(57)【要約】【課題】本発明は、微細パターンを容易に形成することができ、パターンのテーパ角度を大きく具現して高解像度を有し、輝度が高いカラーフィルタを製造することができる着色感光性樹脂組成物に関する。【解決手段】本発明の着色感光性樹脂組成物は、着色剤と、アルカリ可溶性樹脂と、光重合性化合物と、光重合開始剤と、酸化防止剤と、溶剤とを含み、光重合開始剤は、化学式１で示される化合物を含み、酸化防止剤は、化学式２で示される化合物、化学式３で示される化合物、又はこれらの混合物を含む。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
着色剤と、アルカリ可溶性樹脂と、光重合性化合物と、光重合開始剤と、酸化防止剤と、溶剤とを含む着色感光性樹脂組成物であって、
前記光重合開始剤は、下記化学式１で示される化合物を含み、
前記酸化防止剤は、下記化学式２で示される化合物、化学式３で示される化合物、又はこれらの混合物を含む、着色感光性樹脂組成物。
【化１】
2014182383.tif 000010
【化２】
2014182383.tif 000011
〔式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７、Ｒ８、及びＲ９は、それぞれ独立して、水素原子；或いは炭素数１〜６のアルキル基、炭素数４〜１０のシクロアルキル基、又は炭素数６〜２０のアリール基で置換されるか非置換の、直鎖又は分岐鎖である炭素数１〜１０のアルキル基である。〕
【化３】
2014182383.tif 000012
〔式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７、Ｒ８、Ｒ９、Ｒ１０、Ｒ１１、Ｒ１２、及びＲ１３は、それぞれ独立して、水素原子；或いは炭素数１〜６のアルキル基、炭素数４〜１０のシクロアルキル基、又は炭素数６〜２０のアリール基で置換されるか非置換の、直鎖又は分岐鎖である炭素数１〜１０のアルキル基である。〕
【請求項２】
前記アルカリ可溶性樹脂の酸価は２０〜２００ｍｇＫＯＨ／ｇである、請求項１に記載の着色感光性樹脂組成物。
【請求項３】
アセトフェノン系、ベンゾイン系、ベンゾフェノン系、トリアジン系、オキシム系、ビイミダゾール系、チオキサントン系化合物からなる群から選択される少なくとも１種の光重合開始剤を更に含む、請求項１に記載の着色感光性樹脂組成物。
【請求項４】
前記化学式１で示される化合物を、光重合開始剤の全重量に対して１０〜１００重量％の量で含有する、請求項１に記載の着色感光性樹脂組成物。
【請求項５】
２−ｔ−ブチルフェノール、２，６−ジ−ｔ−ブチルフェノール、２，４−ジ−ｔ−ブチルフェノール、２−ｓｅｃ−ブチルフェノール、２，６−ジ−ｓｅｃ−ブチルフェノール、２，４−ジ−ｓｅｃ−ブチルフェノール、２−イソプロピルフェノール、２，６−ジイソプロピルフェノール、２，４−ジイソプロピルフェノール、２−ｔ−オクチルフェノール、２，６−ジ−ｔ−オクチルフェノール、２，４−ジ−ｔ−オクチルフェノール、２−シクロペンチルフェノール、２，６−ジシクロペンチルフェノール、２，４−ジシクロペンチルフェノール、２−ｔ−ブチル−ｐ−クレゾール、２，６−ジ−ｔ−アミルフェノール、２，４−ジ−ｔ−アミルフェノール、６−ｔ−ブチル−ｏ−クレゾール、２，６−ジ−ｔ−ドデシルフェノール、２，４−ジ−ｔ−ドデシルフェノール、２−ｓｅｃ−ブチル−ｐ−クレゾール、２，６−ジ−ｔ−オクチルフェノール、２，４−ジ−ｔ−オクチルフェノール、６−ｓｅｃ−ブチル−ｏ−クレゾール、２−ｔ−オクチル−ｐ−クレゾール、２−ｔ−ドデシル−ｐ−クレゾール、２−ｔ−ブチル−６−イソプロピルフェノール、６−ｔ−オクチル−ｏ−クレゾール、６−ｔ−ドデシル−ｏ−クレゾール、オクタデシル−３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート、４，４’−チオ−ビス（３−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、トリエチレングリコール−ビス［３−（３−ｔ−ブチル−５−メチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］、１，６−ヘキサンジオール−ビス−［３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］、ペンタエリスリトール−テトラキス［３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］、１，３，５−トリメチル−２，４，６−トリス（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）ベンゼン、２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−エチルフェノール、２，２’−メチレンビス（４−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、１，１，３−トリス（２−メチル−４−ヒドロキシ−５−ｔ−ブチルフェニル）ブタン、１，３，５−トリス（４−ヒドロキシベンジル）ベンゼン、及びテトラキス［メチレン−３−（３，５’−ジ−ｔ−ブチル−４’−ヒドロキシフェニルプロピオネート）］メタンからなる群から選択される少なくとも１種の酸化防止剤を更に含む、請求項１に記載の着色感光性樹脂組成物。
【請求項６】
固形分を基準として、着色感光性樹脂組成物の全重量に対して、前記着色剤を５〜６０重量％、前記アルカリ可溶性樹脂を１０〜８０重量％、前記光重合性化合物を５〜５０重量％、前記光重合開始剤を０．１〜３０重量％の量でそれぞれ含有し、
前記酸化防止剤を、光重合開始剤１００重量部に対して１〜８０重量部の量で含有し、
前記溶剤を、着色感光性樹脂組成物の全重量に対して１０〜９０重量％の量で含有する、請求項１に記載の着色感光性樹脂組成物。
【請求項７】
アミン化合物、アルコキシアントラセン系化合物、及びチオキサントン系化合物からなる群から選択される少なくとも１種の光重合開始助剤を更に含む、請求項１に記載の着色感光性樹脂組成物。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか一項に記載の着色感光性樹脂組成物から製造されるカラーフィルタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、着色感光性樹脂組成物に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
カラーフィルタは、撮像素子、液晶表示装置等において広く用いられており、その応用範囲が急速に拡がっている。カラー液晶表示装置や撮像素子等に用いられるカラーフィルタは、通常、ブラックマトリックスがパターン形成された基板上に、赤色、緑色、及び青色の各色に相当する着色剤を含有する着色感光性樹脂組成物をスピンコーティングすることによって均一に塗布した後、加熱乾燥（以下、「予備塑性」と称す場合がある）して形成された塗膜を露光、現像し、必要に応じて、更に加熱硬化（以下、「後塑性」と称す場合がある）する操作を、色ごとに繰り返して各色の画素を形成することによって製造されている。
【０００３】
顔料を用いたカラーフィルタの製法として、染色法、電着法、インクジェット法、顔料分散法等が従来より知られている。顔料分散法の場合、分散剤等によって顔料が分散された着色組成物に、バインダ樹脂、光重合開始剤、光重合性モノマー等を添加して感光化した着色感光性樹脂組成物をガラス基板上にコーティングして乾燥させた後、パターンを露光して着色感光性樹脂組成物を硬化又は軟化させる。次いで、現像工程において硬化されなかった部分若しくは軟化された部分を溶解することによって着色パターンを形成し、前記着色パターンを加熱工程の後、基板上に固着する工程を色ごとに繰り返してカラーフィルタを形成する。
【０００４】
このようなカラーフィルタの画素形成に用いられる着色感光性樹脂組成物には、充分な解像性、基板との密着性、低現像残渣等の特性が求められている。また、現像工程において除去部分に残渣が生じないこと、除去部分が充分な溶解性を有すること、パターンエッジのシャープさ等の画素形成性を高めること等、即ち、充分な現像マージンを有することが求められている。特に、近年には、基板の大型化に伴い現像工程に必要とされる時間が長くなっており、大きい現像マージンを有する着色感光性樹脂組成物が常に求められている。現像マージンの小さい着色感光性樹脂組成物を用いることにより、特に大画面用のカラーフィルタのように現像工程に時間を要する場合において画素が消失又は侵食される等の問題が生じ得る。
【０００５】
このような問題を解決するため、光重合開始剤としてオキシムエステル系化合物を用いているが、オキシムエステル系の光重合開始剤を含有する着色感光性樹脂組成物を用いてパターンを形成しようとすると、表面のみが硬化され、現像後のパターンにおいて依然として充分な直進性が得られないといった問題が残っている。また、韓国公開特許第２００９−００６１２６８号公報では、高感度の具現のために過剰量の開始剤が用いられているが、過剰量の開始剤の使用により解像度不足及び輝度低下といった問題点が生じる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】韓国公開特許第２００９−００６１２６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、パターンのテーパ角度を大きく具現することができる着色感光性樹脂組成物を提供することを目的とする。
【０００８】
本発明は、微細パターンを形成することができる着色感光性樹脂組成物を提供することを目的とする。
【０００９】
本発明は、輝度が高いカラーフィルタを製造することができる着色感光性樹脂組成物を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
１．着色剤と、アルカリ可溶性樹脂と、光重合性化合物と、光重合開始剤と、酸化防止剤と、溶剤とを含む着色感光性樹脂組成物であって、光重合開始剤は、下記化学式１で示される化合物を含み、酸化防止剤は、下記化学式２で示される化合物、化学式３で示される化合物、又はこれらの混合物を含む、着色感光性樹脂組成物。
【００１１】
【化１】
2014182383.tif 000002
【００１２】
【化２】
2014182383.tif 000003
【００１３】
〔式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７、Ｒ８、及びＲ９は、それぞれ独立して、水素原子；或いは炭素数１〜６のアルキル基、炭素数４〜１０のシクロアルキル基、又は炭素数６〜２０のアリール基で置換されるか非置換の、直鎖又は分岐鎖である炭素数１〜１０のアルキル基である。〕
【００１４】
【化３】
2014182383.tif 000004
【００１５】
