KR102280522B1 - 차광성 안료 조성물 및 디스플레이용 차광성 부재 - Google Patents

차광성 안료 조성물 및 디스플레이용 차광성 부재 Download PDF

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Abstract

고절연성, 저유전율이며 또한 높은 광학 농도를 만족할 수 있는 차광성 안료 조성물, 당해 차광성 안료 조성물을 포함하는 디스플레이용 차광성 부재를 제공하는 것에 있다. 벤즈이미다졸론디옥사진계 안료와 벤즈이미다졸론계 안료와 카르바졸디옥사진계 안료를 특정의 비율로 함유하는 안료 조성물을 디스플레이용 차광성 부재에 사용함에 의해, 높은 절연성을 갖고, 유전율이 낮고, 높은 광학 농도를 가지므로 차광성이 높은 디스플레이를 제공할 수 있다.

Description

차광성 안료 조성물 및 디스플레이용 차광성 부재{LIGHT-BLOCKING PIGMENT COMPOSITION AND LIGHT-BLOCKING MEMBER FOR DISPLAY}
본 발명은, 고절연성, 저유전율이며 또한 광학 농도가 높고, 액정 표시 소자의 안정 구동이 가능한 차광성 안료 조성물 및, 당해 차광성 안료 조성물을 사용한 디스플레이용 차광성 부재에 관한 것이다.
최근, 액정 표시 장치의 분야에 있어서, 컬러 필터 기판과 TFT(Thin Film Transistor : 박막 트랜지스터) 어레이 기판을 일체화시킨 컬러 필터 온 어레이(COA)를 도입한 액정 패널이 주목을 받고 있다. 컬러 필터 온 어레이를 사용하면, 상기 두 개의 기판을 사용했을 경우에 행해지는 정밀한 위치 얼라인먼트가 불필요해짐과 함께, 컬러 필터의 적, 청, 녹의 각 화소를 한계에까지 미세화할 수 있으므로, 액정 패널의 고정세화(高精細化)가 가능해진다.
이러한 컬러 필터 온 어레이용의 수지 블랙 매트릭스에 대해서는, 높은 차광성이 필요해지므로, 후막화가 요구되고 있다. 그러나, 수지 블랙 매트릭스의 막두께가 증대함에 따라서, 노광된 부분에서의 막두께 방향에 대한 가교 밀도의 차가 확대하므로, 고감도화를 달성하여 양호한 형상의 블랙 패턴을 얻는 것이 곤란해진다. 또한, 고차광화의 수단으로서, 차광재를 대량으로 사용하는 것도 시험되고 있지만, 차광재로서 카본 등의 도전성 재료를 사용했을 경우, 블랙 매트릭스의 비유전율이 높아져 체적 저항이 저하함에 의해, 표시 장치의 신뢰성을 저하시킨다는 문제가 있었다.
이러한 결점을 해소하기 위해서, 카본 블랙을 대신하여, 각 유기 안료를 흑색이 되도록 혼합하여 얻은 흑색 유기 안료 조성물(유기 블랙 매트릭스)을 차광재에 사용하는 시도가 최근 활발히 행해지고 있다.
특허문헌 1에는, 벤즈이미다졸론디옥사진 안료를 함유한 차광성 조성물을 블랙 매트릭스에 사용함에 의해, 높은 차광성을 갖는 것이 기재되어 있다. 또한, 특허문헌 2에는, 황색 안료, 청색 안료, 자색 안료의 조합, 또는, 황색 안료, 적색 안료 및 청색 안료의 조합으로 이루어지는 의사(擬似) 흑색화한 혼색 유기 안료인 것을 특징으로 한 차광막 형성용 착색 수지 조성물이 기재되어 있다. 또한, 특허문헌 3에는, 어느 특정의 비표면적을 갖는 청색, 황색, 적색의 각종 유기 안료를 혼합한 블랙 매트릭스용 유기 안료 조성물, 및 그들로 이루어지는 블랙 매트릭스용 감광성 조성물이 기재되어 있다.
그러나, 이들 최근의 시도로는, 종래의 카본 블랙을 사용한 블랙 매트릭스와 비교하여, 아직 OD(Optical Density)값이 낮고, 실용에 견딜 수 있는 차광성을 실현할 수 없다는 문제가 있었다.
일본국 특개2008-257204호 공보 일본국 특개평9-302265호 공보 일본국 특개2012-32697호 공보
본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 고절연성, 저유전율이며 또한 높은 광학 농도를 만족할 수 있는 차광성 안료 조성물, 당해 차광성 안료 조성물을 포함하는 디스플레이용 차광성 부재를 제공하는 것에 있다.
본 발명자들은, 상기 실상에 감안하여 예의 검토한 결과, 특정의 구조를 갖는 벤즈이미다졸론디옥사진계 안료와 벤즈이미다졸론계 안료와 카르바졸디옥사진계 안료를 특정의 비율로 함유하는 차광성 안료 조성물을 디스플레이용 차광성 부재에 사용함에 의해, 유전율이 낮고, 차광성이 높은 것을 알아내어, 본 발명을 완성하기에 이르렀다.
본 발명은, 하기 일반식(1)으로 표시되는 벤즈이미다졸론디옥사진계 안료를 5∼70중량%, 하기 일반식(2) 및 일반식(3)의 화학 구조를 포함하는 벤즈이미다졸론계 안료를 20∼50중량% 함유하고, 또한, 적어도 하나 이상의 하기 일반식(4)∼(6)의 화학 구조를 포함하는 카르바졸디옥사진계 안료를 5∼70중량% 함유하는 것을 특징으로 하는 차광성 안료 조성물을 제공한다.
Figure 112015108744655-pct00001
(식 중, R1∼R4는 각각 수소 원자 또는 치환기를 가지고 있어도 되는 1가의 탄화수소기를 나타내고, X1은 수소 원자 또는 할로겐 원자를 나타낸다)
Figure 112015108744655-pct00002
(식 중, R5∼R7은, 각각 수소 원자 또는 할로겐 원자 또는 치환기를 가지고 있어도 되는 1가의 탄화수소기를 나타낸다)
Figure 112015108744655-pct00003
Figure 112015108744655-pct00004
Figure 112015108744655-pct00005
Figure 112015108744655-pct00006
(식 중, X2는 수소 원자 또는 할로겐 원자를 나타내고, R8은, 수소 원자 또는 치환기를 가지고 있어도 되는 1가의 탄화수소기를 나타낸다)
