TW201319753A - 著色樹脂組成物及樹脂黑矩陣基板 - Google Patents

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Abstract

提供可簡便地形成具有高密接性及高耐化學品性之樹脂黑矩陣的著色樹脂組成物。另外，可藉由使用本發明之著色樹脂組成物而獲得可靠性優異之黑矩陣基板。本發明提供一種著色樹脂組成物，其是至少含有（A）著色顏料、（B）鹼可溶性樹脂、（C）密接改良劑及（D）有機溶劑之著色樹脂組成物，含有特定之矽烷偶合劑作為上述（C）密接改良劑。

Description

著色樹脂組成物及樹脂黑矩陣基板
本發明是有關於一種著色樹脂組成物及使用其之樹脂黑矩陣基板。
於現在，遮光材料之用途涉及許多方面，於液晶顯示器(Liquid Crystal Display，以下簡稱為LCD)、電漿顯示面板(Plasma Display Panel，以下簡稱為PDP)等平板顯示器(Flat Panel Display，FPD)中，為了使顯示特性提高，用以於顯示區域內之著色圖案之間隔部或顯示區域周邊部分之邊緣、及薄膜電晶體(Thin Film Transistor，TFT)之外光側等設置遮光影像。
於LCD用彩色濾光片中，通常可藉由如下方法而製造：於形成有黑矩陣之玻璃、塑膠片等之透明基板表面，依序以條紋(stripe)狀或鑲嵌(mosaic)狀等顏色圖案而形成紅、綠、藍之不同色調。作為該遮光性膜而使用之黑矩陣發揮防止由於畫素間之漏光所造成之對比度及色純度降低的作用。
而且，於觸控面板用基板中，同樣地形成黑矩陣作為遮光膜，一般情況下由印刷墨水而形成於與感測器基板對向之蓋玻璃或覆蓋膜上。另一方面，對觸控面板輕量化之要求變高，於蓋玻璃上同時形成遮光膜與觸控感測器之技術開發不斷發展。於此種情況下，必須於蓋玻璃上形成黑矩陣後形成電極等，因此除了高絕緣性以外，亦要求高的 密接性或耐化學品性。特別是於彩色濾光片用途中，使用無鹼玻璃作為玻璃基板，相對於此，於觸控面板用途中，通常使用含有大量之離子性雜質的鈉玻璃基板作為玻璃基板，變得必須與玻璃具有更高之密接性。
於先前，使用鉻、鎳、鋁等金屬或金屬化合物之蒸鍍膜作為黑矩陣，但該步驟繁雜且價格昂貴，而且金屬薄膜之表面存在反射性高等問題點。因此，作為解決該問題之方法，使用分散有顏料之樹脂組成物的顏料分散法成為現在之主流。
顏料分散法存在有負型與正型，但廣泛使用以丙烯酸聚合物、丙烯酸系多官能單體或寡聚物、光起始劑、溶劑及顏料為主成分之負型感光性組成物。遮光材使用碳黑、低價氧化鈦或氮氧化鈦等鈦黑、氧化鐵等金屬氧化物、其他有機顏料混色系，但碳黑及氮氧化鈦成為主流。為了獲得具有高絕緣性之黑矩陣，使用鈦黑或藉由樹脂等進行了表面處理之碳黑、或混合有有機顏料者作為遮光材(專利文獻1)。
為了使黑矩陣與基板之密接性提高，已知有添加選自胺系矽烷化合物、酮亞胺系矽烷化合物及異氰酸酯系矽烷化合物之至少1種的技術(專利文獻2)或添加含有脲基之矽烷偶合劑的技術(專利文獻3)。其中，於使用鈉玻璃作為基板之情形時，存在如下問題：無法獲得充分之密接性，由於黑矩陣基板之高溫高濕處理或者王水或胺系剝離液等之化學藥品處理而產生剝落之問題。另一方面，於不 含著色顏料之硬塗劑中，為了使密接性提高而提出了具有醯亞胺基之矽烷偶合劑(專利文獻4、專利文獻5)，但於對觸控面板用鈉玻璃之密接性中，效果並不充分。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開2008-260927號公報
[專利文獻2]日本專利特開2006-330209號公報
[專利文獻3]日本專利特開2010-102086號公報
[專利文獻4]國際公開第2008/065944號
[專利文獻5]國際公開第2009/096050號
本發明是鑒於該先前技術之缺點而發明者，其目的在於提供一種可容易地形成與包含金屬或無機物之基板表面之密接性優異，進一步具有高耐化學品性之黑矩陣的著色樹脂組成物。藉由使用此種著色樹脂組成物，可獲得可靠性優異之樹脂黑矩陣及觸控面板用基板。
本發明者等人為了解決先前技術之課題而進行了積極研究，結果發現藉由使用如下所述地具有特定結構之矽烷偶合劑作為密接改良劑，可解決本發明之課題。
亦即，該本發明之目的可藉由以下之構成而達成。
(1)一種著色樹脂組成物，其是至少含有(A)著色顏料、(B)鹼可溶性樹脂、(C)密接改良劑及(D)有機溶劑之著色樹脂組成物，至少含有下述通式(1)所表示之矽烷偶合劑作為上述(C)密接改良劑，
(各R1可分別相同亦可不同，表示碳數為1~6之烷基；上述烷基亦可進而具有取代基；n表示0或1；R2表示碳數為3~30之3價有機基；R3可分別相同亦可不同，表示碳數為1~6之烷基、碳數為1~6之烷氧基、苯基、羥基或苯氧基；另外，R3之該些基中除了羥基以外亦可進而具有取代基)。
(2)如上述(1)所述之著色樹脂組成物，其中上述(C)密接改良劑是於上述通式(1)中以n=0所表示之矽烷偶合劑。
(3)如上述(1)或(2)中任一項所述之著色樹脂組成物，其中含有至少2種以上矽烷偶合劑作為所述(C)密接改良劑。
(4)如上述(1)~(3)中任一項所述之著色樹脂組成物，其中，上述(A)著色顏料是黑色遮光材。
(5)如上述(1)~(4)中任一項所述之著色樹脂組成物，其中至少含有鈦氮化物粒子及/或碳黑作為上述黑色遮光材。
(6)如上述(5)所述之著色樹脂組成物，其中上述鈦氮化物粒子於上述黑色遮光材之總重量和中所佔之重量比率為20重量%~80重量%。
(7)一種樹脂黑矩陣基板，其是將如上述(4)~(6)中任一項所述之著色樹脂組成物塗佈於透明基板上，形成圖案而獲得。
藉由使用本發明之著色樹脂組成物，可簡便地獲得具有高密接性及高耐化學品性之樹脂黑矩陣，可獲得可靠性優異之黑矩陣基板。
以下，對本發明加以更詳細之說明。
本發明之著色樹脂組成物之特徵在於至少包含(A)著色顏料、(B)鹼可溶性樹脂、(C)密接改良劑及(D)有機溶劑，至少含有具有特定結構之矽烷偶合劑作為(C)密接改良劑。
上述矽烷偶合劑具有下述通式(1)所表示之結構。
(各R1可分別相同亦可不同，表示碳數為1~6之烷基。烷基亦可進而具有取代基。n表示0或1。R2表示碳數為3~30之3價有機基。R3可分別相同亦可不同，表示碳數為1~6之烷基、碳數為1~6之烷氧基、苯基、羥基或苯氧基。另外，R3之該些基中除了羥基以外亦可進而具 有取代基)
此處，R1較佳的是甲基、乙基、丁基，特別是自原料獲得之方面而言較佳的是甲基、乙基。R1亦可具有烷氧基、芳基、苯氧基、鹵基等取代基。自於有機溶劑中之溶解性之方面考慮，R2更佳的是碳數為3~10之3價有機基。
上述通式(1)所表示之矽烷偶合劑例如可列舉3-(第三丁基胺甲醯基)-6-(三甲氧基矽烷基)己酸、2-(2-(第三丁基胺基)-2-側氧基乙基)-5-(三甲氧基矽烷基)戊酸、3-(異丙基胺甲醯基)-6-(三甲氧基矽烷基)己酸、2-(2-(異丙基胺基)-2-側氧基乙基)-5-(三甲氧基矽烷基)戊酸、3-(異丁基胺甲醯基)-6-(三甲氧基矽烷基)己酸、2-(2-(異丁基胺基)-2-側氧基乙基)-5-(三甲氧基矽烷基)戊酸、3-(第三戊基胺甲醯基)-6-(三甲氧基矽烷基)己酸、2-(2-(第三戊基胺基)-2-側氧基乙基)-5-(三甲氧基矽烷基)戊酸、3-(第三丁基胺甲醯基)-6-(三乙氧基矽烷基)己酸、2-(2-(第三丁基胺基)-2-側氧基乙基)-5-(三乙氧基矽烷基)戊酸、6-(二甲氧基(甲基)矽烷基)-3-(第三丁基胺甲醯基)己酸、5-(二甲氧基(甲基)矽烷基-2-(2-(第三丁基胺基)-2-側氧基乙基)戊酸、3-(第三丁基胺甲醯基)-6-(三甲氧基矽烷基)戊酸、2-(2-(第三丁基胺基)-2-側氧基乙基)-5-(三甲氧基矽烷基)丁酸、2-(第三丁基胺甲醯基)-4-(2-(三甲氧基矽烷基)乙基)環己甲酸、2-(第三丁基胺甲醯基)-5-(2-(三甲氧基矽烷基)乙基)環己甲酸等。
自鈉玻璃或ITO接著性提高之效果變高之方面考慮而言，該些化合物中，特別是於上述通式(1)中n=0之化 合物較佳。
具體而言，3-(第三丁基胺甲醯基)-6-(三甲氧基矽烷基)己酸、2-(2-(第三丁基胺基)-2-側氧基乙基)-5-(三甲氧基矽烷基)戊酸、3-(異丙基胺甲醯基)-6-(三甲氧基矽烷基)己酸、3-(第三戊基胺甲醯基)-6-(三甲氧基矽烷基)己酸、2-(2-(第三戊基胺基)-2-側氧基乙基)-5-(三甲氧基矽烷基)戊酸、3-(第三丁基胺甲醯基)-6-(三乙氧基矽烷基)己酸、2-(2-(第三丁基胺基)-2-側氧基乙基)-5-(三乙氧基矽烷基)戊酸、6-(二甲氧基(甲基)矽烷基)-3-(第三丁基胺甲醯基)己酸、5-(二甲氧基(甲基)矽烷基-2-(2-(第三丁基胺基)-2-側氧基乙基)戊酸、3-(第三丁基胺甲醯基)-6-(三甲氧基矽烷基)戊酸、2-(2-(第三丁基胺基)-2-側氧基乙基)-5-(三甲氧基矽烷基)丁酸、2-(第三丁基胺甲醯基)-4-(2-(三甲氧基矽烷基)乙基)酸、2-(第三丁基胺甲醯基)-5-(2-(三甲氧基矽烷基)乙基) 酸相當於上述通式(1)中n=0之化合物。
