(57)【要約】      （修正有）【課題】高輝度、高コントラスト比を特徴とする性能を有するカラーフィルタ用感光性樹脂組成物を提供する。【解決手段】キサンテン構造を有する化合物と、酸化防止剤とを含み、前記酸化防止剤は、リン酸エステル基および亜リン酸エステル基からなる群から選択される少なくとも一つの基と、ヒドロキシフェニル基とを含むことを特徴とするカラーフィルタ用感光性樹脂組成物。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記化学式１で表される化合物と、
酸化防止剤とを含み、
前記酸化防止剤は、リン酸エステル基および亜リン酸エステル基からなる群から選択される少なくとも一つの基と、ヒドロキシフェニル基とを含む、感光性樹脂組成物。
［化学式１］
【化１】
2018018079.tif 000022
化学式１中、
ＬＡおよびＬＢは、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、直接結合；または炭素数１〜１０のアルキレン基であり、
ＲＡ〜ＲＦは、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、水素；重水素；ハロゲン原子；ニトロ基；置換または非置換の炭素数１〜３０のアルキル基；置換または非置換の炭素数１〜３０のアルコキシ基；置換または非置換の炭素数６〜３０の単環または多環のアリール基；および置換または非置換の炭素数１〜３０の単環または多環のヘテロアリール基からなる群から選択され、
Ｒ１〜Ｒ６は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、水素；重水素；ハロゲン原子；置換または非置換の炭素数１〜６の直鎖または分岐鎖のアルキル基；置換または非置換の炭素数１〜６のアルコキシ基；スルホン酸基；スルホン酸エステル基；スルホン酸塩基；−ＳＯ２ＮＨＲ７基；および−ＳＯ２ＮＲ８Ｒ９からなる群から選択され、
Ｒ７〜Ｒ９は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、直鎖または分岐鎖の炭素数１〜１０のアルキル基であり、
Ｘ１〜Ｘ５は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、水素；重水素；アニオン性基；ヒドロキシ基；置換または非置換の炭素数１〜３０のアルキル基；置換または非置換の炭素数６〜３０の単環または多環のアリール基；および置換または非置換の炭素数１〜３０の単環または多環のヘテロアリール基からなる群から選択され、
前記Ｘ１〜Ｘ５のうち少なくとも一つはアニオン性基であり、
ＲＡＡおよびＲＢＢは、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、水素；重水素；置換または非置換の炭素数１〜３０のアルキル基；置換または非置換の炭素数１〜３０のアルコキシ基；置換または非置換の炭素数６〜３０の単環または多環のアリール基；置換または非置換の炭素数１〜３０の単環または多環のヘテロアリール基；ハロゲン原子；ニトロ基；フェノキシ基；カルボキシ基；カルボン酸エステル基；カルボン酸塩基；アルコキシカルボニル基；ヒドロキシ基；スルホン酸基；スルホン酸エステル基；スルホン酸塩基；−ＳＯ２ＮＨＲ´；および−ＳＯ２ＮＲ´´Ｒ´´´からなる群から選択され、
ａおよびｂは、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、０〜４の整数であり、
ａおよびｂが２以上の場合に括弧の中の構造は、互いに同一または異なり、
Ｒ´、Ｒ´´およびＲ´´´は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、炭素数１〜３０のアルキル基である。
【請求項２】
前記酸化防止剤は、前記感光性樹脂組成物の固形分の全重量を基準として０．０５〜１０重量部含まれる、請求項１に記載の感光性樹脂組成物。
【請求項３】
前記アニオン性基は、−ＯＨ、−ＳＯ３−、−ＳＯ３Ｈ、−ＳＯ３-Ｚ＋、−ＣＯ２Ｈ、−Ｏ２-Ｚ＋、−ＣＯ２Ｒａ、−ＳＯ３Ｒｂおよび−ＳＯ３ＮＲｃＲｄからなる群から選択される少なくとも一つであり、
Ｚ＋は、Ｎ（Ｒｅ）４＋、Ｎａ＋またはＫ＋を表し、
Ｒａ〜Ｒｅは、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、置換または非置換の炭素数１〜３０のアルキル基；置換または非置換の炭素数６〜３０の単環または多環のアリール基；および置換または非置換の炭素数１〜３０の単環または多環のヘテロアリール基からなる群から選択される少なくとも一つである、請求項１に記載の感光性樹脂組成物。
【請求項４】
前記酸化防止剤は、下記化学式２および化学式３で表される化合物から選択されるいずれか一つである、請求項１に記載の感光性樹脂組成物。
［化学式２］
【化２】
2018018079.tif 000023
［化学式３］
【化３】
2018018079.tif 000024
【請求項５】
バインダー樹脂と、
多官能性モノマーと、
光開始剤と、
溶媒とをさらに含む、請求項１に記載の感光性樹脂組成物。
【請求項６】
前記感光性樹脂組成物中の固形分の全重量を基準として、前記化学式１で表される化合物の含有量は０．１〜５０重量部であり、
前記バインダー樹脂の含有量は１重量部〜６０重量部であり、
前記光開始剤の含有量は０．１重量部〜２０重量部であり、
前記多官能性モノマーの含有量は０．１重量部〜５０重量部である、請求項５に記載の感光性樹脂組成物。
【請求項７】
染料および顔料のうち少なくとも一つをさらに含む、請求項５に記載の感光性樹脂組成物。
【請求項８】
前記染料は、アントラキノン系染料、テトラアザポルフィリン系染料およびトリアリールメタン系染料を含む群から選択される少なくとも一つである、請求項７に記載の感光性樹脂組成物。
【請求項９】
前記アントラキノン系染料は、下記化学式４で表される、請求項８に記載の感光性樹脂組成物。
［化学式４］
【化４】
2018018079.tif 000025
前記化学式４中、
Ｒ１１およびＲ１２は、それぞれ独立して、アミノ基、アルキルアミノ基、ジアルキルアミノ基、フェニルアミノ基およびジフェニルアミノ基からなる群から選択される少なくとも一つである。
【請求項１０】
前記アントラキノン系染料は、下記化合物から選択されるいずれか一つである、請求項８に記載の感光性樹脂組成物。
【化５】
2018018079.tif 000026
【請求項１１】
前記テトラアザポルフィリン系染料は、下記化合物から選択されるいずれか一つである、請求項８に記載の感光性樹脂組成物。
【化６】
2018018079.tif 000027
【請求項１２】
前記トリアリールメタン系染料は、下記化合物から選択されるいずれか一つである、請求項８に記載の感光性樹脂組成物。
【化７】
2018018079.tif 000028
【化８】
2018018079.tif 000029
【化９】
2018018079.tif 000030
.
【請求項１３】
分散剤をさらに含み、
前記分散剤は、下記化学式１１で表される繰り返し単位または化学式１２で表される繰り返し単位を含む重合体を含む、請求項７に記載の感光性樹脂組成物。
［化学式１１］
【化１０】
2018018079.tif 000031
［化学式１２］
【化１１】
2018018079.tif 000032
化学式１１および化学式１２中、
Ｒ３０１およびＲ４０１は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、水素；または炭素数１〜１０のアルキル基であり、
Ｒ３０２、Ｒ３０３、Ｒ４０２およびＲ４０３は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、水素；炭素数１〜３０のアルキル基；炭素数６〜３０のアリール基；または炭素数１〜３０のヘテロアリール基であってもよく、
Ｒ３０２とＲ３０３またはＲ４０２とＲ４０３が互いに結合して置換または非置換の環を形成し、
Ａｒ３およびＡｒ４は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、直接結合；炭素数１〜１０のアルキレン基；−［ＣＨ（Ｒ３１１）−ＣＨ（Ｒ３１２）−Ｏ］ｘ−ＣＨ（Ｒ３１３）−ＣＨ（Ｒ３１４）−または−［（ＣＨ２）ｙ−Ｏ］ｚ−（ＣＨ２）ｙ−で表される２価の連結基であり、
Ｒ３１１〜Ｒ３１４は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、水素；または炭素数１〜１０のアルキル基であり、
ｘは１〜１８の整数であり、ｘが２以上の場合に括弧の中の構造は、互いに同一または異なり、
ｙは１〜５の整数であり、
ｚは１〜１８の整数であり、ｚが２以上の場合に括弧の中の構造は、互いに同一または異なり、
Ｑは、直接結合；炭素数１〜１０のアルキレン基；炭素数６〜３０のアリーレン基；−ＣＯＮＨ−；−ＣＯＯ−；および炭素数１〜１０のエーテル基からなる群から選択されるいずれか一つまたは２以上が連結される連結基である。
【請求項１４】
下記化学式１５で表される化合物と、
酸化防止剤と、
染料と、
分散剤とを含み、
前記染料は、トリアリールメタン系染料であり 、
前記酸化防止剤は、リン酸エステル基および亜リン酸エステル基からなる群から選択される少なくとも一つの基と、ヒドロキシフェニル基とを含む感光性樹脂組成物。
［化学式１５］
【化１２】
2018018079.tif 000033
化学式１５中、前記Ｒ１〜Ｒ６、ＲＡ〜ＲF、ＲＡＡ、ＲＢＢおよびＸ１〜Ｘ５の定義は請求項１と同様である。
【請求項１５】
前記トリアリールメタン系染料は、下記化合物から選択されるいずれか一つである、請求項１４に記載の感光性樹脂組成物。
【化１３】
2018018079.tif 000034
【化１４】
2018018079.tif 000035
【化１５】
2018018079.tif 000036
.