또한, 본 발명은, 상기 벤즈이미다졸론디옥사진계 안료가 C.I. 피그먼트 블루80인 청구항 1 기재의 차광성 안료 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은, 상기 벤즈이미다졸론계 안료가 C.I. 피그먼트 오렌지36, C.I. 피그먼트 오렌지60, C.I. 피그먼트 오렌지62, C.I. 피그먼트 오렌지64, C.I. 피그먼트 오렌지72의 적어도 하나로부터 선택되는 유기 안료인 청구항 1 기재의 차광성 안료 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은, 상기 카르바졸디옥사진계 안료가 C.I. 피그먼트 바이올렛23인 청구항 1 기재의 차광성 안료 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은, 상기 어느 차광성 안료 조성물을 함유하는 디스플레이용 차광성 부재를 제공한다.
본 발명의 차광성 안료 조성물은, 특정의 벤즈이미다졸론디옥사진계 안료와 벤즈이미다졸론계 안료와 카르바졸디옥사진계 안료를 특정의 비율로 사용함으로써, 고절연성, 저유전율이며, 광학 농도가 높은 디스플레이용 차광성 부재가 용이하게 얻어진다는 각별히 현저한 기술적 효과를 나타낸다.
이하, 본 발명의 상세에 대해서 설명한다.
본 발명의 차광성 안료 조성물은, OD값을 높게 하기 위해서, 즉, 가시광 영역 전체의 광의 흡수 강도를 높이기 위해서, 흡수 강도의 피크 파장이 다른 안료를 조합시킬 필요가 있다. 그래서, 특정의 구조를 갖는 벤즈이미다졸론디옥사진계 안료와 벤즈이미다졸론계 안료와 카르바졸디옥사진계 안료를 특정의 비율로 함유하는 차광성 안료 조성물, 및 당해 차광성 안료 조성물을 포함하는 디스플레이용 차광성 부재이다.
본 발명의 차광성 안료 조성물 중 하기 일반식(1)으로 표시되는 벤즈이미다졸론디옥사진계 안료를 5∼80중량%를 함유하는 것을 특징으로 한다.
Figure 112015108744655-pct00007
(식 중, R1∼R4는 각각 수소 원자 또는 치환기를 가지고 있어도 되는 1가의 탄화수소기를 나타내고, X1은 수소 원자 또는 할로겐 원자를 나타낸다)
벤즈이미다졸론디옥사진계 안료로서는, 구체적으로는, C.I. 피그먼트 블루80을 들 수 있다. 본원 발명의 안료 조성물 중에 포함되는 벤즈이미다졸론디옥사진계 안료는, 안료 조성물 중의 5∼80중량%, 바람직하게는 25∼70중량%의 양으로 포함됨에 의해, OD값이 높고, 결과적으로 차광성이 높은 디스플레이용 차광성 부재를 얻을 수 있다.
또한, 본 발명의 차광성 안료 조성물 중, 벤즈이미다졸론계 안료로서는, 하기 일반식계 안료(2) 및 일반식(3)의 화학 구조를 포함하는 벤즈이미다졸론계 안료이며, 구체적으로는, C.I. 피그먼트 오렌지36, C.I. 피그먼트 오렌지60, C.I. 피그먼트 오렌지62, C.I. 피그먼트 오렌지64, C.I. 피그먼트 오렌지72의 적어도 하나로부터 선택되는 안료이다. 본원 발명의 안료 조성물 중에 포함되는 벤즈이미다졸론계 안료는, 20∼50중량%, 바람직하게는 20∼25중량%의 중량으로 함유함에 의해, OD값이 높고, 결과적으로 차광성이 높은 디스플레이용 차광성 부재를 얻을 수 있다.
Figure 112015108744655-pct00008
(식 중, R5∼R7은, 각각 수소 원자 또는 할로겐 원자 또는 치환기를 가지고 있어도 되는 1가의 탄화수소기를 나타낸다)
Figure 112015108744655-pct00009
하기 일반식(2) 및 일반식(3)의 화학 구조를 포함하는 벤즈이미다졸론계 안료를 20∼50중량% 함유하고, 또한, 적어도 하나 이상의 하기 일반식(4)∼(6)의 화학 구조를 포함하는 카르바졸디옥사진계 안료를 5∼80중량% 함유하는 것을 특징으로 하는 차광성 안료 조성물.
또한, 본 발명의 차광성 안료 조성물 중, 카르바졸디옥사진계 안료로서는, 하기 일반식(4)∼(6)의 화학 구조를 포함하는 카르바졸디옥사진계 안료이며, 구체적으로는, C.I. 피그먼트 바이올렛23이다. 본 발명의 안료 조성물 중에 포함되는 카르바졸디옥사진계 안료는, 5∼80중량%, 바람직하게는 10∼50중량%의 중량에서 함유함에 의해, OD값이 높고, 결과적으로 차광성이 높은 디스플레이용 차광성 부재를 얻을 수 있다.
Figure 112015108744655-pct00010
Figure 112015108744655-pct00011
Figure 112015108744655-pct00012
(식 중, X2는 수소 원자 또는 할로겐 원자를 나타내고, R8은, 수소 원자 또는 치환기를 가지고 있어도 되는 1가의 탄화수소기를 나타낸다).
본 발명의 차광성 안료 조성물은, 일반식(1)으로 표시되는 벤즈이미다졸론디옥사진계 안료를 5∼70중량%, 일반식(2) 및 일반식(3)의 화학 구조를 포함하는 벤즈이미다졸론계 안료를 20∼50중량% 함유하고, 또한, 적어도 하나 이상의 일반식(4)∼(6)의 화학 구조를 포함하는 카르바졸디옥사진계 안료를 5∼70중량% 함유하는 차광성 안료 조성물로 함으로써, 처음으로 최대의 OD값을 발휘하는 것이 밝혀진 것이다. 일본국 특개2008-257204호 공보에 의해 개시되는 C.I. 피그먼트 블루80 또는 C.I. 피그먼트 블루80과 「황색, 등색(橙色), 적색 또는 갈색으로부터 선택된 적어도 1종의 유기 안료」로 구성되어 있는 안료 조성물과는 달리, 본 발명의 차광성 안료 조성물에 의해, 종래 기술과 비교하여 최대의 OD값이 발휘된 것이다.
또한, 본 발명의 차광성 안료 조성물에 추가로 다른 유기 안료나 무기 안료를 가시영역의 투과성의 밸런스를 손상하지 않도록 혼합해도 된다.
여기에서, 디스플레이란, 컴퓨터, 텔레비전 등의 기기로부터 출력되는 정지화상 또는 동화상의 영상 신호를 표시하는 기기이다. 모니터라고도 하며, 플라스마 디스플레이(PDP)나 액정 디스플레이(LCD), EL 디스플레이(ELD), 전계 방출 디스플레이(FED), 크리스탈 LED 디스플레이(CLED) 등이 있다.
