KR102254115B1 - 컬러필터용 적색 안료 분산 레지스트 조성물 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 분산 안정성이 우수하고, 높은 착색력과 높은 휘도를 가지며, 또한 가열에 있어서 승화물이 발생하지 않는 컬러필터용 적색 안료 분산 레지스트 조성물을 제공하는 것을 과제로 한다.
상기 과제를 해결하기 위해 본 발명의 컬러필터용 적색 안료 분산 레지스트 조성물은 a. 특정 C. I. 피그먼트 레드 264의 안료 분산물, b. 특정 C. I. 피그먼트 레드 254의 안료 분산물, 특정 C. I. 피그먼트 레드 177의 안료 분산물, 특정 C. I. 피그먼트 레드 179의 안료 분산물의 3종의 안료 분산물로부터 선택되는 1종 이상, c. 알칼리 가용성 수지, d. 광중합성 화합물, e. 광중합개시제, f. 유기 용제의 a~f를 함유하고, 추가로 안료의 합계 질량에 대한 C. I. 피그먼트 레드 264의 함유량이 50 질량% 이상 100 질량% 미만인 것을 특징으로 한다.

Description

컬러필터용 적색 안료 분산 레지스트 조성물{Red-pigment-dispersion resist composition for color filter}
본 발명은 컬러 액정표시장치나 촬상소자 등에 사용되는 컬러필터의 제조를 가능하게 하는 컬러필터용 적색 안료 분산 레지스트 조성물에 관한 것이다.
컬러 액정표시장치 등에서 이용되는 컬러필터는 유리 등의 투명한 기판의 표면에 2종 이상의 상이한 색상의 미세한 띠(스트라이프)를 평행하게 배치한 것, 또는 미세한 화소를 가로세로 일정 배열로 배치한 것으로 이루어져 있다. 화소 사이즈는 수십~수백 ㎛라는 미세한 크기이며, 또한 색상별로 소정의 순서로 정연하게 배열된다.
컬러 액정표시장치는 백라이트로부터의 백색광을 상기와 같은 컬러필터를 투과시켜서 착색시켜 화면에 컬러 화상을 표시한다. 따라서, 컬러필터의 기본적인 성능으로서 높은 투명성이 필요로 된다. 이에 종래 색 특성 면에서 우수한 염료를 분자 상태로 수지 중에 분산시켜서 염색하는, 소위 염색법을 사용하는 것 등에 의해 제조되고 있었다. 그러나 최근 들어 용도의 다양화에 수반하여 내열성, 내광성 등의 신뢰성의 향상이 요구되게 되어, 성능에 한계가 있는 그들 염료 대신에 유기 안료가 사용되어지게 되었다. 또한 컬러필터의 제조법에 대해서도 인쇄법, 잉크젯법, 포토리소그래피법 등의 각종 방법이 제안되어 있다.
또한 최근 들어서는 특히 휴대기기의 액정표시장치에 있어서 사회적인 전력 절감화 요망에 대응하기 위해, 제한된 전력소비 중에서 밝은 표시화면이 보다 효율적으로 얻어지도록 가시광의 투과성이 높고, 또한 전반적인 화상의 고정세화로 이어지는 고콘트라스트화를 가능하게 하는 화소를 갖는 컬러필터가 요구되어지고 있다.
상기 가시광의 투과나 콘트라스트 성능은 컬러필터의 각 색 화소 중에 분산되어 있는 안료의 성능에 크게 의존하는데, 적색 화소의 경우는 1종류의 안료에 의해 요구되는 성능을 실현하기가 어려워, 다른 조색(調色) 안료를 병용하는 것이 제안되어 있다.
예를 들면 주(主) 적색 안료인 피그먼트 레드 177에 대해 조색 적색 안료를 병용하는 시스템(예를 들면 특허문헌 1 참조)이 제안되어 있다. 여기에서는 조색 적색 안료로서 535~555 nm의 파장 영역에서 최대 흡수 피크를 갖는 적색 안료인 피그먼트 레드 5, 9, 10, 17, 48：1, 48：2, 48：3, 48：4, 52：2, 119, 166, 216, 224, 226이 예로 들어져 있다. 그러나 이들 적색 안료의 병용 시스템의 경우는 상기 투과율이나 콘트라스트 성능의 향상에 한계가 있었다.
또한 주 적색 안료인 피그먼트 레드 242에 조색 적색 안료로서 피그먼트 레드 177 또는 254를 병용하는 시스템(예를 들면 특허문헌 2 참조)이 제안되어 있다. 또한 주 적색 안료인 피그먼트 레드 254에 조색 적색 안료로서 피그먼트 레드 177, 207, 209, 224, 242 등의 적색 안료를 병용하는 시스템(예를 들면 특허문헌 3 및 특허문헌 4 참조) 등도 제안되어 있다.
그러나 주 안료로서 피그먼트 레드 242를 사용한 경우는 색조가 황색으로 치우친다는 문제가 발생한다. 한편 피그먼트 레드 254를 사용한 경우는 투과율은 높아지나 착색 피막의 막두께가 두꺼워지는 동시에 콘트라스트가 저하된다. 또한 안료의 특성으로부터 내열성이 악화된다(승화물이 발생한다)는 문제도 발생한다.
또한 최근 들어 LED를 광원으로 한 백라이트 등도 등장하여 여러 백라이트의 장치적인 개량에 의해 컬러필터의 색 재현 영역이 확대된다는 효과도 얻어지고 있다. 그러나 각각에 조사하는 빛의 파장이 상이하기 때문에 이용할 수 있는 착색 안료에도 선택성이 있다. 예를 들면 LED를 광원으로 한 백라이트의 경우, 지금까지의 상기와 같은 안료의 조합으로는 빛의 흡수 파장역의 관계로부터 화소의 안료 농도를 한층 높게 해야만 한다. 이 때문에 적색 안료 분산 레지스트 조성물로서는 고농도화가 필요해져 조성물 자체의 제조나 경시 안정 보존이 곤란해진다는 문제가 있다. 이에 대해 안료 농도를 종래의 일반적인 농도로 하면, 이번에는 필요한 색 농도를 얻기 위한 화소 피막의 막두께가 지나치게 두꺼워져 컬러필터를 제조하는 것이 곤란해진다는 문제가 발생한다.
이 문제를 해결하기 위해, LED로부터 조사되는 빛의 파장에 적합한 피그먼트 레드 179나 피그먼트 레드 208을 사용하면, 화소의 안료 농도를 높게 하지 않더라도 색 농도가 얻어지고 막두께는 제어 가능한 범위 내가 되는데, 이 시스템의 경우는 휘도가 본질적으로 낮아진다는 문제를 가지고 있다.
또한 LED로부터 조사되는 빛의 파장에 대해 높은 착색력을 유지하며 또한 휘도를 높게 하는 방법으로서는, 피그먼트 레드 264와 피그먼트 레드 177 등의 적색 안료를 사용하는 것을 생각할 수 있다(예를 들면 특허문헌 5 참조).
그러나 피그먼트 레드 264는 안료의 미립자화가 매우 어려운 것에 기인하여, 피그먼트 레드 264를 사용한 시스템은 기지의 방법으로는 미립자화가 충분히 진행되지 않아, 높은 착색력과 적절한 유동성을 얻을 수 없는 것이었다. 특히 미립자화를 충분히 행하지 않으면 컬러필터용 조성물로 했을 때의 점도가 낮아지기 때문에, 사용 시에 필요한 막두께를 얻기 위해 상당한 주의를 요하고 있었다.
일본국 특허공개 평10-148712호 공보 일본국 특허공개 평11-014824호 공보 일본국 특허공개 제2002-372618호 공보 일본국 특허공개 제2003-248115호 공보 일본국 특허공개 평10-300920호 공보
본 발명의 과제는 분산 안정성이 우수하고, 높은 착색력과 높은 휘도를 가지며 또한 가열에 있어서 승화물이 발생하지 않는 컬러필터용 적색 안료 분산 레지스트 조성물을 제공하는 것이다.
주 안료를 C.I. 피그먼트 레드 264로 하고 조색 안료를 C.I. 피그먼트 레드 177이나 C.I. 피그먼트 레드 179나 C.I. 피그먼트 레드 254로부터 선택되는 1종 이상으로 함으로써, 각종 백라이트장치를 사용하더라도 고휘도로 높게 착색할 수 있는 적색 화소를 얻을 가능성이 있다. 그를 위해서는 이들 안료를 미세입자화하여 컬러필터용 적색 안료 분산 레지스트 조성물 중에 안정적으로 분산시키는 것이 필요해지는데, 종래 기술에서는 특히 C.I. 피그먼트 레드 264의 미립자의 분산 안정성이 충분히 얻어지지 않는다.
이에 본 출원인은 이들 4종의 안료의 미립자의 분산 안정성을 향상시키는 기술에 대해서 예의 검토한 결과, 일단 각각의 안료와 동일 골격을 갖는 화합물의 설폰화물의 존재하에서 각각의 안료를 미립자화하여 얻어지는 미립자화물에 본 발명에서 특정하는 안료 분산 보조제, 염기성기 함유 고분자 안료 분산제, 알칼리 가용성 수지 및 유기 용제를 첨가하고 분산시켜서 개별 안료 분산물을 얻은 후, 그들 안료 분산물을 혼합하여 컬러필터용 적색 안료 분산 레지스트 조성물로 하는 방법을 발견하였다. 이 방법으로부터 얻어지는 컬러필터용 적색 안료 분산 레지스트 조성물의 경우는 C.I. 피그먼트 레드 264 등의 안료의 미립자의 분산 안정성이 종래 기술과 비교하더라도 현격히 향상되어 있어 본 발명의 과제를 모두 해결할 수 있는 것으로부터, 본 발명을 완성시킨 것이다.
