TWI769321B - 濾光器之製造方法 - Google Patents

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Abstract

本發明提供一種能夠在由隔壁劃分之區域內或與由隔壁 劃分之區域對應之位置精度良好地形成矩形性良好的像素之濾光器之製造方法,包括:在具有隔壁且設置有由隔壁劃分之複數個區域之支撐體上塗佈包含色材及硬化性化合物且在總固體成分中含有10質量%以上的色材的著色感光性組成物來形成著色感光性組成物層之步驟;使用掃描式曝光機對著色感光性組成物層照射波長為300nm以下的光而以圖案狀對著色感光性組成物層進行曝光之步驟;及顯影去除未曝光部的著色感光性組成物層,而在由隔壁劃分之區域內或與由隔壁劃分之區域對應之位置形成像素之步驟。

Description

濾光器之製造方法
本發明關於一種濾光器之製造方法。
在視訊攝影機、數位相機、帶有攝像功能之行動電話等中使用CCD(電荷耦合元件)或CMOS(互補金屬氧化物半導體)。又,對固體攝像元件正在使用具有利用著色感光性組成物來形成之像素之濾光器。作為著色感光性組成物,正在使用包含色材及硬化性化合物之組成物(參閱專利文獻1)。
又,專利文獻2中記載有以波長為193 nm的光或波長為248 nm的光進行第1階段的曝光,接著以波長為365 nm的光等進行了第2階段的曝光之後,進行顯影來形成圖案之內容。 [先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本特表2012-532334號公報 [專利文獻2]美國專利第9507264號公報
近年來,正在研究在像素彼此之間設置隔壁來提高透射像素之光的集光性等之試驗。作為在該等像素之間設置隔壁之濾光器之製造方法之一,存在使用光微影法在隔壁之間形成像素來進行製造之方法。具體而言,存在在具有隔壁之支撐體上塗佈像素形成用組成物來形成組成物層,並對該組成物層進行曝光及顯影而在由隔壁劃分之區域形成像素來進行製造之方法等。
然而,藉由該等方法在隔壁之間形成像素之情況下,對像素的圖案化的精度或所形成之像素的矩形性的要求較高。若像素的圖案化的精度或所形成之像素的矩形性不充分,則有時會在隔壁與像素之間產生間隙及在隔壁上或形成其他像素之予定的區域內形成已形成之相鄰之像素的一部分。又,專利文獻1、2中沒有關於在隔壁之間形成像素的記載,亦未進行研究。
從而,本發明的目的在於提供一種能夠在由隔壁劃分之區域內或與由隔壁劃分之區域對應之位置精度良好地形成矩形性良好的像素之濾光器之製造方法。
本發明人進行深入研究之結果,發現藉由後述之方法能夠實現上述的目的,從而完成了本發明。藉此,本發明提供以下。 <1>一種濾光器之製造方法,其包括: 在具有隔壁且設置有由隔壁劃分之複數個區域之支撐體上塗佈著色感光性組成物來形成著色感光性組成物層之步驟,該著色感光性組成物包含色材及硬化性化合物且在總固體成分中含有10質量%以上的色材; 使用掃描式曝光機對著色感光性組成物層照射波長為300 nm以下的光而以圖案狀對著色感光性組成物層進行曝光之步驟;及 顯影去除未曝光部的著色感光性組成物層,而在由隔壁劃分之區域內或與由隔壁劃分之區域對應之位置形成像素之步驟。 <2>如<1>所述之濾光器之製造方法,其中 支撐體具有基板及形成於基板上之隔壁,在基板的表面設置有由隔壁劃分之複數個區域, 形成像素之步驟中,在基板上的由隔壁劃分之區域內形成像素。 <3>如<1>所述之濾光器之製造方法,其中 支撐體具有基板、形成於基板上之隔壁及覆蓋基板和隔壁的至少一部分之保護層,在基板的表面設置有由隔壁劃分之複數個區域,並且隔壁藉由保護層埋設於支撐體內, 形成像素之步驟中,在保護層上的與由隔壁劃分之區域對應之位置形成像素。 <4>如<1>至<3>中任一項所述之濾光器之製造方法,其中 波長為300 nm以下的光係KrF射線。 <5>如<1>至<4>中任一項所述之濾光器之製造方法,其中 隔壁的底部寬度為藉由著色感光性組成物形成之像素的底部寬度的30%以下。 <6>如<1>至<5>中任一項所述之濾光器之製造方法,其中 隔壁包含選自鎢、銅、鋁、氧化鉿、氧化鉭、氮化矽、氧氮化矽、氧化鈦、氧氮化鈦、矽、矽氧烷樹脂、氟樹脂及二氧化矽中之至少一種。 <7>如<1>至<6>中任一項所述之濾光器之製造方法,其中 隔壁的相對於波長為550 nm的光之折射率小於藉由著色感光性組成物形成之像素的折射率。 <8>如<1>至<7>中任一項所述之濾光器之製造方法,其中 著色感光性組成物層的相對於波長為248 nm的光之光學濃度係1.6以上。 <9>如<1>至<8>中任一項所述之濾光器之製造方法,其中 硬化性化合物包含聚合性單體,聚合性單體的聚合性基值係10.5 mmol/g以上。 <10>如<1>至<9>中任一項所述之濾光器之製造方法,其包括: 形成上述像素之後,在支撐體上塗佈與上述像素不同之種類的像素形成用第2著色感光性組成物來形成第2著色感光性組成物層之步驟; 以圖案狀對第2著色感光性組成物層進行曝光之步驟;及 顯影去除未曝光部的第2著色感光性組成物層,而在與形成有由隔壁劃分之區域內的像素之位置不同之位置或與由隔壁劃分之區域對應且與形成有像素之位置不同之位置形成第2像素之步驟。 <11>如<10>所述之濾光器之製造方法,其中 使用步進式曝光機對第2著色感光性組成物層照射波長為365 nm的光而以圖案狀對第2著色感光性組成物層進行曝光。 [發明效果]
依據本發明,能夠提供一種能夠在由隔壁劃分之區域內或與由隔壁劃分之區域對應之位置精度良好地形成矩形性良好的像素之濾光器之製造方法。
以下,對本發明的內容進行詳細說明。 本說明書中,“~”是以將其前後所記載之數值作為下限值及上限值而包含之含義來使用。 本說明書中之基團(原子團)的標記中,未標有經取代及未經取代之標記包含不具有取代基之基團(原子團),並且還包含具有取代基之基團(原子團)。例如,“烷基”不僅包含不具有取代基之烷基(未經取代之烷基),而且還包含具有取代基之烷基(經取代之烷基)。 本說明書中,“曝光”只要沒有特別指定,不僅包含使用光之曝光,使用電子束、離子束等粒子線之描畫亦包含於曝光中。又,作為曝光中所使用之光,可舉出水銀燈的明線光譜、以準分子雷射為代表之遠紫外線、極紫外線(EUV光)、X射線、電子束等光化射線或放射線。 本說明書中,“(甲基)烯丙基”表示烯丙基及甲基烯丙基這兩者或其中任一個,“(甲基)丙烯酸酯”表示丙烯酸酯及甲基丙烯酸酯這兩者或其中任一個,“(甲基)丙烯酸”表示丙烯酸及甲基丙烯酸這兩者或其中任一個,“(甲基)丙烯醯基”表示丙烯醯基及甲基丙烯醯基這兩者或其中任一個。 本說明書中,重量平均分子量及數平均分子量為藉由GPC(凝膠滲透層析)法測量出之聚苯乙烯換算值。關於GPC,能夠遵照如下方法:使用HLC-8120(Tosoh Corporation製),作為管柱使用TSK gel Multipore HXL-M(Tosoh Corporation製,7.8 mmID(內徑)×30.0 cm),作為洗提液使用THF(四氫呋喃)之方法。 本說明書中,所謂紅外線係指波長為700~2500 nm的光。 本說明書中,總固體成分係指從組成物的所有成分中去除溶劑後之成分的總質量。 本說明書中,“步驟”這一術語不僅包含獨立之步驟,即使在無法與其他步驟明確區分之情況下,只要能夠達成該步驟的所期望的作用,則包含於本術語中。
<濾光器之製造方法> 本發明的濾光器之製造方法的特徵在於,包括: 在具有隔壁且設置有由隔壁劃分之複數個區域之支撐體上塗佈著色感光性組成物來形成著色感光性組成物層之步驟,該著色感光性組成物包含色材及硬化性化合物且在總固體成分中含有10質量%以上的色材; 使用掃描式曝光機對著色感光性組成物層照射波長為300 nm以下的光而以圖案狀對著色感光性組成物層進行曝光之步驟;及 顯影去除未曝光部的著色感光性組成物層,而在由隔壁劃分之區域內或與由隔壁劃分之區域對應之位置形成像素之步驟。
依據本發明,使用包含色材及硬化性化合物且在總固體成分中含有10質量%以上的色材之著色感光性組成物,藉此能夠形成與支撐體的密接性優異且矩形性良好的像素。作為得到該等效果之理由,可推測為如下。亦即,可推測為該著色感光性組成物在總固體成分中含有10質量%以上的色材,藉此相對於波長為300 nm以下的光之吸收性高,對使用該著色感光性組成物來形成之著色感光性組成物層照射波長為300 nm以下的光來進行曝光,藉此著色感光性組成物層的表層具有比內部容易硬化的傾向。因此,即使對形成於支撐體上之著色感光性組成物層照射波長為300 nm以下的光而牢固地硬化至著色感光性組成物層的底部,亦能夠抑制著色感光性組成物層的支撐體側的線變粗,其結果,能夠形成矩形性良好且與支撐體的密接性優異之像素。而且,本發明中,使用掃描式曝光機對著色感光性組成物層照射波長為300 nm以下的光而以圖案狀對著色感光性組成物層進行曝光,因此能夠對著色感光性組成物層進行圖案化精度良好的曝光。另外,藉由隔壁反射或散射曝光波長的光,著色感光性組成物層的側面被適當地感光而能夠形成矩形性良好的圖案。因此,能夠在由隔壁劃分之區域內或與由隔壁劃分之區域對應之位置精度良好地形成矩形性良好的像素。
以下,對本發明的濾光器之製造方法的各步驟進行詳細說明。
(著色感光性組成物層形成步驟) 首先,在具有隔壁且設置有由隔壁劃分之複數個區域之支撐體上塗佈著色感光性組成物來形成著色感光性組成物層(著色感光性組成物層形成步驟)。
對本發明中所使用之支撐體進行說明。作為本發明中所使用之支撐體,只要具有隔壁且設置有由隔壁隔開之複數個區域,則並無特別限定。
圖1係表示本發明中所使用之支撐體的一實施形態之側剖面圖,圖2係從該支撐體的正上方觀察之俯視圖。圖1所示之支撐體100在基板10的表面形成有隔壁11。而且,如圖2所示,在基板10的表面設置有由隔壁11隔開之複數個區域。另外,圖2中,隔壁11以格子狀形成於基板10的表面,基板10上的由隔壁11劃分之區域的形狀(以下,亦稱為隔壁的開口部的形狀)呈正方形狀,但是隔壁11的開口部的形狀並無特別限定,例如可以為長方形狀、圓形狀、橢圓形狀或多邊形狀等。又,圖1所示之支撐體中,隔壁11呈正錐形的形狀,但是隔壁的形狀並不限定於正錐形狀,可以為柱狀形狀或反向錐形狀。又,隔壁的寬度可以為從基板側朝向頂端階段性地擴徑或縮徑之形狀。從隔壁本身的強度的觀點考慮,正錐形狀為較佳。另外,正錐形狀係指隔壁的寬度從基板側朝向頂端連續縮徑之形狀,反向錐形狀係指隔壁的寬度從基板側朝向頂端連續擴徑之形狀,柱狀係指隔壁的寬度在基板側及頂端側幾乎相同的形狀。
圖3係表示本發明中所使用之支撐體的另一實施形態之側剖面圖。圖3所示之支撐體200在基板20的表面形成有隔壁21。在基板20的表面設置有由隔壁21隔開之複數個區域。而且,在基板20上設置有覆蓋基板20及隔壁21的至少一部分之保護層22,隔壁21藉由保護層22埋設於支撐體200內。保護層22可以為由有機材料構成之層,亦可以為由無機材料構成之層。能夠依據用途適當選擇。保護層22係相對於照射到藉由著色感光性組成物形成之像素之光之透射性優異之層為較佳。例如,保護層22中,波長為400~600 nm的光的透射率的最小值係80%以上為較佳,90%以上為更佳,95%以上為進一步較佳。作為保護層22的厚度t1,大於隔壁21的高度H1的0%且200%以下為較佳。上限係150%以下為較佳,120%以下為進一步較佳。另外,圖3所示之支撐體200中隔壁21完全埋設於保護層22內,但是如圖4所示,隔壁21的頂端可以從保護層22露出。又,圖3所示之支撐體中,隔壁21呈正錐形的形狀,但是隔壁的形狀並不限定於正錐形狀,可以為柱狀形狀或反向錐形狀。由於上述之理由,隔壁21係正錐形狀為較佳。
圖1、圖3所示之支撐體100、200中,作為基板10、20的材質並無特別限定。例如可舉出由矽、無鹼玻璃、鈉玻璃、PYREX(註冊商標)玻璃、石英玻璃等的材質構成之基板。又,使用InGaAs基板等為較佳。又,基板上可以形成有電荷耦合元件(CCD)、互補金屬氧化物半導體(CMOS)、透明導電膜等。又,基板上根據需要可以為了改善與上部的層之密合性、防止物質的擴散或基板表面的平坦化而設置底塗層。又,在基板表面可以形成對準標誌。
圖1、圖3所示之支撐體100、200中,作為隔壁11、21的材質並無特別限定。能夠使用各種無機材料或有機材料。例如可舉出鎢、銅、鋁、氧化鉿、氧化鉭、氮化矽、氧氮化矽、氧化鈦、氧氮化鈦、矽、矽氧烷樹脂、氟樹脂、二氧化矽等。關於隔壁的材質,能夠依據用途適當選擇。
圖1、圖3所示之支撐體100、200中,隔壁11、21的相對於波長為550 nm的光之折射率小於藉由著色感光性組成物形成之像素的折射率為較佳,小於0.02以上為更佳,小於0.10以上為進一步較佳。依據該態樣,能夠提高透射像素之光的集光性而製備靈敏度良好的濾光器。又,圖1、圖3所示之支撐體100、200中,隔壁11、21的相對於波長為550 nm的光之折射率係1.10~4.00為較佳,1.15~3.80為更佳,1.20~3.60為進一步較佳。
圖1、圖3所示之支撐體100、200中,關於使藉由隔壁劃分之區域的中心位於與隔壁平行的線上之隔壁彼此的間隔W3並無特別限定,但是伴隨隔壁彼此的間隔變窄,藉由著色感光性組成物形成之像素的尺寸變小,因此需要將像素更加精度良好地進行圖案化。因此,隔壁彼此的間隔狹窄的情況下,可以顯著地得到本發明的效果,隔壁彼此的間隔係1.0 μm以下之情況下更加有效,隔壁彼此的間隔係0.9 μm以下之情況下尤其有效。另外,隔壁彼此的間隔係指使藉由隔壁劃分之區域的中心位於與隔壁平行的線上之隔壁彼此的間隔。
圖1、圖3所示之支撐體100、200中,隔壁11、21的底部的寬度W1並無特別限定,但是伴隨隔壁11、21的底部的寬度W1變小,需要將像素更加精度良好地進行圖案化。因此,隔壁11、21的底部的寬度W1小的情況下可以顯著地得到本發明的效果,隔壁11、21的底部的寬度W1為藉由著色感光性組成物形成之像素的底部的寬度W2(亦即,隔壁的開口部的尺寸)的30%以下的情況下更加有效,20%以下的情況下進一步有效,10%以下的情況下尤其有效。又,隔壁11、21的底部的寬度W1係0.3 μm以下為較佳,0.2 μm以下為更佳,0.1 μm以下為進一步較佳。下限並無特別限定,但是從隔壁的強度或隔壁的成形性等的觀點考慮,0.01 μm以上為較佳。
圖1、圖3所示之支撐體100、200中,隔壁11、21呈正錐形狀。隔壁11、21的形狀係正錐形狀之情況下,隔壁11、21的錐角θ係70°以上且90°以下為較佳,80°以上且90°以下為更佳,85°以上且90°以下為進一步較佳。若隔壁11、21的錐角θ在上述範圍內,則像素的開口率變高,從而能夠更加提高元件的靈敏度。