〔式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７、Ｒ８、Ｒ９、Ｒ１０、Ｒ１１、Ｒ１２、及びＲ１３は、それぞれ独立して、水素原子；或いは炭素数１〜６のアルキル基、炭素数４〜１０のシクロアルキル基又は炭素数６〜２０のアリール基で置換されるか非置換の、直鎖又は分岐鎖である炭素数１〜１０のアルキル基である。〕
【００１６】
２．上記項目１において、アルカリ可溶性樹脂の酸価は２０〜２００ｍｇＫＯＨ／ｇである、着色感光性樹脂組成物。
【００１７】
３．上記項目１において、アセトフェノン系、ベンゾイン系、ベンゾフェノン系、トリアジン系、オキシム系、ビイミダゾール系（biimidazole）、チオキサントン系化合物からなる群から選択される少なくとも１種の光重合開始剤を更に含む、着色感光性樹脂組成物。
【００１８】
４．上記項目１において、化学式１で示される化合物を、光重合開始剤の全重量に対して１０〜１００重量％の量で含有する、着色感光性樹脂組成物。
【００１９】
５．上記項目１において、２−ｔ−ブチルフェノール、２，６−ジ−ｔ−ブチルフェノール、２，４−ジ−ｔ−ブチルフェノール、２−ｓｅｃ−ブチルフェノール、２，６−ジ−ｓｅｃ−ブチルフェノール、２，４−ジ−ｓｅｃ−ブチルフェノール、２−イソプロピルフェノール、２，６−ジイソプロピルフェノール、２，４−ジイソプロピルフェノール、２−ｔ−オクチルフェノール、２，６−ジ−ｔ−オクチルフェノール、２，４−ジ−ｔ−オクチルフェノール、２−シクロペンチルフェノール、２，６−ジシクロペンチルフェノール、２，４−ジシクロペンチルフェノール、２−ｔ−ブチル−ｐ−クレゾール、２，６−ジ−ｔ−アミルフェノール、２，４−ジ−ｔ−アミルフェノール、６−ｔ−ブチル−ｏ−クレゾール、２，６−ジ−ｔ−ドデシルフェノール、２，４−ジ−ｔ−ドデシルフェノール、２−ｓｅｃ−ブチル−ｐ−クレゾール、２，６−ジ−ｔ−オクチルフェノール、２，４−ジ−ｔ−オクチルフェノール、６−ｓｅｃ−ブチル−ｏ−クレゾール、２−ｔ−オクチル−ｐ−クレゾール、２−ｔ−ドデシル−ｐ−クレゾール、２−ｔ−ブチル−６−イソプロピルフェノール、６−ｔ−オクチル−ｏ−クレゾール、６−ｔ−ドデシル−ｏ−クレゾール、オクタデシル−３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート、４，４’−チオ−ビス（３−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、トリエチレングリコール−ビス［３−（３−ｔ−ブチル−５−メチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］、１，６−ヘキサンジオール−ビス−［３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］、ペンタエリスリトール−テトラキス［３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］、１，３，５−トリメチル−２，４，６−トリス（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）ベンゼン、２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−エチルフェノール、２，２’−メチレンビス（４−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、１，１，３−トリス（２−メチル−４−ヒドロキシ−５−ｔ−ブチルフェニル）ブタン、１，３，５−トリス（４−ヒドロキシベンジル）ベンゼン、及びテトラキス［メチレン−３−（３，５’−ジ−ｔ−ブチル−４’−ヒドロキシフェニルプロピオネート）］メタンからなる群から選択される少なくとも１種の酸化防止剤を更に含む、着色感光性樹脂組成物。
【００２０】
６．上記項目１において、固形分を基準として、着色感光性樹脂組成物の全重量に対して、着色剤を５〜６０重量％、アルカリ可溶性樹脂を１０〜８０重量％、光重合性化合物を５〜５０重量％、光重合開始剤を０.１〜３０重量％の量でそれぞれ含有し、酸化防止剤を、光重合開始剤１００重量部に対して１〜８０重量部の量で含有し、溶剤を、着色感光性樹脂組成物の全重量に対して１０〜９０重量％の量で含有する、着色感光性樹脂組成物。
【００２１】
７．上記項目１において、アミン化合物、アルコキシアントラセン系化合物、及びチオキサントン系化合物からなる群から選択される少なくとも１種の光重合開始助剤を更に含む、着色感光性樹脂組成物。
【００２２】
８．上記項目１〜７のいずれか一項目に記載の着色感光性樹脂組成物から製造されるカラーフィルタ。
【発明の効果】
【００２３】
本発明は、パターンのテーパ角度を大きく具現して高解像度を示し、微細パターンを有するカラーフィルタを製造することができる。
【００２４】
本発明は、輝度が高いカラーフィルタを製造することができる。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
本発明は、着色剤と、アルカリ可溶性樹脂と、光重合性化合物と、光重合開始剤と、酸化防止剤と、溶剤とを含む着色感光性樹脂組成物であって、光重合開始剤は、化学式１で示される化合物を含み、酸化防止剤は、化学式２で示される化合物、化学式３で示される化合物、又はこれらの混合物を含むことで、微細パターンを容易に形成することができ、パターンのテーパ角度を大きく具現して高解像度を有し、輝度が高いカラーフィルタを製造することができる着色感光性樹脂組成物に関するものである。
【００２６】
以下、本発明を詳しく説明する。
【００２７】
本発明の着色感光性樹脂組成物は、着色剤と、アルカリ可溶性樹脂と、光重合性化合物と、光重合開始剤と、酸化防止剤と、溶剤とを含む。
【００２８】
＜着色剤＞
着色剤は、顔料、染料、又はこれらの混合物であり得る。
【００２９】
顔料には、当該分野において一般的に用いられる有機顔料、無機顔料、又はこれらの混合物が用いられることができる。
【００３０】
有機顔料は、特に限定されず、印刷インク、インクジェットインク等に用いられる顔料であってよく、具体的には、水溶性アゾ顔料、不溶性アゾ顔料、フタロシアニン顔料、キナクリドン顔料、イソインドリノン顔料、イソインドリン顔料、ペリレン顔料、ペリノン顔料、ジオキサジン顔料、アントラキノン顔料、ジアントラキノニル顔料、アントラピリミジン顔料、アンタントロン（anthanthrone）顔料、インダントロン（indanthrone）顔料、フラバントロン顔料、ピラントロン（pyranthrone）顔料、ジケトピロロピロール顔料等が挙げられる。これらは単独又は２種以上混合して用いられることができる。
【００３１】
無機顔料は、特に限定されず、金属酸化物や金属錯塩等の金属化合物であってよく、具体的には、鉄、コバルト、アルミニウム、カドミウム、鉛、銅、チタン、マグネシウム、クロム、亜鉛、アンチモン、及びカーボンブラックからなる群から選択される１種以上の金属の酸化物であり得る。これらは単独又は２種以上混合して用いられることができる。
【００３２】
有機顔料及び無機顔料としては、色指数（The society of Dyers and Colourists出版）においてピグメントとして分類されている化合物が挙げられる。具体的には、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１、３、１２、１３、１４、１５、１６、１７、２０、２４、３１、５３、８３、８６、９３、９４、１０９、１１０、１１７、１２５、１２８、１３７、１３８、１３９、１４７、１４８、１５０、１５３、１５４、１６６、１７３、１９４、２１４等の黄色顔料；Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ１３、３１、３８、４０、４２、４３、５１、５５、５９、６１、６４、６５、７１、７３等の橙色顔料；Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド９、９７、１０５、１２２、１２３、１４４、１４９、１６６、１６８、１７６、１７７、１８０、１９２、２０９、２１５、２１６、２２４、２４２、２５４、２６４、２６５等の赤色顔料；Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５、１５：３、１５：４、１５：６、６０等の青色顔料；Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット１、１９、２３、２９、３２、３６、３８等の紫色顔料；Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン７、３６、５８等の緑色顔料；Ｃ．Ｉ．ピグメントブラウン２３、２５等の褐色顔料；Ｃ．Ｉ．ピグメントブラック１、７等の黒色顔料等が挙げられ、好ましくは、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３８、１３９、１５０；Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１７７、２０９、２５４；Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット２３；Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：６；Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン３６等であり得る。これらは単独又は２種以上混合して用いられることができる。
【００３３】
染料は、有機溶剤への溶解性を有し、且つアルカリ現像液への溶解性及び耐熱性、耐溶剤性等の信頼性が確保できるものであれば特に限定されず、例えば、スルホン酸、カルボン酸等の酸性基を有する酸性染料；酸性染料と窒素含有化合物との塩；酸性染料のスルホンアミド体等及びこれらの誘導体；アゾ系、キサンテン系、フタロシアニン系の酸性染料、及びこれらの誘導体等が挙げられる。
【００３４】
好ましい例として、前記染料としては、カラーインデックス（The society of Dyers and Colourists出版）において染料として分類されている化合物や、染色ノート（色染社）に記載されている公知の染料が挙げられる。
【００３５】
前記染料は、特に限定されず、例えば、Ｃ．Ｉ．ソルベント染料として、Ｃ．Ｉ．ソルベントイエロー４、１４、１５、１６、２１、２３、２４、３８、５６、６２、６３、６８、７９、８２、９３、９４、９８、９９、１５１、１６２、１６３等の黄色染料；Ｃ．Ｉ．ソルベントレッド８、４５、４９、８９、１１１、１２２、１２５、１３０、１３２、１４６、１７９等の赤色染料；Ｃ．Ｉ．ソルベントオレンジ２、７、１１、１５、２６、４１、４５、５６、６２等の橙色染料；Ｃ．Ｉ．ソルベントブルー５、３５、３６、３７、４４、５９、６７、７０等の青色染料；Ｃ．Ｉ．ソルベントバイオレット８、９、１３、１４、３６、３７、４７、４９等の紫色染料；Ｃ．Ｉ．ソルベントグリーン１、３、４、５、７、２８、２９、３２、３３、３４、３５等の緑色染料等が挙げられる。有機溶剤への優れた溶解性の側面から、好ましくは、Ｃ．Ｉ．ソルベントイエロー１４、１６、２１、５６、１５１、７９、９３；Ｃ．Ｉ．ソルベントレッド８、４９、８９、１１１、１２２、１３２、１４６、１７９；Ｃ．Ｉ．ソルベントオレンジ４１、４５、６２；Ｃ．Ｉ．ソルベントブルー３５、３６、４４、４５、７０；Ｃ．Ｉ．ソルベントバイオレット１３であってよく、その中でも、Ｃ．Ｉ．ソルベントイエロー２１、７９；Ｃ．Ｉ．ソルベントレッド８、１２２、１３２；Ｃ．Ｉ．ソルベントオレンジ４５、６２等がより好ましい。