즉 본 발명은
(1) a. 하기의 C. I. 피그먼트 레드 264의 안료 분산물,
b. 하기의 C. I. 피그먼트 레드 254의 안료 분산물, 하기의 C. I. 피그먼트 레드 177의 안료 분산물, 하기의 C. I. 피그먼트 레드 179의 안료 분산물의 3종의 안료 분산물로부터 선택되는 1종 이상,
c. 알칼리 가용성 수지,
d. 광중합성 화합물,
e. 광중합개시제,
f. 유기 용제
의 a~f를 함유하고,
추가로 안료의 합계 질량에 대한 C. I. 피그먼트 레드 264의 함유량이 50 질량% 이상 100 질량% 미만인 컬러필터용 적색 안료 분산 레지스트 조성물에 관한 것이다.
C. I. 피그먼트 레드 264의 안료 분산물：C. I. 피그먼트 레드 264를 미립자화하여 얻어지는 미립자화물에 화학식 1 및/또는 2로 표시되는 안료 분산 보조제, 염기성기 함유 고분자 안료 분산제, 알칼리 가용성 수지 및 유기 용제를 첨가하고 분산시켜서 얻어지는 안료 분산물
C. I. 피그먼트 레드 254의 안료 분산물：C. I. 피그먼트 레드 254를 미립자화하여 얻어지는 미립자화물에 화학식 1 및/또는 2로 표시되는 안료 분산 보조제, 염기성기 함유 고분자 안료 분산제, 알칼리 가용성 수지 및 유기 용제를 첨가하고 분산시켜서 얻어지는 안료 분산물
C. I. 피그먼트 레드 177의 안료 분산물：C. I. 피그먼트 레드 177을 미립자화하여 얻어지는 미립자화물에 화학식 1 및/또는 2로 표시되는 안료 분산 보조제, 염기성기 함유 고분자 안료 분산제, 알칼리 가용성 수지 및 유기 용제를 첨가하고 분산시켜서 얻어지는 안료 분산물
C. I. 피그먼트 레드 179의 안료 분산물：C. I. 피그먼트 레드 179를 미립자화하여 얻어지는 미립자화물에 화학식 1 및/또는 2로 표시되는 안료 분산 보조제, 염기성기 함유 고분자 안료 분산제, 알칼리 가용성 수지 및 유기 용제를 첨가하고 분산시켜서 얻어지는 안료 분산물. 　　　　　　
Figure 112016032130943-pct00001
〔화학식 중, X 및 Y는 동일 또는 상이하며, F, Cl, Br, NO2, CH3 또는 OCH3로 치환되어 있어도 되는 페닐기를 나타낸다. M은 H, Na, K, NH4 또는 NR1R2R3R4(R1, R2, R3 및 R4는 동일 또는 상이하며, 다른 치환기로 치환되어 있어도 되는 탄소수 1~10의 포화 또는 불포화의 지방족 탄화수소기, 또는 다른 치환기로 치환되어 있어도 되는 탄소수 6~10의 방향족 탄화수소기를 나타낸다.)를 나타낸다. m은 1 이상의 정수를 나타낸다.〕
(2) 상기 염기성기 함유 고분자 안료 분산제가 3급 및/또는 4급 아미노기를 갖는 아크릴계 블록 공중합체인 것을 특징으로 하는 상기 (1)항에 기재된 컬러필터용 적색 안료 분산 레지스트 조성물에 관한 것이다.
(3) 상기 C. I. 피그먼트 레드 264의 안료 분산물, 상기 C. I. 피그먼트 레드 254의 안료 분산물, 상기 C. I. 피그먼트 레드 177의 안료 분산물, 상기 C. I. 피그먼트 레드 179의 안료 분산물이 히기의 안료 분산물인 것을 특징으로 하는 상기 (1)항 또는 (2)항에 기재된 컬러필터용 적색 안료 분산 레지스트 조성물에 관한 것이다.
C. I. 피그먼트 레드 264의 안료 분산물：C. I. 피그먼트 레드 264와 동일 골격을 갖는 화합물의 설폰화물의 존재하에서, C. I. 피그먼트 레드 264를 미립자화하여 얻어지는 미립자화물에 화학식 1 및/또는 2로 표시되는 안료 분산 보조제, 염기성기 함유 고분자 안료 분산제, 알칼리 가용성 수지 및 유기 용제를 첨가하고 분산시켜서 얻어지는 안료 분산물
C. I. 피그먼트 레드 254의 안료 분산물：C. I. 피그먼트 레드 254와 동일 골격을 갖는 화합물의 설폰화물의 존재하에서, C. I. 피그먼트 레드 254를 미립자화하여 얻어지는 미립자화물에 화학식 1 및/또는 2로 표시되는 안료 분산 보조제, 염기성기 함유 고분자 안료 분산제, 알칼리 가용성 수지 및 유기 용제를 첨가하고 분산시켜서 얻어지는 안료 분산물
C. I. 피그먼트 레드 177의 안료 분산물：C. I. 피그먼트 레드 177과 동일 골격을 갖는 화합물의 설폰화물의 존재하에서, C. I. 피그먼트 레드 177을 미립자화하여 얻어지는 미립자화물에 화학식 1 및/또는 2로 표시되는 안료 분산 보조제, 염기성기 함유 고분자 안료 분산제, 알칼리 가용성 수지 및 유기 용제를 첨가하고 분산시켜서 얻어지는 안료 분산물
C. I. 피그먼트 레드 179의 안료 분산물：C. I. 피그먼트 레드 179와 동일 골격을 갖는 화합물의 설폰화물의 존재하에서, C. I. 피그먼트 레드 179를 미립자화하여 얻어지는 미립자화물에 화학식 1 및/또는 2로 표시되는 안료 분산 보조제, 염기성기 함유 고분자 안료 분산제, 알칼리 가용성 수지 및 유기 용제를 첨가하고 분산시켜서 얻어지는 안료 분산물.
(4) 상기 C. I. 피그먼트 레드 264와 동일 골격을 갖는 화합물의 설폰화물이 C. I. 피그먼트 오렌지 71의 설폰화물이고, 상기 C. I. 피그먼트 레드 254와 동일 골격을 갖는 화합물의 설폰화물이 C. I. 피그먼트 오렌지 71의 설폰화물이며, 상기 C. I. 피그먼트 레드 177과 동일 골격을 갖는 화합물의 설폰화물이 C. I. 피그먼트 레드 177의 설폰화물이고, 상기 C. I. 피그먼트 레드 179와 동일 골격을 갖는 화합물의 설폰화물이 C. I. 피그먼트 레드 179의 설폰화물이며, 또한 상기 화학식 1 및/또는 2로 표시되는 안료 분산 보조제가 (화학식 3 및 화학식 4) 및/또는 (화학식 5 및 화학식 6)인 것을 특징으로 하는 상기 (3)항에 기재된 컬러필터용 적색 안료 분산 레지스트 조성물에 관한 것이다.
Figure 112016032130943-pct00002
(5) 또한 1차 입자경이 5~20 nm인 황산바륨을 상기 안료의 합계 질량 100 질량부에 대해 5~15 질량부 함유하는 것을 특징으로 하는 상기 (1)항 내지 (4)항 중 어느 하나에 기재된 컬러필터용 적색 안료 분산 레지스트 조성물에 관한 것이다.
본 발명에 의하면, 컬러필터용 안료 분산 레지스트 조성물로서 사용했을 때, 적색 필터로서 적절한 색도 x 및 y로 하여 명도 Y가 보다 높아 밝은 디스플레이를 얻을 수 있다.
또한 안료 분산 레지스트 조성물의 점도를 적절한 범위로 할 수 있는 동시에 막두께를 얇게 할 수 있어 컬러필터의 제조가 곤란해지는 경우가 없다.
아래에 본 발명의 컬러필터용 적색 안료 분산 레지스트 조성물(이하, 간단히 「안료 분산 레지스트 조성물」이라고도 한다)에 대해서 더욱 상세하게 설명한다.
본 발명의 안료 분산 레지스트 조성물은 안료를 함유한다.
상기 안료로서 a. C. I. 피그먼트 레드 264의 안료 분산물에, b. C. I. 피그먼트 레드 254, C. I. 피그먼트 레드 177, C. I. 피그먼트 레드 179의 3종의 특정 안료 분산물로부터 선택되는 1종 이상의 안료 분산물을 함유시킨다.
이러한 안료 분산물의 조성으로 함으로써 컬러필터로 했을 때 고콘트라스트, 고휘도, 고내열성, 고내용제성이 부여된다.
상기 C. I. 피그먼트 레드 264의 함유량은 안료의 합계 질량에 대해 50 질량% 이상 100 질량% 미만이다. 상기 C. I. 피그먼트 레드 264의 함유량이 50 질량% 미만이면 휘도가 저하되는 경향이 있다.
상기 C. I. 피그먼트 레드 264, C. I. 피그먼트 레드 254, C. I. 피그먼트 레드 177 및 C. I. 피그먼트 레드 179는 각각 평균 입자경이 0.02~0.07 ㎛인 것이 바람직하다. 상기 범위의 평균 입자경을 가짐으로써 고콘트라스트 특성이 부여된다.
또한 본 발명에 있어서 상기 평균 입자경이란, 레이저 회절식 입도 측정법, 측정장치：나노트랙(UPA-EX150, 닛키소사 제조)으로 측정한 체적 평균 입자경을 의미한다.
본 발명에 있어서는 상기 착색 안료 외에 본 발명의 효과를 손상시키지 않는 범위에서 다른 안료도 첨가 혼합할 수 있다. 다른 안료로서는, 예를 들면 황색 안료, 오렌지색 안료 등을 들 수 있다.
본 발명에 있어서의 안료의 합계 사용량은 안료 분산 레지스트 조성물의 전체 고형분에 대해 질량 분률로, 사용하는 안료의 합계량으로 바람직하게는 5~80 질량%, 보다 바람직하게는 20~50 질량%이다.
본 발명의 안료 분산 레지스트 조성물은 안료 분산 보조제를 함유할 수 있다.