圖1、圖3所示之支撐體100、200中,隔壁11、21的高度H1係藉由著色感光性組成物形成之像素的厚度的10~150%為較佳。上限係130%以下為較佳,120%以下為更佳,110%以下為進一步較佳。下限係20%以上為較佳,30%以上為更佳,50%以上為進一步較佳。又,隔壁的高度H1係100~750 nm為較佳。上限係650 nm以下為較佳,600 nm以下為更佳,550 nm以下為進一步較佳。下限係50 nm以上為較佳,100 nm以上為更佳,150 nm以上為進一步較佳。
圖1、圖3所示之支撐體100、200中,隔壁11、21能夠使用以往公知的方法來形成。例如,如以下所示,能夠形成隔壁。首先,在基板上形成隔壁材料層。關於隔壁材料層,能夠藉由在塗佈了包含構成隔壁之材料之隔壁材料層形成用組成物之後進行熱硬化等而成膜來形成隔壁材料層之方法、化學氣相沉積(CVD)法、電漿CVD法、濺射法等方法來形成。接著,使用具有沿著隔壁的形狀之圖案之遮罩在隔壁材料層上形成抗蝕劑圖案。接著,將該抗蝕劑圖案作為遮罩,藉由乾式蝕刻法對隔壁材料層進行蝕刻。接著,從隔壁材料層剝離去除抗蝕劑圖案。如上所述,能夠形成隔壁。又,隔壁亦能夠使用日本特開2006-128433號公報中所記載之方法來形成。
接著,對著色感光性組成物層的形成方法進行說明。本發明的濾光器之製造方法中,在上述支撐體上塗佈著色感光性組成物來形成著色感光性組成物層。
作為著色感光性組成物的塗佈方法,能夠使用公知的方法。例如,可舉出滴加法(滴鑄);狹縫塗佈法;噴霧法;輥塗法;旋轉塗佈法(旋塗法);流延塗佈法;狹縫旋塗法;預濕法(例如,日本特開2009-145395號公報中所記載之方法);噴墨(例如按需方式、壓電方式、熱方式)、噴嘴噴射等噴出系印刷、柔版印刷、網版印刷、凹版印刷、逆轉偏移印刷、金屬遮罩印刷法等各種印刷法;使用模具等之轉印法;奈米壓印法等。作為基於噴墨之適用方法並沒有特別限定,例如可舉出《可推廣、使用之噴墨-專利中出現之無限可能性-、2005年2月發行、Sumitbe Techon Research Co.,Ltd.》所示之方法(尤其第115頁~第133頁)或日本特開2003-262716號公報、日本特開2003-185831號公報、日本特開2003-261827號公報、日本特開2012-126830號公報、日本特開2006-169325號公報等中所記載之方法。又,關於樹脂組成物的塗佈方法,能夠參閱國際公開WO2017/030174號公報、國際公開WO2017/018419號公報的記載,該等內容被編入到本說明書中。
在支撐體上塗佈著色感光性組成物之後,還可以進行乾燥(預烘烤)。當進行預烘烤時,預烘烤溫度係150℃以下為較佳,120℃以下為更佳,110℃以下為進一步較佳。下限例如能夠設為50℃以上,亦能夠設為80℃以上。預烘烤時間係10~3000秒鐘為較佳,40~2500秒鐘為更佳,80~2200秒鐘為進一步較佳。預烘烤能夠在加熱板、烘箱等中進行。
著色感光性組成物層中,相對於波長為248 nm的光之光學濃度係1.6以上為較佳,1.8以上為更佳,2.0以上為進一步較佳。上限並無特別限定,但是能夠設為4.0以下。若著色感光性組成物層的相對於上述光之光學濃度係1.6以上,則容易形成與支撐體的密接性優異的同時矩形性良好的像素。亦即,若著色感光性組成物層的相對於上述光之光學濃度係1.6以上,則相對於波長為300 nm以下的光之吸收性提高,即使對形成於支撐體上之著色感光性組成物層照射波長為300 nm以下的光來牢固地硬化至著色感光性組成物層的底部,亦能夠抑制著色感光性組成物層的支撐體側的線變粗,其結果,能夠形成矩形性良好且與支撐體的密接性優異之像素。另外,光學濃度係指以對數來表示光的吸收程度之值,由下述式定義。 OD(λ)=Log10 [T(λ)/I(λ)] λ表示波長,T(λ)表示波長λ下的光透射量,I(λ)表示波長λ下的入射光量。
對著色感光性組成物層的光學濃度,能夠適當調整著色感光性組成物中所包含之色材的種類、濃度及著色感光性組成物層的膜厚來進行調整,使其成為上述範圍。關於著色感光性組成物在後面進行敘述。著色感光性組成物層的膜厚係300~1000 nm為較佳。下限係400 nm以上為較佳,450 nm以上為更佳。上限係900 nm以下為較佳,700 nm以下為更佳。
(曝光步驟) 接著,對如上述形成之支撐體上的著色感光性組成物層,使用掃描式曝光機照射波長為300 nm以下的光而以圖案狀對著色感光性組成物層進行曝光(曝光步驟)。藉此,能夠硬化著色感光性組成物層的曝光部分。
掃描式曝光機係指通過狹縫狀的開口照射光,且同時移動遮罩(光罩)及非對稱物來進行曝光之裝置。作為掃描式曝光機的種類並無特別限定,能夠使用以往公知的掃描式曝光機。例如,可舉出KrF掃描式曝光機(Canon Co., Ltd.製、FPA-6000ES6a)等。
作為曝光條件,例如能夠在NA(開口數)=0.50~0.86、σ(照明系統開口數(NA)/成像透鏡物體(遮罩)側開口數(NA))=0.25~0.95、照度5000~50000 W/m2 的範圍內進行。
作為曝光時使用之光,只要係波長為300 nm以下的光即可,較佳為波長為180~300 nm的光。具體而言,可舉出KrF射線(波長248 nm)、ArF(波長193 nm)等,由於難以切斷著色感光性組成物中所包含之色材或硬化性化合物等鍵結等的理由,KrF射線(波長248 nm)為較佳。
曝光量例如係1~2000 mJ/cm2 為較佳。上限係1000 mJ/cm2 以下為較佳,500 mJ/cm2 以下為更佳。下限係5 mJ/cm2 以上為較佳,10 mJ/cm2 以上為更佳,20 mJ/cm2 以上為進一步較佳。
關於曝光時的氧濃度,能夠適當選擇,除了在大氣下進行曝光以外,例如可以在氧濃度為19體積%以下的低氧環境下(例如,15體積%、5體積%、實質上無氧等)進行曝光,亦可以在氧濃度超過21體積%之高氧環境下(例如,22體積%、30體積%、50體積%等)進行曝光。又,曝光照度能夠適當設定,例如能夠從1000~100000 W/m2 的範圍選擇。氧濃度及曝光照度可以適當組合條件,例如能夠設為氧濃度10體積%且照度10000 W/m2 、氧濃度35體積%且照度20000 W/m2 等。
亦可以用可見光、紅外線、紫外線等檢測對準標誌檢查曝光位置的精度。
(顯影步驟) 接著,顯影去除曝光步驟後的著色感光性組成物層中的未曝光部的著色感光性組成物層(顯影步驟)。藉此,在由隔壁劃分之區域內或與由隔壁劃分之區域對應之位置形成像素。例如,使用了圖1所示之支撐體100之情況下,如圖5所示,在基板10上的由隔壁11劃分之區域內形成像素15。亦即,在隔壁11之間形成像素15。又,使用了圖3所示之支撐體200之情況下,如圖7所示,在保護層22上的與由隔壁21劃分之區域對應之位置形成像素25。
顯影步驟中,未曝光部的著色感光性組成物層的顯影去除能夠使用顯影液來進行。藉此,未曝光部的著色感光性組成物層溶出於顯影液中,僅殘留在上述曝光步驟中進行光硬化之部分。作為顯影液,不對基底的固體攝像元件或電路等帶來損傷之鹼顯影液為較佳。顯影液的溫度例如係20~30℃為較佳。顯影時間係20~180秒為較佳。又,為了提高殘渣去除性,可以重複複數次每隔60秒鐘甩掉顯影液,進而供給新的顯影液之步驟。
作為用於顯影液之鹼劑,例如可舉出氨水、乙胺、二乙胺、二甲基乙醇胺、二甘醇胺、二乙醇胺、羥基胺、乙二胺、氫氧化四甲基銨、氫氧化四乙基銨、氫氧化四丙基銨、氫氧化四丁基銨、氫氧化乙基三甲基銨、氫氧化苄基三甲基銨、氫氧化二甲基雙(2-羥基乙基)銨、膽鹼、吡咯、哌啶、1,8-二吖雙環[5.4.0]-7-十一烯等有機鹼性化合物或氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鈉、碳酸氫鈉、矽酸鈉、偏矽酸鈉等無機鹼性化合物。鹼劑在環境方面及安全方面而言,分子量較大的化合物為較佳。顯影液可以較佳地使用將該等鹼劑於純水中稀釋而得到之鹼性水溶液。鹼性水溶液的鹼劑的濃度係0.001~10質量%為較佳,0.01~1質量%為更佳。又,顯影液中可以添加界面活性劑。從方便移送或保管等觀點而言,顯影液可以暫時製造成濃縮液,並在使用時稀釋成所需要之濃度。稀釋倍率並沒有特別限定,例如能夠設定為1.5~100倍的範圍。另外,當使用了包括該種鹼性水溶液之顯影液時,顯影後用純水清洗(沖洗)為較佳。
顯影後,還能夠在實施乾燥之後進行追加曝光處理、加熱處理(後烘烤)。追加曝光處理、後烘烤為用於使膜完全硬化之顯影後的處理。在進行追加曝光處理之情形下,作為曝光中所使用之光,g射線、h射線、i射線等為較佳,i射線為更佳。又,可以為將複數種該等組合而得到之光。作為光源,可舉出超高壓水銀燈、金屬鹵素燈、雷射光源等。照度係500~100000 W/m2 為較佳。曝光量例如係500~10000 mJ/cm2 為較佳。又,在進行後烘烤之情形下,後烘烤溫度例如係50~240℃為較佳。就膜硬化的觀點而言,180~230℃為更佳。
本發明的濾光器之製造方法包括如下步驟亦為較佳:藉由上述方法形成像素(以下,亦稱為第1像素)之後,在支撐體上塗佈與前述像素(第1像素)不同種類的像素形成用第2著色感光性組成物來形成第2著色感光性組成物層之步驟; 以圖案狀對第2著色感光性組成物層進行曝光之步驟;及 顯影去除未曝光部的第2著色感光性組成物層而在由隔壁劃分之區域內的與形成有前述像素(第1像素)之位置不同之位置或與由隔壁劃分之區域對應且與形成有前述像素(第1像素)之位置不同之位置形成第2像素之步驟。依據該態樣,能夠製造具有複數種類的像素之濾光器。例如,使用了圖1所示之支撐體100之情況下,如圖6所示,在基板10上的由隔壁11劃分之區域內形成第2像素16。又,使用了圖3所示之支撐體200之情況下,如圖8所示,在保護層22上的與由隔壁21劃分之區域對應之位置形成第2像素26。
作為第2著色感光性組成物,只要為與第1像素不同之種類的像素形成用著色感光性組成物,則並無特別限定。例如,第1像素的形成中所使用之著色感光性組成物係綠色像素形成用著色感光性組成物之情況下,作為第2著色感光性組成物,能夠使用選自紅色、藍色、青色、品紅色及黃色中之色相的像素形成用著色感光性組成物、黑色像素形成用著色感光性組成物、紅外線透射濾波器層的像素形成用著色感光性組成物等。關於第2著色感光性組成物,能夠使用後述之著色感光性組成物。
作為第2著色感光性組成物的塗佈方法,並無特別限定,能夠適當選擇在上述之著色感光性組成物層形成步驟中已說明之方法。
以圖案狀對第2著色感光性組成物層進行曝光時,曝光中所使用之光可以為波長為300 nm以下的光,亦可以為波長超過300 nm之光。作為波長為300 nm以下的光,較佳地可舉出波長為180~300 nm的光。具體而言,可舉出KrF射線(波長248 nm)、ArF射線(波長193 nm)等,KrF射線(波長248 nm)為較佳。作為波長超過300 nm之光,可舉出i射線(波長365 nm)、h射線(波長405 nm)、g射線(波長436 nm),波長為365 nm的光為較佳。關於曝光量、曝光時的氧濃度、曝光照度等的條件,可舉出在上述之曝光步驟中已說明之條件,關於較佳的範圍亦相同。
以圖案狀對第2著色感光性組成物層進行曝光時,可以使用步進式曝光機以圖案狀對第2著色感光性組成物層進行曝光,亦可以使用掃描式曝光機以圖案狀對第2著色感光性組成物層進行曝光。例如,使用步進式曝光機對第2著色感光性組成物層照射波長為365 nm的光而以圖案狀對第2著色感光性組成物層進行曝光為較佳。
關於未曝光部的第2著色感光性組成物層的顯影去除,能夠使用在上述之顯影步驟中已說明之方法來進行。
又,作為第2像素形成兩種以上的像素之情況下,依次進行上述之各步驟,能夠形成第2種以後的像素。
<著色感光性組成物> 接著,對本發明的濾光器之製造方法中所使用之著色感光性組成物進行說明。 本發明中所使用之著色感光性組成物包含色材及硬化性化合物。本發明中所使用之著色感光性組成物中,使用著色感光性組成物製膜乾燥後的膜厚為0.5 μm的膜時,前述膜的相對於波長為248 nm的光之光學濃度係1.6以上為較佳,1.8以上為更佳,2.0以上為特佳。上限並無特別限定,但是能夠設為4.0以下。若要將製膜出乾燥後的膜厚為0.5 μm的膜時的膜的波長248 nm下的光學濃度設為1.6以上,則例如能夠藉由適當調整色材的種類和含量及添加在波長248 nm具有吸收之化合物等的方法來實現。
作為著色感光性組成物,較佳地用作著色像素、黑色像素、紅外線透射濾波器層的像素等的形成用組成物。作為著色像素,可舉出選自紅色、藍色、綠色、青色、品紅色及黃色中之色相的像素。作為紅外線透射濾波器層的像素,可舉出滿足波長400~640 nm的範圍內的透射率的最大值係20%以下(較佳為15%以下,更佳為10%以下),波長1100~1300 nm的範圍內的透射率的最小值係70%以上(較佳為75%以上,更佳為80%以上)之分光特性之過濾器層的像素等。又,紅外線透射濾波器層的像素為滿足以下的(1)~(4)中的任一分光特性之過濾器層的像素亦為較佳。 (1):波長400~640 nm的範圍內的透射率的最大值係20%以下(較佳為15%以下,更佳為10%以下)且波長800~1300 nm的範圍內的透射率的最小值係70%以上(較佳為75%以上,更佳為80%以上)之過濾器層的像素。 (2):波長400~750 nm的範圍內的透射率的最大值係20%以下(較佳為15%以下,更佳為10%以下)且波長900~1300 nm的範圍內的透射率的最小值係70%以上(較佳為75%以上,更佳為80%以上)之過濾器層的像素。 (3):波長400~830 nm的範圍內的透射率的最大值係20%以下(較佳為15%以下,更佳為10%以下)且波長1000~1300 nm的範圍內的透射率的最小值係70%以上(較佳為75%以上,更佳為80%以上)之過濾器層的像素。 (4):波長400~950 nm的範圍內的透射率的最大值係20%以下(較佳為15%以下,更佳為10%以下)且波長1100~1300 nm的範圍內的透射率的最小值係70%以上(較佳為75%以上,更佳為80%以上)之過濾器層的像素。
將著色感光性組成物用作紅外線透射濾波器層的像素形成用組成物之情況下,著色感光性組成物滿足波長400~640 nm的範圍內的吸光度的最小值Amin與波長1100~1300 nm的範圍內的吸光度的最大值Bmax之比Amin/Bmax係5以上之分光特性為較佳。Amin/Bmax係7.5以上為更佳,15以上為進一步較佳,30以上為特佳。
