(57)【要約】  本発明は、感光性組成物および色変換フィルムに関する。本発明は、さらに、色変換フィルムの製造プロセスにおける感光性組成物の使用、および光学素子における色変換フィルムの使用に関する。本発明は、さらにまた、色変換フィルムを含む光学素子、ならびに色変換フィルムおよび光学素子を調製するための方法に関する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のナノサイズの蛍光物質、（メタ）アクリルポリマーおよび湿潤分散剤を含む感光性組成物であって、前記湿潤分散剤が、ホスフィン基、ホスフィンオキシド基、ホスフェート基、ホスホネート基、チオール基、３級アミン、カルボキシル基、ヘテロ環基、シラン基、スルホン酸、ヒドロキシル基およびホスホン酸からなる群から選択されるアンカー基を含む、感光性組成物。
【請求項２】
前記湿潤分散剤のアンカー基が、３級アミン、ホスフィンオキシド基、ホスホン酸およびホスフェート基からなる群から選択される、請求項１に記載の感光性組成物。
【請求項３】
前記アンカー基が、以下の化学式（Ｉ）によって表される３級アミンである、請求項１または２に記載の感光性組成物。
【化１】
2018531421.tif 000017
（化学式（Ｉ）中、Ｒ1は、水素原子、１〜３０個の炭素原子を有するアルキル基または１〜３０個の炭素原子を有するアリール基であり；Ｒ2は、水素原子、１〜３０個の炭素原子を有するアルキル基または１〜３０個の炭素原子を有するアリール基であり；Ｒ1およびＲ2は、互いに、同一でありまたは異なり得る）
【請求項４】
前記湿潤分散剤が、グラフトコポリマー、ブロックコポリマー、交互コポリマーおよびランダムコポリマーからなる群から選択されるコポリマーである、請求項１〜３の何れか１項に記載の感光性組成物。
【請求項５】
前記コポリマーが、前記アンカー基を含むポリマー単位Ａ、および前記アンカー基のいずれをも含まないポリマー単位Ｂを含む、請求項４に記載の感光性組成物。
【請求項６】
前記コポリマーが、以下の化学式（ＩＩ）または（ＩＩＩ）によって表される、ブロックコポリマーまたはグラフトコポリマーである、請求項４または５に記載の感光性組成物。
【化２】
2018531421.tif 000018
（式（ＩＩ）および（ＩＩＩ）中、記号「Ａ」は、前記アンカー基を含むポリマー単位Ａを表し；記号「Ｂ」は、前記アンカー基のいずれをも含まないポリマー単位Ｂを意味するものとし；記号「ｎ」、「ｍ」および「ｏ」は、整数である）
【請求項７】
前記湿潤分散剤のポリマー単位Ｂが、ポリエチレングリコール、ポリエステル、ポリ乳酸、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、セルロースおよびこれらのうちのいずれかの誘導体からなる群から選択されるポリマー鎖を含む、請求項５または６に記載の感光性組成物。
【請求項８】
前記感光性組成物が、重合開始剤を含む、請求項１〜７の何れか１項に記載の感光性組成物。
【請求項９】
前記感光性組成物が、溶媒をさらに含む、請求項１〜８の何れか１項に記載の感光性組成物。
【請求項１０】
前記感光性組成物が、２つ以上の（メタ）アクリロイル基を含む化学化合物をさらに含む、請求項１〜９の何れか１項に記載の感光性組成物。
【請求項１１】
前記（メタ）アクリルポリマーが、酸基を含む（メタ）アクリル単位を含む、請求項１〜１０の何れか１項に記載の感光性組成物。
【請求項１２】
前記（メタ）アクリルポリマーが、シラン変性（メタ）アクリル単位をさらに含む、請求項１〜１１の何れか１項に記載の感光性組成物。
【請求項１３】
前記感光性組成物が、散乱粒子、屈折率調整物質およびこれらのうちのいずれかの組み合わせからなる群から選択される添加剤をさらに含む、請求項１〜１２の何れか１項に記載の感光性組成物。
【請求項１４】
前記感光性組成物中に、染料、顔料およびこれらのうちのいずれかの組み合わせからなる群から選択される着色剤をさらに含む、請求項１〜１３の何れか１項に記載の感光性組成物。
【請求項１５】
複数のナノサイズの蛍光物質（１１０）、湿潤分散剤（１３０）およびポリマーマトリックス（１２０）を含む色変換フィルム（１００）であって、前記湿潤分散剤が、ホスフィン基、ホスフィンオキシド基、ホスフェート基、ホスホネート基、チオール基、３級アミン、カルボキシル基、ヘテロ環基、シラン基、スルホン酸、ヒドロキシル基およびホスホン酸からなる群から選択されるアンカー基を含む、色変換フィルム（１００）。
【請求項１６】
前記色変換フィルムが、散乱粒子、屈折率調整物質およびこれらのうちのいずれかの組み合わせからなる群から選択される添加剤をさらに含む、請求項１５に記載の色変換フィルム（１００）。