【００３６】
また、Ｃ．Ｉ．アシッド染料として、Ｃ．Ｉ．アシッドイエロー１、３、７、９、１１、１７、２３、２５、２９、３４、３６、３８、４０、４２、５４、６５、７２、７３、７６、７９、９８、９９、１１１、１１２、１１３、１１４、１１６、１１９、１２３、１２８、１３４、１３５、１３８、１３９、１４０、１４４、１５０、１５５、１５７、１６０、１６１、１６３、１６８、１６９、１７２、１７７、１７８、１７９、１８４、１９０、１９３、１９６、１９７、１９９、２０２、２０３、２０４、２０５、２０７、２１２、２１４、２２０、２２１、２２８、２３０、２３２、２３５、２３８、２４０、２４２、２４３、２５１等の黄色染料；Ｃ．Ｉ．アシッドレッド１、４、８、１４、１７、１８、２６、２７、２９、３１、３４、３５、３７、４２、４４、５０、５１、５２、５７、６６、７３、８０、８７、８８、９１、９２、９４、９７、１０３、１１１、１１４、１２９、１３３、１３４、１３８、１４３、１４５、１５０、１５１、１５８、１７６、１８２、１８３、１９８、２０６、２１１、２１５、２１６、２１７、２２７、２２８、２４９、２５２、２５７、２５８、２６０、２６１、２６６、２６８、２７０、２７４、２７７、２８０、２８１、１９５、３０８、３１２、３１５、３１６、３３９、３４１、３４５、３４６、３４９、３８２、３８３、３９４、４０１、４１２、４１７、４１８、４２２、４２６等の赤色染料；Ｃ．Ｉ．アシッドオレンジ６、７、８、１０、１２、２６、５０、５１、５２、５６、６２、６３、６４、７４、７５、９４、９５、１０７、１０８、１６９、１７３等の橙色染料；Ｃ．Ｉ．アシッドブルー１、７、９、１５、１８、２３、２５、２７、２９、４０、４２、４５、５１、６２、７０、７４、８０、８３、８６、８７、９０、９２、９６、１０３、１１２、１１３、１２０、１２９、１３８、１４７、１５０、１５８、１７１、１８２、１９２、２１０、２４２、２４３、２５６、２５９、２６７、２７８、２８０、２８５、２９０、２９６、３１５、３２４：１、３３５、３４０等の青色染料；Ｃ．Ｉ．アシッドバイオレット６Ｂ、７、９、１７、１９、６６等の紫色染料；Ｃ．Ｉ．アシッドグリーン１、３、５、９、１６、２５、２７、５０、５８、６３、６５、８０、１０４、１０５、１０６、１０９等の緑色染料等が挙げられる。有機溶剤への優れた溶解度の側面から、好ましくは、Ｃ．Ｉ．アシッドイエロー４２；Ｃ．Ｉ．アシッドレッド９２；Ｃ．Ｉ．アシッドブルー８０、９０；Ｃ．Ｉ．アシッドバイオレット６６；Ｃ．Ｉ．アシッドグリーン２７等であり得る。
【００３７】
また、Ｃ．Ｉ．ダイレクト染料として、Ｃ．Ｉ．ダイレクトイエロー２、３３、３４、３５、３８、３９、４３、４７、５０、５４、５８、６８、６９、７０、７１、８６、９３、９４、９５、９８、１０２、１０８、１０９、１２９、１３６、１３８、１４１等の黄色染料；Ｃ．Ｉ．ダイレクトレッド７９、８２、８３、８４、９１、９２、９６、９７、９８、９９、１０５、１０６、１０７、１７２、１７３、１７６、１７７、１７９、１８１、１８２、１８４、２０４、２０７、２１１、２１３、２１８、２２０，２２１、２２２、２３２、２３３、２３４、２４１、２４３、２４６、２５０等の赤色染料；Ｃ．Ｉ．ダイレクトオレンジ３４、３９、４１、４６、５０、５２、５６、５７、６１、６４、６５、６８、７０、９６、９７、１０６、１０７等の橙色染料；Ｃ．Ｉ．ダイレクトブルー３８、４４、５７、７０、７７、８０、８１、８４、８５、８６、９０、９３、９４、９５、９７、９８、９９、１００、１０１、１０６、１０７、１０８、１０９、１１３、１１４、１１５、１１７、１１９、１３７、１４９、１５０、１５３、１５５、１５６、１５８、１５９、１６０、１６１、１６２、１６３、１６４、１６６、１６７、１７０、１７１、１７２、１７３、１８８、１８９、１９０、１９２、１９３、１９４、１９６、１９８、１９９、２００、２０７、２０９、２１０、２１２、２１３、２１４、２２２、２２８、２２９、２３７、２３８、２４２、２４３、２４４、２４５、２４７、２４８、２５０、２５１、２５２、２５６、２５７、２５９、２６０、２６８、２７４、２７５、２９３等の青色染料；Ｃ．Ｉ．ダイレクトバイオレット４７、５２、５４、５９、６０、６５、６６、７９、８０、８１、８２、８４、８９、９０、９３、９５、９６、１０３、１０４等の紫色染料；Ｃ．Ｉ．ダイレクトグリーン２５、２７、３１、３２、３４、３７、６３、６５、６６、６７、６８、６９、７２、７７、７９、８２等の緑色染料等が挙げられる。
【００３８】
また、Ｃ．Ｉ．媒染染料として、Ｃ．Ｉ．モルダントイエロー５、８、１０、１６、２０、２６、３０、３１、３３、４２、４３、４５、５６、６１、６２、６５等の黄色染料；Ｃ．Ｉ．モルダントレッド１、２、３、４、９、１１、１２、１４、１７、１８、１９、２２、２３、２４、２５、２６、３０、３２、３３、３６、３７、３８、３９、４１、４３、４５、４６、４８、５３、５６、６３、７１、７４、８５、８６、８８、９０、９４、９５等の赤色染料；Ｃ．Ｉ．モルダントオレンジ３、４、５、８、１２、１３、１４、２０、２１、２３、２４、２８、２９、３２、３４、３５、３６、３７、４２、４３、４７、４８等の橙色染料；Ｃ．Ｉ．モルダントブルー１、２、３、７、８、９、１２、１３、１５、１６、１９、２０、２１、２２、２３、２４、２６、３０、３１、３２、３９、４０、４１、４３、４４、４８、４９、５３、６１、７４、７７、８３、８４等の青色染料；Ｃ．Ｉ．モルダントバイオレット１、２、４、５、７、１４、２２、２４、３０、３１、３２、３７、４０、４１、４４、４５、４７、４８、５３、５８等の紫色染料；Ｃ．Ｉ．モルダントグリーン１、３、４、５、１０、１５、１９、２６、２９、３３、３４、３５、４１、４３、５３等の緑色染料等が挙げられる。
【００３９】
これら染料は、単独又は２種以上混合して用いられることができる。
【００４０】
染料の含有量は、特に限定されず、例えば、固形分を基準として、着色剤の全重量に対して０.５〜８０重量％であり、好ましくは１〜５０重量％である。染料の含有量が前記数値範囲内である場合、パターン形成後に有機溶剤によって染料が湧出される信頼性低下問題を防ぐことができ、感度に優れる。
【００４１】
着色剤の含有量は、特に限定されず、固形分を基準として、着色感光性樹脂組成物の全重量に対して５〜６０重量％であり、好ましくは１０〜４５重量％である。着色剤の含有量が前記数値範囲内である場合、画素の色濃度が十分になり、現像の際に非画素部の抜け落ち性が低下しないため、残渣発生を抑制することができる。
【００４２】
＜アルカリ可溶性樹脂＞
アルカリ可溶性樹脂は、本発明の溶剤に溶解されることができ、光又は熱の作用に対する反応性を有し、前記着色剤に対する結着樹脂の機能を果たし、アルカリ性現像液に溶解可能なアクリル系共重合体であれば、その種類を特に限定することなく用いられることができる。
【００４３】
アクリル系共重合体としては、例えば、カルボキシル基含有単量体、及び当該単量体と共重合可能な他の単量体との共重合体等が挙げられる。
【００４４】
カルボキシル基含有単量体としては、例えば、不飽和モノカルボン酸、不飽和ジカルボン酸又は不飽和トリカルボン酸等の分子中に１以上のカルボキシル基を有する不飽和多価カルボン酸等の不飽和カルボン酸等が挙げられる。これらは単独又は２種以上混合して用いられることができる。
【００４５】
不飽和モノカルボン酸としては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、α−クロロアクリル酸、ケイ皮酸等が挙げられる。
【００４６】
不飽和ジカルボン酸としては、例えば、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、シトラコン酸、メサコン酸等が挙げられる。
【００４７】
不飽和多価カルボン酸は酸無水物であってよく、具体的には、マレイン酸無水物、イタコン酸無水物、シトラコン酸無水物等が挙げられる。また、前記不飽和多価カルボン酸はそのモノ（２−メタクリロイロキシアルキル）エステル類であってよく、例えば、コハク酸モノ（２−アクリルロイロキシエチル）、コハク酸モノ（２−メタクリロイロキシエチル）、フタル酸モノ（２−アクリルロイロキシエチル）、フタル酸モノ（２−メタクリロイロキシエチル）等が挙げられる。また、前記不飽和多価カルボン酸は、その両末端ジカルボキシポリマーのモノ（メタ）アクリレート類であってよく、例えば、ω−カルボキシポリカプロラクトンモノアクリレート、ω−カルボキシポリカプロラクトンモノメタクリレート等が挙げられる。
【００４８】
カルボキシル基含有単量体と共重合可能な他の単量体の具体的な例としては、スチレン、α−メチルスチレン、ｏ−ビニルトルエン、ｍ−ビニルトルエン、ｐ−ビニルトルエン、ｐ−クロロスチレン、ｏ−メトキシスチレン、ｍ−メトキシスチレン、ｐ−メトキシスチレン、ｏ−ビニルベンジルメチルエーテル、ｍ−ビニルベンジルメチルエーテル、ｐ−ビニルベンジルメチルエーテル、ｏ−ビニルベンジルグリシジルエーテル、ｍ−ビニルベンジルグリシジルエーテル、ｐ−ビニルベンジルグリシジルエーテル、インデン等の芳香族ビニル化合物；メチルアクリレート、メチルメタクリレート、エチルアクリレート、エチルメタクリレート、ｎ−プロピルアクリレート、ｎ−プロピルメタクリレート、ｉ−プロピルアクリレート、ｉ−プロピルメタクリレート、ｎ−ブチルアクリレート、ｎ−ブチルメタクリレート、ｉ−ブチルアクリレート、ｉ−ブチルメタクリレート、ｓｅｃ−ブチルアクリレート、ｓｅｃ−ブチルメタクリレート、ｔ−ブチルアクリレート、ｔ−ブチルメタクリレート、２−ヒドロキシエチルアクリレート、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、２−ヒドロキシプロピルアクリレート、２−ヒドロキシプロピルメタクリレート、３−ヒドロキシプロピルアクリレート、３−ヒドロキシプロピルメタクリレート、２−ヒドロキシブチルアクリレート、２−ヒドロキシブチルメタクリレート、３−ヒドロキシブチルアクリレート、３−ヒドロキシブチルメタクリレート、４−ヒドロキシブチルアクリレート、４−ヒドロキシブチルメタクリレート、アリルアクリレート、アリルメタクリレート、ベンジルアクリレート、ベンジルメタクリレート、シクロヘキシルアクリレート、シクロヘキシルメタクリレート、フェニルアクリレート、フェニルメタクリレート、２−メトキシエチルアクリレート、２−メトキシエチルメタクリレート、２−フェノキシエチルアクリレート、２−フェノキシエチルメタクリレート、メトキシジエチレングリコールアクリレート、メトキシジエチレングリコールメタクリレート、メトキシトリエチレングリコールアクリレート、メトキシトリエチレングリコールメタクリレート、メトキシプロピレングリコールアクリレート、メトキシプロピレングリコールメタクリレート、メトキシジプロピレングリコールアクリレート、メトキシジプロピレングリコールメタクリレート、イソボルニルアクリレート、イソボルニルメタクリレート、ジシクロペンタジエニルアクリレート、ジシクロペンタジエニルメタクリレート、２−ヒドロキシ−３−フェノキシプロピルアクリレート、２−ヒドロキシ−３−フェノキシプロピルメタクリレート、グリセロールモノアクリレート、グリセロールモノメタクリレート等の不飽和カルボン酸エステル類；２−アミノエチルアクリレート、２−アミノエチルメタクリレート、２−ジメチルアミノエチルアクリレート、２−ジメチルアミノエチルメタクリレート、２−アミノプロピルアクリレート、２−アミノプロピルメタクリレート、２−ジメチルアミノプロピルアクリレート、２−ジメチルアミノプロピルメタクリレート、３−アミノプロピルアクリレート、３−アミノプロピルメタクリレート、３−ジメチルアミノプロピルアクリレート、３−ジメ���ルアミノプロピルメタクリレート等の不飽和カルボン酸アミノアルキルエステル類；グリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレート等の不飽和カルボン酸グリシジルエステル類；酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニル、安息香酸ビニル等のカルボン酸ビニルエステル類；ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、アリルグリシジルエーテル等の不飽和エーテル類；アクリロニトリル、メタクリロニトリル、α−クロロアクリロニトリル、シアン化ビニルリデン等のシアン化ビニル化合物；アクリルアミド、メタクリルアミド、α−クロロアクリルアミド、Ｎ−２−ヒドロキシエチルアクリルアミド、Ｎ−２−ヒドロキシエチルメタクリルアミド等の不飽和アミド類；マレイミド、Ｎ−フェニルマレイミド、Ｎ−シクロヘキシルマレイミド等の不飽和イミド類；１，３−ブタジエン、イソプレン、クロロプレン等の脂肪族共役ジエン類；ポリスチレン、ポリメチルアクリレート、ポリメチルメタクリレート、ポリ−ｎ−ブチルアクリレート、ポリ−ｎ−ブチルメタクリレート、ポリシロキサンの重合体分子鎖の末端にモノアクリロイル又はモノメタクリロイル基を有するマクロモノマー類等が挙げられる。これらは単独又は２種以上混合して用いられることができる。
【００４９】
アルカリ可溶性樹脂が、カルボキシル基含有単量体及びこれと共重合可能な他の単量体との共重合体である場合、カルボキシル基含有単量体の含有量は特に限定されず、例えば、単量体の全重量に対して１０〜５０重量％、好ましくは、１５〜４０重量％、より好ましくは、２５〜４０重量％であってよい。カルボキシル基含有単量体の含有量が前記数値範囲内である場合、現像液への溶解性は良好であり、現像の際に正確なパターンが形成されることができる。
【００５０】
アルカリ可溶性樹脂としては、例えば、（メタ）アクリル酸／メチル（メタ）アクリレート共重合体、（メタ）アクリル酸／ベンジル（メタ）アクリレート共重合体、（メタ）アクリル酸／２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート／ベンジル（メタ）アクリレート共重合体、（メタ）アクリル酸／メチル（メタ）アクリレート／ポリスチレンマクロモノマー共重合体、（メタ）アクリル酸／メチル（メタ）アクリレート／ポリメチル（メタ）アクリレートマクロモノマー共重合体、（メタ）アクリル酸／ベンジル（メタ）アクリレート／ポリスチレンマクロモノマー共重合体、（メタ）アクリル酸／ベンジル（メタ）アクリレート／ポリメチル（メタ）アクリレートマクロモノマー共重合体、（メタ）アクリル酸／２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート／ベンジル（メタ）アクリレート／ポリスチレンマクロモノマー共重合体、（メタ）アクリル酸／２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート／ベンジル（メタ）アクリレート／ポリメチル（メタ）アクリレートマクロモノマー共重合体、（メタ）アクリル酸／スチレン／ベンジル（メタ）アクリレート／Ｎ−フェニルマレイミド共重合体、（メタ）アクリル酸／コハク酸モノ（２−アクリロイロキシ）／スチレン／ベンジル（メタ）アクリレート／Ｎ−フェニルマレイミド共重合体、（メタ）アクリル酸／コハク酸モノ（２−アクリロイロキシエチル）／スチレン／アリル（メタ）アクリレート／Ｎ−フェニルマレイミド共重合体、（メタ）アクリル酸／ベンジル（メタ）アクリレート／Ｎ−フェニルマレイミド／スチレン／グリセロールモノ（メタ）アクリレート共重合体等が挙げられる。ここで、（メタ）アクリレートは、アクリレート又はメタクリレートを意味する。
【００５１】
これらの中で、（メタ）アクリル酸／ベンジル（メタ）アクリレート共重合体、（メタ）アクリル酸／ベンジル（メタ）アクリレート／スチレン共重合体、（メタ）アクリル酸／メチル（メタ）アクリレート共重合体、（メタ）アクリル酸／メチル（メタ）アクリレート／スチレン共重合体等が好ましい。
【００５２】
アルカリ可溶性樹脂の分子量は、特に限定されず、例えば、ポリスチレン換算重量平均分子量（以下、「重量平均分子量」という）が３，０００〜２００，０００であり、好ましくは、５，０００〜１００，０００であり得る。アルカリ可溶性樹脂の分子量が前記数値範囲内である場合、塗膜硬度が向上し残膜率も高く、未露光部の現像液への溶解性が良好であり、解像度が向上され得る。
【００５３】
アルカリ可溶性樹脂の酸価は、特に限定されず、例えば、２０〜２００ｍｇＫＯＨ／ｇであってよく、好ましくは、３０〜１７０ｍｇＫＯＨ／ｇであり得る。アルカリ可溶性樹脂の酸価が前記数値範囲内である場合、現像液への溶解性が向上し、残膜率が改善され得る。酸価とは、アクリル系重合体１ｇを中和するために必要な水酸化カリウムの量（ｍｇ）として測定される値であり、通常、水酸化カリウム水溶液を用いて滴定することで求められることができる。
【００５４】
アルカリ可溶性樹脂の含有量は、特に限定されず、例えば、固形分を基準として、着色感光性樹脂組成物の全重量に対して１０〜８０重量％であり、好ましくは、２０〜７０重量％である。アルカリ可溶性樹脂の含有量が前記数値範囲内である場合、微細パターンを容易に形成することができ、解像度及び残膜率が向上され得る。
【００５５】
アルカリ可溶性樹脂の調製方法の一具体例を以下に示す。
【００５６】
攪拌機、温度計、還流冷却管、滴下ロート、及び窒素導入管を備えたフラスコに、前記例示した単量体と、単量体含有量の０．５〜２０倍の溶剤と、単量体モル数に対して０．１〜１０％の重合開始剤とを添加して窒素置換する。次いで、４０〜１４０℃で１〜１０時間撹拌する。
【００５７】
溶剤には、通常のラジカル重合反応時に用いるものが使用されることができ、具体的には、テトラヒドロフラン、ジオキサン、エチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、酢酸エチル、酢酸ブチル、プロピレングリコールモノメチルエチルアセテート、３−メトキシブチルアセテート、メタノール、エタノール、プロパノール、ｎ−ブタノール、エチレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、トルエン、キシレン、エチルベンゼン、クロロホルム、及びジメチルスルホキシド等からなる群から選択される単独又はこれらの混合物が用いられることができる。
【００５８】
重合開始剤としては、当業界において通常用いられる重合開始剤が用いられることができ、特に限定されない。具体的には、ジイソプロピルベンゼンヒドロペルオキシド、ジ−ｔ−ブチルペルオキシド、ベンゾイルペルオキシド、ｔ−ブチルペルオキシイソプロピルカーボネート、ｔ−アミルペルオキシ−２−エチルヘキサノエート、ｔ−ブチルペルオキシ−２−エチルヘキサノエート等の有機過酸化物；２，２’−アゾビス（イソブチロニトリル）、２，２’−アゾビス（２，４−ジメチルバレロニトリル）、ジメチル２，２’−アゾビス（２−メチルプロピオネート）等の窒素化合物等が挙げられる。これらはそれぞれ単独に、或いは２種以上を組み合わせて用いられることができる。
【００５９】
前記工程において、分子量を制御するためにα−メチルスチレンダイマー又はメルカプト化合物を連鎖移動剤として用いることもできる。α−メチルスチレンダイマー又はメルカプト化合物は、単量体含有量１００重量部に対して０．００５〜５重量部用いられ得る。前記重合条件では、製造設備や重合による発熱量等を考慮して投入方法や反応温度を適宜調整することもできる。
【００６０】
＜光重合性化合物＞
光重合性化合物は、パターンの強度を強化するための成分であって、単官能性単量体及び多官能性単量体が挙げられる。例えば、ノニルフェニルカルビトールアクリレート、２−ヒドロキシ−３−フェノキシプロピルアクリレート、２−エチルヘキシルカルビトールアクリレート、２−ヒドロキシエチルアクリレート、Ｎ−ビニルピロリドン等の単官能性単量体；１，６−ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、トリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ビスフェノールＡのビス（アクリロイロキシエチル）エーテル、３−メチルペンタンジオールジ（メタ）アクリレート、３−（アクリロイロキシ）−２−ヒドロキシプロピルメタクリレート、２−ヒドロキシ−１，３−ジメタクリロキシプロパン、２−ヒドロキシ−１−アクリロキシ−３−メタクリロキシプロパン等の二官能性単量体；トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート等の三官能性単量体；ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート等の四官能性単量体；ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート等の五官能性単量体；ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート等の六官能性単量体等が挙げられる。これらは単独又は２種以上混合して用いられることができる。
【００６１】
光重合性化合物は、パターン強度強化及び平滑性改善の側面から、好ましくは、二官能以上の多官能性単量体であってよく、より好ましくは、五官能以上の多官能性単量体であり得る。
【００６２】
使用可能な市販の光重合性化合物としては、７０１（ＮＫ  ＥＳＴＥＲ）、７０１Ａ（ＮＫ  ＥＳＴＥＲ）、ＡＴＭＭ−３Ｌ（ＮＫ  ＥＳＴＥＲ）、ＫＡＹＡＲＡＤ  ＤＰＨＡ（日本化薬）等が挙げられる。
【００６３】
