KR20170006123A

KR20170006123A - 감광성 수지 조성물, 이를 포함하는 컬러필터 및 표시장치

Info

Publication number: KR20170006123A
Application number: KR1020150096589A
Authority: KR
Inventors: 이현보; 김훈식
Original assignee: 동우 화인켐 주식회사
Priority date: 2015-07-07
Filing date: 2015-07-07
Publication date: 2017-01-17
Also published as: KR102353623B1

Abstract

본 발명은 바인더 수지 및 모노머 수지를 포함하는 광중합 수지, 광중합 개시제 및 용제를 포함하는 감광성 수지 조성물에 관한 것으로, 탄성 회복률 및 내열성이 매우 우수한 특성을 나타낸다.

Description

감광성 수지 조성물, 이를 포함하는 컬러필터 및 표시장치{A photosensitive resin composition, color filter and display device comprising the same}

본 발명은 감광성 수지 조성물, 이를 포함하는 컬러필터 및 표시장치에 관한 것으로, 보다 자세하게는 바인더 수지 및 모노머 수지를 포함하는 광중합 수지, 광중합 개시제 및 용제를 포함하는 감광성 수지 조성물에 관한 것이다.

감광성 수지 조성물은 기판 상에 도포되어 도막을 형성하고, 상기 도막의 특정 부분에 포토 마스크 등을 이용하여 광조사에 의한 노광을 실시한 후, 비노광부를 현상 처리하여 제거함으로써 패턴을 형성하는데 사용될 수 있다.

상기 감광성 수지 조성물은 광을 조사하여 중합하고, 경화시키는 것이 가능하므로 광경화성 잉크, 감광성 인쇄판, 각종 포토 레지스트, LCD용 컬러 필러 포토 레지스트, 컬럼 스페이서, 수지 블랙 매트릭스용 포토 레지스트 또는 투명 감광재 등에 이용되고 있다.

상기 감광성 수지 조성물은 통상적으로 바인더 수지, 에틸렌성 불포화 결합을 갖는 중합성 화합물, 광중합 개시제 및 용매를 포함한다.

통상적으로 액정 표시 소자(LCD)는 2장의 마주보는 상하 패널과, 상기 패널 사이에 삽입되는 스페이서 및 액정으로 구성되는데, 상기 스페이서는 액정층의 두께, 즉 패널 사이의 간격인 셀갭을 유지시키는 기능을 한다. 상기 셀갭이 일정하게 유지되어야만 고속 응답성, 높은 콘트라스트성 및 광시야 각도성 등의 액정 표시 소자 성능이 구현될 수 있다.

현재 가장 많이 사용되는 스페이서 형성 방법으로는 셀갭보다 직경이 조금 더 큰 투명한 구형 또는 실린더형의 폴리메틸메타크릴레이트나 실리카 입자를 분산, 도포하는 방법이 이용되고 있다.

이러한 방법은 액정을 주입할 때 구형이나 실린더형 입자가 부분적으로 응집하는 현상이 발생될 뿐만 아니라, 액정 패널의 이동이나 진동, 충격 등에 의해 입자의 위치가 이동하여 균일한 분산이 이루어지지 않으므로 셀갭의 편차가 발생하여 일정한 셀갭이 유지되기 어렵다. 이에 따라, 액정층의 두께가 불균일하게 되어 액정표시소자의 색상이 변화하고 화상이 뒤틀리는 문제점이 발생한다. 또한, 배향막에 스크래치를 생성시켜 배향막을 손상시킬 수 있으며, 상하 패널 기판을 압착 봉지할 때 전극이 손상 받을 가능성도 있다. 이러한 문제점들은 TFT LCD 등의 액정 표시 소자들의 대형화 추세에 따라, 또는 휴대전화, 호출기 등의 정보 단말기나 이동형 통신기, 차량용 운항 시스템 등에 대한 용도가 개발, 증대됨에 따라 더욱 심각해진다.

상기와 같은 문제점을 해결하고자 광경화성 수지 조성물을 이용하여 고정형 컬럼 스페이서를 형성하는 방법이 제안되었다. 대한민국 공개특허 제10-1999-0088297호에는 아크릴산과 아크릴레이트의 공중합체, 다가의 아크릴레이트 가교제 및 광개시제로 이루어진 조성물을 도포한 후, 자외선을 조사하여 원하는 부분을 경화시키고, 경화되지 않은 부분을 염기 수용액으로 세척하여 제거하는 방법으로 스페이서를 형성하는 방법이 개시되었다. 상기 방법은 일정한 간격으로 일정한 두께를 갖는 고정된 스페이서를 형성할 수 있으므로 외부 환경에 관계없이 균일한 셀갭을 유지할 수 있는 장점이 있다.

그러나, 상기 방법은 아크릴계 수지를 주성분으로 사용하므로 경화 후 부피 수축이 발생하여 균일한 두께를 갖는 스페이서를 형성하기 어려우며, 내열성 및 패턴 안정성이 불량한 문제점이 있다.

대한민국 공개특허 제10-1999-0088297호

본 발명은 탄성 회복률 및 내열성이 우수한 감광성 수지 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 상기 감광성 수지 조성물을 사용하여 제조된 컬럼 스페이서, 컬러필터 및 액정 표시 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위하여,

본 발명은 바인더 수지 및 모노머 수지를 포함하는 광중합 수지, 광중합 개시제 및 용제를 포함하는 감광성 수지 조성물로,

상기 바인더 수지는 Si-O 결합을 포함하는 수지 및 Si-O 결합을 포함하지 않는 수지를 포함하며,

상기 모노머 수지는 Si-O 결합을 포함하는 수지 및 Si-O 결합을 포함하지 않는 수지를 포함하며,

상기 광중합 수지는 Si-O 결합을 포함하는 수지 및 Si-O 결합을 포함하지 않는 수지의 중량비가 1:9 내지 9:1인 감광성 수지 조성물을 제공한다.

또한, 본 발명은 상기 감광성 수지 조성물을 포함하는 컬럼 스페이서를 제공한다.

또한, 본 발명은 상기 감광성 수지 조성물을 포함하는 컬러필터를 제공한다.

또한, 본 발명은 상기 컬러필터를 포함하는 표시장치를 제공한다.

본 발명의 감광성 수지 조성물은 탄성 회복률 및 내열성이 우수한 장점을 지니고 있다.

또한, 본 발명의 감광성 수지 조성물을 사용하여 고속 응답성, 높은 콘트라스트성 및 광시야 각도성 등이 우수한 액정 표시 장치를 제조할 수 있다.