於將該些具有特定結構之矽烷偶合劑作為(C)密接改良劑而添加於著色樹脂組成物中時，亦可單獨使用，但更佳的是併用公知之矽烷偶合劑。為了使塗膜之於基底基板上之密接性或耐化學品性提高，可藉由使前述矽烷偶合劑之添加量增加而達成，但於對塗膜進行鹼性顯影時，容易產生微細之圖案缺口而造成解析度降低等問題。因此，自使顯影時對基底之密接性提高之觀點考慮，較佳的是併用2種以上矽烷偶合劑。
作為所混合併用之矽烷偶合劑，並無特別限制，可列舉具有乙烯基、環氧基、苯乙烯基、甲基丙烯醯氧基、丙烯醯氧基、胺基等官能基之矽烷偶合劑，但並不限定於該些化合物。具體而言，較佳的是3-縮水甘油氧基丙基三甲氧基矽烷、3-縮水甘油氧基丙基三矽烷、3-縮水甘油氧基丙基甲基二甲氧基矽烷、3-縮水甘油氧基丙基甲基二乙氧基矽烷、2-(3,4-環氧基環己基)乙基三甲氧基矽烷、3-氯丙基甲基二甲氧基矽烷、3-氯丙基三甲氧基矽烷、乙烯基三甲氧基矽烷、乙烯基三乙氧基矽烷、乙烯基三(2-甲氧基乙氧基)矽烷、N-(2-胺基乙基)-3-胺基丙基甲基二甲氧基矽烷、N-(2-胺基乙基)-3-胺基丙基三甲氧基矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、3-丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、3-胺基丙基三甲氧基矽烷、3-胺基丙基三乙氧基矽烷、3-三乙氧基矽烷基-N-(1,3-二甲基-亞丁基)丙基胺、3-巰基丙基三甲氧基矽烷、3-脲基丙基三乙氧基矽烷、3-異氰酸酯基丙基三乙氧基矽烷、p-三甲氧基矽烷等。
作為該些矽烷偶合劑之製造方法，自製造之容易性考慮，較佳的是藉由含有酸酐之矽烷偶合劑與烷基胺之反應而製造的方法。於此情形時，由於含有酸酐之矽烷偶合劑之結構而變得同時生成2種矽烷偶合劑。然而，特別是可並不對該些化合物進行分離、純化地作為混合體而使用。而且，於該合成方法中，雖然亦考慮少量寡聚物等之複製，但並不對密接性改良效果造成較大影響，無需進行考慮。
作為添加量，相對於著色樹脂組成物之固形成分總量、亦即(A)著色顏料與(B)鹼可溶性樹脂之總和而言較佳的是1重量%~15重量%，更佳的是2重量%~10重量%。若少於1重量%，則密接性改良效果並不充分；若多於15重量%，則於鹼性顯影中，微細圖案產生缺口，解析度降低。
本發明之著色樹脂組成物中，特別是使用黑色遮光材作為著色顏料之黑色樹脂組成物可用於印刷墨水、噴墨墨水、光罩製作材料、印刷用樣張(proof)製作用材料、蝕刻抗蝕劑、阻焊劑、PDP(Plasma Display Panel，電漿顯示面板)之隔板、介電體圖案、電極(導體電路)圖案、電子零件之配線圖案、導電膏、導電膜、黑矩陣等遮光影像等之製作中。較佳的是可用以為了使彩色液晶顯示裝置等中所使用之彩色濾光片之顯示特性提高而於著色圖案之間隔部、周邊部分、及TFT之外光側等設置遮光影像(包含黑矩陣)，或者於觸控面板用遮光膜中適宜地使用。
特佳的是適宜地用作液晶顯示裝置、電漿顯示器顯示裝置、包含無機電致發光(Electro Luminescence，EL)之EL顯示裝置、陰極射線管(Cathode Ray Tube，CRT)顯示裝置、包含觸控面板之顯示裝置之周邊部所設之黑色之邊緣、或紅、藍、綠之著色畫素間之格子狀或條紋狀之黑色部分，更佳的是適宜地用作液晶顯示裝置用彩色濾光片中所形成之黑矩陣或觸控面板用蓋玻璃上所形成之黑矩陣。
觸控面板用蓋玻璃上所形成之黑矩陣具有作為對自LCD面板之漏光進行遮光之邊框的作用，為了提高新式樣性，亦可藉由由黑色以外之著色樹脂組成所形成之著色矩陣來形成邊框，可適宜使用本發明之著色樹脂組成物。
作為本發明之著色樹脂組成物之(A)著色顏料，可適宜使用有機顏料、無機顏料之任意者。顏料中，特佳的是著色力強，耐光性、耐熱性、耐化學品性優異者。若藉由染料索引(ColourIndex，CI)編號表示代表性顏料之具體例，可較佳地使用如下所述者，但均不限定於該些具體例。
作為紅色顏料之例，可使用顏料紅(Pigment Red，以下簡稱為PR)9、PR48、PR97、PR122、PR123、PR144、PR149、PR166、PR168、PR177、PR179、PR180、PR192、PR209、PR215、PR216、PR217、PR220、PR223、PR224、PR226、PR227、PR228、PR240、PR254等。
作為橙色顏料之例，可使用顏料橙(Pigment Orange，以下簡稱為PO)13、PO36、PO38、PO43、PO51、PO55、PO59、PO61、PO64、PO65、PO71等。
作為黃色顏料之例，可使用顏料黃(以下簡稱為Pigment Yellow，PY)PY12、PY13、PY17、PY20、PY24、PY83、PY86、PY93、PY95、PY109、PY110、PY117、PY125、PY129、PY137、PY138、PY139、PY147、PY148、PY150、PY153、PY154、PY166、PY168、PY185等。
而且，作為紫色顏料之例，可使用顏料紫(Pigment Violet，以下簡稱為PV)19、PV23、PV29、PV30、PV32、PV37、PV40、PV50等。
而且，作為藍色顏料之例，可使用顏料藍(Pigment Blue，以下簡稱為PB)15、PB15：3、PB15：4、PB15：6、PB22、PB60、PB64等。
而且，作為綠色顏料之例，可使用顏料綠(Pigment Green，以下簡稱為PG)7、PG10、PG36、PG58等。
而且，作為黑色顏料之例，可使用黑色有機顏料、混色有機顏料、及無機顏料等。黑色有機顏料可列舉碳黑、苝黑、苯胺黑等，混色有機顏料可列舉將選自紅、藍、綠、紫、黃色、洋紅、菁等之至少2種以上顏料加以混合而虛擬黑色化而成者；無機顏料可列舉石墨、及鈦、銅、鐵、錳、鈷、鉻、鎳、鋅、鈣、銀等之金屬微粒子、金屬氧化物、複合氧化物、金屬硫化物、金屬氮化物、金屬氮氧化物等。該些顏料可單獨使用1種，亦可將2種以上混合使用。
特別是自具有高遮光性之方面考慮，可較佳地使用碳黑及鈦氮化物。
而且，作為白色顏料之例，可列舉二氧化鈦、碳酸鋇、氧化鋯、碳酸鈣、硫酸鋇、鋁白、二氧化矽等。
以下，對使用鈦氮化物粒子作為著色顏料時較佳之特性加以詳述。此處，所謂鈦氮化物是包含氮化鈦作為主成分，通常含有氧化鈦TiO2、以TinO2n-1(1≦n≦20)所表示之低價氧化鈦及以TiNxOy(0<x<2.0，0.1<y<2.0)所 表示之氮氧化鈦作為副成分者。
作為本發明中所使用之鈦氮化物的將CuKα射線作為X射線源之情形時的源自(200)面之峰值之繞射角2θ，較佳的是42.5°~43.2°，更佳的是42.5°~42.8°，進一步更佳的是42.5°~42.7°。藉由將繞射角θ成為該範圍的鈦氮化物粒子用作遮光材，變得能夠以較低地保持黑色樹脂組成中之遮光材濃度的狀態而達成高的OD(optical density，光密度)值，另外具有高紫外線透射率，因此變得可容易地形成高精細且楔形形狀良好之樹脂黑矩陣。
至於鈦化合物之X射線繞射光譜，於將CuKα射線作為X射線源之情形時，作為強度最強之峰值，TiN之源自(200)面之峰值出現於2θ=42.5°附近，TiO之源自(200)面之峰值出現於2θ=43.4°附近。另一方面，雖然並非強度最強之峰值，但銳鈦礦型TiO2於2θ=48.1°附近觀察到源自(200)面之峰值，金紅石型TiO2於2θ=39.2°附近觀察到源自(200)面之峰值。因此，獲得具有氮原子及氧原子之晶體結構的鈦化合物於繞射角2θ為42.5°至43.4°之範圍中觀察到強度最強之峰值，較多地含有氧原子之結晶狀態的峰值位置相對於42.5°而向高角度側移動。於對氧化鈦進行氮化而所得之氮化還原並不充分的氮氧化鈦中，於作為繞射角2θ之42.9°至43.2°中確認到強度最強之峰值(日本專利特開2006-209102號公報)。