또한, 본 발명의 디스플레이용 차광성 부재란, 가시광역 또는, 디스플레이에 있어서의 백라이트와 같은 발광 부재로부터의 발광을 차폐하기 위한 재료이다. 구체적으로는, 블랙 매트릭스나, TFT 차광막, 블랙 마스크, 블랙씰, 블랙 칼럼 스페이서, ELD에 있어서의 전계 제한층 등이 있다.
본 발명의 차광성 안료 조성물은, 디스플레이용 차광성 부재의 사양에 맞춰, 각 유기 안료를 단독으로 미세화하여 혼합해도 되며, 혼합 후 미세화 처리를 해도 상관없다.
안료의 미세화의 방법은, 공지 공용의 방법이면 한정되는 것은 아니다. 일반적으로, 솔벤트 솔트 밀링법, 황산 용해법, 건식 마쇄법, 유기 용매 및 물에 의한 상압 및 가압에 의한 안료화법, 또는, 이들의 조합에 의한 방법 등을 채용할 수 있다.
본 발명의 유기 안료 조성물과 함께, 유기 색소 유도체를 혼재시켜도 되며, 유기 색소 유도체는, 설폰산기, 프탈이미드기를 갖거나 또는, 설폰산염인 유기 색소 유도체이면 어떠한 화학 구조를 가지고 있어도 된다. 설폰산기, 프탈이미드기를 갖거나 또는, 설폰산염인 유기 색소 유도체는, 유기 안료를 바인더 및 용제계에 있어서, 분산성을 향상하기 위해서 첨가하는 경우가 많고, 그 효과는 잘 알려져 있다. 설폰산기의 치환기수는, 1분자당 1∼4이며, 바람직하게는 1∼2이다. 본 발명의 안료 조성물은, 흑색계이므로, 어떠한 유기 색소 유도체를 사용할 수 있다. 구체적으로는 아조 구조, 벤즈이미다졸론 구조, 퀴나크리돈 구조, 디케토피롤로피롤 구조, 프탈로시아닌 구조, 디옥사진바이올렛 구조 등이 있으며, 그 중에서도 바람직한 것이, 구리프탈로시아닌설폰산 또는 그 염, 프탈이미드메틸구리프탈로시아닌, 퀴나크리돈설폰산 또는 그 염, 프탈이미드메틸퀴나크리돈이다. 설폰산과 염을 형성하는 금속은, Ca, Na, K, Mg, Fe, Co, Ni, Cu, Zn 등의 1가 또는 2가의 금속이다. 또한, 금속염 이외의 염을 형성하는 것으로서, 지방족 아민(NHR2, NH2R, [NR4]+(R : 탄소 1∼20의 알킬기)) 등의 유기 아민염이 있다.
유기 색소 유도체는, 유기 안료 100부당, 1∼20부의 범위에서 함유한다. 색상, 생산성을 고려하면 또한, 1∼15부의 범위에서 함유하는 것이 바람직하다. 유기 색소를 첨가하는 시기는, 본 발명에서 실시하고 있는 유기 안료를 미세화하는 공정에서 첨가해도 상관없고, 미세화 공정 후, 유기 안료를 세정하여 정제한 후에 첨가해도 상관없다. 그러나, 설폰산기를 갖거나 또는 그 염인 유기 색소 유도체에 의한 분산성 효과의 부여를 고려하면, 미세화한 후의 유기 안료에 처리하는 것이 바람직하다.
유기 색소 유도체의 처리 방법은, 고체 또는 알칼리에 의해 염료화하고, 산성 상태에서 유기 안료 표면에 흡착시키는 방법이 있다. 고체의 경우, 미세화 처리한 유기 안료와 물 등의 용매를 함유한 웨트 케이크에 첨가한다. 알칼리에 의한 유기 색소 유도체의 염료화는, 통상 pH8∼12에서 행해지고, 그 후, 미세화한 유기 안료와 슬러리 중에서 혼합, 그 후, 계내를 산성, 통상 pH3∼5로 조정하고, 유기 안료 표면에 유기 색소 유도체를 석출시킨다. 또한, 본 발명의 차광성 안료 조성물을 제조한 후, 유기 색소 유도체 이외에 각종 첨가제를 첨가해도 된다. 구체적으로는, 광 또는 열경화성 수지, 계면 활성제, 분산제, 로진 등을 들 수 있다.
본 발명의 안료 조성물과, 수지계 분산제와 유기 용제로부터 착색 조성물을 제작한다. 착색 조성물의 제작 방법으로서는, 각각 각색 유기 안료, 유기 용제, 분산제를 분산한 착색 조성물을 혼합해도 되며, 모든 유기 안료를 한번에 유기 용제, 분산제와 분산시켜도 된다.
이들 안료 조성물을 유기 용제 중에 분산시키는 경우, 분산성의 향상, 및 분산 안정성의 향상을 위해서, 수지계 분산제가 병용된다. 이 수지계 분산제는, 유기 안료와 앵커 부위와 결합하여, 상용성(相溶性) 부분이 분산매에 신장하여 분산체를 구성하는 기능을 갖는 것이며, 후기하는 감광성 조성물의 조제에 사용하는 알칼리 가용성 수지나, 광중합성 모노머와는, 별종의 것이다.
수지계 분산제로서는, 고분자쇄를 갖는 것, 예를 들면, 폴리우레탄 수지, 폴리에틸렌이민, 폴리옥시에틸렌글리콜디에스테르, 아크릴 수지, 폴리에스테르 수지 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 폴리에스테르 수지계 분산제 및/또는 아크릴 수지계 분산제가, 분산성, 내열성, 내광성의 점에서 바람직하다.
각종 수지계 분산제의 구체예로서는, 상품명으로서, 아지스퍼(아지노모토파인테크노사제), EFKA(치바(Ciba)샤제), Disperbik(빅케미사제), 디스파론(구스모토가세이샤제), SOLSPERSE(루브리졸사제), KP(신에츠가가쿠고교샤제), 폴리플로우(교에이샤가가쿠샤제) 등을 들 수 있다. 이들의 분산제는, 1종을 사용해도 되며, 2종 이상을 임의의 조합 및 비율로 병용할 수 있다.
수지계 분산제는, 각색의 유기 안료의 합계의 질량 환산 100부당, 통상 30∼60부, 바람직하게는 38∼50부이다.
착색 조성물의 조제에는, 유기 용제가 사용된다.