光重合性化合物の含有量は、アルカリ可溶性樹脂との水酸基価の合計が前記数値範囲を満たす範囲内であれば特に限定されず、例えば、固形分を基準として、着色感光性樹脂組成物の全重量に対して５〜５０重量％であり、好ましくは、７〜４５重量％である。光重合性化合物の含有量が前記数値範囲内である場合、画素部の強度や平滑性が良好になり得る。
【００６４】
＜光重合開始剤＞
本発明による光重合開始剤は、下記化学式１で示される化合物を含む。
【００６５】
【化４】
2014182383.tif 000005
【００６６】
化学式１で示される光重合開始剤を含む場合、輝度が改善されて感度に優れ、高解像度の具現が可能である。
【００６７】
本発明の着色感光性樹脂組成物は、化学式１で示される光重合開始剤の他にも本発明の範囲を逸脱しない範囲内で、当分野において通常用いられる光重合開始剤を少なくとも１種更に含むことができる。例えば、アセトフェノン系、ベンゾイン系、ベンゾフェノン系、トリアジン系、オキシム系、ビイミダゾール系（biimidazole）、チオキサントン系化合物等が挙げられる。これらは単独又は２種以上混合して用いられることができる。
【００６８】
アセトフェノン系化合物は、特に限定されず、例えば、ジエトキシアセトフェノン、２−メチル−２−モルホリノ−１−（４−メチルチオフェニル）プロパン−１−オン、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニルプロパン−１−オン、ベンジルジメチルケタール、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−［４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル］プロパン−１−オン、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−［４−（１−メチルビニル）フェニル］プロパン−１−オンのオリゴマー等が挙げられる。
【００６９】
ベンゾイン系化合物は、特に限定されず、例えば、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル等が挙げられる。
【００７０】
ベンゾフェノン系化合物は、特に限定されず、例えば、ベンゾフェノン、Ｏ−ベンゾイル安息香酸メチル、４−フェニルベンゾフェノン、４−ベンゾイル−４’−メチルジフェニルスルフィド、３，３’，４，４’−テトラ（ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシカルボニル）ベンゾフェノン、２，４，６−トリメチルベンゾフェノン等が挙げられる。
【００７１】
トリアジン系化合物は、特に限定されず、例えば、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−（４−メトキシフェニル）−１，３，５−トリアジン、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−（４−メトキシナフチル）−１，３，５−トリアジン、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−ピペロニル−１，３，５−トリアジン、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−（４−メトキシスチリル）−１，３，５−トリアジン、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−［２−（５−メチルフラン−２−イル）エテニル］−１，３，５−トリアジン、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−［２−フラン−２−イル）エテニル］−１，３，５−トリアジン、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−［２−（４−ジエチルアミノ−２−メチルフェニル）エテニル］−１，３，５−トリアジン、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−［２−（３，４−ジメトキシフェニル）エテニル］−１，３，５−トリアジン等が挙げられる。
【００７２】
オキシム系化合物は、特に限定されず、例えば、２−（Ｏ−ベンゾイロキシム）−１−［４−（フェニルチオ）フェニル］−１，２−オクタンジオン、１−（４−メチルスルファニル−フェニル）−ブタン−１，２−ブタン−２−オキシム−Ｏ−アセテート、１−（４−メチルスルファニル−フェニル）−ブタン−１−オンオキシム−Ｏ−アセテート、ヒドロキシイミノ−（４−メチルスルファニル−フェニル）−酢酸エチルエステル−Ｏ−アセテート、ヒドロキシイミノ−（４−メチルスルファニル−フェニル）−酢酸エチルエステル−Ｏ−ベンゾエート等が挙げられる。
【００７３】
ビイミダゾール系化合物は、特に限定されず、例えば、２，２’−ビス（２−クロロフェニル）−４，４’，５，５’−テトラフェニルビイミダゾール、２，２’−ビス（２，３−ジクロロフェニル）−４，４’，５，５’−テトラフェニルビイミダゾール、２，２’−ビス（２−クロロフェニル）−４，４’，５，５’−テトラ（アルコキシフェニル）ビイミダゾール、２，２’−ビス（２−クロロフェニル）−４，４’，５，５’−テトラ（トリアルコキシフェニル）ビイミダゾール、２，２−ビス（２，６−ジクロロフェニル）−４，４’，５，５’−テトラフェニル−１，２’−ビイミダゾール又はこれらの中で４，４’，５，５’位のフェニル基がカルボアルコキシ基で置換されたイミダゾール化合物等が挙げられる。好ましくは、ビイミダゾール系化合物は、２，２’−ビス（２−クロロフェニル）−４，４’，５，５’−テトラフェニルビイミダゾール、２，２’−ビス（２，３−ジクロロフェニル）−４，４’，５，５’−テトラフェニルビイミダゾール、２，２−ビス（２，６−ジクロロフェニル）−４，４’５，５’−テトラフェニル−１，２’−ビイミダゾール等であり得る。
【００７４】
チオキサントン系化合物は、特に限定されず、例えば、２−イソプロピルチオキサントン、２，４−ジエチルチオキサントン、２，４−ジクロロチオキサントン、１−クロロ−４−プロポキシチオキサントン等が挙げられる。
【００７５】
光重合開始剤の含有量は、特に限定されず、例えば、固形分を基準として、着色感光性樹脂組成物の全重量に対して０．１〜３０重量％であり、好ましくは０．５〜２０重量％である。光重合開始剤の含有量が前記数値範囲内である場合、着色感光性樹脂組成物が高感度化されて露光時間が短縮されるため、生産性が向上され、高い解像度を維持することができ、形成された画素部の強度及び画素部の表面における平滑性が良好になり得る。
【００７６】
光重合開始剤中における化学式１で示される化合物の含有量は、特に限定されず、例えば、光重合開始剤の全重量に対して１０〜１００重量％であり、好ましくは、２０〜１００重量％である。化学式１で示される化合物の含有量が前記数値範囲内である場合、輝度及び感度が改善されて高解像度の具現効果を最大限にすることができる。
【００７７】
＜光重合開始助剤＞
本発明の着色感光性樹脂組成物は、感度向上のために光重合開始助剤を更に含むことができる。
【００７８】
光重合開始助剤は、特に限定されず、例えば、アミン化合物、アルコキシアントラセン系化合物、チオキサントン系化合物等が挙げられる。これらは単独又は２種以上混合して用いられることができる。
【００７９】
アミン化合物は、特に限定されず、例えば、トリエタノールアミン、メチルジエタノールアミン、トリイソプロパノールアミン等の脂肪族アミン化合物；４−ジメチルアミノ安息香酸メチル、４−ジメチルアミノ安息香酸エチル、４−ジメチルアミノ安息香酸イソアミル、４−ジメチルアミノ安息香酸２−エチルヘキシル、安息香酸２−ジメチルアミノエチル、Ｎ，Ｎ−ジメチルパラトルイジン、４，４’−ビス（ジメチルアミノ）ベンゾフェノン、４，４’−ビス（ジエチルアミノ）ベンゾフェノン等の芳香族アミン化合物等が挙げられる。
【００８０】
アルコキシアントラセン系化合物は、特に限定されず、例えば、炭素数１〜１０のアルコキシ基を有するアントラセン系化合物であってよく、より具体的には、９，１０−ジメトキシアントラセン、２−エチル−９，１０−ジメトキシアントラセン、９，１０−ジエトキシアントラセン、２−エチル−９，１０−ジエトキシアントラセン等が挙げられる。
【００８１】
チオキサントン系化合物は、特に限定されず、例えば、２−イソプロピルチオキサントン、４−イソプロピルチオキサントン、２，４−ジエチルチオキサントン、２，４−ジクロロチオキサントン、１−クロロ−４−プロポキシチオキサントン等が挙げられる。
【００８２】
市販されている使用可能な光重合開始助剤としては、例えば、ＥＡＢ−Ｆ（保土谷化学工業株式会社製）が挙げられる。
【００８３】
本発明の着色感光性樹脂組成物において好ましい光重合開始剤及び光重合開始助剤の組み合わせとしては、ジエトキシアセトフェノン／４，４’−ビス（ジエチルアミノ）ベンゾフェノン、２−メチル−２−モルホリノ−１−（４−メチルチオフェニル）プロパン−１−オン／４，４’−ビス（ジエチルアミノ）ベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−２−メチル−フェニルプロパン−１−オン／４，４’−ビス（ジエチルアミノ）ベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−［４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル］プロパン−１−オン／４，４’−ビス（ジエチルアミノ）ベンゾフェノン、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン／４，４’−ビス（ジエチルアミノ）ベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−［４−（１−メチルビニル）フェニル］プロパン−１−オンのオリゴマー／４，４’−ビス（ジエチルアミノ）ベンゾフェノン、２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルホリノフェニル）ブタン−１−オン／４，４’−ビス（ジエチルアミノ）ベンゾフェノンの組み合わせ等が挙げられる。２−メチル−２−モルホリノ−１−（４−メチルチオフェニル）プロパン−１−オン／４，４’−ビス（ジエチルアミノ）ベンゾフェノンの組み合わせがより好ましい。
【００８４】
光重合開始助剤の含有量は、特に限定されず、例えば、光重合開始剤１モル当たり１０モル以下であり、好ましくは、０．０１〜５モルである。光重合開始助剤の含有量が前記数値範囲内である場合、着色感光性樹脂組成物の感度がより向上され、それ故に形成される生産性が向上され得る。
【００８５】
＜酸化防止剤＞
本発明による酸化防止剤は、下記化学式２で示される化合物、化学式３で示される化合物、又はこれらの混合物を含む。
【００８６】
【化５】