【請求項１７】
前記色変換フィルムが、染料、顔料およびこれらのうちのいずれかの組み合わせからなる群から選択される着色剤をさらに含む、請求項１５または１６に記載の色変換フィルム（１００）。
【請求項１８】
色変換フィルムの製造プロセスにおける、請求項１〜１４の何れか１項に記載の感光性組成物の使用。
【請求項１９】
光学素子における、請求項１５〜１７の何れか１項に記載の色変換フィルム（１００）の使用。
【請求項２０】
請求項１５〜１７の何れか１項に記載の色変換フィルム（１００）を含む、光学素子（２００）。
【請求項２１】
前記光学素子が、ナノメートルスケールの構造を有するフィルムをさらに含み、前記フィルムが、前記色変換フィルム（１００）の最外表面上に付着している、請求項２０に記載の光学素子（２００）。
【請求項２２】
前記色変換フィルム（１００）を調製するための方法であって、前記方法が、以下の工程（ａ）および（ｂ）を、この順序で含む、方法；
（ａ）基板上に、請求項１〜１４の何れか１項に記載の感光性組成物を供給すること、および
（ｂ）熱処理もしくは前記感光性組成物を光線下に曝露すること、またはこれらのうちのいずれかの組み合わせによって前記感光性組成物を重合すること。
【請求項２３】
前記方法が、工程（ｂ）の後に、工程（ｃ）をさらに含む、請求項２２に記載の色変換フィルム（１００）を調製するための方法；
（ｃ）重合した感光性組成物を現像すること。
【請求項２４】
前記光学素子（２００）を調製するための方法であって、前記方法が、以下の工程（Ａ）を含む、方法；
（Ａ）光学素子中に、請求項１５〜１７の何れか１項に記載の色変換フィルム（１００）を設けること。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、感光性組成物および色変換フィルムに関する。本発明は、さらに、色変換フィルムの製造プロセスにおける感光性組成物の使用、および光学素子における色変換フィルムの使用に関する。本発明は、さらにまた、色変換フィルムを含む光学素子、ならびに色変換フィルムおよび光学素子を調製するための方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ナノサイズの蛍光物質およびポリマーを含む感光性組成物、蛍光物質を含む色変換フィルム、ならびに光変換フィルムを含む光学素子は、様々な光学的適用において、特に、光学素子用に使用されている。
【０００３】
たとえば、ＪＰ２０１４−１７４４０６Ａ、ＷＯ２０１４／１２９０６７Ａ１、ＷＯ２０１２／０５９９３１Ａ１、ＪＰ３８２０６３３Ｂ、ＥＰ０１４０３３５５Ａ、ＪＰ２０１４−１０３９８Ａ、ＥＰ０２０５６１５８Ａ、ＷＯ２０１０／１４３４６１Ａ１に記載されている。
【０００４】
特許文献
１．ＪＰ２０１４−１７４４０６Ａ
２．ＷＯ２０１４／１２９０６７Ａ１
３．ＷＯ２０１２／０５９９３１Ａ１
４．ＪＰ３８２０６３３Ｂ
５．ＪＰ２０１４−１０３９８Ａ
６．ＥＰ０１４０３３５５Ａ
７．ＥＰ０２０５６１５８Ａ
８．ＷＯ２０１０／１４３４６１Ａ１
【発明の概要】
【０００５】
しかしながら、本発明者らは、以下に列挙するような、改善が望まれている、１つ以上の考慮すべき課題が依然として存在していることを新たに見出した。
１．ナノサイズの蛍光物質、たとえば量子サイズの物質、湿潤分散剤、およびポリマーを含み、感光性組成物の暗反応を低減または防止し得る、新規な感光性組成物が望まれている。
２．ナノサイズの蛍光物質、たとえば量子サイズの物質、湿潤分散剤、およびポリマーを含み、アルカリ現像液中で現像される時に改善された現像能力を示す、新規な感光性組成物が必要とされている。
３．ナノサイズの蛍光物質、たとえば量子サイズの物質、湿潤分散剤、およびポリマーを含み、低温でのフィルム調製プロセスに適合する、新規な感光性組成物も、同様である。
【０００６】
本発明者らは、上記の課題の全てを解決することを目的とした。驚くべきことに、本発明者らは、複数のナノサイズの蛍光物質、（メタ）アクリルポリマーおよび湿潤分散剤を含む新規な感光性組成物であって、湿潤分散剤が、ホスフィン基、ホスフィンオキシド基、ホスフェート基、ホスホネート基、チオール基、３級アミン、カルボキシル基、ヘテロ環基、シラン基、スルホン酸、ヒドロキシル基およびホスホン酸からなる群から選択されるアンカー基を含む、感光性組成物が、課題１〜３のすべてを同時に解決することを見出した。
【０００７】