而且，於含有氧化鈦TiO2作為副成分之情形時，作為強度最強之峰值，源自銳鈦礦型TiO2(101)之峰值出現 於2θ=25.3°附近，源自金紅石型TiO2(110)之峰值出現於2θ=27.4°附近。然而，TiO2為白色且成為使黑矩陣之遮光性降低之主要原因，因此較佳的是減低至並不作為峰值而被觀察到的程度。
藉由X射線繞射峰之半高寬而可求出構成鈦氮化物粒子之微晶尺寸，使用下式(2)、式(3)所示之謝樂公式(Scherrer formula)而算出。
此處，K=0.9，λ為X射線之波長(0.15418 nm)，βe為繞射峰之半高寬，βo為半高寬之校正值(0.12°)。其中，β、βe及βo藉由弧度而計算。
微晶尺寸較佳的是10 nm以上，更佳的是10 nm~50 nm，進一步更佳的是10 nm~30 nm。若使用微晶尺寸不足10 nm之鈦氮化物粒子，則黑矩陣之遮光性降低，進一步產生分散性惡化之問題。另一方面，若微晶尺寸超過50 nm，則遮光性降低，進一步產生變得容易沈降而造成保存穩定性惡化之問題。然而，微晶尺寸小者雖然遮光性降低，但反射之色調接近無彩色，因此於本發明中，較佳的是微晶尺寸適度小者。
本發明中所使用之鈦氮化物粒子之比表面積可藉由布 厄特(Brunauer-Emmett-Teller，BET)法而求出，其值較佳的是5 m2/g~100 m2/g，更佳的是10 m2/g~100 m2/g，進一步更佳的是30 m2/g~100 m2/g。而且，利用藉由BET法而求出之比表面積，可藉由下式(4)而求出假設粒子為完全之球體且粒徑均一之情形時的粒徑。
BET換算平均粒徑(nm)=6/(S×d×1000)………(4)
此處，S為比表面積(m2/g)，d為密度(g/cm3)，於氮化鈦之情形時d=5.24(g/cm3)，於氮氧化鈦之情形時d=4.3(g/cm3)。
於比表面積小、亦即一次粒徑大之情形時，產生如下問題：難以將粒子微細地分散，於保管時粒子沈降，或於製成樹脂黑矩陣時之平坦性降低，或與玻璃之密接性降低。另一方面，若比表面積大、亦即一次粒徑小，則產生如下問題而欠佳：於分散時粒子容易再凝聚，因此存在分散穩定性變差之傾向，或於製成樹脂黑矩陣時，並未獲得作為遮光材而言充分之隱蔽性而OD值降低。
而且，粒子之一次粒子雖說是數個微晶聚集而成者，但更佳的是由單一之微晶所構成。亦即，藉由X射線繞射峰之半高寬而求出之微晶尺寸與藉由比表面積而求出之粒徑之關係較佳的是成為以下式(5)之範圍。
BET換算平均粒徑(nm)<微晶尺寸(nm)×2………(5)
本發明中所使用之鈦氮化物粒子包含TiN作為主成分，通常因其合成時混入氧，或者粒子表面之氧化(特別是粒徑小之情形時變得顯著)等，而含有一部分氧原子。所含有之氧量少之情況可獲得更高之OD值而較佳，特佳的是並不含有TiO2作為副成分。然而，氧含量越少，則越呈現紅色作為反射之顏色，因此較佳的是適度地含有氧原子。該氧原子之含量為5重量%~20重量%，進一步更佳的是8重量%~20重量%。
鈦原子之含量可藉由電感耦合電漿(Inductively Coupled Plasma，ICP)發射光譜分析法而分析，氮原子之含量可藉由惰性氣體熔解-導熱度法而分析，氧原子之含量可藉由惰性氣體熔解-紅外線吸收法而分析。
鈦氮化物之合成中一般使用氣相反應法，可列舉電爐法或熱電漿法等，較佳的是利用雜質之混入少、粒徑容易集中、且生產性亦高之熱電漿法之合成。具體而言，藉由熱電漿法而合成的鈦氮化物之一次粒子由大致單一之微晶而形成，而且藉由使用利用熱電漿法而合成之鈦氮化物，變得可形成具有更低介電常數之黑矩陣而較佳。
產生熱電漿之方法可列舉直流電弧放電、多相電弧放電、高頻率(RF)電漿、混合電漿等，更佳的是自電極混入之雜質少之高頻率電漿。作為利用熱電漿法之氮化鈦微粒子之具體的製造方法，可列舉：於電漿火焰中使四氯化鈦與氨氣反應之方法(日本專利特開平2-22110號公報)、 或藉由高頻率熱電漿使鈦粉末蒸發，將氮作為載體氣體而導入，於冷卻過程中氮化而合成的方法(日本專利特開昭61-11140號公報)、或於電漿之周緣部吹入氨氣之方法(日本專利特開昭63-85007號)等，但並不限定於該些方法，若可製成具有所期望之物性的鈦氮化物粒子，則無論製造方法為何均可。另外，鈦氮化物粒子市售有各種鈦氮化物粒子，滿足本發明中所規定之上述繞射角及上述氧原子量、進而滿足上述較佳之微晶尺寸及比表面積的鈦氮化物粒子亦市售有多種。於本發明中，可較佳地使用該些市售品。
以下，對使用碳黑作為著色顏料時較佳之特性加以詳述。
作為本發明中所使用之碳黑，為了提高絕緣性，較佳的是使用進行了表面處理之碳黑，作為用以提高絕緣性之處理，一般已知有利用樹脂之表面包覆(日本專利特開2002-249678號公報)或表面之濕式氧化處理(日本專利第4464081號公報)、及利用包含非聚合物基之有機基的表面改性(日本專利特表2008-517330號公報)等。其中，特別是藉由使用利用包含非聚合物基之有機基而進行了表面改性之碳黑，可獲得即使於高溫熱處理後亦具有高絕緣性之樹脂黑矩陣，因此較佳。特別是藉由使用利用具有磺酸基之有機而進行了表面改性之碳黑，可實現高絕緣性與抑制高溫處理之絕緣性之降低，因此較佳。
作為本發明中所使用之碳黑之表面組成，必須使碳原 子比率為95%以下、且硫原子比率為0.5%以上，更佳的是使碳原子比率為95%以下、且硫原子比率為1.0%以上，進一步更佳的是使碳原子比率為90%以下、且硫原子比率為1.0%以上。硫原子於碳黑表面中所佔之比率越高，則黏合樹脂越有效地吸附於碳黑上，藉此變得可抑制由於空間障礙所造成之碳黑彼此接觸，從而使樹脂黑矩陣之絕緣性提高。
本發明中所使用之碳黑之表面所存在的硫原子成分以二硫化物、二硫化碳、及氧化物之狀態而存在，為了獲得更高之絕緣性，理想的是以氧化物之狀態而存在，具體而言，理想的是以SO及SOx(2≦x≦4)之狀態而存在。碳黑表面之S原子之狀態可藉由X射線光電子光譜法(X-ray photoelectron spectroscopy，XPS)而確定，亦可藉由將S2p峰值成分分割為歸屬於C-S及S-S之成分、與歸屬於SO及SOx(2≦x≦4)之成分而確認其存在比。作為本發明中所使用之碳黑，其表面所存在之硫原子成分較佳的是源自SO及SOx之成分的比率為70%以上，進一步更佳的是80%以上。
表面所存在之硫原子成分的源自SO及SOx之成分的比率越高，則越顯示高的絕緣性，進一步而言高溫處理下之絕緣性之降低少而較佳。由於源自SO及SOx之成分多而可獲得更高之絕緣性及熱穩定性之機制尚不明確，但推測其原因在於：黏合樹脂對碳黑的吸附變得更鞏固。另一方面，若同樣地分析先前之進行了表面氧化處理之碳黑的 表面狀態，則其表面所存在之硫原子成分的源自SO及SOx之成分的比率為70%以下，可以說表面狀態完全不同。
本發明中所使用之碳黑之比表面積並無特別限定，藉由氮吸附之BET法而測定之值較佳的是10 m2/g~600 m2/g，更佳的是20 m2/g~200 m2/g，進一步更佳的是20 m2/g~100 m2/g。於比表面積大、亦即一次粒徑小之情形時，粒子容易凝聚，因此分散穩定化變困難，保存穩定性惡化。另一方面，於比表面積小、亦即一次粒徑大之情形時，遮光性降低，或者於樹脂塗膜中碳黑彼此接觸而造成黑色樹脂塗膜之絕緣性降低，因此欠佳。
為了使本發明之效果顯著，較佳的是使用鈦氮化物及/或碳黑作為上述(A)著色顏料，鈦氮化物於(A)遮光材之總重量和中所佔之比率較佳的是20重量%~80重量%，更佳的是30重量%~70重量%。若鈦氮化物所佔之比例小，則反射之色調呈現無彩色，但為了獲得所期望之遮光性而必須使著顏料於樹脂組成物中所佔之比率變高，因此密接性降低，或者進一步而言，絕緣性降低，因此欠佳。特別是由於高溫熱歷程所造成之絕緣性降低變顯著，進一步而言，介電常數亦變高，因此欠佳。另一方面，鈦氮化物所佔之比例越變大，則絕緣性及遮光性越變高，但反射之色調呈紅色，因此較佳的是設為上述範圍。
於本發明中，以(B)鹼可溶性樹脂為必需成分，但若對於顏料而發揮作為黏合劑之作用且形成黑矩陣等圖案時，於其顯影步驟中可溶於鹼性顯影液中，則並無特別限 定。感光性、非感光性之任意者均可使用，具體而言，可較佳地使用環氧樹脂、丙烯酸樹脂、矽氧烷聚合物系樹脂、聚醯亞胺樹脂等。特別是丙烯酸樹脂或聚醯亞胺樹脂於塗膜之耐熱性、著色樹脂組成物之儲存穩定性等方面優異，可適宜地使用。另外，於形成黑矩陣等圖案時，由於使用感光性樹脂，形成圖案之步驟變得更簡便，因此可適宜使用感光性鹼可溶性樹脂。
以下表示關於感光性鹼可溶性樹脂之例子，但並不限定於該些例子。
感光性鹼可溶性樹脂至少包含鹼可溶性聚合物、反應性單體、光聚合起始劑。該些化合物之量比通常是鹼可溶性聚合物與反應性單體之重量組成比為10/90~90/10，光聚合起始劑之添加量相對於聚合物與單體之重量和而言為1重量%~20重量%左右。
