(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
フォトルミネッセンス量子ドットの粒子、カルボキシ基を含む光重合性化合物、光重合開始剤、アルカリ可溶性樹脂及び溶剤を含み、
前記カルボキシ基を含む光重合性化合物は、下記化学式１で表示される化合物を含むことを特徴とする感光性樹脂組成物。
【化１】
0006570937.tif 000019
（式中、Ｒ１は、下記化学式１−１で表示される作用基であり、
【化１−１】
0006570937.tif 000020
Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３及びＬ４は、互いに独立的に水素原子または炭素数１〜６のアルキル基であり、
Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は、互いに独立的に下記化学式１−２で表示される作用基、炭素数１〜６のアルキル基、ヒドロキシ基または−Ｏ−Ｒ５であり、
【化１−２】
0006570937.tif 000021
Ｒ５は、下記化学式１−３で表示される作用基であり、
【化１−３】
0006570937.tif 000022
Ｒ６は、水素原子、前記化学式１−１で表示される作用基、または下記化学式１−４で表示される作用基であり、
【化１−４】
0006570937.tif 000023
前記式中、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４のいずれか一つが−Ｏ−Ｒ５であり、残りのすべてが前記化学式１−２で表示される作用基である場合、Ｒ６は水素原子または前記化学式１−１で表示される作用基であり、
「*」は、結合手を表す。)
【請求項２】
前記フォトルミネッセンス量子ドットの前記粒子の平均粒径が１〜４０ｎｍであることを特徴とする請求項１に記載の感光性樹脂組成物。
【請求項３】
前記フォトルミネッセンス量子ドットは、コア−シェル二重構造を有するものであって、
前記コアの平均粒径は、０.５〜１０ｎｍであり、
前記シェルの平均厚さは、０.５〜３０ｎｍであることを特徴とする請求項１または２に記載の感光性樹脂組成物。
【請求項４】
前記フォトルミネッセンス量子ドットの前記粒子は、赤色量子ドット粒子、緑色量子ドット粒子または青色量子ドット粒子であることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の感光性樹脂組成物。
【請求項５】
前記フォトルミネッセンス量子ドットの前記粒子は、ＩＩ−ＶＩ族半導体化合物；ＩＩＩ−Ｖ族半導体化合物；ＩＶ−ＶＩ族半導体化合物；ＩＶ族元素またはこれを含む化合物；またはこれらの組合せで構成されていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の感光性樹脂組成物。
【請求項６】
前記カルボキシ基を含む前記光重合性化合物の含有量は、前記量子ドット粒子１００重量％に対して３重量％以上〜前記組成物の固形分総重量のうち７０重量％以下を含むことを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の感光性樹脂組成物。
【請求項７】
請求項１〜請求項６のうちいずれか１項に記載の前記感光性樹脂組成物で製造されたことを特徴とするカラーフィルタ。
【請求項８】
前記カラーフィルタは、赤色量子ドット粒子を含有した赤色パターン層、緑色量子ドット粒子を含有した緑色パターン層及び量子ドット粒子を含有しない透明パターン層を含むことを特徴とする請求項７に記載のカラーフィルタ。
【請求項９】
請求項７または８に記載のカラーフィルタを含むことを特徴とする画像表示装置。
【請求項１０】
前記画像表示装置は、青色光を放出する光源及び、
赤色量子ドット粒子を含有した赤色パターン層、緑色量子ドット粒子を含有した緑色パターン層及び量子ドット粒子を含まない透明パターン層を含む前記カラーフィルタを備えたことを特徴とする請求項９に記載の画像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、感光性樹脂組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
カラーフィルタは、白色光から赤、緑、青の３種の色を抽出して微細な画素単位を可能とする薄膜フィルタ型光学部品として、一つの画素の大きさが数十から数百マイクロメートル程度である。このようなカラーフィルタは、各々の画素の間の境界部分を遮光するために透明基板上に決まったパターンで形成されたブラックマトリックス層、及び各々の画素を形成するために複数の色(通常、赤色(Ｒ)、緑色(Ｇ)及び青色(Ｂ))の３原色を決まった手順で配列した画素部が順に積層された構造を取っている。一般的に、カラーフィルタは、染色法、電着法、印刷法、顔料分散法などにより３種以上の色相を透明基板上にコーティングして製造することができる。最近は、顔料分散型の感光性樹脂を利用した顔料分散法が主に用いられている。
【０００３】
カラーフィルタを具現する方法の一つである顔料分散法は、黒色マトリックスが提供された透明な基質上に着色剤及びアルカリ可溶性樹脂、光重合単量体、光重合開始剤、エポキシ樹脂、溶剤、その他添加剤を含む感光性樹脂組成物をコーティングし、形成しようとする形態のパターンを露光した後、非露光部位を溶剤で除去して熱硬化させる一連の過程を繰り返すことで着色薄膜を形成する方法である。この方法は、携帯電話、ノート型ＰＣ、モニター、ＴＶなどのＬＣＤの製造において活発に応用されている。近来は、さまざまな長所を有する顔料分散法を利用したカラーフィルタ用感光性樹脂組成物においても、優秀なパターン特性だけではなく、高い色再現率、高輝度及び高明暗比などが一層向上された性能が要求されていることが実情である。
【０００４】
しかし、色再現は、光源から照射された光がカラーフィルタを透過して具現されることであるが、この過程で光の一部がカラーフィルタに吸収されるので、光効率が低下され、また、色フィルタとしての顔料特性によって完璧な色再現は不可能であるという根本的な限界がある。
【０００５】
