(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記の化学式１の化合物と、
アルカリ可溶性樹脂バインダーと、
多官能性モノマーと、
着色剤と、
光開始剤と、
溶媒と、
を含む
ネガ型感光性樹脂組成物。
［化学式１］
【化１】
0006575919.tif 000015
（前記化学式１において、
Ｒ１は、水素；または直鎖状もしくは分岐状のアルキル基であり、
Ｒ２は、ＣＨＲ６ＣＨ（ＯＨ）ＣＨＲ７（ＯＨ）であり、ここで、Ｒ６およびＲ７は、水素；または直鎖状もしくは分岐状のアルキル基であり、
Ｘは、−ＮＨ−または−Ｏ−であり、
Ｒ３は、直鎖状もしくは分岐状のアルキレン；またはアラルキレンであり、
Ｙは、直鎖状もしくは分岐状のアルキレンであり、ｎは１から１０の整数である。）
【請求項２】
前記化学式１は、下記化学式２で表される、
請求項１に記載のネガ型感光性樹脂組成物。
［化学式２］
【化２】
0006575919.tif 000016
（化学式２において、
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｘおよびｎは、化学式１における定義と同一であり、
Ｙ１およびＹ３は、直接結合；または直鎖状もしくは分岐状のアルキレンであり、
Ｙ２は、直鎖状もしくは分岐状のアルキレンである。）
【請求項３】
前記化学式１は下記化学式３で表される、
請求項１に記載のネガ型感光性樹脂組成物。
［化学式３］
【化３】
0006575919.tif 000017
（化学式３において、置換基の定義は化学式１における定義と同一である。）
【請求項４】
前記化学式１は下記化学式４または５で表される、
請求項１に記載のネガ型感光性樹脂組成物。
［化学式４］
【化４】
0006575919.tif 000018
［化学式５］
【化５】
0006575919.tif 000019
（化学式４および５において、置換基の定義は化学式１における定義と同一である。）
【請求項５】
前記化学式１の化合物は、全樹脂組成物を基準として１００ｐｐｍから３０００ｐｐｍで含まれる、
請求項１から４のいずれか１項に記載のネガ型感光性樹脂組成物。
【請求項６】
５０ｐｐｍから４５０ｐｐｍの界面活性剤をさらに含む、
請求項１から５のいずれか１項に記載のネガ型感光性樹脂組成物。
【請求項７】
前記界面活性剤はフッ素系またはシリコン系界面活性剤である、
請求項６に記載のネガ型感光性樹脂組成物。
【請求項８】
前記着色剤はブラック有機顔料を含む、
請求項１から７のいずれか１項に記載のネガ型感光性樹脂組成物。
【請求項９】
前記着色剤は、４００ｎｍから６００ｎｍの少なくとも一部の波長の光を吸収する１種以上の顔料をさらに含む、
請求項８に記載のネガ型感光性樹脂組成物。
【請求項１０】
前記着色剤は、４００ｎｍから６００ｎｍの少なくとも一部の波長の光を吸収する１種以上の顔料をさらに含んでもよく、
前記ブラック有機顔料と前記４００ｎｍから６００ｎｍの少なくとも一部の波長の光を吸収する顔料との重量比は１００：０から９０：１０である、
請求項８に記載のネガ型感光性樹脂組成物。
【請求項１１】
前記着色剤は、塗膜中に５０重量％の含量で使用した場合を基準として、体積抵抗が１０１１Ω．ｃｍ以上である高抵抗カーボンブラックをさらに含む、
請求項８から１０のいずれか１項に記載のネガ型感光性樹脂組成物。
【請求項１２】
前記ブラック有機顔料と前記高抵抗カーボンブラックとの重量比は９９．５：０．５から９０：１０である、
請求項１１に記載のネガ型感光性樹脂組成物。
【請求項１３】
厚さ２μｍの塗膜を形成した時に、
体積抵抗が１０１２Ω．ｃｍ以上、
誘電率が３から６、
３８０ｎｍから６００ｎｍでの光透過率が１％未満、
光学密度（ＯＤ）が１／μｍ以上、
およびテーパ角が１５度から３５度である、
請求項１から１２のいずれか１項に記載のネガ型感光性樹脂組成物。
【請求項１４】
前記アルカリ可溶性樹脂バインダー、多官能性モノマー、および前記光開始剤はそれぞれ、全樹脂組成物を基準として０．５から１０重量％で含まれ、
前記着色剤は全樹脂組成物を基準として１から５０重量％で含まれる、
請求項１から１３のいずれか１項に記載のネガ型感光性樹脂組成物。
【請求項１５】
請求項１から１４の何れか一項に記載のネガ型感光性樹脂組成物を用いて形成されたブラックバンクを含む、
ディスプレイ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、２０１５年１０月１９日付で韓国特許庁に提出された韓国特許出願第１０−２０１５−０１４５６１８号の出願日の利益を主張し、その内容のすべては本明細書に組み込まれる。
【０００２】
本出願は、樹脂組成物およびそれを用いて製造されたブラックバンクを含むディスプレイ装置に関する。
【背景技術】
【０００３】
有機発光素子（ＯＬＥＤ）内で、バンクは、有機発光物質が蒸着されて画素として作用すべき領域を除いた全領域にポリイミド絶縁層を形成することで画素の形状を規定する役割を担うものであって、各画素が電気的に独立して駆動することを可能とする。前記バンクを形成するための材料として、ポジ型の感光性ポリイミド（ＰＳＰＩ；ｐｈｏｔｏｓｅｎｓｉｔｉｖｅ  ｐｏｌｙｉｍｉｄｅ）が多く用いられている。
【０００４】
従来のポリイミド系透明バンクの場合、外光による反射を遮るのに限界があり、金属配線による反射に起因する光漏れが発生するなど、画像品質の点で不良が発生していた。また、このような外光反射などの問題を緩和するために偏光板を用いる場合には透過率が著しく低くなり、より高い透過率を得るためには、高い電圧駆動が必要となる。これにより、有機発光素子の寿命が短縮されるという問題が発生する。
【０００５】
したがって、当技術分野では、有機発光素子における外光反射の問題を緩和し、視認性を改善するための材料に関する研究が必要である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本出願は、有機発光素子を用いたディスプレイ装置における外光反射の問題を改善することができるブラックバンク用に適した樹脂組成物、およびそれを用いて製造されたブラックバンクを含むディスプレイ装置を提供することをその目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本出願の一実施態様は、下記化学式１の化合物と、アルカリ可溶性樹脂バインダーと、多官能性モノマーと、着色剤と、光開始剤と、溶媒と、を含むネガ型感光性樹脂組成物を提供する。
［化学式１］
【化１】
0006575919.tif 000002
前記化学式１において、
Ｒ１は、水素；または直鎖状もしくは分岐状のアルキル基であり、