任意波長λ中的吸光度Aλ藉由以下式(1)來定義。 Aλ=-log(Tλ/100)……(1) Aλ係波長λ中的吸光度,Tλ係波長λ中的透射率(%)。 在本發明中,吸光度的值可以為在溶液的狀態下測量出之值,亦可以為在使用著色感光性組成物製作出之膜的狀態下測量出之值。在膜的狀態下測量吸光度之情況下,藉由旋轉塗佈等方法以乾燥後的膜的厚度成為特定的厚度的方式在玻璃基板上塗佈著色感光性組成物,並使用利用加熱板在100℃下乾燥120秒鐘而製備之膜來測量為較佳。膜的厚度能夠對具有膜之基板使用觸針式表面形狀測定器(ULVAC, Inc.製造 DEKTAK150)來測量。
將著色感光性組成物用作紅外線透射濾波器層的像素形成用組成物之情況下,該著色感光性組成物滿足以下的(11)~(14)中的任一分光特性為更佳。 (11):波長400~640 nm的範圍內的吸光度的最小值Amin1與波長800~1300 nm的範圍內的吸光度的最大值Bmax1之比Amin1/Bmax1係5以上,7.5以上為較佳,15以上為更佳,30以上為進一步較佳。依據該態樣,能夠形成遮擋波長400~640 nm的範圍的光並能夠透射波長720 nm以上的光的膜。 (12):波長400~750 nm的範圍內的吸光度的最小值Amin2與波長900~1300 nm的範圍內的吸光度的最大值Bmax2之比Amin2/Bmax2係5以上,7.5以上為較佳,15以上為更佳,30以上為進一步較佳。依據該態樣,能夠形成遮擋波長400~750 nm的範圍的光且能夠形成透射波長850 nm以上的光的膜。 (13):波長400~850 nm的範圍內的吸光度的最小值Amin3與波長1000~1300 nm的範圍內的吸光度的最大值Bmax3之比Amin3/Bmax3係5以上,7.5以上為較佳,15以上為更佳,30以上為進一步較佳。依據該態樣,能夠形成遮擋波長400~830 nm的範圍的光且能夠透射波長940 nm以上的光的膜。 (14):波長400~950 nm的範圍內的吸光度的最小值Amin4與波長1100~1300 nm的範圍內的吸光度的最大值Bmax4之比Amin4/Bmax4係5以上,7.5以上為較佳,15以上為更佳,30以上為進一步較佳。依據該態樣,能夠形成遮擋波長400~950 nm的範圍的光且能夠透射波長1040 nm以上的光的膜。
以下,對著色感光性組成物中所使用之各成分進行說明。
<<色材>> 本發明中所使用之著色感光性組成物包含色材。作為色材,可舉出彩色著色劑、黑色著色劑、紅外線吸收色素等。色材至少包含彩色著色劑為較佳,由於容易提高膜的相對於波長為248 nm的光之光學濃度之理由,至少包含綠色著色劑為更佳。
(彩色著色劑) 作為彩色著色劑,可舉出紅色著色劑、綠色著色劑、藍色著色劑、黃色著色劑、紫色著色劑、橙色著色劑等。彩色著色劑可以為顏料,亦可以為染料。顏料為較佳。顏料的平均粒徑(r)係20 nm≤r≤300 nm為較佳,25 nm≤r≤250 nm為更佳,30 nm≤r≤200 nm為進一步較佳。在此所謂“平均粒徑”係指關於聚合有顏料的一次粒子之二次粒子的平均粒徑。又,能夠使用之顏料的二次粒子的粒徑分佈(以下,簡稱為“粒徑分佈”。)在平均粒徑±100 nm的範圍內所包含之二次粒子係整體的70質量%以上為較佳,80質量%以上更為佳。
顏料係有機顏料為較佳。作為有機顏料可舉出以下的顏料。 比色指數(C.I.)顏料黃(Pigment Yellow)1、2、3、4、5、6、10、11、12、13、14、15、16、17、18、20、24、31、32、34、35、35:1、36、36:1、37、37:1、40、42、43、53、55、60、61、62、63、65、73、74、77、81、83、86、93、94、95、97、98、100、101、104、106、108、109、110、113、114、115、116、117、118、119、120、123、125、126、127、128、129、137、138、139、147、148、150、151、152、153、154、155、156、161、162、164、166、167、168、169、170、171、172、173、174、175、176、177、179、180、181、182、185、187、188、193、194、199、213、214等(以上為黃色顏料); C.I.顏料橙(Pigment Orange) 2,5,13,16,17:1,31,34,36,38,43,46,48,49,51,52,55,59,60,61,62,64,71,73等(以上為橙色顏料)、 C.I.顏料紅(Pigment Red)1,2,3,4,5,6,7,9,10,14,17,22,23,31,38,41,48:1,48:2,48:3,48:4,49,49:1,49:2,52:1,52:2,53:1,57:1,60:1,63:1,66,67,81:1,81:2,81:3,83,88,90,105,112,119,122,123,144,146,149,150,155,166,168,169,170,171,172,175,176,177,178,179,184,185,187,188,190,200,202,206,207,208,209,210,216,220,224,226,242,246,254,255,264,270,272,279等(以上為紅色顏料)、 C.I.顏料綠(Pigment Green)7,10,36,37,58,59等(以上為綠色顏料)、 C.I.顏料紫(Pigment Violet)1,19,23,27,32,37,42等(以上為紫色顏料)、 C.I.顏料藍(Pigment Blue)1,2,15,15:1,15:2,15:3,15:4,15:6,16,22,60,64,66,79,80等(以上為藍色顏料)、 該等有機顏料能夠單獨使用或者將多種組合使用。
作為染料並沒有特別限制,能夠使用公知的染料。例如能夠使用吡唑偶氮系、苯胺基偶氮系、三芳基甲烷系、蒽醌系、蒽吡啶醌系、苯亞甲基系、氧雜菁系、吡唑并三唑偶氮系、吡啶酮偶氮系、花青系、啡噻嗪系、吡咯并吡唑次甲基偶氮系、呫噸系、酞菁系、苯并吡喃系、靛藍系、吡咯亞甲基系等染料。又,亦可以使用該等染料的多聚體。又,亦能夠使用日本特開2015-028144號公報、日本特開2015-34966號公報中所記載之染料。
(黑色著色劑) 作為黑色著色劑,可舉出碳黑、金屬氮氧化物(鈦黑等)、金屬氮化物(氮化鈦等)等無機黑色著色劑、二苯并呋喃酮化合物、甲亞胺化合物、苝化合物、偶氮系化合物等有機黑色著色劑。作為有機黑色著色劑,二苯并呋喃酮化合物、苝化合物為較佳。作為雙苯并呋喃酮化合物,可舉出日本特表2010-534726號公報、日本特表2012-515233號公報、日本特表2012-515234號公報等中所記載之化合物,例如能夠作為BASF公司製造之“Irgaphor Black”而獲得。作為苝化合物,可舉出C.I.顏料黑(Pigment Black)31、32等。作為次甲基偶氮化合物,可舉出日本特開平1-170601號公報、日本特開平2-34664號公報等中所記載者,例如能夠作為Dainichiseika Color & Chemicals Mfg.Co.,Ltd.製造之“CHROMO FINE BLACK A1103”而獲得。二苯并呋喃酮化合物係由下述式表示之化合物及該等的混合物為較佳。 [化1]
Figure 02_image001
式中,R1 及R2 分別獨立地表示氫原子或取代基,R3 及R4 分別獨立地表示取代基,a及b分別獨立地表示0~4的整數,a為2以上時,複數個R3 可以相同亦可以不同,複數個R3 可以鍵結而形成環,b為2以上時,複數個R4 可以相同亦可以不同,複數個R4 可以鍵結而形成環。
R1 ~R4 所表示之取代基表示鹵素原子、氰基、硝基、烷基、烯基、炔基、芳烷基、芳基、雜芳基、-OR301 、-COR302 、-COOR303 、-OCOR304 、-NR305 R306 、-NHCOR307 、-CONR308 R309 、-NHCONR310 R311 、-NHCOOR312 、-SR313 、-SO2 R314 、-SO2 OR315 、-NHSO2 R316 或-SO2 NR317 R318 ,R301 ~R318 分別獨立地表示氫原子、烷基、烯基、炔基、芳基或雜芳基。
關於雙苯並呋喃酮化合物的詳細內容,能夠參閱日本特表2010-534726號公報的0014~0037段的記載,該內容被編入到本說明書中。
(紅外線吸收色素) 作為紅外線吸收色素,在波長700~1300 nm的範圍,更佳為波長700~1000 nm的範圍具有極大吸收波長之化合物為較佳。紅外線吸收色素可以為顏料,亦可以為染料。
在本發明中,作為紅外線吸收色素,能夠較佳地使用具有包含單環或縮合環的芳香族環之π共軛平面之化合物。除構成紅外線吸收色素所具有之π共軛平面之氫以外的原子數係14個以上為較佳,20個以上為更佳,25個以上為進一步較佳,30個以上為特佳。上限例如係80個以下為較佳,50個以下更為佳。紅外線吸收色素所具有之π共軛平面包含2個以上單環或縮合環的芳香族環為較佳,包含3個以上前述芳香族環為更佳,包含4個以上前述芳香族環為進一步較佳,包含5個以上前述芳香族環為特佳。上限係100個以下為較佳,50個以下為更佳,30個以下為進一步較佳。作為前述芳香族環,可舉出苯環、萘環、并環戊二烯(pentalene)環、茚環、薁環、庚搭烯(heptalene)環、茚烯(indecene)環、苝環、稠五苯環、夸特銳烯(quaterrylene)環、乙烷合萘(acenaphthene)環、菲環、蒽環、稠四苯(naphthacene)環、䓛(chrysene)環、聯伸三苯(triphenylene)環、茀環、吡啶環、喹啉環、異喹啉環、咪唑環、苯并咪唑環、吡唑環、噻唑環、苯并噻唑環、三唑環、苯并三唑環、噁唑環、苯并噁唑環、咪唑啉環、吡嗪(pyrazine)環、喹噁啉(quinoxaline)環、嘧啶環、喹唑啉(quinazoline)環、嗒嗪(pyridazine)環、三嗪(triazine)環、吡咯環、吲哚環、異吲哚環、咔唑環及具有該等環之縮合環。
紅外線吸收色素係選自吡咯並吡咯化合物、花青化合物、方酸菁化合物、酞菁化合物、萘酞菁化合物、四萘嵌三苯化合物、部花青化合物、克酮鎓(croconium)化合物、氧雜菁(Oxonol)化合物、二亞胺(diimonium)化合物、二硫醇化合物、三芳基甲烷化合物、吡咯亞甲基化合物、甲亞胺化合物、蒽醌化合物及二苯並呋喃酮化合物中之至少一種為較佳,選自吡咯並吡咯化合物、花青化合物、方酸菁化合物、酞菁化合物、萘酞菁化合物及二亞胺化合物中之至少一種更為佳,選自吡咯並吡咯化合物、花青化合物及方酸菁化合物中之至少一種為進一步較佳,吡咯並吡咯化合物為特佳。作為二亞胺化合物,例如可舉出日本特表2008-528706號公報中所記載之化合物,該內容被編入到本說明書中。作為酞菁化合物,例如可舉出日本特開2012-77153號公報的0093段中所記載之化合物、日本特開2006-343631號公報中所記載之酞菁氧鈦、日本特開2013-195480號公報的0013~0029段中所記載之化合物,該等內容被編入到本說明書中。作為萘酞菁化合物,例如可舉出日本特開2012-77153號公報的0093段中所記載之化合物,該內容被編入到本說明書中。又,花青化合物、酞菁化合物、萘酞菁化合物、二亞胺化合物及方酸菁化合物可以使用日本特開2010-111750號公報的0010~0081段中所記載之化合物,該內容被編入到本說明書中。又,花青化合物例如能夠參閱《功能性色素,大河原信/松岡賢/北尾悌次郎/平嶋恆亮著,Kodansha Scientific Ltd.》,該內容被編入到本說明書中。又,作為紅外線吸收化合物,還能夠使用日本特開2016-146619號公報中所記載之化合物,該內容被編入到本說明書中。
作為吡咯并吡咯化合物,可舉出日本特開2009-263614號公報的0016~0058段中所記載之化合物、日本特開2011-68731號公報的0037~0052段中所記載之化合物、國際公開WO2015/166873號公報的0010~0033段中所記載之化合物等,該等內容被編入到本說明書中。
作為方酸菁化合物,可舉出日本特開2011-208101號公報的0044~0049段中所記載之化合物、日本專利第6065169號公報的0060~0061段中所記載之化合物、國際公開WO2016/181987號公報的0040段中所記載之化合物、國際公開WO2013/133099號公報中所記載之化合物、國際公開WO2014/088063號公報中所記載之化合物、日本特開2014-126642號公報中所記載之化合物、日本特開2016-146619號公報中所記載之化合物、日本特開2015-176046號公報中所記載之化合物、日本特開2017-25311號公報中所記載之化合物、國際公開WO2016/154782號公報中所記載之化合物、日本專利5884953號公報中所記載之化合物、日本專利6036689號公報中所記載之化合物、日本專利5810604號公報中所記載之化合物、日本特開2017-068120號公報中所記載之化合物等,該等內容被編入到本說明書中。
作為花青化合物,可舉出日本特開2009-108267號公報的0044~0045段中所記載之化合物、日本特開2002-194040號公報的0026~0030段中所記載之化合物、日本特開2015-172004號公報中所記載之化合物、日本特開2015-172102號公報中所記載之化合物、日本特開2008-088426號公報中所記載之化合物、日本特開2017-031394號公報中所記載之化合物等,該等內容被編入到本說明書中。
在本發明中,作為紅外線吸收色素,還能夠使用市售品。例如,可舉出SDO-C33(Arimoto Chemical Co.Ltd.製造)、EX Color IR-14、EX Color IR-10A、EX Color TX-EX-801B、EX Color TX-EX-805K(Nippon Shokubai Co.,Ltd.製造)、ShigenoxNIA-8041、ShigenoxNIA-8042、ShigenoxNIA-814、ShigenoxNIA-820、ShigenoxNIA-839(HAKKO Chemical Co.,Ltd.製造)、EpoliteV-63、Epolight3801、Epolight3036(EPOLIN公司製造)、PRO-JET825LDI(FUJIFILM Co.,Ltd.製造)、NK-3027、NK-5060(Hayashibara Co.,Ltd.製造)、YKR-3070(Mitsui Chemicals, Inc.製造)等。