여기에서 사용되는 유기 용제로서는, 예를 들면, 디이소프로필에테르, 미네랄스피릿, n-펜탄, 아밀에테르, 에틸카프릴레이트, n-헥산, 디에틸에테르, 이소프렌, 에틸이소부틸에테르, 부틸스테아레이트, n-옥탄, 바루소루#2, 아푸코#18 솔벤트, 디이소부틸렌, 아밀아세테이트, 부틸아세테이트, 아푸코 시너, 부틸에테르, 디이소부틸케톤, 메틸시클로헥센, 메틸노닐케톤, 프로필에테르, 도데칸, 소컬 솔벤트 No.1 및 No.2, 아밀포르메이트, 디헥실에테르, 디이소프로필케톤, 솔벳소#150, (n, sec, t-)아세트산부틸, 헥센, 쉘TS28 솔벤트, 부틸클로라이드, 에틸아밀케톤, 에틸벤조에이트, 아밀클로라이드, 에틸렌글리콜디에틸에테르, 에틸오르토포르메이트, 메톡시메틸펜탄온, 메틸부틸케톤, 메틸헥실케톤, 메틸이소부티레이트, 벤조니트릴, 에틸프로피오네이트, 메틸셀로솔브아세테이트, 메틸이소아밀케톤, n-아밀메틸케톤(2-헵탄온), 메틸이소부틸케톤, 프로필아세테이트, 아밀아세테이트, 아밀포르메이트, 비시클로헥실, 디에틸렌글리콜모노에틸에테르아세테이트, 디펜텐, 메톡시메틸펜탄올, 메틸아밀케톤, 메틸이소프로필케톤, 프로필프로피오네이트, 프로필렌글리콜-t-부틸에테르, 메틸에틸케톤, 메틸셀로솔브, 에틸셀로솔브, 에틸셀로솔브아세테이트, 카르비톨, 시클로헥산온, 아세트산에틸, 프로필렌글리콜, 프로필렌글리콜모노메틸에테르, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트, 프로필렌글리콜모노에틸에테르, 프로필렌글리콜모노에틸에테르아세테이트, 디프로필렌글리콜모노에틸에테르, 디프로필렌글리콜디메틸에테르, 디프로필렌글리콜모노메틸에테르, 디프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트, 3-메톡시프로피온산, 3-에톡시프로피온산, 3-에톡시프로피온산메틸, 3-에톡시프로피온산에틸, 3-메톡시프로피온산메틸, 3-메톡시프로피온산에틸, 3-메톡시프로피온산프로필, 3-메톡시프로피온산부틸, 디글라임, 에틸렌글리콜아세테이트, 에틸카르비톨, 부틸카르비톨, 에틸렌글리콜모노부틸에테르, 프로필렌글리콜-t-부틸에테르, 3-메톡시부탄올, 3-메틸-3-메톡시부탄올, 트리프로필렌글리콜메틸에테르, 3- 등을 들 수 있다.
착색 조성물을 사용하여, 포토리소그래피 방식으로 블랙 매트릭스를 형성하기 위한 감광성 조성물을 조제할 시에는, 저점도이며 도공성, 작업성, 토출성이 뛰어난 것으로 하기 위해서, 적어도, 착색 조성물에 함유시키는 유기 용제로서는 n-아밀메틸케톤(2-헵탄온)을 사용하는 것이 바람직하다.
착색 조성물을 조제하기 위해서, 유기 용제는 1종을 단독으로 사용해도 되며, 2종 이상을 임의의 조합 및 비율로 병용할 수 있다. 그러나, 본 발명의 착색 조성물에 있어서, 유기 용제는, 각색의 유기 안료의 합계의 질량 환산 100부당, 통상 300∼800부, 바람직하게는 400∼600부 사용하는 것이 바람직하다.
착색 조성물의 조제에 있어서는, 필요에 따라, 예를 들면 각종의 안료 유도체 등을 병용할 수 있다. 안료 유도체의 치환기로서는, 예를 들면 설폰산기, 설폰아미드기 및 그 4급염, 프탈이미드메틸기, 디알킬아미노알킬기, 수산기, 카르복시기, 아미드기 등이 안료 골격에 직접 또는 알킬기, 아릴기, 복소환기 등을 개재하여 결합한 것을 들 수 있다.
착색 조성물은, 상기한 각색의 유기 안료 조성물, 수지계 분산제 및 유기 용제를 교반 혼합함에 의해 조제할 수 있다. 필요하면, 비드나 로드 등의 각종 분쇄 미디어의 존재하, 필요 시간에 걸쳐서 진탕을 행하고, 당해 미디어를 여과 등에 의해 분산시킴으로써, 조제할 수도 있다.
착색 조성물은, 종래 공지의 방법으로 디스플레이의 구성 부재인 컬러 필터의 블랙 매트릭스나 블랙 마스크, 액정층의 칼럼 스페이서나 블랙씰, TFT 차광막, ELD에 있어서의 전계 제한층, 그 외 디스플레이의 차광을 필요로 하는 부재에 사용할 수 있다.
컬러 필터의 대표적인 제조 방법은, 포토리소그래피법이며, 블랙 매트릭스는, 본 발명의 착색 조성물로부터 조제된 후기하는 감광성 조성물을, 컬러 필터용의 투명 기판 상에 도포하고, 가열 건조(프리베이킹)한 후, 포토마스크를 개재하여 자외선을 조사함으로써 패턴 노광을 행하여, 블랙 매트릭스부에 대응하는 개소의 광경화성 화합물을 경화시킨 후, 미노광 부분을 현상액으로 현상하고, 비화소부를 제거하여 화소부를 투명 기판에 고착시키는 방법이다. 이 방법으로, 감광성 조성물의 경화 착색 피막으로 이루어지는 블랙 매트릭스부가 투명 기판 상에 형성된다. RGB의 각 화소부도, 보다 비표면적이 큰 각색의 유기 안료로부터 조제된 감광성 조성물로부터, 상기와 같이 하여 마찬가지로 조제할 수 있다.
후기하는 감광성 조성물을 유리 등의 투명 기판 상에 도포하는 방법으로서는, 예를 들면, 스핀 코팅법, 롤 코팅법, 슬릿 코팅법, 잉크젯법 등을 들 수 있다.
투명 기판에 도포한 감광성 조성물의 도막의 건조 조건은, 각 성분의 종류, 배합 비율 등에 따라서도 다르지만, 통상, 50∼150℃이며, 1∼15분간 정도이다. 이 가열 처리를 일반적으로 「프리베이킹」이라고 한다. 또한, 감광성 조성물의 광경화에 사용하는 광으로서는, 200∼500㎚의 파장 범위의 자외선, 혹은 가시광을 사용하는 것이 바람직하다. 이 파장 범위의 광을 발하는 각종 광원을 사용할 수 있다.
현상 방법으로서는, 예를 들면, 액성법(液盛法), 딥핑법, 스프레이법 등을 들 수 있다. 감광성 조성물의 노광, 현상 후에, 블랙 매트릭스 혹은 필요한 색의 화소부가 형성된 투명 기판은 수세하여 건조시킨다. 이와 같이 하여 얻어진 컬러 필터는, 핫플레이트, 오븐 등의 가열 장치에 의해, 100∼280℃에서, 소정 시간 가열 처리(포스트베이킹)함에 의해, 착색 도막 중의 휘발성 성분을 제거함과 동시에, 감광성 조성물의 경화 착색 피막 중에 잔존하는 미반응의 광경화성 화합물이 열경화하여, 컬러 필터가 완성된다.
컬러 필터의 블랙 매트릭스부를 형성하기 위한 감광성 조성물은, 본 발명의 착색 조성물과, 알칼리 가용성 수지와, 광중합성 모노머와, 광중합 개시제를 필수 성분으로 하고, 이들을 혼합함으로써 조제할 수 있다.