【請求項１６】
前記分散剤は、下記化学式１１で表される繰り返し単位または化学式１２で表される繰り返し単位を含む重合体を含む、請求項１４に記載の感光性樹脂組成物。
［化学式１１］
【化１６】
2018018079.tif 000037
［化学式１２］
【化１７】
2018018079.tif 000038
化学式１１および化学式１２中、
前記Ｒ３０１、Ｒ３０２、Ｒ３０３、Ｒ４０１、Ａｒ３、Ａｒ４、Ｒ３１１〜Ｒ３１４、ｘ、ｙ、ｚおよびＱの定義は請求項１２と同様である。
【請求項１７】
請求項１から１６のいずれか１項に記載の感光性樹脂組成物を用いて製造される、感光材。
【請求項１８】
請求項１７に記載の感光材を含む、カラーフィルタ。
【請求項１９】
請求項１８に記載のカラーフィルタを含む、ディスプレイ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書は、感光性樹脂組成物およびこれを含むカラーフィルタに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、カラーフィルタに対して、高輝度、高コントラスト比を特徴とする性能が求められている。また、表示素子の開発の主な目的の一つは、色純度の向上による表示素子性能の差別化および製造工程における生産性の向上である。
【０００３】
従来、カラーフィルタの色材として使用される顔料タイプは、粒子分散状態でカラーフォトレジストに存在しているため、顔料粒子のサイズと分布の調節による輝度およびコントラスト比の調節が困難であった。顔料粒子の場合、カラーフィルタ内で凝集して溶解性および分散性が劣り、凝集（ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ）している大きい粒子によって光の多重散乱（ｍｕｌｔｉｐｌｅ  ｓｃａｔｔｅｒｉｎｇ）が起こる。かかる偏光した光の散乱は、コントラスト比を低下させる主な要因として指摘されている。顔料の超微粒化および分散安定化により輝度およびコントラスト比の向上のための努力が続けられているが、高色純度の表示装置用色座標を実現するための色材の選定において自由度が制限される。また、既に開発された色材料、特に顔料を用いた顔料分散法によるカラーフィルタの色純度、輝度およびコントラスト比の向上は限界に達した。そのため、色純度を高めることで色再現性、輝度およびコントラスト比を向上させるための色材またはこれを含む感光性樹脂組成物の開発が求められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平９−８７５３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、感光性樹脂組成物、これを用いて製造されるカラーフィルタに関する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一実施形態は、下記化学式１で表される化合物と、酸化防止剤とを含み、
前記酸化防止剤は、リン酸エステル基および亜リン酸エステル基からなる群から選択される少なくとも一つの基と、ヒドロキシフェニル基とを含むことを特徴とする感光性樹脂組成物を提供する。
［化学式１］
【化１】
2018018079.tif 000002
【０００７】
化学式１中、
ＬＡおよびＬＢは、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、直接結合；または炭素数１〜１０のアルキレン基であり、
ＲＡ〜ＲＦは、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、水素；重水素；ハロゲン原子；ニトロ基；置換または非置換の炭素数１〜３０のアルキル基；置換または非置換の炭素数１〜３０のアルコキシ基；置換または非置換の炭素数６〜３０の単環または多環のアリール基；および置換または非置換の炭素数１〜３０の単環または多環のヘテロアリール基からなる群から選択され、
Ｒ１〜Ｒ６は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、水素；重水素；ハロゲン原子；置換または非置換の炭素数１〜６の直鎖または分岐鎖のアルキル基；置換または非置換の炭素数１〜６のアルコキシ基；スルホン酸基；スルホン酸エステル基；スルホン酸塩基；−ＳＯ２ＮＨＲ７基；および−ＳＯ２ＮＲ８Ｒ９からなる群から選択され、
Ｒ７〜Ｒ９は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、直鎖または分岐鎖の炭素数１〜１０のアルキル基であり、
Ｘ１〜Ｘ５は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、水素；重水素；アニオン性基；ヒドロキシ基；置換または非置換の炭素数１〜３０のアルキル基；置換または非置換の炭素数６〜３０の単環または多環のアリール基；および置換または非置換の炭素数１〜３０の単環または多環のヘテロアリール基からなる群から選択され、
前記Ｘ１〜Ｘ５のうち少なくとも一つはアニオン性基であり、
ＲＡＡおよびＲＢＢは、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、水素；重水素；置換または非置換の炭素数１〜３０のアルキル基；置換または非置換の炭素数１〜３０のアルコキシ基；置換または非置換の炭素数６〜３０の単環または多環のアリール基；置換または非置換の炭素数１〜３０の単環または多環のヘテロアリール基；ハロゲン原子；ニトロ基；フェノキシ基；カルボキシ基；カルボン酸エステル基；カルボン酸塩基；アルコキシカルボニル基；ヒドロキシ基；スルホン酸基；スルホン酸エステル基；スルホン酸塩基；−ＳＯ２ＮＨＲ´；および−ＳＯ２ＮＲ´´Ｒ´´´からなる群から選択され、
ａおよびｂは、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、０〜４の整数であり、
ａおよびｂが２以上の場合に括弧の中の構造は、互いに同一または異なり、
Ｒ´、Ｒ´´およびＲ´´´は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、炭素数１〜３０のアルキル基である。
【０００８】
また、本発明の一実施形態は、前記感光性樹脂組成物を用いて製造される感光材およびこれを含むカラーフィルタを提供する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の一実施形態に係る感光性樹脂組成物は、カラーフィルタ用パターンを形成する場合、パターン内にホール（ｈｏｌｅ）を実現するに際し、感度を低下させ、且つ輝度を高めることができる。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本明細書についてより詳細に説明する。
【００１１】
本明細書において、ある部分がある構成要素を「含む」としたとき、これは、特に相反する記載がない限り、他の構成要素を除くのではなく、他の構成要素をさらに含み得ることを意味する。
【００１２】
本明細書の一実施形態によると、前記化学式１で表される化合物および前記化学式２または化学式３で表される化合物を含む感光性樹脂組成物を提供する。
【００１３】
本明細書において、「置換または非置換の」という用語は、重水素；ハロゲン原子；アルキル基；アルケニル基；アルコキシ基；シクロアルキル基；アリールアルケニル基；アリール基；アリールオキシ基；アラルキル基；アラルケニル基；アルキルアミン基；アラルキルアミン基；アリールアミン基；ヘテロアリール基；カルバゾール基；アクリロイル基；アクリレート基；エーテル基；ニトリル基；ニトロ基；ヒドロキシ基；シアノ基；Ｎ、Ｏ、ＳまたはＰ原子のうち１個以上を含むヘテロアリール基およびアニオン性基を含む群から選択される１個以上の置換基で置換されているか、もしくはいずれの置換基も有していないことを意味する。
【００１４】
本明細書において、前記アルキル基は、直鎖または分岐鎖であってもよく、炭素数は、特に限定されないが、１〜３０であってもよい。具体例としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、ｔ−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基およびヘプチル基などがあるが、これらに限定されない。
【００１５】
本明細書において、前記アルケニル基は、直鎖または分岐鎖であってもよく、炭素数は、特に限定されないが、２〜２５であってもよい。具体例としては、スチルベニル（ｓｔｙｌｂｅｎｙｌ）基、スチレニル（ｓｔｙｒｅｎｙｌ）基などのアリール基で置換されたアルケニル基であってもよいが、これらに限定されない。
【００１６】
本明細書において、前記アルコキシ基は、直鎖または分岐鎖であってもよく、炭素数は、特に限定されないが、１〜３０であってもよい。
【００１７】
本明細書において、シクロアルキル基は、特に限定されないが、炭素数３〜２０であってもよく、特に、シクロペンチル基、シクロヘキシル基であってもよい。