도 1은 실시예 1의 바인더 수지의 Si-O 결합을 포함하는 수지 및 Si-O 결합을 포함하지 않는 수지의 중량비가 1:9인 것을 측정한 EDAX 그래프이다.
도 2는 실시예 4의 바인더 수지의 Si-O 결합을 포함하는 수지 및 Si-O 결합을 포함하지 않는 수지의 중량비가 1:1인 것을 측정한 EDAX 그래프이다.
도 3은 실시예 7의 바인더 수지의 Si-O 결합을 포함하는 수지 및 Si-O 결합을 포함하지 않는 수지의 중량비가 9:1인 것을 측정한 EDAX 그래프이다.

이하, 본 발명을 보다 자세히 설명한다.

상기 광중합 수지는 Si-O 결합을 포함하는 수지 및 Si-O 결합을 포함하지 않는 수지의 중량비가 1:9 내지 9:1인 감광성 수지 조성물에 관한 것이다.

본 발명의 감광성 수지 조성물은 바인더 수지 및 모노머 수지를 포함하는 광중합 수지가 Si-O 결합을 포함하는 수지를 포함하고 있어 우수한 탄성 회복률을 나타낼 수 있으며, 보다 자세하게는 상기 Si-O 결합을 포함하는 수지 및 Si-O 결합을 포함하지 않는 수지가 1:9 내지 9:1의 중량비로 이루어짐으로써, 최적의 탄성 회복률을 나타낼 수 있다.

이하, 본 발명의 감광성 수지 조성물을 각 성분 별로 자세히 설명한다.

(A) 광중합 수지

본 발명의 광중합 수지는 바인더 수지 및 모노머 수지를 포함한다.

상기 바인더 수지는 Si(실리콘)-O(산소) 결합을 포함하는 수지 및 Si(실리콘)-O(산소) 결합을 포함하지 않는 수지를 포함하며, 상기 모노머 수지는 Si(실리콘)-O(산소) 결합을 포함하는 수지 및 Si(실리콘)-O(산소) 결합을 포함하지 않는 수지를 포함한다.

또한, 상기 광중합 수지는 바인더 수지 및 모노머 수지의 Si-O 결합을 포함하는 수지와 바인더 수지 및 모노머 수지의 Si-O 결합을 포함하지 않는 수지의 중량비가 1:9 내지 9:1이다.

상기 광중합 수지는 본 발명의 감광성 수지 조성물 중 고형분 총 중량에 대하여 95 내지 99 중량%로 포함되며, 바람직하게는 96 내지 98 중량%로 포함된다.

상기 광중합 수지가 95 중량% 미만으로 포함되면 광 조사에 의한 패턴 형성이 불량하게 이루어지고, 99.5 중량%를 초과하여 포함되면 패턴 형성 시간이 오래 걸려 공정상에 문제가 발생한다.

본 발명에서 감광성 수지 조성물 중 고형분 중량이란 감광성 수지 조성물의 용제를 제외한 나머지 성분의 총 중량을 의미한다.

( a1 )바인더 수지

본 발명에서 바인더 수지는 통상적으로 감광성 수지 조성물을 이용하여 형성된 감광성 수지층의 비노광부를 알칼리 가용성으로 만드는 역할을 한다.

상기 바인더 수지는 Si(실리콘)-O(산소) 결합을 포함하는 수지 및 Si(실리콘)-O(산소) 결합을 포함하지 않는 수지를 포함하며, 상기 바인더 수지의 Si-O 결합을 포함하는 수지 및 Si-O 결합을 포함하지 않는 수지는 1:9 내지 9:1의 중량비로 포함된다.

상기 중량비 범위 안에서 본 발명의 감광성 수지 조성물은 우수한 탄성 회복률을 보일 수 있다.

상기 Si-O 결합을 포함하는 화합물은 그 종류가 특별히 한정되는 것은 아니나, 구체적으로 예를 들어, 케이지(cage) 구조를 갖는 폴리헤드랄 올리고머릭 실세스퀴옥산(Polyhedral oligomeric silsesquioxane, POSS) 등을 들 수 있다.

또한, 상기 Si-O 결합을 포함하지 않는 화합물은 보다 자세하게는 C(탄소)-C(탄소) 결합을 포함하는 화합물이며, 불포화 결합을 포함하는 단량체를 공중합하여 제조된 것일 수 있다.

상기 불포화 결합을 포함하는 단량체는 그 종류가 특별히 한정되는 것은 아니며, 구체적으로 예를 들어, 티렌, 비닐톨루엔, α-메틸스티렌, p-클로로스티렌, o-메톡시스티렌, m-메톡시스티렌, p-메톡시스티렌, o-비닐벤질메틸에테르, m-비닐벤질메틸에테르, p-비닐벤질메틸에테르, o-비닐벤질글리시딜에테르, m-비닐벤질글리시딜에테르 및 p-비닐벤질글리시딜에테르 등의 방향족 비닐 화합물;

메틸(메타)아크릴레이트, 에틸(메타)아크릴레이트, n-프로필(메타)아크릴레이트, i-프로필(메타)아크릴레이트, n-부틸(메타)아크릴레이트, i-부틸(메타)아크릴레이트, sec-부틸(메타)아크릴레이트 및 t-부틸(메타)아크릴레이트 등의 알킬(메타)아크릴레이트류;

시클로펜틸(메타)아크릴레이트, 시클로헥실(메타)아크릴레이트, 2-메틸시클로헥실(메타)아크릴레이트, 트리시클로[5.2.1.0 2,6 ]데칸-8-일(메타)아크릴레이트, 2-디시클로펜타닐옥시에틸(메타)아크릴레이트 및 이소보르닐(메타)아크릴레이트 등의 지환족(메타)아크릴레이트류;

페닐(메타)아크릴레이트 및 벤질(메타)아크릴레이트 등의 아릴(메타)아크릴레이트류;

2-히드록시에틸(메타)아크릴레이트 및 2-히드록시프로필(메타)아크릴레이트 등의 히드록시알킬(메타)아크릴레이트류;

N-시클로헥실말레이미드, N-벤질말레이미드, N-페닐말레이미드, N-o-히드록시페닐말레이미드, N-m-히드록시페닐말레이미드, N-p-히드록시페닐말레이미드, N-o-메틸페닐말레이미드, N-m-메틸페닐말레이미드, N-p-메틸페닐말레이미드, N-o-메톡시페닐말레이미드, N-m-메톡시페닐말레이미드 및 N-p-메톡시페닐말레이미드 등의 N-치환 말레이미드계 화합물;

(메타)아크릴아미드 및 N,N-디메틸(메타)아크릴아미드 등의 불포화 아미드 화합물;

3-(메타크릴로일옥시메틸)옥세탄, 3-(메타크릴로일옥시메틸)-3-에틸옥세탄, 3-(메타크릴로일옥시메틸)-2-트리플루오로메틸옥세탄, 3-(메타크릴로일옥시메틸)-2-페닐옥세탄, 2-(메타크릴로일옥시메틸)옥세탄 및 2-(메타크릴로일옥시메틸)-4-트리플루오로메틸옥세탄 등의 불포화 옥세탄 화합물; 등을 들 수 있다.