블랙 매트릭스부를 형성하는 착색 수지 피막에, 컬러 필터의 실생산에서 행해지는 베이킹 등에 견딜 수 있는 강인성 등이 요구되는 경우에는, 상기 감광성 조성물을 조제함에 있어서, 광중합성 모노머 뿐만 아니라, 이 알칼리 가용성 수지를 병용하는 것이 불가결하다. 알칼리 가용성 수지를 병용하는 경우에는, 유기 용제로서는, 그것을 용해하는 것을 사용하는 것이 바람직하다.
상기 감광성 조성물의 제조 방법으로서는, 본 발명의 착색 조성물을 사전에 조제하고 나서, 그것에, 알칼리 가용성 수지와, 광중합성 모노머와, 광중합 개시제를 더하여 상기 감광성 조성물로 하는 방법이 일반적이다.
감광성 조성물의 조제에 사용하는 알칼리 가용성 수지로서는, 카르복시기 또는 산성을 나타내는 수산기를 포함하는 수지, 예를 들면, 노볼락형 페놀 수지, (메타)아크릴산알킬에스테르-(메타)아크릴산 공중합체, 스티렌-(메타)아크릴산 공중합체, 스티렌-말레산 공중합체 등을 들 수 있다. 또, 본 발명에 있어서, (메타)아크릴이라는 기재는, 아크릴과 메타크릴을 합한 총칭이다.
그 중에서도, 경화 피막의 내열성을 보다 높이기 위해서는, 이미드 구조, 스티렌 및 (메타)아크릴산의 각 중합 단위를 함유하는 알칼리 가용성 수지를 사용하는 것이 바람직하다.
이 알칼리 가용성 수지는, 상기한, 유기 안료와 앵커 부위와 결합하여, 상용성 부분이 분산매에 신장하여 분산체를 구성하는 기능을 갖지 않는 것이지만, 한편, 알칼리에 접촉함으로써 용해하는 특징을 살려, 감광성 조성물의 미노광 부분의 제거의 목적으로 오로지 사용된다.
광중합성 모노머로서는, 예를 들면, 1,6-헥산디올디(메타)아크릴레이트, 에틸렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜디(메타)아크릴레이트, 트리에틸렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 비스[(메타)아크릴옥시에톡시]비스페놀A, 3-메틸펜탄디올디(메타)아크릴레이트 등과 같은 2관능 모노머, 트리메틸올프로파톤트리(메타)아크릴레이트, 펜타에리트리톨트리(메타)아크릴레이트, 트리스(2-히드록시에틸)이소시아누레이트의 트리(메타)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨헥사(메타)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨펜타(메타)아크릴레이트, 디트리메틸올프로판테트라(메타)아크릴레이트 등의 비교적 분자량이 작은 다관능 모노머, 폴리에스테르아크릴레이트, 폴리우레탄아크릴레이트, 폴리에테르아크릴레이트 등과 같은 비교적 분자량이 큰 다관능 모노머를 들 수 있다. 상기와 마찬가지로, (메타)아크릴레이트라는 기재는, 아크릴레이트와 메타크릴레이트를 합한 총칭이다.
그 중에서도, 경화 피막의 내열성을 보다 높이기 위해서는, 4관능∼6관능의 (메타)아크릴레이트를 사용하는 것이 바람직하다.
광중합 개시제로서는, 예를 들면, 아세토페논, 벤조페논, 벤질디메틸케탄올, 벤조일퍼옥사이드, 2-클로로티오잔톤, 1,3-비스(4'-아지드벤잘)-2-프로판, 1,3-비스(4-아지드벤잘)-2-프로판-2'-설폰산, 4,4'-디아지드스틸벤-2,2'-디설폰산, 에탄온,1-[9-에틸-6-[2-메틸-4-(2,2-디메틸-1,3-디옥솔라닐)메톡시벤조일]-9.H.-카르바졸-3-일]-,1-(O-아세틸옥심) 등을 들 수 있다.
그러나, 본 발명의 감광성 조성물은, 흑색이므로, 경화성이 뛰어난 광중합 개시제를 사용하는 것이 바람직하다.
광투과율에 영향을 미치지 않는 알칼리 가용성 수지와, 광중합성 모노머를 선택함에 의해, 감광성 조성물의 경화 피막은, 블랙 매트릭스에 호적한, 파장 400∼800㎚의 범위에 있어서의 최고 광투과율이 1% 이하이며, 파장 800∼1100㎚의 근적외선 영역에 있어서의 광투과율 80%로 할 수 있다.
블랙 매트릭스의 광투과율이란, 유리 기판 등의 투명 기판 상에 형성된 막두께 3㎛의 블랙 매트릭스(경화막)에 대해서, 수지 블랙 매트릭스가 형성되어 있지 않는 당해 기판을 대조로 하여, 분광 광도계에 의해 측정된 광투과율을 말한다.
최고 광투과율이란, 특정의 파장 영역(범위)에 있어서의 광투과율 중에서 가장 큰 값을 의미한다. 보다 자세하게는, 특정의 파장 영역에 있어서의 광투과율 곡선의 최대값이다. 예를 들면, 「파장 400㎚∼800㎚의 범위에 있어서의 최고 광투과율이 1% 이하이다」라는 것은, 파장 400㎚∼800㎚의 범위에 있어서의 광투과율 곡선의 최대값이 1% 이하로서, 이 범위에 있어서 광투과율이 1%를 초과하는 영역이 없는 것을 의미한다.
한편, 「파장 800㎚∼1100㎚」란, 소위 근적외선 영역을 의미한다. 「파장 800㎚∼1100㎚의 근적외선 영역에 있어서의 광투과율이 80% 이상의 블랙 매트릭스란, 즉, 근적외선장 영역에 있어서는 광의 흡수가 작고, 광투과율이 높은 블랙 매트릭스이다.
근적외선 영역에 있어서의 광투과율이 클수록, 블랙 매트릭스는, 발열원인 TFT 소자에 있어서의 발열을 발산하기 쉬워진다. 이 때문에, TFT 소자에 있어서는 온 전류나 오프 전류의 증가도 적고, 열폭주를 일으키기 어려워진다.
또한, 체적 저항률이 1×1013Ω·㎝ 이상 또한 유전율 5 이하가 되도록 하면, 누설 전류에 의한 TFT 소자(박막 트랜지스터로 이루어지는 스위칭 소자)의 단락을 저감할 수 있고, TFT 소자의 스위칭이 정확하게 전달되어, 액정의 구동의 혼란도 저감할 수 있다.
체적 저항률이란, 물질의 절연성의 척도이며, 단위 체적당의 전기 저항이다. 체적 저항률은, 예를 들면, 사단법인 전기학회 「전기학회 대학강좌 전기전자 재료-기초부터 시험법까지-」(가부시키가이샤 옴샤, 2006년, 제223쪽∼제230쪽) 등에 기재되어 있는 방법에 따라 측정할 수 있다.