著色感光性組成物的總固體成分中的色材的含量係10質量%以上,20質量%以上為較佳,30質量%以上為更佳。若色材的含量為10質量%以上,則容易形成與支撐體的密接性優異且矩形性良好的像素。上限係75質量%以下為較佳,70質量%以下為更佳,65質量%以下為進一步較佳。
著色感光性組成物中所使用之色材包含選自彩色著色劑及黑色著色劑中之至少一種為較佳。又,色材的總質量中的彩色著色劑及黑色著色劑的含量係30質量%以上為較佳,50質量%以上為更佳,70質量%以上為進一步較佳。上限能夠設為100質量%,亦能夠設為90質量%以下。
著色感光性組成物中所使用之色材中,色材的總質量中的顏料的含量係50質量%以上為較佳,70質量%以上為更佳,90質量%以上為進一步較佳。
將著色感光性組成物用作著色像素形成用組成物之情況下,著色感光性組成物的總固體成分中的彩色著色劑的含量係10質量%以上為較佳,20質量%以上為更佳,30質量%以上為進一步較佳。又,色材的總質量中的彩色著色劑的含量係35質量%以上為較佳,45質量%以上為更佳,55質量%以上為進一步較佳。上限能夠設為100質量%,亦能夠設為80質量%以下。又,上述色材至少包含綠色著色劑為較佳。又,上述色材的總質量中的綠色著色劑的含量係35質量%以上為較佳,45質量%以上為更佳,55質量%以上為進一步較佳。上限能夠設為100質量%,亦能夠設為80質量%以下。
將著色感光性組成物用作黑色像素的形成用組成物之情況下,著色感光性組成物的總固體成分中的黑色著色劑(較佳為無機黑色著色劑)的含量係10質量%以上為較佳,20質量%以上為更佳,30質量%以上為進一步較佳。又,色材的總質量中的黑色著色劑的含量係30質量%以上為較佳,50質量%以上為更佳,70質量%以上為進一步較佳。上限能夠設為100質量%,亦能夠設為90質量%以下。
將著色感光性組成物用作紅外線透射濾波器層的像素形成用組成物之情況下,本發明中所使用之色材滿足以下的(1)~(3)中的至少一個要件為較佳。
(1):包含兩種以上的彩色著色劑且以兩種以上的彩色著色劑的組合形成黑色。由選自紅色著色劑、藍色著色劑、黃色著色劑、紫色著色劑及綠色著色劑中之兩種以上的著色劑的組合形成黑色為較佳。 (2):包含有機黑色著色劑。 (3):上述(1)或(2)中,還包含紅外線吸收色素。
作為上述(1)的態樣的較佳的組合,例如可舉出以下。 (1-1)含有紅色著色劑及藍色著色劑之態樣。 (1-2)含有紅色著色劑、藍色著色劑及黃色著色劑之態樣。 (1-3)含有紅色著色劑、藍色著色劑、黃色著色劑及紫色著色劑之態樣。 (1-4)含有紅色著色劑、藍色著色劑、黃色著色劑、紫色著色劑及綠色著色劑之態樣。 (1-5)含有紅色著色劑、藍色著色劑、黃色著色劑及綠色著色劑之態樣。 (1-6)含有紅色著色劑、藍色著色劑及綠色著色劑之態樣。 (1-7)含有黃色著色劑及紫色著色劑之態樣。
上述(2)的態樣中,還含有彩色著色劑亦為較佳。藉由併用有機黑色著色劑及彩色著色劑,容易獲得優異之分光特性。作為與有機黑色著色劑組合而使用之彩色著色劑,例如可舉出紅色著色劑、藍色著色劑、紫色著色劑等,紅色著色劑及藍色著色劑為較佳。該等可以單獨使用,亦可以併用兩種以上。又,彩色著色劑與有機黑色著色劑的混合比例相對於有機系黑色著色劑100質量份,彩色著色劑係10~200質量份為較佳,15~150質量份更為佳。
上述(3)的態樣中,色材的總質量中的紅外線吸收色素的含量係5~40質量%為較佳。上限係30質量%以下為較佳,25質量%以下為更佳。下限係10質量%以上為較佳,15質量%以上為更佳。
<<硬化性化合物>> 著色感光性組成物含有硬化性化合物。作為硬化性化合物,可舉出聚合性單體、具有環狀醚基之化合物、樹脂等。樹脂可以為非聚合性的樹脂(不具有聚合性基之樹脂),亦可以為聚合性的樹脂(具有聚合性基之樹脂)。作為聚合性基,可舉出乙烯基、(甲基)烯丙基、(甲基)丙烯醯基等乙烯性不飽和鍵基。
(聚合性單體) 作為聚合性單體,具有3個以上的聚合性基(較佳為乙烯性不飽和鍵基)之化合物為較佳,具有3~15個之化合物為更佳,具有3~10個之化合物為進一步較佳,具有3~6個之化合物為特佳。具體而言,聚合性單體係3官能以上的(甲基)丙烯酸酯化合物為較佳,3~15官能的(甲基)丙烯酸酯化合物為更佳,3~10官能的(甲基)丙烯酸酯化合物為進一步較佳,3~6官能的(甲基)丙烯酸酯化合物為特佳。作為具體例,可舉出日本特開2009-288705號公報的0095~0108段、日本特開2013-029760號公報的0227段、日本特開2008-292970號公報的0254~0257段中所記載之化合物,該等內容被編入到本說明書中。
聚合性單體的分子量係100~3000為較佳。上限係2000以下為較佳,1500以下為進一步較佳。下限係150以上為較佳,250以上為進一步較佳。
聚合性單體的聚合性基值係10.0 mmol/g以上為較佳,10.5 mmol/g以上為更佳,11.0 mmol/g以上為進一步較佳。上限係15 mmol/g以下為較佳。若聚合性單體的聚合性基值係10.0 mmol/g以上,則著色感光性組成物的光硬化性良好。另外,聚合性單體的聚合性基值藉由將聚合性單體的1分子中所包含之聚合性基的數除以聚合性單體的分子量來算出。
又,聚合性單體係具有乙烯性不飽和鍵基之單體之情況下,聚合性單體的乙烯性不飽和鍵基值(以下,稱為C=C值)係10.0 mmol/g以上為較佳,10.5 mmol/g以上為更佳,11.0 mol/g以上為進一步較佳。上限係15 mmol/g以下為較佳。聚合性單體的C=C值藉由將聚合性單體的1分子中所包含之乙烯性不飽和鍵基的數除以聚合性單體的分子量來算出。
聚合性單體亦能夠較佳地使用由下述式(MO-1)~(MO-6)表示之化合物。另外,式中,T為氧伸烷基的情況下,碳原子側的末端與R鍵結。
[化2]
Figure 02_image002
上述式中,n係0~14,m係1~8。在一分子內存在複數個之R、T分別可以相同,亦可以不同。 分別由上述式(MO-1)~(MO-6)表示之化合物中,複數個R內的至少1個表示-OC(=O)CH=CH2 、-OC(=O)C(CH3 )=CH2 、-NHC(=O)CH=CH2 或-NHC(=O)C(CH3 )=CH2 。 作為由上述式(MO-1)~(MO-6)表示之聚合性化合物的具體例,可舉出日本特開2007-269779號公報的0248~0251段中所記載之化合物。
聚合性單體使用具有己內酯結構之化合物亦為較佳。具有己內酯結構之化合物係由下述式(Z-1)表示之化合物為較佳。
[化3]
Figure 02_image004
式(Z-1)中,6個R均為由式(Z-2)表示之基團或6個R中的1~5個係由式(Z-2)表示之基團,剩餘為由式(Z-3)表示之基團、酸基或羥基。
[化4]
Figure 02_image006
式(Z-2)中,R1 表示氫原子或甲基,m表示1或2的數,“*”表示鍵結鍵。
[化5]
Figure 02_image008
式(Z-3)中,R1 表示氫原子或甲基,“*”表示鍵結鍵。
作為聚合性單體,亦能夠使用由式(Z-4)或(Z-5)表示之化合物。
[化6]
Figure 02_image010
Figure 02_image011
式(Z-4)及(Z-5)中,E分別獨立地表示-((CH2 )y CH2 O)-或-((CH2 )y CH(CH3 )O)-,y分別獨立地表示0~10的整數,X分別獨立地表示(甲基)丙烯醯基、氫原子或羧基。式(Z-4)中,(甲基)丙烯醯基的總計係3個或4個,m分別獨立地表示0~10的整數,各m的總計係0~40的整數。式(Z-5)中,(甲基)丙烯醯基的總計係5個或6個,n分別獨立地表示0~10的整數,各n的總計係0~60的整數。
式(Z-4)中,m係0~6的整數為較佳,0~4的整數為更佳。又,各m的總計係2~40的整數為較佳,2~16的整數為更佳,4~8的整數為特佳。 式(Z-5)中,n係0~6的整數為較佳,0~4的整數為更佳。又,各n的總計係3~60的整數為較佳,3~24的整數為更佳,6~12的整數為特佳。 又,式(Z-4)或式(Z-5)中的-((CH2 )y CH2 O)-或-((CH2 )y CH(CH3 )O)-係氧原子側的末端與X鍵結之形態為較佳。
(具有環狀醚基之化合物) 著色感光性組成物能夠含有具有環狀醚基之化合物作為硬化性化合物。作為環狀醚基,可舉出環氧基、氧雜環丁基等。具有環狀醚基之化合物,係具有環氧基之化合物為較佳。作為具有環氧基之化合物,可舉出在1分子內具有1個以上環氧基之化合物,具有2個以上環氧基之化合物為較佳。環氧基在1分子內具有1~100個為較佳。環氧基的上限例如能夠設為10個以下,亦能夠設為5個以下。環氧基的下限係2個以上為較佳。作為具有環氧基之化合物,還能夠使用日本特開2013-011869號公報的0034~0036段、日本特開2014-043556號公報的0147~0156段、日本特開2014-089408號公報的0085~0092段中所記載之化合物。該等內容被編入到本說明書中。
具有環氧基之化合物可以是低分子化合物(例如,小於分子量2000,進而小於分子量1000),亦可以是高分子化合物(macromolecule)(例如,分子量1000以上,聚合物的情況下,重量平均分子量係1000以上)中任一個。具有環氧基之化合物的重量平均分子量係200~100000為較佳,500~50000更為佳。重量平均分子量的上限係10000以下為較佳,5000以下為更佳,3000以下為進一步較佳。
具有環氧基之化合物係低分子化合物的情況下,例如可舉出由下述式(EP1)表示之化合物。
[化7]
Figure 02_image012
式(EP1)中,REP1 ~REP3 分別表示氫原子、鹵素原子、烷基,烷基可以為具有環狀結構者,又,亦可以具有取代基。又,REP1 與REP2 、REP2 與REP3 可以彼此鍵結而形成環結構。QEP 表示單鍵或nEP 價的有機基團。REP1 ~REP3 可以與QEP 鍵結而形成環結構。nEP 表示2以上的整數,較佳為2~10,更佳為2~6。其中,QEP 為單鍵的情況下,nEP 係2。關於REP1 ~REP3 、QEP 的詳細內容,能夠參閱日本特開2014-089408號公報的0087~0088段的記載,該內容被編入到本說明書中。作為由式(EP1)表示之化合物的具體例,可舉出日本特開2014-089408號公報的0090段中所記載之化合物、日本特開2010-054632號公報的0151段中所記載之化合物,該等內容被編入到本說明書中。
作為市售品,可舉出ADEKA CORPORATION製ADEKA Glycyrol系列(例如,ADEKA Glycyrol ED-505等)、Daicel Corporation.製EPOLEAD系列(例如,EPOLEAD GT401等)等。
作為具有環氧基之化合物,能夠較佳地使用環氧樹脂。作為環氧樹脂,例如可舉出苯酚化合物的環氧丙基醚化物亦即環氧樹脂、各種酚醛清漆樹脂的環氧丙基醚化物亦即環氧樹脂、脂環式環氧樹脂、脂肪族系環氧樹脂、雜環式環氧樹脂、環氧丙基酯系環氧樹脂、環氧丙基胺系環氧樹脂、對鹵化苯酚類進行環氧丙基化之環氧樹脂、具有環氧基之矽化合物與除此以外的矽化合物的縮合物、具有環氧基之聚合性不飽和化合物與除此以外的其他聚合性不飽和化合物的共聚物等。環氧樹脂的環氧當量係310~3300 g/eq為較佳,310~1700 g/eq更為佳,310~1000 g/eq為進一步較佳。
環氧樹脂亦能夠使用市售品。例如可舉出EHPE3150(Daicel Corporation製造)、EPICLON N-695(DIC Corporation製造)、Marproof G-0150M、G-0105SA、G-0130SP、G-0250SP、G-1005S、G-1005SA、G-1010S、G-2050M、G-01100、G-01758(以上,NOF CORPORATION製造,含環氧基的聚合物)等。
(樹脂) 著色感光性組成物能夠含有樹脂作為硬化性化合物。樹脂以例如在組成物中分散顏料等之用途或黏合劑的用途來摻合。另外,將主要用於分散顏料等之樹脂稱為分散劑。但是,樹脂的該種用途為一例,亦能夠以該種用途以外的目的使用樹脂。
樹脂的重量平均分子量(Mw)係2,000~2,000,000為較佳。上限係1,000,000以下為較佳,500,000以下為更佳。下限係3,000以上為較佳,5,000以上為更佳。
作為樹脂,可舉出(甲基)丙烯酸樹脂、烯-硫醇樹脂、聚碳酸酯樹脂、聚醚樹脂、聚芳酯樹脂、聚碸樹脂、聚醚碸樹脂、聚伸苯基樹脂、聚伸芳基醚氧化膦樹脂、聚醯亞胺樹脂、聚醯胺醯亞胺樹脂、聚烯烴樹脂、環狀烯烴樹脂、聚酯樹脂、苯乙烯樹脂等。可以從該等樹脂中單獨使用一種,亦可以將兩種以上混合使用。作為環狀烯烴樹脂,從提高耐熱性的觀點而言,能夠較佳地使用降莰烯樹脂。作為降莰烯樹脂的市售品,例如可舉出JSR Corporation製造的ARTON系列(例如,ARTON F4520)等。又,作為樹脂亦能夠使用國際公開WO2016/088645號公報的實施例中所記載之樹脂。
本發明中,作為樹脂使用具有酸基之樹脂為較佳。依據該態樣,容易形成矩形性優異之像素。作為酸基,可舉出羧基、磷酸基、磺酸基、酚性羥基等,羧基為較佳。具有酸基之樹脂例如能夠用作鹼可溶性樹脂。
具有酸基之樹脂包含在側鏈具有酸基之重複單元為較佳,在樹脂的總重複單元中包含5~70莫耳%的在側鏈具有酸基之重複單元為更佳。在側鏈具有酸基之重複單元的含量的上限係50莫耳%以下為較佳,30莫耳%以下為更佳。在側鏈具有酸基之重複單元的含量的下限係10莫耳%以上為較佳,20莫耳%以上為更佳。
作為具有酸基之樹脂,側鏈上具有羧基之聚合物為較佳。作為具體例,可舉出甲基丙烯酸共聚物、丙烯酸共聚物、衣康酸共聚物、巴豆酸共聚物、順丁烯二酸共聚物、部分酯化順丁烯二酸共聚物、酚醛清漆樹脂等鹼可溶性酚醛樹脂、側鏈上具有羧基之酸性纖維素衍生物、在具有羥基之聚合物中使酸酐加成而得到之樹脂。尤其,(甲基)丙烯酸和能夠與其共聚合之其他單體的共聚物較佳地作為鹼可溶性樹脂。作為能夠與(甲基)丙烯酸共聚合之其他單體,可舉出(甲基)丙烯酸烷基酯、(甲基)丙烯酸芳基酯、乙烯基化合物等。作為(甲基)丙烯酸烷基酯及(甲基)丙烯酸芳基酯,可舉出(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸異丁酯、(甲基)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸苯酯、(甲基)丙烯酸芐酯、(甲基)丙烯酸甲苯酯、(甲基)丙烯酸萘酯、(甲基)丙烯酸環己酯等,作為乙烯基化合物,可舉出苯乙烯、α-甲基苯乙烯、乙烯基甲苯、甲基丙烯酸縮水甘油酯、丙烯腈、乙酸乙烯酯、N-乙烯基吡咯啶酮、甲基丙烯酸四氫糠基酯、聚苯乙烯大分子單體、聚甲基丙烯酸甲酯大分子單體等。又,其他單體亦能夠使用日本特開平10-300922號公報中所記載之N位取代順丁烯二醯亞胺單體,例如N-苯基順丁烯二醯亞胺、N-環己基順丁烯二醯亞胺等。另外,能夠與該等(甲基)丙烯酸共聚合之其他單體可以僅為一種,亦可以為兩種以上。關於具有酸基之樹脂,能夠參閱日本特開2012-208494號公報的0558~0571段(對應之美國專利申請公開第2012/0235099號說明書的0685~0700段)的記載、日本特開2012-198408號公報的0076~0099段的記載,該等內容被編入到本說明書中。又,具有酸基之樹脂亦能夠使用市售品。例如,可舉出Acrybase FF-426(FUJIKURAKASEI CO.,LTD.製造)等。