較佳的是具有羧基之鹼可溶性聚合物，可較佳地使用不飽和羧酸與乙烯性不飽和化合物之共聚物。不飽和羧酸之例子例如可列舉丙烯酸、甲基丙烯酸、巴豆酸、乙烯基乙酸等單羧酸類，伊康酸、馬來酸、富馬酸等二羧酸或其酸酐，鄰苯二甲酸單(2-(甲基)丙烯醯氧基乙基)酯等多元羧酸單酯類等。特別是包含由(甲基)丙烯酸而導出之結構單元的丙烯酸系聚合物較佳，另外，若使用結構單元中所含之羧酸與含有乙烯性不飽和基與環氧基之化合物反應而所得的丙烯酸系聚合物，則於曝光、顯影時之感光度變佳，因此可較佳地使用。乙烯性不飽和基較佳的是丙烯醯基、 甲基丙烯醯基。
該些化合物可單獨使用，亦可與其他可共聚之乙烯性不飽和化合物組合使用。可共聚之乙烯性不飽和化合物具體而言可列舉丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸正丙酯、丙烯酸異丙酯、甲基丙烯酸正丙酯、甲基丙烯酸異丙酯、丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸正丁酯、丙烯酸第二丁酯、甲基丙烯酸第二丁酯、丙烯酸異丁酯、甲基丙烯酸異丁酯、丙烯酸第三丁酯、甲基丙烯酸第三丁酯、丙烯酸正戊酯、甲基丙烯酸正戊酯、丙烯酸2-羥基乙酯、甲基丙烯酸2-羥基乙酯、丙烯酸苄酯、甲基丙烯酸苄酯等不飽和羧酸烷基酯，苯乙烯、對甲基苯乙烯、鄰甲基苯乙烯、間甲基苯乙烯、α-甲基苯乙烯等芳香族乙烯系化合物，(甲基)丙烯酸三環癸基酯等(交聯)環式烴基，丙烯酸胺基乙酯等不飽和羧酸胺基烷基酯，丙烯酸縮水甘油酯、甲基丙烯酸縮水甘油酯等不飽和羧酸縮水甘油酯，乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯等羧酸乙烯酯，丙烯腈、甲基丙烯腈、α-氯丙烯腈等丙烯腈化合物，1,3-丁二烯、異戊二烯等脂肪族共軛二烯，分別於末端具有丙烯醯基、或甲基丙烯醯基之聚苯乙烯，聚丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯酸丁酯、聚甲基丙烯酸丁酯等，但並不限定於該些化合物。
特別是包含(甲基)丙烯酸及(甲基)丙烯酸苄酯而成之丙烯酸系聚合物，自分散穩定性、圖案加工性之各觀點考慮特佳。
若於顏料分散時相對於顏料而添加5%~50%、較佳的是7%~40%之上述丙烯酸系聚合物，則可獲得分散高度穩定之顏料分散體。
而且，除了使上述所記載之結構單元中所含之(甲基)丙烯酸與含有乙烯性不飽和基及環氧基之化合物反應而所得之丙烯酸系聚合物以外，亦可較佳地使用於側鏈具有乙烯性不飽和基之丙烯酸系聚合物。具體例可列舉於日本專利第3120476號公報、日本專利特開平8-262221號公報中所記載之共聚物、或作為市售之丙烯酸系聚合物的光硬化性樹脂「Cyclomer(註冊商標)P」(大賽璐化學工業股份有限公司)、鹼可溶性酚酞樹脂等。
鹼可溶性聚合物之重量平均分子量(Mw)較佳的是5千~4萬(以四氫呋喃為載體而藉由凝膠滲透層析法進行測定，使用標準聚苯乙烯之校正曲線而換算而成者)，進一步而言，自感光特性、對於酯系溶劑之溶解性、對於鹼性顯影液之溶解性、殘渣抑制之各觀點考慮，最佳的是重量平均分子量為8千~4萬、且酸值為60~150(mgKOH/g)之聚合物。
反應性單體可使用多官能、單官能之丙烯酸系單體或寡聚物。多官能單體例如可列舉雙酚A二縮水甘油醚(甲基)丙烯酸酯、聚(甲基)丙烯酸酯胺基甲酸酯、改性雙酚A環氧(甲基)丙烯酸酯、己二酸-1,6-己二醇(甲基)丙烯酸酯、鄰苯二甲酸酐環氧丙烷(甲基)丙烯酸酯、偏苯三甲酸二乙二醇(甲基)丙烯酸酯、松香改性環氧二(甲基)丙烯酸酯、醇 酸改性(甲基)丙烯酸酯、如日本專利第3621533號公報或日本專利特開平8-278630號公報中所記載之茀二丙烯酸酯系寡聚物、或三丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、雙酚A二縮水甘油醚二(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、三丙烯酸基縮甲醛、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯及其酸改性物、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯及其酸改性物、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯及其酸改性物、2,2-雙[4-(3-丙烯醯氧基-2-羥基丙氧基)苯基]丙烷、雙[4-(3-丙烯醯氧基-2-羥基丙氧基)苯基]甲烷、雙[4-(3-丙烯醯氧基-2-羥基丙氧基)苯基]碸、雙[4-(3-丙烯醯氧基-2-羥基丙氧基)苯基]醚、4,4'-雙[4-(3-丙烯醯氧基-2-羥基丙氧基)苯基]環己烷、9,9-雙[4-(3-丙烯醯氧基-2-羥基丙氧基)苯基]茀、9,9-雙[3-甲基-4-(3-丙烯醯氧基-2-羥基丙氧基)苯基]茀、9,9-雙[3-氯-4-(3-丙烯醯氧基-2-羥基丙氧基)苯基]茀、雙苯氧基乙醇茀二丙烯酸酯、雙苯氧基乙醇茀二甲基丙烯酸酯、雙甲酚茀二丙烯酸酯、雙甲酚茀二甲基丙烯酸酯等。該些化合物可單獨或者混合使用。
藉由該些多官能單體或寡聚物之選擇與組合，可控制抗蝕劑之感光度或加工性之特性。特別是為了提高感光度，理想的是使用官能基為3個以上、更佳的是5個以上之化合物，特佳的是二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯及其酸改性物。而且，自顯影性、加工性之觀點考慮，亦可較佳地使用使具有2個縮水甘油 醚基之環氧化合物與甲基丙烯酸之反應物，與多元酸羧酸或其酸酐反應而所得之含有不飽和基之鹼可溶性單體。另外，若併用於分子中含有較多之芳香環且具有撥水性高之茀環的(甲基)丙烯酸酯，則可於顯影時將圖案控制為所期望之形狀，因此較佳。
光聚合起始劑並無特別限制，較佳的是含有烷基酚系及/或肟酯系光聚合起始劑。
烷基酚系光聚合起始劑可列舉α-胺基烷基酚系或α-羥基烷基酚系等，自高感光度之觀點考慮，特佳的是α-胺基烷基酚系。例如可列舉2,2-二乙氧基苯乙酮、2-甲基-1-(4-甲基噻吩基)-2-N-嗎啉基丙烷-1-酮、作為汽巴精化(Ciba specialty chemical)股份有限公司之「Irgacure(註冊商標)」369的2-苄基-2-二甲基胺基-1-(4-N-嗎啉基苯基)-丁酮、作為汽巴精化股份有限公司之「Irgacure(註冊商標)」379之2-(二甲基胺基)-2-[(4-甲基苯基)甲基]-1-[4-(4- )苯基]-1-丁酮、1-羥基環己基苯基酮、2-羥基-2-甲基-1-苯基丙烷-1-酮等。
肟酯系光聚合起始劑之具體例可列舉作為汽巴精化股份有限公司之「Irgacure(註冊商標)」OXE01之1,2-辛二酮，1-[4-(苯硫基)-2-(O-苯甲醯肟)]、作為汽巴精化股份有限公司之「Irgacure(註冊商標)」OXE02之乙酮，1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲醯基)-9H-咔唑-3-基]-,1-(0-乙醯肟)、作為旭電化工業股份有限公司製造之「Adeka(註冊商標)Optomer」N-1818、N-1919、「Adeka Cruise」NCI-831等。
而且，除了該些光聚合起始劑以外，亦可併用二苯甲酮系化合物、系化合物、咪唑系化合物、苯并噻唑系化合物、苯并噁唑系化合物、咔唑系化合物、三嗪系化合物、磷系化合物或鈦酸酯等無機系光聚合起始劑等公知光聚合起始劑。例如可列舉二苯甲酮、N,N’-四乙基-4,4’-二胺基二苯甲酮、4-甲氧基-4’-二甲基胺基二苯甲酮、安息香、安息香甲醚、安息香異丁醚、苄基二甲基縮酮、α-羥基異丁基苯酮、硫雜蒽酮、2-氯硫雜蒽酮、第三丁基蒽醌、1-氯蒽醌、2,3-二氯蒽醌、3-氯-2-甲基蒽醌、2-乙基蒽醌、1,4-萘醌、9,10-菲醌、1,2-苯并蒽醌、1,4-二甲基蒽醌、2-苯基蒽醌、2-(鄰氯苯基)-4,5-二苯基咪唑2聚體、2-巰基苯并噻唑、2-巰基苯并噁唑、4-(對甲氧基苯基)-2,6-二-(三氯甲基)-均三嗪等。
本發明之著色樹脂組成物中所使用之(D)有機溶劑並無特別限定，可使用酯類、脂肪族醇類、酮類等。