大韓民国公開特許第２０１２−１１２１８８号公報には、カラーフィルタ用赤色着色組成物及びカラーフィルタが開示されているが、前記問題点に対する代案は提示していない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】大韓民国公開特許第２０１２−１１２１８８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、フォトルミネッセンス量子ドットの粒子を均一に分散させて光効率を改善することができ、色再現性が優秀なカラーフィルタを製造することができる感光性樹脂組成物を提供することを目的とする。
【０００８】
また、本発明は、表面照度が優秀なカラーフィルタを製造することができる感光性樹脂組成物を提供することを目的とする。
【０００９】
また、本発明は、前記のような感光性樹脂組成物で製造されたカラーフィルタ及びそれを含む画像表示装置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＞フォトルミネッセンス量子ドットの粒子、カルボキシ基を含む光重合性化合物、光重合開始剤、アルカリ可溶性樹脂及び溶剤を含む感光性樹脂組成物。
【００１１】
＜２＞前記フォトルミネッセンス量子ドットの前記粒子の平均粒径が１〜４０ｎｍである前記＜１＞に記載の感光性樹脂組成物。
【００１２】
＜３＞前記フォトルミネッセンスの量子ドットは、コア-シェル二重構造を有するものであって、前記コアの平均粒径は、０.５〜１０ｎｍであり、前記シェルの平均厚さは、０.５〜３０ｎｍである前記＜１＞に記載の感光性樹脂組成物 。
【００１３】
＜４＞前記フォトルミネッセンス量子ドットの前記粒子は、赤色量子ドット粒子、緑色量子ドット粒子または青色量子ドット粒子である前記＜１＞に記載の感光性樹脂組成物。
【００１４】
＜５＞前記フォトルミネッセンス量子ドットの前記粒子は、ＩＩ−ＶＩ族半導体化合物；ＩＩＩ−Ｖ族半導体化合物；ＩＶ−ＶＩ族半導体化合物；ＩＶ族元素またはこれを含む化合物；またはこれらの組合せで構成されている前記＜１＞に記載の感光性樹脂組成物。
【００１５】
＜６＞前記カルボキシ基を含む前記光重合性化合物は、下記化学式１で表示される化合物を含む前記＜１＞に記載の感光性樹脂組成物。
【００１６】
【化１】
0006570937.tif 000002
(式中、Ｒ１は、下記化学式２−１で表示される作用基であり、
【００１７】
【化２−１】
0006570937.tif 000003
Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３及びＬ４は、互いに独立的に水素原子または炭素数１〜６のアルキル基であり、
Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は、互いに独立的に下記化学式２−２で表示される作用基、炭素数１〜６のアルキル基、ヒドロキシ基または−Ｏ−Ｒ５であり、
【００１８】
【化２−２】
0006570937.tif 000004
Ｒ５は、下記化学式２−３で表示される作用基であり、
【００１９】
【化２−３】
0006570937.tif 000005
Ｒ６は、水素原子、前記化学式２−１で表示される作用基または下記化学式２−４で表示される作用基であり、
【００２０】
【化２−４】
0006570937.tif 000006
「*」は、結合手を表す。)
【００２１】
＜７＞前記カルボキシ基を含む前記光重合性化合物の含有量は、前記量子ドット粒子１００重量％に対して３重量％以上〜前記組成物の固形分総重量のうち７０重量％以下を含む前記＜１＞に記載の感光性樹脂組成物。
【００２２】
＜８＞前記＜１＞〜＜７＞のうちいずれか一つに記載の前記感光性樹脂組成物で製造されたカラーフィルタ。
【００２３】
＜９＞前記カラーフィルタは、赤色量子ドット粒子を含有した赤色パターン層、緑色量子ドット粒子を含有した緑色パターン層及び量子ドット粒子を含有しない透明パターン層を含む前記＜８＞に記載のカラーフィルタ。
【００２４】
＜１０＞前記＜８＞に記載のカラーフィルタを含む画像表示装置。
【００２５】
＜１１＞前記＜１０＞において、前記画像表示装置は、青色光を放出する光源及び、
赤色量子ドット粒子を含有した赤色パターン層、緑色量子ドット粒子を含有した緑色パターン層及び量子ドット粒子を含まない透明パターン層を含む前記カラーフィルタを備えた画像表示装置。
【発明の効果】
【００２６】
本発明の感光性樹脂組成物は、光源の光により発光して、輝度が顕著に改善されたカラーフィルタを製造することができる。
【００２７】
本発明の感光性樹脂組成物は、色再現性が改善されたカラーフィルタを製造することができる。
【００２８】
本発明の感光性樹脂組成物は、表面照度が優れたカラーフィルタを製造することができる。
【００２９】
また、本発明の感光性樹脂組成物で製造されたカラーフィルタを適用した画像表示装置は、顕著に改善された光効率及び色再現性を有し、広い視野角を有する。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
本発明は、フォトルミネッセンス量子ドットの粒子(Ａ)、カルボキシ基を含む光重合性成化合物(Ｂ)、光重合開始剤(Ｃ)、アルカリ可溶性樹脂(Ｄ)及び溶剤(Ｅ)を含むことで、輝度及び色再現性が顕著に改善され、表面照度が優れたカラーフィルタを製造することができる感光性樹脂組成物に関する。
【００３１】
以下、本発明を詳しく説明する。
【００３２】
＜感光性樹脂組成物＞
フォトルミネッセンス量子ドット粒子
本発明の感光性樹脂組成物は、フォトルミネッセンス量子ドットの粒子を含む。
【００３３】
量子ドットとは、ナノサイズの半導体物質である。原子が分子を成して、分子は、クラスタという小さい分子の集合体を構成してナノ粒子を形成する。このようなナノ粒子が特に半導体特性を示しているとき、これを量子ドットと言う。
【００３４】
量子ドットは、外部からエネルギーを受けて浮き立った状態に至ると、自体（自律）的に該当するエネルギーバンドギャップによるエネルギーを放出する。
【００３５】
本発明の感光性樹脂組成物は、このようなフォトルミネッセンス量子ドットの粒子を含むことで、それから製造されたカラーフィルタは、光の照射によって発光(フォトルミネッセンス)できる。