具有酸基之樹脂的酸值係30~200 mgKOH/g為較佳。下限係50 mgKOH/g以上為較佳,70 mgKOH/g以上為更佳。上限係150 mgKOH/g以下為較佳,120 mgKOH/g以下為更佳。
本發明中,作為樹脂使用具有聚合性基之樹脂為較佳。依據該態樣,容易形成矩形性及與支撐體的密接性更加優異之像素。尤其,作為硬化性化合物併用聚合性單體及具有聚合性基之樹脂,藉此可得到顯著的前述效果。作為聚合性基,可舉出乙烯基、(甲基)烯丙基、(甲基)丙烯醯基等乙烯性不飽和鍵基,(甲基)丙烯醯基為較佳。
具有聚合性基之樹脂的重量平均分子量係5000~20000為較佳。上限係17000以下為較佳,14000以下為更佳。下限係7000以上為較佳,9000以上為更佳。若具有聚合性基之樹脂的重量平均分子量在上述範圍內,則能夠更加提高顯影性、組成物的過濾性、所形成之像素的矩形性。
具有聚合性基之樹脂的聚合性基值係0.5~3 mmol/g為較佳。上限係2.5 mmol/g以下為較佳,2 mmol/g以下為更佳。下限係0.9 mmol/g以上為較佳,1.2 mmol/g以上為更佳。另外,樹脂的聚合性基值係表示每1 g樹脂的固體成分的聚合性基值的莫耳量之數值。 具有聚合性基之樹脂的C=C值係0.6~2.8 mmol/g為較佳。上限係2.3 mmol/g以下為較佳,1.8 mmol/g以下為更佳。下限係1.0 mmol/g以上為較佳,1.3 mmol/g以上為更佳。另外,樹脂的C=C值係表示每1g樹脂的固體成分的乙烯性不飽和鍵基的莫耳量之數值。 能夠藉由鹼處理從樹脂取出聚合性基部位的低分子成分(a),並藉由高效液相色譜法(HPLC)測量其含量,從下述式算出樹脂的聚合性基值。又,藉由鹼處理無法從樹脂萃取聚合性基部位之情況下,使用由NMR法(核磁共振)測量之值。關於樹脂的C=C值亦相同。 樹脂的聚合性基值[mmol/g]=(低分子成分(a)的含量[ppm]/低分子成分(a)的分子量[g/mol])/(樹脂的稱量值[g]×(樹脂的固體成分濃度[質量%]/100)×10)
具有聚合性基之樹脂包含在側鏈具有聚合性基(較佳為乙烯性不飽和鍵基)之重複單元為較佳,在樹脂的總重複單元中包含5~80莫耳%的在側鏈具有聚合性基之重複單元為更佳。在側鏈具有聚合性基之重複單元的含量的上限係60莫耳%以下為較佳,40莫耳%以下為更佳。在側鏈具有聚合性基之重複單元的含量的下限係15莫耳%以上為較佳,25莫耳%以上為更佳。
具有聚合性基之樹脂還包含在側鏈具有酸基之重複單元亦為較佳。依據該態樣,更容易形成矩形性優異之像素。在樹脂的總重複單元中在側鏈具有酸基之重複單元的含量係10~60莫耳%為較佳。上限係40莫耳%以下為較佳,25莫耳%以下為更佳。下限係10莫耳%以上為較佳,20莫耳%以上為更佳。
本發明中所使用之樹脂係包含如下重複單元亦較佳,該重複單元來自於包含由下述式(ED1)表示之化合物和/或由下述式(ED2)表示之化合物(以下,有時將該等化合物亦稱為“醚二聚物”。)之單體成分。
[化8]
Figure 02_image014
式(ED1)中,R1 及R2 分別獨立地表示氫原子或亦可以具有取代基之碳數1~25的烴基。 [化9]
Figure 02_image015
式(ED2)中,R表示氫原子或碳數1~30的有機基團。關於式(ED2)的詳細內容,能夠參閱日本特開2010-168539號公報的記載,該內容被編入到本說明書中。
作為醚二聚物的具體例,例如能夠參閱日本特開2013-029760號公報的0317段,該內容被編入到本說明書中。
本發明中所使用之樹脂包含來自於由下述式(X)表示之化合物之重複單元亦為較佳。 [化10]
Figure 02_image017
式(X)中,R1 表示氫原子或甲基,R2 表示碳數2~10的伸烷基,R3 表示氫原子或可以包含苯環之碳數1~20的烷基。n表示1~15的整數。
作為具有酸基及/或聚合性基之樹脂,例如可舉出下述結構的樹脂等。以下的結構式中,Me表示甲基。 [化11]
Figure 02_image019
Figure 02_image021
著色感光性組成物亦能夠包含作為分散劑的樹脂。分散劑可舉出酸性分散劑(酸性樹脂)、鹼性分散劑(鹼性樹脂)。在此,酸性分散劑(酸性樹脂)表示酸基的量多於鹼性基的量的樹脂。酸性分散劑(酸性樹脂)係將酸基的量與鹼性基的量的合計量設為100莫耳%時酸基的量佔據70莫耳%以上之樹脂為較佳,實質上僅包含酸基之樹脂更為佳。酸性分散劑(酸性樹脂)所具有之酸基係羧基為較佳。酸性分散劑(酸性樹脂)的酸值係40~105 mgKOH/g為較佳,50~105 mgKOH/g為更佳,60~105 mgKOH/g為進一步較佳。又,鹼性分散劑(鹼性樹脂)表示鹼性基的量多於酸基的量的樹脂。鹼性分散劑(鹼性樹脂)係將酸基的量與鹼性基的量的合計量設為100莫耳%時鹼性基的量超過50莫耳%之樹脂為較佳。鹼性分散劑所具有之鹼性基係胺基為較佳。
用作分散劑之樹脂包含具有酸基之重複單元為較佳。藉由用作分散劑之樹脂包含具有酸基之重複單元,在藉由光微影法形成像素時,能夠進一步減少像素的基底中所產生之殘渣。
用作分散劑之樹脂係接枝共聚物亦較佳。接枝共聚物藉由接枝鏈而具有與溶劑的親和性,因此顏料的分散性及經時後的分散穩定性優異。接枝共聚物的詳細內容能夠參閱日本特開2012-255128號公報的0025~0094段的記載,該內容被編入到本說明書中。又,作為接枝共聚物的具體例可舉出下述樹脂。以下樹脂亦為具有酸基之樹脂(鹼可溶性樹脂)。又,作為接枝共聚物,可舉出日本特開2012-255128號公報的0072~0094段中所記載之樹脂,該內容被編入到本說明書中。 [化12]
Figure 02_image023
又,本發明中,作為樹脂(分散劑)使用在主鏈及側鏈中的至少一者中包含氮原子之寡聚亞胺系分散劑亦較佳。作為寡聚亞胺系分散劑,係具有如下結構單元和包含原子數40~10,000的側鏈Y之側鏈,並且在主鏈及側鏈中的至少一者中具有鹼性氮原子之樹脂為較佳,該結構單元含有具有pKa14以下的官能基之部分結構X。鹼性氮原子只要係呈鹼性之氮原子,則並沒有特別限制。關於寡聚亞胺系分散劑,能夠參閱日本特開2012-255128號公報的0102~0166段的記載,該內容被編入到本說明書中。作為寡聚亞胺系分散劑,能夠使用下述結構的樹脂或日本特開2012-255128號公報的0168~0174段中所記載之樹脂。 [化13]
Figure 02_image024
分散劑還能夠作為市售品而獲得,作為這種具體例,可舉出Disperbyk-111、161(BYK Chemie GmbH製)等。又,亦能夠使用日本特開2014-130338號公報的0041~0130段中所記載之顏料分散劑,該內容被編入到本說明書中。又,亦能夠將上述具有酸基之樹脂等用作分散劑。
著色感光性組成物中,硬化性化合物的含量相對於著色感光性組成物的總固體成分係5~30質量%為較佳。下限例如係7質量%以上為更佳,9質量%以上為進一步較佳。上限係例如係20質量%以下為更佳,15質量%以下為進一步較佳。硬化性化合物可以僅為一種,亦可以為兩種以上。兩種以上的情況下,總計量成為上述範圍為較佳。
著色感光性組成物中所使用之硬化性化合物至少包含聚合性單體為較佳,至少包含樹脂及聚合性單體為更佳。依據該態樣,容易形成矩形性及與支撐體的密接性優異之膜。又,樹脂包含具有酸基之樹脂為較佳,包含具有聚合性基及酸基之樹脂為更佳。
聚合性單體的含量相對於著色感光性組成物的總固體成分係6~28質量%為較佳。下限例如係8質量%以上為更佳,10質量%以上為進一步較佳。上限例如係18質量%以下為更佳,13質量%以下為進一步較佳。
樹脂的含量相對於著色感光性組成物的總固體成分係5~50質量%為較佳。下限例如係10質量%以上為更佳,15質量%以上為進一步較佳。上限例如係40質量%以下為更佳,30質量%以下為進一步較佳。又,具有酸基之樹脂的含量相對於著色感光性組成物的總固體成分係7~45質量%為較佳。下限例如係12質量%以上為更佳,17質量%以上為進一步較佳。上限例如係35質量%以下為更佳,25質量%以下為進一步較佳。又,具有聚合性基之樹脂的含量相對於著色感光性組成物的總固體成分係8~42質量%為較佳。下限例如係14質量%以上為更佳,19質量%以上為進一步較佳。上限例如係32質量%以下為更佳,22質量%以下為進一步較佳。
聚合性單體與樹脂的總計含量相對於著色感光性組成物的總固體成分係20~80質量%為較佳。下限例如係25質量%以上為更佳,30質量%以上為進一步較佳。上限例如係60質量%以下為更佳,40質量%以下為進一步較佳。又,相對於樹脂的100質量份,含有10~500質量份的聚合性單體為較佳。下限係30質量份以上為較佳,50質量份以上為更佳。上限係300質量份以下為較佳,100質量份以下為更佳。若上述質量比在上述範圍內,則能夠形成矩形性更加優異之像素。
聚合性單體與具有酸基之樹脂的總計含量相對於著色感光性組成物的總固體成分係15~75質量%為較佳。下限例如係23質量%以上為更佳,28質量%以上為進一步較佳。上限例如係55質量%以下為更佳,35質量%以下為進一步較佳。又,相對於具有酸基之樹脂的100質量份,含有5~400質量份的聚合性單體為較佳。下限係20質量份以上為較佳,40質量份以上為更佳。上限係200質量份以下為較佳,80質量份以下為更佳。若上述質量比在上述範圍內,則能夠形成矩形性更加優異之像素。
著色感光性組成物中所使用之硬化性化合物包含具有環狀醚基之化合物亦為較佳。依據該態樣,容易形成與支撐體的密接性優異之膜。具有環狀醚基之化合物的含量相對於著色感光性組成物的總固體成分係0.5~10質量%為較佳。下限例如係1質量%以上為更佳,1.5質量%以上為進一步較佳。上限例如係5質量%以下為更佳,3質量%以下為進一步較佳。又,相對於聚合性單體的100質量份,含有5~50質量份的具有環狀醚基之化合物為較佳。下限係8質量份以上為較佳,12質量份以上為更佳。上限係30質量份以下為較佳,20質量份以下為更佳。若上述質量比在上述範圍內,則能夠形成矩形性及與支撐體的密接性更加優異之像素。
<<光聚合起始劑>> 著色感光性組成物包含光聚合起始劑為較佳。光聚合起始劑係與波長為300 nm以下的光進行反應而產生自由基之化合物為較佳。
本發明中所使用之光聚合起始劑包含選自烷基苯酮化合物、醯基膦化合物、二苯甲酮化合物、9-氧硫口山口星化合物、三𠯤化合物、頻哪醇化合物及肟化合物中之至少一種化合物為較佳,包含肟化合物為更佳。
作為烷基苯酮化合物,可舉出苄基二甲基縮酮化合物、α-羥基烷基苯酮化合物、α-胺基烷基苯酮化合物等。
作為苄基二甲基縮酮化合物,可舉出2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮等。作為市售品,可舉出IRGACURE-651(BASF公司製)等。
作為α-羥基烷基苯酮化合物,可舉出由下述式(V-1)表示之化合物。 式(V-1) [化14]
Figure 02_image026
式中Rv1 表示取代基,Rv2 及Rv3 分別獨立地表示氫原子或取代基,Rv2 與Rv3 可以彼此鍵結而形成環,m表示0~4的整數。
作為Rv1 所表示之取代基,可舉出碳數1~10的烷基、碳數1~10的烷氧基、碳數7~20的芳烷基。烷基及烷氧基係直鏈或支鏈為較佳,直鏈為更佳。Rv1 所表示之烷基、烷氧基及芳烷基可以未經取代,亦可以具有取代基。作為取代基,可舉出羥基等。
Rv2 及Rv3 分別獨立地表示氫原子或取代基。作為取代基,碳數1~10的烷基、碳數6~20的芳基為較佳。又,Rv2 與Rv3 可以彼此鍵結而形成環(較佳為碳數4~8的環,更佳為碳數4~8的脂肪族環)。烷基係直鏈或支鏈為較佳,直鏈為更佳。
作為α-羥基烷基苯酮化合物的具體例,可舉出1-羥基-環己基-苯基-酮、2-羥基-2-甲基-1-苯基-丙烷-1-酮、1-[4-(2-羥基乙氧基)-苯基]-2-羥基-2-甲基-1-丙烷-1-酮、2-羥基-1-{4-[4-(2-羥基-2-甲基-丙醯基)-苄基]苯基}-2-甲基-丙烷-1-酮等。作為α-羥基烷基苯酮化合物的市售品,可舉出IRGACURE-184、DAROCUR-1173、IRGACURE-500、IRGACURE-2959、IRGACURE-127(以上,BASF公司製)等。
作為α-胺基烷基苯酮化合物,可舉出由下述式(V-2)表示之化合物。 [化15]
Figure 02_image027
式中,Ar表示被-SR13 或-N(R7E )(R8E )取代之苯基,R13 表示氫原子或碳數1~12的烷基。
R1D 及R2D 分別獨立地表示碳數1~8的烷基。R1D 與R2D 可以彼此鍵結而形成環。 R1D 及R2D 所表示之烷基可以為直鏈、支鏈、環狀中的任一種,直鏈或支鏈為較佳。 R1D 及R2D 所表示之烷基可以未經取代,亦可以具有取代基。作為取代基,可舉出芳基、雜環基、硝基、氰基、鹵素原子、-ORY1 、-SRY1 、-CORY1 、-COORY1 、-OCORY1 、-NRY1 RY2 、-NHCORY1 、-CONRY1 RY2 、-NHCONRY1 RY2 、-NHCOORY1 、-SO2 RY1 、-SO2 ORY1 、-NHSO2 RY1 等。RY1 及RY2 分別獨立地表示氫原子、烷基、芳基或雜環基。 鹵素原子可舉出氟原子、氯原子、溴原子、碘原子等。 RY1 及RY2 所表示之烷基的碳數係1~20為較佳。烷基可以為直鏈、支鏈、環狀中的任一種,但是直鏈或支鏈為較佳。 作為取代基的芳基及RY1 和RY2 所表示之芳基的碳數係6~20為較佳,6~15為更佳,6~10為進一步較佳。芳基可以為單環,亦可以為縮合環。 RY1 及RY2 所表示之雜環基係5員環或6員環為較佳。雜環基可以為單環,亦可以為縮合環。構成雜環基之碳數係3~30為較佳,3~18為更佳,3~12為進一步較佳。構成雜環基之雜原子的數係1~3為較佳。構成雜環基之雜原子係氮原子、氧原子或硫原子為較佳。