Ｒ２は、ＣＨＲ６ＣＨ（ＯＨ）ＣＨＲ７（ＯＨ）であり、ここで、Ｒ６およびＲ７は、水素；または直鎖状もしくは分岐状のアルキル基であり、
Ｘは−ＮＨ−または−Ｏ−であり、
Ｒ３は、直鎖状もしくは分岐状のアルキレン；またはアラルキレンであり、
Ｙは直鎖状もしくは分岐状のアルキレンであり、ｎは１〜１０の整数である。
【０００８】
本出願のさらに一実施態様によれば、前記ネガ型感光性樹脂組成物は、フッ素系またはシリコン系界面活性剤をさらに含む。
【０００９】
本出願のさらに一実施態様によれば、上述のネガ型感光性樹脂組成物を用いて形成されたブラックバンクを含むディスプレイ装置を提供する。
【発明の効果】
【００１０】
本明細書に記載の実施態様による樹脂組成物を用いてブラックバンクを形成、適用する場合、外光および金属配線による反射を遮断することで、透明バンクで発生する画像品質の問題を効果的に改善することができる。また、高さ差を有する基板に適用する場合にも、一定厚さ以上のブラックバンクを形成することができるため、所望の光学密度（ＯＤ）を均一に得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】従来の透明バンクを含むディスプレイ装置の模式図である。
【図２】本出願の一実施態様によるブラックバンクを含むディスプレイ装置の模式図である。
【図３】本出願の実施態様による樹脂組成物を用いて形成した塗膜の厚さを示した模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本出願の一実施態様は、ネガ型感光性樹脂組成物に関し、前記化学式１の化合物と、アルカリ可溶性樹脂バインダーと、多官能性モノマーと、着色剤と、光開始剤と、溶媒と、を含むことを特徴とする。前記化学式１の化合物を添加することで、着色剤を含むネガ型感光性樹脂組成物の流れ性を改善することができる。
【００１３】
具体的に、図３にブラックバンクが形成された構造を例示した。図３に示されたように、ブラックバンクが適用される下部基板には、既にカラーフィルタａ、オーバーコート層ｂ、金属電極ｃ、金属ラインｅなどが積層されている。一例によれば、前記金属ラインｅは、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）のゲートとしての役割を担うことができる。この際、図２の積層構造で電流が流れる方向をみると、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）のゲートである金属ラインｅを介して電流が印加され、正極の役割を担う金属電極ｃを経て有機発光層および負極へ流れ出る。例えば、通常、カラーフィルタは２〜２．５μｍ、オーバーコート層は１〜３μｍ、金属電極は５００〜２０００オングストロームの厚さに形成されることができる。図３において、ｂ１は、カラーフィルタのピクセルの平坦部上のオーバーコート層の厚さであり、ｂ２は、カラーフィルタのピクセルの積層部のオーバーコート層の厚さである。
【００１４】
特に、近年、透過度を改善する目的で、ホワイトピクセルｄが追加されることがある。図３において、ｆ１は、カラーフィルタのピクセルの積層部およびオーバーコート層上のブラックバンクの厚さであり、ｆ２は、カラーフィルタのピクセルの平坦部およびオーバーコート層上のブラックバンクの厚さであり、ｆ３は、ホワイトピクセル上に形成されたブラックバンクの厚さである。各カラー層が接して積層された部分でのブラックバンクの厚さｆ１と、オーバーコート層で満たされたホワイトピクセル部上のブラックバンクの厚さｆ３と、の差が激しく生じる。
【００１５】
このようなブラックバンクが適用された基板は、その積層構造の厚さ差によって表面の屈曲が激しく、そのため、ブラックバンク用樹脂組成物を用いて塗膜を形成する時に、屈曲の高いカラー積層部では組成物が流下するため、一定な高さのブラックバンクを形成することが困難である。しかし、本発明では、前記化学式１の化合物を用いることで樹脂組成物の流れ性が改善され、表面の屈曲が激しい表面のうち屈曲の高い部分に樹脂組成物をコーティングする場合にも流下することなく一定厚さのブラックバンクを形成することができる。
【００１６】
本出願の一実施態様によれば、前記化学式１は下記化学式２で表されることができる。
［化学式２］
【化２】
0006575919.tif 000003
化学式２において、
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｘおよびｎは、化学式１における定義と同一であり、
Ｙ１およびＹ３は、直接結合；または直鎖状もしくは分岐状のアルキレンであり、
Ｙ２は、直鎖状もしくは分岐状のアルキレンである。
【００１７】
本明細書において、アルキレンは、炭素数１〜２０のアルキレンであってもよい。
【００１８】
一例によれば、Ｒ３は、炭素数１〜２０の直鎖状もしくは分岐状のアルキレン、または炭素数７〜２０のアラルキレンであってもよい。
【００１９】
さらに一例によれば、Ｙは、炭素数１〜６のアルキレンであってもよい。
【００２０】
さらに一例によれば、Ｙ１およびＹ３は、直接結合；または炭素数１〜３のアルキレンであり、Ｙ２は炭素数１〜３のアルキレンである。
【００２１】
本明細書において、アルキル基は、炭素数１〜２０のアルキル基であってもよい。
【００２２】
例えば、Ｒ１は、炭素数１〜４の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基であってもよい。
【００２３】
さらに一例として、Ｒ６およびＲ７は、水素；または炭素数１〜６のアルキル基である。
【００２４】
本明細書において、アラルキル基はアリール基で置換されたアルキル基であり、炭素数が７〜２０であってもよい。ここで、アリール基としては、フェニル、ナフチルなどが挙げられる。
【００２５】
本出願の一実施態様によれば、前記化学式１は下記化学式３で表されることができる。
［化学式３］
【化３】
0006575919.tif 000004
化学式３において、置換基の定義は化学式１における定義と同一である。
【００２６】
本出願の一実施態様によれば、前記化学式１は下記化学式４または５で表されることができる。
［化学式４］
【化４】
0006575919.tif 000005
［化学式５］
【化５】
0006575919.tif 000006
化学式４および５において、置換基の定義は化学式１における定義と同一である。
【００２７】