【００３６】
カラーフィルタを含む通常の画像表示装置では、白色光がカラーフィルタを透過してカラーが具現される。この過程で、光の一部がカラーフィルタに吸収されるので、光効率が低下される。
【００３７】
しかし、本発明の感光性樹脂組成物で製造されたカラーフィルタを含む場合には、カラーフィルタが光源の光により自体発光することで、一層優れた光効率を具現することができる。
【００３８】
また、色相を有した光が放出されることなので、色再現性がより優秀であり、フォトルミネッセンスにより全方向に光が放出されることで、視野角も改善できる。
【００３９】
本発明による量子ドット粒子は、光による刺激によって発光できる量子ドット粒子であれば、特別に限定されず、例えば、ＩＩ−ＶＩ族半導体化合物；ＩＩＩ−Ｖ族半導体化合物；ＩＶ−ＶＩ族半導体化合物；ＩＶ族元素またはこれを含む化合物；及びこれらの組合せからなる群より選択されることができる。これらは、単独または２種以上を混合して使用することができる。
【００４０】
前記ＩＩ−ＶＩ族半導体化合物は、ＣｄＳ、ＣｄＳｅ、ＣｄＴｅ、ＺｎＳ、ＺｎＳｅ、ＺｎＴｅ、ＺｎＯ、ＨｇＳ、ＨｇＳｅ、ＨｇＴｅ及びこれらの混合物からなる群より選択される二元化合物；ＣｄＳｅＳ、ＣｄＳｅＴｅ、ＣｄＳＴｅ、ＺｎＳｅＳ、ＺｎＳｅＴｅ、ＺｎＳＴｅ、ＨｇＳｅＳ、ＨｇＳｅＴｅ、ＨｇＳＴｅ、ＣｄＺｎＳ、ＣｄＺｎＳｅ、ＣｄＺｎＴｅ、ＣｄＨｇＳ、ＣｄＨｇＳｅ、ＣｄＨｇＴｅ、ＨｇＺｎＳ、ＨｇＺｎＳｅ、ＨｇＺｎＴｅ及びこれらの混合物からなる群より選択される三元化合物；及びＣｄＺｎＳｅＳ、ＣｄＺｎＳｅＴｅ、ＣｄＺｎＳＴｅ、ＣｄＨｇＳｅＳ、ＣｄＨｇＳｅＴｅ、ＣｄＨｇＳＴｅ、ＨｇＺｎＳｅＳ、ＨｇＺｎＳｅＴｅ、ＨｇＺｎＳＴｅ及びこれらの混合物からなる群より選択される四元化合物からなる群より選択されることができる。前記ＩＩＩ−Ｖ族半導体化合物は、ＧａＮ、ＧａＰ、ＧａＡｓ、ＧａＳｂ、ＡｌＮ、ＡｌＰ、ＡｌＡｓ、ＡｌＳｂ、ＩｎＮ、ＩｎＰ、ＩｎＡｓ、ＩｎＳｂ及びこれらの混合物からなる群より選択される二元化合物；ＧａＮＰ、ＧａＮＡｓ、ＧａＮＳｂ、ＧａＰＡｓ、ＧａＰＳｂ、ＡｌＮＰ、ＡｌＮＡｓ、ＡｌＮＳｂ、ＡｌＰＡｓ、ＡｌＰＳｂ、ＩｎＮＰ、ＩｎＮＡｓ、ＩｎＮＳｂ、ＩｎＰＡｓ、ＩｎＰＳｂ、ＧａＡｌＮＰ及びこれらの混合物からなる群より選択される三元化合物；及びＧａＡｌＮＡｓ、ＧａＡｌＮＳｂ、ＧａＡｌＰＡｓ、ＧａＡｌＰＳｂ、ＧａＩｎＮＰ、ＧａＩｎＮＡｓ、ＧａＩｎＮＳｂ、ＧａＩｎＰＡｓ、ＧａＩｎＰＳｂ、ＩｎＡｌＮＰ、ＩｎＡｌＮＡｓ、ＩｎＡｌＮＳｂ、ＩｎＡｌＰＡｓ、ＩｎＡｌＰＳｂ及びこれらの混合物からなる群より選択される四元化合物からなる群より選択されることができる。前記ＩＶ−ＶＩ族半導体化合物は、ＳｎＳ、ＳｎＳｅ、ＳｎＴｅ、ＰｂＳ、ＰｂＳｅ、ＰｂＴｅ及びこれらの混合物からなる群より選択される二元化合物；ＳｎＳｅＳ、ＳｎＳｅＴｅ、ＳｎＳＴｅ、ＰｂＳｅＳ、ＰｂＳｅＴｅ、ＰｂＳＴｅ、ＳｎＰｂＳ、ＳｎＰｂＳｅ、ＳｎＰｂＴｅ及びこれらの混合物からなる群より選択される三元化合物；及びＳｎＰｂＳＳｅ、ＳｎＰｂＳｅＴｅ、ＳｎＰｂＳＴｅ及びこれらの混合物からなる群より選択される四元化合物からなる群より選択されることができる。前記ＩＶ族元素またはこれを含む化合物は、Ｓｉ、Ｇｅ及びこれらの混合物からなる群より選択される元素化合物；及びＳｉＣ、ＳｉＧｅ及びこれらの混合物からなる群より選択される二元化合物からなる群より選択されることができる。
【００４１】
量子ドット粒子は、均質の(ｈｏｍｏｇｅｎｅｏｕｓ)単一構造；コア-シェル(ｃｏｒｅ−ｓｈｅｌｌ)、勾配(ｇｒａｄｉｅｎｔ)構造などのような二重構造；またはこれらの混合構造であることができる。
【００４２】
コア-シェル(ｃｏｒｅ−ｓｈｅｌｌ)の二重構造において、各々のコア(ｃｏｒｅ)とシェル(ｓｈｅｌｌ)を構成する物質は、前記言及された互いに相異なっている半導体化合物からなることができる。例えば、前記コアは、ＣｄＳｅ、ＣｄＳ、ＺｎＳ、ＺｎＳｅ、ＣｄＴｅ、ＣｄＳｅＴｅ、ＣｄＺｎＳ、ＰｂＳｅ、ＡｇＩｎＺｎＳ及びＺｎＯからなる群より選択された一つ以上の物質を含むことができるが、これに限定されるものではない。前記シェルは、ＣｄＳｅ、ＺｎＳｅ、ＺｎＳ、ＺｎＴｅ、ＣｄＴｅ、ＰｂＳ、ＴｉＯ、ＳｒＳｅ及びＨｇＳｅからなる群より選択された一つ以上の物質を含むことができるが、これに限定されるものではない。
【００４３】
本発明による量子ドット粒子の直径は、特別に限定されず、例えば、平均粒径が、１〜４０ｎｍあることができる。また、コア-シェル(ｃｏｒｅ−ｓｈｅｌｌ)の二重構造の場合、コアの平均粒径は、０.５〜１０ｎｍ、シェルの平均厚さは、０.５〜３０ｎｍあることができる。平均粒径及び厚さが前記範囲内の場合、組成物内で優秀な分散性を有することができ、光の照射により色相を具現してカラーフィルタの製造に使用されることができる。
【００４４】
通常のカラーフィルタの製造に使用される着色感光性樹脂組成物が色相の具現のために赤、緑、青の着色剤を含むように、フォトルミネッセンス量子ドットの粒子も赤色量子ドット粒子、緑色量子ドット粒子及び青色量子ドット粒子に分類されることができる。本発明による量子ドット粒子は、赤色量子ドット粒子、緑色量子ドット粒子または青色量子ドット粒子であることができる。
【００４５】
前記赤、緑及び青色の量子ドット粒子は、粒径によって分類されることができ、赤、緑、青の手順に粒径が小さくなる。具体的に、赤色量子ドット粒子は、粒径が、５ｎｍ以上〜１０ｎｍ以下、緑色量子ドット粒子は、３ｎｍ超過〜５ｎｍ以下、青色量子ドット粒子は、１ｎｍ以上〜３ｎｍ以下であることができる。
【００４６】
光の照射時に、赤色量子ドット粒子は、赤色光を放出し、緑色量子ドット粒子は、緑色光を放出し、青色量子ドット粒子は、青色光を放出する。
【００４７】
量子ドット粒子は、湿式化学工程(ｗｅｔ ｃｈｅｍｉｃａｌ ｐｒｏｃｅｓｓ)、有機金属化学蒸着工程または分子ビームエピタキシー工程により合成されることができる。湿式化学工程は、有機溶剤に前駆体物質を入れて粒子を成長させる方法である。結晶が成長される時、有機溶剤が自然に量子ドット結晶の表面に配位されて分散剤としての役目をして結晶の成長を調節するようになるので、有機金属化学蒸着(ＭＯＣＶＤ：ｍｅｔａｌ ｏｒｇａｎｉｃ ｃｈｅｍｉｃａｌ ｖａｐｏｒ ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ)や分子ビームエピタキシー(ＭＢＥ：ｍｏｌｅｃｕｌａｒ ｂｅａｍ ｅｐｉｔａｘｙ)のような気相蒸着法より容易で安価の工程を通じてナノ粒子の成長を制御することができる。