R3D 及R4D 分別獨立地表示氫原子或碳數1~12的烷基。R3D 與R4D 可以彼此鍵結而形成環。R3D 與R4D 鍵結而形成環之情況下,兩者可以直接鍵結而形成環,亦可以經由-CO-、-O-或-NH-鍵結而形成環。例如,作為R3D 與R4D 經由-O-形成之環,可舉出嗎福林環等。
R7E 及R8E 分別獨立地表示氫原子或碳數1~12的烷基。R7E 與R8E 可以彼此鍵結而形成環。R7E 與R8E 鍵結而形成環之情況下,兩者可以直接鍵結而形成環,亦可以經由-CO-、-O-或-NH-鍵結而形成環。例如,作為R7E 與R8E 經由-O-形成之環,可舉出嗎福林環等。
作為α-胺基烷基苯酮化合物的具體例,可舉出2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-口末啉基丙烷-1-酮、2-苄基-2-二甲基胺基-1-(4-口末啉基苯基)-1-丁酮、2-二甲基胺基-2-[(4-甲基苯基)甲基]-1-[4-(4-口末啉基)苯基]-1-丁酮等。作為α-胺基烷基苯酮化合物的市售品,可舉出IRGACURE-907、IRGACURE-369及IRGACURE-379(以上,BASF公司製)等。
作為醯基膦化合物,可舉出2,4,6-三甲基苯甲醯基-二苯基-氧化膦、雙(2,4,6-三甲基苯甲醯基)-苯基氧化膦等。作為醯基膦化合物的市售品,可舉出IRGACURE-819、IRGACURE-TPO(以上,BASF公司製)等。
作為二苯甲酮化合物,可舉出二苯甲酮、鄰苯甲醯基苯甲酸甲酯、4-苯基二苯甲酮、4-苯甲醯基-4’-甲基二苯基硫醚、3,3’,4,4’-四(第三丁基過氧羥基)二苯甲酮、2,4,6-三甲基二苯甲酮等。
作為9-氧硫口山口星化合物,可舉出2-異丙基-9-氧硫口山口星、4-異丙基-9-氧硫口山口星、2,4-二乙基-9-氧硫口山口星、2,4-二氯-9-氧硫口山口星、1-氯-4-丙氧基-9-氧硫口山口星等。
作為三𠯤化合物,可舉出2,4-雙(三氯甲基)-6-(4-甲氧基苯基)-1,3,5-三𠯤、2,4-雙(三氯甲基)-6-(4-甲氧基萘基)-1,3,5-三𠯤、2,4-雙(三氯甲基)-6-胡椒基-1,3,5-三𠯤、2,4-雙(三氯甲基)-6-(4-甲氧基苯基)-1,3,5-三𠯤、2,4-雙(三氯甲基)-6-[2-(5-甲基呋喃-2-基)乙烯基]-1,3,5-三𠯤、2,4-雙(三氯甲基)-6-[2-(呋喃-2-基)乙烯基]-1,3,5-三𠯤、2,4-雙(三氯甲基)-6-[2-(4-二乙胺基-2-甲基苯基)乙烯基]-1,3,5-三𠯤、2,4-雙(三氯甲基)-6-[2-(3,4-二甲氧基苯基)乙烯基]-1,3,5-三𠯤等。
作為頻哪醇化合物,可舉出苯并頻哪醇、1,2-二甲氧基-1,1,2,2-四苯基乙烷、1,2-二乙氧基-1,1,2,2-四苯基乙烷、1,2-二苯氧基-1,1,2,2-四苯基乙烷、1,2-二甲氧基-1,1,2,2-四(4-甲基苯基)乙烷、1,2-二苯氧基-1,1,2,2-四(4-甲氧基苯基)乙烷、1,2-雙(三甲基矽烷氧基)-1,1,2,2-四苯基乙烷、1,2-雙(三乙基矽烷氧基)-1,1,2,2-四苯基乙烷、1,2-雙(第三丁基二甲基矽烷氧基)-1,1,2,2-四苯基乙烷、1-羥基-2-三甲基矽烷氧基-1,1,2,2-四苯基乙烷、1-羥基-2-三乙基矽烷氧基-1,1,2,2-四苯基乙烷、1-羥基-2-第三丁基二甲基矽烷氧基-1,1,2,2-四苯基乙烷等。又,關於頻哪醇化合物,能夠參閱日本特表2014-521772號公報、日本特表2014-523939號公報及日本特表2014-521772號公報的記載,該等內容被編入到本說明書中。
作為肟化合物,能夠參閱國際公開WO2016/190162號公報的0212~0236段的記載,該內容被編入到本說明書中。又,作為肟化合物,能夠使用日本特開2001-233842號公報中所記載之化合物、日本特開2000-080068號公報中所記載之化合物、日本特開2006-342166號公報中所記載之化合物、日本特開2016-021012號公報中所記載之化合物等。作為在本發明中能夠較佳地使用之肟化合物,例如可舉出3-苯甲醯氧基亞胺基丁烷-2-酮、3-乙醯氧基亞胺基丁烷-2-酮、3-丙醯氧基亞胺基丁烷-2-酮、2-乙醯氧基亞胺基戊烷-3-酮、2-乙醯氧基亞胺基-1-苯基丙烷-1-酮、2-苯甲醯氧基亞胺基-1-苯基丙烷-1-酮、3-(4-甲苯磺醯氧基)亞胺基丁烷-2-酮及2-乙氧基羰氧基亞胺基-1-苯基丙烷-1-酮等。又,亦可舉出J.C.S.Perkin II(1979年、第1653頁-第1660頁)、J.C.S.Perkin II(1979年、第156頁-第162頁)、光聚合物科學與技術雜誌(Journal of Photopolymer Science and Technology)(1995年、第202頁-第232頁)、日本特開2000-066385號公報、日本特開2000-080068號公報、日本特表2004-534797號公報、日本特開2006-342166號公報中所記載之化合物等。作為市售品,可舉出IRGACURE-OXE01、IRGACURE-OXE02、IRGACURE-OXE03、IRGACURE-OXE04(以上,BASF公司製)、TR-PBG-304(CHANGZHOU TRONLY NEW ELECTRONIC MATERIALS CO.,LTD製)、ADECA OPTOMER N-1919(ADEKA CORPORATION製,日本特開2012-014052號公報中所記載之光聚合起始劑2)。又,作為肟化合物,使用沒有著色性之化合物、透明性高且不易使其他成分變色之化合物亦較佳。作為市售品,可舉出ADEKA ARKLS NCI-730、NCI-831、NCI-930(以上,ADEKA CORPORATION製)等。
在本發明中,作為光聚合起始劑,還能夠使用具有茀環之肟化合物。作為具有茀環之肟化合物的具體例,可舉出日本特開2014-137466號公報中所記載之化合物。該內容被編入到本說明書中。
在本發明中,作為光聚合起始劑,還能夠使用具有氟原子之肟化合物。作為具有氟原子之肟化合物的具體例,可舉出日本特開2010-262028號公報中所記載之化合物、日本特表2014-500852號公報中所記載之化合物24、36~40、日本特開2013-164471號公報中所記載之化合物(C-3)等。該內容被編入到本說明書中。
在本發明中,作為光聚合起始劑,能夠使用具有硝基之肟化合物。具有硝基之肟化合物設為二聚體亦較佳。作為具有硝基之肟化合物的具體例,可舉出日本特開2013-114249號公報的0031~0047段、日本特開2014-137466號公報的0008~0012段、0070~0079段中所記載之化合物、日本專利4223071號公報的0007~0025段中所記載之化合物、ADEKA ARKLS NCI-831(ADEKA CORPORATION製造)。
在本發明中,作為光聚合起始劑,還能夠使用具有苯并呋喃骨架之肟化合物。作為具體例,可舉出國際公開WO2015/036910號公報中所記載之OE-01~OE-75。
以下示出本發明中較佳地使用之肟化合物的具體例,但本發明並不限定於該等。
[化16]
Figure 02_image028
[化17]
Figure 02_image030
Figure 02_image031
光聚合起始劑的含量相對於著色感光性組成物的總固體成分係0.1~30質量%為較佳。下限例如係0.5質量%以上為更佳,1質量%以上為進一步較佳。上限例如係25質量%以下為更佳,20質量%以下為進一步較佳。光聚合起始劑可以為單獨一種,亦可以併用兩種以上。併用兩種以上的光聚合起始劑之情況下,總計量成為上述範圍為較佳。
<<矽烷偶合劑>> 著色感光性組成物能夠含有矽烷偶合劑。依據該態樣,能夠更加提高所得到之膜的與支撐體的密接性。本發明中,偶合劑係指具有水解性基和其以外的官能基之矽烷化合物。又,水解性基係指與矽原子直接連接且能夠藉由水解反應及縮合反應中的至少任意一種反應產生矽氧烷鍵之取代基。作為水解性基,例如可舉出鹵素原子、烷氧基、醯氧基等,烷氧基為較佳。亦即,矽烷偶合劑係具有烷氧基矽基之化合物為較佳。 又,作為除了水解性以外的官能基,例如可舉出乙烯基、(甲基)烯丙基、(甲基)丙烯醯基、巰基、環氧基、氧雜環丁基、胺基、脲基、硫醚基、異氰酸酯基、苯基等,胺基、(甲基)丙烯醯基及環氧基為較佳。作為矽烷偶合劑的具體例,可舉出下述結構的化合物。又,作為矽烷偶合劑的具體例,可舉出日本特開2009-288703號公報的0018~0036段中所記載之化合物、日本特開2009-242604號公報的0056~0066段中所記載之化合物,該等內容被編入到本說明書中。 [化18]
Figure 02_image032
矽烷偶合劑的含量相對於著色感光性組成物的總固體成分係0.1~5質量%為較佳。上限係3質量%以下為較佳,2質量%以下為更佳。下限係0.5質量%以上為較佳,1質量%以上為更佳。矽烷偶合劑可以僅為一種,亦可以為兩種以上。兩種以上的情況下,總計量成為上述範圍為較佳。
<<顏料衍生物>> 著色感光性組成物還能夠包含顏料衍生物。作為顏料衍生物,可舉出具有將顏料的一部分經酸基、鹼性基、具有鹽結構之基團或酞醯亞胺甲基取代之結構之化合物。作為顏料衍生物,由式(B1)表示之化合物為較佳。
[化19]
Figure 02_image034
式(B1)中,P表示色素結構,L表示單鍵或連結基,X表示酸基、鹼性基、具有鹽結構之基團或酞醯亞胺甲基,m表示1以上的整數,n表示1以上的整數,當m為2以上時複數個L及X可以互不相同,當n為2以上時複數個X可以互不相同。
作為P所表示之色素結構,選自吡咯并吡咯色素結構、二酮吡咯并吡咯色素結構、喹吖啶酮色素結構、蒽醌色素結構、二蒽醌色素結構、苯并異吲哚色素結構、噻嗪靛藍色素結構、偶氮色素結構、喹酞酮色素結構、酞青色素結構、萘酞青色素結構、二㗁𠯤色素結構、苝色素結構、紫環酮色素結構、苯并咪唑酮色素結構、苯并噻唑色素結構、苯并咪唑色素結構及苯并噁唑色素結構中之至少一種為較佳,選自吡咯并吡咯色素結構、二酮吡咯并吡咯色素結構、喹吖啶酮色素結構及苯并咪唑酮色素結構中之至少一種為更佳,吡咯并吡咯色素結構為特佳。
作為L所表示之連接基,可舉出包含烴基、雜環基、-NR-、-SO2 -、-S-、-O-、-CO-或該等組合之基團。R表示氫原子、烷基或芳基。
作為X所表示之酸基,可舉出羧基、磺酸基、羧酸醯胺基、磺酸醯胺基、醯亞胺酸基等。作為羧酸醯胺基,由-NHCORX1 表示之基團為較佳。作為磺酸醯胺基,由-NHSO2 RX2 表示之基團為較佳。作為醯亞胺酸基,由-SO2 NHSO2 RX3 、-CONHSO2 RX4 、-CONHCORX5 或-SO2 NHCORX6 表示之基團為較佳。RX1 ~RX6 分別獨立地表示烴基或雜環基。RX1 ~RX6 所表示之烴基及雜環基還可以具有取代基。作為X所表示之鹼性基可舉出胺基。作為X所表示之鹽結構,可舉出上述酸基或鹼性基的鹽。
作為顏料衍生物,可舉出下述結構的化合物。又,還能夠使用日本特開昭56-118462號公報、日本特開昭63-264674號公報、日本特開平01-217077號公報、日本特開平03-009961號公報、日本特開平03-026767號公報、日本特開平03-153780號公報、日本特開平03-045662號公報、日本特開平04-285669號公報、日本特開平06-145546號公報、日本特開平06-212088號公報、日本特開平06-240158號公報、日本特開平10-030063號公報、日本特開平10-195326號公報、國際公開WO2011/024896號公報的0086~0098段、國際公開WO2012/102399號公報的0063~0094段、國際公開WO2017/038252號公報的0082段等中所記載之化合物,該內容被編入到本說明書中。 [化20]
Figure 02_image035
顏料衍生物的含量相對於顏料100質量份係1~50質量份為較佳。下限值係3質量份以上為較佳,5質量份以上為更佳。上限值係40質量份以下為較佳,30質量份以下為更佳。若顏料衍生物的含量在上述範圍,則能夠提高顏料的分散性而有效地抑制顏料的凝集。顏料衍生物可以僅使用一種,亦可以使用兩種以上。當使用兩種以上時,合計量成為上述範圍為較佳。
<<溶劑>> 著色感光性組成物能夠含有溶劑。作為溶劑,可舉出有機溶劑。溶劑只要滿足各成分的溶解性或組成物的塗佈性,則基本上並沒有特別限制。作為有機溶劑的例子,例如可舉出酯類、醚類、酮類、芳香族烴類等。關於該等的詳細內容,能夠參閱國際公開WO2015/166779號公報的0223段,該內容被編入到本說明書中。又,亦能夠較佳地使用環狀烷基經取代之酯系溶劑、環狀烷基經取代之酮系溶劑。作為有機溶劑的具體例,可舉出二氯甲烷、3-乙氧基丙酸甲酯、3-乙氧基丙酸乙酯、乙基溶纖劑乙酸酯、乳酸乙酯、二乙二醇二甲醚、乙酸丁酯、3-甲氧基丙酸甲酯、2-庚酮、環己酮、乙酸環己酯、環戊酮、乙基卡必醇乙酸酯、丁基卡必醇乙酸酯、丙二醇單甲醚及丙二醇單甲醚乙酸酯等。本發明中,有機溶劑可以單獨使用一種,亦可以組合使用兩種以上。又,就提高溶解性之觀點而言,3-甲氧基-N,N-二甲基丙醯胺、3-丁氧基-N,N-二甲基丙醯胺亦較佳。但是,有時出自環境方面等原因,減少作為溶劑之芳香族烴類(苯、甲苯、二甲苯、乙苯等)為佳(例如,相對於有機溶劑總量,能夠設為50質量ppm(百萬分率(parts per million))以下,亦能夠設為10質量ppm以下,亦能夠設為1質量ppm以下)。
本發明中,使用金屬含量少的溶劑為較佳,溶劑的金屬含量例如係10質量ppb(十億分率(parts per billion))以下為較佳。根據需要亦可以使用質量ppt(兆分率(parts per trillion))級別的溶劑,該種高純度溶劑例如由TOYO Gosei Co.,Ltd.提供(化學工業日報,2015年11月13日)。
作為從溶劑中去除金屬等雜質之方法,例如能夠舉出蒸餾(分子蒸餾或薄膜蒸餾等)或使用過濾器之過濾。作為過濾中所使用之過濾器的過濾器孔徑,10 μm以下為較佳,5 μm以下為更佳,3 μm以下為進一步較佳。過濾器的材質係聚四氟乙烯、聚乙烯或尼龍為較佳。
溶劑可以包含異構物(原子數相同但結構不同之化合物)。又,異構物可以僅包含一種,亦可以包含複數種。
本發明中,有機溶劑中過氧化物的含有率係0.8 mmol/L以下為較佳,實質上不包含過氧化物更為佳。
溶劑的含量相對於著色感光性組成物的總量係10~95質量%為較佳,20~90質量%為更佳,30~90質量%為進一步較佳。又,從環境方面等的理由考慮,有時著色感光性組成物不含有作為溶劑的芳香族烴類(苯、甲苯、二甲苯、乙基苯等)為較佳。