具體的酯類可列舉乙酸苄酯(沸點為214℃)、苯甲酸乙酯(沸點為213℃)、γ-丁內酯(沸點為204℃)、苯甲酸甲酯(沸點為200℃)、丙二酸二乙酯(沸點為199℃)、乙酸2-乙基己酯(沸點為199℃)、乙酸2-丁氧基乙酯(沸點為192℃)、乙酸3-甲氧基-3-甲基-丁酯(沸點為188℃)、草酸二乙酯(沸點為185℃)、乙醯乙酸乙酯(沸點為181℃)、乙酸環己酯(沸點為174℃)、乙酸3-甲氧基-丁酯(沸點為173℃)、乙醯乙酸甲酯(沸點為172℃)、3-乙氧基丙酸乙酯(沸點為170℃)、乙酸2-乙基丁酯(沸點 為162℃)、丙酸異戊酯(沸點為160℃)、丙二醇單甲醚丙酸酯(沸點為160℃)、丙二醇單乙醚乙酸酯(沸點為158℃)、乙酸戊酯(沸點為150℃)、丙二醇單甲醚乙酸酯(沸點為146℃)等，但並不限定於該些化合物。
於該些溶劑中，乙酸酯系或丙酸酯系溶劑中特佳的是乙酸3-甲氧基-3-甲基-丁酯、丙二醇單乙醚乙酸酯、丙二醇單甲醚丙酸酯、乙酸3-甲氧基-丁酯、丙二醇單甲醚乙酸酯。
而且，作為上述以外之溶劑，亦可併用丙二醇單甲醚(沸點為120℃)、丙二醇單乙醚(沸點為133℃)、丙二醇第三丁醚(沸點為153℃)、二丙二醇單甲醚(沸點為188℃)等丙二醇衍生物等之脂肪族醚類，上述以外之脂肪族酯類、例如乙酸乙酯(沸點為77℃)、乙酸丁酯(沸點為126℃)、乙酸異戊酯(沸點為142℃)，或丁醇(沸點為118℃)、3-甲基-2-丁醇(沸點為112℃)、3-甲基-3-甲氧基丁醇(沸點為174℃)等脂肪族醇類，環戊酮、環己酮等酮類，二甲苯(沸點為144℃)、乙基苯(沸點為136℃)、溶劑石腦油(solvent naphtha)(石油餾出物，沸點為165℃~178℃)等溶劑。
另外，隨著基板之大型化，利用模塗裝置之塗佈成為主流，因此為了實現適度之揮發性、乾燥性，較佳的是由2種成分以上之混合溶劑而構成。構成該混合溶劑之所有溶劑的沸點為150℃以下之情形時，產生未能獲得膜厚之均一性、塗佈結束部之膜厚變厚、於將塗液自狹縫噴出之 噴嘴部產生顏料之凝聚物、於塗膜上產生條紋等眾多問題。另一方面，於該混合溶劑較多地含有沸點為200℃以上之溶劑之情形時，塗膜表面變為黏著性，產生黏性。因此，理想的是含有30重量%~75重量%之沸點為150℃~200℃之溶劑的混合溶劑。
較佳的是於本發明之著色樹脂組成物中，為了使著色顏料均一且穩定地分散於樹脂溶液中而添加顏料分散劑。顏料分散劑可列舉聚酯系高分子顏料分散劑、丙烯酸系高分子顏料分散劑、聚胺酯系高分子顏料分散劑、聚烯丙胺系高分子分散劑、顏料衍生物、陽離子系界面活性劑、非離子系界面活性劑、陰離子系界面活性劑、碳二醯亞胺系顏料分散劑等。該些顏料分散劑可根據顏料之種類而適宜選擇而使用。
而且，該些顏料分散劑可單獨使用，而且亦可將2種以上組合使用。該些高分子分散劑不具有感光性，因此若大量地添加，則存在使目標之彩色抗蝕劑之感光性能惡化之擔憂，理想的是設為加進分散穩定性、感光性能之適當的添加量。若相對於顏料而添加1~50(重量%)、更佳的是添加3~30(重量%)，則具有並不使感光性能惡化地高度地使分散穩定化之效果，更進一步較佳。
而且，於本發明之著色樹脂組成物中，亦可以塗佈性、著色覆膜之平滑性或防止貝納得穴流(Benard Cell)之目的而添加界面活性劑。界面活性劑之添加量通常為顏料之0.001重量%~10重量%，較佳的是0.01重量%~1重量%。 若添加量過少，則並無塗佈性、著色覆膜之平滑性或防止貝納得穴流之效果；若過多，則反而存在塗膜物性變不良之情形。
界面活性劑之具體例可列舉月桂基硫酸銨、聚氧乙烯烷基醚硫酸三乙醇胺等陰離子界面活性劑，硬脂醯胺乙酸酯、月桂基三甲基氯化銨等陽離子界面活性劑，月桂基二甲基氧化胺、月桂基羧甲基羥乙基咪唑鎓甜菜鹼等兩性界面活性劑，聚氧乙烯月桂醚、聚氧乙烯硬脂基醚、山梨糖醇酐單硬脂酸酯等非離子界面活性劑，以聚二甲基矽氧烷等為主骨架之矽酮系界面活性劑，氟系界面活性劑等。於本發明中，並不限定於該些界面活性劑，可使用1種或2種以上界面活性劑。
於本發明之著色樹脂組成物中，為了獲得高OD值之覆膜，較佳的是顏料成分/樹脂成分之重量組成比為80/20~40/60之範圍。此處，所謂顏料成分是(A)遮光材與色度調整用著色顏料之總和，所謂樹脂成分是包含聚合物、單體等之(B)鹼可溶性樹脂，以及除此以外的寡聚物或光聚合起始劑、高分子分散劑等添加劑的合計。若樹脂成分之量過少，則黑色覆膜與基板之密接性變得不良，反之，若顏料成分之量過少，則每單位厚度之光學密度(OD值/μm)變低而成為問題。
作為於本發明之著色樹脂組成物中樹脂成分與顏料成分合在一起的固形物濃度，自塗佈性、乾燥性之觀點考慮較佳的是2%~30%，更佳的是5%~20%。因此，本發明 之著色樹脂組成物較佳的是本質上由溶劑與樹脂成分與顏料成分而成，樹脂成分與著色顏料之合計量較佳的是2%~30%，更佳的是5%~20%，剩餘部分為溶劑。如上所述，亦能夠以上述之濃度而進一步含有界面活性劑。
本發明中之著色樹脂組成物可藉由如下方法而製造：使用分散機而於樹脂溶液中直接分散顏料之方法，或者使用分散機而於水或有機溶劑中分散顏料而製作顏料分散液，其後與樹脂溶液混合之方法等。顏料之分散方法並無特別限定，可採用球磨機、砂磨機、三輥研磨機、高速衝擊研磨機等各種方法，但自分散效率與微分散化考慮，較佳的是珠磨機。珠磨機可使用環隙球磨機(CoBall Mill)、籃式研磨機、針磨機、戴諾研磨機(DYNO-MILL)等。珠磨機之顆粒較佳的是使用氧化鈦顆粒、氧化鋯顆粒、鋯英石顆粒等。
分散中所使用之顆粒直徑較佳的是0.01 mm~5.0 mm，更佳的是0.03 mm~1.0 mm。於顏料之一次粒徑及一次粒子凝聚而形成之二次粒子之粒徑小之情形時，較佳的是使用0.03 mm~0.10 mm之微小的分散顆粒。於此情形時，較佳的是使用可將微小之分散顆粒與分散液分離的利用離心分離方式之具有隔板(separator)之珠磨機而進行分散。另一方面，於使包含次微米程度之粗大粒子的顏料分散時，藉由使用0.10 mm以上之分散顆粒而獲得充分之粉碎力，可微細地分散顏料，因此較佳。
對使用本發明之著色樹脂組成物的利用模塗裝置之樹 脂黑矩陣基板之製造方法之例子加以說明。基板通常使用鈉玻璃、無鹼玻璃、石英玻璃等之透明基板等，但並不特別地限定於該些基板。模塗裝置例如可列舉日本專利第3139358號公報、日本專利第3139359號公報等中所揭示之單片式塗佈裝置。藉由該裝置，使本發明之著色樹脂組成物(塗液)自噴嘴噴出，使基板移動，藉此而可於基板上塗佈著色樹脂組成物。於此情形時，藉由單片而塗佈多數枚基板，因此若長時間運轉，則有時於自狹縫噴出塗液之噴嘴部產生顏料之凝聚物，其成為塗佈缺點而導致產率降低。
於此情形時，藉由設置以包含相對於所有溶劑而言為40重量%以上之上述具有150℃以上之沸點的酯系溶劑的溶劑擦拭作為該裝置之噴出口的噴嘴的步驟，而消除塗佈缺點，從而使產率提高。藉由上述而於基板上塗佈著色樹脂組成物後，藉由風乾、減壓乾燥、加熱乾燥等而除去溶劑，形成著色樹脂組成物之塗膜。特別是於設置減壓乾燥步驟後，藉由烘箱或加熱板進行追加之加熱乾燥，藉此而消除由於對流所產生之塗佈缺點，從而使產率提高。減壓乾燥較佳的是於常溫~100℃、5秒~10分鐘、減壓度為500~10(Pa)、更佳的是減壓度為150~50(Pa)之範圍內進行。加熱乾燥較佳的是使用烘箱、加熱板等，於50℃~120℃之範圍內進行10秒~30分鐘。
繼而，於該覆膜上放置遮罩，使用曝光裝置而照射紫外線。繼而，於鹼性顯影液中進行顯影。若使用添加有0.1% ~5%之非離子系界面活性劑等界面活性劑的鹼性顯影液，則獲得更良好之圖案而較佳。鹼性顯影液中所使用之鹼性物質並無特別限定，例如可列舉氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鈉、碳酸鉀、矽酸鈉、偏矽酸鈉、氨水等無機鹼類，乙基胺、正丙基胺等一級胺類，二乙基胺、二正丙基胺等二級胺類，三乙基胺、甲基二乙基胺等三級胺類，四甲基氫氧化銨(Tetramethyl ammonium hydroxide，TMAH)等四烷基氫氧化銨類，膽鹼等四級銨鹽，三乙醇胺、二乙醇胺、單乙醇胺、二甲基胺基乙醇、二乙基胺基乙醇等醇胺類，吡咯、哌啶、1,8-二氮雜雙環[5,4,0]-7-十一碳烯、1,5-二氮雜雙環[4,3,0]-5-壬烷、嗎啉等環狀胺類等有機鹼類。
鹼性物質之濃度為0.01重量%~50重量%。較佳的是0.02重量%~10重量%，更佳的是0.02重量%~1重量%。而且，於顯影液為鹼性水溶液之情形時，於顯影液中亦可適宜加入乙醇、γ-丁內酯、二甲基甲醯胺、N-甲基-2-吡咯啶酮等水溶性有機溶劑。
於該些顯影液中，自作業環境、廢顯影液處理之方面考慮，較佳的是鹼性水溶液之水系顯影液。
顯影方式可使用浸漬法、噴霧法、覆液法等，並無特別限定。於顯影後，增加利用純水等之清洗步驟。