2014182383.tif 000006
【００８７】
〔式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７、Ｒ８、及びＲ９は、それぞれ独立して、水素原子；或いは炭素数１〜６のアルキル基、炭素数４〜１０のシクロアルキル基、又は炭素数６〜２０のアリール基で置換されるか非置換の、直鎖又は分岐鎖である炭素数１〜１０のアルキル基である。〕
【００８８】
【化６】
2014182383.tif 000007
【００８９】
〔式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７、Ｒ８、Ｒ９、Ｒ１０、Ｒ１１、Ｒ１２、及びＲ１３は、それぞれ独立して、水素原子；或いは炭素数１〜６のアルキル基、炭素数４〜１０のシクロアルキル基、又は炭素数６〜２０のアリール基で置換されるか非置換の、直鎖又は分岐鎖である炭素数１〜１０のアルキル基である。〕
【００９０】
化学式２及び３で示される化合物は、テーパ角度を大きくして高解像度を具現できるようにするために化学式１で示される光重合開始剤と共に用いることで、高輝度、高感度及び高解像度を示すカラーフィルタを製造することができる。
【００９１】
前記化学式２において、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、及びＲ４のうちの少なくとも一つ、又はＲ５、Ｒ６、Ｒ７、及びＲ８のうちの少なくとも一つは、水素原子ではなく、好ましくは、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、及びＲ４のうちの少なくとも一つ且つＲ５、Ｒ６、Ｒ７、及びＲ８のうちの少なくとも一つは水素原子ではない。このような場合、高解像度の具現効果がより改善され得る。
【００９２】
また、前記化学式３において、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、及びＲ５のうちの少なくとも一つ、Ｒ６、Ｒ７、Ｒ８、及びＲ９のうちの少なくとも一つ、又はＲ１０、Ｒ１１、Ｒ１２、及びＲ１３のうちの少なくとも一つは、水素原子ではない。このような場合、高解像度の具現効果がより改善され得る。
【００９３】
本発明による酸化防止剤は、化学式２及び３で示される化合物の他にも当分野において通常用いられる酸化防止剤を更に含むことができる。例えば、酸化防止剤としては、２−ｔ−ブチルフェノール、２，６−ジ−ｔ−ブチルフェノール、２，４−ジ−ｔ−ブチルフェノール、２−ｓｅｃ−ブチルフェノール、２，６−ジ−ｓｅｃ−ブチルフェノール、２，４−ジ−ｓｅｃ−ブチルフェノール、２−イソプロピルフェノール、２，６−ジイソプロピルフェノール、２，４−ジイソプロピルフェノール、２−ｔ−オクチルフェノール、２，６−ジ−ｔ−オクチルフェノール、２，４−ジ−ｔ−オクチルフェノール、２−シクロペンチルフェノール、２，６−ジシクロペンチルフェノール、２，４−ジシクロペンチルフェノール、２−ｔ−ブチル−ｐ−クレゾール、２，６−ジ−ｔ−アミルフェノール、２，４−ジ−ｔ−アミルフェノール、６−ｔ−ブチル−ｏ−クレゾール、２，６−ジ−ｔ−ドデシルフェノール、２，４−ジ−ｔ−ドデシルフェノール、２−ｓｅｃ−ブチル−ｐ−クレゾール、２，６−ジ−ｔ−オクチルフェノール、２，４−ジ−ｔ−オクチルフェノール、６−ｓｅｃ−ブチル−ｏ−クレゾール、２−ｔ−オクチル−ｐ−クレゾール、２−ｔ−ドデシル−ｐ−クレゾール、２−ｔ−ブチル−６−イソプロピルフェノール、６−ｔ−オクチル−ｏ−クレゾール、６−ｔ−ドデシル−ｏ−クレゾール、オクタデシル−３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート、４，４’−チオ−ビス（３−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、トリエチレングリコール−ビス［３−（３−ｔ−ブチル−５−メチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］、１，６−ヘキサンジオール−ビス−［３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］、ペンタエリスリトール−テトラキス［３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］、１，３，５−トリメチル−２，４，６−トリス（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）ベンゼン、２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−エチルフェノール、２，２’−メチレンビス（４−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、１，１，３−トリス（２−メチル−４−ヒドロキシ−５−ｔ−ブチルフェニル）ブタン、１，３，５−トリス（４−ヒドロキシベンジル）ベンゼン、テトラキス［メチレン−３−（３，５’−ジ−ｔ−ブチル−４’−ヒドロキシフェニルプロピオネート）］メタン等が挙げられる。
【００９４】
酸化防止剤の含有量は、特に限定されず、例えば、固形分を基準として、光重合開始剤１００重量部に対して１〜８０重量部であり、好ましくは、１〜６０重量部である。酸化防止剤の含有量が前記数値範囲内である場合、解像度改善効果を最大限に発揮することができる。
【００９５】
＜溶剤＞
溶剤は、前記成分を溶解することができるものであれば特に限定されず、例えば、エーテル類、芳香族炭化水素類、ケトン類、アルコール類、エステル類、アミド類等が挙げられる。これらは単独又は２種以上混合して用いられることができる。
【００９６】
エーテル類としては、例えば、テトラヒドロフラン、テトラヒドロピラン、１，４−ジオキサン、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノプロピルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールジプロピルエーテル、ジエチレングリコールジブチルエーテル、プロピレングリコールメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノプロピルエーテルアセテート、メチルセロソルブアセテート、エチルセロソルブアセテート、エチルカルビトールアセテート、ブチルカルビトールアセテート、プロピレングリコールメチルエーテルアセテート、メトキシブチルアセテート、メトキシペンチルアセテート、アニソール、フェネトール、メチルアニソール等が挙げられる。
【００９７】
芳香族炭化水素類としては、例えば、ベンゼン、トルエン、キシレン、メシチレン等が挙げられる。
【００９８】
ケトン類としては、例えば、アセトン、２−ブタノン、２−ヘプタノン、３−ヘプタノン、４−ヘプタノン、４−メチル−２−ペンタノン、シクロペンタノン、シクロヘキサノン等が挙げられる。
【００９９】
アルコール類としては、例えば、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、ヘキサノール、シクロヘキサノール、エチレングリコール、グリセリン等が挙げられる。
【０１００】
エステル類としては、例えば、酢酸エチル、酢酸−ｎ−ブチル、酢酸イソブチル、ギ酸アミル、酢酸イソアミル、酢酸イソブチル、プロピオン酸ブチル、酪酸イソプロピル、酪酸エチル、酪酸ブチル、アルキルエステル類、乳酸メチル、乳酸エチル、オキシ酢酸メチル、オキシ酢酸エチル、オキシ酢酸ブチル、メトキシ酢酸メチル、メトキシ酢酸エチル、メトキシ酢酸ブチル、エトキシ酢酸メチル、エトキシ酢酸エチル、３−オキシプロピオン酸メチル、３−オキシプロピオン酸エチル、３−メトキシプロピオン酸メチル，３−メトキシプロピオン酸エチル、３−エトキシプロピオン酸メチル、３−エトキシプロピオン酸エチル、２−オキシプロピオン酸メチル、２−オキシプロピオン酸エチル、２−オキシプロピオン酸プロピル、２−メトキシプロピオン酸メチル、２−メトキシプロピオン酸エチル、２−メトキシプロピオン酸プロピル、２−エトキシプロピオン酸メチル、２−エトキシプロピオン酸エチル、２−オキシ−２−メチルプロピオン酸メチル、２−オキシ−２−メチルプロピオン酸エチル、２−メトキシ−２−メチルプロピオン酸メチル、２−エトキシ−２−メチルプロピオン酸エチル、ピルビン酸メチル、ピルビン酸エチル、ピルビン酸プロピル、アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチル、２−ヨウ素ブタン酸メチル、２−ヨウ素ブタン酸エチル、３−メトキシブチルアセテート、３−メチル−３−メトキシブチルアセテート、γ−ブチロラクトン等が挙げられる。
【０１０１】
アミド類としては、例えば、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド等が挙げられる。その他の溶剤としては、例えば、Ｎ−メチルピロリドン又はジメチルスルホキシド等が挙げられる。
【０１０２】
溶剤は、塗布性及び乾燥性の面から、好ましくは、３−エトキシプロピオン酸エチル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールメチルエーテル等であり得る。
【０１０３】
溶剤は、特に限定されず、例えば、着色剤分散液に含有される溶剤を含み、その全含有量は、着色感光性樹脂組成物の全重量に対して１０〜９０重量％であり、好ましくは、２０〜８０重量％である。溶剤の含有量が前記数値範囲内である場合、塗布性が良好になり得る。
【０１０４】
＜添加剤＞
本発明の着色感光性樹脂組成物は、必要に応じて分散剤、他の高分子化合物、硬化剤、界面活性剤、密着促進剤、紫外線吸収剤、及び凝集防止剤からなる群から選択される少なくとも１種の添加剤を更に含むことができる。
【０１０５】
分散剤は、顔料の脱凝集及び安定性維持のために添加されるものであって、当分野において一般的に用いられるものを制限なく用いることができる。好ましくは、ＢＭＡ（ブチルメタクリレート）又はＤＭＡＥＭＡ（Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチルメタクリレート）を含むアクリレート系分散剤；ポリカルボン酸エステル；不飽和ポリアミド；ポリカルボン酸；ポリカルボン酸（部分的）アミン塩；ポリカルボン酸アンモニウム塩；ポリカルボン酸アルキルアミン塩；ポリシロキサン；長鎖ポリアミノアミドリン酸塩；ヒドロキシル基含有ポリカルボン酸エステル及びこれらの変性生成物；遊離カルボキシル基含有ポリエステルとポリ（低級アルキレンアミン）との反応によって生成されたアミド又はこれらの塩；（メタ）アクリル酸−スチレンコポリマー、（メタ）アクリル酸−（メタ）アクリレートエステルコポリマー、スチレン−マレイン酸コポリマー、ポリビニルアルコール又はポリビニルピロリドンのような水溶性樹脂又は水溶性ポリマー化合物；ポリエステル；変性ポリアクリレート；エチレンオキシド／プロピレンオキシドの付加生成物；リン酸エステル等が挙げられる。これらは単独又は２種以上混合して用いられることができる。