本出願のさらに一実施態様によれば、前記化学式１の化合物は、全樹脂組成物を基準として１００ｐｐｍ〜３０００ｐｐｍで含まれる。１００ｐｐｍ以上である場合、カラーフィルタの積層部分でのブラックバンクの厚さｆ１が効果的に形成される。カラーフィルタの積層部分でのブラックバンクの厚さｆ１が効果的に形成されない場合、光学密度（ＯＤ）の確保において問題が発生し得る。３０００ｐｐｍ以下である場合、カラーフィルタの積層部分でのブラックバンクの厚さｆ１が効果的に形成されるだけでなく、工程マージンの維持に有利である。一例によれば、前記化学式１の化合物は、全樹脂組成物を基準として５００ｐｐｍ〜３０００ｐｐｍで含まれる。
【００２８】
本出願のさらに一実施態様によれば、前記ネガ型感光性樹脂組成物は界面活性剤をさらに含んでもよい。前記界面活性剤としては、フッ素系またはシリコン系界面活性剤が使用可能である。従来のネガ型感光性樹脂組成物では、フッ素系またはシリコン系界面活性剤を５００ｐｐｍ以上で使用している。本出願の実施態様によれば、フッ素系またはシリコン系界面活性剤を５０ｐｐｍ以上４５０ｐｐｍ以下で使用してもよい。この場合、下部コーティング基板の屈曲が激しい際にも、表面のレベリング効果が制御されて、前記屈曲上に一定以上の厚さを形成することができる。５０ｐｐｍ未満で使用する場合には、カラーフィルタの積層部分でのブラックバンクの厚さｆ１が形成可能であるとしても、表面平坦化の効果が殆どないため、表面欠点が生じる恐れがあり、コーティング基板の角にビーズが厚く形成され、後続工程で問題を誘発する恐れがある。４５０ｐｐｍを超えて使用する場合には、平坦化の効果が過度に高くて、カラーフィルタの積層部分でのブラックバンクの厚さｆ１を形成するにおいて不利である。本出願のさらに一実施態様において、前記アルカリ可溶性樹脂バインダーとしては、酸基（ａｃｉｄ  ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ  ｇｒｏｕｐ）を含むモノマーと、このモノマーと共重合可能なモノマーとの共重合により形成された共重合体が使用できる。上記のような共重合による場合、単独重合によって製造された樹脂に比べてフィルムの強度を高めることができる。または、前記形成された共重合体と、エポキシ基を含有するエチレン性不飽和化合物との高分子反応により製造される高分子化合物を使用してもよい。また、前記共重合体構造に、エポキシ基を含有するエチレン性不飽和化合物が結合されて形成された高分子化合物をともに使用してもよい。
【００２９】
前記酸基を含むモノマーの非制限的な例としては、（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、イソプレンスルホン酸、スチレンスルホン酸、５−ノルボルネン−２−カルボン酸などが挙げられる。これらは、単独で用いてもよく、２種以上を混合して用いてもよい。
【００３０】
前記酸基を含むモノマーと共重合可能なモノマーの非制限的な例としては、スチレン、クロロスチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、２−エチルヘキシル（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、ベンジル（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、ジシクロペンタニル（メタ）アクリレート、イソボルニル（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、２−ヒドロキシブチル（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、ジメチルアミノメチル（メタ）アクリレート、ジエチルアミノ（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、エチルヘキシルアクリレート、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、ブトキシエチル（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、メトキシポリエチレングリコール（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、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、β−（メタ）アシロールオキシエチルハイドロジェンサクシネート、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、ブチルα−ヒドロキシメチルアクリレート、Ｎ−フェニルマレイミド、Ｎ−（４−クロロフェニル）マレイミドなどが挙げられる。これらは、単独で用いてもよく、２種以上を混合して用いてもよい。
【００３１】
また、酸基（ａｃｉｄ  ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ  ｇｒｏｕｐ）を含むモノマーと、このモノマーと共重合可能なモノマーとの共重合体と高分子反応することのできるエポキシ基を含有するエチレン性不飽和化合物の非制限的な例としては、グリシジル（メタ）アクリレート、ビニルベンジルグリシジルエーテル、ビニルグリシジルエーテル、アリルグリシジルエーテル、４−メチル−４，５−エポキシペンテン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、ノルボルニル誘導体などが挙げられる。これらは、単独で用いてもよく、２種以上を混合して用いてもよい。
【００３２】
一例によれば、前記アルカリ可溶性樹脂バインダーとして、フルオレン基を含むジオール化合物とジイソシアネート化合物との共重合体が使用できる。例えば、前記アルカリ可溶性樹脂バインダーとして、下記化学式６のフルオレン系樹脂重合体が使用できる。
［化学式６］
【化６】
0006575919.tif 000007
前記式において、Ｒｘはジイソシアネート由来の２価の炭化水素基であり、Ｒｙは酸無水物由来の酸成分を構成する基であり、ｍは０〜３であり、ｎは３〜８である。
【００３３】
前記フルオレン基を含むジオール化合物としては、下記化学式７の化合物が使用できる。
［化学式７］
【化７】
0006575919.tif 000008
前記式において、ｍは０〜３である。
【００３４】