상기 불포화 결합을 포함하는 단량체는 각각 단독 또는 2종 이상을 혼합하여 사용할 수 있다.

또한, 상기 바인더 수지는 중량 평균 분자량이 3000 내지 30000이며, 바람직하게는 5000 내지 20000이다.

상기 중량 평균 분자량이 3000 미만이면 패턴 형성 후의 현상 속도 조절이 어려우며, 30000을 초과하면 패턴 형성 및 패턴 형성 후 현상 속도의 조절이 어려울 수 있다.

또한, 상기 바인더 수지의 산가는 고형분 기준으로 50 내지 200mg·KOH/mg이며, 바람직하게는 60 내지 150mg·KOH/mg이다.

상기 50 내지 200mg·KOH/mg 범위에서 바인더 수지는 알칼리 현상에 대한 현상성이 우수하고, 잔사 발생을 억제하며, 패턴의 밀착성을 향상시킬 수 있다.

상기 바인더 수지는 광중합 수지 총 중량에 대하여 50 내지 80 중량%로 포함되며, 바람직하게는 60 내지 75 중량%로 포함된다.

상기 바인더 수지의 함량이 50 내지 80 중량%이면 현상액에서 용해성이 충분하여 비화소 부분이 기판 상에 잔사로 남지 않고, 현상시에 노광부의 화소 부분의 막 감소가 생기기 어려워 비화소 부분의 누락이 발생하지 않는다.

( a2 ) 모노머 수지

본 발명에서 모노머 수지는 자외선 등의 광 조사를 받아 중합 및 경화하는 물질이며, 후술하는 광중합 개시제(B)에 의하여 중합할 수 있는 화합물이어야 한다.

상기 모노머 수지는 Si(실리콘)-O(산소) 결합을 포함하는 수지 및 Si(실리콘)-O(산소) 결합을 포함하지 않는 수지를 포함하며, 상기 모노머 수지의 Si-O 결합을 포함하는 수지 및 Si-O 결합을 포함하지 않는 수지는 1:9 내지 9:1의 중량비로 포함된다.

상기 결합비 범위 안에서 본 발명의 감광성 수지 조성물은 우수한 탄성 회복률을 보일 수 있다.

상기 Si-O 결합을 포함하는 화합물은 그 종류가 특별히 한정되는 것은 아니나, 구체적으로 예를 들어, 케이지(cage) 구조를 갖는 폴리헤드랄 올리고머릭 실세스퀴옥산(Polyhedral oligomeric silsesquioxane, POSS), Si-O 결합을 포함하는 레더 구조의 화합물 등을 들 수 있다.

상기 Si-O 결합을 포함하지 않는 수지는 보다 자세하게는 C(탄소)-C(탄소) 결합을 포함하는 화합물이며, 그 종류가 특별히 한정되는 것은 아니지만, 단관능 단량체, 2관능 단량체 또는 다관능 단량체를 사용할 수 있으며, 바람직하게는 2관능 단량체를 사용할 수 있다.

상기 단관능 단량체의 구체적인 예로는, 노닐페닐카르비톨아크릴레이트, 2-히드록시-3-페녹시프로필아크릴레이트, 2-에틸헥실카르비톨아크릴레이트, 2-히드록시에틸 아크릴레이트 또는 N-비닐피롤리돈 등이 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

상기 2관능 광중합성 화합물은 예를 들어, 1,6-헥산디올디(메타) 아크릴레이트, 에틸렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜디(메타) 아크릴레이트, 트리에틸렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 비스페놀 A의 비스(아크릴로일옥시에틸)에테르 또는 3-메틸펜탄디올디(메타)아크릴레이트 등이 있다.

또한, 상기 3관능 이상의 다관능 광중합성 화합물은 예를 들어, 트리메틸올 프로판트리(메타)아크릴레이트, 에톡실레이티드트리메틸올프로판트리(메타)아크릴레이트, 프로폭실레이티드트리메틸올프로판트리(메타)아크릴레이트, 펜타에리트리톨트리(메타)아크릴레이트, 펜타에리트리톨테트라(메타)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨펜타(메타)아크릴레이트, 에톡실레이티드디펜타에리트리톨헥사(메타)아크릴레이트, 프로폭실레이티드디펜타에리트리톨헥사(메타)아크릴레이트 또는 디펜타에리트리톨헥사(메타)아크릴레이트 등이 있다.

상기 모노머 수지는 광중합 수지 총 중량에 대하여 20 내지 50 중량%로 포함되며, 바람직하게는 25 내지 40 중량%로 포함된다.

상기 모노머 수지의 함량이 20 중량% 미만이면 현상 속도가 느려지고, 50 중량%를 초과하여 포함하면 광 반응에 따른 패턴 형성이 잘 이루어지지 않을 수 있다.

(B) 광중합 개시제

상기 광중합 개시제는 감광성 수지 조성물에 일반적으로 사용되는 광중합 개시제로, 그 종류를 특별히 제한하지 않고 사용할 수 있다.

특히, 상기 광중합 개시제(B)는 중합특성, 개시효율, 흡수파장, 입수성, 가격 등의 관점에서 아세토페논계 화합물, 벤조페논계 화합물, 트리아진계 화합물, 티오크산톤계 화합물, 옥심계 화합물, 벤조인계 화합물 및 비이미다졸계 화합물로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상의 화합물을 사용하는 것이 바람직하다.

상기 아세토페논계 화합물은 구체적으로 예를 들어, 디에톡시아세토페논, 2-히드록시-2-메틸-1-페닐프로판-1-온, 벤질디메틸케탈, 2-히드록시-1-[4-(2-히드록시에톡시)페닐]-2-메틸프로판-1-온, 1-히드록시시클로헥실페닐케톤, 2-메틸-1-(4-메틸티오페닐)-2-모르폴리노프로판-1-온, 2-벤질-2-디메틸아미노-1-(4-모르폴리노페닐)부탄-1-온 및 2-히드록시-2-메틸[4-(1-메틸비닐)페닐]프로판-1-온의 올리고머 등을 들 수 있고, 그 중 2-벤질-2-디메틸아미노-1-(4-모르폴리노페닐)부탄-1-온이 바람직하다.

상기 벤조페논계 화합물은 구체적으로 예를 들어, 벤조페논, 벤조일 안식향산, 벤조일 안식향산 메틸, 4-페닐 벤조페논, 히드록시 벤조페논, 아크릴화 벤조페논, 4,4′-비스(디메틸 아미노)벤조페논 및 4,4′-비스(디에틸 아미노) 벤조페논 등을 들 수 있다.