<<聚合抑制劑>> 著色感光性組成物能夠含有聚合抑制劑。作為聚合抑制劑,可舉出氫醌、對甲氧基苯酚、二-第三丁基-對甲酚、鄰苯三酚、第三丁基鄰苯二酚、苯醌、4,4’-硫代雙(3-甲基-6-第三丁基苯酚)、2,2’-亞甲基雙(4-甲基-6-第三丁基苯酚)、N-亞硝基苯基羥基胺鹽(銨鹽、亞鈰鹽等)。其中,對甲氧基苯酚為較佳。聚合抑制劑的含量相對於著色感光性組成物的總固體成分係0.001~5質量%為較佳。
<<界面活性劑>> 著色感光性組成物含有界面活性劑為較佳。作為界面活性劑,能夠使用氟系界面活性劑、非離子系界面活性劑、陽離子系界面活性劑、陰離子系界面活性劑、矽系界面活性劑等各種界面活性劑。關於界面活性劑能夠參閱國際公開WO2015/166779號公報的0238~0245段,該內容被編入到本說明書中。
本發明中,界面活性劑係氟系界面活性劑為較佳。藉由在著色感光性組成物中含有氟系界面活性劑,液特性(尤其,流動性)得到進一步提高,能夠進一步提高省液性。又,還能夠形成厚度不均勻少的膜。
氟系界面活性劑中的氟含有率係3~40質量%為適宜,更佳為5~30質量%,特佳為7~25質量%。氟含有率在該範圍內之氟系界面活性劑在塗佈膜的厚度的均勻性或省液性的觀點上有效,在組成物中之溶解性亦良好。
作為氟系界面活性劑,具體而言,可舉出日本特開2014-041318號公報的0060~0064段(對應之國際公開2014/017669號公報的0060~0064段)等中所記載之界面活性劑、日本特開2011-132503號公報的0117~0132段中所記載之界面活性劑,該等內容被編入到本說明書中。作為氟系界面活性劑的市售品,例如可舉出MEGAFACE F171、F172、F173、F176、F177、F141、F142、F143、F144、R30、F437、F475、F479、F482、F554、F780、EXP、MFS-330(以上為DIC Corporation製造)、Fluorad FC430、FC431、FC171(以上為Sumitomo 3M Limited製造)、Surflon S-382、SC-101、SC-103、SC-104、SC-105、SC-1068、SC-381、SC-383、S-393、KH-40(以上為ASAHI GLASS CO.,LTD.製造)、PolyFox PF636、PF656、PF6320、PF6520、PF7002(以上為OMNOVA Solutions Inc.製造)等。
又,氟系界面活性劑亦能夠適宜使用丙烯酸系化合物,該丙烯酸系化合物為具有含有氟原子之官能基之分子結構且施加熱時含有氟原子之官能基部分被切斷而氟原子揮發。作為該種氟系界面活性劑,可舉出DIC Corporation製造之MEGAFACE DS系列(化學工業日報,2016年2月22日)(日經產業新聞,2016年2月23日),例如MEGAFACE DS-21。
又,氟系界面活性劑使用具有氟化烷基或氟化伸烷基醚基之含氟原子之乙烯基醚化合物及親水性乙烯基醚化合物的聚合物亦較佳。關於該種氟系界面活性劑,能夠參閱本特開2016-216602號公報的記載,該內容被編入到本說明書中。
氟系界面活性劑亦能夠使用嵌段聚合物。例如可舉出日本特開2011-089090號公報中所記載之化合物。氟系界面活性劑亦能夠較佳地使用含氟高分子化合物,該含氟高分子化合物包含來源於具有氟原子之(甲基)丙烯酸酯化合物之重複單元和來源於具有2個以上(較佳為5個以上)伸烷氧基(較佳為伸乙氧基、伸丙氧基)之(甲基)丙烯酸酯化合物之重複單元。下述化合物亦可以作為本發明中所使用之氟系界面活性劑而進行例示。 [化21]
Figure 02_image036
上述化合物的重量平均分子量較佳為3,000~50,000,例如為14,000。上述化合物中,表示重複單元的比例之%為莫耳%。
又,氟系界面活性劑亦能夠使用在側鏈上具有乙烯性不飽和鍵基之含氟聚合物。作為具體例,可舉出日本特開2010-164965號公報的0050~0090段及0289~0295段中所記載之化合物,例如DIC Corporation製造之MEGAFACE RS-101、RS-102、RS-718K、RS-72-K等。氟系界面活性劑亦能夠使用日本特開2015-117327號公報的0015~0158段中所記載之化合物。
作為非離子系界面活性劑,可舉出甘油、三羥甲基丙烷、三羥甲基乙烷及該等的乙氧基化物及丙氧基化物(例如,甘油丙氧基化物、甘油乙氧基化物等)、聚氧乙烯月桂基醚、聚氧乙烯硬脂基醚、聚氧乙烯油基醚、聚氧乙烯辛基苯基醚、聚氧乙烯壬基苯基醚、聚乙二醇二月桂酸酯、聚乙二醇二硬脂酸酯、脫水山梨糖醇脂肪酸酯、Pluronic L10、L31、L61、L62、10R5、17R2、25R2(BASF公司製造)、Tetronic 304、701、704、901、904、150R1(BASF公司製造)、Solsperse 20000(Lubrizol Japan Limited.製造)、NCW-101、NCW-1001、NCW-1002(Wako Pure Chemical Industries, Ltd.製造)、PIONIN D-6112、D-6112-W、D-6315(Takemoto Oil & Fat Co.,Ltd.製造)、Olfine E1010、Surfynol 104、400、440(Nissin Chemical Co.,Ltd.製造)等。
作為矽系界面活性劑,例如可舉出Toray Silicone DC3PA、Toray Silicone SH7PA、Toray Silicone DC11PA、Toray Silicone SH21PA、Toray Silicone SH28PA、Toray Silicone SH29PA、Toray Silicone SH30PA、Toray Silicone SH8400(以上,Dow Corning Toray Co.,Ltd.製)、TSF-4440、TSF-4300、TSF-4445、TSF-4460、TSF-4452(以上,Momentive Performance Materials Inc.製)、KP-341、KF-6001、KF-6002(以上,Shin-Etsu Chemical Co.,LTD.製)、BYK307、BYK323、BYK330(以上,BYK-Chemie Corporation製)等。又,作為矽系界面活性劑,亦能夠使用下述結構的化合物。 [化22]
Figure 02_image037
界面活性劑的含量相對於著色感光性組成物的總固體成分係0.001質量%~5.0質量%為較佳,0.005~3.0質量%為更佳。界面活性劑可以僅為一種,亦可以為兩種以上。兩種以上的情況下,總計量成為上述範圍為較佳。
<<紫外線吸收劑>> 著色感光性組成物能夠含有紫外線吸收劑。作為紫外線吸收劑,能夠使用共軛二烯化合物、胺基丁二烯化合物、甲基二苯甲醯基化合物、香豆素化合物、水楊酸酯化合物、二苯甲酮化合物、苯并三唑化合物、丙烯腈化合物、甲亞胺化合物、吲哚化合物、三𠯤化合物等。關於該等詳細內容,能夠參閱日本特開2012-208374號公報的0052~0072段、日本特開2013-068814號公報的0317~0334段、日本特開2016-162946號公報的0061~0080段的記載,該等內容被編入到本說明書中。作為共軛二烯化合物的市售品,例如可舉出UV-503(DAITO CHEMICAL CO.,LTD.製造)等。作為吲哚化合物可舉出下述結構的化合物。又,作為苯并三唑化合物,可以使用MIYOSHI OIL & FAT CO.,LTD.製造之MYUA系列(化學工業日報,2016年2月1日)。
本發明中,作為紫外線吸收劑,亦能夠較佳地使用由式(UV-1)~式(UV-3)表示之化合物。 [化23]
Figure 02_image038
Figure 02_image039
Figure 02_image040
式(UV-1)中,R101 及R102 分別獨立地表示取代基,m1及m2分別獨立地表示0~4。式(UV-2)中,R201 及R202 分別獨立地表示氫原子或烷基,R203 及R204 分別獨立地表示取代基。式(UV-3)中,R301 ~R303 分別獨立地表示氫原子或烷基,R304 及R305 分別獨立地表示取代基。
作為由式(UV-1)~式(UV-3)表示之化合物的具體例,可舉出以下化合物。 [化24]
Figure 02_image041
紫外線吸收劑的含量相對於著色感光性組成物的總固體成分係0.01~10質量%為較佳,0.01~5質量%為更佳。本發明中,紫外線吸收劑可以僅使用一種,亦可以使用兩種以上。使用兩種以上之情況下,總計量成為上述範圍為較佳。
<<抗氧化劑>> 著色感光性組成物能夠含有抗氧化劑。作為抗氧化劑,可舉出酚化合物、亞磷酸酯化合物、硫醚化合物等。作為酚化合物,能夠使用作為酚系抗氧化劑而已知之任意的酚化合物。作為較佳的酚化合物,可舉出受阻酚化合物。在與酚性羥基相鄰之部位(鄰位)具有取代基之化合物為較佳。作為前述取代基,碳數1~22的經取代或未經取代之烷基為較佳。又,抗氧化劑係在同一分子內具有酚基和亞磷酸酯基之化合物亦較佳。又,抗氧化劑亦能夠適宜使用磷系抗氧化劑。作為磷系抗氧化劑,可舉出三[2-[[2,4,8,10-四(1,1-二甲基乙基)二苯并[d,f][1,3,2]二噁磷雜庚英(dioxaphosphepin)-6-基]氧基]乙基]胺、三[2-[(4,6,9,11-四-第三丁基二苯并[d,f][1,3,2]二噁磷雜庚英-2-基)氧基]乙基]胺、雙(2,4-二-第三丁基-6-甲基苯酚)亞磷酸乙酯等。作為抗氧化劑的市售品,例如可舉出ADKSTAB AO-20、ADKSTAB AO-30、ADKSTAB AO-40、ADKSTAB AO-50、ADKSTAB AO-50F、ADKSTAB AO-60、ADKSTAB AO-60G、ADKSTAB AO-80、ADKSTAB AO-330(以上為ADEKA CORPORATION製)等。
抗氧化劑的含量相對於著色感光性組成物的總固體成分係0.01~20質量%為較佳,0.3~15質量%為更佳。抗氧化劑可以僅使用一種,亦可以使用兩種以上。使用兩種以上之情況下,總計量成為上述範圍為較佳。
<<其他成分>> 依據需要,著色感光性組成物可以含有增感劑、硬化促進劑、填料、熱硬化促進劑、可塑劑及其他助劑類(例如,導電性粒子、填充劑、消泡劑、阻燃劑、調平劑、剝離促進劑、香料、表面張力調節劑、鏈轉移劑等)。藉由適當含有該等成分,能夠調整膜物性等性質。該等成分例如能夠參閱日本特開2012-003225號公報的0183段以後(對應之美國專利申請公開第2013/0034812號說明書的0237段)的記載、日本特開2008-250074號公報的0101~0104段、0107~0109段等的記載,該等內容被編入到本說明書中。又,依據需要,著色感光性組成物亦可以含有潛在抗氧化劑。作為潛在抗氧化劑,可舉出作為抗氧化劑發揮功能之部位被保護基保護之化合物且在100~250℃下進行加熱或在酸/鹼觸媒存在下在80~200℃下進行加熱來脫離保護基作為抗氧化劑發揮功能之化合物。作為潛在抗氧化劑,可舉出國際公開WO2014/021023號公報、國際公開WO2017/030005號公報、日本特開2017-008219號公報中所記載之化合物。作為市售品,可舉出ADEKA ARKLSGPA-5001(ADEKA CORPORATION製)等。
例如,在藉由塗佈形成膜之情形下,著色感光性組成物的黏度(23℃)係1~100 mPa・s為較佳。下限係2 mPa・s以上為更佳,3 mPa・s以上為進一步較佳。上限係50 mPa・s以下為更佳,30 mPa・s以下為進一步較佳,15 mPa・s以下為特佳。
<容納容器> 作為著色感光性組成物的容納容器,並無特別限定,能夠使用公知的容納容器。又,作為容納容器,以抑制雜質混入原材料或組成物中為目的,使用由6種6層的樹脂構成容器內壁之多層瓶或將6種樹脂設為7層結構之瓶亦較佳。作為該種容器,例如可舉出日本特開2015-123351號公報中所記載之容器。
<著色感光性組成物的製備方法> 著色感光性組成物能夠混合前述成分來製備。製備著色感光性組成物時,可以將總成分同時溶解或分散於溶劑中而製備著色感光性組成物,亦可以依據需要預先製備適當摻合各成分之兩種以上的溶液或分散液之後,使用時(塗佈時)混合該等作為著色感光性組成物而製備。
又,在著色感光性組成物包含顏料等的粒子之情形下,包含使粒子分散之製程為較佳。在使粒子分散之製程中,作為用於粒子的分散之機械力,可舉出壓縮、壓榨、衝擊、剪斷、氣蝕等。作為該等製程的具體例,可舉出珠磨、砂磨、輥磨、球磨、塗料攪拌器、微射流、高速葉輪、混砂、噴射流混合、高壓濕式微粒化、超聲波分散等。又,在砂磨(珠磨)中的粒子的粉碎中,以如下條件處理為較佳:藉由使用直徑較小之微珠,且提高微珠的填充率來提高粉碎效率。又,在粉碎處理之後藉由過濾、離心分離等來去除粗粒子為較佳。又,關於使粒子分散之製程及分散機,能夠較佳地使用“分散技術大全、株式會社資訊機構發行,2005年7月15日”或“圍繞懸浮液(固體/液體分散體系)之分散技術與工業上的實際應用綜合資料集,經營開發中心出版部發行,1978年10月10日”、日本特開2015-157893號公報的0022段中所記載的製程及分散機。又,分散粒子之製程中,鹽磨步驟中亦可以進行粒子的微細化處理。關於鹽磨步驟中所使用之原材料、設備、處理條件等,例如能夠參閱日本特開2015-194521號公報、日本特開2012-046629號公報的記載。
製備著色感光性組成物時,為了去除異物或降低缺陷等,利用過濾器過濾著色感光性組成物為較佳。作為過濾器,只要係從以往用於過濾用途等之過濾器,則能夠無特別限制地使用。例如,可舉出使用了聚四氟乙烯(PTFE)等氟樹脂、尼龍(例如尼龍-6、尼龍-6,6)等聚醯胺系樹脂、聚乙烯、聚丙烯(PP)等聚烯烴樹脂(包含高密度、超高分子量的聚烯烴樹脂)等原材料之過濾器。在該等原材料中,聚丙烯(包含高密度聚丙烯)及尼龍為較佳。 過濾器的孔徑適合為0.01~7.0 μm左右,較佳為0.01~3.0 μm左右,進而較佳為0.05~0.5 μm左右。若過濾器的孔徑在上述範圍,則能夠確實地去除微細的異物。又,使用纖維狀過濾材料亦較佳。作為纖維狀過濾材料,例如可舉出聚丙烯纖維、尼龍纖維、玻璃纖維等。具體而言,可舉出ROKI TECHNO CO.,LTD.製SBP型系列(SBP008等)、TPR型系列(TPR002、TPR005等)、SHPX型系列(SHPX003等)的濾芯。