至於所得之著色樹脂組成物之塗膜圖案，於其後藉由進行加熱處理(後烘烤)而進行圖案化。加熱處理通常於空氣中、氮氣環境中、或真空中等中，於150℃~300℃、較佳的是180℃~250℃之溫度下，連續性或階段性地進行 0.25小時~5小時。
如上所述，作為由本發明之著色樹脂組成物所得之樹脂黑矩陣的光學密度(Optical Density、OD值)，較佳的是於波長為380 nm~700 nm之可見光區域中每1.0 μm之膜厚為2.5以上，更佳的是3.0以上，進一步更佳的是4.0以上。另外，OD值可使用顯微光譜儀(大塚電子公司製造之MCPD2000)而進行測定，藉由下述之關係式(6)而求出。
OD值=log10(I0/I)………(6)
此處，I0為入射光強度，I為透射光強度。
而且，作為樹脂黑矩陣之反射色度，較佳的是自透明基板面進行測定，依照JIS Z8729之方法，使用相對於標準C光源之反射光譜，藉由CIE L*a*b*表色系統而計算的色度值(a*、b*)均為-2.0~2.0，更佳的是-1.0~1.0。若色度值(a*、b*)小於-2.0，則於介隔透明基板而看樹脂黑矩陣之情形時，存在於膜面所映出之影像著色為藍色及綠色而被目視確認到之問題，若超過2.0，則存在於膜面所映出之影像著色為紅色及黃色而被目視確認到之問題。
而且，作為樹脂黑矩陣之表面電阻值ρs(Ω/□)，較佳的是1010(Ω/□)以上，更佳的是1012(Ω/□)以上。表面電阻值可藉由JIS K6911之方法而進行測定，然後求出。
作為樹脂黑矩陣之相對介電係數εr，較佳的是於1 MHz下為10以下，更佳的是8以下，進一步更佳的是6以下。若樹脂黑矩陣之相對介電係數大於10，則於觸控面板中成為電場不均一之主要原因而存在感測器電極之感光度降低之虞。樹脂黑矩陣之相對介電係數越小越較佳，其下限並無特別限制，通常於1 MHz下為2以上。
[實例]
以下，使用實例及比較例對本發明加以更詳細之說明，但本發明並不限定於以下實例。
<評價方法> [表面元素組成]
碳黑之表面元素可藉由X射線光電子光譜法(XPS)而進行測定。測定裝置使用ESCALAB220iXL(商品名)，測定條件設為激發X射線，使用單色(monochromatic)AlKα1,2線(1486.6 eV)，X射線直徑為1 mm，光電子脫出角度為90°。
[比表面積]
粒子之比表面積是使用日本拜爾(Bel Japan)股份有限公司製造之高精度全自動氣體吸附裝置(「BELSORP」36)，於100℃下進行真空脫氣後，測定N2氣體之液氮溫度(77K)之吸附等溫線，藉由BET法解析該等溫線而求出比表面積。而且，根據該比表面積之值，使用前述之式(4)而求出BET換算粒徑。此時，關於鈦氮化物粒子，使用d=5.24(g/cm3)作為比重，關於碳黑，使用d=1.80(g/cm3)作為比重。
「X射線繞射」
X射線繞射是將粉末試樣裝入至鋁製標準試樣保持器(specimen holder)中，藉由廣角X射線繞射法(理學電機公司製造之RU-200R)而測定。測定條件是將X射線源設為CuKα射線，輸出為50 kV/200 mA、狹縫系為1°-1°-0.15 mm-0.45 mm、測定間隔(2θ)為0.02°、掃描速度為2°/min。測定於繞射角2θ=46°附近觀察到的源自(200)面之峰值的繞射角。另外，根據該源自(200)面之峰值的半高寬，使用前述式(2)、式(3)之謝樂公式，求出構成粒子之微晶尺寸。
[組成分析」
鈦原子之含量是藉由ICP發射光譜分析法(精工電子(Seiko instrument)股份有限公司製造之ICP發射光譜分析裝置SPS3000)而測定。氧原子及氮原子之含量是使用(堀場製作所製造之氧氮分析裝置EMGA-620W/C)而測定，藉由惰性氣體熔解-紅外線吸收法而求出氧原子，藉由惰性氣體熔解-導熱度法而求出氮原子。
[密接性試驗]
於鈉玻璃上形成膜厚為1.0 μm之樹脂黑矩陣，根據JIS K5400 8.5.2(1990年)網格膠帶法而評價鈉玻璃與硬化膜之密接性。於玻璃基板上之硬化膜表面，藉由切斷刀以到達玻璃板之生坯的方式，以1 mm之間隔畫正交之縱橫各11根之平行直線，製作100個1 mm×1 mm之柵格。於所切之硬化膜表面貼上透明黏著帶(寬=18 mm、黏著力=3.7 N/10 mm)，用橡皮(JIS S6050合格品)摩擦而使其密接。其次，持著膠帶之一端，與板保持為直角而瞬間地剝離，藉由目視評價此時的柵格之殘存數。藉由柵格之剝離面積而如下所述地進行判定。
5：剝離面積為0%
4：剝離面積為0%~<5%
3：剝離面積為5%~15%
2：剝離面積為15%~35%
1：剝離面積為35%~65%
0：剝離面積為65%~100%。
而且，為了評價濕熱處理後之密接性，壓力鍋試驗(Pressure Cooker Test，PCT)處理後之黑矩陣基板亦與上述同樣地評價密接性。此處，PCT處理之條件是溫度為121℃、濕度為100%、2大氣壓、12小時。
[耐化學品性試驗]
於鈉玻璃上形成膜厚為1.0 μm之樹脂黑矩陣，使其浸浸於王水及有機鹼溶液中後，與上述同樣地評價密接性。此處，王水處理的條件是於鹽酸/硝酸/蒸餾水=25重量%/3重量%/72重量%之混合溶液中，於50℃下進行5分鐘。有機鹼處理之條件是於單乙醇胺(Mono Ethanol Amine，MEA)/丁基二乙二醇(Butyl diglycol，BDG)=30重量%/70重量%之混合溶液中，於80℃下進行5分鐘。
[解析度]
於鈉玻璃上形成膜厚為1.0 μm之樹脂黑矩陣時，使用 1比1之寬度的線與間隙圖案遮罩，測定可形成最小圖案之遮罩圖案之寬度。
[OD值]
於鈉玻璃上形成膜厚為1.0 μm之樹脂黑矩陣，使用顯微光譜儀(大塚電子公司製造之MCPD2000)而藉由上述式(6)求出。
[表面電阻]
於鈉玻璃上形成膜厚為1.0 μm之樹脂黑矩陣，藉由高電阻電阻率計(三菱化學公司製造之Hiresta UP)而測定表面電阻率(Ω/□)。
而且，將黑矩陣於250℃之烘箱中進行30分鐘之加熱處理後，亦同樣地測定表面電阻率。
[反射色度]
於厚度為1.1 mm之鈉玻璃上形成膜厚為1.0 μm之樹脂黑矩陣，使用紫外光、可見光、近紅外光分光光時計(島津分光光度計UV-2500PC)，測定自玻璃面之反射色度(測定條件是測定波長區域為300 nm~780 nm、取樣間距為1.0 nm、掃描速度為低速、狹縫寬度為2.0 nm)。
合成例1 矽烷偶合劑混合溶液(a-1)之合成
於丙二醇單甲醚乙酸酯200 g中加入3-三甲氧基矽烷基丙基琥珀酸酐41.97 g(160 mmol)與第三丁基胺11.70 g(160 mmol)而暫時於室溫下進行攪拌後，於40℃下進行2小時之攪拌。其後，升溫至80℃而進行6小時之反應。以固形物濃度成為20%之方式用丙二醇單甲醚乙酸酯對所 得之溶液進行稀釋，獲得3-(第三丁基胺甲醯基)-6-(三甲氧基矽烷基)己酸、2-(2-(第三丁基胺基)-2-側氧基乙基)-5-(三甲氧基矽烷基)戊酸之混合溶液(a-1)。
合成例2 矽烷偶合劑混合溶液(a-2)之合成
於丙二醇單甲醚乙酸酯200 g中加入3-三甲氧基矽烷基丙基琥珀酸酐41.97 g(160 mmol)與第三戊基胺9.45 g(160 mmol)而暫時於室溫下進行攪拌後，於40℃下進行2小時之攪拌。其後，升溫至80℃而進行6小時之反應。以固形物濃度成為20%之方式用丙二醇單甲醚乙酸酯對所得之溶液進行稀釋，獲得2-(2-(第三戊基胺基)-2-側氧基乙基)-5-(三甲氧基矽烷基)戊酸、3-(第三戊基胺甲醯基)-6-(三甲氧基矽烷基)己酸之混合溶液(a-2)。
合成例3 矽烷偶合劑混合溶液(a-3)之合成
於丙二醇單甲醚乙酸酯200 g中加入3-三甲氧基矽烷基丙基琥珀酸酐41.97 g(160 mmol)與異丙基胺9.45 g(160 mmol)而暫時於室溫下進行攪拌後，於40℃下進行2小時之攪拌。其後，升溫至80℃而進行6小時之反應。以固形物濃度成為20%之方式用丙二醇單甲醚乙酸酯對所得之溶液進行稀釋，獲得2-(2-(異丙基胺基)-2-側氧基乙基)-5-(三甲氧基矽烷基)戊酸、3-(第三異丙基胺甲醯基)-6-(三甲氧基矽烷基)己酸之混合溶液(a-3)。
合成例4 矽烷偶合劑混合溶液(a-4)之合成
於丙二醇單甲醚乙酸酯200 g中加入3-三甲氧基矽烷基丙基琥珀酸酐41.97 g(160 mmol)與正丙基胺9.45 g(160 mmol)而暫時於室溫下進行攪拌後，於40℃下進行2小時之攪拌。其後，升溫至80℃而進行6小時之反應。以固形物濃度成為20%之方式用丙二醇單甲醚乙酸酯對所得之溶液進行稀釋，獲得2-(2-側氧基-2-(丙基胺基)乙基)-5-(三甲氧基矽烷基)戊酸、3-(丙基胺甲醯基)-6-(三甲氧基矽烷基)己酸之混合溶液(a-4)。