【００４８】
本発明による量子ドット粒子の含量は、特別に限定されず、例えば、感光性樹脂組成物の固形分総重量中、３〜８０重量％、好ましくは、５〜７０重量％で含まれることができる。含量が３重量％未満であれば、発光効率が微々たり、８０重量％を超過すれば、相対的に他の組成の含量が不足で画素パターンを形成しにくい問題がある。
【００４９】
光重合性化合物
本発明による光重合性化合物は、後述する光重合開始剤の作用により重合することができる化合物として、カルボキシ基を含むことができる。
【００５０】
本発明のフォトルミネッセンス量子ドットの粒子を感光性樹脂組成物に使用するためには、顔料の分散のように、量子ドット粒子を均一に分散させて使用する必要がある。この時、通常の場合、Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−１６０、１６１、１６３、１８０、１８１、２０００、２００１(ビックケミー社製)などの分散剤を使用して、５〜１０００ｎｍのサイズで分散させることができる。しかし、このような分散剤を使用すると、光効率が低下される問題があり、数十ｎｍ以下の微細分散のために分散剤を過量使用する場合には、感光特性の低下により画素パターンの形成が不可能になる問題点がある。
【００５１】
しかし、本発明による光重合性化合物は、カルボキシ基を含むことで、フォトルミネッセンス量子ドットの粒子を均一に分散させて光効率を改善することができ、感光特性を優秀に維持することができ、優れた表面照度を形成することができる。
【００５２】
本発明による光重合性化合物は、カルボキシ基を含むものであれば、特別な制限なしに使用することができる。具体例としては、下記化学式３で表示される化合物を含むことができる。
【００５３】
【化３】
0006570937.tif 000007
（式中、Ｒ１は、下記化学式４−１で表示される作用（置換）基であり、
【００５４】
【化４−１】
0006570937.tif 000008
Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３及びＬ４は、互いに独立的に水素原子または炭素数１〜６のアルキル基であり、
Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は、互いに独立的に下記化学式４−２で表示される作用基、炭素数１〜６のアルキル基、ヒドロキシ基または−Ｏ−Ｒ５であり、
【００５５】
【化４−２】
0006570937.tif 000009
Ｒ５は、下記化学式４−３で表示される作用基であり、
【００５６】
【化４−３】
0006570937.tif 000010
Ｒ６は、水素原子、前記化学式４−１で表示される作用基、または下記化学式４−４で表示される作用基であり、
【００５７】
【化４−４】
0006570937.tif 000011
「*」は、結合手を表す。)
【００５８】
必要に応じて、本発明による光重合性化合物は、当分野で使用される光重合性化合物を特別な制限なしにさらに含むことができる。例えば、単官能単量体、２官能単量体、その他の多官能単量体などをさらに含むことができる。これらは、単独または２種以上を混合して使用することができる。
【００５９】
前記単官能単量体の具体例としては、ノニルフェニルカルビトルアクリレート、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−ビニルピロリドンなどを挙げることができる。
【００６０】
前記２官能単量体の具体例としては、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(アクリロイルオキシエチル)エーテル、３−エチルペンタンジオールジ(メタ)アクリレートなどを挙げることができる。
【００６１】
その他の多官能単量体の具体例としては、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、エトキシル化トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、プロポキシル化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、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールジアクリレート、ジペンタエリスリトールトリアクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、エトキシル化ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、プロポキシル化ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、下記化学式５のようなジペンタエリスリトール(ポリ)アクリレートなどを挙げることができる。
【００６２】
【化５】
0006570937.tif 000012
（式中、Ｒは、水素原子または炭素数２〜６のアクリロイル基である。)
【００６３】
本発明によるカルボキシ基を含む光重合性化合物の含量は、特別に限定されず、例えば、量子ドット粒子１００重量％に対して３重量％以上〜組成物の固形分総重量中の７０重量％以下で含まれることができる。好ましくは、量子ドット粒子１００重量％に対して５重量％以上〜組成物の固形分総重量中の６０重量％以下で含まれることができる。カルボキシ基を含む光重合性化合物の含量が量子ドット粒子１００重量％に対して３重量％未満であれば、量子ドットを充分に分散させることが不可能であり、７０重量％を超過すれば、パターンが剥離される。
【００６４】