前記ジイソシアネートとしては、２つのイソシアネート基を有する化合物であれば特に限定されず、例えば、トリメチレンジイソシアネート、テトラメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、ペンタメチレンジイソシアネート、１，２−プロピレンジイソシアネート、２，３−ブチレンジイソシアネート、１，３−ブチレンジイソシアネート、ドデカメチレンジイソシアネート、２，４，４−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、ｗ，ｗ'−ジイソシアネート−１，３−ジメチルベンゼン、ｗ，ｗ'−ジイソシアネート−１，４−ジメチルベンゼン、ｗ，ｗ'−ジイソシアネート−１，３−ジエチルベンゼン、１，４−テトラメチルキシレンジイソシアネート、１，３−テトラメチルキシレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、１，３−シクロペンタンジイソシアネート、１，３−シクロヘキサンジイソシアネート、１，４−シクロヘキサンジイソシアネート、メチル−２，４−シクロヘキサンジイソシアネート、メチル−２，６−シクロヘキサンジイソシアネート、４，４'−メチレンビスイソシアネートメチルシクロヘキサン、２，５−イソシアネートメチルビシクロ［２，２，２］ヘプタン、および２，６−イソシアネートメチルビシクロ［２，２，１］ヘプタンからなる群から選択されるものが使用できる。
【００３５】
一例によれば、前記フルオレン基を含むジオール化合物とジイソシアネートの反応当量比は、１．１：１〜３：１であってもよい。前記アルカリ可溶性樹脂バインダーとしては、上述の例の１種が用いられてもよく、２種以上がともに用いられてもよい。
【００３６】
前記アルカリ可溶性樹脂バインダーは、酸価が３０〜３００ＫＯＨ  ｍｇ／ｇ程度であり、重量平均分子量が２，０００〜２００，０００の範囲であることが好ましい。より好ましくは、重量平均分子量が５，０００〜４０，０００程度の範囲が可能である。前記アルカリ可溶性樹脂バインダーの分子量が上記の範囲内である場合、絶縁膜を形成した時にテーパ角が過度に大きくなることを防止することができ、アルカリ水溶液に対する現像および残渣防止に有利である。上記のような酸価および重量平均分子量の範囲を有する樹脂バインダーを用いる場合、所定のパターンマスクを用いて、本明細書に記載の実施態様による樹脂組成物の光重合後に現像によるパターンを形成する時に、現像後の塗膜のテーパ角が３５度以下の緩やかな角度を有することができる。このように塗膜のテーパ角が緩やかになる場合、パターン上に電極が形成されても、電極に断線が起こる可能性が極めて低くなる。
【００３７】
前記アルカリ可溶性樹脂バインダーは、単独で用いてもよく、または２種以上を混合して用いてもよい。
【００３８】
前記アルカリ可溶性樹脂バインダーは、樹脂組成物の総重量に対して１〜３０重量％含まれてもよい。その含量が１重量％以上である場合には、塗膜の接着性に有利であり、３０重量％以下である場合には、塗膜の強度および感度が低下することを防止することができる。
【００３９】
本出願のさらに一実施態様において、前記多官能性モノマーとしては、エチレン性不飽和二重結合を有する多官能性モノマーが使用可能である。
【００４０】
前記エチレン性不飽和二重結合を有する多官能性モノマーの例としては、分子中に少なくとも１つまたは２つ以上の付加重合可能な不飽和基を有し、沸点が１００℃以上である化合物、またはカプロラクトンを導入した多官能性モノマーなどが挙げられる。
【００４１】
前記分子中に少なくとも１つまたは２つ以上の付加重合可能な不飽和基を有し、沸点が１００℃以上である化合物の非制限的な例としては、ポリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート、ポリプロピレングリコールモノ（メタ）アクリレート、またはフェノキシエチル（メタ）アクリレートなどの多官能性モノマー、ポリエチレングリコール（メタ）アクリレート、ポリプロピレングリコール（メタ）アクリレート、トリメチロールエタントリアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、ネオペンチルグリコール（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、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アクリレート、またはジペンタエリスリトールヘキサアクリレートなどの多官能性モノマーなどが挙げられる。
【００４２】
前記カプロラクトンを導入した多官能性モノマーの非制限的な例としては、ジペンタエリスリトールにカプロラクトンを導入した場合、テトラヒドロフリルアクリレートにカプロラクトンを導入した場合、ネオペンチルグリコールヒドロキシピバレートにカプロラクトンを導入した場合、ビスフェノールＡ誘導体にカプロラクトンを導入した場合、ウレタン系の多官能性モノマーにカプロラクトンを導入した場合などが挙げられる。
【００４３】
具体的に、ジペンタエリスリトールにカプロラクトンを導入したＫＡＹＡＲＡＤ  ＤＰＣＡ−２０、３０、６０、１２０などや、ＦＡ−２Ｄ、ＦＡ１ＤＴ、ＦＡ−３などが挙げられ、テトラヒドロフリルアクリレートにカプロラクトンを導入したＫＡＹＡＲＡＤ  ＴＣ−１１０Ｓ、またはネオペンチルグリコールヒドロキシピバレートにカプロラクトンを導入したＫＡＹＡＲＡＤ  ＨＸ−２２０、ＫＡＹＡＲＡＤ  ＨＫ−６２０などが使用できる。
【００４４】
その他に、ビスフェノールＡ誘導体のエポキシアクリレート、ノボラック‐エポキシアクリレートにカプロラクトンを導入したものや、ウレタン系の多官能性アクリレートであるＵ−３２４Ａ、Ｕ１５ＨＡ、Ｕ−４ＨＡなどにカプロラクトンを導入したものも使用可能である。
【００４５】
前記エチレン性不飽和二重結合を有する多官能性モノマーは、単独で用いてもよく、または２種以上を混合して用いてもよい。
【００４６】
前記エチレン性不飽和二重結合を有する多官能性モノマーは、樹脂組成物の総重量に対して１〜３０重量％で含まれることが好ましい。その含量が１重量％以上である場合には、光感度や絶縁膜の強度に有利であり、３０重量％以下である場合には、塗膜の粘着性が過度になることを防止し、絶縁膜の強度低下および現像時におけるパターンの消失を防止することができる。
【００４７】
一例として、前記アルカリ可溶性樹脂バインダーと、エチレン性不飽和二重結合を有する多官能性モノマーの使用量は、重量比で１：０．３〜１：１であることが好ましく、１：０．４〜１：０．８の比率となるようにすることがより好ましい。上記のような比率で製造される場合、所定のパターンマスクを用いて、本明細書の実施態様による樹脂組成物の光重合後に現像によるパターンを形成する時に、現像後のパターン膜のテーパ角が３５度以下の緩やかな角度を有することができる。このようにテーパ角が緩やかになる場合、パターン上に電極が形成されても、電極に断線が起こる可能性が低くなる。
【００４８】
本出願の一実施態様によれば、前記着色剤はブラック有機顔料を含む。明細書において、ブラック有機顔料とは、有機物からなり、且つ可視光線波長帯の光を吸収して黒色系の色相を呈する単一種の顔料を意味する。ブラック顔料として有機顔料を用いることで、従来の２種以上の組合せの顔料または無機顔料に比べて少量でも所望の光学密度（ＯＤ）を達成することができる。本明細書の実施態様による組成物は、１種または２種以上のブラック有機顔料を含んでもよい。