【０１０６】
本発明で使用可能な市販の分散剤としては、例えば、ＤＩＳＰＥＲ  ＢＹＫ−１６０、ＤＩＳＰＥＲ  ＢＹＫ−１６１、ＤＩＳＰＥＲ  ＢＹＫ−１６２、ＤＩＳＰＥＲ  ＢＹＫ−１６３、ＤＩＳＰＥＲ  ＢＹＫ−１６４、ＤＩＳＰＥＲ  ＢＹＫ−１６６、ＤＩＳＰＥＲ  ＢＹＫ−１７１、ＤＩＳＰＥＲ  ＢＹＫ−１８２、ＤＩＳＰＥＲ  ＢＹＫ−１８４、ＤＩＳＰＥＲ  ＢＹＫ−２０００、ＤＩＳＰＥＲ  ＢＹＫ−２００１、ＤＩＳＰＥＲ  ＢＹＫ−２０７０、ＤＩＳＰＥＲ  ＢＹＫ−２１５０（ＢＹＫケミー社製）；ＥＦＫＡ−４４、ＥＦＫＡ−４６、ＥＦＫＡ−４７、ＥＦＫＡ−４８，ＥＦＫＡ−４０１０、ＥＦＫＡ−４０５０、ＥＦＫＡ−４０５５、ＥＦＫＡ−４０２０、ＥＦＫＡ−４０１５、ＥＦＫＡ−４０６０、ＥＦＫＡ−４３００、ＥＦＫＡ−４３３０、ＥＦＫＡ−４４００、ＥＦＫＡ−４４０６、ＥＦＫＡ−４５１０、ＥＦＫＡ−４８００（ＢＡＳＦ社製）；ＳＯＬＳＰＥＲＳ−２４０００、ＳＯＬＳＰＥＲＳ−３２５５０、ＮＢＺ−４２０４／１０（Ｌｕｂｉｒｚｏｌ社製）；ヒノアクト（ＨＩＮＯＡＣＴ）Ｔ−６０００、ヒノアクトＴ−７０００、ヒノアクトＴ−８０００（川研ファインケミカル社製）；アジスパー（ＡＪＩＳＰＵＲ）ＰＢ−８２１、アジスパーＰＢ−８２２、アジスパーＰＢ−８２３（味の素社製）；フローレン（ＦＬＯＲＥＮＥ）ＤＯＰＡ−１７ＨＦ、フローレンＤＯＰＡ−１５ＢＨＦ、フローレンＤＯＰＡ−３３、フローレンＤＯＰＡ−４４（共栄社化学社製）等が挙げられる。これらは単独又は２種以上混合して用いられることができる。
【０１０７】
他の高分子化合物は、特に限定されず、例えば、エポキシ樹脂、マレイミド樹脂等の硬化性樹脂、ポリビニルアルコール、ポリアクリル酸、ポリエチレングリコールモノアルキルエーテル、ポリフルオロアルキルアクリレート、ポリエステル、ポリウレタン等の熱可塑性樹脂等が挙げられる。
【０１０８】
硬化剤は、深部硬化及び機械的強度を高めるための成分であって、その種類は特に限定されず、例えば、エポキシ化合物、多官能イソシアネート化合物、メラミン化合物、オキセタン化合物等が挙げられる。
【０１０９】
エポキシ化合物は、特に限定されず、例えば、ビスフェノールＡ系エポキシ樹脂、水素化ビスフェノールＡ系エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ系エポキシ樹脂、水素化ビスフェノールＦ系エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂、その他の芳香族系エポキシ樹脂、指環族系エポキシ樹脂、グリシジルエステル系樹脂、グリシジルアミン系樹脂、又はこのようなエポキシ樹脂のブロム化誘導体；エポキシ樹脂及びそのブロム化誘導体以外の脂肪族、指環族又は芳香族エポキシ化合物；ブタジエン（共）重合体エポキシ化物；イソプレン（共）重合体エポキシ化物；グリシジル（メタ）アクリレート（共）重合体；トリグリシジルイソシアヌレート等が挙げられる。
【０１１０】
オキセタン化合物は、特に限定されず、例えば、カーボネートビスオキセタン、キシレンビスオキセタン、アジペートビスオキセタン、テレフタレートビスオキセタン、シクロヘキサンジカルボン酸ビスオキセタン等が挙げられる。
【０１１１】
硬化剤は、硬化剤と共にエポキシ化合物のエポキシ基、オキセタン化合物のオキセタン骨格を開環重合させることができる硬化補助化合物と併用され得る。
【０１１２】
硬化補助化合物は、特に限定されず、例えば、多価カルボン酸類、多価カルボン酸無水物類、及び酸発生剤等が挙げられる。多価カルボン酸無水物類としては、エポキシ樹脂硬化剤として市販されるものが利用されることができる。
【０１１３】
本発明において使用可能な市販のエポキシ樹脂硬化剤としては、特に限定されず、例えば、商品名アデカハードナーＥＨ−７００（アデカ工業（株）製）、商品名リカシッドＨＨ（新日本理化（株）製）、商品名ＭＨ−７００（新日本理化（株）製）等が挙げられる。
【０１１４】
界面活性剤は、感光性樹脂組成物の被膜形成性を向上させる成分であって、その種類としては、特に限定されず、例えば、フッ素系界面活性剤、シリコーン系界面活性剤、又はこれらの混合物が挙げられる。
【０１１５】
シリコーン系界面活性剤は、特に限定されず、例えば、市販品として東レ・ダウコーニングシリコーン社製のＤＣ３ＰＡ、ＤＣ７ＰＡ、ＳＨ１１ＰＡ、ＳＨ２１ＰＡ、ＳＨ８４００等；ＧＥ東芝シリコーン社製のＴＳＦ−４４４０、ＴＳＦ−４３００、ＴＳＦ−４４４５、ＴＳＦ−４４４６、ＴＳＦ−４４６０、ＴＳＦ−４４５２等が挙げられる。
【０１１６】
フッ素系界面活性剤は、特に限定されず、例えば、市販品として大日本インキ化学工業社製のメガピースＦ−４７０、Ｆ−４７１、Ｆ−４７５、Ｆ−４８２、Ｆ−４８９等が挙げられる。
【０１１７】
密着促進剤の種類は、特に限定されず、例えば、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリス（２−メトキシエトキシ）シラン、Ｎ−（２−アミノエチル）−３−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、Ｎ−（２−アミノエチル）−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−アミノプロピルトリエトキシシラン、３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、３−クロロプロピルメチルジメトキシシラン、３−クロロプロピルトリメトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、３−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、３−イソシアネートプロピルトリメトキシシラン、３−イソシアネートプロピルトリエトキシシラン等が挙げられる。これらは単独又は２種以上混合して用いられることができる。
【０１１８】
密着促進剤の含有量は、特に限定されず、例えば、固形分を基準として、着色感光性樹脂組成物の全重量に対して０．０１〜１０重量％であり、好ましくは、０．０５〜２重量％である。
【０１１９】
紫外線吸収剤の種類は、特に限定されず、例えば、２−（３−ｔｅｒｔ−ブチル−２−ヒドロキシ−５−メチルフェニル）−５−クロロベンゾトリアゾール、アルコキシベンゾフェノン等が挙げられる。
【０１２０】
凝集防止剤は、特に限定されず、例えば、ポリアクリル酸ナトリウムであり得る。
【０１２１】
＜着色感光性樹脂組成物の調製方法＞
本発明の着色感光性樹脂組成物を調製する方法としては、例えば、溶媒に着色剤及び分散剤を添加して分散させることで均一な粒子径の着色剤分散液を調製した後、溶媒に溶解させたアルカリ可溶性樹脂、光重合性化合物、光重合開始剤、及び必要に応じて、その他の添加剤等を溶解させて着色剤分散液と混合し、必要に応じて、再度溶媒を添加して調製する方法が挙げられる。
【０１２２】
＜カラーフィルタ＞
また、本発明は、前記着色感光性樹脂組成物から製造されるカラーフィルタを提供する。
【０１２３】
カラーフィルタは、基板及び前記基板の上部に設けられたカラー層を備える。
【０１２４】
基板は、カラーフィルタそのものの基板であり得、或いはディスプレイ装置等にカラーフィルタが位置する部位であってもよく、特に制限されない。前記基板は、ガラス、シリコーン（Ｓｉ）、シリコーン酸化物（ＳｉＯｘ）又は高分子基板であってよく、前記高分子基板は、ポリエーテルスルホン（polyethersulfone；ＰＥＳ）又はポリカーボネート（polycarbonate；ＰＣ）等であり得る。
【０１２５】
カラー層は、本発明の着色感光性樹脂組成物を含む層であって、前記着色感光性樹脂組成物を塗布して所定のパターンで露光、現像及び熱硬化して設けられた層であり得る。
【０１２６】
前記のような基板及びカラー層を備えるカラーフィルタは、各着色パターンの間に設けられた隔壁を更に備えることができ、ブラックマトリックスを更に備えることもできる。また、カラーフィルタのカラー層上部に設けられた保護膜を更に備えることもできる。
【０１２７】
＜液晶表示装置＞
また、本発明は、前記カラーフィルタを備えた液晶表示装置に関するものである。
【０１２８】
本発明の液晶表示装置は、前記カラーフィルタを備えることを除いては、本発明の技術分野において当業者に知られている構成を備えることができ、本発明において特に制限されない。
【０１２９】
以下、本発明の理解を容易にするために好適な実施例を示すが、これら実施例は本発明を例示するに過ぎず、添付された特許請求の範囲を制限するわけではなく、本発明の範疇及び技術思想の範囲内において実施例に対し変更が多様であること且つ修正が可能であることは、当業者にとって明らかなものであり、このような変更及び修正が添付された特許請求の範囲に属するのも当然のことである。
【０１３０】
［実施例１］
着色剤として、顔料であるＣ．Ｉ．ピグメントレッド２５４を３.４３重量部及びＣ．Ｉ．ピグメントレッド１７７を２.８１重量部；アルカリ可溶性樹脂として、メタクリル酸とベンジルメタクリレートとの共重合体（メタクリル酸単位とベンジルメタクリレート単位との比はモル比で２０：８０、酸価は８３ｍｇＫＯＨ／ｇ、ポリスチレン換算重量平均分子量は１３，０００）を３.９５重量部；光重合性化合物として、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート（ＤＰＨＡ、日本化薬製）を１.７８重量部；光重合開始剤として、化学式１で示される化合物を０．８重量部；光重合開始助剤として、２，４−ジエチルチオキサントンを０．２９重量部；酸化防止剤として、４，４’−ブチリデンビス（６−テトラ−ブチル−３−メチルフェノール）（ＢＢＭ−Ｓ、住友化学社製）を０．０９重量部；溶剤として、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートを８４重量部；添加剤として、顔料分散剤（ＢＹＫ−２０００、ＢＹＫ社製）を２.７重量部、東レ・ダウコーニングシリコーン社製のＳＨ８４００を０．０２重量部、及び３−メタクリロキシプロピルトリメトキシシランを０．１３重量部を混合し分散させて、着色感光性樹脂組成物を調製した。
【０１３１】
【化７】
2014182383.tif 000008
【０１３２】
［実施例２］