本発明において、カルボキシ基を含む化合物を含む全体光重合性化合物の含量は、組成物の固形分総重量中５〜７０重量％、好ましくは、１０〜６０重量％であることができる。前記含量が５重量％未満の場合は、光硬化度が低下されて画素パターンの形成が困難であり、７０重量％を超過すれば、パターンが剥離される。
【００６５】
光重合開始剤
本発明による光重合開始剤は、本発明の感光性樹脂組成物に使用可能なものであれば、特別な制限なしに使用できる。例えば、トリアジン系化合物、アセトフェノン系化合物、ビイミダゾール系化合物、オキシム系化合物などを挙げることができる。これらは、単独または２種以上を混合して使用することができる。
【００６６】
前記光重合開始剤を含む感光性樹脂組成物は、感度が優秀であり、画素の強度やパターン性が良好である。
【００６７】
トリアジン系化合物の具体例としては、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−トリアジンなどを挙げることができる。
【００６８】
前記アセトフェノン系化合物の具体例としては、ジエトキシアセトフェノン、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ータル、２−ヒドロキシ−１−[４−(２−ヒドロキシエトキシ)フェニル]−２−メチルプロパン−１−オン、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、２−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、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−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−オンのオリゴマーなどを挙げることができる。
【００６９】
また、下記化学式６で表示される化合物が挙げられる。
【００７０】
【化６】
0006570937.tif 000013
（式中、Ｒ７、Ｒ８、Ｒ９及びＲ１０は、互いに独立的に水素原子、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、炭素数１〜１２のアルキル基で置換されるか非置換されたフェニル基、炭素数１〜１２のアルキル基で置換されるか非置換されたベンジル基、または炭素数１〜１２のアルキル基に置換されるか非置換されたナフチル基である。)
【００７１】
前記化学式６で表示される化合物の具体例としては、２−メチル−２−アミノ(４−モルホリノフェニル)エタン−１−オン、２−エチル−２−アミノ(４−モルホリノフェニル)エタン−１−オン、２−プロピル−２−アミノ(４−モルホリノフェニル)エタン−１−オン、２−ブチル−２−アミノ(４−モルホリノフェニル)エタン−１−オン、２−メチル−２−アミノ(４−モルホリノフェニル)プロパン−１−オン、２−メチル−２−アミノ(４−モルホリノフェニル)ブタン−１−オン、２−エチル−２−アミノ(４−モルホリノフェニル)プロパン−１−オン、２−エチル−２−アミノ(４−モルホリノフェニル)ブタン−１−オン、２−メチル−２−メチルアミノ(４−モルホリノフェニル)プロパン−１−オン、２−メチル−２−ジメチルアミノ(４−モルホリノフェニル)プロパン−１−オン、２−メチル−２−ジメチルアミノ(４−モルホリノフェニル)プロパン−１−オンなどを挙げることができる。
【００７２】
前記ビイミダゾール化合物の具体例としては、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(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’−ビイミダゾールまたは４，４’，５，５’位置のフェニル基がカルボアルコキシ基によって置換されているイミダゾール化合物などを挙げることができる。このうち、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が強度の面で好ましい。
【００７３】
前記オキシム化合物の具体例としては、下記化学式７〜化学式９で表示される化合物などを挙げることができる。
【００７４】
【化７】
0006570937.tif 000014
【００７５】
【化８】
0006570937.tif 000015
【００７６】
【化９】
0006570937.tif 000016
【００７７】
また、本発明の感光性樹脂組成物は、本発明の目的を害しない範囲内において、当分野で通常使用されるその他の光重合開始剤などをさらに併用してもよい。例えば、ベンゾイン系化合物、ベンゾフェノン系化合物、チオキサントン系化合物、アントラセン系化合物などを挙げることができる。これらは、単独または２種以上を混合して使用することができる。
【００７８】
ベンゾイン系化合物としては、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などを挙げることができる。
【００７９】
ベンゾフェノン系化合物としては、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、４,４'−ジ(Ｎ,Ｎ'−ジメチルアミノ)−ベンゾフェノンなどを挙げることができる。
【００８０】
チオキサントン系化合物としては、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などを挙げることができる。
【００８１】
アントラセン系化合物としては、例えば、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などを挙げることができる。
【００８２】
その他に、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、１０−ブチル−２−クロロアクリドン、２−エチルアントラキノン、ベンジル、９,１０−フェナンスレンキノン、カンファーキノン、フェニルグリオキシル酸メチル、チタノセン化合物などをさらに挙げることができる。
【００８３】
本発明による光重合開始剤の含量は、特別に限定されず、例えば、感光性樹脂組成物の固形分総重量中、０.１〜２０重量％、好ましくは、０.５〜１５重量％で含まれることができる。含量が０.１〜２０重量％範囲内の場合、組成物が高感度化されて画素部の強度やこの画素部表面での平滑性が良好になる傾向があって好ましい。