【００４９】
一実施態様によれば、ブラック有機顔料として、ラクタム系顔料またはペリレン系顔料が使用できる。
【００５０】
一例によれば、ブラック有機顔料は、下記化学式１１または１２で表される化合物を含む。
［化学式１１］
【化８】
0006575919.tif 000009
化学式１１において、
ＲａはＨまたはアルキル基であり、
Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６およびＲ７は、互いに同一でも異なっていてもよく、それぞれ独立して、Ｈ、ハロゲン、−ＣＯＯＲ８、−ＣＯＮＲ８Ｒ９、−ＯＲ８、−ＯＯＣＲ８、−ＯＯＣＮＲ８Ｒ９、ＯＨ、ＣＮ、ＮＯ２、ＮＲ８Ｒ９、−ＮＲ８ＣＯＲ９、−Ｎ＝ＣＲ８Ｒ９、−ＳＲ８、−ＳＯＲ８、−ＳＯｘＲ８（ｘ＝１〜３）または−ＳＯ２ＮＲ８Ｒ９であるか、Ｒ４とＲ５、Ｒ５とＲ６、またはＲ６とＲ７が直接結合するか、Ｏ、ＳまたはＮＲ８ブリッジを介して互いに結合して環を形成し、
Ｒｂは、Ｎ、Ｏ、Ｓ、ＣＯ、およびＣＯＯのうち１つを含む単一または多重環基であり、
Ｒ８およびＲ９は、互いに同一でも異なっていてもよく、それぞれ独立して、Ｈ、Ｃ１〜Ｃ１２アルキル、Ｃ３〜Ｃ１２シクロアルキル、Ｃ２〜Ｃ１２アルケニル、Ｃ３〜Ｃ１２シクロアルケニルまたはＣ２〜Ｃ１２アルキニルであり、これらを構成する−ＣＨ２−、−ＣＨ＝および−Ｃ＝の少なくとも１つが−ＣＯＯ−、−Ｏ−、−ＣＯＮＲ１０−、＝Ｎ−、−ＮＲ１０−、−Ｓ−または−ＣＯ−で置換されるか、炭素に結合された水素の少なくとも１つがハロゲン、−ＣＯＯＲ１０、−ＣＯＮＲ１０Ｒ１１、−ＯＲ１０、−ＯＯＣＲ１０、−ＯＯＣＮＲ１０Ｒ１１、ＯＨ、ＣＮ、ＮＯ２、−ＮＲ１０ＣＯＲ１１、−Ｎ＝ＣＲ１０Ｒ１１、ＳＲ１０、−ＳＯＲ１０、−ＳＯｘＲ１０（ｘ＝１〜３）、−ＳＯ２ＮＲ１０Ｒ１０、または−ＮＲ１０Ｒ１１で置換されてもよく、ここで、Ｒ１０およびＲ１１は、それぞれ独立して、Ｃ２〜Ｃ６アルキルであるか、Ｏ、ＳまたはＮＨを含む基である。
［化学式１２］
【化９】
0006575919.tif 000010
化学式１２において、
Ｒ１１およびＲ１３は、互いに同一でも異なっていてもよく、それぞれ独立して、Ｈ、Ｃ１〜Ｃ１２アルキル、Ｃ３〜Ｃ１２シクロアルキル、Ｃ６〜Ｃ１２アリール基またはＣ３〜Ｃ１２のヘテロアリール基であり、これらを構成する−ＣＨ２−および−ＣＨ＝の少なくとも１つが＝Ｎ−、−Ｎ＝Ｎ−、−Ｏ−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−または−ＮＲ１５−で置換されるか、炭素に結合された水素の少なくとも１つがハロゲン、−ＯＲ１５、ＣＮまたはＮＯ２で置換されてもよく、Ｒ１５は、Ｈ、Ｃ１〜Ｃ６アルキル、Ｃ２〜Ｃ６アルケニルまたはフェニルであり、Ｒ１２およびＲ１４は、互いに同一でも異なっていてもよく、それぞれ独立して、ＯまたはＮＲ１６であり、Ｒ１６は、Ｃ１〜Ｃ１２アルキルまたはＣ２〜Ｃ１２アルケニルであり、
Ｒ１１とＲ１２またはＲ１３とＲ１４が結合して環（ｃｙｃｌｉｃ）を形成してもよく、
ＲｅおよびＲｆはハロゲン基であり、ｍおよびｎはそれぞれ０〜４の整数である。
【００５１】
一例によれば、前記化学式１１のＲｂは下記構造式で表されることができる。
【化１０】
0006575919.tif 000011
前記構造式において、ＲｃおよびＲｄは、互いに同一でも異なっていてもよく、それぞれ独立して、Ｈ、ＣＨ３、ＣＦ３、ＦまたはＣｌである。
【００５２】
一例によれば、前記化学式１１は下記構造式で表されることができる。
【化１１】
0006575919.tif 000012
【００５３】
前記化学式１１の化合物の代表的な製品としては、ＢＡＳＦ社の顔料ＩＲＧＡＰＨＯＲ  Ｂｋ  Ｓ０１００ＣＦが挙げられ、前記化学式１２の代表的な例としては、Ｃ．Ｉ．顔料ブラック３１番、３２番などが挙げられる。
【００５４】
本出願のさらに一実施態様によれば、前記着色剤は、４００ｎｍ〜６００ｎｍの少なくとも一部の波長の光を吸収する顔料を１種以上さらに含む。この際、ブラック有機顔料と、４００ｎｍ〜６００ｎｍの少なくとも一部の波長の光を吸収する顔料との重量比は１００：０〜９０：１０であってもよい。
【００５５】
一実施態様によれば、４００ｎｍ〜６００ｎｍの少なくとも一部の波長の光を吸収する顔料は、イエロー系顔料、オレンジ系顔料、ブラウン系顔料およびレッド系顔料の少なくとも１つを含んでもよい。具体的に、前記４００ｎｍ〜６００ｎｍの少なくとも一部の波長の光を吸収する顔料としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３８、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３９、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１５０、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１５１、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー８３、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー９３およびＣ．Ｉ．ピグメントイエロー１１０などのイエロー系や、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２３、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１４９、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１７８、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１７９、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２２４、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１３９、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１４３、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１６６、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２４２、