상기 트리아진계 화합물은 구체적으로 예를 들어, 2,4,6-트리클로로-s-트리아진, 2-페닐-4,6-비스(트리클로로 메틸)-s-트리아진, 2-(3′,4′-디메톡시 스티릴)-4,6-비스(트리클로로 메틸)-s-트리아진, 2-(4′-메톡시 나프틸)-4,6-비스(트리클로로 메틸)-s-트리아진, 2-(p-메톡시 페닐)-4,6-비스(트리클로로 메틸)-s-트리아진, 2-(p-트릴)-4,6-비스(트리클로로 메틸)-s-트리아진, 2-비페닐-4,6-비스(트리클로로 메틸)-s-트리아진, 비스(트리클로로 메틸)-6-스티릴-s-트리아진, 2-(나프토 1-일)-4,6-비스(트리클로로 메틸)-s-트리아진, 2-(4-메톡시 나프토 1-일)-4,6-비스(트리클로로 메틸)-s-트리아진, 2,4-트리클로로 메틸(피페로닐)-6-트리아진 및 2,4-트리클로로 메틸(4′-메톡시 스티릴)-6-트리아진 등을 들 수 있다.

상기 티오크산톤계 화합물은 구체적으로 예를 들어, 2-이소프로필티오크산톤, 2,4-디에틸티오크산톤, 2,4-디클로로티오크산톤 및 1-클로로-4-프로폭시티오크산톤 등을 들 수 있다.

상기 옥심계 화합물은 구체적으로 예를 들어, o-에톡시카르보닐-α-옥시이미노-1-페닐프로판-1-온 등을 들 수 있으며, 시판품으로 Ciba사의 OXE-01, OXE-02가 대표적이다.

상기 벤조인계 화합물은 구체적으로 예를 들어, 벤조인 메틸 에테르, 벤조인 에틸 에테르, 벤조인 이소프로필 에테르, 벤조인 이소부틸 에테르 및 벤질디메틸케탈 등을 들 수 있다.

상기 비이미다졸계 화합물은 구체적으로 예를 들어, 2,2′-비스(2-클로로페닐)-4,4′,5,5′-테트라페닐비이미다졸, 2,2′-비스(2,3-디클로로페닐)-4,4′,5,5′-테트라페닐비이미다졸, 2,2′-비스(2-클로로페닐)-4,4′,5,5′-테트라(알콕시페닐)비이미다졸, 2,2′-비스(2-클로로페닐)-4,4′,5,5′-테트라(트리알콕시페닐)비이미다졸 및 4,4′,5,5′ 위치의 페닐기가 카르보알콕시기에 의해 치환되어 있는 이미다졸 화합물 등을 들 수 있다.

또한, 상기 광중합 개시제는 본 발명의 감광성 수지 조성물의 감도를 향상시키기 위해서, 광중합 개시 보조제를 더 포함할 수 있다. 본 발명에 따른 감광성 수지 조성물은 광중합 개시 보조제를 포함함으로써, 감도를 더욱 향상되어 셀갭 유지용 컬럼 스페이서를 형성할 때 생산성을 증가시킬 수 있다.

상기 광중합 개시 보조제는 예를 들어, 아민계 화합물, 알콕시안트라센계 화합물 및 티옥산톤계 화합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 화합물이 바람직하게 사용될 수 있다.

상기 아민계 화합물은 구체적으로 예를 들어, 트리에탄올아민, 메틸디에탄올아민, 트리이소프로판올아민, 4-디메틸아미노벤조산메틸, 4-디메틸아미노벤조산에틸, 4-디메틸아미노벤조산이소아밀, 벤조산-2-디메틸아미노에틸, 4-디메틸아미노벤조산 2-에틸헥실, N,N-디메틸파라톨루이딘, 4,4′-비스(디메틸아미노)벤조페논(통칭, 미힐러즈케톤), 4,4′-비스(디에틸아미노)벤조페논 및 4,4′-비스(에틸메틸아미노)벤조페논 등을 들 수 있으며, 이 중에서도 4,4′-비스(디에틸아미노)벤조페논이 바람직하다.

상기 알콕시안트라센계 화합물은 구체적으로 예를 들어, 9,10-디메톡시안트라센, 2-에틸-9,10-디메톡시안트라센, 9,10-디에톡시안트라센 및 2-에틸-9,10-디에톡시안트라센 등을 들 수 있다.

상기 티옥산톤계 화합물은 구체적으로 예를 들어, 2-이소프로필티옥산톤, 4-이소프로필티옥산톤, 2,4-디에틸티옥산톤, 2,4-디클로로티옥산톤 및 1-클로로-4-프로폭시티옥산톤 등을 들 수 있다.

또한, 상기 광중합 개시 보조제는 시판품을 구입하여 사용이 가능하며, 예를 들어 EAB-F 시리즈(호도가야가가쿠고교가부시키가이샤사) 등을 사용할 수 있다.

본 발명에서 상기 광중합 개시제는 본 발명의 감광성 수지 조성물 중 고형분 총 중량에 대하여 0.5 내지 5 중량%, 바람직하게는 1 내지 4 중량% 포함될 수 있다.

상기 광중합 개시제가 0.5 중량% 미만으로 포함되면, 중합 속도가 낮아 전체적인 공정 시간이 길어질 수 있으며, 5 중량%를 초과하여 포함되면, 반응이 과도하게 일어나 가교 반응으로 인하여 도막의 물성이 저하될 수 있다.

또한, 상기 광중합 개시 보조제를 추가로 사용하는 경우, 상기 광중합 개시 보조제는 광중합 개시제 1몰에 대하여 0.01 내지 5 몰로 포함되며, 바람직하게는 0.01 내지 3 몰로 포함된다.

상기 광중합 개시 보조제가 0.01 내지 5 몰로 포함되면, 중합 효율이 향상되어 생산성이 향상된다.

(C)용제

상기 용제는 감광성 수지 조성물에 포함되는 다른 성분들을 용해시키는데 효과적인 것이면, 통상의 감광성 수지 조성물에서 사용되는 용제를 특별히 제한하지 않고 사용할 수 있으며, 특히 에테르류, 아세테이트류, 방향족 탄화수소류, 케톤류, 알코올류 또는 에스테르류 등이 바람직하다.

상기 에테르류로는 예를 들어, 에틸렌글리콜모노메틸에테르, 에틸렌글리콜모노에틸에테르, 에틸렌글리콜모노프로필에테르 및 에틸렌글리콜모노부틸에테르 등의 에틸렌글리콜모노알킬에테르류;

디에틸렌글리콜디메틸에테르, 디에틸렌글리콜디에틸에테르, 디에틸렌글리콜디프로필에테르 및 디에틸렌글리콜디부틸에테르 등의 디에틸렌글리콜디알킬에테르류 등을 들 수 있다.