【００８４】
また、本発明の感光性樹脂組成物は、光重合開始補助剤をさらに含むことができる。この場合、組成物がより高感度化されることができる。
【００８５】
光重合開始補助剤では、例えば、アミン化合物、カルボン酸化合物などを挙げることができる。これらは、単独または２種以上を混合して使用することができる。
【００８６】
アミン化合物の具体例としては、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など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(通称、ミヒラーズケトン)、４，４’−ビス(ジエチルアミノ)ベンゾフェノンのような芳香族アミン化合物を挙げることができる 。
【００８７】
カルボン酸化合物の具体例としては、フェニルチオ酢酸、メチルフェニルチオ酢酸、エチルフェニルチオ酢酸、メチルエチルフェニルチオ酢酸、ジメチルフェニルチオ酢酸、メトキシフェニルチオ酢酸、ジメトキシフェニルチオ酢酸、クロロフェニルチオ酢酸、ジクロロフェニルチオ酢酸、Ｎ−フェニルグリシン、フェノキシ酢酸、ナフチルチオ酢酸、Ｎ−ナフチルグリシン、ナフトキシ酢酸などの芳香族ヘテロ酢酸類を挙げることができる。
【００８８】
本発明による光重合開始補助剤の含量は、特別に限定されず、例えば、感光性樹脂組成物の固形分総重量中、０.１〜２０重量％、好ましくは、１〜１０重量％で含まれることができる。含量が１〜１０重量％の範囲内の場合、自発光感光性樹脂組成物の感度効率性が一層高くなり、この組成物を使用して形成されるカラーフィルタの生産性が向上するので好ましい。
【００８９】
アルカリ可溶性樹脂
アルカリ可溶性樹脂は、カルボキシ基を有するエチレン性不飽和単量体を含んで重合される。これは、パターン形成時の現像処理工程で利用されるアルカリ現像液に対して可溶性を付与する成分である。
【００９０】
カルボキシ基を有するエチレン性不飽和単量体は、特別に限定されず、例えば、アクリル酸、メタアクリル酸、クロトン酸などのモノカルボン酸類；フマル酸、メサコン酸、イタコン酸などのジカルボン酸類及びこれらの無水物；ω−カルボキシポリカプロラクトンモノ(メタ)アクリレートなどの両末端にカルボキシ基と水酸基とを有するポリマーのモノ(メタ)アクリレート類などを挙げることができ、好ましくは、アクリル酸及びメタアクリル酸であることができる。これらは、単独または２種以上を混合して使用することができる。
【００９１】
本発明によるアルカリ可溶性樹脂は、前記単量体と共重合可能な少なくとも１種の他の単量体をさらに含んで重合されたものであることができる。例えば、スチレン、ビニルトルエン、メチルスチレン、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などの芳香族ビニル化合物；Ｎ−シクロヘキシルマレイミド、Ｎ−ベンジルマレイミド、Ｎ−フェニルマレイミド、Ｎ−ｏ−ヒドロキシフェニルマレイミド、Ｎ−ｍ−ヒドロキシフェニルマレイミド、Ｎ−ｐ−ヒドロキシフェニルマレイミド、Ｎ−ｏ−メチルフェニルマレイミド、Ｎ−ｍ−メチルフェニルマレイミド、Ｎ−ｐ−メチルフェニルマレイミド、Ｎ−ｏ−メトキシフェニルマレイミド、Ｎ−ｍ−メトキシフェニルマレイミド、Ｎ−ｐ−メトキシフェニルマレイミドなどのＮ−置換マレイミド系化合物；メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、ｎ−プロピル(メタ)アクリレート、ｉ−プロピル(メタ)アクリレート、ｎ−ブチル(メタ)アクリレート、ｉ−ブチル(メタ)アクリレート、ｓｅｃ−ブチル(メタ)アクリレート、ｔ−ブチル(メタ)アクリレートなどのアルキル(メタ)アクリレイト類；シクロペンチル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、２−メチルシクロヘキシル(メタ)アクリレート、トリシクロ[５．２．１．０２，６]デカン−８−イル(メタ)アクリレート、２−ジシクロペンタニルオキシエチル(メタ)アクリレート、イソボニル(メタ)アクリレートなどの脂環族(メタ)アクリレート類；フェニル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレートなどのアリール(メタ)アクリレート類；３−(メタクリロイルオキシメチル)オキセタン、３−(メタクリロイルオキシメチル)−３−エチルオキセタン、３−(メタクリロイルオキシメチル)−２−トリフルオロメチルオキセタン、３−(メタクリロイルオキシメチル)−２−フェニルオキセタン、２−(メタクリロイルオキシメチル)オキセタン、２−(メタクリロイルオキシメチル)−４−トリフルオロメチルオキセタンなどの不飽和オキセタン化合物などを挙げることができる。これらは、単独または２種以上を混合して使用することができる。
【００９２】
本明細書で、(メタ)アクリレートは、アクリレートまたはメタクリレートを意味する。
【００９３】
本発明によるアルカリ可溶性樹脂の含量は、特別に限定されず、例えば、感光性樹脂組成物の固形分層重量中、５〜８０重量％、好ましくは、１０〜７０重量％で含まれることができる。アルカリ可溶性樹脂の含量が５〜８０重量％の範囲内の場合、現像液への溶解性が十分なのでパターン形成が容易であり、現像時に露光部の画素部分の膜減少が防止されて非画素部分の抜け落ち性が良好になる。
【００９４】
溶剤
本発明による溶剤は、特別に限定されず、当分野で通常的に使用される有機溶剤であることができる。
【００９５】