合成例5 矽烷偶合劑混合溶液(a-5)之合成
於丙二醇單甲醚乙酸酯200 g中加入3-三甲氧基矽烷基丙基琥珀酸酐41.97 g(160 mmol)與苯胺14.90 g(160 mmol)而暫時於室溫下進行攪拌後，於40℃下進行2小時之攪拌。其後，升溫至80℃而進行6小時之反應。以固形物濃度成為20%之方式用丙二醇單甲醚乙酸酯對所得之溶液進行稀釋，獲得2-(2-側氧基-2-(苯基胺基)乙基)-5-(三甲氧基矽烷基)戊酸、3-(苯基胺甲醯基)-6-(三甲氧基矽烷基)己酸之混合溶液(a-5)。
合成例6 矽烷偶合劑混合溶液(a-6)之合成
於丙二醇單甲醚乙酸酯200 g中加入3-三甲氧基矽烷基丙基琥珀酸酐41.97 g(160 mmol)與乙醇7.37 g(160 mmol)而暫時於室溫下進行攪拌後，於40℃下進行2小時之攪拌。其後，升溫至80℃而進行6小時之反應。以固形物濃度成為20%之方式用丙二醇單甲醚乙酸酯對所得之溶液進行稀釋，獲得4-乙氧基-4-側氧基-2-(三甲氧基矽烷基)丁酸、4-乙氧基-4-側氧基-3-(三甲氧基矽烷基)丁酸之混合溶液(a-6)。
合成例7 矽烷偶合劑溶液(a-7)之合成
於丙二醇單甲醚乙酸酯400 g中加入3-三甲氧基矽烷基丙基琥珀酸酐41.97 g(160 mmol)與第三丁基胺11.70 g(160 mmol)而暫時於室溫下進行攪拌後，於60℃下進行2小時之攪拌。其後，升溫至140℃，一面使丙二醇單甲醚乙酸酯與水共沸，一面進行6小時之反應。以固形物濃度成為20%之方式用丙二醇單甲醚乙酸酯對所得之溶液進行稀釋，獲得1-(第三丁基)-3-三甲氧基矽烷基吡咯啶-2,5-二酮溶液(a-7)。
合成例8 丙烯酸聚合物(P-1)之合成
藉由日本專利第3120476號公報之實例1中所記載之方法，合成甲基丙烯酸甲酯/甲基丙烯酸/苯乙烯共聚物(重量組成比為30/40/30)後，加成甲基丙烯酸縮水甘油酯40重量份，藉由純化水進行再沈澱、過濾、乾燥，藉此獲得具有平均分子量(Mw)為15,000、酸值為110(mgKOH/g)之特性的丙烯酸聚合物(P-1)粉末。
製造例1 碳黑分散液(CB-1)之製造
藉由日本專利特表2008-517330號公報中所記載之方法，藉由磺酸基對表面進行改性之碳黑(CB-Bk1)之表面元素組成為(C：88%、O：7%、Na：3%、S：2%)，S元素之狀態是S2p峰值成分中之歸屬於C-S及S-S之成分為90%，歸屬於SO及SOx之成分為10%，BET值為54 m2/g。
將該碳黑CB-Bk1(200 g)、丙烯酸聚合物(P-1)之40重量%丙二醇單甲醚乙酸酯溶液(94g)、作為高分子分 散劑之日本畢克化學股份有限公司(BYK-CHEMIE JAPAN K.K.)之LPN21116 40重量%溶液(31 g)及丙二醇單甲醚乙酸酯(675 g)裝入至貯槽中，藉由均質攪拌機(特殊機化公司製造)進行1小時之攪拌，獲得預分散液。其後，將預分散液供給至具有填充有70%之0.05 mmφ氧化鋯顆粒(Nikkato公司製造、YTZ球)的離心分離隔板之Ultra Apex Mill(壽工業公司製造)，於轉速為8 m/s下進行2小時之分散，獲得固形物濃度為25重量%、顏料/樹脂(重量比)=80/20之碳黑分散液CB-1。
製造例2 鈦黑分散液(TB-1)之製造
藉由熱電漿法而製造之鈦氮化物粒子(Ti-BK1、日清工程股份有限公司製造、TiN UFP Lot1320910202)之源自(200)面之峰值的繞射角2θ為42.62°，藉由該峰值之半高寬而求出之微晶尺寸為21.9 nm，BET比表面積為85.0 m2/g。而且，進行組成分析的結果是鈦含量為70.4重量%，氮含量為19.9重量%，氧含量為8.86重量%。而且，完全未發現源自TiO2之X射線繞射峰。
將鈦氮化物Ti-Bk1(200 g)、丙烯酸聚合物(P-1)之40重量%丙二醇單甲醚乙酸酯溶液(94g)、作為高分子分散劑之日本畢克化學股份有限公司(BYK-CHEMIE JAPAN K.K.)之LPN21116、40重量%溶液(31g)及丙二醇單甲醚乙酸酯(675g)裝入至貯槽中，藉由均質攪拌機(特殊機化公司製造)進行1小時之攪拌，獲得預分散液1。其後，將預分散液1供給至具有填充有70%之0.05 mmφ氧 化鋯顆粒(Nikkato公司製造、YTZ球)的離心分離隔板之Ultra Apex Mill(壽工業公司製造)，於轉速為8 m/s下進行2小時之分散，獲得固形物濃度為25重量%、顏料/樹脂(重量比)=80/20之鈦黑分散液TB-1。
製造例3 紅色顏料分散液(R-1)之製造
將有機顏料PY254(R-1、BASF公司製造)120 g、丙烯酸聚合物(P-1)之40重量%丙二醇單乙醚乙酸酯溶液100 g、作為高分子分散劑之日本畢克化學股份有限公司(BYK-CHEMIE JAPAN K.K.)之LPN21116、40重量%溶液100 g及丙二醇單乙醚乙酸酯680 g裝入至貯槽中，藉由均質攪拌機(譜萊密克司公司(PRIMIX Corporation)製造)進行20分鐘之攪拌，獲得預分散液。其後，將預分散液供給至具有填充有75%之0.05 mmφ氧化鋯顆粒(高周波熱煉股份有限公司製造、YTZ球)的離心分離隔板之Ultra Apex Mill(壽工業公司製造)，於轉速為8 m/s下進行3小時之分散，獲得固形物濃度為20重量%、著色材/樹脂(重量比)=60/40之黃色顏料分散液Y-1
製造例4 藍色顏料分散液(B-1)之製造
使用有機顏料有機顏料PB15：6(B-1、東洋油墨公司製造)作為顏料，除此以外與紅色顏料分散液R-1同樣地進行而獲得藍色顏料分散液B-1。
製造例5 黃色顏料分散液(Y-1)之製造
使用有機顏料有機顏料PY139(Y-1、科萊恩(Clariant)公司製造)作為顏料，除此以外與紅色顏料分散液R-1同 樣地進行而獲得黃色顏料分散液Y-1。
實例1
將碳黑分散液CB-1(267.9 g)與鈦黑分散液TB-1(267.9 g)加以混合，添加將丙烯酸聚合物(P-1)之40重量%丙二醇單甲醚乙酸酯溶液(122.1g)、作為多官能單體之二季戊四醇六丙烯酸酯(日本化藥股份有限公司製造之DPHA)之50重量%丙二醇單甲醚乙酸酯溶液(94.6 g)、作為光聚合起始劑之艾迪科(ADEKA)股份有限公司「Adeka Cruise」NCI-831(11.8 g)、作為密接改良劑之矽烷偶合劑混合液(a-1)(37.5 g)、矽酮系界面活性劑之10重量%丙二醇單甲醚乙酸酯溶液(4.0 g)溶解於丙二醇單甲醚乙酸酯(194.0 g)中而成的溶液，獲得總固形物濃度為25重量%、顏料/樹脂(重量比)=45/55之黑色樹脂組成物1。
藉由三笠(Mikasa)股份有限公司製造之旋轉器1H-DS將該黑色樹脂組成物1塗佈於鈉玻璃基板上，於100℃下進行10分鐘之預烤而製作塗膜。使用聯合光學股份有限公司製造之光罩對準曝光機PEM-6M，介隔光罩而進行曝光(200 mJ/cm2)，使用0.045重量%之KOH水溶液進行顯影，繼而進行純水清洗，藉此獲得圖案化基板。進一步於230℃下進行30分鐘之固化。如上所述地進行而製成厚度為1.00 μm之黑矩陣1。
實例2
使用矽烷偶合劑混合液(a-2)代替矽烷偶合劑混合液 (a-1)，除此以外與實例1同樣地進行而獲得黑色樹脂組成物2。
而且，使用黑色樹脂組成物2與實例1同樣地製成厚度為1.00 μm之黑矩陣2。
實例3
使用矽烷偶合劑混合液(a-3)代替矽烷偶合劑混合液(a-1)，除此以外與實例1同樣地進行而獲得黑色樹脂組成物3。
而且，使用黑色樹脂組成物3與實例1同樣地製成厚度為1.00 μm之黑矩陣3。
實例4
將矽烷偶合劑混合液(a-1)之添加量設為6.3 g及將丙二醇單甲醚乙酸酯之添加量設為225.2 g，除此以外與實例1同樣地進行而獲得黑色樹脂組成物4。
而且，使用黑色樹脂組成物4與實例1同樣地製成厚度為1.00 μm之黑矩陣4。
實例5
將矽烷偶合劑混合液(a-1)之添加量設為12.5 g及將丙二醇單甲醚乙酸酯之添加量設為219.0 g，除此以外與實例1同樣地進行而獲得黑色樹脂組成物5。
而且，使用黑色樹脂組成物5與實例1同樣地製成厚度為1.00 μm之黑矩陣5。
實例6
將矽烷偶合劑混合液(a-1)之添加量設為62.5g及將 丙二醇單甲醚乙酸酯之添加量設為169.0 g，除此以外與實例1同樣地進行而獲得黑色樹脂組成物6。