別の側面において、本発明は、複数のナノサイズの蛍光物質（１１０）、湿潤分散剤（１３０）およびポリマーマトリックス（１２０）を含む色変換フィルム（１００）であって、湿潤分散剤が、ホスフィン基、ホスフィンオキシド基、ホスフェート基、ホスホネート基、チオール基、３級アミン、カルボキシル基、ヘテロ環基、シラン基、スルホン酸、ヒドロキシル基およびホスホン酸からなる群から選択されるアンカー基を含む、色変換フィルム（１００）に関する。
【０００８】
別の側面において、本発明は、色変換フィルムの製造プロセスにおける感光性組成物の使用に関する。
【０００９】
別の側面において、本発明は、光学素子における色変換フィルム（１００）の使用に関する。
【００１０】
別の側面において、本発明は、さらに、色変換フィルム（１００）を含む光学素子（２００）に関する。
【００１１】
別の側面において、本発明は、さらに、色変換フィルム（１００）を調製するための方法であって、方法が、以下の工程（ａ）および（ｂ）を、この順序で含む、方法に関する。
【００１２】
（ａ）基板上に感光性組成物を供給すること、および
（ｂ）熱処理もしくは感光性組成物を光線下に曝露すること、あるいはこれらのうちのいずれかの組み合わせによって感光性組成物を重合すること。
【００１３】
別の側面において、本発明は、さらに、光学素子（２００）を調製するための方法であって、方法が、以下の工程（Ａ）を含む、方法に関する。
【００１４】
（Ａ）光学素子中に、色変換フィルム（１００）を設けること。
【００１５】
本発明のさらなる利点は、以下の詳細な説明から明らかになる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は、色変換フィルム（１００）の１つの態様の概要の断面図を示す。
【図２】図２は、本発明の色変換フィルムの別の態様の概要の断面図を示す。
【図３】図３は、本発明の光学素子の１つの態様の概要の断面図を示す。
【図４】図４は、本発明の光学素子の別の態様の概要の断面図を示す。
【図５】図５は、本発明の光学素子の別の態様の概要の断面図を示す。
【図６】図６は、本発明の光学素子の別の態様の概要の断面図を示す。
【図７】図７は、本発明の光学素子の別の態様の概要の断面図を示す。
【図８】図８は、実施例４の観察結果を示す。
【図９】図９は、実施例５の観察結果を示す。
【図１０】図１０は、フィルム１、２、３、４、５および６の残留フィルム比を示す。
【符号の説明】
【００１７】
図１における引用符号のリスト
１００  色変換フィルム
１１０  ナノサイズの蛍光物質
１２０  ポリマーマトリックス
１３０  光散乱粒子（任意）
１４０  着色剤（任意）
１５０  ブラックマトリックス（任意）
図２における引用符号のリスト
２００  色変換フィルム
２１０  ナノサイズの蛍光物質
２２０  ポリマーマトリックス
２３０  光散乱粒子（任意）
２４０  着色剤（任意）
図３における引用符号のリスト
３００  光学素子
３１０  色変換フィルム
３１１  ナノサイズの蛍光物質
３１２  ポリマーマトリックス
３１３  光散乱粒子（任意）
３１４  着色剤（任意）
３１５  ブラックマトリックス（任意）
３２０  光変調器
３２１  偏光子
３２２  電極
３２３  液晶層
３３０  光源
３３１  ＬＥＤ光源
３３２  導光板（任意）
図４における引用符号のリスト
４００  光学素子
４１０  色変換フィルム
４１１  ナノサイズの蛍光物質
４１２  ポリマーマトリックス
４１３  光散乱粒子（任意）
４１４  着色剤（任意）
４１５  ブラックマトリックス（任意）
４２０  光変調器
４２１  偏光子
４２２  電極
４２３  液晶層
４３０  光源
４３１  ＬＥＤ光源
４３２  導光板（任意）
４４０  色フィルター（任意）
図５における引用符号のリスト
５００  光学素子
５１０  色変換フィルム
５１１  ナノサイズの蛍光物質
５１２  ポリマーマトリックス
５１３  光散乱粒子（任意）
５１４  着色剤（任意）
５２０  光変調器
５２１  偏光子
５２２  電極
５２３  液晶層
５３０  光源
５４０  色フィルター
図６における引用符号のリスト
６００  光学素子
６１０  光変調器の中に組み立てられた色変換フィルム
６１１  ナノサイズの蛍光物質
６１２  ポリマーマトリックス
６１３  光散乱粒子（任意）
６１４  着色剤（任意）
６２０  光変調器
６２１  透明基板
６２２  透明電極
６２３  ＬＣ層（二色性染料でドープ）
６２４  透明ピクセル電極
６２５  ＴＦＴ（薄膜トランジスタ）
６３０  光源
図７における引用符号のリスト
７００  光学素子
７１０  色変換フィルム
７１１  ナノサイズの蛍光物質
７１２  ポリマーマトリックス