前記溶剤の具体例としては、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などのエチレングリコールモノアルキルエーテル類；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などのジエチレングリコールジアルキルエーテル類；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などのアルキレングリコールアルキルエーテルアセテート類；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、メトキシブチルアセテート、メトキシペンチルアセテートなどのアルキレングリコールアルキルエーテルアセテート類；ベンゼン、トルエン、キシレン、メシチレンなどの芳香族炭化水素類；メチルエチルケトン、アセトン、メチルアミルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノンなどのケトン類；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、グリセリンなどのアルコール類；３−エト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などのエステル類、γ−ブチロールラクトンなどの環状エステル類；などを挙げることができる。これらは、単独または２種以上を混合して使用することができる。
【００９６】
本発明による溶剤の含量は、特別に限定されず、例えば、感光性樹脂組成物の総重量中、６０〜９０重量％で含まれることができ、好ましくは、７０〜８５重量％で含まれることができる。前記溶剤の含量が６０〜９０重量％の範囲内の場合、塗布性が良好になる効果を提供する。
【００９７】
＜カラーフィルタ＞
また、本発明は、前記感光性樹脂組成物で製造されたカラーフィルタを提供する。
【００９８】
本発明のカラーフィルタは、画像表示装置に適用される場合に、表示装置光源の光によって発光することで、より優れた光効率を具現することができる。また、色相を有した光が放出されるので、色再現性がより優秀であり、フォトルミネッセンスにより全方向に光が放出されるので、視野角も改善される。
【００９９】
カラーフィルタは、基板及び前記基板の上部に形成されたパターン層を含む。
【０１００】
基板は、カラーフィルタ自体基板であるか、またはディスプレイ装置などにカラーフィルタが位置される部位であることができ、特別に限定されるものではない。前記基板は、ガラス、シリコン(Ｓｉ)、シリコン酸化物(ＳｉＯｘ)または高分子基板であることができ、前記高分子基板は、ポリエーテルスルホン(ＰＥＳ：ｐｏｌｙｅｔｈｅｒｓｕｌｆｏｎｅ)またはポリカーボネート(ＰＣ：ｐｏｌｙｃａｒｂｏｎａｔｅ)などであることができる。
【０１０１】
パターン層は、本発明の感光性樹脂組成物を含む層として、前記感光性樹脂組成物を塗布し、所定のパターンで露光、現像及び熱硬化して形成された層であることができる。
【０１０２】
前記感光性樹脂組成物で形成されたパターン層は、赤色量子ドット粒子を含んだ赤色パターン層、緑色量子ドット粒子を含んだ緑色パターン層及び青色量子ドット粒子を含んだ青色パターン層を備えることができる。光の照射時に、赤色パターン層は赤色光を放出し、緑色パターン層は緑色光を放出し、青色パターン層は青色光を放出する。
【０１０３】
このような場合に、画像表示装置への適用時の光源の放出光は、特別に限定されないが、より優秀な輝度及び色再現性の側面で、好ましくは、青色光を放出する光源を使用することができる。
【０１０４】
本発明の他の一具現例によれば、前記パターン層は、赤色パターン層、緑色パターン層及び量子ドット粒子を含まない透明パターン層を備える。この場合に、これを含む画像表示装置の光源では、青色光を放出する光源を使用することができる。この時、赤色パターン層は、赤色光を放出し、緑色パターン層は、緑色光を放出し、透明パターン層は、青色光がそのまま透過して青色を示す。
【０１０５】
前記のような基板及びパターン層を含むカラーフィルタは、各パターンの間に形成された隔壁をさらに含むことができ、ブラックマトリックスをさらに含んでもよい。また、カラーフィルタのパターン層の上部に形成された保護膜をさらに含むこともできる。
【０１０６】
＜画像表示装置＞
また、本発明は、前記カラーフィルタを含む画像表示装置を提供する。
【０１０７】
本発明のカラーフィルタは、通常の液晶表示装置だけではなく、電界発光表示装置、プラズマ表示装置、電界放出表示装置など各種画像表示装置に適用が可能である。
【０１０８】
本発明の画像表示装置は、赤色量子ドット粒子を含有した赤色パターン層、緑色量子ドット粒子を含有した緑色パターン層及び青色量子ドット粒子を含有した青色パターン層を含むカラーフィルタを備えることができる。この場合に、画像表示装置への適用時の光源の放出光は、特別に限定されないが、より優秀な色再現性の側面で、好ましくは、青色光を放出する光源を使用することができる。
【０１０９】
本発明の他の一具現例によれば、本発明の画像表示装置は、赤色パターン層、緑色パターン層及び量子ドット粒子を含まない透明パターン層を含むカラーフィルタを備えることができる。
【０１１０】
この時、光源としては、青色光を放出する光源を使用することができる。この場合に、赤色量子ドット粒子は、赤色光を放出し、緑色量子ドット粒子は、緑色光を放出し、透明パターン層は、青色光がそのまま透過して青色を示す。
【０１１１】
本発明の画像表示装置は、光効率が優秀なので高い輝度を示し、色再現性が優秀であり、広い視野角を有する。
【０１１２】
以下、本発明の理解を助けるために好ましい実施例を提示する。しかし、これは本発明の好ましい実施態様に過ぎず、本発明の実施の範囲を限定するものではなく、本発明の明細書及び図面内容に基づいてなされた均等な変更および付加は、いずれも本発明の特許請求の範囲内に含まれるものとする。
【０１１３】
製造例１．ＣｄＳｅ(コア)/ＺｎＳ(シェル)構造のフォトルミネッセンスの緑色量子ドット粒子Ａ−１の合成
ＣｄＯ(０.４ｍｍｏｌ)と酢酸亜鉛(Ｚｉｎｃ ａｃｅｔａｔｅ)(４ｍｍｏｌ)、オレイン酸(Ｏｌｅｉｃ ａｃｉｄ)(５.５ｍＬ)を１−オクタデセン(１−Ｏｃｔａｄｅｃｅｎｅ)(２０ｍＬ)と一緒に反応器に入れて、１５０℃に加熱して反応させた。以後、亜鉛にオレイン酸が置換されることで生成された酢酸(ａｃｅｔｉｃ ａｃｉｄ)を除去するために、前記反応物を１００ｍＴｏｒｒの真空下に２０分間放置した。その後、３１０℃の熱を加えて透明な混合物を得た。その後、これを２０分間３１０℃で維持した後、０.４ｍｍｏｌのＳｅ粉末と２.３ｍｍｏｌのＳ粉末を３ｍＬのトリオクチルホスフィン(ｔｒｉｏｃｔｙｌｐｈｏｓｐｈｉｎｅ)に溶解させたＳｅ及びＳ溶液を、Ｃｄ(ＯＡ)２及びＺｎ(ＯＡ)２溶液が入っている反応器に速く注入した。これから得た混合物を３１０℃で５分間成長させた後、氷浴(ｉｃｅ ｂａｔｈ)を利用して成長を中断させた。その後、エタノールで沈澱させて遠心分離機を利用して量子ドットを分離し、余分の不純物はクロロホルム(ｃｈｌｏｒｏｆｏｒｍ)とエタノールを利用して洗浄した。こうすることで、オレイン酸に安定化された、コア粒径とシェル厚さの和が３〜５ｎｍである粒子が分布されたＣｄＳｅ(コア)/ＺｎＳ(シェル)構造の量子ドット粒子Ａ−１を得た。