유전율이란, 소위 비유전율을 의미하고, 물질의 유전율과 진공의 유전율의 비이다. 유전율은, 예를 들면, 사단법인 전기학회 「전기학회 대학강좌 전기전자 재료-기초부터 시험법까지-」(가부시키가이샤 옴샤, 2006년, 제233쪽∼제243쪽) 등에 기재되어 있는 방법에 따라 측정할 수 있다.
이러한 특성의 본 발명의 감광성 조성물은, 본 발명의 착색 조성물 100부당, 알칼리 가용성 수지와 광중합성 모노머의 합계가 3∼20부, 광중합성 모노머 1부당 0.05∼3부의 광중합 개시제와, 필요에 따라, 또한 상기한 착색 조성물의 조제에 사용한 유기 용제를 첨가하고, 균일해지도록 교반 분산하여 블랙 매트릭스부를 형성하기 위한 감광성 조성물을 얻을 수 있다.
포토리소그래피 방식으로 블랙 매트릭스를 형성시키기 위해서는, 본 발명의 감광성 조성물을 저점도이며 도공성, 작업성이 뛰어난 것으로 하기 위해서, 적어도, 질량 환산으로 불휘발분은 5∼20%가 되도록 조제하는 것이 바람직하다.
현상액으로서는, 공지 관용의 알칼리 수용액을 사용할 수 있다. 특히 상기 감광성 조성물에는, 알칼리 가용성 수지가 포함되어 있으므로, 알칼리 수용액으로의 세정이 블랙 매트릭스부의 형성에 효과적이다. 본 발명의 감광성 조성물의 뛰어난 내열성은, 이러한 알칼리 세정 후에 소성을 행하는 컬러 필터의 제조 방법에 있어서 발휘된다.
안료 분산법 중, 포토리소그래피법에 의한 블랙 매트릭스부의 제조 방법에 대해서 상기(詳記)했지만, 본 발명의 감광성 조성물을 사용하여 조제된 블랙 매트릭스부는, 그 외의 전착법, 전사법, 미셀 전해법, PVED(Photovoltaic Electrodeposition)법 등의 방법으로 형성하여, 컬러 필터를 제조해도 된다.
컬러 필터는, 적색 유기 안료, 녹색 유기 안료, 청색 유기 안료 및 본 발명의 착색 조성물을 사용하여 얻은 각색의 감광성 조성물을 사용하고, 평행한 한 쌍의 투명 전극 간에 액정 재료를 봉입하고, 투명 전극을 불연속인 미세 구간에 분할함과 함께, 이 투명 전극 상의 블랙 매트릭스에 의해 격자상으로 구분된 미세 구간의 각각에, 적(R), 녹(G) 및 청(B) 중 어느 1색으로부터 선택된 컬러 필터 착색 화소부를 교호(交互)로 패턴상으로 마련하는 방법, 혹은 기판 상에 컬러 필터 착색 화소부를 형성한 후, 투명 전극을 마련하도록 함으로써 얻을 수 있다.
본 발명의 감광성 조성물로부터 얻어지는 블랙 매트릭스부는, 상기한 청색, 황색, 적색의 각 유기 안료가 흑색이 되도록 포함된 것이며, 일견하면, 각색의 감광성 조성물을 혼합하여 흑색 감광성 조성물을 조제했을 경우와 같은 블랙 매트릭스가 얻어지게 될 것이라고 생각되지만, 본 발명에서는, 감광성 조성물로 하는 이전의 단계인 착색 조성물의 조제 시에, 미리, 각색의 유기 안료가 혼합되는 결과, 보다 균일한 혼합이 달성되어, 보다 뛰어난 특성의 블랙 매트릭스가 얻어진다.
이하, 실시예 및 비교예를 사용하여 본 발명을 더 상세히 설명한다. 이하의 실시예 및 비교예에 있어서, 「부」 및 「%」는, 모두 질량 기준이다.
[실시예]
[실시예1]
<착색 조성물의 제작 공정>
피그먼트·블루80(일본국 특개평11-335575호 공보를 바탕으로 합성, 착색제) 3.75부, PV FASTORANGE H4GL(쿠라리안토샤제 피그먼트·오렌지72, 착색제) 3.75부, FASTOGEN SUPER VIOLET RN-SU-02(DIC샤제 피그먼트·바이올렛23, 착색제) 7.5부, PB-821(아지노모토파인테크노 가부시키가이샤제, 폴리에스테르 수지계 분산제) 4.5부, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트 73.75부의 혼합물에 0.2∼0.3㎜φ의 지르코니아 비드를 더해, 페인트 컨디셔너로 2시간 분산하여, 착색 조성물(A-1)을 얻었다.
<감광성 수지 조성물의 제작 공정>
착색 조성물(A-1) 100부, 알칼리 가용성 수지로서 메타크릴산/숙신산모노(2-메타크릴로일옥시에틸)/N-페닐말레이미드/스티렌/벤질메타크릴레이트 공중합체(공중합 질량비=25/10/30/20/15, Mw=12,000, Mn=6,500) 5부, 광중합성 모노머로서 디펜타에리트리톨헥사아크릴레이트 10부, 광중합 개시제로서 에탄온,1-[9-에틸-6-[2-메틸-4-(2,2-디메틸-1,3-디옥솔라닐)메톡시벤조일]-9.H.-카르바졸-3-일]-,1-(O-아세틸옥심)을 1부, 및 유기 용제로서 디프로필렌글리콜디메틸에테르 25부, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트 25부, 3-메톡시부틸아세테이트 75부, 시클로헥산온 50부를 혼합하여, 감광성 수지 조성물(X-1)을 조제했다.
<블랙 매트릭스의 제작 공정>
10㎝각의 유리 기판(니혼덴키가라스제 컬러 필터용 유리판 「OA-10」)을 신에츠가가쿠제 실란커플링제 「KBM-603」의 1% 희석액에 3분간 침지하고, 10초간 수세하여, 에어건으로 탈수 후, 110℃의 오븐에서 5분간 건조했다. 이 유리 기판 상에, 상기에서 조제한 감광성 수지 조성물(X-1)을, 스핀 코터를 사용하여 도포했다. 1분간 진공 건조 후, 핫플레이트 상에서 90℃에서 90초간 가열 건조하고, 건조막 두께 약 3.5㎛의 도포막을 얻었다. 그 후, 도포막 측에서, 15㎛폭의 세선 패턴 마스크를 개재하여 화상 노광을 실시하는 것(패턴1)과, 마스크를 개재하지 않고 전면에 노광을 실시하는 것(패턴2)과의 2가지의 노광을 행했다. 노광 조건은, 각각 3㎾ 고압 수은등을 사용하여 50mJ/㎠(i선 기준)로 했다. 이어서, 0.05%의 수산화칼륨과 0.08%의 비이온성 계면 활성제(가오제 「A-60」)를 함유하는 수용액으로 이루어지는 현상액을 사용하여, 23℃에 있어서 수압 0.15㎫의 샤워 현상을 실시한 후, 순수로 현상을 정지하고, 수세 스프레이로 세정하여 블랙 매트릭스(B-1)를 얻었다. 또, 샤워 현상 시간은, 10∼120초간의 사이에서 조정하여, 미노광의 도포막이 용해 제거되는 시간의 1.5배로 했다.
