TW202319407A - 感光性樹脂組成物、硬化膜、彩色濾光片、觸控面板及顯示裝置 - Google Patents

Abstract

本發明提供一種感光性樹脂組成物，其能夠獲得具有所期望的遮光性與反射率兩者且在圖案形成中圖案邊緣部分不會產生毛邊的硬化膜。一種感光性樹脂組成物，包含：（A）含有不飽和基的感光性樹脂、（B）具有至少兩個以上的不飽和鍵的光聚合性化合物、（C）光聚合起始劑、（D）選自黑色顏料、混色顏料及遮光材中的至少一種遮光成分及（E）折射率為1.50以上且1.80以下的微粒子。

Description

感光性樹脂組成物、硬化膜、彩色濾光片、觸控面板及顯示裝置

本發明涉及一種感光性樹脂組成物、硬化膜、彩色濾光片、觸控面板及顯示裝置。

近年來，因移動終端的發展，室外或車載用途中使用的觸控面板及液晶面板等顯示裝置增加。所述顯示裝置中，在觸控面板外框設置有遮光膜以遮蔽背面的液晶面板周邊部的漏光，且在所述液晶面板設置有作為遮光膜的一種的黑色矩陣以抑制黑色顯示時光從畫面漏出、以及抑制相鄰的彩色抗蝕劑彼此的混色。

在顯示裝置等中，為了抑制漏光等並改善所述顯示裝置等的畫面的視認性，有時提高遮光膜中的黑色顏料的濃度來提高遮光膜的遮光性（降低遮光膜的透光性）。與透明基材或硬化性樹脂的折射率相比，黑色顏料的折射率高，因此若提高遮光膜中的黑色顏料濃度，則從透明基材的與形成有遮光膜的面相反的面側進行觀察時，反射率會變高。因此，形成於透明基材上的遮光膜與透明基材的界面處的反射增加，產生向遮光膜上的映入、或與彩色濾光片著色部的反射率的差異所引起的黑色矩陣邊界顯眼的不良情況。

因此，迫切期望一種具有高遮光性與低反射率兩者的黑色抗蝕劑用感光性樹脂組成物以及使其硬化而成的遮光膜以及彩色濾光片。

例如，專利文獻1中，公開有一種黑色感光性樹脂組成物，其特徵在於包含：疏水性的二氧化矽微粒子及特定的分散劑（胺基甲酸酯系分散劑）。其通過使用疏水性二氧化矽微粒子及特定的分散劑，可形成兼顧高遮光性及低反射率的黑色矩陣。 [現有技術文獻] [專利文獻]

[專利文獻1]日本專利特開2015-161815號公報

[發明所要解決的問題] 然而，本發明人們進行了研究，結果，專利文獻1中記載的黑色感光性樹脂組成物有時無法獲得具有所期望的遮光性與反射率兩者且在圖案形成中圖案邊緣部分不會產生毛邊的遮光膜。

本發明是鑒於所述方面而成，其目的在於提供一種具有高遮光性及低反射率、能夠形成高精細的圖案的感光性樹脂組成物以及將其硬化而成的硬化膜、具有所述硬化膜的彩色濾光片及觸控面板、具有所述彩色濾光片及觸控面板的顯示裝置。 [解決問題的技術手段]

即，本發明的主旨如以下所述。 （1） 一種感光性樹脂組成物，包含：（A）含有不飽和基的感光性樹脂、（B）具有至少兩個以上的不飽和鍵的光聚合性化合物、（C）光聚合起始劑、（D）選自黑色顏料、混色顏料及遮光材中的至少一種遮光成分及（E）折射率為1.50～1.80的微粒子。

（2） 根據（1）所述的感光性樹脂組成物，其中所述（E）微粒子為氧化鋁粒子。 （3） 根據（1）或（2）所述的感光性樹脂組成物，其中所述（E）微粒子的平均粒徑為10 nm～300 nm。 （4） 根據（1）至（3）中任一項所述的感光性樹脂組成物，其中所述（E）微粒子在固體成分中的比例為1質量%～30質量%。

（5） 根據（1）至（4）中任一項所述的感光性樹脂組成物，其中通過光而將所述感光性樹脂組成物硬化所獲得的膜厚為1 μm的硬化膜的遮光度光密度（optical density，OD）[μm ^-1]為2.6以上且所述硬化膜的反射率[%]為6.5以下，並且用所述硬化膜的反射率除以所述遮光度OD所得的值未滿1.65。

（6） 一種硬化膜，是將根據（1）至（5）中任一項所述的感光性樹脂組成物硬化而成。 （7） 一種彩色濾光片，具有根據（6）所述的硬化膜作為黑色矩陣。 （8） 一種觸控面板，具有根據（6）所述的硬化膜作為黑色矩陣。 （9） 一種顯示裝置，具有根據（7）所述的彩色濾光片或根據（8）所述的觸控面板。 [發明的效果]

通過本發明，可提供一種能夠獲得具有高遮光性及低反射率的硬化膜的感光性樹脂組成物以及將其硬化而成的硬化膜、具有所述硬化膜的彩色濾光片及觸控面板、具有所述彩色濾光片及觸控面板的顯示裝置。

以下，對本發明進行詳細說明。 本實施方式的作為（A）成分的含有不飽和基的感光性樹脂優選為在一分子中具有聚合性不飽和基、與用於使鹼可溶性顯現出的酸性基，更優選為含有聚合性不飽和基與羧基兩者。若為所述樹脂，則並無特別限定，可廣泛使用。

所述含有不飽和基的感光性樹脂的例子有通過如下方式而獲得的環氧(甲基)丙烯酸酯酸加成物：使(甲基)丙烯酸與由雙酚類衍生的具有兩個縮水甘油醚基的環氧化合物（以下，也稱為“通式（1）所表示的雙酚型環氧化合物”）反應，獲得具有羥基的化合物，並使多元羧酸或其酐與所獲得的具有羥基的化合物反應。所謂由雙酚類衍生的環氧化合物，是指雙酚類與表鹵醇反應而獲得的環氧化合物或其同等物。此外，所謂“(甲基)丙烯酸”為丙烯酸及甲基丙烯酸的總稱，是指這些的一者或兩者。

作為（A）成分的含有不飽和基的感光性樹脂優選為通式（1）所表示的雙酚型環氧化合物。通過採用通式（1）所表示的雙酚型環氧化合物，可獲得良好的顯影特性。

[化1]

式（1）中，R ₁、R ₂、R ₃及R ₄分別獨立地為氫原子、碳數1～5的烷基或鹵素原子的任一者，X為-CO-、-SO ₂-、-C(CF ₃) ₂-、-Si(CH ₃) ₂-、-CH ₂-、-C(CH ₃) ₂-、-O-、通式（2）所表示的芴-9,9-二基或單鍵，l為0～10的整數。

[化2]

通式（1）所表示的雙酚型環氧化合物為使雙酚類與表氯醇反應而獲得的具有兩個縮水甘油醚基的環氧化合物。所述反應時，通常伴有二縮水甘油醚化合物的寡聚物化，因此包含含有兩個以上的雙酚骨架的環氧化合物。

所述反應中所使用的雙酚類的例子包含：雙(4-羥基苯基)酮、雙(4-羥基-3,5-二甲基苯基)酮、雙(4-羥基-3,5-二氯苯基)酮、雙(4-羥基苯基)碸、雙(4-羥基-3,5-二甲基苯基)碸、雙(4-羥基-3,5-二氯苯基)碸、雙(4-羥基苯基)六氟丙烷、雙(4-羥基-3,5-二甲基苯基)六氟丙烷、雙(4-羥基-3,5-二氯苯基)六氟丙烷、雙(4-羥基苯基)二甲基矽烷、雙(4-羥基-3,5-二甲基苯基)二甲基矽烷、雙(4-羥基-3,5-二氯苯基)二甲基矽烷、雙(4-羥基苯基)甲烷、雙(4-羥基-3,5-二氯苯基)甲烷、雙(4-羥基-3,5-二溴苯基)甲烷、2,2-雙(4-羥基苯基)丙烷、2,2-雙(4-羥基-3,5-二甲基苯基)丙烷、2,2-雙(4-羥基-3,5-二氯苯基)丙烷、2,2-雙(4-羥基-3-甲基苯基)丙烷、2,2-雙(4-羥基-3-氯苯基)丙烷、雙(4-羥基苯基)醚、雙(4-羥基-3,5-二甲基苯基)醚、雙(4-羥基-3,5-二氯苯基)醚、9,9-雙(4-羥基苯基)芴、9,9-雙(4-羥基-3-甲基苯基)芴、9,9-雙(4-羥基-3-氯苯基)芴、9,9-雙(4-羥基-3-溴苯基)芴、9,9-雙(4-羥基-3-氟苯基)芴、9,9-雙(4-羥基-3-甲氧基苯基)芴、9,9-雙(4-羥基-3,5-二甲基苯基)芴、9,9-雙(4-羥基-3,5-二氯苯基)芴、9,9-雙(4-羥基-3,5-二溴苯基)芴、4,4'-聯苯酚、3,3'-聯苯酚等。其中，優選為具有芴-9,9-二基的雙酚類。