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１７５、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１７６、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１７７、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１８５、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２０８、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２５４、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２５５、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２６４、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２７２、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ３６、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ６２、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ６４、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ７２、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ７１、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ７３、Ｃ．Ｉ．ピグメントブラウン２３、Ｃ．Ｉ．ピグメントブラウン４１、Ｃ．Ｉ．ピグメントブラウン４２などが挙げられる。
【００５６】
本出願のさらに一実施態様によれば、前記着色剤は、塗膜中に５０重量％の含量で使用した場合を基準として、体積抵抗が１０１１Ω．ｃｍ以上である高抵抗カーボンブラックをさらに含んでもよい。ブラック有機顔料と高抵抗カーボンブラックの重量比は９９．５：０．５〜９０：１０であってもよい。
【００５７】
一例によれば、前記着色剤は、樹脂組成物の総重量に対して１〜５０重量％で使用してもよい。
【００５８】
本出願のさらに一実施態様において、前記光開始剤は、光によってラジカルを発生させる役割を担う材料であって、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、オキシム系化合物からなる群から選択される化合物を１種または２種以上混合して用いることが好ましい。
【００５９】
前記光開始剤として使用可能なアセトフェノン系化合物としては、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、および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−オンからなる群から選択されるものなどが使用できる。
【００６０】
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、および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'−ビイミダゾールからなる群から選択されるものが使用できる。
【００６１】
トリアジン系化合物としては、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、および２−トリクロロメチル−４−アミノ−６−ｐ−メトキシスチリル−ｓ−トリアジンからなる群から選択されるものが使用できる。
【００６２】
オキシム系化合物としては、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、ＣＧＩ１２４）、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）（ＣＧＩ２４２）、オキシムＯＸ−０３（チバガイギー社製）、ＮＣＩ−８３１（アデカ社製）、ＰＩ−１０２（ＬＧ化学製）、ＰＢＧ３０４、ＰＢＧ３０５、ＰＢＧ３０５７（ｔｒｏｎｌｙ社製）などが挙げられる。前記光開始剤は、樹脂組成物の総重量に対して０．５〜１０重量％で含まれることが好ましい。より好ましくは、前記エチレン性不飽和二重結合を有する多官能性モノマー１００重量部に対して１０〜３００重量部（全光開始剤の使用量基準）で使用すればよく、特に、樹脂組成物の総重量に対してアセトフェノン系化合物０．５〜５重量％を使用するか、オキシム系開始剤として０．０１〜３重量％を混合して使用してもよい。
【００６３】
前記光開始剤には、補助成分として、ラジカルの発生を促進する光架橋増感剤が樹脂組成物の総重量に対して０．０１〜５重量％、または硬化を促進する硬化促進剤が０．０１〜５重量％さらに含まれていてもよい。
【００６４】
前記光架橋増感剤としては、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フェノン系化合物；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、または３−メチル−ｂ−ナフトチアゾリンなどが使用できる。
【００６５】
また、前記硬化促進剤としては、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）、または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）などが使用できる。
【００６６】
本出願のさらに一実施態様において、前記溶媒としては、溶解性、顔料分散性、塗布性などを考慮して、プロピ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メチルエーテルアセテート、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、ジエチレングリコールジメチルエーテル、シクロヘキサノン、２−ヘプタノン、３−ヘプタノン、２−ヒドロキシエチルプロピオネート、３−メチル−３−メトキシブチルプロピオネート、エチル−３−メトキシプロピオネート、メチル−３−エトキシプロピオネート、エチル−３−エトキシプロピオネート、ブチルアセテート、アミルホルメート、イソアミルアセテート、イソブチルアセテート、ブチルプロピオネート、イソプロピルブチレート、エチルブチレート、ブチルブチレート、エチルピルベート、またはγ−ブチロールアセテートなどが使用できる。前記溶媒は、単独で用いてもよく、２種以上を混合して用いてもよい。