７１３  光散乱粒子（任意）
７１４  着色剤（任意）
７１５  ブラックマトリックス（任意）
７２０  光変調器
７２１  透明基板
７２２  ＴＦＴ（薄膜トランジスタ）
７２３  ＭＥＭＳ（微小電気機械システム：Micro Electro Mechanical Systems）シャッター
７３０  光源
７３１  ＬＥＤ光源
７３２  導光板（任意）
【発明の詳細な説明】
【００１８】
本発明によれば、複数のナノサイズの蛍光物質、（メタ）アクリルポリマーおよび湿潤分散剤を含む感光性組成物であって、湿潤分散剤が、ホスフィン基、ホスフィンオキシド基、ホスフェート基、ホスホネート基、チオール基、３級アミン、カルボキシル基、ヘテロ環基、シラン基、スルホン酸、ヒドロキシル基およびホスホン酸からなる群から選択されるアンカー基を含む、感光性組成物が、課題１〜３のすべてを同時に解決するために、本発明者らによって提供される。
【００１９】
−  湿潤分散剤
本発明によれば、感光性組成物は、ホスフィン基、ホスフィンオキシド基、ホスフェート基、ホスホネート基、チオール基、３級アミン、カルボキシル基、ヘテロ環基、シラン基、スルホン酸、ヒドロキシル基およびホスホン酸からなる群から選択されるアンカー基を含む、湿潤分散剤を含む。
【００２０】
本発明の好ましい態様において、湿潤分散剤のアンカー基は、３級アミン、ホスフィンオキシド基、ホスホン酸およびホスフェート基からなる群から選択することができる。
【００２１】
より好ましくは、暗反応を防止するために、アンカー基は、以下の化学式（Ｉ）によって表される３級アミンであり得る。
【００２２】
【化１】
2018531421.tif 000002
【００２３】
化学式（Ｉ）中、Ｒ1は、水素原子、１〜３０個の炭素原子を有するアルキル基または１〜３０個の炭素原子を有するアリール基であり；Ｒ2は、水素原子、１〜３０個の炭素原子を有するアルキル基または１〜３０個の炭素原子を有するアリール基であり；Ｒ1およびＲ2は、互いに、同一でありまたは異なり得る。
【００２４】
より一層好ましくは、Ｒ1は、１〜３０個の炭素原子を有するアルキル基であり；Ｒ2は、１〜３０個の炭素原子を有するアルキル基であり；Ｒ1およびＲ2は、互いに、同一でありまたは異なり得る。
【００２５】
さらに好ましくは、Ｒ1は、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基またはｎ−ブチル基であり；Ｒ2は、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基またはｎ−ブチル基である。
【００２６】
本発明によれば、アンカー基は、塩ではない。
【００２７】
理論に縛られることは望まないが、ホスフィン基、ホスフィンオキシド基、ホスフェート基、ホスホネート基、チオール基、３級アミン、カルボキシル基、ヘテロ環基、シラン基、スルホン酸、ヒドロキシル基およびホスホン酸からなる群から選択されるアンカー基を含む分散剤が、感光性組成物の暗反応を防止し得ると考えられる。
【００２８】
本発明の好ましい態様において、湿潤分散添加剤は、ナノサイズの蛍光物質の表面上に直接付着することができる。たとえば、Ｔｈｏｍａｓ  Ｎａｎｎ、Ｃｈｅｍ．Ｃｏｍｍｕｎ．、２００５、１７３５〜１７３６、ＤＯＩ：１０．１０３９／ｂ−４１４８０７ｊに記載されている配位子交換方法を使用することによって、湿潤分散添加剤を、ナノサイズの蛍光物質の表面上に導入することができる。
【００２９】
本発明のいくつかの態様において、好ましくは、湿潤分散剤は、グラフトコポリマー、ブロックコポリマー、交互コポリマーおよびランダムコポリマーからなる群から選択されるコポリマーである。
【００３０】
本発明のいくつかの態様において、より好ましくは、コポリマーは、アンカー基を含むポリマー単位Ａ、およびいずれのアンカー基をも含まないポリマー単位Ｂを含む。
【００３１】
本発明のいくつかの態様において、より一層好ましくは、コポリマーは、以下の化学式（ＩＩ）または（ＩＩＩ）によって表される、ブロックコポリマーまたはグラフトコポリマーである。
【００３２】
【化２】
2018531421.tif 000003
【００３３】
（式（ＩＩ）および（ＩＩＩ）中、記号「Ａ」は、アンカー基を含むポリマー単位Ａを表し；記号「Ｂ」は、いずれのアンカー基をも含まないポリマー単位Ｂを意味するものとし；記号「ｎ」、「ｍ」および「ｏ」は、整数である。）
本発明のいくつかの態様において、湿潤分散剤のポリマー単位Ｂは、ポリエチレングリコール、ポリエステル、ポリ乳酸、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、セルロースおよびこれらのうちのいずれかの誘導体からなる群から選択されるポリマー鎖を含む。