另外，和使此種環氧化合物與(甲基)丙烯酸進行反應而獲得的環氧(甲基)丙烯酸酯分子中的羥基反應的（a）二羧酸或三羧酸的酸單酐的例子包含：鏈式烴二羧酸或三羧酸的酸單酐、脂環式二羧酸或三羧酸的酸單酐、芳香族二羧酸或三羧酸的酸單酐等。此處，鏈式烴二羧酸或三羧酸的酸單酐的例子包含：琥珀酸、乙醯基琥珀酸、馬來酸、己二酸、衣康酸、壬二酸、檸蘋酸、丙二酸、戊二酸、檸檬酸、酒石酸、氧代戊二酸、庚二酸、癸二酸、辛二酸、二甘醇酸等的酸單酐。進而包含導入有任意的取代基的二羧酸或三羧酸的酸單酐等。另外，脂環式二羧酸或三羧酸的酸單酐的例子包含：環丁烷二羧酸、環戊烷二羧酸、六氫鄰苯二甲酸、四氫鄰苯二甲酸、降冰片烷二羧酸等的酸單酐。進而也包含導入有任意的取代基的二羧酸或三羧酸的酸單酐等。另外，芳香族二羧酸或三羧酸的酸單酐的例子包含：鄰苯二甲酸、間苯二甲酸、偏苯三甲酸等的酸單酐。進而包含導入有任意的取代基的二羧酸或三羧酸的酸單酐。

另外，作為與環氧(甲基)丙烯酸酯進行反應的（b）四羧酸的酸二酐，可使用鏈式烴四羧酸的酸二酐、脂環式四羧酸的酸二酐或芳香族四羧酸的酸二酐。此處，鏈式烴四羧酸的酸二酐的例子包含：丁烷四羧酸、戊烷四羧酸、己烷四羧酸等酸二酐。進而包含導入有任意的取代基的四羧酸的酸二酐等。另外，脂環式四羧酸的酸二酐的例子包含：環丁烷四羧酸、環戊烷四羧酸、環己烷四羧酸、環庚烷四羧酸、降冰片烷四羧酸等的酸二酐。進而包含導入有任意的取代基的四羧酸的酸二酐等。另外，芳香族四羧酸的酸二酐的例子包含：均苯四甲酸、二苯甲酮四羧酸、聯苯基四羧酸、聯苯基醚四羧酸等的酸二酐。進而包含導入有任意的取代基的四羧酸的酸二酐等。

與環氧(甲基)丙烯酸酯進行反應的（a）二羧酸或三羧酸的酸單酐和（b）四羧酸的酸二酐的莫耳比（a）/（b）優選為0.01以上且10.0以下，更優選為0.02以上且未滿3.0。若莫耳比（a）/（b）脫離所述範圍，則無法獲得用於製成具有良好的光圖案化性的感光性樹脂組成物的最優分子量，因此並不優選。此外，有如下傾向：莫耳比（a）/（b）越小，分子量越大，鹼溶解性越降低。

另外，環氧化合物與(甲基)丙烯酸的反應、及利用所述反應而獲得的環氧(甲基)丙烯酸酯與多元羧酸或其酸酐的反應並無特別限定，可採用公知的方法。另外，利用所述反應而合成的含有不飽和基的感光性樹脂的重量平均分子量（Mw）優選為2000～10000，酸值優選為30 mgKOH/g～200 mgKOH/g。此外，重量平均分子量（Mw）例如可使用凝膠滲透色譜儀（Gel Permeation Chromatograph，GPC）“HLC-8220GPC”（東曹（Tosoh）股份有限公司製造）來測定。另外，關於酸值，例如可使用電位差滴定裝置“COM-1600”（平沼產業股份有限公司製造）並利用1/10 N-KOH水溶液進行滴定。

關於作為（A）成分的含有不飽和基的感光性樹脂，優選的樹脂的其他例子包含：為(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸酯等的共聚物、且具有(甲基)丙烯醯基及羧基的樹脂。所述樹脂的例子包含通過如下方式而獲得的含有聚合性不飽和基的鹼可溶性樹脂：使包含(甲基)丙烯酸縮水甘油酯的(甲基)丙烯酸酯類在溶劑中共聚而獲得共聚物，且使(甲基)丙烯酸與所獲得的共聚物反應，最後使二羧酸或三羧酸的酐進行反應。所述共聚物可參考：日本專利特開2014-111722號公報中所表示的、包含源自利用(甲基)丙烯酸將兩端的羥基加以酯化而成的二酯甘油的重複單元20莫耳%～90莫耳%、及源自能夠與其共聚的一種以上的聚合性不飽和化合物的重複單元10莫耳%～80莫耳%且數量平均分子量（Mn）為2000～20000並且酸值為35 mgKOH/g～120 mgKOH/g的共聚物；以及日本專利特開2018-141968號公報中所表示的、包含源自(甲基)丙烯酸酯化合物的單元、與具有(甲基)丙烯醯基及二羧酸殘基或三羧酸殘基的單元的、重量平均分子量（Mw）為3000～50000、酸值為30 mgKOH/g～200 mgKOH/g的聚合物即含有聚合性不飽和基的鹼可溶性樹脂。

（A）成分的含量相對於固體成分的總質量而優選為10質量%以上且90質量%以下，更優選為20質量%以上且80質量%以下。若（A）成分的所述含量為10質量%以上，則能夠形成高分辨率的圖案。

關於（A）成分的含有不飽和基的感光性樹脂，可單獨使用僅一種，也可併用兩種以上。

本實施方式的（B）成分中的具有至少兩個以上的不飽和鍵的光聚合性化合物的例子包含：乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、四乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、四亞甲基二醇二(甲基)丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯、甘油(甲基)丙烯酸酯、甘油二(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基乙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、甘油三(甲基)丙烯酸酯、山梨糖醇五(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、山梨糖醇六(甲基)丙烯酸酯、磷腈（phosphazene）的環氧烷改性六(甲基)丙烯酸酯、己內酯改性二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯等(甲基)丙烯酸酯類；(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羥基丙酯等具有羥基的(甲基)丙烯酸酯類；雙酚A型環氧(甲基)丙烯酸酯、雙酚F型環氧(甲基)丙烯酸酯、雙酚芴型環氧(甲基)丙烯酸酯、二苯基芴型環氧(甲基)丙烯酸酯、苯酚酚醛清漆型環氧(甲基)丙烯酸酯、甲酚酚醛清漆型環氧(甲基)丙烯酸酯、苯酚芳烷基型環氧(甲基)丙烯酸酯等環氧(甲基)丙烯酸酯；作為具有乙烯性雙鍵的化合物的具有(甲基)丙烯酸基的樹枝狀聚合物等。可單獨使用這些光聚合性化合物的僅一種，也可併用兩種以上。另外，所述具有至少兩個乙烯性不飽和鍵的光聚合性化合物可發揮使含有聚合性不飽和基的鹼可溶性樹脂的分子彼此交聯的作用，為了發揮所述功能，優選為使用具有三個以上的不飽和鍵的光聚合性化合物。另外，用光聚合性化合物的分子量除以一分子中的(甲基)丙烯酸基的數量所得的丙烯酸基當量優選為50～300，丙烯酸基當量更優選為80～200。此外，（B）成分不具有游離羧基。