【００１８】
本明細書において、ハロゲン原子の例としては、フッ素、塩素、臭素またはヨウ素がある。
【００１９】
本明細書において、アリール基は、単環式アリール基または多環式アリール基であってもよい。
【００２０】
前記アリール基が単環式アリール基の場合、炭素数は、特に限定されないが、６〜４０であってもよい。具体的には、単環式アリール基としては、フェニル基、ビフェニル基またはターフェニル基などが挙げられるが、これに限定されるものではない。
【００２１】
前記アリール基が多環式アリール基の場合、炭素数は、特に限定されないか、１０〜４０であってもよい。具体的には、多環式アリール基としては、ナフチル基、アントリル基、フェナントリル基、ピレニル基、ペリレニル基、クリセニル基またはフルオレニル基などが挙げられるが、これに限定されるものではない。
【００２２】
前記フルオレニル基が置換される場合、
【化２】
2018018079.tif 000003
などのスピロフルオレニル基、
【化３】
2018018079.tif 000004
（９，９−ジメチルフルオレニル基）、および
【化４】
2018018079.tif 000005
（９，９−ジフェニルフルオレニル基）などの置換されたフルオレニル基となり得る。ただし、これに限定されるものではない。
【００２３】
本明細書において、前記ヘテロアリール基は、異種原子としてＯ、Ｎ、ＳまたはＰを含む芳香族の複素環基であり、炭素数は、特に限定されないが、１〜３０であってもよい。複素環基の例としては、チオフェン基、フラニル基、ピロール基、イミダゾール基、チアゾール基、オキサゾール基、オキサジアゾール基、トリアゾール基、ピリジル基、ビピリジル基、トリアジニル基、アクリジル基、ピリダジニル基、キノリニル基、イソキノリル基、インドール基、カルバゾール基、ベンゾオキサゾール基、ベンゾイミダゾール基、ベンゾチアゾール基、ベンゾカルバゾール基、ベンゾチオフェン基、ジベンゾチオフェン基、ベンゾフラニル基およびジベンゾフラニル基などがあるが、これらに限定されるものではない。
【００２４】
本明細書において、アルキレン基は、アルカン（ａｌｋａｎｅ）に結合位置が２個あるものを意味する。前記アルキレン基は、直鎖、分岐鎖または環状鎖であってもよい。アルキレン基の炭素数は、特に限定されないが、２〜２５であってもよい。
【００２５】
本明細書において、アリーレン基は、２価の置換基であること以外は、前記アリール基に関する説明が適用され得る。
【００２６】
本明細書において、ヘテロアリーレン基は、２価の置換基であること以外は、前記ヘテロアリール基に関する説明が適用され得る。
【００２７】
本明細書において、隣接する基が互いに結合し、置換または非置換の環を形成するということは、置換または非置換の脂肪族炭化水素環；置換または非置換の芳香族炭化水素環；置換または非置換の脂肪族複素環；置換または非置換の芳香族複素環；またはこれらの縮合環を形成することを意味する。
【００２８】
本明細書において、脂肪族炭化水素環とは、芳香族ではない環であって、炭素と水素原子のみからなる環を意味する。
【００２９】
具体的には、脂肪族炭化水素環の例としては、シクロプロパン、シクロブタン、シクロブテン、シクロペンタン、シクロペンテン、シクロヘキサン、シクロヘキセン、１，４−シクロヘキサジエン、シクロヘプタン、シクロヘプテン、シクロオクタン、シクロオクテンなどがあるが、これらに限定されるものではない。
【００３０】
本明細書において、芳香族炭化水素環とは、炭素と水素原子のみからなる芳香族の環を意味する。本明細書において、具体的には、芳香族炭化水素環の例としては、フェニル基、ナフチル基、アントラセニル基、ベンゼン、ナフタレン、アントラセン、フェナントレン、ペリレン、フルオランテン、トリフェニレン、フェナレン、ピレン、テトラセン、クリセン、ペンタセン、フルオレン、インデン、アセナフチレン、ベンゾフルオレン、スピロフルオレンなどがあるが、これらに限定されるものではない。
【００３１】
本明細書において、脂肪族複素環とは、ヘテロ原子のうち１個以上を含む脂肪族環を意味する。具体的には、脂肪族複素環の例としては、オキシラン（ｏｘｉｒａｎｅ）、テトラヒドロフラン、１，４−ジオキサン（１，４−ｄｉｏｘａｎｅ）、ピロリジン、ピペリジン、モルホリン（ｍｏｒｐｈｏｌｉｎｅ）、オキセパン、アゾケイン、チオケインなどがあるが、これらに限定されるものではない。
【００３２】
本明細書において、芳香族複素環とは、ヘテロ原子のうち１個以上を含む芳香族環を意味する。具体的には、芳香族複素環の例としては、ピリジン、ピロール、ピリミジン、ピリダジン、フラン、チオフェン、イミダゾール、ピラゾール、オキサゾール、イソオキサゾール、チアゾール、イソチアゾール、トリアゾール、オキサジアゾール、チアジアゾール、ジチアゾール、テトラゾール、ピラン、チオピラン、ジアジン、オキサジン、チアジン、ダイオキシン、トリアジン、テトラジン、イソキノリン、キノリン、キノール、キナゾリン、キノキサリン、ナフチリジン、アクリジン、フェナントリジン、ジアザナフタレン、トリアザインデン、インドール、インドリジン、ベンゾチアゾール、ベンゾオキサゾール、ベンゾイミダゾール、ベンゾチオフェン、ベンゾフラン、ジベンゾチオフェン、ジベンゾフラン、カルバゾール、ベンゾカルバゾール、ジベンゾカルバゾール、フェナジン、イミダゾピリジン、フェノキサジン、フェナントリジン、インドロカルバゾール、インデノカルバゾールなどがあるが、これらに限定されるものではない。
【００３３】
本明細書において、前記脂肪族炭化水素環、芳香族炭化水素環、脂肪族複素環および芳香族複素環は、単環または多環であってもよい。
【００３４】
本明細書の一実施形態において、ＬＡおよびＬＢは、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、直接結合；または炭素数１〜１０のアルキレン基である。
【００３５】
一実施形態において、ＬＡおよびＬＢは、それぞれプロピレン基である。
【００３６】
本明細書の一実施形態において、ＲＡ〜ＲＦは、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、水素；重水素；ハロゲン原子；ニトロ基；置換または非置換の炭素数１〜３０のアルキル基；置換または非置換の炭素数１〜３０のアルコキシ基；置換または非置換の炭素数６〜３０の単環または多環のアリール基；および置換または非置換の炭素数１〜３０の単環または多環のヘテロアリール基からなる群から選択される。
【００３７】
一実施形態において、ＲＡ〜ＲＦは、水素である。
【００３８】
本明細書の一実施形態によると、Ｒ１〜Ｒ６は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、水素；重水素；置換または非置換の炭素数１〜６の直鎖または分岐鎖のアルキル基、スルホン酸基、スルホン酸塩基、−ＳＯ２ＮＨＲ７基；および−ＳＯ２ＮＲ８Ｒ９からなる群から選択され、
Ｒ７〜Ｒ９は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、直鎖または分岐鎖の炭素数１〜１０のアルキル基である。
【００３９】
本明細書の一実施形態によると、Ｒ１〜Ｒ６は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、水素；重水素；置換または非置換の炭素数１〜６の直鎖または分岐鎖のアルキル基およびスルホン酸塩基からなる群から選択される。
【００４０】
本明細書の一実施形態において、Ｘ１〜Ｘ５は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、水素；重水素；アニオン性基；ヒドロキシ基；置換または非置換の炭素数１〜３０のアルキル基；置換または非置換の炭素数６〜３０の単環または多環のアリール基；および置換または非置換の炭素数１〜３０の単環または多環のヘテロアリール基からなる群から選択され、前記Ｘ１〜Ｘ５のうち少なくとも一つはアニオン性基である。
【００４１】
本明細書の一実施形態において、前記アニオン性基は、−ＯＨ、−ＳＯ３−、−ＳＯ３Ｈ、−ＳＯ３−Ｚ＋、−ＣＯ２Ｈ、−Ｏ２-Ｚ＋、−ＣＯ２Ｒａ、−ＳＯ３Ｒｂおよび−ＳＯ３ＮＲｃＲｄからなる群から選択される少なくとも一つであり、Ｚ＋は、Ｎ（Ｒｅ）４＋、Ｎａ＋またはＫ＋を表し、Ｒａ〜Ｒｅは、それぞれ独立して、置換または非置換の炭素数１〜３０の直鎖または分岐鎖アルキル基；置換または非置換の炭素数６〜３０の単環または多環のアリール基；および置換または非置換の炭素数１〜３０の単環または多環のヘテロアリール基からなる群から選択される少なくとも一つである。
【００４２】
本明細書の他の実施形態によると、前記アニオン性基は、−ＳＯ３−または−ＳＯ３−Ｎａ＋であってもよい。
【００４３】
前記アニオン性基は、それ自体でアニオンを有していてもよく、もしくは他のカチオンとともに錯化合物の形で存在してもよい。したがって、置換されたアニオン性基の個数に応じて、化学式１で表される化合物の分子全体の電荷の和が異なり得る。本発明における化合物のアミン基一つにカチオンを有していることから、分子全体の電荷の和は、置換されたアニオン性基の個数から１を減算した値だけのアニオンから０までの値を有し得る。