이 안료 분산 보조제로서는, 바람직하게는 후술하는 각 안료의 미립자화 시에 사용하는 각 안료와 동일 골격을 갖는 화합물의 설폰화물인 안료 분산 보조제(A)(이하, 간단히 「안료 분산 보조제(A)」라고도 한다.) 및 후술하는 각 안료의 분산 시에 사용하는 상기 화학식 1 및/또는 화학식 2로 표시되는 화합물인 안료 분산 보조제(B)(이하, 간단히 「안료 분산 보조제(B)」라고도 한다.)의 2종류의 안료 분산 보조제의 한쪽 또는 양쪽이다.
본 발명에서 사용하는 안료 분산 보조제(A)는 C. I. 피그먼트 레드 264, C. I. 피그먼트 레드 254의 경우는, 디케토피롤로피롤 골격을 갖는 안료의 설폰화물, 바람직하게는 C. I. 피그먼트 레드 254, 255, 264, 272, C. I. 피그먼트 오렌지 71, 73의 설폰화물, 특히 바람직하게는 C. I. 피그먼트 오렌지 71, 73의 설폰화물, 피그먼트 레드 177의 경우는, 안트라퀴논 골격을 갖는 안료의 설폰화물, 바람직하게는 C. I. 피그먼트 레드 177의 설폰화물, 일본국 특허공개 제2002-22922호 공보에 기재된 안트라퀴논 유도체, 특히 바람직하게는 C. I. 피그먼트 레드 177의 설폰화물, 피그먼트 레드 179의 경우는, 페릴렌 골격을 갖는 안료의 설폰화물, 바람직하게는 C. I. 피그먼트 레드 179의 설폰화물을 사용할 수 있다.
본 발명에서 사용하는 안료 분산 보조제(B)로서는 상기 화학식 1 및/또는 화학식 2로 표시되는 화합물을 사용한다.
상기 화학식 1 및 2 중 X 및 Y는 동일 또는 상이하며, F, Cl, Br, NO2, CH3 또는 OCH3로 치환되어 있어도 되는 페닐기를 나타낸다. M은 H, Na, K, NH4 또는 NR1R2R3R4를 나타낸다.
상기 화학식 1 및 2의 상기 「NR1R2R3R4」(M)에 관하여 R1, R2, R3 및 R4는 동일 또는 상이하며, 다른 치환기로 치환되어 있어도 되는 탄소수 1~10의 포화 또는 불포화의 지방족 탄화수소기, 또는 다른 치환기로 치환되어 있어도 되는 탄소수 6~10의 방향족 탄화수소기를 나타낸다.)
여기서 상기 포화 또는 불포화의 지방족 탄화수소기로서는 메틸기, 에틸기, 프로필기, 이소프로필기, 부틸기, 이소부틸기, s-부틸기, t-부틸기, 펜틸기, 헥실기, 옥틸기, 데실기 등의 알킬기；비닐기, 알릴기, 1-부테닐기 등의 알케닐기；에티닐기, 프로피닐기 등의 알키닐기 등을 들 수 있다. 상기 방향족 탄화수소기로서는 페닐기, 나프틸기 등을 들 수 있다.
또한 상기 이외의 치환기로서는 수산기, 할로겐, 카르복실기, 아미노기, 저급 알킬기(탄소수 1~5) 등을 들 수 있다. 또한 상기 R1R2R3 및 R4는 1개가 다른 치환기로 치환되어 있어도 되고, 2개 이상이 다른 치환기로 치환되어 있어도 된다. 또한 상기 화학식 1 및 2의 「m」은 1 이상의 정수이다.
상기 안료 분산 보조제(B)에 있어서 상기 화학식 1로 표시되는 화합물이 에놀형, 상기 화학식 2로 표시되는 화합물이 케토형 호변 이성체로, 본 발명에는 양쪽 화합물이 포함된다. 즉, 본 발명의 안료 분산 보조제(B)는 상기 화학식 1 또는 화학식 2로 표시되는 화합물인 경우와 상기 화학식 1 및 화학식 2로 표시되는 화합물 양쪽으로 이루어지는 경우 모두 포함된다.
안료 분산 보조제(B)의 바람직한 예로서는, 유기 안료를 미세하게 분산한 상태에 있어서도 양호한 유동성과 분산 안정성을 갖는 동시에, 투명성과 착색력이 보다 높은 레벨에 있는 안료 분산물을 얻을 수 있는 점에서, C.I. 피그먼트 레드 2(상기 화학식 3 및/또는 화학식 4)의 설폰화물 및/또는 C. I. 피그먼트 레드 17(상기 화학식 5 및/또는 화학식 6)의 설폰화물이 바람직하다.
상기 안료 분산 보조제(A)의 사용량은 각 안료의 합계 100 질량부에 대해 0.5~30 질량부, 바람직하게는 5~15 질량부, 상기 안료 분산 보조제(B)의 사용량은 각 안료의 합계 100 질량부에 대해 0.5~30 질량부, 바람직하게는 5~15 질량부이다.
본 발명의 안료 분산 레지스트 조성물은 염기성기 함유 고분자 안료 분산제를 함유한다.
본 발명에 있어서의 염기성기 함유 고분자 안료 분산제로서는, 예를 들면 아래의 것을 들 수 있다.
(1) 폴리아민 화합물(예를 들면 폴리알릴아민, 폴리비닐아민, 폴리에틸렌폴리이민 등의 폴리(저급 알킬렌아민) 등)의 아미노기 및/또는 이미노기와, 유리(遊離) 카르복실기를 갖는 폴리에스테르, 폴리아미드 및 폴리에스테르아미드로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상과의 반응 생성물(일본국 특허공개 제2001-59906호 공보),
(2) 분자 내에 폴리에스테르 측쇄, 폴리에테르 측쇄 및 폴리아크릴 측쇄로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 측쇄와 염기성 질소 함유기를 각각 하나 이상 갖는 카르보디이미드계 화합물(국제공개 WO04/000950호 공보),
(3) 폴리(저급)알킬렌이민, 메틸이미노비스프로필아민 등의 저분자 아미노 화합물과 유리 카르복실기를 갖는 폴리에스테르의 반응 생성물(일본국 특허공개 소54-37082호 공보, 일본국 특허공개 평01-311177호 공보),
(4) 폴리이소시아네이트 화합물의 이소시아네이트기에 메톡시폴리에틸렌글리콜 등의 알코올류나 카프로락톤폴리에스테르 등의 수산기를 1개 갖는 폴리에스테르류, 2~3개의 이소시아네이트기 반응성 관능기를 갖는 화합물, 이소시아네이트기 반응성 관능기와 제3급 아미노기를 갖는 지방족 또는 복소환식 탄화수소 화합물을 순차 반응시켜서 이루어지는 반응 생성물(일본국 특허공개 평02-612호 공보),
(5) 알코올성 수산기를 갖는 아크릴레이트의 중합물에 폴리이소시아네이트 화합물과 아미노기를 갖는 탄화수소화합물을 반응시킨 반응 생성물,
(6) 저분자 아미노 화합물에 폴리에테르 사슬을 부가시켜서 이루어지는 반응 생성물,
(7) 이소시아네이트기를 갖는 화합물에 아미노기를 갖는 화합물을 반응시켜서 이루어지는 반응 생성물(일본국 특허공개 평04-210220호 공보),
(8) 폴리에폭시 화합물에 유리 카르복실기를 갖는 선상 폴리머 및 2급 아미노기를 1개 갖는 유기 아민 화합물을 반응시킨 반응 생성물(일본국 특허공개 평09-87537호 공보),
(9) 편말단에 아미노기와 반응 가능한 관능기를 갖는 폴리카보네이트 화합물과 폴리아민 화합물의 반응 생성물(일본국 특허공개 평09-194585호 공보),
(10) 메틸메타크릴레이트, 에틸메타크릴레이트, 프로필메타크릴레이트, 부틸메타크릴레이트, 스테아릴메타크릴레이트, 벤질메타크릴레이트, 메틸아크릴레이트, 에틸아크릴레이트, 프로필아크릴레이트, 부틸아크릴레이트, 스테아릴아크릴레이트, 벤질아크릴레이트 등의 메타크릴산에스테르 또는 아크릴산에스테르로부터 선택되는 1종 이상, 아크릴아미드, 메타크릴아미드, N-메틸올아미드, 비닐이미다졸, 비닐피리딘, 아미노기와 폴리카프로락톤 골격을 갖는 모노머 등의 염기성기 함유 중합성 모노머의 1종 이상, 및 스티렌, 스티렌 유도체, 기타 중합성 모노머의 1종 이상의 공중합체(일본국 특허공개 평01-164429호 공보),
(11) 3급 아미노기, 4급 암모늄염기 등의 염기성기를 갖는 블록과 염기성 관능기를 가지고 있지 않은 블록으로 이루어지는 염기성기를 갖는 아크릴계 블록 공중합체 등(일본국 특허공개 제2005-55814호 공보의 명세서 중에 기재된 아크릴계 블록 공중합체의 설명란),
(12) 폴리알릴아민에 폴리카보네이트 화합물을 마이클 부가 반응시켜서 얻어지는 안료 분산제(일본국 특허공개 평09-194585호 공보),
(13) 폴리부타디엔 사슬과 염기성 질소 함유기를 각각 하나 이상 갖는 카르보디이미드계 화합물(일본국 특허공개 제2006-257243호 공보),
(14) 분자 내에 아미드기를 갖는 측쇄와 염기성 질소 함유기를 각각 하나 이상 갖는 카르보디이미드계 화합물(일본국 특허공개 제2006-176657호 공보),
(15) 에틸렌옥사이드 사슬과 프로필렌옥사이드 사슬을 갖는 구성 단위를 갖고, 또한 4급화제에 의해 4급화된 아미노기를 갖는 폴리우레탄계 화합물(일본국 특허공개 제2009-175613호 공보),
(16) 분자 내에 이소시아누레이트 고리를 갖는 이소시아네이트 화합물의 이소시아네이트기와, 분자 내에 활성수소기를 가지며 또한 카르바졸 고리 및/또는 아조벤젠 골격을 갖는 화합물의 활성수소기를 반응시켜서 얻어지는 화합물로서, 그 화합물 분자 내의 이소시아누레이트 고리를 갖는 이소시아네이트 화합물에 유래하는 이소시아네이트기와, 이소시아네이트기와 활성수소기의 반응에 의해 생성된 우레탄 결합 및 요소 결합의 합계에 대한 카르바졸 고리와 아조벤젠 골격의 수가 15~85%인 화합물(일본국 특허공개 제2010-107965호 공보).