（A）成分與（B）成分的調配比例以重量比（A）/（B）計而優選為30/70～90/10，更優選為60/40～80/20。若（A）成分的調配比例為30/70以上，則光硬化後的硬化物不易變脆，另外，在未曝光部塗膜的酸值不易變低，因此可抑制對鹼性顯影液的溶解性的降低。因此，不易發生圖案邊緣產生毛邊、或變得不鮮明等不良情況。另外，若（A）成分的調配比例為90/10以下，則光反應性官能基在樹脂中所占的比例充分，因此可進行所期望的交聯結構的形成。另外，由於樹脂成分的酸值度不會過高，因此曝光部對鹼性顯影液的溶解性不易變高，因此可抑制所形成的圖案變得比目標線寬細、或圖案的缺失。

作為（C）成分的光聚合起始劑的例子包含：苯乙酮、2,2-二乙氧基苯乙酮、對二甲基苯乙酮、對二甲基胺基苯丙酮、二氯苯乙酮、三氯苯乙酮、對叔丁基苯乙酮等苯乙酮類；二苯甲酮、2-氯二苯甲酮、p,p'-雙二甲基胺基二苯甲酮等二苯甲酮類；苯偶醯、安息香、安息香甲基醚、安息香異丙基醚、安息香異丁基醚等安息香醚類；2-(鄰氯苯基)-4,5-苯基聯咪唑、2-(鄰氯苯基)-4,5-二(間甲氧基苯基)聯咪唑、2-(鄰氟苯基)-4,5-二苯基聯咪唑、2-(鄰甲氧基苯基)-4,5-二苯基聯咪唑、2,4,5-三芳基聯咪唑等聯咪唑系化合物類；2-三氯甲基-5-苯乙烯基-1,3,4-噁二唑、2-三氯甲基-5-(對氰基苯乙烯基)-1,3,4-噁二唑、2-三氯甲基-5-(對甲氧基苯乙烯基)-1,3,4-噁二唑等鹵代甲基噻唑化合物類；2,4,6-三(三氯甲基)-1,3,5-三嗪、2-甲基-4,6-雙(三氯甲基)-1,3,5-三嗪、2-苯基-4,6-雙(三氯甲基)-1,3,5-三嗪、2-(4-氯苯基)-4,6-雙(三氯甲基)-1,3,5-三嗪、2-(4-甲氧基苯基)-4,6-雙(三氯甲基)-1,3,5-三嗪、2-(4-甲氧基萘基)-4,6-雙(三氯甲基)-1,3,5-三嗪、2-(4-甲氧基苯乙烯基)-4,6-雙(三氯甲基)-1,3,5-三嗪、2-(3,4,5-三甲氧基苯乙烯基)-4,6-雙(三氯甲基)-1,3,5-三嗪、2-(4-甲硫基苯乙烯基)-4,6-雙(三氯甲基)-1,3,5-三嗪等鹵代甲基-均三嗪系化合物類；1,2-辛二酮,1-[4-(苯硫基)苯基]-,2-(O-苯甲醯基肟)、1-(4-苯基硫基苯基)丁烷-1,2-二酮-2-肟-O-苯甲酸酯、1-(4-甲基硫基苯基)丁烷-1,2-二酮-2-肟-O-乙酸酯、1-(4-甲基硫基苯基)丁烷-1-酮肟-O-乙酸酯、4-乙氧基-2-甲基苯基-9-乙基-6-硝基-9H-咔唑-3-基-O-乙醯基肟等O-醯基肟系化合類；苄基二甲基縮酮、硫雜蒽酮、2-氯硫雜蒽酮、2,4-二乙基硫雜蒽酮、2-甲基硫雜蒽酮、2-異丙基硫雜蒽酮等硫化合物；2-乙基蒽醌、八甲基蒽醌、1,2-苯并蒽醌、2,3-二苯基蒽醌等蒽醌類；偶氮雙異丁腈、苯甲醯基過氧化物、枯烯過氧化物等有機過氧化物；2-巰基苯并咪唑、2-巰基苯并噁唑、2-巰基苯并噻唑等硫醇化合物；三乙醇胺、三乙基胺等三級胺等。這些光聚合起始劑可單獨使用僅其中一種，也可併用兩種以上。

作為可優選地使用的O-醯基肟系化合物類的例子，有通式（3）及通式（4）所表示的O-醯基肟系光聚合起始劑。這些化合物群組中，在以高濃度使用遮光成分的情況下，也優選為使用365 nm下的莫耳吸光係數為10000以上的O-醯基肟系光聚合起始劑。此外，本發明中所述的“光聚合起始劑”是以包含增感劑的含義使用。

[化3]

式（3）中，R ₅、R ₆分別獨立地為C1～C15的烷基、C6～C18的芳基、C7～C20的芳基烷基或C4～C12的雜環基，R ₇為C1～C15的烷基、C6～C18的芳基或C7～C20的芳基烷基。此處，烷基及芳基可經C1～C10的烷基、C1～C10的烷氧基、C1～C10的烷醯基、鹵素取代，伸烷基部分可包含不飽和鍵、醚鍵、硫醚鍵、酯鍵。另外，烷基可為直鏈、分支或環狀的任一種烷基。

[化4]

式（4）中，R ₈及R ₉分別獨立地為碳數1～10的直鏈狀或分支狀的烷基、或者為碳數4～10的環烷基、環烷基烷基或烷基環烷基、或者為可經碳數1～6的烷基取代的苯基。R ₁₀獨立地為碳數2～10的直鏈狀或分支狀的烷基或烯基，所述烷基或烯基中的-CH ₂-基的一部分可經-O-基取代。進而，這些R ₈～R ₁₀的基中的氫原子的一部分也可經鹵素原子取代。

（C）成分的光聚合起始劑的使用量以（A）成分及（B）成分的各成分的合計100重量份為基準而優選為3重量份～30重量份，更優選為5重量份～20重量份。在（C）成分的調配比例為3重量份以上的情況下，感度良好，可具有充分的光聚合速度。在（C）成分的調配比例為30重量份以下的情況下，可具有適度的感度，因此可獲得所期望的圖案線寬及所期望的圖案邊緣。

本實施方式的作為（D）成分的黑色顏料、混色有機顏料及遮光材等遮光成分若為以1 nm～1000 nm的平均粒徑（利用雷射繞射/散射法粒徑分佈計或動態光散射法粒徑分佈計測定的平均粒徑）分散的成分，則可無特別限制地使用公知的遮光成分。

作為（D）成分的黑色顏料的例子包含：苝黑、花青黑、苯胺黑、內醯胺黑、碳黑、鈦黑等。

作為（D）成分的混色有機顏料的例子包含：選自偶氮顏料、縮合偶氮顏料、偶氮甲鹼顏料、酞菁顏料、喹吖啶酮顏料、異吲哚啉酮顏料、異吲哚啉顏料、二噁嗪顏料、還原（threne）顏料、苝顏料、紫環酮（perinone）顏料、喹酞酮顏料、二酮基吡咯並吡咯顏料、硫靛顏料等有機顏料中的至少兩色混合而成的顏料。

根據目標感光性樹脂組成物的功能，所述（D）成分可單獨使用僅其中一種，也可併用兩種以上。

此外，使用混色有機顏料作為（D）成分時能夠使用的有機顏料的例子包含在染料索引（Color Index）名稱中為以下編號的顏料，但並不限定於此。 顏料紅（pigment red）2、3、4、5、9、12、14、22、23、31、38、112、122、144、146、147、149、166、168、170、175、176、177、178、179、184、185、187、188、202、207、208、209、210、213、214、220、221、242、247、253、254、255、256、257、262、264、266、272、279等 顏料橙（pigment orange）5、13、16、34、36、38、43、61、62、64、67、68、71、72、73、74、81等 顏料黃（pigment yellow）1、3、12、13、14、16、17、55、73、74、81、83、93、95、97、109、110、111、117、120、126、127、128、129、130、136、138、139、150、151、153、154、155、173、174、175、176、180、181、183、185、191、194、199、213、214等 顏料綠（pigment green）7、36、58等 顏料藍（pigment blue）15、15：1、15：2、15：3、15：4、15：6、16、60、80等 顏料紫（pigment violet）19、23、37等

這些中，優選為黑色顏料，更優選為碳黑。

碳黑的平均一次粒徑優選為5 nm以上且60 nm以下，更優選為10 nm以上且50 nm以下，進而優選為20 nm以上且45 nm以下。在本說明書中，所謂遮光成分的粒徑或平均一次粒徑，是指利用電子顯微鏡對遮光成分的粒子或一次粒子進行觀察而求出的長徑與短徑的平均值的、與1500個遮光成分的粒子或一次粒子相關的算術平均值。碳黑的平均一次粒徑越大，越容易以高濃度進行分散。通過將碳黑的平均一次粒徑設為並不過大的大小，可抑制二次粒子的形狀不良或表面粗糙度的降低。