【０１１４】
製造例２．アルカリ可溶性樹脂の合成
撹拌機、温度計還流冷却管、滴下ロット及び窒素導入管を備えたフラスコを準備し、Ｎ−ベンジルマルイミド４５重量部、メタクリル酸４５重量部、トリサイクロデシルメタクリレート１０重量部、ｔ−ブチルパーオキシ−２−エチルヘキサノエート４重量部、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(以下、ＰＧＭＥＡ)４０重量部を投入した。その後、撹拌混合してモノマー滴下ロットを準備し、ｎ−ドデカンチオール６重量部、ＰＧＭＥＡ２４重量部を入れて撹拌混合して連鎖移動剤滴下ロットを準備した。以後、フラスコにＰＧＭＥＡ３９５重量部を導入してフラスコ内の雰囲気を空気から窒素にした後、撹拌しながらフラスコの温度を９０℃まで昇温した。その後、滴下ロットからモノマー及び連鎖移動剤の滴下を開始した。滴下は、９０℃を維持しながら各々２時間の間進行し、１時間後に１１０℃に昇温して３時間維持した。その後、ガス導入管を導入させて、酸素/窒素＝５/９５(ｖ/ｖ)混合ガスのバブリングを開始した。その後、グリシジルメタクリレート１０重量部、２,２‘−メチレンビス(４−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール)０.４重量部、トリエチルアミン０.８重量部をフラスコ内に投入して、１１０℃で８時間反応させた。その後、室温まで冷却しながら固形分２９.１重量％、重量平均分子量３２,０００、酸価が１１４ｍｇＫＯＨ/ｇであるアルカリ可溶性樹脂を得た。
【０１１５】
実施例及び比較例
(１) 感光性樹脂組成物の製造
下記表１に記載された組成(重量部)を添加し、固形分が２０重量％になるようにプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートで希釈した後、撹拌して感光性樹脂組成物を製造した。
【０１１６】
【表１】
0006570937.tif 000017
【０１１７】
(２)カラーフィルタの製造
ガラス基板上に実施例及び比較例の感光性樹脂組成物をスピンコーティング法で塗布した後、加熱板上に置いて、１００℃の温度で３分間維持して薄膜を形成した。前記薄膜上に、２０ｍｍ×２０ｍｍの正四角形の透過パターンと、１〜１００μｍのライン/スペースパターンとを有する試験フォトマスクを置いて、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。
【０１１８】
この時、紫外線光源は、ウシオ電機社の超高圧水銀ランプ(ＵＳＨ−２５０Ｄ)を利用して、大気雰囲気下で、２００ｍＪ/ｃｍ２の露光量(３６５ｎｍ)で光を照射し、光学フィルタは使わなかった。その後、前記薄膜をｐＨ１０.５のＫＯＨ水溶液に８０秒間つけて現像した。
【０１１９】
蒸溜水で洗浄した後、窒素ガスを吹いて乾燥し、１５０℃のオーブンで１０分間加熱してカラーフィルタを製造した。製造されたカラーパターンの厚さは、３.０μｍであった。
【０１２０】
実験例
(１)表面照度測定
前記実施例及び比較例の感光性樹脂組成物を利用して、カラーフィルタ製造例と同一な方法により得られた自発光カラーパターン基板を表面照度測定機ＤＥＫＴＡＫ−６Ｍ(Ｖｅｅｃｏ社製)を利用して、画素表面の表面照度を測定した。測定された表面照度は、下記表２に記載した。
【０１２１】
通常、カラーフィルタ画素表面の表面照度は、１００ｎｍ以上であれば、表面染みにより使用が不可能である。
【０１２２】
(２)現像タイプ測定
前記実施例及び比較例の感光性樹脂組成物をスピンコーティング法でガラス基板上に塗布した後、加熱板に置いて、１００℃の温度で３分間維持して薄膜を形成させた。その後、ｐＨ１０.５のＫＯＨ水溶液現像溶液に浸漬させて、コーティングされた感光性樹脂組成物層が現像される時の形態が溶解形態であるか剥離形態であるかを確認して、下記表２に記載した。
【０１２３】
溶解形態の場合には、画素パターンの形成が良好になるが、剥離形態の場合には、画素パターンの形成が難しくて使用できない。
【０１２４】
(３)発光強度測定
前記実施例及び比較例の組成物で製造されたカラーフィルタにおいて、２０ｍｍ×２０ｍｍのパターン部に３６５ｎｍＴｕｂｅ型４Ｗ ＵＶ照射機(ＶＬ−４ＬＣ、ＶＩＬＢＥＲＬＯＵＲＭＡＴ)で光を照射し、フォトルミネッセンスによる放出される波長(赤色量子ドットは、６４０ｎｍ、緑色量子ドットは、５４５ｎｍ)領域の光の強度(ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ)をスペクトラムメートル(Ｏｃｅａｎ Ｏｐｔｉｃｓ社)で測定し、下記表２に示した。
【０１２５】
測定された光の強度が強いほど優秀なフォトルミネッセンス特性を発揮することと判断できる。
【０１２６】
【表２】
0006570937.tif 000018
【０１２７】
前記表２を参照すれば、本発明のカルボキシ基を含む光重合性化合物を含んだ実施例の組成物は、表面照度が優秀であり、溶解形態に現像されてパターンの形成が良好であることを確認した。また、フォトルミネッセンスの強度が非常に優秀なので高い輝度を示すことを確認した。
【０１２８】
但し、本発明のカルボキシ基を含む光重合性化合物を多少過量で含んだ実施例５及び実施例１２の場合には、剥離形態に現像されて発光強度が多少落ちることを確認した。
【０１２９】
しかし、比較例１〜比較例３の組成物は、表面照度が顕著に落ちた。また、本発明の光重合性化合物ではないモノマーと分散剤をさらに含んだ比較例４及び比較例５の組成物は、優秀な表面照度を示すが、剥離形態に現像され、フォトルミネッセンス強度が顕著に落ちることを確認した。