【００４４】
本明細書の一実施形態において、Ｒ´、Ｒ´´およびＲ´´´は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、炭素数１〜３０のアルキル基である。
【００４５】
本明細書の一実施形態において、Ｌ１〜Ｌ４は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、直接結合；または炭素数１〜１０のアルキレン基である。
【００４６】
一実施形態において、Ｌ１〜Ｌ４は、それぞれエチレン基である。
【００４７】
一実施形態において、Ｒ１〜Ｒ４は、それぞれ２である。
【００４８】
本明細書の一実施形態において、Ｒ１〜Ｒ４は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、水素；重水素；または炭素数１〜３０のアルキル基である。
【００４９】
一実施形態において、Ｒ１〜Ｒ４は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、水素；または炭素数１〜１０の直鎖または分岐鎖のアルキル基である。
【００５０】
一実施形態において、Ｒ１〜Ｒ４は、ｔ−ブチル基である。
【００５１】
本明細書の一実施形態によると、前記酸化防止剤は、リン酸エステル基および亜リン酸エステル基からなる群から選択される少なくとも一つの基と、ヒドロキシフェニル基とを含んでもよい。
【００５２】
また、前記酸化防止剤は、前記感光性樹脂組成物の固形分の全重量を基準として０．０５〜１０重量部含まれてもよく、より具体的には、０．１〜５重量部含まれてもよい。
【００５３】
本明細書の一実施形態において、前記酸化防止剤は、下記化学式２および化学式３で表され得る。
［化学式２］
【化５】
2018018079.tif 000006
［化学式３］
【化６】
2018018079.tif 000007
【００５４】
本明細書の一実施形態において、前記感光性樹脂組成物は、バインダー樹脂と、多官能性モノマーと、光開始剤と、溶媒とをさらに含んでもよい。
【００５５】
前記バインダー樹脂は、樹脂組成物から製造された膜の強度、現像性などの物性を示すことができれば、特に限定されない。
【００５６】
前記バインダー樹脂としては、機械的強度を付与する多官能性モノマーとアルカリ溶解性を付与するモノマーとの共重合樹脂を用いてもよく、当技術分野において一般的に使用するバインダーをさらに含んでもよい。
【００５７】
一実施形態において、前記バインダー樹脂は、アクリル系バインダー樹脂であってもよい。
【００５８】
前記膜の機械的強度を付与する多官能性モノマーは、不飽和カルボン酸エステル類；芳香族ビニル類；不飽和エーテル類；不飽和イミド類；および酸無水物を含む群から選択されるいずれか一つ以上であってもよい。
【００５９】
前記不飽和カルボン酸エステル類の具体例としては、ベンジル（メタ）アクリレート、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート、イソブチル（メタ）アクリレート、ｔ−ブチル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、イソボルニル（メタ）アクリレート、エチルヘキシル（メタ）アクリレート、２−フェノキシエチル（メタ）アクリレート、テトラヒドロフルフリル（メタ）アクリレート、ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシ−３−クロロプロピル（メタ）アクリレート、４−ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート、アシルオクチルオキシ−２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、グリセロール（メタ）アクリレート、２−メトキシエチル（メタ）アクリレート、３−メトキシブチル（メタ）アクリレート、エトキシジエチレングリコール（メタ）アクリレート、メトキシトリエチレングリコール（メタ）アクリレート、メトキシトリプロピレングリコール（メタ）アクリレート、ポリ（エチレングリコール）メチルエーテル（メタ）アクリレート、フェノキシジエチレングリコール（メタ）アクリレート、ｐ−ノニルフェノキシポリエチレングリコール（メタ）アクリレート、ｐ−ノニルフェノキシポリプロピレングリコール（メタ）アクリレート、グリシジル（メタ）アクリレート、テトラフルオロプロピル（メタ）アクリレート、１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロイソプロピル（メタ）アクリレート、オクタフルオロペンチル（メタ）アクリレート、ヘプタデカフルオロデシル（メタ）アクリレート、トリブロモフェニル（メタ）アクリレート、メチルα−ヒドロキシメチルアクリレート、エチルα−ヒドロキシメチルアクリレート、プロピルα−ヒドロキシメチルアクリレートおよびブチルα−ヒドロキシメチルアクリレートからなる群から選択されてもよいが、これらに限定されるものではない。
【００６０】
前記芳香族ビニル単量体類の具体例としては、スチレン、α−メチルスチレン、（ｏ，ｍ，ｐ）−ビニルトルエン、（ｏ，ｍ，ｐ）−メトキシスチレン、および（ｏ，ｍ，ｐ）−クロロスチレンからなる群から選択されてもよいが、これらに限定されるものではない。
【００６１】
前記不飽和エーテル類の具体例としては、ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、およびアリルグリシジルエーテルからなる群から選択されてもよいが、これらに限定されるものではない。
【００６２】
前記不飽和イミド類の具体例としては、Ｎ−フェニルマレイミド、Ｎ−（４−クロロフェニル）マレイミド、Ｎ−（４−ヒドロキシフェニル）マレイミド、およびＮ−シクロヘキシルマレイミドからなる群から選択されてもよいが、これらに限定されるものではない。
【００６３】
前記酸無水物としては、無水マレイン酸、無水メチルマレイン酸、テトラヒドロフタル酸無水物などがあるが、これらに限定されるものではない。
【００６４】
前記アルカリ溶解性を付与するモノマーは、酸基を含むものであれば特に限定されず、例えば、（メタ）アクリル酸、クロトン酸、イタコン酸、マレイン酸、フマル酸、モノメチルマレイン酸、５−ノルボルネン−２−カルボン酸、モノ−２−（（メタ）アクリロイルオキシ）エチルフタレート、モノ−２−（（メタ）アクリロイルオキシ）エチルスクシネート、ω−カルボキシポリカプロラクトンモノ（メタ）アクリレートからなる群から選択される１種以上を使用することが好ましいが、これらに限定されるものではない。
【００６５】
本明細書の一実施形態によると、前記バインダー樹脂の酸価は、５０〜１３０ＫＯＨ  ｍｇ／ｇであり、重量平均分子量は、１，０００〜５０，０００である。
【００６６】
前記多官能性モノマーは、光によりフォトレジスト像を形成する役割を果たすモノマーであり、具体的には、プロピレングリコールメタクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ジペンタエリスリトールアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、６−ヘキサンジオールジアクリレート、１，６−ヘキサンジオールアクリレートテトラエチレングリコールメタクリレート、ビスフェノキシエチルアルコールジアクリレート、トリスヒドロキシエチルイソシアヌレートトリメタクリレート、トリメチルプロパントリメタクリレート、ジフェニルペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ペンタエリスリトールトリメタクリレート、ペンタエリスリトールテトラメタクリレートおよびジペンタエリスリトールヘキサメタクリレートからなる群から選択される１種または２種以上の混合物であってもよい。
【００６７】
前記光開始剤は、光によりラジカルを発生して架橋を引き起こす開始剤であれば特に限定されないが、例えば、アセトフェノン系化合物、ビイミダゾール系化合物、トリアジン系化合物、およびオキシム系化合物からなる群から選択される１種以上であってもよい。
【００６８】
前記アセトフェノン系化合物は、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニルプロパン−１−オン、１−（４−イソプロピルフェニル）−２−ヒドロキシ−２−メチルプロパン−１−オン、４−（２−ヒドロキシエトキシ）−フェニル−（２−ヒドロキシ−２−プロピル）ケトン、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル、ベンゾインブチルエーテル、２，２−ジメトキシ−２−フェニルアセトフェノン、２−メチル−（４−メチルチオ）フェニル−２−モルホリノ−１−プロパン−１−オン、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、２−（４−ブロモベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４‐モルホリノフェニル）−ブタン−１−オンまたは２−メチル−１−［４−（メチルチオ）フェニル］−２−モルホリノプロパン−１−オンなどがあり、これに限定されない。