當使用過濾器時,可以組合不同的過濾器(例如,第1過濾器和第2過濾器等)。此時,各過濾器中的過濾可以僅為1次,亦可以進行2次以上。 又,在上述之範圍內亦可以組合不同之孔徑的過濾器。其中的孔徑能夠參閱過濾器製造商的標稱值。作為市售的過濾器,例如能夠從NIHON PALL LTD.(DFA4201NXEY等)、Advantec Toyo Kaisha, Ltd.、Nihon Entegris K.K.(formerly Nippon Mykrolis Corporation)或KITZ MICROFILTER CORPORATION等所提供之各種過濾器中進行選擇。 第2過濾器能夠使用由與第1過濾器相同的原材料等形成者。 又,第1過濾器中的過濾僅對分散液進行,混合其他成分之後,亦可以由第2過濾器進行過濾。 [實施例]
以下,舉出實施例對本發明進行進一步具體的說明。以下實施例所示之材料、使用量、比例、處理內容、處理步驟等,只要不脫離本發明的趣旨,則能夠適當變更。因此,本發明的範圍並不限定於以下所示之具體例。另外,只要沒有特別指定,則“份”、“%”為質量基準。
<樹脂的重量平均分子量(Mw)的測量> 藉由凝膠滲透色譜法(GPC)在以下的條件下測量了樹脂的重量平均分子量。 管柱的種類:連接TOSOH TSKgel Super HZM-H、TOSOH TSKgel Super HZ4000及TOSOH TSKgel Super HZ2000之管柱 展開溶劑:四氫呋喃 管柱溫度:40℃ 流量(樣品注入量):1.0 μL(樣品濃度:0.1質量%) 裝置名:TOSOH CORPORATION製 HLC-8220GPC 檢測器:RI(折射率)檢測器 校準曲線基礎樹脂:聚苯乙烯樹脂
<著色感光性組成物的製備> 混合下述表中所記載的原料之後,藉由孔徑0.45 μm的尼龍製過濾器(NIHON PALL LTD.製)進行過濾,從而製備了固體成分濃度20質量%的著色感光性組成物A~D。另外,各著色感光性組成物的固體成分濃度以丙二醇單甲醚乙酸酯(PGMEA)的摻合量來進行調整。表中所示之摻合量的數值係質量份。下述表中總括標記著色感光性組成物的總固體成分中的色材的含量。
[表1]
Figure 107133635-A0304-0001
上述表中所記載的原料如以下。 (顏料分散液) A1:藉由以下的方法製備之顏料分散液 在混合了C.I.Pigment Green 58的10.7質量份、C.I.Pigment Yellow 185的2.7質量份、顏料衍生物Y1的1.3質量份、分散劑D1的5.3質量份及丙二醇單甲醚乙酸酯(PGMEA)的80質量份之混合液中,添加直徑為0.3 mm的氧化鋯微珠230質量份,利用塗料攪拌器進行3小時的分散處理,並藉由過濾分離微珠而製備了顏料分散液A1。該顏料分散液A1的固體成分濃度係20質量%,顏料(色材)含量係13.4質量%。 顏料衍生物Y1:下述結構的化合物。 [化25]
Figure 02_image043
分散劑D1:下述結構的樹脂(Mw=26000,在主鏈上標記之數值為莫耳比,在側鏈上標記之數值為重複單元的數量。) [化26]
Figure 02_image044
A2:藉由以下的方法製備之顏料分散液 在混合了C.I.Pigment Blue 15:6的10.2質量份、C.I.Pigment Violet 23的2.6質量份、分散劑D2的5.2質量份、PGMEA的50質量份、環己酮的29.9質量份、丙二醇單乙基醚(PGME)的2.1質量份之混合液,添加直徑為0.3 mm的氧化鋯微珠230質量份,利用塗料攪拌器進行3小時的分散處理,並藉由過濾分離微珠而製備了顏料分散液A2。該顏料分散液A2的固體成分濃度係18質量%,顏料含量係12.8質量%。 分散劑D2:下述結構的樹脂(Mw=11000,在主鏈上標記之數值係莫耳比。) [化27]
Figure 02_image046
A3:藉由以下的方法製備之顏料分散液 在混合了C.I.Pigment Red 254的8.3質量份、C.I.Pigment Yellow 139的3.7質量份、顏料衍生物Y1的2.3質量份、分散劑D1的6.7質量份及PGMEA的79質量份之混合液,添加直徑為0.3 mm的氧化鋯微珠230質量份,利用塗料攪拌器進行3小時的分散處理,並藉由過濾分離微珠而製備了顏料分散液A3。該顏料分散液A3的固體成分濃度係21質量%,顏料(色材)含量係12.0質量%。
(樹脂) B1:下述結構的樹脂(在主鏈上標記之數值為莫耳比。Mw=11000、酸值=31.5 mgKOH/g、C=C值=1.417 mmol/g) [化28]
Figure 02_image048
(聚合性單體) M1:下述結構的化合物(C=C值=11.35 mmol/g) M2:下述結構的化合物(C=C值=10.37 mmol/g) M3:下述結構的化合物(C=C值=5.42 mmol/g) [化29]
Figure 02_image050
(光聚合起始劑) I1:IRGACURE-OXE01(BASF公司製、肟化合物)
(界面活性劑) W1:KF-6002(Shin-Etsu Chemical Co.,Ltd.製) W2:下述混合物(Mw=14000)。下述式中,表示重複單元的比例之%係莫耳%。 [化30]
Figure 02_image051
(溶劑) PGMEA:丙二醇單甲醚乙酸酯
<濾光器的製造> 使用了下述表中所記載的支撐體A~C。以後烘烤後的膜厚成為0.5 μm的方式藉由旋塗法在該等支撐體上塗佈了各著色感光性組成物A~D。接著,使用加熱板,在100℃下後烘烤2分鐘形成了著色感光性組成物層。在下述表中所記載的曝光條件A或B下,隔著具有像素(圖案)尺寸為1.0μm四方的拜耳圖案之遮罩對該著色感光性組成物層進行了曝光。接著,使用氫氧化四甲銨(TMAH)0.3質量%水溶液,在23℃下進行了60秒鐘的旋覆浸沒顯影。之後,藉由旋轉噴淋進行沖洗,進而藉由純水進行了水洗。接著,使用加熱板,在200℃下加熱5分鐘,在由隔壁劃分之區域內或與由隔壁劃分之區域對應之位置形成了像素。
(支撐體A)
使用了圖1所示之支撐體100。該支撐體100在由矽晶片構成之基板10上形成有由鎢形成之隔壁11。該隔壁11相對於波長為550nm的光之折射率係3.50。隔壁11呈錐角θ係85°的正錐形狀,隔壁的高度H1係0.5μm,隔壁11的底部的寬度W1係0.1μm,隔壁11彼此的間隔W3係1.0μm。用作基板之矽晶片在有效像素區域的4角及矽晶片中心形成有10μm四方的對準標誌。
(支撐體B)
使用了圖3所示之支撐體200。該支撐體200在由矽晶片構成之基板20上形成有由鎢形成之隔壁21。該隔壁21相對於波長為550nm的光之折射率係3.50。隔壁21呈錐角θ係85°的正錐形狀,隔壁的高度H1係0.5μm,隔壁21的底部的寬度W1係0.1μm,隔壁11彼此的間隔W3係1.0μm。而且,該支撐體200中,基板20及隔壁21由保護層22包覆,隔壁21完全埋設於保護層22內。用作基板之矽晶片在有效像素區域的4角及矽晶片中心形 成有10μm四方的對準標誌。
(支撐體C)
使用了圖1所示之支撐體100。該支撐體100在由矽晶片構成之基板10上形成有由二氧化矽形成之形成有隔壁11。該隔壁11相對於波長為550nm的光之折射率係1.3以下。隔壁11呈錐角θ係85°的正錐形狀,隔壁的高度H1係0.5μm,隔壁11的底部的寬度W1係0.1μm,隔壁11彼此的間隔W3係1.0μm。用作基板之矽晶片在有效像素區域的4角及矽晶片中心形成有10μm四方的對準標誌。
(曝光條件A)
曝光方式:KrF射線中的掃描曝光
曝光裝置:FPA-6000ES6a(Canon Co.,Ltd.製)
照度:10000W/m2
曝光量:1500J/m2
NA/σ:0.57/0.70
曝光條件B
曝光方式:i射線中的步進曝光
曝光裝置:FPA3000i5
照度:15000W/m2
曝光量:1500J/m2
NA/σ:0.63/0.65
(對準精度的評價)
使用重疊測量裝置(MODEL MAC-R、Tokyo Aircraft Instrument Co.,Ltd.製),評價了所形成之像素的對準精度。 1:所形成之像素的位置偏移在所有對準標誌處為50 nm以下。 2:所形成之像素的位置偏移在對準標誌的至少一處大於50 nm。
(像素的矩形性)
<矩形性的評價> 使用掃描型電子顯微鏡(SEM)觀察所形成之像素的截面,藉由以下基準評價了矩形性。 1:像素的下邊與橫邊所呈之角係80~100°且像素的上邊與橫邊所呈之角係78~102°。 2:除了上述以外。
[表2]
Figure 107133635-A0304-0002
如上述表所示,使用在總固體成分中含有10質量%以上的色材著色感光性組成物,在上述曝光條件A下以圖案狀對著色感光性組成物層進行曝光之實施例1~7中,像素的對準精度良好且所形成之像素的矩形性良好。
實施例1、4、7中,使用著色感光性組成物A,藉由上述之方法在由隔壁劃分之區域內或與由隔壁劃分之區域對應之位置形成像素之後,以後烘烤後的膜厚成為0.5 μm的方式藉由旋塗法在支撐體上塗佈著色感光性組成物B或著色感光性組成物C。接著,使用加熱板,在100℃下後烘烤2分鐘形成了著色感光性組成物層。在上述曝光條件A或曝光條件B下,隔著具有像素(圖案)尺寸為1.0 μm四方的拜耳圖案之遮罩對該著色感光性組成物層進行了曝光。接著,使用氫氧化四甲銨(TMAH)0.3質量%水溶液,在23℃下進行了60秒鐘的旋覆浸沒顯影。之後,藉由旋轉噴淋進行沖洗,進而藉由純水進行了水洗。接著,使用加熱板,在200℃下加熱5分鐘,在由隔壁劃分之區域內或與由隔壁劃分之區域對應之位置形成了第2像素。第2像素的對準精度及矩形性良好。
即使將顏料分散液A1中所包含之C.I.Pigment Green 58變更為相同量的C.I.Pigment Green 36,亦可得到與各實施例相同的效果。 即使將顏料分散液A1中所包含之C.I.Pigment Yellow 185變更為相同量的C.I.Pigment Yellow 139或C.I.Pigment Yellow 150,亦可得到與各實施例相同的效果。 即使還對著色感光性組成物A~C添加方酸菁化合物作為紅外線吸收色素,亦可得到與各實施例相同的效果。
10、20:基板
11、21:隔壁
15、25:第1像素
16、26:第2像素
22:保護層
100、200:支撐體
W1、W2、W3:寬度
H1:高度
t1:厚度
θ:錐角
圖1係表示支撐體的一實施形態之側剖面圖。 圖2係從圖1的支撐體正上方觀察之俯視圖。 圖3係表示支撐體的另一實施形態之側剖面圖。 圖4係圖3所示之支撐體的變形例。 圖5係表示使用圖1所示之支撐體形成像素之狀態之圖。 圖6係表示使用圖1所示之支撐體形成第2像素之狀態之圖。 圖7係表示使用圖3所示之支撐體形成像素之狀態之圖。 圖8係表示使用圖3所示之支撐體形成第2像素之狀態之圖。
10:基板
11:隔壁
15:第1像素
100:支撐體

Claims (15)

  1. 一種濾光器之製造方法,其包括:在具有隔壁且設置有由該隔壁劃分之複數個區域之支撐體上塗佈著色感光性組成物來形成著色感光性組成物層之步驟,該著色感光性組成物包含色材及硬化性化合物且在總固體成分中含有10質量%以上的該色材;使用掃描式曝光機對該著色感光性組成物層照射波長為300nm以下的光而以圖案狀對該著色感光性組成物層進行曝光之步驟;及顯影去除未曝光部的該著色感光性組成物層,而在由該隔壁劃分之區域內或與由該隔壁劃分之區域對應之位置形成像素之步驟。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之濾光器之製造方法,其中該支撐體具有基板及形成於該基板上之隔壁,在該基板的表面設置有由該隔壁劃分之複數個區域,形成該像素之步驟中,在該基板上的由該隔壁劃分之區域內形成該像素。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之濾光器之製造方法,其中該支撐體具有基板、形成於該基板上之隔壁及覆蓋該基板和該隔壁的至少一部分之保護層,在該基板的表面設置有由該隔壁劃分之複數個區域,並且該隔壁藉由該保護層埋設於支撐體內, 形成該像素之步驟中,在該保護層上的與由該隔壁劃分之區域對應之位置形成該像素。
  4. 如申請專利範圍第1項至第3項中任一項所述之濾光器之製造方法,其中該波長為300nm以下的光係KrF射線。
  5. 如申請專利範圍第1項至第3項中任一項所述之濾光器之製造方法,其中該隔壁的底部寬度為藉由該著色感光性組成物形成之像素的底部的寬度的30%以下。
  6. 如申請專利範圍第1項至第3項中任一項所述之濾光器之製造方法,其中該隔壁包含選自鎢、銅、鋁、氧化鉿、氧化鉭、氮化矽、氧氮化矽、氧化鈦、氧氮化鈦、矽、矽氧烷樹脂、氟樹脂及二氧化矽中之至少一種。
  7. 如申請專利範圍第1項至第3項中任一項所述之濾光器之製造方法,其中該隔壁的相對於波長為550nm的光之折射率小於藉由該著色感光性組成物形成之像素的折射率。
  8. 如申請專利範圍第1項至第3項中任一項所述之濾光器之製造方法,其中著色感光性組成物層的相對於波長為248nm的光之光學濃度係1.6以上。
  9. 如申請專利範圍第1項至第3項中任一項所述之濾光器之製造方法,其中該硬化性化合物包含聚合性單體,該聚合性單體的聚合性基值係10.5mmol/g以上。
  10. 如申請專利範圍第1項至第3項中任一項所述之濾光器之製造方法,其包括:形成該像素之後,在該支撐體上塗佈與該像素不同之種類的像素形成用第2著色感光性組成物來形成第2著色感光性組成物層之步驟;以圖案狀對該第2著色感光性組成物層進行曝光之步驟;顯影去除未曝光部的該第2著色感光性組成物層,而在與形成有由該隔壁劃分之區域內的該像素之位置不同之位置或與由該隔壁劃分之區域對應且與形成有該像素之位置不同之位置形成第2像素之步驟。
  11. 如申請專利範圍第10項所述之濾光器之製造方法,其中使用步進式曝光機對第2著色感光性組成物層照射波長為365nm的光而以圖案狀對該第2著色感光性組成物層進行曝光。
  12. 如申請專利範圍第1項至第3項中任一項所述之濾光器之製造方法,其中該隔壁的錐角θ為70°以上且90°以下。
  13. 如申請專利範圍第1項至第3項中任一項所述之濾光器之製造方法,其中該隔壁的相對於波長為550nm的光之折射率為1.10~4.00。
  14. 如申請專利範圍第1項至第3項中任一項所述之濾光器之製造方法,其中該隔壁包括選自鎢、銅、鋁、氧化鉿、氧化鉭、氮化矽、氧化鈦、氧氮化鈦、矽氧烷樹脂以及氟樹脂中的至少一種。
  15. 如申請專利範圍第1項至第3項中任一項所述之濾光器之製造方法,其中該隔壁包括鎢。
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