상기 아세테이트류로는 예를 들어, 메틸셀로솔브아세테이트, 에틸셀로솔브아세테이트, 에틸아세테이트, 부틸아세테이트, 아밀아세테이트, 메틸락테이트, 에틸락테이트, 부틸락테이트, 3-메톡시부틸아세테이트, 3-메틸-3-메톡시-1-부틸아세테이트, 메톡시펜틸아세테이트, 에틸렌글리콜모노아세테이트, 에틸렌글리콜디아세테이트, 메틸 3-메토시프로피오네이트, 프로필렌글리콜메틸에테르아세테이트, 3-메톡시-1-부틸아세테이트, 1,2-프로필렌글리콜디아세테이트, 에틸렌글리콜모노부틸에테르아세테이트, 디에틸렌글리콜모노에틸에테르아세테이트, 디프로필렌글리콜메틸에테르아세테이트, 1,3-부틸렌글리콜디아세테이트, 디에틸렌글리콜모노부틸에테르아세테이트, 에틸렌글리콜모노메틸에테르아세테이트, 에틸렌글리콜모노에틸에테르아세테이트, 디에틸렌글리콜모노아세테이트, 디에틸렌글리콜디아세테이트, 디에틸렌글리콜모노부틸에테르아세테이트, 프로필렌글리콜모노아세테이트, 프로필렌글리콜디아세테이트, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트, 프로필렌글리콜모노에틸에테르아세테이트, 에틸렌카보네이트 및 프로필렌카보네이트 등을 들 수 있다.

상기 방향족 탄화수소류로는 예를 들어, 벤젠, 톨루엔, 크실렌 및 메시틸렌 등을 들 수 있다.

상기 케톤류로는 예를 들어, 메틸에틸케톤, 아세톤, 메틸아밀케톤, 메틸이소부틸케톤 및 시클로헥사논 등을 들 수 있다.

상기 알콜류로는 예를 들어, 에탄올, 프로판올, 부탄올, 헥산올, 시클로헥산올, 에틸렌글리콜, 글리세린 및 4-하이드록시-4-메틸-2-펜탄온 등을 들 수 있다.

상기 에스테르류로는 예를 들어, 3-에톡시프로피온산에틸, 3-메톡시프로피온산메틸 및 γ-부티로락톤 등을 들 수 있다.

또한, 바람직하게는 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트, 프로필렌글리콜모노에틸에테르아세테이트, 시클로헥사논, 에틸락테이트, 부탈락테이트, 3-에톡시프로피온산에틸 및 3-메톡시프로피온산메틸 등을 사용하며, 4-하이드록시-4-메틸-2-펜탄온 등의 알콜류의 용매와 혼용하여 사용하는 것이 바람직하다.

상기 예시한 용제는 각각 단독 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다. 또한, 상기 용제는 본 발명의 감광성 수지 조성물 총 중량에 대하여 60 내지 90 중량%, 바람직하게는 70 내지 85 중량%로 포함된다. 상기 용제가 60 내지 90 중량%의 범위로 포함되면 롤 코터, 스핀 코터, 슬릿 앤드 스핀 코터, 슬릿 코터(다이 코터라고도 하는 경우가 있음), 스프레이 코터, 리버스 인쇄, 그라비아 인쇄, 스크린 인쇄, 패드 인쇄 및 잉크젯 등의 도포 장치로 도포했을 때 도포성이 양호해진다.

(D)첨가제

상기 첨가제는 필요에 따라 선택적으로 첨가될 수 있는 것으로서, 예를 들면 밀착 촉진제, 계면활성제, 다른 고분자 화합물, 경화제, 산화 방지제, 자외선 흡수제 및 응집 방지제로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상을 포함할 수 있다.

상기 밀착 촉진제의 종류는 특별히 한정되지 않으며, 사용 가능한 밀착 촉진제의 구체적인 예로는 비닐트리메톡시실란, 비닐트리에톡시실란, 비닐트리스(2-메톡시에톡시)실란, N-(2-아미노에틸)-3-아미노프로필메틸디메톡시실란, N-(2-아미노에틸)-3-아미노프로필트리메톡시실란, 3-아미노프로필트리에톡시실란, 3-글리시독시프로필트리메톡시실란, 3-글리시독시프로필메틸디메톡시실란, 2-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸트리메톡시실란, 3-클로로프로필메틸디메톡시실란, 3-클로로프로필트리메톡시실란, 3-메타크릴옥시프로필트리메톡시실란, 3-머캅토프로필트리메톡시실란, 3-이소시아네이트프로필트리메톡시실란 및 3-이소시아네이트프로필트리에톡시실란 등을 들 수 있다. 상기에서 예시한 밀착 촉진제는 각각 단독 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다. 상기 밀착 촉진제는 감광성 수지 조성물 중 고형분 총 중량에 대하여 통상 0.01 내지 10 중량%, 바람직하게는 0.05 내지 2 중량% 포함될 수 있다.

상기 계면활성제는 감광성 수지 조성물의 피막 형성을 보다 향상시키기 위해 사용할 수 있으며, 실리콘계 및 불소계 등이 바람직하게 사용될 수 있다.

상기 실리콘계 계면활성제는 예를 들어, 시판품으로서 다우코닝 도레이 실리콘사의 DC3PA, DC7PA, SH11PA, SH21PA 및 SH8400 등이 있고, GE 도시바 실리콘사의 TSF-4440, TSF-4300, TSF-4445, TSF-4446, TSF-4460 및 TSF-4452 등이 있다.

상기 불소계 계면활성제는 예를 들어, 시판품으로서 다이닛본 잉크 가가꾸 고교사의 메가피스 F-470, F-471, F-475, F-482 및 F-489 등이 있다.

또한, 그 외에 사용 가능한 시판품으로는 KP(신에쯔 가가꾸 고교㈜), 폴리플로우(POLYFLOW)(교에이샤 가가꾸㈜), 에프톱(EFTOP)(토켐 프로덕츠사), 메가팩(MEGAFAC)(다이닛본 잉크 가가꾸 고교㈜), 플로라드(Flourad)(스미또모 쓰리엠㈜), 아사히가드(Asahi guard), 서플론(Surflon)(이상, 아사히 글라스㈜), 솔스퍼스(SOLSPERSE)(Lubrisol), EFKA(EFKA 케미칼스사), PB 821(아지노모또㈜) 및 Disperbyk-series(BYK-chemi) 등을 들 수 있다.

상기 예시된 계면활성제는 각각 단독 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다.