【００６９】
前記ビイミダゾール系化合物としては、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（ｏ−クロロフェニル）−４，４´，５，５´−テトラキス（３，４，５−トリメトキシフェニル）−１，２´−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（ｏ−クロロフェニル）−４，４，５，５´−テトラフェニル−１，２´−ビイミダゾールなどがあり、これに限定されない。
【００７０】
前記トリアジン系化合物は、３−｛４−［２，４−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン−６−イル］フェニルチオ｝プロピオン酸、１，１，１，３，３、３‐ヘキサフルオロイソプロピル−３−｛４−［２，４−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン−６−イル］フェニルチオ｝プロピオネート、エチル−２−｛４−［２，４−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン−６−イル］フェニルチオ｝アセテート、２−エポキシエチル−２−｛４−［２，４−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン−６−イル］フェニルチオ｝アセテート、シクロヘキシル−２−｛４−［２，４‐ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン−６−イル］フェニルチオ｝アセテート、ベンジル−２−｛４−［２，４−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン−６−イル］フェニルチオ｝アセテート、３−｛クロロ−４−［２，４−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン−６−イル］フェニルチオ｝プロピオン酸、３−｛４−［２，４−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン−６−イル］フェニルチオ｝プロピオンアミド、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−ｐ−メトキシスチリル−ｓ−トリアジン、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−（１−ｐ−ジメチルアミノフェニル）−１，３、−ブタジエニル−ｓ−トリアジン、２−トリクロロメチル−４−アミノ−６−ｐ−メトキシスチリル−ｓ−トリアジンなどがあり、これに限定されない。
【００７１】
前記オキシム系化合物は、１，２−オクタジオン，−１−（４−フェニルチオ）フェニル，−２−（ｏ−ベンゾイルオキシム）（チバガイギー社製、ＣＧＩ−１２４）、エタノン，−１−（９−エチル）−６−（２−メチルベンゾイル−３−イル）−，１−（Ｏ−アセチルオキシム）（ＣＧＩ−２４２）、Ｎ−１９１９（アデカ社製）などがあり、これに限定されない。
【００７２】
前記溶媒は、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、テトラヒドロフラン、１，４−ジオキサン、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、プロピレングリコールジメチルエーテル、プロピ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メチルエチルエーテル、クロロホルム、塩化メチレン、１，２−ジクロロエタン、１，１，１−トリクロロエタン、１，１，２−トリクロロエタン、１，１，２−トリクロロエテン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、シクロヘキサン、ベンゼン、トルエン、キシレン、メタノール、エタノール、イソプロパノール、プロパノール、ブタノール、ｔ−ブタノール、２−エトキシプロパノール、２−メトキシプロパノール、３−メトキシブタノール、シクロヘキサノン、シクロペンタノン、プロピレングリコールメチルエーテルアセテート、プロペレングリコールエチルエーテルアセテート、３−メトキシブチルアセテート、エチル３−エトキシプロピオネート、エチルセロソルブアセテート、メチルセロソルブアセテート、ブチルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルおよびジプロピレングリコールモノメチルエーテルからなる群から選択される１種以上であってもよいが、これに限定されるものではない。
【００７３】
本明細書の一実施形態において、前記感光性樹脂組成物中の固形分の全重量を基準として、前記化学式１で表される化合物の含有量は、０．１〜５０重量部であり、
前記化学式２で表される化合物の含有量は、０．０１〜１０重量部であり、
前記バインダー樹脂の含有量は、１重量部〜６０重量部であり、
前記光開始剤の含有量は、０．１重量部〜２０重量部であり、
前記多官能性モノマーの含有量は、０．１重量部〜５０重量部である。
【００７４】
前記固形分の全重量とは、樹脂組成物において溶媒以外の成分の全重量の和を意味する。固形分および各成分の固形分を基準とする重量部の基準は、液体クロマトグラフィーまたはガスクロマトグラフィーなどの当業界において使用される一般的な分析手段によって測定することができる。
【００７５】
本明細書の一実施形態において、前記感光性樹脂組成物は、染料および顔料のうち少なくとも一つをさらに含んでもよい。
【００７６】
染料と顔料は、いずれも所望の範囲の波長を吸収し色が現れるようにする役割を果たすものであり、溶媒に対する溶解度に応じて染料と顔料とに分けられる。染料は、溶媒に対する溶解度が大きくて簡単に溶解するものを指し得、顔料は、溶解度が相対的に低くて簡単に溶解しないものを指し得る。
【００７７】
また、前記染料は、アントラキノン系染料、テトラアザポルフィリン系染料およびトリアリールメタン系染料を含む群から選択される少なくとも一つであってもよい。
【００７８】
また、前記アントラキノン系染料は、下記化学式４で表され得る。
［化学式４］
【化７】
2018018079.tif 000008
前記化学式４中、
Ｒ１１およびＲ１２は、それぞれ独立して、アミノ基、アルキルアミノ基、ジアルキルアミノ基、フェニルアミノ基およびジフェニルアミノ基からなる群から選択される少なくとも一つである。
【００７９】
また、本明細書の一実施形態によると、前記アントラキノン系染料は、下記化合物から選択されるいずれか一つであってもよい。
【化８】
2018018079.tif 000009
【００８０】
また、本明細書の一実施形態によると、前記テトラアザポルフィリン系染料は、下記化合物から選択されてもよい。
【化９】
2018018079.tif 000010
【００８１】
また、本明細書の一実施形態によると、前記トリアリールメタン系染料は、下記化合物から選択されるいずれか一つであってもよい。
【化１０】
2018018079.tif 000011
【化１１】
2018018079.tif 000012
【化１２】
2018018079.tif 000013
【００８２】
また、本明細書の一実施形態において、前記顔料は、青色顔料である。
【００８３】
前記青色顔料は、青色有機顔料であり、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：４、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：６、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー６０などを含んでもよい。
【００８４】
一実施形態において、前記顔料は、銅フタロシアニン系顔料を含んでもよい。
【００８５】
また、前記青色染料は、青色染料であり、例えば、メチル系染料、アントラキノン系染料、アゾ系染料、トリアリールメタン系染料、フタロシアニン系染料などを含んでもよい。
【００８６】
また、前記青色顔料は、青色レーキ顔料であり、例えば、前記のような青色顔料をレーキ化剤によりレーキ化したものなどを含んでもよい。レーキ化剤としては、特に限定されないが、例えば、リンタングステン酸、リンモリブデン酸、リンタングステンモリブデン酸、タンニン酸、ラウリン酸、３，４，５−トリヒドロキシ安息香酸、フェリシアン化物、フェロシアン化物などを使用してもよい。
【００８７】