着色剤として、顔料であるＣ．Ｉ．ピグメントグリーン５８を３.４５重量部及びＣ．Ｉ．ピグメントイエロー１３８を１.５１重量部；アルカリ可溶性樹脂として、メタクリル酸とベンジルメタクリレートとの共重合体（メタクリル酸単位とベンジルメタクリレート単位とメチル（メタ）アクリレート単位との比はモル比で３２：５０：１８、酸価は１００ｍｇＫＯＨ／ｇ、ポリスチレン換算重量平均分子量は１５，０００）を２.７２重量部；光重合性化合物として、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート（ＤＰＨＡ、日本化薬製）を６.３４重量部；光重合開始剤として、化学式１で示される化合物を０．６３重量部；光重合開始助剤として、２，４−ジエチルチオキサントンを０．０９重量部；酸化防止剤として、４，４’−ブチリデンビス（６−テトラ−ブチル−３−メチルフェノール）（ＢＢＭ−Ｓ、住友化学社製）を０．０３重量部；溶剤として、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートを８４.０１重量部；添加剤として、顔料分散剤（ＢＹＫ−２０００、ＢＹＫ社製）を１.０９重量部、東レ・ダウコーニングシリコーン社製のＳＨ８４００を０．０２重量部、及び３−メタクリロキシプロピルトリメトキシシランを０．１１重量部を混合し分散させて、着色感光性樹脂組成物を調製した。
【０１３３】
［実施例３］
着色剤として、顔料であるＣ．Ｉ．ピグメントブルー１５：６を２.９重量部及びローダミンＢ（田岡化学製）を０．２７重量部；アルカリ可溶性樹脂として、メタクリル酸とベンジルメタクリレートとの共重合体（メタクリル酸単位とベンジルメタクリレート単位とスチレン単位との比はモル比で３０：６０：１０、酸価は９０ｍｇＫＯＨ／ｇ、ポリスチレン換算重量平均分子量は１０，０００）を４.７８重量部；光重合性化合物として、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート（ＤＰＨＡ、日本化薬製）を０．８６重量部；光重合開始剤として、前記化学式１で示される化合物を０．８６重量部；光重合開始助剤として、２，４−ジエチルチオキサントンを０．４８重量部；酸化防止剤として、４，４’−ブチリデンビス（６−テトラ−ブチル−３−メチルフェノール）（住友化学社製−ＢＢＭ−Ｓ）を０．０３重量部；溶剤として、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートを８８.９重量部；添加剤として、顔料分散剤（ＢＹＫ−２０００、ＢＹＫ社製）を０．７５重量部、東レ・ダウコーニングシリコーン社製のＳＨ８４００を０．０２重量部、及びメタクリロキシプロピルトリメトキシシランを０．１５重量部を混合し分散させて、着色感光性樹脂組成物を調製した。
【０１３４】
［実施例４］
着色剤として、顔料であるＣ．Ｉ．ピグメントレッド２５４を３.４３重量部及びＣ．Ｉ．ピグメントレッド１７７を２.８１重量部；アルカリ可溶性樹脂として、メタクリル酸とベンジルメタクリレートとの共重合体（メタクリル酸単位とベンジルメタクリレート単位との比はモル比で２０：８０、酸価は８３ｍｇＫＯＨ／ｇ、ポリスチレン換算重量平均分子量は１３，０００）を３.９５重量部；光重合性化合物として、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート（ＤＰＨＡ、日本化薬製）を１.７８重量部；光重合開始剤として、化学式１で示される化合物を０．８重量部；光重合開始助剤として、２，４−ジエチルチオキサントンを０．２９重量部；酸化防止剤として、ｓｕｍｉｌｉｚｅｒ  ＧＰ（住友化学社製）を０．０９重量部；溶剤として、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートを８４重量部；添加剤として、顔料分散剤（ＢＹＫ−２０００、ＢＹＫ社製）を２.７重量部、東レ・ダウコーニングシリコーン社製のＳＨ８４００を０．０２重量部、及び３−メタクリロキシプロピルトリメトキシシランを０．１３重量部を混合し分散させて、着色感光性樹脂組成物を調製した。
【０１３５】
［比較例１］
着色剤として、顔料であるＣ．Ｉ．ピグメントレッド２５４を３.４３重量部及びＣ．Ｉ．ピグメントレッド１７７を２.８１重量部；アルカリ可溶性樹脂として、メタクリル酸とベンジルメタクリレートとの共重合体（メタクリル酸単位とベンジルメタクリレート単位との比はモル比で２０：８０、酸価は８３ｍｇＫＯＨ／ｇ、ポリスチレン換算重量平均分子量は１３，０００）を３.９５重量部；光重合性化合物として、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート（ＤＰＨＡ、日本化薬製）を１.７８重量部；光重合開始剤として、化学式１で示される化合物を０．８重量部；光重合開始助剤として、２，４−ジエチルチオキサントンを０．２９重量部；溶剤として、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートを８４．０９重量部；添加剤として、顔料分散剤（ポリエステル系、ポリアクリル系）を２.７重量部、東レ・ダウコーニングシリコーン社製のＳＨ８４００を０．０２重量部、及び３−メタクリロキシプロピルトリメトキシシランを０．１３重量部を混合し分散させて、着色感光性樹脂組成物を調製した。
【０１３６】
［比較例２］
着色剤として、顔料であるＣ．Ｉ．ピグメントグリーン５８を３.４５重量部及びＣ．Ｉ．ピグメントイエロー１３８を１.５１重量部；アルカリ可溶性樹脂として、メタクリル酸とベンジルメタクリレートとの共重合体（メタクリル酸単位とベンジルメタクリレート単位とメチル（メタ）アクリレート単位との比はモル比で３２：５０：１８、酸価は１００ｍｇＫＯＨ／ｇ、ポリスチレン換算重量平均分子量は１５，０００）を２.７２重量部；光重合性化合物として、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート（ＤＰＨＡ、日本化薬製）を６.３４重量部；光重合開始剤として、化学式１で示される化合物を０．６３重量部；光重合開始助剤として、２，４−ジエチルチオキサントンを０．０９重量部；酸化防止剤として、ＡＯ−５０３（アデカ製）を０．０３重量部；溶剤として、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートを８４.０１重量部；添加剤として、顔料分散剤（ポリエステル系、ポリアクリル系）を１.０９重量部、東レ・ダウコーニングシリコーン社製のＳＨ８４００を０．０２重量部、３−メタクリロキシプロピルトリメトキシシランを０．１１重量部を混合し分散させて、着色感光性樹脂組成物を調製した。
【０１３７】
［比較例３］
着色剤として、顔料であるＣ．Ｉ．ピグメントレッド２５４を３.４３重量部及びＣ．Ｉ．ピグメントレッド１７７を２.８１重量部；アルカリ可溶性樹脂として、メタクリル酸とベンジルメタクリレートとの共重合体（メタクリル酸単位とベンジルメタクリレート単位との比はモル比で２０：８０、酸価は８３ｍｇＫＯＨ／ｇ、ポリスチレン換算重量平均分子量は１３，０００）を３.９５重量部；光重合性化合物として、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート（ＤＰＨＡ、日本化薬製）を１.７８重量部；光重合開始剤として、Ｉｒｇａｃｕｒｅ  ＯＸＥ−０１（ｃｉｂａ社製）を０．８重量部；光重合開始助剤として、２，４−ジエチルチオキサントンを０．２９重量部；酸化防止剤として、４，４’−ブチリデンビス（６−テトラ−ブチル−３−メチルフェノール）（ＢＢＭ−Ｓ、住友化学社製）を０．０９重量部；溶剤として、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートを８４重量部；添加剤として、顔料分散剤（ポリエステル系、ポリアクリル系）を２.７重量部、東レ・ダウコーニングシリコーン社製のＳＨ８４００を０．０２重量部、３−メタクリロキシプロピルトリメトキシシランを０．１３重量部を混合し分散させて、着色感光性樹脂組成物を調製した。
【０１３８】
［比較例４］
着色剤として、顔料であるＣ．Ｉ．ピグメントグリーン５８を３.４５重量部及びＣ．Ｉ．ピグメントイエロー１３８を１.５１重量部；アルカリ可溶性樹脂として、メタクリル酸とベンジルメタクリレートとの共重合体（メタクリル酸単位とベンジルメタクリレート単位とメチル（メタ）アクリレート単位との比はモル比で３２：５０：１８、酸価は１００ｍｇＫＯＨ／ｇ、ポリスチレン換算重量平均分子量は１５，０００）を２.７２重量部；光重合性化合物として、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート（ＤＰＨＡ、日本化薬製）を６.３４重量部；光重合開始剤として、Ｉｒｇａｃｕｒｅ  ＯＸＥ−０１（ｃｉｂａ社製）を０．６３重量部；光重合開始助剤として、２，４−ジエチルチオキサントンを０．０９重量部；酸化防止剤として、ＡＯ−５０３（アデカ製）を０．０３重量部；溶剤として、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートを８４.０１重量部；添加剤として、顔料分散剤（ポリエステル系、ポリアクリル系）を１.０９重量部、東レ・ダウコーニングシリコーン社製のＳＨ８４００を０．０２重量部、３−メタクリロキシプロピルトリメトキシシランを０．１１重量部を混合し分散させて、着色感光性樹脂組成物を調製した。
【０１３９】
［実験例］
実施例及び比較例で調製した着色感光性樹脂組成物溶液をスピンコーティング法によってガラス基板上にそれぞれ塗布した後、加熱板上に置いて１００℃の温度で３分間維持することで薄膜を形成させた。次いで、前記薄膜上に１μｍ〜５０μｍのライン／スペースパターンを有する試験フォトマスクを乗せ、試験フォトマスクとの間隔を１００μｍにして紫外線を照射した。この時、紫外線の光源はｇ、ｈ、ｉ線を全て含有する１ｋＷの高圧水銀灯を用いて５０ｍＪ／ｃｍ２の照度で照射し、特別な光学フィルタは使用しなかった。前記において紫外線が照射された薄膜をｐＨ１０．５のＫＯＨ水溶液の現像溶液に１分間漬けてから現像した。この薄膜がコーティングされたガラス板を蒸溜水によって洗浄した後、窒素ガスを吹き付けて乾燥させ、２２０℃の加熱オーブンで１時間加熱してカラーフィルタを製造した。前記において製造されたカラーフィルタのフィルム厚さは２.０μｍであった。
【０１４０】
（１）輝度（色特性）の評価
輝度は、色座標Ｒｘ＝０．６４５、Ｇｙ＝０．５５４、Ｂｙ＝０．０９８におけるＲＹ（輝度）色特性値をＯＳＰ−ＳＰ２００（オリンパス社製）で測定した。測定結果を下記表１に示す。
【０１４１】
（２）パターンテーパ（Ｔａｐｅｒ）角度
１μｍ〜５０μｍのライン／スペースパターンを有する試験フォトマスクを用いて形成した３５μｍパターンのテーパ（Ｔａｐｅｒ）角度が４０°以上の場合は「○」、４０°以下の場合は「×」と評価し、評価結果を下記表１に示す。
【０１４２】
（３）解像度の評価
１μｍ〜５０μｍのライン／スペースパターンを有する試験フォトマスクを用いて形成した３５μｍパターンの形成が可能である場合は「○」、３５μｍパターンの形成が不可能である場合は「×」と評価し、評価結果を下記表１に示す。
【０１４３】
【表１】
2014182383.tif 000009
【０１４４】
前記表１を参照すると、実施例１〜４の着色感光性樹脂組成物から製造されたカラーフィルタは、輝度、テーパ角度、解像度等、全般的に優れた性能を示すことが確認された。
【０１４５】
しかしながら、比較例の組成物から製造されたカラーフィルタは、テーパ角度が小さく、高解像度を具現することができなかった。