【００３４】
本発明の好ましい態様において、ポリマー単位Ｂのポリマー鎖は、ポリエチレングリコールである。
【００３５】
より好ましくは、ポリマー単位Ｂは、以下の化学式（ＩＶ）によって表される化学構造を含む。
【００３６】
【化３】
2018531421.tif 000004
【００３７】
化学式（ＩＶ）中、Ｒ1は、水素原子またはメチル基であり；Ｒ2は、１〜１０個の炭素原子を有するアルキル基であり；ｎは、１〜５の整数である。
【００３８】
より一層好ましくは、Ｒ1は、水素原子またはメチル基であり得、Ｒ2は、エチル基であり得、ｎは、１〜５の整数である。
【００３９】
本発明によれば、湿潤分散剤の重量平均分子量は、特に限定されない。
【００４０】
好ましくは、湿潤分散剤の重量平均分子量は、２，０００〜１００，０００の範囲内であり、より好ましくは、良好な分散性およびフィルム強度の観点から、５，０００〜３０，０００の範囲内である。
【００４１】
本発明によれば、分子量Ｍwは、内部ポリスチレン標準に対する、ＧＰＣ（＝ゲル浸透クロマトグラフィー）によって決定される。
【００４２】
湿潤分散添加剤としては、非極性および／または低極性有機溶媒に溶解することができる、市販の湿潤分散添加剤を、好ましく使用することができる。たとえば、ＢＹＫ−ＬＰＮ６９１９、ＢＹＫ−１０３、ＢＹＫ−Ｐ１０４（（商標）、ＢＹＫ  ｃｏｍ．製）、ポリ（エチレングリコール）メチルエーテルアミン（Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄ  ７６７５６５（商標）、Ｓｉｇｍａ  Ａｌｄｒｉｃｈ製）、ポリエステルビス−ＭＰＡデンドロン、３２ヒドロキシル、１チオール（Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄ  ７６７１１５（商標）、Ｓｉｇｍａ  Ａｌｄｒｉｃｈ製）、ＬＩＰＯＮＯＬ  ＤＡ−Ｔ／２５（Ｌｉｏｎ  Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ  Ｃｏ．製）、カルボキシメチルセルロース（Ｐｏｌｙｓｃｉｅｎｃｅ製など）、別の湿潤分散添加剤は、たとえば、「Ｍａｒｃ  Ｔｈｉｒｙら、ＡＣＳＮＡＮＯ、Ａｍｅｒｉｃａｎ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  ｓｏｃｉｅｔｙ、Ｖｏｌ．５、Ｎｏ．６、４９６５〜４９７３、２０１１」、「Ｋｉｍｉｈｉｒｏ  Ｓｕｓｕｍｕら、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．、２０１１、１３３、９４８０〜９４９６」に開示されている。
【００４３】
−  ナノサイズの蛍光物質
本発明の好ましい態様において、ナノサイズの蛍光物質は、ナノサイズの無機蛍光体物質、量子サイズの物質、たとえば量子ドットおよび／または量子ロッド、ならびにこれらのうちのいずれかの組み合わせからなる群から選択することができる。
【００４４】
理論に縛られることは望まないが、ナノサイズの蛍光物質は、サイズ効果に起因して、より高い濃度比で使用することができ、色変換フィルムのはっきりとした色鮮やかな色を実現し得ると考えられる。
【００４５】
より好ましくは、ナノサイズの蛍光物質は、量子サイズの物質であり、さらに好ましくは、量子ドット物質、量子ロッド物質またはこれらのうちのいずれかの組み合わせである。
【００４６】
本発明によれば、「ナノサイズの」という用語は、１ｎｍ〜９００ｎｍのサイズを意味する。
【００４７】
したがって、本発明によれば、ナノサイズの蛍光物質は、全体の直径のサイズが１ｎｍ〜９００ｎｍの範囲内である、蛍光物質を意味するものとする。また、物質が細長い形状を有する場合において、蛍光物質の全体の構造の長さは、１ｎｍ〜９００ｎｍの範囲内である。
【００４８】
本発明によれば、「量子サイズの」という用語は、量子サイズ効果を示すことができる、配位子または別の表面変性なしでの、無機半導体物質自体のサイズを意味する。
【００４９】
一般に、量子サイズの物質、たとえば、量子ドット物質および／または量子ロッド物質は、量子サイズ効果に起因するはっきりとした色鮮やかな着色光を放つことができる。
【００５０】