상기 다른 고분자 화합물의 구체적인 예로는 에폭시 수지, 말레이미드 수지 등의 경화성 수지, 폴리비닐알코올, 폴리아크릴산, 폴리에틸렌글리콜모노알킬에테르, 폴리플루오로알킬아크릴레이트, 폴리에스테르 및 폴리우레탄 등의 열가소성 수지 등을 들 수 있다.

상기 경화제는 심부 경화 및 기계적 강도를 높이기 위해 사용되며, 경화제의 구체적인 예로는 에폭시 화합물, 다관능 이소시아네이트 화합물, 멜라민 화합물 및 옥세탄 화합물 등을 들 수 있다.

상기 경화제에서 에폭시 화합물의 구체적인 예로는 비스페놀 A계 에폭시 수지, 수소화 비스페놀 A계 에폭시 수지, 비스페놀 F계 에폭시 수지, 수소화 비스페놀 F계 에폭시 수지, 노블락형 에폭시 수지, 기타 방향족계 에폭시 수지, 지환족계 에폭시 수지, 글리시딜에스테르계 수지, 글리시딜아민계 수지, 또는 상기 에폭시 수지의 브롬화 유도체, 에폭시 수지 및 그 브롬화 유도체 이외의 지방족, 지환족 또는 방향족 에폭시 화합물, 부타디엔 (공)중합체 에폭시화물, 이소프렌 (공)중합체 에폭시화물, 글리시딜(메타)아크릴레트 (공)중합체 및 트리글리시딜이소시아눌레이트 등을 들 수 있다.

상기 경화제에서 옥세탄 화합물의 구체적인 예로는 카르보네이트비스옥세탄, 크실렌비스옥세탄, 아디페이트비스옥세탄, 테레프탈레이트비스옥세탄 및 시클로헥산디카르복실산비스옥세탄 등을 들 수 있다.

상기 경화제는 경화제와 함께 에폭시 화합물의 에폭시기, 옥세탄 화합물의 옥세탄 골격을 개환 중합하게 할 수 있는 경화 보조 화합물을 병용할 수 있다.

상기 경화 보조 화합물은 예를 들면 다가 카르본산류, 다가 카르본산 무수물류 및 산 발생제 등이 있다. 상기 다가 카르본산 무수물류는 에폭시 수지 경화제로서 시판되는 것을 이용할 수 있다. 상기 시판품으로는, 아데카하도나 EH-700(아데카공업㈜ 제조), 리카싯도 HH(신일본이화㈜ 제조) 및 MH-700(신일본이화㈜ 제조) 등을 들 수 있다. 상기에서 예시한 경화제는 단독 또는 2종 이상을 혼합하여 사용할 수 있다.

상기 산화 방지제의 종류는 특별히 한정하지 않으나, 2,2'-티오비스(4-메틸-6-t-부틸페놀), 2,6-디-t-부틸-4-메틸페놀 등을 들 수 있다.

상기 자외선 흡수제의 종류는 특별히 한정하지 않으나, 사용 가능한 구체적인 예로는 2-(3-tert-부틸-2-히드록시-5-메틸페닐)-5-클로로벤조티리아졸, 알콕시벤조페논 등을 들 수 있다.

상기 응집 방지제의 종류는 특별히 한정하지 않으나, 사용 가능한 구체적인 예로는 폴리아크릴산 나트륨 등을 들 수 있다.

본 발명의 감광성 수지 조성물은 탄성회복률이 우수하여 표시 장치의 컬럼 스페이서용으로 사용할 수 있다.

일반적으로 표시 장치는 2장의 마주보는 상하 패널과, 상기 패널 사이에 삽입되는 스페이서 및 액정으로 구성되는데, 상기 스페이서는 액정층의 두께, 즉 패널 사이의 간격인 셀갭을 유지시키는 기능을 한다. 상기 셀갭이 일정하게 유지되어야만 고속 응답성, 높은 콘트라스트성 및 광시야 각도성 등의 액정 표시 소자 성능이 구현될 수 있다.

본 발명의 감광성 수지 조성물은 탄성 회복률이 우수하므로 패널 형성 후 외부로부터 패널에 가해지는 압력에 의해 하부 오버코트나 블랙 매스릭스, 컬러 필터 픽셀 등이 부서지는 문제점을 방지할 수 있다.

또한, 본 발명은 본 발명의 감광성 수지 조성물로 제조된 컬럼 스페이서및 컬러 필터와 이를 구비한 표시 장치를 제공한다.

먼저, 감광성 수지 조성물을 기판(통상은 유리) 또는 먼저 형성된 감광성 수지 조성물의 고형분으로 이루어지는 층 상에 도포한 후 가열 건조함으로써 용제 등의 휘발 성분을 제거하여 평활한 도막을 얻는다.

도포 방법으로는, 예를 들어 스핀 코트, 유연 도포법, 롤 도포법, 슬릿 앤드 스핀 코트 또는 슬릿 코트법 등에 의해 실시될 수 있다. 도포 후 가열 건조 (프리베이크), 또는 감압 건조 후에 가열하여 용제 등의 휘발 성분을 휘발시킨다. 여기에서 가열 온도는 통상 70 내지 200℃, 바람직하게는 80 내지 130℃ 이다. 가열건조 후의 도막 두께는 통상 1 내지 8㎛ 정도이다. 이렇게 하여 얻어진 도막에 목적으로 하는 패턴을 형성하기 위한 마스크를 통해 자외선을 조사한다. 이 때, 노광부 전체에 균일하게 평행 광선이 조사되고, 또한 마스크와 기판의 정확한 위치 맞춤이 실시되도록 마스크 얼라이너나 스테퍼 등의 장치를 사용하는 것이 바람직하다. 자외선을 조사하면, 자외선이 조사된 부위의 경화가 이루어진다.

상기 자외선으로는 g선(파장: 436㎚), h선, i선(파장: 365㎚) 등을 사용할 수 있다. 자외선의 조사량은 필요에 따라 적절히 선택될 수 있는 것이며, 본 발명에서는 이를 한정하지는 않는다. 경화가 종료된 도막을 현상액에 접촉시켜 비노광부를 용해시켜 현상하면 목적으로 하는 패턴 형상을 갖는 스페이서를 얻을 수 있다.

상기 현상 방법은 액첨가법, 디핑법, 스프레이법 등으로 특별히 한정하는 것은 아니다. 또한, 현상시에 기판을 임의의 각도로 기울여도 된다. 상기 현상액은 통상 알칼리성 화합물과 계면 활성제를 함유하는 수용액이다.