另外，碳黑的鄰苯二甲酸二丁酯（dibutyl phthalate，DBP）吸油量優選為100 ml/100 g以下。此外，所謂DBP吸油量，是指碳黑100 g所吸收的鄰苯二甲酸二丁酯（DBP）的容量（日本工業標準（Japanese Industrial Standards，JIS）K 6217-4（2017年））。若碳黑的DBP吸油量為所述範圍，則可進一步提高硬化膜的電阻值及黑色度，且可抑制由感光性樹脂組成物的高黏度化所致的塗佈性的降低。

另外，碳黑的pH值優選為2以上且10以下，更優選為5以上且9以下，進而優選為4以上且8以下。此外，所謂pH值，是指利用玻璃電極pH計對碳黑與蒸餾水的混合液進行測定所得的值。碳黑的pH值越高，碳黑的穩定性越提高。通過將碳黑的pH值設為並不過高的範圍內，可進一步提高硬化膜對基板的密合性。

另外，碳黑的灰分優選為1.0%以下。若灰分為1.0%以下，則可進一步提高硬化膜的電阻值。

另外，碳黑的比表面積優選為20 m ²/g以上且300 m ²/g以下。若比表面積為20 m ²/g以上，則硬化膜的形狀容易穩定。若比表面積為300 m ²/g以下，則可減低分散劑或染料等的需要量，因此可進一步抑制成本。

另外，碳黑優選為通過氧化處理而在表面具有酸性官能基。特別優選為通過多種氧化處理而在表面具有兩種以上的酸性官能基。所述酸性官能基可提高碳黑的分散性。所述氧化處理的例子包含使用臭氧氣體、硝酸、次氯酸鈉、過氧化氫、一氧化氮氣體、二氧化氮氣體、硫酸酐、氟氣、濃硫酸、硝酸及各種過氧化物等的處理。所述酸性官能基的例子包含：羥基、側氧基、氫過氧基、羰基、羧基、過氧羧酸基、醛基、酮基、硝基、亞硝基、醯胺基、醯亞胺基、磺酸基、亞磺酸基、次磺酸基、硫代羧酸基、亞氯醯基、氯醯基、過氯醯基、亞碘醯基及碘醯基等。

另外，（D）成分也可利用染料被覆表面來進行表面處理。特別是，表面經染料被覆的碳黑也可提高感光性樹脂組成物的顯影性，且提高將所述感光性樹脂組成物硬化而成的硬化膜對基板的密合性、細線再現性及遮光性，並提高硬化膜的電阻值。

所述染料只要可吸附於遮光成分的表面即可，可利用鹼性染料、酸性染料、直接染料、反應性染料等。此外，此時，為了提高遮光成分（特別是碳黑）的分散性而對其表面賦予酸性官能基（進行氧化處理）時，優選為容易與所述酸性官能基相互作用的酸性染料（特別是具有磺酸基或羧基的酸性染料）。另外，就抑制與（A）成分所具有的酸性基的反應的觀點而言，與具有胺基等的染料相比，優選為酸性染料或非離子性染料。另外，就進一步提高硬化膜的遮光性的觀點而言，優選為深色系染料。

所述染料的具體例包含：食品黑（Food Black）No.1、食品黑（Food Black）No.2、食品紅（Food Red）No.40、食品藍（Food Blue）No.1、食品黃（Food Yellow）No.7等食用色素染料；伯恩酸紅（Bernacid Red）2BMN、巴斯酸黑（Basacid Black）X34（BASF X-34）（巴斯夫（BASF）公司製造）、卡亞諾爾紅（Kayanol Red）3BL（日本化藥公司（Nippon Kayaku Company）製造）、德瑪碳（Dermacarbon）2GT（山德士（Sandoz）公司製造）、特氟龍堅牢黃（Telon Fast Yellow）4GL-175、巴斯夫巴斯酸黑（BASF Basacid Black）SE 0228、巴斯酸黑（Basacid Black）X34（BASF X-34）（巴斯夫（BASF）公司製造）、巴斯酸藍（Basacid Blue）750（巴斯夫（BASF）公司製造）、伯恩酸紅（Bernacid Red）（紐約波基浦西本卡勒（Bemcolors, Poughkeepsie, N. Y.）公司製造）、巴斯夫巴斯酸黑（BASF Basacid Black）SE 0228（巴斯夫（BASF）公司製造）等各色的酸性染料；滂胺亮邦德藍（Pontamine Brilliant Bond Blue）A及其他的滂胺亮邦德藍（Pontamine Brilliant Bond Blue）A以及其他的滂胺（Pontamine）（註冊商標）染料（匹茲堡拜耳化學公司（Bayer Chemicals Corporation、Pittsburgh,PA）製造）、卡塔索爾黃GTF濾餅（Cartasol Yellow GTF Presscake）（山德士有限公司（Sandoz, Inc）製造）、卡塔索爾黃GTF液體特別品（Cartasol Yellow GTF Liquid Special）110（山德士有限公司（Sandoz, Inc）製造）、黃色調（Yellow Shade）16948（特瑞肯（Tricon）公司製造）、直接亮桃紅（Direct Brilliant Pink）B（康普頓-諾爾斯（Crompton & Knowles）公司製造）、卡爾塔黑（Carta Black）2GT（山德士有限公司（Sandoz, Inc）製造）、史裡烏超級黃（Sirius Supra Yellow）GD 167、卡塔索爾亮黃（Cartasol Brilliant Yellow）4GF（山德士（Sandoz）公司製造）、帕加索爾黃（Pergasol Yellow）CGP（汽巴嘉基（Ciba-Geigy）公司製造）、吡唑黑（Pyrazol Black）BG（JCI公司製造）、二唑黑（Diazol Black）RN Quad（JCJ公司製造）、滂胺亮邦德藍（Pontamine Brilliant Bond Blue）、伯恩卡勒（Berncolor）A. Y. 34等各色的直接染料；汽巴克隆亮紅（Cibacron Brilliant Red）3B-A（活性紅（Reactive Red）4）（密爾沃基奧德裡奇化學（Aldrich Chemical、Milwaukee, WI）公司製造）、德裡馬琳亮紅（Drimarene Brilliant Red）X-2B（活性紅（Reactive Red）56）（亞利桑那州坦佩皮拉姆製品有限公司（Pylam Products, Inc. Tempe, AZ）製造）、麗華實亮紅（Levafix Brilliant Red）E-4B、麗華實亮紅（Levafix Brilliant Red）F-6BA及類似的麗華實（Levafix）（註冊商標）L. P.德司達染料（dyes Dystar L. P.）（北卡羅來納州夏洛特（Charlotte, NC）公司製造）製造的染料、普施安紅（Procion Red）H8B（活性紅（Reactive Red）31）（美國JCI（JCI America）公司製造）等各色的反應性染料；尼奧雜彭紅（Neozapon Red）492（巴斯夫（BASF）公司製造）、奧拉索爾紅（Orasol Red）G（汽巴嘉基（Ciba-Geigy）公司製造）、藍染施皮隆紅（Aizen Spilon Red）C-BH（程穀化學公司（Hodogaya Chemical Company）製造）、斯皮利特堅牢黃（Spirit Fast Yellow）3G、藍染施皮隆黃（Aizen Spilon Yellow）C-GNH（程穀化學公司（Hodogaya Chemical Company）製造）、奧拉索爾黑（Orasol Black）RL（汽巴嘉基（Ciba-Geigy）公司製造）、奧拉索爾黑（Orasol Black）RLP（汽巴嘉基（Ciba-Geigy）公司製造）、薩維內利黑（Savinyl Black）RLS（山德士（Sandoz）公司製造）、奧拉索爾藍（Orasol Blue）GN（汽巴嘉基（Ciba-Geigy）公司製造）、盧克索藍（Luxol Blue）MBSN（摩頓狄歐可（Morton-Thiokol）公司製造）、莫爾堅牢黑濃縮物（Morfast Black Concentrate）A（摩頓狄歐可（Morton-Thiokol）公司製造）等油溶性染料等。這些可單獨使用或也可組合使用兩種以上。