量子ドットとしては、公開されて利用可能な量子ドット、たとえば、Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈ製の、ＣｄＳｅＳ／ＺｎＳ合金化量子ドットの製品番号７５３７９３、７５３７７７、７５３７８５、７５３８０７、７５３７５０、７５３７４２、７５３７６９、７５３８６６、ＩｎＰ／ＺｎＳ量子ドットの製品番号７７６７６９、７７６７５０、７７６７９３、７７６７７７、７７６７８５、ＰｂＳコアタイプの量子ドットの製品番号７４７０１７、７４７０２５、７４７０７６、７４７０８４、またはＣｄＳｅ／ＺｎＳ合金化量子ドットの製品番号７５４２２６、７４８０２１、６９４５９２、６９４６５７、６９４６４９、６９４６３０、６９４６２２を、所望であれば、好ましく使用することができる。
【００５１】
理論に縛られることは望まないが、細長い形状を有するナノサイズの蛍光物質の双極子モーメントからの光ルミネッセンスが、量子ドット、有機蛍光物質および／または有機燐光物質、蛍光体物質からの球状の光の放射のアウトカップリング効率よりも高いアウトカップリング効率をもたらし得ると考えられる。
【００５２】
言い換えると、細長い形状を有するナノサイズの蛍光物質、たとえば量子ロッドの長軸は、高確率で、平均して、基板の表面に平行に整列することができ、それらの双極子モーメントも、高確率で、平均して、基板の表面に平行に整列することができると考えられる。
【００５３】
したがって、本発明によれば、素子のはっきりとした色鮮やかな色および良好なアウトカップリング効果を同時に実現するためには、所望であれば、量子ロッド物質が、より好ましい。
【００５４】
したがって、いくつかの態様において、ナノサイズの蛍光物質は、良好なアウトカップリング効果を実現するために、量子ロッド物質から選択することができる。
【００５５】
本発明の好ましい態様において、量子ロッド物質は、ＩＩ−ＶＩ、ＩＩＩ−ＶまたはＩＶ−ＶＩの半導体およびこれらのうちのいずれかの組み合わせからなる群から選択することができる。
【００５６】
より好ましくは、量子ロッド物質は、Ｃｄ、ＣｄＳｅ、ＣｄＴｅ、ＺｎＳ、ＺｎＳｅ、ＺｎＴｅ、ＺｎＯ、ＧａＡｓ、ＧａＰ、ＧａＡｓ、ＧａＳｂ、ＨｇＳ、ＨｇＳｅ、ＨｇＳｅ、ＨｇＴｅ、ＩｎＡｓ、ＩｎＰ、ＩｎＳｂ、ＡｌＡｓ、ＡｌＰ、ＡｌＳｂ、Ｃｕ2Ｓ、Ｃｕ2Ｓｅ、ＣｕＩｎＳ2、ＣｕＩｎＳｅ2、Ｃｕ2（ＺｎＳｎ）Ｓ4、Ｃｕ2（ＩｎＧａ）Ｓ4、ＴｉＯ2合金およびこれらのうちのいずれかの組み合わせからなる群から選択することができる。
【００５７】
たとえば、赤色の放射の使用のためには、ＣｄＳｅロッド、ＣｄＳロッド中のＣｄＳｅドット、ＣｄＳロッド中のＺｎＳｅドット、ＣｄＳｅ／ＺｎＳロッド、ＩｎＰロッド、ＣｄＳｅ／ＣｄＳロッド、ＺｎＳｅ／ＣｄＳロッドまたはこれらのうちのいずれかの組み合わせである。緑色の放射の使用のためには、たとえば、ＣｄＳｅロッド、ＣｄＳｅ／ＺｎＳロッドまたはこれらのうちのいずれかの組み合わせであり、青色の放射の使用のためには、たとえば、ＺｎＳｅ、ＺｎＳ、ＺｎＳｅ／ＺｎＳコアシェルロッドまたはこれらのうちのいずれかの組み合わせである。
【００５８】
量子ロッド物質の例は、たとえば、ＷＯ２０１０／０９５１４０Ａで公開されている国際特許出願に記載されている。
【００５９】
本発明の好ましい態様において、量子ロッド物質または量子ドット物質の全体の構造の長さは、８ｎｍ〜５００ｎｍである。より好ましくは、１０ｎｍ〜１６０ｎｍである。前記量子ロッド物質の全体の直径は、１ｎｍ〜２０ｎｍの範囲内である。より具体的には、これは、１ｎｍ〜１０ｎｍである。
【００６０】
好ましくは、ナノサイズの蛍光物質、たとえば量子ロッドおよび／または量子ドットは、表面配位子を含む。
【００６１】
量子ロッドおよび／または量子ドット物質の表面は、１種類以上の表面配位子でコーティングされ得る。
【００６２】
理論に縛られることは望まないが、このような表面配位子は、溶媒中に、ナノサイズの蛍光物質を、より容易に分散するように導き得ると考えられる。
【００６３】
湿潤分散剤は、ナノサイズの蛍光物質の配位子の表面上に付着することができ、または、Ｗｅｔｔｉｎｇ  ａｎｄ  ｄｉｓｐｅｒｓｉｎｇ  ａｇｅｎｔｓに記載されているような配位子交換プロセスを使用することによって、部分的もしくは完全に、ナノサイズの蛍光物質の表面上に、直接付着することができる。
【００６４】
本発明によれば、好ましくは、感光性組成物は、複数の緑色の可視光を放射可能なナノサイズの蛍光物質を含有する緑色型の感光性組成物、複数の赤色の可視光を放射可能なナノサイズの蛍光物質を含む赤色型の感光性組成物、または複数の異なる種類のナノサイズの蛍光物質、たとえば、緑色の可視光を放射可能なナノサイズの蛍光物質および赤色の光を放射可能なナノサイズの蛍光物質の混合物を含有する白色型の感光性組成物である。
【００６５】