【００６７】
上述の実施態様による樹脂組成物は、本発明の目的に悪影響を与えない限り、添加剤をさらに含んでもよい。例えば、分散剤、密着促進剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、熱重合防止剤、およびレベリング剤からなる群から選択される１種以上の添加剤がさらに用いられてもよい。
【００６８】
前記分散剤は、予め顔料を表面処理する形態で顔料に内部添加させる方法、または顔料に外部添加させる方法により用いることができる。前記分散剤としては、高分子型、ノ二オン性、アニオン性、またはカチオン性分散剤が使用可能である。このような分散剤の非制限的な例としては、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、またはアルキルアミンなどが挙げられる。これらは、単独で添加されてもよく、２以上が組み合わされて添加されてもよい。
【００６９】
前記密着促進剤の非制限的な例としては、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−アミノプロピルメチ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エトキシシラン、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−エト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−メタアクリルオキシプロピルトリメトキシシラン、または３−メルカプトプロピルトリメトキシシランなどが挙げられる。
【００７０】
前記酸化防止剤の非制限的な例としては、２，２−チオビス（４−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、または２，６−ｇ，ｔ−ブチルフェノールなどが挙げられ、前記紫外線吸収剤の非制限的な例としては、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、またはアルコキシベンゾフェノンなどが挙げられる。また、前記熱重合防止剤の非制限的な例としては、ヒドロキノン、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、ｔ−ブチルカテコール、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）、または２−メルカプトイミダゾールなどが挙げられる。
【００７１】
その他に、前記樹脂組成物は、前記顔料混合分散物、機能性を有する樹脂バインダー、モノマー、感放射線性化合物、およびその他の添加剤からなる群から選択される１種以上の添加剤がさらに用いられてもよい。
【００７２】
上述の実施態様による樹脂組成物は、上述の成分を混合することで製造されることができる。一例によれば、先ず、顔料分散液を製造する。顔料分散液の製造に代えて、分散液状態で市販されている顔料を使用してもよい。前記顔料分散液にアルカリ可溶性樹脂バインダーを混合し、多官能性モノマー、光開始剤および溶媒を添加および撹拌することで、樹脂組成物を製造することができる。
【００７３】
上述の実施態様による樹脂組成物はネガ型であるため、紫外線感度が高く、且つパターン残渣のない材料を用いることができる。一例によれば、前記樹脂組成物は、厚さ２μｍの塗膜を形成した時に、体積抵抗が１０１２Ω．ｃｍ以上であり、誘電率が３〜６であることができる。さらに一例によれば、厚さ２μｍの塗膜を形成した時に、３８０ｎｍ〜６００ｎｍでの光透過率が１％未満であり、光学密度（ＯＤ）が１/μｍ以上であることができる。さらに一例によれば、前記樹脂組成物は、厚さ２μｍの塗膜を形成した時に、テーパ角が１５度〜３５度である。このように緩やかなテーパ角を形成することで、その上に電極が形成されても、電極に断線が起こる可能性が非常に低くなる。
【００７４】
本出願のさらに一実施態様は、上述のネガ型感光性樹脂組成物を用いて形成されたブラックバンクを含むディスプレイ装置を提供する。図１は従来の透明バンクを含むディスプレイ装置の模式図であり、図２は本発明によるブラックバンクを含むディスプレイ装置の模式図である。
前記ブラックバンクの形成方法の一例は、次のとおりである。
【００７５】
上述の樹脂組成物を基板の表面に塗布し、プリベーク（ｐｒｅ−ｂａｋｅ）によって溶媒を除去することで膜を形成することができる。前記塗布方法としては、スプレー（ｓｐｒａｙ）法、ロール（ｒｏｌｌ）コーティング法、回転（ｓｐｉｎ）コーティング法、バー（ｂａｒ）コーティング法、スリット（ｓｌｉｔ）コーティング法などの方法を用いることができる。プリベークの条件は、組成物の配合成分と比率によって異なるが、通常、７０〜１５０℃で０．５〜３０分間行うことができる。
【００７６】
次に、プリベークした塗膜に、所定のパターンマスクを介して紫外線などの放射線を照射し、アルカリ水溶液を用いて現像して不要な部分を除去することで、パターンを形成する。現像方法としては、ディッピング（ｄｉｐｐｉｎｇ）法、シャワー（ｓｈｏｗｅｒ）法などを制限することなく適用可能である。現像時間は、通常、３０〜１８０秒程度である。前記現像液としては、アルカリ水溶液として、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、ケイ酸ナトリウム、メタケイ酸ナトリウム、アンモニアなどの無機アルカリ類；エチルアミン、Ｎ−プロピルアミンなどの１級アミン類；ジエチルアミン、ジ−ｎ−プロピルアミンなどの２級アミン類；トリメチルアミン、メチルジエチルアミン、ジメチルエチルアミンなどの３級アミン類；ジメチルエタノールアミン、メチルジエタノールアミン、トリエタノールアミンなどの３級アルコールアミン類；ピロール、ピペリジン、ｎ−メチルピペリジン、ｎ−メチルピロリジン、１，８−ジアザビシクロ［５．４．０］−７−ウンデセン、１，５−ジアザビシクロ［４．３．０］−５−ノネンなどの環状３級アミン類；ピリジン、コリジン、ルチジン、キノリンなどの芳香族３級アミン類；テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラエチルアンモニウムヒドロキシドなどの４級アンモニウム塩の水溶液などが使用できる。
【００７７】
現像後、流水洗浄を約３０〜９０秒間行った後、空気または窒素で乾燥させることで、パターンを形成する。このパターンを、ホットプレート（ｈｏｔ  ｐｌａｔｅ）、オーブン（ｏｖｅｎ）などの加熱装置を用いてポストベーク（ｐｏｓｔ−ｂａｋｅ）することで、完成されたブラックバンクが得られる。この際、ポストベークの条件は、１５０〜２３０℃で１０〜９０分程度加熱することが好ましい。