所述染料的含量相對於（D）成分中的總質量而優選為0.5質量%以上且10質量%以下，更優選為1質量%以上且7質量%以下。染料的量越多，越可提高硬化膜的電阻值。通過將染料的量設為並不過多的程度，可抑制由剩餘的染料所致的感光性樹脂組成物的增稠及由剩餘的染料妨礙其他成分的分散性引起的凝聚的產生。

另外，所述染料也可通過金屬或金屬鹽而色澱化。通過將染料色澱化，經由所述金屬或金屬鹽而將染料固定於遮光成分的表面，可抑制由染料從遮光成分脫離所致的所述效果的減低。所述金屬的例子包含：鋁、鎂、鈣、鍶、鋇及錳等。所述金屬鹽的例子包含這些金屬的鹽酸鹽及硫酸鹽等。所述金屬或金屬鹽的含量相對於染料而優選為0.3倍莫耳以上，更優選為0.5倍莫耳，進而優選為0.8倍莫耳。

關於（D）成分的遮光成分的調配比例，可根據所期望的遮光度來任意決定，相對於感光性樹脂組成物中的固體成分，優選為20質量%～80質量%，更優選為40質量%～70質量%。關於（D）成分的遮光成分，在使用苯胺黑、花青黑、內醯胺黑等有機顏料或碳黑等碳系遮光成分的情況下，特別優選為相對於感光性樹脂組成物中的固體成分而為40質量%～60質量%。若遮光成分相對於感光性樹脂組成物中的固體成分而為20質量%以上，則可充分獲得遮光性。若遮光成分相對於感光性樹脂組成物中的固體成分而為80質量%以下，則原本成為黏合劑的感光性樹脂的含量不會減少，因此可獲得所期望的顯影特性及膜形成能力。

所述（D）成分通常是以分散於溶劑中的遮光成分分散體的形式與其他調配成分混合，此時，可添加分散劑。分散劑可無特別限制地使用顏料（遮光成分）分散中所使用的公知的化合物（以分散劑、分散潤濕劑、分散促進劑等名稱而市售的化合物等）等。

分散劑的例子包含：陽離子性高分子系分散劑、陰離子性高分子系分散劑、非離子性高分子系分散劑、顏料衍生物型分散劑（分散助劑）。特別是，就對著色劑的吸附方面而言，分散劑優選為具有咪唑基、吡咯基、吡啶基、一級胺基、二級胺基或三級胺基等陽離子性官能基且胺值為1 mgKOH/g～100 mgKOH/g、數量平均分子量（Mn）處於1000～100000的範圍的陽離子性高分子系分散劑。所述分散劑的調配量相對於遮光成分而優選為1質量份～35質量份，更優選為2質量份～25質量份。此外，樹脂類那樣的高黏度物質通常具有使分散穩定的作用，但不具有分散促進能力的物質並不處理為分散劑。但是，並不限制出於使分散穩定的目的而使用的情況。

關於作為（E）成分的微粒子，可使用氧化鋁、氧化矽、硫酸鋇、硫酸鈣、碳酸鋇、碳酸鈣、碳酸鎂、碳酸鍶及偏矽酸鈉等。這些中，優選為氧化鋁微粒子。玻璃等透明基板的折射率為約1.5，相對於此，作為遮光成分的碳黑的折射率為約2.0，因此通過使用折射率比遮光成分的折射率低的微粒子，可降低包含所述微粒子的硬化膜的折射率。作為（E）成分的微粒子的折射率優選為1.50～1.80，更優選為1.55～1.75。氧化鋁微粒子的折射率為1.74（文獻值），折射率位於透明基板與遮光成分的中間附近，因此認為通過使用所述微粒子而玻璃與硬化膜的折射率差變小，反射率減低。另外，（E）成分之類的折射率大的粒子大多比重大，在將感光性樹脂組成物塗佈於基板上時，容易偏向存在於透明基材與硬化膜的界面附近。因此，（E）成分即便是少量，也可使基材與硬化膜之間的折射率差充分降低，從而抑制反射。另外，通過將（E）成分設為少量，可提高（D）成分的相對含量，從而提高硬化膜的光密度。認為通過它們的作用，（E）成分可兼顧硬化膜的高遮光性與低反射率。進而，通過將（E）成分設為少量，可不易產生由（E）成分引起的圖案邊緣部分的毛邊。

關於本發明中使用的氧化鋁粒子，氣相反應或液相反應等製造方法、或形狀（球狀、非球狀）並無特別限制。

（E）成分的平均粒徑優選為10 nm～300 nm，更優選為50 nm～250 nm，進而優選為55 nm～250 nm。若粒子的平均粒徑為10 nm以上，則粒徑充分大，且粒子的重量大，容易偏向存在於透明基材與硬化膜的界面附近，因此容易充分獲得反射率減低效果。另外，若粒子的平均粒徑為300 nm以下，則圖案邊緣部分不易產生毛邊。此外，關於平均粒徑，在（E）成分包含一次粒子時為平均一次粒徑，在（E）成分包含二次粒子時為平均一次粒徑。

關於（E）成分的調配比例，相對於感光性樹脂組成物中的固體成分而優選為1質量%～30質量%，更優選為2質量%～10質量%。若（E）成分的含量為1質量%以上，則充分提高硬化膜的折射率，從而提高反射率減低效果。若（E）成分的含量為30質量%以下，則能夠形成高精細的圖案。

（D）成分與（E）成分的調配比例以重量比（D）/（E）計，優選為85/15～99/1，更優選為92/8～98/2。通過將（D）成分與（E）成分的調配比例設為85/15以上，可進一步提高硬化膜的遮光性。另外，通過減少（E）成分的相對量，可不易產生由（E）成分引起的圖案邊緣部分的毛邊。此外，即便將（E）成分的相對量減少到所述程度，也可充分起到由（E）成分帶來的反射率的減低效果。

本發明的感光性樹脂組成物中，優選為除了使用（A）成分～（E）成分以外，還使用作為（F）成分的溶劑。溶劑的例子包含：甲醇、乙醇、正丙醇、異丙醇、乙二醇、丙二醇等醇類；α-萜品醇或β-萜品醇等萜烯類；丙酮、甲基乙基酮、環己酮、N-甲基-2-吡咯烷酮等酮類；甲苯、二甲苯、四甲基苯等芳香族烴類；溶纖劑、甲基溶纖劑、乙基溶纖劑、卡必醇、甲基卡必醇、乙基卡必醇、丁基卡必醇、丙二醇單甲醚、丙二醇單乙醚、二丙二醇單甲醚、二丙二醇單乙醚、三乙二醇單甲醚、三乙二醇單乙醚等二醇醚類；乙酸乙酯、乙酸丁酯、溶纖劑乙酸酯、乙基溶纖劑乙酸酯、丁基溶纖劑乙酸酯、卡必醇乙酸酯、乙基卡必醇乙酸酯、丁基卡必醇乙酸酯、丙二醇單甲醚乙酸酯、丙二醇單乙醚乙酸酯等乙酸酯類。通過單獨使用這些或併用兩種以上並進行溶解、混合，可製成均勻的溶液狀的組成物。

另外，本發明的感光性樹脂組成物中可視需要調配環氧樹脂等（A）成分以外的樹脂、硬化劑、硬化促進劑、熱聚合抑制劑及抗氧化劑、塑化劑、折射率為1.50以上且1.80以下的微粒子以外的填充材、流平劑、消泡劑、界面活性劑、偶合劑等添加劑。

熱聚合抑制劑及抗氧化劑的例子包含：對苯二酚、對苯二酚單甲醚、連苯三酚（pyrogallol）、叔丁基鄰苯二酚、吩噻嗪、受阻酚系化合物等。塑化劑的例子包含：鄰苯二甲酸二丁酯、鄰苯二甲酸二辛酯、磷酸三甲苯酯等。填充劑的例子包含：玻璃纖維、二氧化矽、雲母等。消泡劑或流平劑的例子包含：矽酮系、氟系、丙烯酸系的化合物。界面活性劑的例子包含氟系界面活性劑、矽酮系界面活性劑等。偶合劑的例子包含：3-(縮水甘油基氧基)丙基三甲氧基矽烷、3-丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、3-異氰酸酯基丙基三乙氧基矽烷、3-脲基丙基三乙氧基矽烷等。