−  （メタ）アクリルポリマー
本発明によれば、「（メタ）アクリルポリマー」という用語は、アクリル酸、メタクリル酸、アクリレート、メタクリレートおよびこれらのうちのいずれかの組み合わせからなる群から選択されるモノマーの重合によって得られるポリマーの一般的な用語を意味する。
【００６６】
（メタ）アクリルポリマーとしては、公知の１つ以上の（メタ）アクリルポリマーを使用することができる。
【００６７】
本発明のいくつかの態様において、好ましくは、（メタ）アクリルポリマーは、酸基を含む（メタ）アクリル単位を含む。
【００６８】
本発明の好ましい態様において、酸基を含む（メタ）アクリル単位は、カルボキシル基、スルホ基またはフェノール型ヒドロキシル基からなる群から選択される側鎖を含む（メタ）アクリル単位であり得る。
【００６９】
理論に縛られることは望まないが、酸基を含む（メタ）アクリル単位を含む（メタ）アクリルポリマーは、現像液への感光性組成物の未硬化部分の良好な溶解性をもたらし得ると考えられる。
【００７０】
本発明によれば、酸基の数は、特に限定されない。感光性組成物の良好な反応性および保管安定性の調整から、（メタ）アクリルポリマーの酸価は、好ましくは、５〜５００ｍｇＫＯＨ／ｇの範囲内である。より好ましくは、酸価は、５０ｍｇＫＯＨ／ｇ〜３００ｍｇＫＯＨ／ｇである。
【００７１】
また、本発明のいくつかの態様において、好ましくは、（メタ）アクリルポリマーは、シラン変性（メタ）アクリル単位をさらに含む。
【００７２】
シラン変性（メタ）アクリル単位の例として、シロキシ基および／またはシラノール基で置換された（メタ）アクリル単位、炭素−炭素不飽和結合を含むシランカップリング剤、シリコーンオリゴマー、シリコーン油との反応によって製造された（メタ）アクリル単位を、好ましく使用することができる。
【００７３】
より好ましくは、シランカップリング剤、および酸基を含む（メタ）アクリル単位を有する（メタ）アクリルポリマーから作られたコポリマーを、好ましく使用することができる。
【００７４】
ここで、シランカップリング剤の例として、ＫＢＭ−１００３、ＫＭＥ−１００３、ＫＢＭ−１４０３またはＫＢＭ−５１０３（Ｓｈｉｎｅｔｓｕ．Ｃｏ．製）、シリコーン油の例として、Ｘ−２２−１７４ＤＸ、Ｘ−２２−２４２６、Ｘ−２２−２４７５またはＸ−２２−１６０２（Ｓｈｉｎｅｔｓｕ．Ｃｏ．製）を、好ましく使用することができる。
【００７５】
（メタ）アクリルポリマー中における、酸基を含む（メタ）アクリル単位およびシラン変性（メタ）アクリル単位のモル比を変えることによって、アルカリ現像液への（メタ）アクリルポリマーの溶解性を、所望するように調整することができる。
【００７６】
本発明の好ましい態様において、（メタ）アクリルポリマー中における、酸基を含む（メタ）アクリル単位およびシラン変性（メタ）アクリル単位のモル比は、アルカリ現像液への良好な溶解性、複数のナノサイズの蛍光物質、（メタ）アクリルポリマーおよび湿潤分散剤を含む感光性組成物の良好な現像特性の観点から、９５：５（酸基を含む（メタ）アクリル単位：シラン変性（メタ）アクリル単位）〜３０：７０（酸基を含む（メタ）アクリル単位：シラン変性（メタ）アクリル単位）であり得る。
【００７７】
より好ましくは、モル比は、９０：１０（酸基を含む（メタ）アクリル単位：シラン変性（メタ）アクリル単位）〜５０：５０（酸基を含む（メタ）アクリル単位：シラン変性（メタ）アクリル単位）であり得る。
【００７８】
本発明によれば、シラン変性（メタ）アクリル単位の不飽和結合の数は、特に限定されない。感光性組成物の良好な反応性および別の成分との相溶性の調整から、（メタ）アクリルポリマー中の二重結合の当量の値（エチレン性不飽和結合の当量）は、好ましくは、１〜５００ｇ／当量の範囲内である。
【００７９】
本発明の別の態様において、（メタ）アクリルポリマーは、酸基を含有する繰り返し単位を含む（メタ）アクリルポリマーであり得る。
【００８０】
酸基を含有する繰り返し単位を含む（メタ）アクリルポリマーとして、（メタ）アクリルポリマーは、カルボキシル基、スルホ基またはフェノール型ヒドロキシル基からなる群から選択される側鎖を含む。
【００８１】
本発明によれば、酸基の数は、特に限定されない。感光性組成物の良好な反応性および保管安定性の調整から、（メタ）アクリルポリマーの酸価は、好ましくは、５〜５００ｍｇＫＯＨ／ｇの範囲内である。より好ましくは、酸価は、５０ｍｇＫＯＨ／ｇ〜３００ｍｇＫＯＨ／ｇである。
【００８２】
本発明によれば、（メタ）アクリルポリマーの重量平均分子量は、特に限定されない。
【００８３】