具体的な青色レーキ顔料の例としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１：２、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー２、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー３、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー８、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー９、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１０、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１２、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１４、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１７：１、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１８、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１９、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー２４、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー２４：１、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー５３、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー５６、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー５６：１、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー６１、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー６１：１、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー６２、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー６３、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー７８などが挙げられる。
【００８８】
本明細書の一実施形態において、前記感光性樹脂組成物は、分散剤をさらに含み、前記分散剤は、下記化学式１１で表される繰り返し単位または化学式１２で表される繰り返し単位を含む重合体を含んでもよい。
［化学式１１］
【化１３】
2018018079.tif 000014
［化学式１２］
【化１４】
2018018079.tif 000015
化学式１１および化学式１２中、
Ｒ３０１およびＲ４０１は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、水素；または炭素数１〜１０のアルキル基であり、
Ｒ３０２、Ｒ３０３、Ｒ４０２およびＲ４０３は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、水素；炭素数１〜３０のアルキル基；炭素数６〜３０のアリール基；または炭素数１〜３０のヘテロアリール基であってもよく、
Ｒ３０２とＲ３０３またはＲ４０２とＲ４０３が互いに結合して置換または非置換の環を形成し、
Ａｒ３およびＡｒ４は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、直接結合；炭素数１〜１０のアルキレン基；−［ＣＨ（Ｒ３１１）−ＣＨ（Ｒ３１２）−Ｏ］ｘ−ＣＨ（Ｒ３１３）−ＣＨ（Ｒ３１４）−または−［（ＣＨ２）ｙ１−Ｏ］ｚ−（ＣＨ２）ｙ２−で表される２価の連結基であり、
Ｒ３１１〜Ｒ３１４は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、水素；または炭素数１〜１０のアルキル基であり、
ｘは１〜１８の整数であり、ｘが２以上の場合に括弧の中の構造は、互いに同一または異なり、
ｙ１およびｙ２は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、１〜５の整数であり、
ｚは１〜１８の整数であり、ｚが２以上の場合に括弧の中の構造は、互いに同一または異なり、
Ｑは、直接結合；炭素数１〜１０のアルキレン基；炭素数６〜３０のアリーレン基；−ＣＯＮＨ−；−ＣＯＯ−；および炭素数１〜１０のエーテル基からなる群から選択されるいずれか一つまたは２以上が連結される連結基である。
【００８９】
一実施形態において、前記分散剤は、前記樹脂組成物中の固形分の全重量を基準として０．５〜５０重量部含まれてもよい。
【００９０】
本明細書の一実施形態によると、前記樹脂組成物は、酸化防止剤をさらに含んでもよい。
【００９１】
本明細書の一実施形態によると、前記酸化防止剤の含有量は、前記樹脂組成物中の固形分の全重量を基準として０．１重量部〜２０重量部である。
【００９２】
本明細書の一実施形態によると、前記樹脂組成物は、光架橋増感剤、硬化促進剤、密着促進剤、界面活性剤、熱重合防止剤、紫外線吸収剤、分散剤およびレベリング剤からなる群から選択される１または２以上の添加剤をさらに含む。
【００９３】
本明細書の一実施形態によると、前記添加剤の含有量は、前記樹脂組成物中の固形分の全重量を基準として０．１重量部〜２０重量部である。
【００９４】
前記光架橋増感剤は、ベンゾフェノン、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、２，４，６−トリメチルアミノベンゾフェノン、メチル−ｏ−ベンゾイルベンゾエート、３，３−ジメチル−４−メトキシベンゾフェノン、３，３，４，４−テトラ（ｔ−ブチルペルオキシカルボニル）ベンゾフェノンなどのベンゾフェノン系化合物；９−フルオレノン、２−クロロ−９−フルオレノン、２−メチル−９−フルオレノンなどのフルオレノン系化合物；チオキサントン、２，４−ジエチルチオキサントン、２−クロロチオキサントン、１−クロロ−４−プロピルオキシチオキサントン、イソプロピルチオキサントン、ジイソプロピルチオキサントンなどのチオキサントン系化合物；キサントン、２−メチルキサントンなどのキサントン系化合物；アントラキノン、２−メチルアントラキノン、２−エチルアントラキノン、ｔ−ブチルアントラキノン、２，６−ジクロロ‐９，１０−アントラキノンなどのアントラキノン系化合物；９−フェニルアクリジン、１，７−ビス（９−アクリジニル）ヘプタン、１，５−ビス（９−アクリジニルペンタン）、１，３−ビス（９−アクリジニル）プロパンなどのアクリジン系化合物；ベンジル、１，７，７−トリメチル−ビシクロ［２，２、１］ヘプタン−２，３−ジオン、９，１０−フェナントレンキノンなどのジカルボニル化合物；２，４，６−トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキシド、ビス（２，６−ジメトキシベンゾイル）−２，４，４−トリメチルペンチルホスフィンオキシドなどのホスフィンオキシド系化合物；メチル−４−（ジメチルアミノ）ベンゾエート、エチル−４−（ジメチルアミノ）ベンゾエート、２−ｎ−ブトキシエチル−４−（ジメチルアミノ）ベンゾエートなどのベンゾエート系化合物；２，５−ビス（４−ジエチルアミノベンザル）シクロペンタノン、２，６−ビス（４−ジエチルアミノベンザル）シクロヘキサノン、２，６−ビス（４−ジエチルアミノベンザル）−４−メチル−シクロペンタノンなどのアミノシナジスト；３，３−カルボニルビニル−７−（ジエチルアミノ）クマリン、３−（２−ベンゾチアゾリル）−７−（ジエチルアミノ）クマリン、３−ベンゾイル−７−（ジエチルアミノ）クマリン、３−ベンゾイル−７−メトキシ‐クマリン、１０，１０−カルボニルビス［１，１，７，７−テトラメチル−２，３，６，７−テトラヒドロ−１Ｈ，５Ｈ，１１Ｈ−Ｃ１］−ベンゾピラノ［６，７，８‐ｉｊ］−キノリジン−１１−オンなどのクマリン系化合物；４−ジエチルアミノカルコン、４−アジドベンザルアセトフェノンなどのカルコン化合物；２−ベンゾイルメチレン、３−メチル− β−ナフトチアゾリン；からなる群から選択される１種以上を使用してもよい。
【００９５】
前記硬化促進剤は、硬化および機械的強度を高めるために使用され、具体的には、２−メルカプトベンゾイミダゾール、２−メルカプトベンゾチアゾール、２−メルカプトベンゾオキサゾール、２，５−ジメルカプト−１，３，４−チアジアゾール、２−メルカプト−４，６−ジメチルアミノピリジン、ペンタエリスリトール−テトラキス（３−メルカプトプロピオネート）、ペンタエリスリトール−トリス（３−メルカプトプロピオネート）、ペンタエリスリトール−テトラキス（２−メルカプトアセテート）、ペンタエリスリトール−トリス（２−メルカプトアセテート）、トリメチロールプロパン−トリス（２−メルカプトアセテート）、およびトリメチロールプロパン−トリス（３−メルカプトプロピオネート）からなる群から選択される１種以上を使用してもよい。