本發明的感光性樹脂組成物優選為在將溶劑除外的固體成分（固體成分中包含硬化後成為固體成分的光聚合性化合物）中以合計計包含80質量%以上的作為（A）成分的含有不飽和基的感光性樹脂、作為（B）成分的具有至少兩個以上的不飽和鍵的光聚合性化合物、作為（C）成分的光聚合起始劑、作為（D）成分的選自黑色顏料、混色顏料及遮光材中的至少一種遮光成分及（E）折射率為1.50以上且1.80以下的微粒子，更優選為包含90質量%以上。溶劑的量根據目標黏度而變化，優選為相對於整體量而為40質量%～90質量%。

另外，使本發明的感光性樹脂組成物硬化而成的硬化膜例如可通過如下方式獲得：將感光性樹脂組成物的溶液塗佈於基板等上，使溶劑乾燥，並照射光（包含紫外線、放射線等）而進行硬化。若使用光罩幕等設置照射到光的部分與並未照射到光的部分，且僅使照射到光的部分硬化，並利用鹼性溶液使其他部分溶解，則可獲得所期望的圖案。

另外，關於使本發明的感光性樹脂組成物硬化而成的硬化膜，膜厚為1 μm的硬化膜的遮光度OD[μm ^-1]優選為2.6以上，更優選為3.0以上，進而優選為3.3以上。另外，使本發明的感光性樹脂組成物硬化而成的硬化膜的反射率優選為6.5%以下，更優選為5.0%以下。另外，使本發明的感光性樹脂組成物硬化而成的硬化膜的用反射率[%]除以遮光度OD[μm ^-1]所得的值優選為未滿1.65，更優選為未滿1.50。在膜厚為1 μm的硬化膜的遮光度OD[μm ^-1]更高的遮光區域中，反射率得到抑制，由此能夠獲得具有視認性極其優異的硬化膜（遮光膜）作為黑色矩陣的顯示裝置。

特別是，使本發明的感光性樹脂組成物硬化而成的硬化膜可在如下範圍內使用：膜厚為1 μm的硬化膜的遮光度OD[μm ^-1]為2.6以上且用反射率[%]除以遮光度OD所得的值未滿1.65，並且反射率為6.5%以下，優選為膜厚為1 μm的硬化膜的遮光度OD[μm ^-1]為3.0以上且用反射率[%]除以遮光度OD所得的值未滿1.50，並且反射率為5.0%以下，更優選為膜厚為1 μm的硬化膜的遮光度OD[μm ^-1]為3.3以上且用反射率[%]除以遮光度OD所得的值未滿1.50，並且反射率為5.0%以下的範圍。

另外，具有本發明的硬化膜（遮光膜）作為黑色矩陣的彩色濾光片或觸控面板例如可通過如下方式等製作：在透明基材上形成膜厚為1.0 μm～2.0 μm的硬化膜，在遮光膜形成後，利用光微影術形成紅色、藍色及綠色的各畫素；另外，在遮光膜中利用噴墨製程注入紅色、藍色及綠色的油墨。

此外，使本發明的感光性樹脂組成物硬化而成的硬化膜也可作為液晶顯示裝置的黑色柱狀間隔物來使用。例如，也可使用單一的黑色抗蝕劑來製作多個膜厚不同的部分，使其中一者作為間隔物發揮功能，使另一者作為黑色矩陣發揮功能。

對於基於感光性樹脂組成物的塗佈/乾燥的硬化膜的成膜方法的各步驟進行具體例示。

作為將感光性樹脂組成物塗佈於基板上的方法，也可採用公知的溶液浸漬法、噴霧法、使用輥塗佈機、圓盤塗佈機（Land coater machine）、狹縫塗佈機或旋轉機的方法等任一方法。在利用這些方法塗佈為所期望的厚度後，將溶劑去除（預烘烤），由此形成被膜。預烘烤是通過利用烘箱、熱板等進行的加熱、真空乾燥或者這些的組合而進行。預烘烤中的加熱溫度及加熱時間可根據使用的溶劑而適宜選擇，例如優選為在80℃～120℃下進行1分鐘～10分鐘。

作為曝光中所使用的放射線，例如可使用可見光線、紫外線、遠紫外線、電子束、X射線等，放射線的波長範圍優選為250 nm～450 nm。另外，作為適合於所述鹼顯影的顯影液，例如可使用碳酸鈉、碳酸鉀、氫氧化鉀、二乙醇胺、四甲基氫氧化銨等的水溶液。這些顯影液可根據樹脂層的特性而適宜選擇，但視需要添加界面活性劑也是有效的。顯影溫度優選為20℃～35℃，可使用市售的顯影機或超音波清洗機等精密地形成微細的圖像。此外，在鹼顯影後，通常進行水洗。作為顯影處理法，可應用噴淋顯影法、噴霧顯影法、浸漬（dip）顯影法、覆液式（puddle）顯影法等。

如此進行顯影後，在180℃～250℃下以20分鐘～100分鐘進行熱處理（後烘烤）。所述後烘烤是出於提高經圖案化的硬化膜（遮光膜）與基板的密合性等目的而進行。其與預烘烤同樣地，可通過利用烘箱、熱板等進行加熱來進行。本發明的經圖案化的硬化膜（遮光膜）經過基於光微影法的各步驟而形成。而且，通過熱使聚合或硬化（有時將兩者合起來稱為硬化）完結，可獲得具有所期望的圖案的遮光膜。此時的硬化溫度優選為160℃～250℃。

如上所述，本發明的感光性樹脂組成物不僅適合於通過曝光、鹼顯影等操作來形成微細的圖案，而且即便利用以往的網版印刷形成圖案，也可同樣獲得遮光性、密合性、電絕緣性、耐熱性、耐化學品性優異的遮光膜。

本發明的感光性樹脂組成物可適宜用作塗敷材。特別是，液晶的顯示裝置或攝影元件中所使用的彩色濾光片用油墨、及由所述油墨形成的遮光膜作為彩色濾光片、液晶投影儀、觸控面板用的黑色矩陣等而有用。另外，本發明的感光性樹脂組成物除了用作彩色液晶顯示器的彩色濾光片油墨以外，還可用作有機電致發光（electroluminescence，EL）元件所代表的有機電場發光裝置、彩色液晶顯示裝置、彩色傳真機、影像感測器等各種多色顯示體中的各色分劃用或遮光用的油墨材料。根據本發明的彩色濾光片，可減低著色層（包含黑色抗蝕劑層）與基板的界面處的外部光的反射、或例如用於有機EL元件時來自元件的發光的反射。即，可通過減低外部光的反射來實現亮處對比度的提高、或通過改善來自發光側的光取出效率來實現發光效率的提高。 [實施例]

以下，基於實施例及比較例對本發明的實施方式進行具體說明，但本發明並不限定於這些實施例及比較例。

首先，從作為（A）成分的含有聚合性不飽和基的鹼可溶性樹脂的合成例開始進行說明，這些合成例中的樹脂的評價只要並無說明則如以下那樣進行。

[固體成分濃度] 使合成例中所獲得的樹脂溶液1 g含浸於玻璃濾光片〔重量：W0（g）〕並秤重〔W1（g）〕，根據在160℃下加熱2小時後的重量〔W2（g）〕並利用下式來求出。 固體成分濃度（重量%）=100×（W2-W0）/（W1-W0）

[酸值] 將樹脂溶液溶解於二噁烷中，使用電位差滴定裝置“COM-1600”（平沼產業股份有限公司製造），並利用1/10 N-KOH水溶液進行滴定而求出。

[分子量] 利用凝膠滲透色譜儀（GPC）“HLC-8220GPC”（東曹（Tosoh）股份有限公司製造、溶媒：四氫呋喃、管柱：TSKgelSuper H-2000（2根）+TSKgelSuper H-3000（1根）+TSKgelSuper H-4000（1根）+TSKgelSuper H-5000（1根）（東曹（Tosoh）股份有限公司製造）、溫度：40℃、速度：0.6 ml/min）進行測定，並作為標準聚苯乙烯（東曹（Tosoh）股份有限公司製造、PS-寡聚物套組）換算值來求出重量平均分子量（Mw）。