그 중에서도 분산성 측면에서 3급 및/또는 4급 아미노기를 갖는 아크릴계 블록 공중합체인 것이 바람직하다.
본 발명의 안료 분산 레지스트 조성물에 있어서 상기 안료 분산제의 함유량은 사용하는 전체 유기 안료 100 질량부에 대해 통상 1~200 질량부인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 1~60 질량부이다. 안료 분산제의 함유량이 1 질량부 미만에서는 안료 분산성이 저하되는 경우가 있는 한편, 200 질량부를 초과하는 경우는 현상성이 저하되는 등의 우려가 있다.
본 발명의 안료 분산 레지스트 조성물은 c. 알칼리 가용성 수지를 함유한다.
알칼리 가용성 수지로서는 컬러필터를 제조할 때 그 현상 처리 공정에 있어서 사용되는 현상액, 특히 바람직하게는 알칼리 현상액에 대해 가용성을 갖는 것이라면 특별히 한정되는 것은 아니다. 그 중에서도 상기 알칼리 가용성 수지로서는 카르복실기를 갖는 알칼리 가용성 수지가 바람직하고, 특히 1개 이상의 카르복실기를 갖는 에틸렌성 불포화 단량체와 다른 공중합 가능한 에틸렌성 불포화 단량체의 공중합체가 바람직하다.
상기 1개 이상의 카르복실기를 갖는 에틸렌성 불포화 단량체와 다른 공중합 가능한 에틸렌성 불포화 단량체의 공중합체로서는, 구체적으로는 아크릴산, 메타크릴산 등의 카르복실기를 갖는 에틸렌성 불포화 단량체와, 카르복실기를 갖는 에틸렌성 불포화 단량체와 공중합 가능한 스티렌, 2-히드록시에틸아크릴레이트, 2-히드록시에틸메타크릴레이트, 알릴아크릴레이트, 알릴메타크릴레이트, 벤질아크릴레이트, 벤질메타크릴레이트, 시클로헥실아크릴레이트, 시클로헥실메타크릴레이트, 글리세롤모노아크릴레이트, 글리세롤메타크릴레이트, N-페닐말레이미드, 폴리스티렌 마크로모노머 및 폴리메틸메타크릴레이트 마크로모노머로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 에틸렌성 불포화 단량체와의 공중합체를 들 수 있다.
상기 공중합체의 산가로서는 50~300 mgKOH/g이 바람직하다. 이 경우, 산가가 50 mgKOH/g 미만인 경우는 레지스트 조성물의 알칼리 현상액에 대한 용해성이 저하될 가능성이 있는 한편, 300 mgKOH/g을 초과하면 알칼리 현상액에 대한 용해성이 과대해져, 알칼리 현상액에 의해 현상할 때 착색층의 기판으로부터의 탈락이나 착색층 표면의 막 거칠어짐을 초래하기 쉬워지는 경향이 있다.
또한 본 발명에 있어서는 상기 산가는 이론 산가로, 카르복실기를 갖는 에틸렌성 불포화 단량체와 그의 함유량에 기초하여 산술적으로 구한 값이다.
본 발명의 안료 분산 레지스트 조성물에 있어서는 알칼리 가용성 수지를 함유시키는데, 그 함유량은 후술하는 안료 분산 시의 분산성이나 분산 안정성의 관점에서 소량인 것이 바람직하다.
본 발명에 있어서의 알칼리 가용성 수지의 질량 평균 분자량은 통상 1,000~10만이 바람직하다. 알칼리 가용성 수지의 질량 평균 분자량이 1,000 미만에서는 알칼리 현상액에 대한 용해성이 올라가 현상 특성이 저하되는 경우가 있다. 한편 10만을 초과하는 경우는 유기 용제에 대한 용해성이 저하되고 레지스트 조성물의 점도가 높아지는 경우가 있다.
또한 본 발명에 있어서 상기 알칼리 가용성 수지의 질량 평균 분자량은 GPC에 기초하여 얻어지는 폴리스티렌 환산의 질량 평균 분자량이다. 본 발명에 있어서 장치는 Water 2690(워터스사 제조), 칼럼은 PLgel 5 ㎛ MIXED-D(Polymer Laboratories사 제조)를 사용한다.
본 발명의 안료 분산 레지스트 조성물에 있어서 상기 알칼리 가용성 수지의 함유량은 함유되는 전체 유기 안료 100 질량부에 대해 통상 10~1,000 질량부인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 20~500 질량부이다.
상기 알칼리 가용성 수지의 함유량이 10 질량부 미만인 경우는, 예를 들면 알칼리 현상성이 저하되거나 미노광부의 기판 상 또는 차광층 상에 스커밍이나 막 남음이 발생할 우려가 있다. 한편 1,000 질량부를 초과하면 상대적으로 유기 안료의 농도가 저하되기 때문에, 박막으로 했을 때 목적으로 하는 색농도를 달성하는 것이 곤란해질 우려가 있다.
본 발명의 안료 분산 레지스트 조성물에는 d. 광중합성 화합물을 함유한다.
본 발명에 있어서의 광중합성 화합물로서는 광중합성 불포화 결합을 분자 내에 1개 이상 갖는 단량체, 올리고머 등을 들 수 있다. 광중합성 불포화 결합이란, 후술하는 광중합개시제가 자외선이나 전자선 등의 활성 에너지선에 의해 분해되었을 때에 발생하는 라디칼이나 양이온의 작용에 의해 중합할 수 있는 불포화 결합이다.
광중합성 불포화 결합을 분자 내에 1개 갖는 단량체로서는, 메틸메타아크릴레이트, 부틸메타아크릴레이트, 2-에틸헥실메타크릴레이트, 메틸아크릴레이트, 부틸아크릴레이트, 2-에틸헥실아크릴레이트 등의 알킬메타크릴레이트 또는 아크릴레이트；벤질메타크릴레이트, 벤질아크릴레이트 등의 아랄킬메타크릴레이트 또는 아크릴레이트；부톡시에틸메타크릴레이트, 부톡시에틸아크릴레이트 등의 알콕시알킬메타크릴레이트 또는 아크릴레이트；N,N-디메틸아미노에틸메타크릴레이트, N,N-디메틸아미노에틸아크릴레이트 등의 아미노알킬메타크릴레이트 또는 아크릴레이트；디에틸렌글리콜에틸에테르, 트리에틸렌글리콜부틸에테르, 디프로필렌글리콜메틸에테르 등의 폴리알킬렌글리콜알킬에테르의 메타크릴산에스테르 또는 아크릴산에스테르；헥사에틸렌글리콜페닐에테르 등의 폴리알킬렌글리콜아릴에테르의 메타크릴산에스테르 또는 아크릴산에스테르；이소보닐메타크릴레이트 또는 아크릴레이트；글리세롤메타크릴레이트 또는 아크릴레이트；2-히드록시에틸메타크릴레이트 또는 아크릴레이트 등을 예시할 수 있다.
또한 광중합성 불포화 결합을 분자 내에 2개 이상 갖는 단량체로서는, 비스페놀 A 디메타크릴레이트, 1,4-부탄디올디메타크릴레이트, 1,3-부틸렌글리콜디메타크릴레이트, 디에틸렌글리콜디메타크릴레이트, 글리세롤디메타크릴레이트, 네오펜틸글리콜디메타크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜디메타크릴레이트, 폴리프로필렌글리콜디메타크릴레이트, 테트라에틸렌글리콜디메타크릴레이트, 트리메틸올프로판트리메타크릴레이트, 펜타에리스리톨트리메타크릴레이트, 펜타에리스리톨테트라메타크릴레이트, 디펜타에리스리톨테트라메타크릴레이트, 디펜타에리스리톨헥사메타크릴레이트, 디펜타에리스리톨펜타메타크릴레이트, 비스페놀 A 디아크릴레이트, 1,4-부탄디올디아크릴레이트, 1,3-부틸렌글리콜디아크릴레이트, 디에틸렌글리콜디아크릴레이트, 글리세롤디아크릴레이트, 네오펜틸글리콜디아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜디아크릴레이트, 폴리프로필렌글리콜디아크릴레이트, 테트라에틸렌글리콜디아크릴레이트, 트리메틸올프로판트리아크릴레이트, 펜타에리스리톨트리아크릴레이트, 펜타에리스리톨테트라아크릴레이트, 디펜타에리스리톨테트라아크릴레이트, 디펜타에리스리톨헥사아크릴레이트, 디펜타에리스리톨펜타아크릴레이트 등을 들 수 있다. 이들 단량체는 단독 또는 2종 이상을 조합해서 사용할 수 있다.
본 발명에 있어서 상기 광중합성 화합물의 함유량은 안료 분산 레지스트 조성물 중의 전체 고형분에 대해 바람직하게는 3~50 질량%의 범위이다.
본 발명의 안료 분산 레지스트 조성물은 e. 광중합개시제를 함유한다.