而且，使用黑色樹脂組成物6與實例1同樣地製成厚度為1.00 μm之黑矩陣6。
實例7
將矽烷偶合劑混合液(a-1)之添加量設為187.5 g及將丙二醇單甲醚乙酸酯之添加量設為44.0 g，除此以外與實例1同樣地進行而獲得黑色樹脂組成物7。
而且，使用黑色樹脂組成物7與實例1同樣地製成厚度為1.00 μm之黑矩陣7。
實例8
除了矽烷偶合劑混合液(a-1)以外，亦添加3-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷(a-8)7.5 g，及將丙二醇單甲醚乙酸酯之添加量設為186.5 g，除此以外與實例1同樣地進行而獲得黑色樹脂組成物8。
而且，使用黑色樹脂組成物8與實例1同樣地製成厚度為1.00 μm之黑矩陣8。
實例9
將矽烷偶合劑混合液(a-1)之添加量設為12.5 g及將丙二醇單甲醚乙酸酯之添加量設為211.5 g，除此以外與實例8同樣地進行而獲得黑色樹脂組成物9。
而且，使用黑色樹脂組成物9與實例1同樣地製成厚度為1.00 μm之黑矩陣9。
實例10
將矽烷偶合劑混合液(a-1)之添加量設為62.5 g及將丙二醇單甲醚乙酸酯之添加量設為161.5 g，除此以外與實例8同樣地進行而獲得黑色樹脂組成物10。
而且，使用黑色樹脂組成物10與實例1同樣地製成厚度為1.00 μm之黑矩陣10。
實例11
將碳黑分散液CB-1之添加量設為0 g、將鈦黑分散液TB-1之添加量設為534.8 g，除此以外與實例8同樣地進行而獲得黑色樹脂組成物11。
而且，使用黑色樹脂組成物11與實例1同樣地製成厚度為1.00 μm之黑矩陣11。
實例12
將碳黑分散液CB-1之添加量設為134.0 g、將鈦黑分散液TB-1之添加量設為401.9 g，除此以外與實例8同樣地進行而獲得黑色樹脂組成物12。
而且，使用黑色樹脂組成物12與實例1同樣地製成厚度為1.00 μm之黑矩陣12。
實例13
將碳黑分散液CB-1之添加量設為401.9 g、將鈦黑分散液TB-1之添加量設為134.0 g，除此以外與實例8同樣地進行而獲得黑色樹脂組成物13。
而且，使用黑色樹脂組成物13與實例1同樣地製成厚度為1.00 μm之黑矩陣13。
實例14
將碳黑分散液CB-1之添加量設為534.8 g、將鈦黑分散液TB-1之添加量設為0 g，除此以外與實例8同樣地進行而獲得黑色樹脂組成物14。
而且，使用黑色樹脂組成物14與實例1同樣地製成厚度為1.00 μm之黑矩陣14。
實例15
將紅色顏料分散液R-1(160.2 g)、藍色顏料分散液B-1(320.4 g)與黃色顏料分散液Y-1(320.4 g)加以混合，添加將丙烯酸聚合物(P-1)之40重量%丙二醇單甲醚乙酸酯溶液(64.8 g)、作為多官能單體之二季戊四醇六丙烯酸酯(日本化藥股份有限公司製造之DPHA)之50重量%丙二醇單甲醚乙酸酯溶液(38.7g)、作為光聚合起始劑之ADEKA股份有限公司之「Adeka Cruise」NCI-831(9.7 g)、作為密接改良劑之矽烷偶合劑混合液(a-1)(30.0 g)與3-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷(a-8)(7.5 g)、矽酮系界面活性劑之10重量%丙二醇單甲醚乙酸酯溶液(4.0 g)溶解於丙二醇單甲醚乙酸酯(44.3 g)中而成之溶液，獲得總固形物濃度為25重量%、顏料/樹脂(重量比)=40/60之虛擬黑色樹脂組成物15。
而且，使用虛擬黑色樹脂組成物15與實例1同樣地製成厚度為1.00 μm之黑矩陣15。
比較例1
未添加矽烷偶合劑混合液(a-1)而添加3-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷(a-8)7.5 g及將丙二醇單甲醚乙 酸酯之添加量設為224.0 g，除此以外與實例1同樣地進行而獲得黑色樹脂組成物16。
而且，使用黑色樹脂組成物16與實例1同樣地製成厚度為1.00 μm之黑矩陣16。
比較例2
使用矽烷偶合劑混合液(a-4)代替矽烷偶合劑混合液(a-1)，除此以外與實例1同樣地進行而獲得黑色樹脂組成物17。
而且，使用黑色樹脂組成物17與實例1同樣地製成厚度為1.00 μm之黑矩陣17。
比較例3
使用矽烷偶合劑混合液(a-5)代替矽烷偶合劑混合液(a-1)，除此以外與實例1同樣地進行而獲得黑色樹脂組成物18。
而且，使用黑色樹脂組成物18與實例1同樣地製成厚度為1.00 μm之黑矩陣18。
比較例4
使用矽烷偶合劑混合液(a-6)代替矽烷偶合劑混合液(a-1)，除此以外與實例1同樣地進行而獲得黑色樹脂組成物19。
而且，使用黑色樹脂組成物19與實例1同樣地製成厚度為1.00 μm之黑矩陣19。
比較例5
使用矽烷偶合劑混合液(a-7)代替矽烷偶合劑混合液 (a-1)，除此以外與實例1同樣地進行而獲得黑色樹脂組成物20。
而且，使用黑色樹脂組成物20與實例1同樣地製成厚度為1.00 μm之黑矩陣20。
比較例6
添加3-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷(a-9)7.5 g代替矽烷偶合劑混合液(a-1)，及將丙二醇單甲醚乙酸酯之添加量設為224.0 g，除此以外與實例1同樣地進行而獲得黑色樹脂組成物21。
而且，使用黑色樹脂組成物21與實例1同樣地製成厚度為1.00 μm之黑矩陣21。
比較例7
添加3-胺基丙基三乙氧基矽烷(a-10)7.5 g代替矽烷偶合劑混合液(a-1)，及將丙二醇單甲醚乙酸酯之添加量設為224.0 g，除此以外與實例1同樣地進行而獲得黑色樹脂組成物22。
而且，使用黑色樹脂組成物22與實例1同樣地製成厚度為1.00 μm之黑矩陣22。
比較例8
添加3-脲基丙基三乙氧基矽烷(a-11)7.5 g代替矽烷偶合劑混合液(a-1)，及將丙二醇單甲醚乙酸酯之添加量設為224.0 g，除此以外與實例1同樣地進行而獲得黑色樹脂組成物23。
而且，使用黑色樹脂組成物23與實例1同樣地製成厚 度為1.00 μm之黑矩陣23。
比較例9
添加3-三乙氧基矽烷基-N-(1,3-二甲基-亞丁基)丙基胺(a-12)7.5 g代替矽烷偶合劑混合液(a-1)，及將丙二醇單甲醚乙酸酯之添加量設為224.0 g，除此以外與實例1同樣地進行而獲得黑色樹脂組成物24。
而且，使用黑色樹脂組成物24與實例1同樣地製成厚度為1.00 μm之黑矩陣24。
將評價結果示於表1中。可知使用實例中所示之樹脂組成物而形成的黑矩陣具有高的密接性或優異之耐化學品性，即使於濕熱處理或化學藥品浸漬後亦難以產生剝落。
[產業上之可利用性]
本發明之著色樹脂組成物可用於液晶顯示裝置用彩色濾光片基板之黑矩陣中。

Claims (7)

  1. 一種著色樹脂組成物，其是至少含有(A)著色顏料、(B)鹼可溶性樹脂、(C)密接改良劑及(D)有機溶劑之著色樹脂組成物，至少含有下述通式(1)所表示之矽烷偶合劑作為所述(C)密接改良劑， (各R1可分別相同亦可不同，表示碳數為1~6之烷基；所述烷基亦可進而具有取代基；n表示0或1；R2表示碳數為3~30之3價有機基；R3可分別相同亦可不同，表示碳數為1~6之烷基、碳數為1~6之烷氧基、苯基、羥基或苯氧基；另外，R3之該些基中除了羥基以外亦可進而具有取代基)。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之著色樹脂組成物，其中所述(C)密接改良劑是於所述通式(1)中以n=0所表示之矽烷偶合劑。
  3. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之著色樹脂組成物，其中含有至少2種以上矽烷偶合劑作為所述(C)密接改良劑。
  4. 如申請專利範圍第1項至第3項中任一項所述之著色樹脂組成物，其中所述(A)著色顏料是黑色遮光材。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之著色樹脂組成物，其中至少含有鈦氮化物粒子及/或碳黑作為所述黑色遮光材。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之著色樹脂組成物，其中所述鈦氮化物粒子於所述黑色遮光材之總重量和中所佔之重量比率為20重量%~80重量%。
  7. 一種樹脂黑矩陣基板，其是將如申請專利範圍第4項至第6項中任一項所述之著色樹脂組成物塗佈於透明基板上，形成圖案而獲得。
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