【００９６】
本明細書において使用される密着促進剤としては、メタアクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン、メタアクリロイルオキシプロピルジメトキシシラン、メタアクリロイルオキシプロピルトリエトキシシラン、メタアクリロイルオキシプロピルジメトキシシランなどのメタアクリロイルシランカップリング剤から選択される１種以上を使用してもよく、アルキルトリメトキシシランとしては、オクチルトリメトキシシラン、ドデシルトリメトキシシラン、オクタデシルトリメトキシシランなどから選択される１種以上を使用してもよい。
【００９７】
前記界面活性剤は、シリコン系界面活性剤またはフッ素系界面活性剤であり、具体的には、シリコン系界面活性剤としては、ＢＹＫ−Ｃｈｅｍｉｅ社製のＢＹＫ−０７７、ＢＹＫ−０８５、ＢＹＫ−３００、ＢＹＫ−３０１、ＢＹＫ−３０２、ＢＹＫ−３０６、ＢＹＫ−３０７、ＢＹＫ−３１０、ＢＹＫ−３２０、ＢＹＫ−３２２、ＢＹＫ−３２３、ＢＹＫ−３２５、ＢＹＫ−３３０、ＢＹＫ−３３１、ＢＹＫ−３３３、ＢＹＫ−３３５、ＢＹＫ−３４１ｖ３４４、ＢＹＫ−３４５ｖ３４６、ＢＹＫ−３４８、ＢＹＫ−３５４、ＢＹＫ−３５５、ＢＹＫ−３５６、ＢＹＫ−３５８、ＢＹＫ−３６１、ＢＹＫ−３７０、ＢＹＫ−３７１、ＢＹＫ−３７５、ＢＹＫ−３８０、ＢＹＫ−３９０などを使用してもよく、フッ素系界面活性剤としては、ＤＩＣ（大日本インキ化学工業株式会社）社製のＦ−１１４、Ｆ−１７７、Ｆ−４１０、Ｆ−４１１、Ｆ−４５０、Ｆ−４９３、Ｆ−４９４、Ｆ−４４３、Ｆ−４４４、Ｆ−４４５、Ｆ−４４６、Ｆ−４７０、Ｆ−４７１、Ｆ−４７２ＳＦ、Ｆ−４７４、Ｆ−４７５、Ｆ−４７７、Ｆ−４７８、Ｆ−４７９、Ｆ−４８０ＳＦ、Ｆ−４８２、Ｆ−４８３、Ｆ−４８４、Ｆ−４８６、Ｆ−４８７、Ｆ−１７２Ｄ、ＭＣＦ−３５０ＳＦ、ＴＦ−１０２５ＳＦ、ＴＦ−１１１７ＳＦ、ＴＦ−１０２６ＳＦ、ＴＦ−１１２８、ＴＦ−１１２７、ＴＦ−１１２９、ＴＦ−１１２６、ＴＦ−１１３０、ＴＦ−１１１６ＳＦ、ＴＦ−１１３１、ＴＦ１１３２、ＴＦ１０２７ＳＦ、ＴＦ−１４４１、ＴＦ−１４４２などを使用してもよいが、これに限定されるものではない。
【００９８】
前記酸化防止剤としては、ヒンダードフェノール系（Ｈｉｎｄｅｒｅｄ  ｐｈｅｎｏｌ）酸化防止剤、アミン系酸化防止剤、チオ系酸化防止剤およびホスフィン系酸化防止剤からなる群から選択される１種以上であってもよいが、これに限定されるものではない。
【００９９】
前記酸化防止剤の具体例としては、リン酸、トリメチルホスフェートまたはトリエチルホスフェートのようなリン酸系熱安定剤；２，６−ジ−ｔ−ブチル−ｐ−クレゾール、オクタデシル−３−（４‐ヒドロキシ−３，５−ジ−ｔ−ブチルフェニル）プロピオネート、テトラビス［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、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、３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジルホスファイトジエチルエステル、２，２−チオビス（４−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、２，６−ジ−ｔ‐ブチルフェノール４，４´−ブチリデン‐ビス（３−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、４，４´−チオビス（３‐メチル‐６‐ｔ‐ブチルフェノール）またはビス［３，３−ビス−（４´−ヒドロキシ−３´−ターシャリー−ブチルフェニル）ブタン酸］グリコールエステル（Ｂｉｓ［３，３−ｂｉｓ−（４´−ｈｙｄｒｏｘｙ−３´−ｔｅｒｔ−ｂｕｔｙｌｐｈｅｎｙｌ）ｂｕｔａｎｏｉｃａｃｉｄ］ｇｌｙｃｏｌ  ｅｓｔｅｒ）のようなヒンダードフェノール（Ｈｉｎｄｅｒｅｄ  ｐｈｅｎｏｌ）系一次酸化防止剤；フェニル−α−ナフチルアミン、フェニル−β−ナフチルアミン、Ｎ，Ｎ´−ジフェニル−ｐ−フェニレンジアミンまたはＮ，Ｎ´−ジ−β−ナフチル−ｐ−フェニレンジアミンのようなアミン系二次酸化防止剤；ジラウリルジスルフィド、ジラウリルチオプロピオネート、ジステアリルチオプロピオネート、メルカプトベンゾチアゾールまたはテトラメチルチウラムジスルフィドテトラビス［メチレン−３−（ラウリルチオ）プロピオネート］メタンなどのチオ（Ｔｈｉｏ）系二次酸化防止剤；またはトリフェニルホスファイト、トリス（ノニルフェニル）ホスファイト、トリイソデシルホスファイト、ビス（２，４−ジブチルフェニル）ペンタエリスリトールジホスファイト（Ｂｉｓ（２，４−ｄｉｔｂｕｔｙｌｐｈｅｎｙｌ）Ｐｅｎｔａｅｒｙｔｈｒｉｔｏｌ  Ｄｉｐｈｏｓｐｈｉｔｅまたは（１，１´−ビフェニル）−４，４´−ジイルビス亜ホスホン酸テトラキス［２，４−ビス（１，１−ジメチルエチル）フェニル］エステル（（１，１´−Ｂｉｐｈｅｎｙｌ）−４，４´−Ｄｉｙｌｂｉｓｐｈｏｓｐｈｏｎｏｕｓ  ａｃｉｄ  ｔｅｔｒａｋｉｓ［２，４−ｂｉｓ（１，１−ｄｉｍｅｔｈｙｌｅｔｈｙｌ）ｐｈｅｎｙｌ］ｅｓｔｅｒ）のようなホスファイト系二次酸化防止剤が挙げられる。
【０１００】
前記紫外線吸収剤としては、２−（３−ｔ−ブチル−５−メチル−２−ヒドロキシフェニル）−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などを使用してもよく、これに限定されず、当業界において一般的に使用されるものがいずれも使用可能である。
【０１０１】
前記熱重合防止剤としては、例えば、ｐ−アニソール、ヒドロキノン、ピロカテコール（ｐｙｒｏｃａｔｅｃｈｏｌ）、ｔ−ブチルカテコール（ｔ−ｂｕｔｙｌ  ｃａｔｅｃｈｏｌ）、Ｎ−ニトロソフェニルヒドロキシアミンアンモニウム塩、Ｎ−ニトロソフェニルヒドロキシアミンアルミニウム塩、ｐ−メトキシフェノール、ジ−ｔ−ブチル−ｐ−クレゾール、ピロガロール、ベンゾキノン、４，４−チオビス（３−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、２，２−メチレンビス（４−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、２−メルカプトイミダゾールおよびフェノチアジン（ｐｈｅｎｏｔｈｉａｚｉｎｅ）からなる群から選択される１種以上を含んでもよいが、これらに限定されるものではなく、当技術分野において一般的に知られているものを含んでもよい。
【０１０２】
前記分散剤は、予め顔料に表面処理を施す形で顔料に内部添加する方法、もしくは顔料に外部添加する方法で使用することができる。前記分散剤としては、化合物型、非イオン性、アニオン性またはカチオン性分散剤を使用することができ、フッ素系、エステル系、カチオン系、アニオン系、非イオン系、両性界面活性剤などが挙げられる。これらは、それぞれ単独でまたは２種以上を組み合わせて使用され得る。
【０１０３】
具体的には、前記分散剤としては、ポリアルキレングリコールおよびそのエステル、ポリオキシアルキレン多価アルコール、エステルアルキレンオキシド付加物、アルコールアルキレンオキシド付加物、スルホン酸エステル、スルホン酸塩、カルボン酸エステル、カルボン酸塩、アルキルアミドアルキレンオキシド付加物およびアルキルアミンからなる群から選択される１種以上があるが、これに限定されるものではない。
【０１０４】
前記レベリング剤は、ポリマー性または非ポリマー性であってもよい。ポリマー性のレベリング剤の具体例としては、ポリエチレンイミン、ポリアミドアミン、アミンとエポキシドの反応生成物が挙げられ、非ポリマー性のレベリング剤の具体例としては、非−ポリマー硫黄−含有および非−ポリマー窒素−含有化合物を含むが、これに限定されず、当業界において一般的に使用されるものがいずれも使用可能である。
【０１０５】
本明細書の一実施形態は、下記化学式１５で表される化合物、酸化防止剤、染料および分散剤を含み、前記染料は、トリアリールメタン系染料であり、前記酸化防止剤は、リン酸エステル基および亜リン酸エステル基からなる群から選択される少なくとも一つの基と、ヒドロキシフェニル基とを含む感光性樹脂組成物を提供する。
［化学式１５］
【化１５】
2018018079.tif 000016
【０１０６】
本明細書の一実施形態は、前記樹脂組成物を用いて製造される感光材を提供する。
【０１０７】
より詳細には、本発明の一実施形態に係る樹脂組成物が基材上に適切な方法で塗布された薄膜またはパターン状の感光材を提供する。
【０１０８】
前記塗布方法としては、特に制限されないが、スプレー法、ロールコート法、スピンコート法などを使用してもよく、一般的にスピンコート法を広く使用する。また、塗布膜を形成した後、場合に応じて、減圧下で残留溶媒を一部除去してもよい。