본 발명에 있어서의 광중합개시제로서는 자외선이나 전자선 등의 활성 에너지선을 조사받음으로써 라디칼이나 양이온을 발생시킬 수 있는 것이라면 특별히 한정되지 않고, 예를 들면 벤조페논, N,N'-테트라에틸-4,4'-디아미노벤조페논, 4-메톡시-4'-디메틸아미노벤조페논, 벤질, 2,2-디에톡시아세토페논, 벤조인, 벤조인메틸에테르, 벤조인이소부틸에테르, 벤질디메틸케탈, α-히드록시이소부틸페논, 티옥산톤, 2-클로로티옥산톤, 1-히드록시시클로헥실페닐케톤, t-부틸안트라퀴논, 1-클로로안트라퀴논, 2,3-디클로로안트라퀴논, 3-클로로-2-메틸안트라퀴논, 2-에틸안트라퀴논, 1,4-나프토퀴논, 1,2-벤조안트라퀴논, 1,4-디메틸안트라퀴논, 2-페닐안트라퀴논, 2-메틸-1［4-(메틸티오)페닐］-2-모르폴리노프로판-1-온, 트리아진계 광중합개시제 등을 들 수 있다. 이들 광중합개시제는 단독 또는 2종 이상을 조합해서 사용된다.
본 발명에 있어서 상기 광중합개시제의 함유량은 안료 분산 레지스트 조성물 중의 전체 고형분에 대해 바람직하게는 1~20 질량%의 범위이다.
본 발명의 안료 분산 레지스트 조성물은 f. 유기 용제를 함유한다.
본 발명에 있어서의 유기 용제로서는 잉크, 도료, 액정 컬러필터 레지스트, 잉크젯 분야에서 적합하게 이용되는 유기 용제가 예시된다. 구체적으로는 에틸렌글리콜모노메틸에테르, 에틸렌글리콜모노에틸에테르, 에틸렌글리콜모노이소프로필에테르, 에틸렌글리콜모노부틸에테르, 디에틸렌글리콜모노메틸에테르, 디에틸렌글리콜모노에틸에테르, 프로필렌글리콜모노메틸에테르, 프로필렌글리콜모노에틸에테르, 프로필렌글리콜모노부틸에테르, 디에틸렌글리콜디에틸에테르, 디에틸렌글리콜디메틸에테르, 디에틸렌글리콜메틸에틸에테르 등의 에테르계 유기 용제；에틸렌글리콜모노메틸에테르아세테이트, 에틸렌글리콜모노에틸에테르아세테이트, 에틸렌글리콜모노부틸에테르아세테이트, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트, 프로필렌글리콜모노에틸에테르아세테이트 등의 에테르에스테르계 유기 용제；메틸이소부틸케톤, 시클로헥사논, 2-헵타논, δ-부티로락톤 등의 케톤계 유기 용제；2-히드록시프로피온산메틸, 2-히드록시프로피온산에틸, 2-히드록시-2-메틸프로피온산에틸, 3-메틸-3-메톡시부틸프로피오네이트, 3-메톡시프로피온산메틸, 3-메톡시프로피온산에틸, 3-에톡시프로피온산메틸, 3-에톡시프로피온산에틸, 에톡시초산에틸, 히드록시초산에틸, 포름산-n-아밀 등의 에스테르계 유기 용제；메탄올, 에탄올, 이소프로필알코올, 부탄올 등의 알코올계 용제；N-메틸피롤리돈, N,N-디메틸포름아미드, N,N-디메틸아세트아미드 등의 함질소계 유기 용제 등을 예시할 수 있다. 이들은 단독 또는 2종 이상을 혼합해서 사용할 수 있다.
이들 유기 용제 중에서도 용해성, 분산성, 도포성 등의 측면에서 디에틸렌글리콜디메틸에테르, 디에틸렌글리콜메틸에틸에테르, 에틸렌글리콜모노메틸에테르아세테이트, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트, 프로필렌글리콜모노에틸에테르아세테이트, 시클로헥사논, 2-헵타논, 2-히드록시프로피온산에틸, 3-메틸-3-메톡시부틸프로피오네이트, 3-메톡시프로피온산에틸, 3-에톡시프로피온산메틸, 포름산-n-아밀 등이 바람직하고, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트인 것이 보다 바람직하다.
또한 이들 유기 용제는 상기 알칼리 가용성 수지의 용해성, 안료 분산성, 도포성 등의 측면에서, 적색 안료 분산 레지스트 조성물 중 50 질량% 이상 함유되어 있는 것이 바람직하고, 70 질량% 이상 함유되어 있는 것이 보다 바람직하다.
본 발명의 안료 분산 레지스트 조성물은 추가로 내열성, 휘도를 향상시킬 목적으로 황산바륨을 함유시키는 것이 바람직하다. 본 발명에 있어서 황산바륨의 함유량은 상기 각 안료 100 질량부에 대해 0~15 질량부, 바람직하게는 5~12 질량부이다. 상기 황산바륨이 15 질량부를 초과하면 착색력이 대폭 저하된다. 상기 황산바륨은 1차 입자경이 5~20 nm인 것이 바람직하다. 상기 황산바륨의 1차 입자경이 20 nm를 초과하면 콘트라스트가 저하되고, 이물질이 발생하는 경향이 되는 경우가 있다. 상기 황산바륨은 미립자화 처리한 안료의 분산 시 또는 분산 후에 사용한다.
또한 본 발명의 안료 분산 레지스트 조성물은 필요에 따라 열중합금지제, 자외선흡수제, 산화방지제 등의 각종 첨가제를 적절히 사용하는 것도 가능하다.
이상의 구성 재료로부터 본 발명의 안료 분산 레지스트 조성물은, 예를 들면 아래의 제법으로 제조할 수 있다.
먼저 각 미처리 안료를 미립자화 처리(솔트 밀링 처리)를 행하여 미립자화 처리된 안료를 얻는다. 보다 바람직하게는 미립자화 시에 각 안료와 동일 골격을 갖는 화합물의 설폰화물인 안료 분산 보조제(A)를 혼합하여 안료 분산 보조제(A)와의 혼합물을 얻는다. 각 안료와 동일 골격을 갖는 화합물의 설폰화물인 안료 분산 보조제(A)의 존재하에서 미립자화 처리를 행함으로써 안료의 결정화를 억제하면서 균일하게 미세화할 수 있다. 미세화된 안료로 이루어지는 분산액의 입자경은 50~70 nm 정도가 된다.
이 안료 분산 보조제(A)의 사용량은 안료 100 질량부에 대해 0.5~30 질량부, 바람직하게는 3~10 질량부이다.
상기 미립자화 처리로서는 니더나 3개의 교반 블레이드를 각각 자전 운동시키면서 공전 운동시키는 혼련장치 등을 사용하여, 안료와 동일 골격을 갖는 화합물의 설폰화물의 존재하 안료를 무기염으로 마쇄(磨碎)하여 안료의 1차 입자경을 추가로 미세하게 하는 솔트 밀링 처리를 들 수 있다. 이러한 안료와 동일 골격을 갖는 화합물의 설폰화물의 존재하에서 솔트 밀링 처리하여 얻어진 안료는 1차 입자경을 추가로 미세하고 균일해지도록 미립자화된 것으로 된다. 또한 3개의 교반 블레이드를 각각 자전 운동시키면서 공전 운동시키는 혼련장치를 사용한 솔트 밀링 처리를 특히 트리믹스 처리라고도 한다.
아래에 트리믹스 처리에 대해서 더욱 상세하게 설명한다.
상기 트리믹스 처리는 안료, 수용성의 무기염(이하, 간단히 「무기염」이라고도 한다) 및 무기염을 실질적으로 용해하지 않는 수용성 분산 매체(이하, 간단히 「분산 매체」라고도 한다)를 포함하는 혼합물을 3개의 교반 블레이드를 자전 운동시키면서 공전 운동시키는 혼련장치로 혼련한 후, 무기염 및 분산 매체를 제거함으로써 행한다.
이 처리에서는 혼련장치로서 3매의 교반 블레이드가 유성 운동, 즉, 자전 운동하면서 공전 운동하는 것을 사용한다. 이에 의해 교반 블레이드 상호간 및 교반 블레이드와 장치 내면의 데드스페이스가 매우 적어져, 보다 강력하고 균일한 전단력이 얻어진다. 그 전단력하에서 무기염에 의해 마쇄 처리된 안료의 입자경은 1차 입자경보다도 미세하고 균일해져 투명성과 콘트라스트비가 종래의 것보다 높은 컬러필터를 얻을 수 있다.
또한 여기서 「공전 운동」이란 교반 블레이드가 탱크 내에서 주회(周回)하는 운동을 말한다. 또한 「교반 블레이드를 공전 운동시키는 혼련장치」란 본래 교반 블레이드 자체를 이동시켜서 탱크 내를 주회 운동시키는 혼련장치를 말한다. 그러나 본 명세서에 있어서는 탱크와 교반 블레이드의 상대 운동이 동일하다면(예를 들면 탱크를 회전시키는 등), 그 혼련장치도 「교반 블레이드를 공전 운동시키는 혼련장치」에 포함된다.
또한 혼련장치의 구조로서는 아래의 (1) 및 (2)의 조건을 만족시키는 것이 바람직하다.
(1) 3개의 교반 블레이드의 자전축과 직교하는 평면에 대해 3개의 자전축이 교차되는 점을 정점으로서 얻어지는 삼각형이 정삼각형이다.
(2) 그 정삼각형의 중심 위치에 공전축이 교차된다.
또한 교반 블레이드는 탱크의 저부로부터 액면에까지 이르는 길이와 탱크의 내벽으로부터 중심까지 정도의 폭을 가지고 있는 것이 바람직하다. 이러한 혼련장치로서는, 예를 들면 트리믹스(이노우에 제작소사 제조) 등을 들 수 있다.
또한 이 처리에서는 탱크 내에 안료, 무기염 및 분산 매체를 넣고 혼련하는 습식의 처리방법이 이용 가능하다.
상기 무기염으로서는 수용성의 것이라면 특별히 한정되지 않으나, 비용 면에서 식염(염화나트륨)을 사용하는 것이 바람직하다.