【００７８】
完成されたブラックバンクは、体積抵抗が１０１２Ω．ｃｍ以上であり、誘電率が３〜６であり、光学密度（ＯＤ）が１〜２/μｍである。
【００７９】
一実施態様による有機発光素子を含むディスプレイ装置の製造方法は、特に限定されないが、例えば、下記のように製造することができる。ガラスなどの透明基板上にＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  ｏｘｉｄｅ）などの透明電極をスパッタリング（ｓｐｕｔｔｅｒｉｎｇ）により蒸着し、ＰＲ塗布、露光、現像、エッチング、ＰＲ除去などの過程を経ることでパターン化された透明電極を形成した後、上述の樹脂組成物を用いてブラックバンクを形成する。例えば、上述の樹脂組成物を電極が形成された基板にコーティングして塗膜を形成し、フォトマスクなどと紫外線を含む放射線を用いて露光させた後、前記露光された基板を現像して洗浄してから、乾燥させることで、パターン化することができる。次いで、形成されたブラックバンク上に、各画素の区分のための隔壁を形成することができる。
【００８０】
その後、有機薄膜を単層または多層に蒸着する。前記有機薄膜は発光層を含み、必要に応じて、他の電荷輸送または電荷遮断のための層、例えば、電子注入層、電子輸送層、正孔遮断層、正孔輸送層、正孔注入層および／または電子遮断層をさらに含んでもよい。次に、金属電極層を蒸着する。次いで、中空構造のＳＵＳ缶と前記基板をエポキシ樹脂などの封止材で封止した後、モジュールに組み立てることで、有機発光素子を含むディスプレイ装置を製造することができる。
【００８１】
前記ディスプレイ装置は、図３のように、カラーパターンａと、前記カラーパターン上に備えられたオーバーコート層ｂと、前記オーバーコート層上に備えられたブラックバンクと、を含み、前記ブラックバンクの厚さ差は０．５〜２μｍであることができる。前記ディスプレイ装置は、カラーパターン層が存在しないホワイトピクセルｄをさらに含んでもよい。この場合にも、ブラックバンクの厚さの均一性が維持されることができる。具体的に、カラーフィルタのピクセルの積層部およびオーバーコート層上のブラックバンクの厚さｆ１は０．５〜２μｍであり、カラーフィルタのピクセルの平坦部およびオーバーコート層上のブラックバンクの厚さｆ２、およびホワイトピクセル上に形成されたブラックバンクの厚さｆ３は、それぞれ１〜３μｍであって、ｆ３−ｆ１は０．５〜２μｍであることができる。
【００８２】
以下、本発明の理解を容易にするために好ましい実施例を提示する。しかし、下記実施例は、本発明を例示するためのものに過ぎず、本発明の範囲が下記実施例によって限定されるものではない。
【００８３】
実施例
以下の成分を、光開始剤１の１００重量部を基準として、下記表１の重量部で混合して樹脂組成物を製造した。
ブラック顔料分散液：株式会社トクシキ製、有機顔料ＩＲＧＡＰＨＯＲ  Ｂｋ  Ｓ０１００ＣＦ１６重量％、分散溶媒ＰＧＭＥＡ
バインダー１：アクリル酸が付加されたビスフェノールフルオレンエポキシアクリレートと１，３−シクロヘキシルジイソシアネート（モル比６５：３５）からなり、重量平均分子量４，０００、酸価８０ＫＯＨｍｇ／ｇのアルカリ可溶性バインダー樹脂
バインダー２：ベンジルメタクリレート、Ｎ−フェニルマレイミド、スチレン、およびメタクリル酸（モル比５５：９：１１：２５）からなり、数平均分子量１３，０００、酸価１００ＫＯＨｍｇ／ｇのバインダー樹脂
多官能性モノマー：ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート（ＤＰＨＡ）
光開始剤１：ＢＡＳＦ社製、Ｉ−３６９
光開始剤２：ＢＡＳＦ社製、ＯＸ−０３
密着促進剤：信越化学工業株式会社製、ＫＢＭ５０３
界面活性剤：ＤＩＣ_Ｆ５６０
ＰＧＭＥＡ：プロピレングリコールメチルエーテルアセテート
ＭＢＡ：３−メトキシブチルアセテート
ＭＢＤＧ：ジエチレングリコールメチルブチルエーテル
【００８４】
【表１】
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【００８５】
上記で製造した樹脂組成物を、カラーフィルタ（〜２μｍ）とオーバーコート層（〜２μｍ）がコーティングされた基板（３７０ｍｍ×４７０ｃｍ）上に塗布した。この際、スリットコータを用いた。コーティング条件は下記のとおりにした。
コーティングスピード：２５０ｍｍ／ｓｅｃ
コーティングギャップ：１００μｍ
吐出量：２２１５μＬ／ｓｅｃ
【００８６】
次いで、減圧乾燥工程（ＶＣＤ、ｖａｃｕｕｍ  ｄｒｙ）により６５Ｐａに達するまで乾燥させた後、ｃｏｎｔａｃｔ＆ｐｒｏｘｉｍｉｔｙ  ｍｏｄｅを有するデジタルホットプレートを用いて１００℃で１００秒間プリベークを行った。
【００８７】
次いで、ＵＶ露光ステップとして、短波長カットフィルタにより３３０ｎｍ以下の光を除去した光を用いるとともに、５０μｍのギャップを有するブラックバンクマスクを用いて、８０ｍＪ／ｃｍ２ＵＶで露光した。
【００８８】
次いで、０．０４３％のＫＯＨを用いて２５℃で６０秒間、圧力１．５ｋｇｆ／ｃｍ２下で現像を行い、脱イオン水（ＤＩ  ｗａｔｅｒ）を用いて洗浄ステップを行った。次いで、コンベクションオーブンで２３０℃で２０分間ポストベークを行った。
【００８９】
流れ性、塗膜特性、および工程性を評価し、下記表２に示した。
【００９０】
【表２】
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【００９１】
前記表２によれば、実施例４と７の場合、表面欠点および工程マージンにおいて優れた効果を示したが、厚さｆ１では、実施例４と７に比べて実施例１〜３がより優れた効果を示した。また、実施例１〜３は、実施例５と６に比べて表面欠点または工程マージンにおいて優れた効果を示した。
【符号の説明】
【００９２】
ａ  カラーフィルタ
ｂ  オーバーコート層
ｂ１  カラーフィルタのピクセルの平坦部上のオーバーコート層の厚さ
ｂ２  カラーフィルタのピクセルの積層部のオーバーコート層の厚さ
ｃ  金属電極
ｄ  ホワイトピクセル
ｅ  金属ライン
ｆ１  カラーフィルタのピクセルの積層部およびオーバーコート層上のブラックバンクの厚さ
ｆ２  カラーフィルタのピクセルの平坦部およびオーバーコート層上のブラックバンクの厚さ
ｆ３  ホワイトピクセル上に形成されたブラックバンクの厚さ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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