[실시예2]
실시예1의 피그먼트·블루80을 10.5부, PV FASTORANGE H4GL을 3부, FASTOGEN SUPER VIOLET RN-SU-02를 1.5부로 변경한 이외에는, 실시예1과 동(同)조건으로 착색 조성물(A-2)을 제작했다. 착색 조성물(A-1)을 착색 조성물(A-2)로 바꾼 이외에는, 상기 실시예1과 같은 조작을 행하여, 블랙 매트릭스(B-2)를 조제했다.
[실시예3]
실시예1의 피그먼트·블루80을 4.5부, PV FASTORANGE H4GL을 6.0부, FASTOGEN SUPER VIOLET RN-SU-02를 4.5부로 변경한 이외에는, 실시예1과 동조건으로 착색 조성물(A-3)을 제작했다. 착색 조성물(A-1)을 착색 조성물(A-3)로 바꾼 이외에는, 상기 실시예1과 같은 조작을 행하여, 블랙 매트릭스(B-3)를 조제했다.
[실시예4]
실시예1의 피그먼트·블루80을 1.5부, PV FASTORANGE H4GL을 3부, FASTOGEN SUPER VIOLET RN-SU-02를 10.5부로 변경한 이외에는, 실시예1과 동조건으로 착색 조성물(A-4)을 제작했다. 착색 조성물(A-1)을 착색 조성물(A-4)로 바꾼 이외에는, 상기 실시예1과 같은 조작을 행하여, 블랙 매트릭스(B-4)를 조제했다.
[실시예5]
실시예1의 PV FASTORANGE H4GL을 CROMOPHTAL ORANGE GP(Ciba Speciality샤제 피그먼트 오렌지64)로 변경한 이외에는, 실시예1과 동조건으로 착색 조성물(A-5)을 제작했다. 착색 조성물(A-1)을 착색 조성물(A-5)로 바꾼 이외에는, 상기 실시예1과 같은 조작을 행하여, 블랙 매트릭스(B-5)를 조제했다.
[실시예6]
실시예1의 PV FASTORANGE H4GL을 NOVOPERM ORANGE H5G 70(쿠라리안토샤제 피그먼트 오렌지62)으로 변경한 이외에는, 실시예1과 동조건으로 착색 조성물(A-6)을 제작했다. 착색 조성물(A-1)을 착색 조성물(A-6)로 바꾼 이외에는, 상기 실시예1과 같은 조작을 행하여, 블랙 매트릭스(B-6)를 조제했다.
[실시예7]
실시예1의 PV FASTORANGE H4GL을 HOSTAPERM ORANGE HGL(쿠라리안토샤제 피그먼트 오렌지60)로 변경한 이외에는, 실시예1과 동조건으로 착색 조성물(A-7)을 제작했다. 착색 조성물(A-1)을 착색 조성물(A-7)로 바꾼 이외에는, 상기 실시예1과 같은 조작을 행하여, 블랙 매트릭스(B-7)를 조제했다.
[실시예8]
실시예1의 PV FASTORANGE H4GL을 SYMULER FAST ORANGE 4183H(DIC샤제 피그먼트 오렌지36)로 변경한 이외에는, 실시예1과 동조건으로 착색 조성물(A-8)을 제작했다. 착색 조성물(A-1)을 착색 조성물(A-8)로 바꾼 이외에는, 상기 실시예1과 같은 조작을 행하여, 블랙 매트릭스(B-8)를 조제했다.
(비교예1)
실시예1의 착색제를 피그먼트·블루80 15부로 변경한 이외에는, 실시예1과 동조건으로 착색 조성물(A-9)을 제작했다. 착색 조성물(A-1)을 착색 조성물(A-9)로 바꾼 이외에는, 상기 실시예1과 같은 조작을 행하여, 블랙 매트릭스(B-9)를 조제했다.
(비교예2)
실시예1의 착색제를 PV FASTORANGE H4GL 15부로 변경한 이외에는, 실시예1과 동조건으로 착색 조성물(A-10)을 제작했다. 착색 조성물(A-1)을 착색 조성물(A-10)로 바꾼 이외에는, 상기 실시예1과 같은 조작을 행하여, 블랙 매트릭스(B-10)를 조제했다.
(비교예3)
실시예1의 착색제를 FASTOGEN SUPER VIOLET RN-SU-02 15부로 변경한 이외에는, 실시예1과 동조건으로 착색 조성물(A-11)을 제작했다. 착색 조성물(A-1)을 착색 조성물(A-11)로 바꾼 이외에는, 상기 실시예1과 같은 조작을 행하여, 블랙 매트릭스(B-11)를 조제했다.
(비교예4)
실시예1의 착색제를 피그먼트·블루80 7.5부, PV FASTORANGE H4GL 7.5부로 변경한 이외에는, 실시예1과 동조건으로 착색 조성물(A-12)을 제작했다. 착색 조성물(A-1)을 착색 조성물(A-12)로 바꾼 이외에는, 상기 실시예1과 같은 조작을 행하여, 블랙 매트릭스(B-12)를 조제했다.
(비교예5)
실시예1의 착색제를 피그먼트·블루80 7.5부, FASTOGEN SUPER VIOLET RN-SU-02 7.5부로 변경한 이외에는, 실시예1과 동조건으로 착색 조성물(A-13)을 제작했다. 착색 조성물(A-1)을 착색 조성물(A-13)로 바꾼 이외에는, 상기 실시예1과 같은 조작을 행하여, 블랙 매트릭스(B-13)를 조제했다.
(비교예6)
실시예1의 착색제를 PV FASTORANGE H4GL 7.5부, FASTOGEN SUPER VIOLET RN-SU-02 7.5부로 변경한 이외에는, 실시예1과 동조건으로 착색 조성물(A-14)을 제작했다. 착색 조성물(A-1)을 착색 조성물(A-14)로 바꾼 이외에는, 상기 실시예1과 같은 조작을 행하여, 블랙 매트릭스(B-14)를 조제했다.
<평가>
실시예, 비교예에서 제작한 블랙 매트릭스의 OD값을, 실시예1의 OD값을 100에 환산하여, 표 1에 기재했다.
[표 1]
Figure 112015108744655-pct00013
이상으로부터, C.I. 피그먼트 블루80으로만 이루어지는 비교예1, 또는 2종류의 안료로 이루어지는 비교예4∼6과 비교하면, 본 발명의 안료 조성물로부터 얻어진 블랙 매트릭스는, 종래보다도 OD값이 향상하는 것이 명백해졌다.