또한 상기 무기염의 입자경은 바람직하게는 200 ㎛ 이하, 보다 바람직하게는 50 ㎛ 이하이다. 이에 의해 착색 안료의 입자경을 1차 입자경보다 미세하고 균일하게 할 수 있다.
또한 본 발명에 있어서 상기 무기염의 입자경은 레이저 회절식 입도 측정법, 측정장치：나노트랙(UPA-EX150, 닛키소사 제조)으로 측정한 체적 평균 입자경을 의미한다.
상기 분산 매체로서는 수용성인 것과 무기염을 용해하지 않는 것 양쪽 조건을 갖는 수용성 분산 매체라면 특별히 한정되지 않는다. 그 중에서도, 솔트 밀링 시에 온도가 상승하여 용제가 증발하기 쉬운 상태가 되기 때문에 안전성 측면에서 비점이 120℃ 이상인 고비점 용제가 바람직하다.
이러한 수용성 분산 매체로서는, 예를 들면 2-메톡시에탄올, 2-부톡시에탄올, 2-(이소펜틸옥시)에탄올, 2-(헥실옥시)에탄올, 1-메톡시-2-프로판올, 1-에톡시-2-프로판올 등의 알콕시알코올류；디에틸렌글리콜, 트리에틸렌글리콜, 액체 폴리에틸렌글리콜, 디프로필렌글리콜, 저분자량 폴리프로필렌글리콜 등의 글리콜류；디에틸렌글리콜모노메틸에테르, 디에틸렌글리콜모노에틸에테르, 디에틸렌글리콜모노부틸에테르, 트리에틸렌글리콜모노메틸에테르, 디프로필렌글리콜모노메틸에테르, 디프로필렌글리콜모노에틸에테르 등의 에테르류 등을 들 수 있다.
이상의 재료와 장치를 사용하여 트리믹스 처리를 행하는 방법으로서는, 아래의 방법 등을 들 수 있다.
안료, 각 안료와 동일 골격을 갖는 화합물의 설폰화물인 안료 분산 보조제(A), 무기염 및 분산 매체를 탱크 내에 넣는다. 이어서 혼련장치의 3개의 교반 블레이드를 자전 운동시키면서 공전 운동시켜서 안료를 무기염으로 마쇄 처리한다. 그 후 온수를 첨가하여 슬러리상으로 한 것을 여과하고, 수세에 의해 잔존해 있는 무기염과 분산 매체를 제거한다. 이 안료의 마쇄 처리에 있어서는 혼련을 위한 응력이 충분히 가해지도록, 재료의 첨가량(점도)이나 탱크의 안지름 등을 적절히 조절하는 것이 바람직하다. 예를 들면 상기 트리믹스를 사용하여 처리할 때, 부하 암페어가 모터의 정격 전류값의 50%~85%의 범위가 되도록 배합하여 처리하는 것이 바람직하다.
이어서 상기 각 미립자화물과, 상기 안료 분산제, 상기 안료 분산 보조제(B), 상기 알칼리 가용성 수지, 유기 용제 및 필요에 따라 황산바륨을 포함하는 각 혼합물을 얻는다. 얻어진 각 혼합물을 롤밀, 니더, 고속교반장치, 비드밀, 볼밀, 샌드밀, 초음파분산기, 고압분산기 등의 각종 분산기를 사용하여 혼련하고, 분산 처리하여 각 안료 분산물을 얻는다. 또한 안료 분산물에는 사전에 광중합성 화합물을 함유시켜 두는 것도 가능하다.
각 안료 분산물로부터 본 발명의 안료 분산 레지스트 조성물을 얻는 방법에 대해서 설명한다.
각 안료 분산물로부터 본 발명의 안료 분산 레지스트 조성물을 얻는 방법에 대해서는, 예를 들면 하기의 (1), (2)에 의해 얻을 수 있다.
(1) C. I. 피그먼트 레드 264 안료 분산물과 C. I. 피그먼트 레드 254 안료 분산물, C. I. 피그먼트 레드 177 안료 분산물 및 C. I. 피그먼트 레드 179 안료 분산물로부터 선택되는 1종 이상을 소정의 안료 비율이 되도록 혼합한 후, 광중합성 화합물, 광중합개시제, 나머지 알칼리 가용성 수지, 유기 용제, 필요에 따라 황산바륨을 첨가하여 안료 분산 레지스트 조성물을 얻는다.
(2) 각 안료 분산물에 광중합성 화합물, 광중합개시제, 나머지 알칼리 가용성 수지, 유기 용제, 필요에 따라 황산바륨을 첨가하여 각 안료 분산 레지스트 조성물을 얻은 후, C. I. 피그먼트 레드 264 안료 분산 레지스트 조성물과 C. I. 피그먼트 레드 254 안료 분산 레지스트 조성물, C. I. 피그먼트 레드 177 안료 분산 레지스트 조성물 및 C. I. 피그먼트 레드 179 안료 분산 레지스트 조성물로부터 선택되는 1종 이상을 소정의 안료 비율이 되도록 혼합하여 안료 분산 레지스트 조성물을 얻는다.
실시예
아래에 실시예를 들어 본 발명을 더욱 상세하게 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예로만 한정되는 것은 아니다. 또한 특별히 언급이 없는 한, 「%」는 「질량%」를 의미하고, 「부」는 「질량부」를 의미하는 것으로 한다. 또한 본 명세서 중 「트리믹스」는 주식회사 이노우에 제작소의, 「이르가큐어」는 치바 스페셜티 케미컬즈사의 각각 등록상표이다.
＜안료 분산 보조제＞
(안료 분산 보조제 A-1)
100 ㎖ 삼각 플라스크에 농황산을 30 ㎖ 넣고 자석 교반기로 교반하면서 C.I. 피그먼트 오렌지 71을 10 g 투입하여 실온에서 30분 교반하였다. 1 L 비커에 물 50 g과 얼음 50 g의 혼합물을 넣고 상기 반응물을 이 얼음물 속에 부어 자석 교반기로 30분 교반하였다. 이를 감압하에서 여과·수세하고 얻어진 고체를 건조시켜서 안료 분산 보조제 A-1을 12 g 얻었다.
(안료 분산 보조제 A-2)
100 ㎖ 삼각 플라스크에 농황산을 30 ㎖ 넣고 자석 교반기로 교반하면서 C.I. 피그먼트 레드 177을 10 g 투입하여 실온에서 30분 교반하였다. 1 L 비커에 물 50 g과 얼음 50 g의 혼합물을 넣고 상기 반응물을 이 얼음물 속에 부어 자석 교반기로 30분 교반하였다. 이를 감압하에서 여과·수세하고 얻어진 고체를 건조시켜서 안료 분산 보조제 A-2를 12 g 얻었다.
(안료 분산 보조제 A-3)
100 ㎖ 삼각 플라스크에 농황산을 30 ㎖ 넣고 자석 교반기로 교반하면서 C.I. 피그먼트 레드 179를 10 g 투입하여 실온에서 30분 교반하였다. 1 L 비커에 물 50 g과 얼음 50 g의 혼합물을 넣고 상기 반응물을 이 얼음물 속에 부어 자석 교반기로 30분 교반하였다. 이를 감압하에서 여과·수세하고 얻어진 고체를 건조시켜서 안료 분산 보조제 A-3를 12 g 얻었다.
(안료 분산 보조제 B-1)
100 ㎖ 삼각 플라스크에 농황산을 30 ㎖ 넣고 자석 교반기로 교반하면서 C.I. 피그먼트 레드 2를 10 g 투입하여 실온에서 30분 교반하였다. 1 L 비커에 물 50 g과 얼음 50 g의 혼합물을 넣고 상기 반응물을 이 얼음물 속에 부어 자석 교반기로 30분 교반하였다. 이를 감압하에서 여과·수세하고 얻어진 고체를 건조시켜서 안료 분산 보조제 B-1을 12 g 얻었다.
(안료 분산 보조제 B-2)
100 ㎖ 삼각 플라스크에 농황산을 30 ㎖ 넣고 자석 교반기로 교반하면서 C.I. 피그먼트 레드 17을 10 g 투입하여 실온에서 30분 교반하였다. 1 L 비커에 물 50 g과 얼음 50 g의 혼합물을 넣고 상기 반응물을 이 얼음물 속에 부어 자석 교반기로 30분 교반하였다. 이를 감압하에서 여과·수세하고 얻어진 고체를 건조시켜서 안료 분산 보조제 B-2를 12 g 얻었다.
＜미립자화 처리＞
조제예 1(미립자화 처리 PR264(피그먼트 레드 264)(분산액 3 및 4용))
트리믹스 TX-15(상품명, 이노우에 제작소 제조)의 탱크에 C.I. 피그먼트 레드 264 800부, 안료 분산 보조제 A-1 40부, 입경 20 ㎛의 염화나트륨 8,000부, 디에틸렌글리콜 1,920부를 투입하였다. 정격 전류값 9.3A의 70%가 되는 범위이고 또한 45℃에서 3시간 혼련하여 솔트 밀링을 행하였다. 다음으로 얻어진 혼련물 1,300부를 3리터의 온수에 투입하고, 70℃로 가열하면서 1시간 교반하여 슬러리상으로 하였다. 여과, 수세를 반복하여 염화나트륨 및 디에틸렌글리콜을 제거한 후, 40℃에서 하루 건조하여 95부의 미립자화 처리 PR264를 얻었다.