【０１０９】
本明細書による樹脂組成物を硬化するための光源としては、例えば、波長が２５０ｎｍ〜４５０ｎｍの光を発散する水銀蒸気アーク（ａｒｃ）、炭素アーク、キセノン（Ｘｅ）アークなどがあるが、必ずしもこれに限定されない。
【０１１０】
本明細書による樹脂組成物は、薄膜トランジスタ液晶表示装置（ＴＦＴ  ＬＣＤ）カラーフィルタ製造用顔料分散型感光材、薄膜トランジスタ液晶表示装置（ＴＦＴ  ＬＣＤ）または有機発光ダイオードのブラックマトリックス形成用感光材、オーバーコート層形成用感光材、カラムスペーサ感光材、光硬化型塗料、光硬化性インク、光硬化性接着剤、印刷版、印刷配線板用感光材、プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）用感光材などに使用してもよく、その用途は特に制限されない。
【０１１１】
本明細書の一実施形態によると、前記感光材を含むカラーフィルタを提供する。
【０１１２】
前記カラーフィルタは、上述の感光性樹脂組成物を含む。前記感光性樹脂組成物を基板上に塗布してコーティング膜を形成し、前記コーティング膜を露光、現像および硬化することでカラーフィルタを形成することができる。
【０１１３】
本明細書の一実施形態に係る樹脂組成物は、パターン内にホール（ｈｏｌｅ）を実現するに際し、感度を低下させ、且つ高い輝度を実現するためのカラーフィルタを提供することができる。
【０１１４】
前記基板は、ガラス板、シリコンウェハおよびポリエーテルスルホン（Ｐｏｌｙｅｔｈｅｒｓｕｌｆｏｎｅ、ＰＥＳ）、ポリカーボネート（Ｐｏｌｙｃａｒｂｏｎａｔｅ、ＰＣ）などのプラスチック基材の板などであってもよく、その種類が特に制限されるものではない。
【０１１５】
前記カラーフィルタは、赤色パターン、緑色パターン、青色パターン、ブラックマトリックスを含んでもよい。
【０１１６】
さらに他の実施形態によると、前記カラーフィルタは、オーバーコート層をさらに含んでもよい。
【０１１７】
カラーフィルタのカラーピクセルの間には、コントラストを向上させるために、ブラックマトリックスと呼ばれる格子状の黒色パターンを配置してもよい。ブラックマトリックスの材料としては、クロムを使用してもよい。この場合、クロムをガラス基板の全体に蒸着させ、エッチング処理を施してパターンを形成する方式を用いてもよい。しかし、工程における高コスト、クロムの高反射率、クロムの廃液による環境汚染を考慮して、微細加工が可能な顔料分散法によるレジンブラックマトリックスを使用してもよい。
【０１１８】
本明細書の一実施形態に係るブラックマトリックスは、色材としてブラック顔料またはブラック染料を使用してもよい。例えば、カーボンブラックを単独で使用するか、カーボンブラックと着色顔料とを混合して使用してもよく、この際、遮光性が足りない着色顔料を混合することから、相対的に色材の量が増加しても膜の強度または基板に対する密着性が低下しないという利点がある。
本明細書によると、カラーフィルタを含むディスプレイ装置を提供する。
【０１１９】
前記ディスプレイ装置は、プラズマディスプレイパネル（Ｐｌａｓｍａ  Ｄｉｓｐｌａｙ  Ｐａｎｅｌ、ＰＤＰ）、発光ダイオード（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ、ＬＥＤ）、有機発光素子（Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ、ＯＬＥＤ）、液晶表示装置（Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ、ＬＣＤ）、薄膜トランジスタ液晶表示装置（Ｔｈｉｎ  Ｆｉｌｍ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ−Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ、ＬＣＤ−ＴＦＴ）および陰極線管（Ｃａｔｈｏｄｅ  Ｒａｙ  Ｔｕｂｅ、ＣＲＴ）のいずれか一つであってもよい。
【０１２０】
以下、本明細書を具体的に説明するために、実施例を挙げて詳細に説明する。しかし、本明細書による実施例は、様々な他の形態に変形されてもよく、本明細書の範囲が以下で記述する実施例に限定されると解釈してはならない。本明細書の実施例は、当業界において平均の知識を有する者に本明細書をより完全に説明するために提供するものである。
【０１２１】
化合物の合成
本明細書の一実施形態に係る感光性樹脂組成物を製造するために、下記のような反応式１により化合物１を生成した。
［反応式１］
【化１６】
2018018079.tif 000017
【０１２２】
Ａ−１  ５ｇ（８．７１０ｍｍｏｌ）、Ｂ−１  ８．２３３ｇ（３４．８３８ｍｍｏｌ）、Ｋ２ＣＯ３  ４．８１５ｇ（３４．５８３８ｍｍｏｌ）をＮＭＰ１００ｍｌに入れて、９５℃で１２時間攪拌した。次に、減圧下で溶媒を除去し、析出物に水２００ｍｌを入れて１時間攪拌した。また、析出物を減圧下で濾過し、８０℃で１２時間乾燥した。次に、乾燥した析出物をカラムクロマトグラフィーにより分離した。（Ｅｌ  ｕｅｎｔ−ＭＣ：ＭｅＯＨ）
【０１２３】
その結果、化合物１６ｇ（３．３２２ｍｍｏｌ）を取得し、収率は７２％である。
【０１２４】
その結果は、下記のとおりである。
イオン化モード＝：ＡＰＣＩ＋：ｍ／ｚ＝９４９［Ｍ＋Ｈ］＋、Ｅｘａｃｔ  Ｍａｓｓ：９４８
【０１２５】
前記化合物１の１Ｈ−ＮＭＲの測定結果は、以下のとおりである。
１Ｈ  ＮＭＲ（５００ＭＨｚ，ＤＭＳＯ，ｐｐｍ）：８．０３（ｍ，１１Ｈ），７．６９〜７．１８（ｍ，１０Ｈ），６．９９〜６．９５（ｔ，１Ｈ），６．８０〜６．０１（ｄｄ，１Ｈ），５．９３〜５．８５（ｄｄ、１Ｈ），４．０６〜３．７９（ｍ，４Ｈ），３．７２〜３．６０（ｍ，４Ｈ），２．１７〜１．７０（ｍ，１６Ｈ）
【０１２６】
［反応式２］
【化１７】
2018018079.tif 000018
【０１２７】
前記反応式２のように、Ｃ−１  １．４３ｇ（２．７３２ｍｍｏｌ）、Ｂ−１  ２．９９ｇ（９．４９０ｍｍｏｌ）、Ｋ２ＣＯ３  １．３１ｇ（９．４９０ｍｍｏｌ）をＮＭＰ２０ｍｌに入れて、９５℃で１２時間攪拌した。次に、減圧下で溶媒を除去し、析出物に水２００ｍｌを入れて１時間攪拌した。また、析出物を減圧下で濾過し、８０℃で１２時間乾燥した。次に、乾燥した析出物をカラムクロマトグラフィーにより分離した。（Ｅｌ  ｕｅｎｔ−ＭＣ：ＭｅＯＨ）
【０１２８】
その結果、化合物２１．６２２ｇ（１．９１２ｍｍｏｌ）を取得し、収率は７０％である。
イオン化モード＝：ＡＰＣＩ＋：ｍ／ｚ＝９７７［Ｍ＋Ｈ］＋、Ｅｘａｃｔ  Ｍａｓｓ：９７６
【０１２９】
［反応式３］
【化１８】
2018018079.tif 000019
【０１３０】
前記反応式３のよう、Ｄ−１  １．６０８ｇ（２．７３２ｍｍｏｌ）、Ｂ−１  ２．９９ｇ（９．４９０ｍｍｏｌ）、Ｋ２ＣＯ３  １．３１ｇ（９．４９０ｍｍｏｌ）をＮＭＰ２０ｍｌに入れて、９５℃で１２時間攪拌した。次に、減圧下で溶媒を除去し、析出物に水２００ｍｌを入れて１時間攪拌した。また、析出物を減圧下で濾過し、８０℃で１２時間乾燥した。次に、乾燥した析出物をカラムクロマトグラフィーにより分離した。（Ｅｌ  ｕｅｎｔ−ＭＣ：ＭｅＯＨ）
【０１３１】
その結果、化合物３１．５２６ｇ（１．６２２ｍｍｏｌ）を取得し、収率は５９％である。
イオン化モード＝：ＡＰＣＩ＋：ｍ／ｚ＝９６３［Ｍ＋Ｈ］＋、Ｅｘａｃｔ  Ｍａｓｓ：９６２
【０１３２】
実験例
下記表１のような割合で実施例１〜４および比較例１〜３を作製した。各構成の投与単位はグラム（ｇ）である。
【０１３３】
【表１】
2018018079.tif 000020
【０１３４】
基板の作製
製造した感光性樹脂組成物をガラス（５×５ｃｍ）上にスピンコート（ｓｐｉｎｃｏａｔｉｎｇ）し、１１０℃で７０秒間前熱処理（ｐｒｅｂａｋｅ）を施してフィルムを形成した。フィルムを形成した基板とフォトマスク（ｐｈｏｔｏ  ｍａｓｋ）との間隔を３００μｍとし、露光機を用いて基板の全面に３０ｍＪ／ｃｍ２の露光量を照射した。
【０１３５】
次に、露光した基板を現像液（ＫＯＨ、０．０４％）で５５秒間現像し、２３０℃で２０分間後熱処理（ｐｏｓｔ  ｂａｋｅ）を施して基板を作製した。
【０１３６】
実験例１．輝度の測定
前記作製した基板に対して、分光光度計を用いて色特性を確認し、輝度値を下記［表２］に示した。
【０１３７】
実験例２．耐熱性の測定
前記作製した基板に対して、分光光度計を用いて色特性を確認し、２３０℃のｃｏｎｖｅｃｔｉｏｎ  ｏｖｅｎで１時間さらに熱処理を施した後、また色特性を確認して△Ｅａｂ値を求め、下記［表２］に示した。
【０１３８】
【表２】
2018018079.tif 000021
【０１３９】
前記表２に示されているように、前記化学式１で表される化合物と酸化防止剤を両方とも含む実施例１〜４の感光性樹脂組成物を用いてカラーフィルタを製造した場合、輝度および耐熱特性が改善する効果があることが分かった。