상기 알칼리성 화합물은 무기 또는 유기 알칼리성 화합물로 특별히 한정하는 것은 아니다. 상기 무기 알칼리성 화합물로는 예를 들어, 수산화 나트륨, 수산화 칼륨, 인산수소2나트륨, 인산2수소나트륨, 인산수소 2암모늄, 인산2수소암모늄, 인산 2수소칼륨, 규산 나트륨, 규산 칼륨, 탄산 나트륨, 탄산 칼륨, 탄산 수소나트륨, 탄산 수소 칼륨, 붕산 나트륨, 붕산 칼륨 및 암모니아 등을 들 수 있다.

또한, 유기 알칼리성 화합물로는 예를 들어, 테트라메틸암모늄히드록사이드, 2-히드록시에틸트리메틸암모늄히드록사이드, 모노메틸아민, 디메틸아민, 트리메틸아민, 모노에틸아민, 디에틸아민, 트리에틸아민, 모노이소프로필아민, 디이소프로필아민 및 에탄올아민 등을 들 수 있다.

상기 무기 또는 유기 알칼리성 화합물은 각각 단독 또는 2 종 이상을 혼합하여 사용할 수 있다. 상기 현상액 중의 알칼리성 화합물의 농도는 현상액 총 중량에 대하여 0.01 내지 10 중량%이고, 바람직하게는 0.03 내지 5 중량%이다.

상기 현상액 중의 계면 활성제는 전술한 비이온계 계면 활성제, 음이온계 계면 활성제 및 양이온계 계면 활성제로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상을 사용할 수 있다. 상기 현상액 중의 계면 활성제의 농도는 현상액 총 중량에 대하여 0.01 내지 10 중량%, 바람직하게는 0.05 내지 8 중량%, 보다 바람직하게는 0.1 내지 5 중량%로 포함된다. 현상 후, 수세하고, 필요에 따라 150 내지 230℃ 에서 10 내지 60 분의 포스트베이크를 실시할 수도 있다.

본 발명의 감광성 수지 조성물을 사용하고, 상기와 같은 각 공정을 거쳐 기판 상에 특정의 패턴을 형성할 수 있다.

이하, 본 발명을 구체적으로 설명하기 위해 실시예를 들어 상세하게 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명에 따른 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상술하는 실시예에 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명의 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다.

<바인더 수지 제조>

제조예 1. Si -O 결합을 포함하지 않는 화합물 제조(C-C)

교반기, 온도계 환류 냉각관, 적하 로트 및 질소 도입관을 구비한 플라스크를 준비하였다.

모노머 적하 로트로서, 3,4-에폭시트리시클로데칸-8-일(메타)아크릴레이트 및 3,4-에폭시트리시클로데칸-9-일(메타)아크릴레이트를 몰비 50:50으로 혼합한 혼합물 40 중량부, 메틸메타크릴레이트 50 중량부, 아크릴산 40 중량부, 비닐톨루엔 70 중량부, t-부틸퍼옥시-2-에틸헥사노에이트 4 중량부, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트(PGMEA) 40 중량부를 첨가하여 교반을 준비하였다.

연쇄이동제 적하조로서, n-도데칸티올 6 중량부, PGMEA 24 중량부를 첨가하여 교반을 준비하였다.

이후 플라스크에 PGMEA 395 중량부를 첨가하고, 플라스크 내 분위기를 공기에서 질소로 교환한 후 교반하면서 플라스크의 온도를 90℃까지 승온시켰다.

그 후 모노머 및 연쇄 이동제를 적하 로트로부터 적하를 개시하였다. 적하는 90℃를 유지하면서, 각각 2 시간 동안 진행하였고, 1 시간 후에 110℃까지 승온하여 5 시간 동안 유지하여 고형분 산가가 100㎎·KOH/g이며, 중량평균 분자량이 17000인 바인더 수지의 Si-O 결합을 포함하지 않는 수지를 얻었다.

제조예 2. Si -O 결합을 포함하는 화합물 제조( Si -O)

주석 촉매와 이중결합을 포함하는 알코올 개시제를 사용하여 락타이드와 글리콜라이드를 개환중합하여 락트산, 글리콜산 단일 중합체 또는 락트산-글리콜산 공중합체를 형성시켰다.

다음으로, 상기 공중합체에 백금 촉매를 사용하여 수소규소화 반응에 의해 실란을 도입하여 유기실란 화합물을 얻었다. 상기 유기실란 화합물을 이용하여, 유기용매 내에서 산 촉매 또는 염기 촉매와 물의 존재하에서 가수분해 및 축합중합시켜 실리콘 바인더를 형성하게 하였다.

공중합체 제조 시에 사용되는 산 또는 염기 촉매로는 염산(hydrochloric acid) 및 수산화나트륨(sodium hydroxide)을 사용하였고, 촉매는 유기실란 화합물 및 실란계 단량체에 대한 촉매의 몰비가 1:2가 되도록 하였다.

공중합체 제조 시에 사용되는 유기용매는 프로필렌글리콜메틸에테르아세테이트(propylene glycol methyl ether acetate)와 부틸알코올 (butyl alcohol)을 사용하였다.

축합중합 반응은 80℃의 온도로 24시간 동안 진행하였다. 제조된 화합물의 중량평균 분자량은 5,000이고, 고형분 산가는 80㎎·KOH/g인 바인더 수지의 Si-O 결합을 포함하는 수지를 얻었다.

제조예 1 및 2의 화합물의 중량평균분자량(Mw) 및 수평균분자량(Mn)의 측정은 GPC법으로 하기 조건으로 측정하였다.

장치 : HLC-8120GPC(도소㈜ 제조)

칼럼 : TSK-GELG4000HXL + TSK-GELG2000HXL(직렬 접속)

칼럼 온도 : 40 ℃

이동상 용제 : 테트라히드로퓨란

유속 : 1.0 ㎖/분

주입량 : 50 ㎕

검출기 : RI

측정 시료 농도 : 0.6 중량%(용제 = 테트라히드로퓨란)

교정용 표준 물질 : TSK STANDARD POLYSTYRENE F-40, F-4, F-1, A-2500, A-500(도소㈜ 제조)

<감광성 수지 조성물 제조>

실시예 1 내지 7 및 비교예 1 내지 2.

하기 표 1의 조성으로 실시예 1 내지 7 및 비교예 1 내지 2의 감광성 수지 조성물을 제조하였다.

(단위 : 중량%)

	바인더 수지		모노머 수지		광중합 개시제	첨가제	용제
	Si-O	C-C	Si-O	C-C	광중합 개시제	첨가제	용제
실시예1	1.38	12.41	0.59	5.32	0.2	0.1	80
실시예2	4.18	9.61	1.79	4.12	0.2	0.1	80
실시예3	2.30	11.49	0.99	4.93	0.2	0.1	80
실시예4	6.9	6.9	2.965	2.965	0.2	0.1	80
실시예5	9.65	4.14	4.14	1.77	0.2	0.1	80
실시예6	11.49	2.30	4.93	0.99	0.2	0.1	80
실시예7	12.41	1.38	5.32	0.59	0.2	0.1	80
비교예1	-	13.79	-	5.91	0.2	0.1	80
비교예2	13.79	-	5.91	-	0.2	0.1	80

바인더 수지 Si-O : 제조예 2에서 제조한 화합물

바인더 수지 C-C : 제조예 1에서 제조한 화합물

모노머 수지 Si-O : MA0701(POSS, Hybrid Plastic Inc.)