조제예 2(미립자화 처리 PR254(피그먼트 레드 254)(분산액 7 및 8용))
트리믹스 TX-15(상품명, 이노우에 제작소 제조)의 탱크에 C.I. 피그먼트 레드 254 800부, 안료 분산 보조제 A-1 40부, 입경 20 ㎛의 염화나트륨 8,000부, 디에틸렌글리콜 1,920부를 투입하였다. 정격 전류값 9.3A의 70%가 되는 범위이고 또한 45℃에서 3시간 혼련하여 솔트 밀링을 행하였다. 다음으로 얻어진 혼련물 1,300부를 3리터의 온수에 투입하고, 70℃로 가열하면서 1시간 교반하여 슬러리상으로 하였다. 여과, 수세를 반복하여 염화나트륨 및 디에틸렌글리콜을 제거한 후, 40℃에서 하루 건조하여 95부의 미립자화 처리 PR254를 얻었다.
조제예 3(미립자화 처리 PR177(피그먼트 레드 177)(분산액 10용))
트리믹스 TX-15(상품명, 이노우에 제작소 제조)의 탱크에 C.I. 피그먼트 레드 177 800부, 안료 분산 보조제 A-1 40부, 입경 20 ㎛의 염화나트륨 8,000부, 디에틸렌글리콜 1,920부를 투입하였다. 정격 전류값 9.3A의 70%가 되는 범위이고 또한 45℃에서 3시간 혼련하여 솔트 밀링을 행하였다. 다음으로 얻어진 혼련물 1,300부를 3리터의 온수에 투입하고, 70℃로 가열하면서 1시간 교반하여 슬러리상으로 하였다. 여과, 수세를 반복하여 염화나트륨 및 디에틸렌글리콜을 제거한 후, 40℃에서 하루 건조하여 95부의 미립자화 처리 PR177을 얻었다.
조제예 4(미립자화 처리 PR179(피그먼트 레드 179)(분산액 12용))
트리믹스 TX-15(상품명, 이노우에 제작소 제조)의 탱크에 C.I. 피그먼트 레드 179 800부, 안료 분산 보조제 A-1 40부, 입경 20 ㎛의 염화나트륨 8,000부, 디에틸렌글리콜 1,920부를 투입하였다. 정격 전류값 9.3A의 70%가 되는 범위이고 또한 45℃에서 3시간 혼련하여 솔트 밀링을 행하였다. 다음으로 얻어진 혼련물 1,300부를 3리터의 온수에 투입하고, 70℃로 가열하면서 1시간 교반하여 슬러리상으로 하였다. 여과, 수세를 반복하여 염화나트륨 및 디에틸렌글리콜을 제거한 후, 40℃에서 하루 건조하여 95부의 미립자화 처리 PR179를 얻었다.
조제예 5((안료 분산 보조제 첨가 없는 미립자화 처리 피그먼트 레드 264)(분산액 1 및 2용))
트리믹스 TX-15(상품명, 이노우에 제작소 제조)의 탱크에 C.I. 피그먼트 레드 264 750부, 입경 20 ㎛의 염화나트륨 7,500부, 디에틸렌글리콜 1,800부를 투입하였다. 정격 전류값 9.3A의 70%가 되는 범위이고 또한 45℃에서 3시간 혼련하여 솔트 밀링을 행하였다. 다음으로 얻어진 혼련물 1,300부를 3리터의 온수에 투입하고, 70℃로 가열하면서 1시간 교반하여 슬러리상으로 하였다. 여과, 수세를 반복하여 염화나트륨 및 디에틸렌글리콜을 제거한 후, 40℃에서 하루 건조하여 95부의 PR264 원체를 얻었다.
조제예 6(안료 분산 보조제 A-1 첨가 없는 미립자화 처리 피그먼트 레드 254(분산액 5 및 6용))
트리믹스 TX-15(상품명, 이노우에 제작소 제조)의 탱크에 C.I. 피그먼트 레드 254 750부, 입경 20 ㎛의 염화나트륨 7,500부, 디에틸렌글리콜 1,800부를 투입하였다. 정격 전류값 9.3A의 70%가 되는 범위이고 또한 45℃에서 3시간 혼련하여 솔트 밀링을 행하였다. 다음으로 얻어진 혼련물 1,300부를 3리터의 온수에 투입하고, 70℃로 가열하면서 1시간 교반하여 슬러리상으로 하였다. 여과, 수세를 반복하여 염화나트륨 및 디에틸렌글리콜을 제거한 후, 40℃에서 하루 건조하여 95부의 미립자화 처리물 6을 얻었다.
조제예 7(안료 분산 보조제 A-2 첨가 없는 미립자화 처리 피그먼트 레드 177(분산액 9용))
트리믹스 TX-15(상품명, 이노우에 제작소 제조)의 탱크에 C.I. 피그먼트 레드 177 750부, 입경 20 ㎛의 염화나트륨 7,500부, 디에틸렌글리콜 1,800부를 투입하였다. 정격 전류값 9.3A의 70%가 되는 범위이고 또한 45℃에서 3시간 혼련하여 솔트 밀링을 행하였다. 다음으로 얻어진 혼련물 1,300부를 3리터의 온수에 투입하고, 70℃로 가열하면서 1시간 교반하여 슬러리상으로 하였다. 여과, 수세를 반복하여 염화나트륨 및 디에틸렌글리콜을 제거한 후, 40℃에서 하루 건조하여 95부의 미립자화 처리물 7을 얻었다.
조제예 8(안료 분산 보조제 A-3 첨가 없는 미립자화 처리 피그먼트 레드 179(분산액 11용))
트리믹스 TX-15(상품명, 이노우에 제작소 제조)의 탱크에 C.I. 피그먼트 레드 179 750부, 입경 20 ㎛의 염화나트륨 7,500부, 디에틸렌글리콜 1,800부를 투입하였다. 정격 전류값 9.3A의 70%가 되는 범위이고 또한 45℃에서 3시간 혼련하여 솔트 밀링을 행하였다. 다음으로 얻어진 혼련물 1,300부를 3리터의 온수에 투입하고, 70℃로 가열하면서 1시간 교반하여 슬러리상으로 하였다. 여과, 수세를 반복하여 염화나트륨 및 디에틸렌글리콜을 제거한 후, 40℃에서 하루 건조하여 95부의 미립자화물 8을 얻었다.
조제예 9(안료 분산 보조제 첨가 없는 미립자화 처리 피그먼트 레드 170(분산액 13용))
트리믹스 TX-15(상품명, 이노우에 제작소 제조)의 탱크에 C.I. 피그먼트 레드 170 750부, 입경 20 ㎛의 염화나트륨 7,500부, 디에틸렌글리콜 1,800부를 투입하였다. 정격 전류값 9.3A의 70%가 되는 범위이고 또한 45℃에서 3시간 혼련하여 솔트 밀링을 행하였다. 다음으로 얻어진 혼련물 1,300부를 3리터의 온수에 투입하고, 70℃로 가열하면서 1시간 교반하여 슬러리상으로 하였다. 여과, 수세를 반복하여 염화나트륨 및 디에틸렌글리콜을 제거한 후, 40℃에서 하루 건조하여 95부의 미립자화물 9를 얻었다.
조제예 10(안료 분산 보조제 첨가 없는 미립자화 처리 피그먼트 레드 178(분산액 14용))
트리믹스 TX-15(상품명, 이노우에 제작소 제조)의 탱크에 C.I. 피그먼트 레드 178 750부, 입경 20 ㎛의 염화나트륨 7,500부, 디에틸렌글리콜 1,800부를 투입하였다. 정격 전류값 9.3A의 70%가 되는 범위이고 또한 45℃에서 3시간 혼련하여 솔트 밀링을 행하였다. 다음으로 얻어진 혼련물 1,300부를 3리터의 온수에 투입하고, 70℃로 가열하면서 1시간 교반하여 슬러리상으로 하였다. 여과, 수세를 반복하여 염화나트륨 및 디에틸렌글리콜을 제거한 후, 40℃에서 하루 건조하여 95부의 미립자화물 10을 얻었다.
조제예 11(안료 분산 보조제 첨가 없는 미립자화 처리 피그먼트 레드 187(분산액 15용))
트리믹스 TX-15(상품명, 이노우에 제작소 제조)의 탱크에 C.I. 피그먼트 레드 187 750부, 입경 20 ㎛의 염화나트륨 7,500부, 디에틸렌글리콜 1,800부를 투입하였다. 정격 전류값 9.3A의 70%가 되는 범위이고 또한 45℃에서 3시간 혼련하여 솔트 밀링을 행하였다. 다음으로 얻어진 혼련물 1,300부를 3리터의 온수에 투입하고, 70℃로 가열하면서 1시간 교반하여 슬러리상으로 하였다. 여과, 수세를 반복하여 염화나트륨 및 디에틸렌글리콜을 제거한 후, 40℃에서 하루 건조하여 95부의 미립자화물 11을 얻었다.
＜안료 분산제＞
4급 아미노기를 갖는 아크릴계 블록 공중합체
＜알칼리 가용성 수지＞
BzMA/MAA 공중합체(벤질메타크릴레이트/메타크릴산 공중합체, 이론 산가：120 mgKOH/g, 질량 평균 분자량：25,000)
＜광중합성 화합물＞
DPEHA(디펜타에리스리톨헥사아크릴레이트)
＜광중합개시제＞
이르가큐어 907(치바 스페셜티 케미컬즈사 제조, 2-메틸-1[4-(메틸티오)페닐]-2-모르폴리노프로판-1-온)
＜유기 용제＞
PGMEA(프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트)
(분산액 및 레지스트 조성물의 제조)
＜적색 안료 분산물＞
표 1의 조성이 되도록, 각 분산액용 각각의 미립자화물과 기타 각 성분을 혼합하고 비드밀로 40~50℃의 온도에서 3시간 혼련하여 각 적색 안료 분산물을 얻었다.
＜컬러필터용 안료 분산 레지스트 조성물＞
상기 공정에서 얻은 각 안료 분산 조성물과 다른 재료(BzMA/MAA 공중합체, DPEHA, 이르가큐어, PGMEA)를 표 1의 조성이 되도록 고속교반기를 사용하여 균일하게 혼합한 후, 공경 3 ㎛의 필터로 여과하여 각 컬러필터용 적색 안료 분산 레지스트 조성물을 얻었다.