[平均粒徑] 氧化鋁粒子的平均粒徑是使用動態光散射法的粒度分佈計“粒徑分析儀FPAR-1000”（大塚電子股份有限公司製造），並利用累積法來求出。

合成例等中使用的簡稱如下所述。 BPFE：9,9-雙(4-羥基苯基)芴與氯甲基氧雜環丙烷的反應產物。在通式（1）的化合物中，X為芴-9,9-二基、R ₁～R ₄為氫、l為0～0.15的環氧化合物。 DCPMA：甲基丙烯酸二環戊酯（dicyclopentanyl methacrylate） GMA：甲基丙烯酸縮水甘油酯（glycidyl methacrylate） St：苯乙烯（styrene） AA：丙烯酸（acrylic acid） BPDA：3,3',4,4'-聯苯基四羧酸二酐（3,3',4,4'-biphenyl tetracarboxylic dianhydride） THPA：四氫鄰苯二甲酸酐（tetrahydrophthalic anhydride） SA：琥珀酸酐（succinic anhydride） TEAB：溴化四乙基銨（tetraethyl ammonium bromide） AIBN：偶氮雙異丁腈（azobisisobutyronitrile） TDMAMP：三-二甲基胺基甲基苯酚（tris-dimethyl amino methyl phenol） HQ：對苯二酚（hydroquinone） TEA：三乙胺（triethylamine） TPGDA：三丙二醇二丙烯酸酯（tripropylene glycol diacrylate） PGMEA：丙二醇單甲醚乙酸酯（propylene glycol monomethyl ether acetate）

[合成例A1] 在帶有回流冷卻器的500 ml的四口燒瓶中，投入BPFE（114.4 g、0.23莫耳）、AA（33.2 g、0.46莫耳）、PGMEA（157 g）及TEAB（0.48 g），在100℃～105℃下攪拌20小時來進行反應。繼而，在燒瓶內投入BPDA（35.3 g、0.12莫耳）、THPA（18.3 g、0.12莫耳），在120℃～125℃下攪拌6小時，獲得含有聚合性不飽和基的鹼可溶性樹脂（A）-1。所獲得的樹脂溶液的固體成分濃度為56.1質量%，酸值（固體成分換算）為103 mgKOH/g，通過GPC分析而獲得的Mw為3600。

[合成例A2] 在帶有回流冷卻器的1 L的四口燒瓶中，放入PGMEA（300 g），對燒瓶體系內進行氮氣置換後，升溫至120℃。繼而，歷時2小時從滴加漏斗向燒瓶內滴加溶解有單體混合物（DCPMA（77.1 g、0.35莫耳）、GMA（49.8 g、0.35莫耳）、St（31.2 g、0.30莫耳））及AIBN（10 g）的混合物，進而在120℃下攪拌2小時，獲得共聚物溶液。

繼而，將燒瓶內置換為空氣後，在所獲得的共聚物溶液中添加AA（24.0 g、0.33莫耳（GMA添加莫耳數的95%））、TDMAMP（0.8 g）及HQ（0.15 g），在120℃下攪拌6小時，獲得含有聚合性不飽和基的共聚物溶液。在所獲得的含有聚合性不飽和基的共聚物溶液中加入SA（30.0 g、AA添加莫耳數的90%）、TEA（0.5 g），在120℃下反應4小時，獲得含有不飽和基的鹼可溶性樹脂（A）-2。樹脂溶液的固體成分濃度為46.0質量%，酸值（固體成分換算）為76 mgKOH/g，通過GPC分析而獲得的Mw為5300。

另外，通過以下的方法來製備表面由染料被覆的碳黑。

[製備例D1] 將碳黑（TPX-1099：卡博特（cabot）公司製造）1000 g與水混合，製備漿料10 L，在95℃下攪拌1小時，放置冷卻後，進行水洗。將其再次與水混合處理，製備漿料10 L，添加70%的硝酸42.9 g，在40℃下攪拌4小時。將其放置冷卻並加以水洗後，再次與水混合，製備漿料10 L，添加13%的次氯酸鈉水溶液769.2 g，在40℃下攪拌6小時。將其放置冷卻並加以水洗後，再次與水混合，製備漿料10 L，添加純度為38.4%的染料（直接深黑（Direct Deep BLACK））38.1 g，在40℃下攪拌1小時，之後，進而添加硫酸鋁10.1 g，在40℃下攪拌1小時。將其放置冷卻後，進行水洗並加以過濾乾燥，獲得染料被覆碳黑。

將所述染料被覆碳黑、高分子分散劑、分散樹脂（合成例A1的鹼可溶性樹脂（（A）-1））及PGMEA混合，利用珠磨機進行分散，獲得染料被覆碳黑的濃度為25.0質量%、高分子分散劑的濃度為2.0質量%、分散樹脂的濃度為8.0質量%的碳黑分散液（D）-1。

以表1中記載的調配量（單位為質量份）製備實施例1～實施例7、比較例1～比較例3的感光性樹脂組成物。表1中所使用的調配成分如以下所述。

（含有聚合性不飽和基的鹼可溶性樹脂） （A）-1：所述合成例A1中所獲得的鹼可溶性樹脂溶液（固體成分濃度為56.1質量%） （A）-2：所述合成例A2中所獲得的鹼可溶性樹脂溶液（固體成分濃度為46.0質量%）

（光聚合性化合物） （B）：二季戊四醇五丙烯酸酯與二季戊四醇六丙烯酸酯的混合物（DPHA（丙烯酸基當量為96～115）、日本化藥股份有限公司製造）

（光聚合起始劑） （C）-1：乙酮,1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲醯基)-9H-咔唑-3-基]-,1-(O-乙醯基肟)（豔佳固（Irgacure）OXE-02、日本巴斯夫（BASF Japan）公司製造、“Irgacure”為日本巴斯夫（BASF Japan）公司的註冊商標） （C）-2：艾迪科亞科魯茲（Adeka arkls）NCI-831、艾迪科（ADEKA）股份有限公司製造、“Adeka arkls”為艾迪科（ADEKA）股份有限公司的註冊商標

（碳黑分散液） （D）-1：製備例D1中所獲得的染料被覆碳黑濃度為25質量%、高分子分散劑濃度為2質量%、分散樹脂（合成例A1的鹼可溶性樹脂（（A）-1））濃度為8質量%的PGMEA溶劑的顏料分散液（固體成分為35質量%） （D）-2：碳黑濃度為25質量%、高分子分散劑濃度為3質量%、分散樹脂（合成例A1的鹼可溶性樹脂（（A）-1））濃度為5質量%的PGMEA溶劑的顏料分散液（固體成分為33質量%）

（E）-1：氧化鋁TPGDA分散液“ALTPGDA 30 WT%-A03”（CIK奈米科技股份有限公司製造、氧化鋁濃度為30質量%、TPGDA濃度為70質量%、平均粒徑為90 nm） （E）-2：氧化鋁TPGDA分散液“ALTPGDA 25 WT%-A07”（CIK奈米科技股份有限公司製造、氧化鋁濃度為25質量%、TPGDA濃度為75質量%、平均粒徑為50 nm） （E）-3：二氧化矽PGMEA分散液“YA050C”（亞都瑪科技（admatech）股份有限公司製造、二氧化矽濃度為30質量%、PGMEA濃度為70質量%、平均粒徑為50 nm）

（溶劑） （F）-1：丙二醇單甲醚乙酸酯（PGMEA） （F）-2：環己酮（ANON）

（其他成分）-1：3-異氰酸酯基丙基三乙氧基矽烷（KBE-9007N、信越化學工業股份有限公司製造） （其他成分）-2：芳烷基改性聚甲基烷基矽氧烷（BYK-323、日本畢克化學股份有限公司製造）的1質量%ANON稀釋溶液

[表1]

調配成分	實施例	實施例	實施例	實施例	實施例	實施例	實施例	比較例	比較例	比較例
1	2	3	4	5	6	7	1	2	3
（A）-1	5.2		7.0	4.4	4.6	3.4	5.2	4.9	5.5	4.9
（A）-2		6.3
（B）	0.9	0.9	0.8		0.7		0.9	1.7	1.8	1.7
（C）-1	0.3	0.3	0.3	0.3	0.3	0.3	0.3	0.3	0.3	0.3
（C）-2	0.4	0.4	0.3	0.3	0.4	0.3	0.4	0.3	0.3	0.3
（D）-1	30.7	30.7	30.7	30.7	32.0	30.6		30.7	30.7
（D）-2							30.7			30.7
（E）-1	1.3	1.3	0.5	2.8	1.4		1.3
（E）-2						3.4
（E）-3								2.8	1.3	2.8
（F）-1	23.5	22.4	22.7	23.8	22.9	24.3	23.5	21.6	22.4	21.6
（F）-2	36.4	36.4	36.4	36.4	36.4	36.4	36.4	36.4	36.4	36.4
（其他成分）-1	0.3	0.3	0.3	0.3	0.3	0.3	0.3	0.3	0.3	0.3
（其他成分）-2	1.0	1.0	1.0	1.0	1.0	1.0	1.0	1.0	1.0	1.0
調配量合計	100.0	100.0	100.0	100.0	100.0	100.0	100.0	100.0	100.0	100.0
（D）成分與（E）成分的調配比例（%）	（D）	95	95	98	90	95	90	95	90	95	90
（E）	5	5	2	10	5	10	5	10	5	10