모노머 수지 C-C : 디펜타에리트리톨헥사아크릴레이트(Kayarad DPHA: 닛본 카야꾸㈜)

광중합 개시제 : 에타논-1-[9-에틸-6-(2-메틸-4-테트라히드로피라닐옥시벤조일)-9H-카바졸-3-일]-1-(O-아세틸옥심)(Irgacure OXE-02: Ciba사),

첨가제 : BYK-052N(BYK사)

용제 : 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트(PGMEA)

실험예 1. 감광성 수지 조성물의 물성 측정

5cmX5cm의 유리기판(코닝社)을 중성세제 및 물로 세정 후 건조하였다. 상기 유리 기판상에 최종 막 두께가 3.5㎛가 되도록 상기 실시예 1 내지 7 및 비교예 1 내지 2의 감광성 수지 조성물을 스핀 코팅을 하여, 80 내지 120℃에서 1 내지 2분간 건조(선 소성)하여 용제를 제거하였다.

그 후, 40 내지 150 mJ/cm² 노광량으로 노광하여 패턴을 형성하였고, 알칼리 수용액을 사용하여 비노광부를 제거하였다. 이 후 200 내지 250℃의 온도에서 10 내지 30분 동안 소성을 진행하여 기판을 제조하였다.

1. 탄성 회복률 측정

상기에서 제조한 실시예 1 내지 7 및 비교예 1 내지 2의 감광성 수지 조성물이 도포된 기판의 탄성 회복률을 Fisher 경도계(fisherscope HM-2000, fisher사)를 이용하여 측정하였다.

측정은 20μm 크기로 형성된 패턴에 3mN/sec의 비율로 50mN의 힘을 가해서 탄성 회복률을 측정하였으며, 결과를 하기 표 3에 나타내었다.

2. 내열성 측정

상기에서 제조한 실시예 1 내지 7 및 비교예 1 내지 2의 감광성 수지 조성물이 도포된 기판을 250℃에서 3시간 동안 방치한 후, 황변 변화(Yellow Index, YI)를 ASTM-E313(Intertek)로 측정하였으며, 결과를 하기 표 3에 나타내었다.

상기 황변 변화는 하기 수학식 1에 의해 측정되었다.

[수학식 1]

상기 수학식 1의 X, Y 및 Z는 측정값으로 기기상의 조건에 따라 하기 표 2의 상수값 Cx 및 Cz를 적용하면 된다.

coefficient	C/2°	D65/2°	C/10°	D65/10°
Cx	1.2769	1.2985	1.2871	1.3013
Cz	1.0592	1.1335	1.0781	1.1498

	탄성 회복률	황변 변화
실시예1	84	2.94
실시예2	83	2.86
실시예3	81	2.91
실시예4	82	2.91
실시예5	85	2.87
실시예6	82	2.88
실시예7	86	2.90
비교예1	46	4.41
비교예2	45	3.24

상기 표 2의 결과를 통하여, 본 발명의 감광성 수지 조성물인 실시예 1 내지 7은 탄성 회복률 및 황변 변화 값이 모두 우수한 결과를 보였다.

반면, Si-O 결합을 포함하는 수지를 포함하지 않는 비교예 1 및 Si-O 결합을 포함하지 않는 수지를 포함하지 않는 비교예 2의 감광성 수지 조성물은 탄성 회복률이 우수하지 못하며, 황변 변화 값 또한 불량한 것을 확인할 수 있었다.

따라서, 본 발명의 감광성 수지 조성물은 탄성 회복률 및 내열성이 우수하다는 것을 실험을 통하여 확인할 수 있었다.

Claims

바인더 수지 및 모노머 수지를 포함하는 광중합 수지, 광중합 개시제 및 용제를 포함하는 감광성 수지 조성물로,
상기 바인더 수지는 Si-O 결합을 포함하는 수지 및 Si-O 결합을 포함하지 않는 수지를 포함하며,
상기 모노머 수지는 Si-O 결합을 포함하는 수지 및 Si-O 결합을 포함하지 않는 수지를 포함하며,
상기 광중합 수지는 Si-O 결합을 포함하는 수지 및 Si-O 결합을 포함하지 않는 수지의 중량비가 1:9 내지 9:1인 감광성 수지 조성물.
청구항 1에 있어서, 상기 바인더 수지는 Si-O 결합을 포함하는 수지 및 Si-O 결합을 포함하지 않는 수지의 중량비가 1:9 내지 9:1인 것을 특징으로 하는 감광성 수지 조성물.
청구항 1에 있어서, 상기 모노머 수지는 Si-O 결합을 포함하는 수지 및 Si-O 결합을 포함하지 않는 수지의 중량비가 1:9 내지 9:1인 것을 특징으로 하는 감광성 수지 조성물.
청구항 1에 있어서, 상기 바인더 수지의 중량 평균 분자량은 3000 내지 30000인 것을 특징으로 하는 감광성 수지 조성물.
청구항 1에 있어서, 상기 바인더 수지의 산가는 50 내지 200mg·KOH/g인 것을 특징으로 하는 감광성 수지 조성물.
청구항 1에 있어서, 감광성 수지 조성물 중 고형분 총 중량에 대하여, 광중합 수지 95 내지 99.5 중량%, 광중합 개시제 0.5 내지 5 중량% 및 감광성 수지 조성물 총 중량에 대하여, 용제 60 내지 90 중량%로 포함되는 것을 특징으로 하는 감광성 수지 조성물.
청구항 6에 있어서, 상기 광중합 수지 총 중량에 대하여, 바인더 수지 50 내지 80 중량% 및 모노머 수지 20 내지 50 중량%로 포함되는 것을 특징으로 하는 감광성 수지 조성물.
청구항 1에 있어서, 상기 감광성 수지 조성물은 추가로 첨가제를 포함하는 것을 특징으로 하는 감광성 수지 조성물.
청구항 1에 있어서, 상기 감광성 수지 조성물은 컬럼 스페이서용인 것을 특징으로 하는 감광성 수지 조성물.
청구항 1의 감광성 수지 조성물을 포함하는 컬럼 스페이서.
청구항 1의 감광성 수지 조성물을 포함하는 컬러필터.
청구항 11의 컬러필터를 포함하는 표시장치.