＜실시예, 비교예의 컬러필터용 적색 안료 분산 레지스트 조성물＞
각 컬러필터용 적색 안료 분산 레지스트 조성물을 표 2에 나타내는 배합이 되도록 조합하여 실시예 1~6, 비교예 1~7의 컬러필터용 적색 안료 분산 레지스트 조성물을 얻었다.
평가방법
하기 평가를 행하여, 평가결과를 표 1 및 표 2에 나타낸다.
＜점도＞
실시예 및 비교예의 컬러필터용 안료 분산 레지스트 조성물에 대해서 각각 유리병에 취하여 마개를 밀폐하고 실온에서 1일 보존한 후, E형 점도계(도키 산교 주식회사 제조, R100형 점도계 모델 RE100L)를 사용하여 25℃에 있어서의 점도를 측정하였다. 점도가 낮을수록 유동성이 양호하고 안료 분산물로서 우수한 것을 의미한다.
＜분산 안정성＞
실시예 및 비교예의 컬러필터용 안료 분산 레지스트 조성물에 대해서 각각 유리병에 취하여 마개를 밀폐하고 실온에서 7일 보존한 후의 상태를 하기 평가기준에 따라 평가하였다.
○：증점, 침전물이 모두 확인되지 않는다.
△：가볍게 흔들면 원래대로 돌아가는 정도의 증점이나 침전물이 확인된다.
×：강하게 흔들어도 원래대로 돌아가지 않는 정도의 증점이나 침전물이 확인된다.
＜컬러필터용 안료 분산 레지스트 조성물의 색 특성의 평가＞
상기 막두께가 1.0 ㎛인 실시예 및 비교예의 각 레지스트의 색 특성(x, y, Y)을 분광광도계(시마즈 제작소사 제조, UV-2500PC, C광원 2°시야)로 측정하였다. 여기서 실시예 1~5 및 비교예 1~6에서는 색도 x=0.670, y=0.312에서의 명도 Y로 하기 위한 막두께를, 실시예 5~6 및 비교예 7에서는 색도 x=0.670, y=0.306에서의 명도 Y로 하기 위한 막두께를 구하였다.
Figure 112016032130943-pct00003
Figure 112016032130943-pct00004
실시예 1~6의 예에 의하면, 컬러필터로서의 필요한 색도 x=0.670, y=0.312로 하기 위해 필요한 막두께는 2.11~2.60 ㎛로 얇고, 이때의 명도는 13.2~14.5로 밝은 것이었다. 게다가 이때의 콘트라스트는 Bare가 10,000과 1,000인 경우 모두 높은 것이었다.
이에 대해 미립자화 처리한 PR264를 사용하지 않고 PR264 원체를 사용한 비교예 1에 의하면, 명도와 막두께는 양호하였으나 점도가 낮기 때문에 필요한 막두께를 얻는 공정이 복잡하였다.
PR264 대신에 PR177을 채용한 비교예 2에 의하면, 필요한 색도로 하는 막두께가 두껍고 또한 점도가 낮기 때문에 컬러필터에 사용하는 것이 곤란하였다.
PR264 대신에 PR170을 채용한 비교예 3 및 PR178을 채용한 비교예 4에 의하면, 명도가 낮고 콘트라스트의 값도 낮은 것이었다.
실시예 1에 있어서의 PR264 대신에 PR179를 채용한 비교예 5에 의하면, 휘도가 낮아지는 결과가 되었다.
PR264 대신에 PR187을 채용한 비교예 6, PR177을 채용한 비교예 7에 의하면, 필요한 색도로 하기 위한 막두께가 두꺼워져, 컬러필터에 사용하는 것이 곤란하였다. 또한 비교예 7에 의하면, 점도가 낮아 취급이 곤란하였다.
이들 결과로부터 명확한 바와 같이, 미립자화 처리한 PR170, PR179, PR187, PR177을 사용하기 보다도, 미립자화 처리한 PR264를 채용함으로써 현저한 효과를 발휘할 수 있다. 게다가 이러한 효과를 얻는 데는, 단순히 PR264를 채용하면 되는 것이 아니라 미립자화하는 것이 필요하다.

Claims (5)

  1. a. 하기의 C. I. 피그먼트 레드 264의 안료 분산물,
    b. 하기의 C. I. 피그먼트 레드 254의 안료 분산물, 하기의 C. I. 피그먼트 레드 179의 안료 분산물의 2종의 안료 분산물로부터 선택되는 1종 이상,
    c. 알칼리 가용성 수지,
    d. 광중합성 화합물,
    e. 광중합개시제,
    f. 유기 용제
    의 a~f를 함유하고,
    추가로 안료의 합계 질량에 대한 C. I. 피그먼트 레드 264의 함유량이 50 질량% 이상 100 질량% 미만인 컬러필터용 적색 안료 분산 레지스트 조성물.

    C. I. 피그먼트 레드 264의 안료 분산물：C. I. 피그먼트 레드 264를 미립자화하여 얻어지는 미립자화물에 화학식 1 및/또는 2로 표시되는 안료 분산 보조제, 염기성기 함유 고분자 안료 분산제, 알칼리 가용성 수지 및 유기 용제를 첨가하고 분산시켜서 얻어지는 안료 분산물

    C. I. 피그먼트 레드 254의 안료 분산물：C. I. 피그먼트 레드 254를 미립자화하여 얻어지는 미립자화물에 화학식 1 및/또는 2로 표시되는 안료 분산 보조제, 염기성기 함유 고분자 안료 분산제, 알칼리 가용성 수지 및 유기 용제를 첨가하고 분산시켜서 얻어지는 안료 분산물

    C. I. 피그먼트 레드 179의 안료 분산물：C. I. 피그먼트 레드 179를 미립자화하여 얻어지는 미립자화물에 화학식 1 및/또는 2로 표시되는 안료 분산 보조제, 염기성기 함유 고분자 안료 분산제, 알칼리 가용성 수지 및 유기 용제를 첨가하고 분산시켜서 얻어지는 안료 분산물.
    Figure 112020138639039-pct00005

    〔화학식 중, X 및 Y는 동일 또는 상이하며, F, Cl, Br, NO2, CH3 또는 OCH3로 치환되어 있어도 되는 페닐기를 나타낸다. M은 H, Na, K, NH4 또는 NR1R2R3R4(R1, R2, R3 및 R4는 동일 또는 상이하며, 다른 치환기로 치환되어 있어도 되는 탄소수 1~10의 포화 또는 불포화의 지방족 탄화수소기, 또는 다른 치환기로 치환되어 있어도 되는 탄소수 6~10의 방향족 탄화수소기를 나타낸다.)를 나타낸다. m은 1 이상의 정수를 나타낸다.〕
  2. 제1항에 있어서,
    상기 염기성기 함유 고분자 안료 분산제가 3급 및/또는 4급 아미노기를 갖는 아크릴계 블록 공중합체인 것을 특징으로 하는 컬러필터용 적색 안료 분산 레지스트 조성물.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 피그먼트 레드 264의 안료 분산물, 상기 C. I. 피그먼트 레드 254의 안료 분산물, 상기 C. I. 피그먼트 레드 179의 안료 분산물이 하기의 안료 분산물인 것을 특징으로 하는 컬러필터용 적색 안료 분산 레지스트 조성물.

    C. I. 피그먼트 레드 264의 안료 분산물：C. I. 피그먼트 레드 264와 동일 골격을 갖는 화합물의 설폰화물의 존재하에서, C. I. 피그먼트 레드 264를 미립자화하여 얻어지는 미립자화물에 화학식 1 및/또는 2로 표시되는 안료 분산 보조제, 염기성기 함유 고분자 안료 분산제, 알칼리 가용성 수지 및 유기 용제를 첨가하고 분산시켜서 얻어지는 안료 분산물

    C. I. 피그먼트 레드 254의 안료 분산물：C. I. 피그먼트 레드 254와 동일 골격을 갖는 화합물의 설폰화물의 존재하에서, C. I. 피그먼트 레드 254를 미립자화하여 얻어지는 미립자화물에 화학식 1 및/또는 2로 표시되는 안료 분산 보조제, 염기성기 함유 고분자 안료 분산제, 알칼리 가용성 수지 및 유기 용제를 첨가하고 분산시켜서 얻어지는 안료 분산물

    C. I. 피그먼트 레드 179의 안료 분산물：C. I. 피그먼트 레드 179와 동일 골격을 갖는 화합물의 설폰화물의 존재하에서, C. I. 피그먼트 레드 179를 미립자화하여 얻어지는 미립자화물에 화학식 1 및/또는 2로 표시되는 안료 분산 보조제, 염기성기 함유 고분자 안료 분산제, 알칼리 가용성 수지 및 유기 용제를 첨가하고 분산시켜서 얻어지는 안료 분산물.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 C. I. 피그먼트 레드 264와 동일 골격을 갖는 화합물의 설폰화물이 C. I. 피그먼트 오렌지 71의 설폰화물이고, 상기 C. I. 피그먼트 레드 254와 동일 골격을 갖는 화합물의 설폰화물이 C. I. 피그먼트 오렌지 71의 설폰화물이며, 상기 C. I. 피그먼트 레드 179와 동일 골격을 갖는 화합물의 설폰화물이 C. I. 피그먼트 레드 179의 설폰화물이며, 또한 상기 화학식 1 및/또는 2로 표시되는 안료 분산 보조제가 (화학식 3 및 화학식 4) 및/또는 (화학식 5 및 화학식 6)인 것을 특징으로 하는 컬러필터용 적색 안료 분산 레지스트 조성물.
    Figure 112020138639039-pct00006
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    또한 1차 입자경이 5~20 nm인 황산바륨을 상기 안료의 합계 질량 100 질량부에 대해 5~15 질량부 함유하는 것을 특징으로 하는 컬러필터용 적색 안료 분산 레지스트 조성물.
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