Claims (5)

  1. 하기 일반식(1)으로 표시되는 벤즈이미다졸론디옥사진계 안료를 5∼70중량%, 하기 일반식(2) 및 일반식(3)의 화학 구조를 포함하는 벤즈이미다졸론계 안료를 20∼50중량% 함유하고, 또한, 적어도 하나 이상의 하기 일반식(4)∼(6)의 화학 구조를 포함하는 카르바졸디옥사진계 안료를 5∼70중량% 함유하는 것을 특징으로 하는 차광성 안료 조성물.
    Figure 112021035080092-pct00014

    (식 중, R1∼R4는 각각 수소 원자 또는 치환기를 가지고 있어도 되는 1가의 탄화수소기를 나타내고, X1은 수소 원자 또는 할로겐 원자를 나타낸다)
    Figure 112021035080092-pct00015

    (식 중, R5∼R7은, 각각 수소 원자 또는 할로겐 원자 또는 치환기를 가지고 있어도 되는 1가의 탄화수소기를 나타낸다)
    Figure 112021035080092-pct00016

    Figure 112021035080092-pct00017

    Figure 112021035080092-pct00018

    Figure 112021035080092-pct00019

    (식 중, X2는 수소 원자 또는 할로겐 원자를 나타내고, R8은, 수소 원자 또는 치환기를 가지고 있어도 되는 1가의 탄화수소기를 나타낸다)
  2. 제1항에 있어서,
    상기 벤즈이미다졸론디옥사진계 안료가 C.I. 피그먼트 블루80인 차광성 안료 조성물.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 벤즈이미다졸론계 안료가 C.I. 피그먼트 오렌지36, C.I. 피그먼트 오렌지60, C.I. 피그먼트 오렌지62, C.I. 피그먼트 오렌지64, C.I. 피그먼트 오렌지72의 적어도 하나로부터 선택되는 유기 안료인 차광성 안료 조성물.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 카르바졸디옥사진계 안료가 C.I. 피그먼트 바이올렛23인 차광성 안료 조성물.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 기재된 차광성 안료 조성물을 함유하는 디스플레이용 차광성 부재.
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Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102425173B1 (ko) * 2017-04-07 2022-07-26 디아이씨 가부시끼가이샤 차광성 안료 조성물 및 디스플레이용 차광성 부재
KR101922348B1 (ko) * 2017-10-20 2018-11-26 동우 화인켐 주식회사 착색 감광성 수지 조성물, 이를 사용하여 제조된 블랙 매트릭스, 컬럼 스페이서 또는 블랙 컬럼 스페이서를 포함하는 컬러필터, 및 상기 컬러필터를 포함하는 표시장치
JP6914807B2 (ja) * 2017-10-30 2021-08-04 サカタインクス株式会社 黒色着色組成物及びそれを含有する黒色着色レジスト組成物
KR101897925B1 (ko) * 2017-11-02 2018-09-12 동우 화인켐 주식회사 착색 감광성 수지 조성물, 이를 사용하여 제조된 블랙 매트릭스, 컬럼 스페이서 또는 블랙 컬럼 스페이서를 포함하는 컬러필터, 및 상기 컬러필터를 포함하는 표시장치
KR20210061011A (ko) * 2019-11-19 2021-05-27 롬엔드하스전자재료코리아유한회사 감광성 수지 조성물 및 이로부터 제조된 절연막
WO2021226941A1 (zh) * 2020-05-14 2021-11-18 Dic株式会社 二噁嗪颜料组合物、二嗪颜料组合物的制造方法
CN116410656A (zh) * 2021-12-30 2023-07-11 上海飞凯材料科技股份有限公司 遮光组合物及其制备方法、显示装置

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008257204A (ja) * 2007-03-15 2008-10-23 Nippon Steel Chem Co Ltd 遮光性組成物及びカラーフィルター
US20090121202A1 (en) * 2005-05-31 2009-05-14 Peter Kempter C.I. Pigment Blue 80-Based Blue Dye

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09302265A (ja) 1996-05-16 1997-11-25 Toppan Printing Co Ltd 遮光膜形成用着色樹脂組成物、アレイ基板素子及び液晶表示装置
JP5739134B2 (ja) * 2009-10-26 2015-06-24 サカタインクス株式会社 ブラックマトリックス用着色組成物
JP2012032697A (ja) 2010-08-02 2012-02-16 Dic Corp ブラックマトリックス用着色組成物及びブラックマトリックス用感光性組成物

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090121202A1 (en) * 2005-05-31 2009-05-14 Peter Kempter C.I. Pigment Blue 80-Based Blue Dye
JP2008257204A (ja) * 2007-03-15 2008-10-23 Nippon Steel Chem Co Ltd 遮光性組成物及びカラーフィルター

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