[評價] 如以下那樣製作用於評價的將感光性樹脂組成物硬化而成的硬化膜（遮光膜）。

（光密度（OD）評價用的硬化膜（塗膜）的製作） 使用旋轉塗佈機，以加熱硬化處理後的膜厚成為1.2 μm的方式將表1所示的感光性樹脂組成物塗佈於預先利用低壓水銀燈照射波長為254 nm且照度為1000 mJ/cm ²的紫外線並清洗了表面的、125 mm×125 mm的玻璃基板“#1737”（康寧（corning）公司製造）（以下稱為“玻璃基板”）上，使用熱板在90℃下進行1分鐘預烘烤，製作硬化膜（塗膜）。並不被覆負型光罩幕，利用i射線且照度為30 mW/cm ²的超高壓水銀燈照射50 mJ/cm ²的紫外線，進行光硬化反應。

繼而，針對曝光後的所述硬化膜（遮光膜），在25℃下利用0.05%氫氧化鉀溶液以1 kgf/cm ²的噴淋壓進行從圖案開始顯現的顯影時間（間斷時間（break time）=BT）起20秒的顯影處理，然後進行5 kgf/cm ²的噴霧水洗，去除所述硬化膜（遮光膜）的未曝光部分而在玻璃基板上形成硬化膜圖案，使用熱風乾燥機在230℃下正式硬化（後烘烤）30分鐘，獲得實施例1～實施例7、比較例1～比較例3的硬化膜（遮光膜）。

[膜厚測定] （評價方法） 使用階差計（科磊（KLA-Tencor）公司製造的“科天（Tencor）P-17”），在測定範圍為500 μm、掃描速度為50 μm/秒、采樣率為20 Hz的條件下對玻璃基板表面與硬化膜表面的階差進行測定，將其平均值設為硬化膜的平均厚度。

[光密度（OD）評價] （評價方法） 使用透過濃度計（愛色麗（X-rite）公司製造的“愛色麗（X-rite）361T（V）”）來測定光密度（OD）。根據所述測定的膜厚與光密度（OD）來算出每1 μm膜厚的光密度（OD）。

光密度（OD）是利用以下式（5）來算出。 光密度（OD）=-log ₁₀T 式（5） （T表示透過率）

[反射率評價] （評價方法） 對於與光密度（OD）評價用的硬化膜（遮光膜）同樣地製作的帶有硬化膜（遮光膜）的基板，使用紫外可見紅外分光光度計“UH4150”（日立高科技科學（Hitachi High-Tech Science）股份有限公司製造），在C光源、入射角為2°、波長範圍為380 nm～780 nm的條件下對硬化膜（遮光膜）側與基板（玻璃基板）側各自的反射率進行測定。

（顯影特性評價用的硬化膜（遮光膜）的製作） 使用旋轉塗佈機，以加熱硬化處理後的膜厚成為1.2 μm的方式將表1所示的感光性樹脂組成物塗佈於預先利用低壓水銀燈照射波長為254 nm且照度為1000 mJ/cm ²的紫外線並清洗了表面的、125 mm×125 mm的玻璃基板“#1737”（康寧（corning）公司製造）（以下稱為“玻璃基板”）上，使用熱板在90℃下進行1分鐘預烘烤，製作硬化膜（遮光膜）。繼而，將曝光間隙調整為100 μm，在乾燥硬化膜上被覆線/空間=10 μm/50 μm的負型光罩幕，利用i射線且照度30 mW/cm ²的超高壓水銀燈照射50 mJ/cm ²的紫外線，進行感光部分的光硬化反應。

繼而，針對曝光後的所述硬化膜（遮光膜），在25℃下利用0.04%氫氧化鉀溶液以1 kgf/cm ²的噴淋壓進行從圖案開始顯現的顯影時間（間斷時間（break time）=BT）起+20秒的顯影處理，然後進行5 kgf/cm ²的噴霧水洗，去除所述硬化膜（遮光膜）的未曝光部分而在玻璃基板上形成硬化膜圖案，使用熱風乾燥機在230℃下正式硬化（後烘烤）30分鐘，獲得實施例1～實施例7以及比較例1～比較例3的硬化膜（遮光膜）。

關於將所述獲得的實施例1～實施例7、比較例1～比較例3的感光性樹脂組成物硬化而成的硬化膜（遮光膜），對以下的項目進行評價。

[顯影特性評價] （圖案直線性） （評價方法） 使用光學顯微鏡對正式硬化（後烘烤）的10 μm掩膜圖案進行觀察。此外，圖案直線性的評價是在BT+20秒的情況下進行的。此外，將△以上設為合格。

（顯影特性的評價基準） ○：在將圖案的長度設為100%時，相對於線寬10 μm，圖案邊緣部分的毛邊僅確認到未滿1%的0.5 μm的突起 △：在將圖案的長度設為100%時，相對於線寬10 μm，圖案邊緣部分的毛邊確認到1%以上且未滿25%的比例的0.5 μm的突起 ×：在將圖案的長度設為100%時，相對於線寬10 μm，圖案邊緣部分的毛邊確認到25%以上的比例的0.5 μm的突起

將所述評價結果示於表2中。

[表2]

	實施例	實施例	實施例	實施例	實施例	實施例	實施例	比較例	比較例	比較例
1	2	3	4	5	6	7	1	2	3
OD（/μm）	3.5	3.5	3.3	3.7	3.7	3.6	3.8	3.1	3.6	3.6
反射率（%）	4.8	4.8	4.9	5.0	4.8	5.5	5.6	5.1	7.0	6.0
反射率（%）/OD（/μm）	1.37	1.37	1.48	1.35	1.30	1.53	1.47	1.65	1.94	1.67
圖案直線性	○	○	○	△	○	△	△	△	○	×

實施例1～實施例7的感光性樹脂組成物中，與使用二氧化矽粒子的體系（比較例1～比較例3）相比，確認到為高折光率且可減低來自基板側的反射率。另外，確認到將實施例1～實施例3、實施例5的感光性樹脂組成物硬化而成的硬化膜（遮光膜）的圖案直線性均良好。 [產業上的可利用性]

通過本發明的感光性樹脂組成物，可提供一種兼顧高遮光性及低反射率的感光性樹脂組成物及使用其的硬化膜以及彩色濾光片、觸控面板。另外，通過所述彩色濾光片及觸控面板，可提供視認性優異的各種顯示裝置。

無

Claims (9)

1. 一種感光性樹脂組成物，包含： （A）含有不飽和基的鹼可溶性樹脂； （B）具有至少兩個以上的不飽和鍵的光聚合性化合物； （C）光聚合起始劑； （D）選自由黑色顏料、混色顏料及遮光材所組成的群組中的至少一種遮光成分；以及 （E）折射率為1.50～1.80的微粒子。
2. 如請求項1所述的感光性樹脂組成物，其中所述（E）微粒子為氧化鋁粒子。
3. 如請求項1或請求項2所述的感光性樹脂組成物，其中所述（E）微粒子的平均粒徑為10 nm～300 nm。
4. 如請求項1或請求項2所述的感光性樹脂組成物，其中所述（E）微粒子在固體成分中的比例為1質量%～30質量%。
5. 如請求項1或請求項2所述的感光性樹脂組成物，其中通過光而將所述感光性樹脂組成物硬化所獲得的膜厚為1 μm的硬化膜的遮光度光密度[μm ^-1]為2.6以上且所述硬化膜的反射率[%]為6.5以下，並且所述硬化膜的反射率除以所述遮光度光密度所得的值未滿1.65。
6. 一種硬化膜，是將如請求項1至請求項5中任一項所述的感光性樹脂組成物硬化而成。
7. 一種彩色濾光片，具有如請求項6所述的硬化膜作為黑色矩陣。
8. 一種觸控面板，具有如請求項6所述的硬化膜作為黑色矩陣。
9. 一種顯示裝置，具有如請求項7所述的彩色濾光片或如請求項8所述的觸控面板。