好ましくは、重量平均分子量は、２，０００〜１００，０００の範囲内であり、より好ましくは、重量平均分子量は、３，０００〜３０，０００の範囲内である。
【００８４】
本発明の好ましい態様において、感光性組成物は、感光性組成物の溶解性を調整するために、酸基を含有する繰り返し単位を含む（メタ）アクリルポリマーに加えて、シラン変性（メタ）アクリルポリマーを、さらに含むことができる。
【００８５】
シラン変性（メタ）アクリルポリマーの例として、シロキシ基および／またはシラノール基で置換された（メタ）アクリルポリマー、炭素−炭素不飽和結合を含有するシランカップリング剤、シリコーンオリゴマーまたはシリコーン油と反応させた（メタ）アクリルポリマーを、好ましく使用することができる。
【００８６】
より好ましくは、シランカップリング剤および（メタ）アクリルポリマーから作られるコポリマーを、シラン変性（メタ）アクリルポリマーとして使用することができる。
【００８７】
ここで、シランカップリング剤の例として、ＫＢＭ−１００３、ＫＭＥ−１００３、ＫＢＭ−１４０３またはＫＢＭ−５１０３（Ｓｈｉｎｅｔｓｕ．Ｃｏ．製）、シリコーン油の例として、Ｘ−２２−１７４ＤＸ、Ｘ−２２−２４２６、Ｘ−２２−２４７５またはＸ−２２−１６０２（Ｓｈｉｎｅｔｓｕ．Ｃｏ．製）を、好ましく使用することができる。
【００８８】
本発明によれば、不飽和結合の数は、特に限定されない。良好な反応性および相溶性の調整から、（メタ）アクリルポリマー中の二重結合の当量の値（エチレン性不飽和結合の当量）は、好ましくは、１０〜５００ｇ／当量の範囲内である。
【００８９】
本発明の好ましい態様において、感光性組成物中における、酸基を含む（メタ）アクリルポリマーおよびシラン変性（メタ）アクリルポリマーのモル比は、アルカリ現像液への良好な溶解性、複数のナノサイズの蛍光物質、（メタ）アクリルポリマーおよび湿潤分散剤を含む感光性組成物の良好な現像特性の観点から、９５：５（酸基を含む（メタ）アクリルポリマー：シラン変性（メタ）アクリルポリマー）〜３０：７０（酸基を含む（メタ）アクリルポリマー：シラン変性（メタ）アクリルポリマー）であり得る。
【００９０】
より好ましくは、モル比は、９０：１０（酸基を含む（メタ）アクリルポリマー：シラン変性（メタ）アクリルポリマー）〜５０：５０（酸基を含む（メタ）アクリルポリマー：シラン変性（メタ）アクリルポリマー）であり得る。
【００９１】
本発明によれば、任意に、感光性組成物は、感光性組成物から作られた色変換フィルムの良好な熱的安定性、透明性および化学的安定性を実現するために、ポリシロキサンをさらに含むことができる。
【００９２】
この場合において、（メタ）アクリルポリマーおよびポリシロキサンの配合比は、特に限定されない。
【００９３】
色変換フィルムの良好な熱的安定性、透明性および化学的安定性の観点から、（メタ）アクリルポリマーおよびポリシロキサンの配合比は、好ましくは、１００：０（（メタ）アクリルポリマー：ポリシロキサン）〜１０：９０であり得る。
【００９４】
より好ましくは、感光性組成物のアルカリ現像液への良好な溶解性および微細な現像能力の観点から、配合比は、１００：０〜５０：５０の範囲内である。
【００９５】
本発明によれば、感光性組成物は、ポジティブ型感光性組成物またはネガティブ型感光性組成物のいずれかであり得る。
【００９６】
−  ポジティブ型感光性組成物
本発明による感光性組成物は、感光性組成物が、ポジティブ型感光性組成物として機能することができるように、ポジティブ型感光性物質をさらに含むことができる。
【００９７】
−  ポジティブ型感光性物質
感光性物質が、本発明の感光性組成物を、曝露領域に広がった組成物がアルカリ現像液中に溶解することができるように現像可能なものとする効果を、本発明の感光性組成物に対して有する場合、感光性物質を含有する感光性組成物は、ポジティブ型感光性組成物としての機能を果たす。
【００９８】
上記効果を有する感光性物質の好ましい例は、フェノール性ヒドロキシルを含有する化合物のナフトキノンジアジドスルホン酸とのエステルである、ジアゾナフトキノン誘導体を含む。ジアゾナフトキノン誘導体の構造に対して特に制限はなく、誘導体は、好ましくは、１つ以上のフェノール型ヒドロキシル基を有する化合物に由来するエステル化合物である。ナフトキノンジアジドスルホン酸の例は、４−ナフトキノンジアジドスルホン酸および５−ナフトキノンジアジドスルホン酸を含む。ｉ線光（波長：３６５ｎｍ）の波長範囲に吸収帯を有するので、４−ナフトキノンジアジドスルホン酸エステル化合物は、ｉ線光の曝露に適切である。一方、幅広い波長範囲に吸収帯を有するので、５−ナフトキノンジアジドスルホン酸エステル化合物は、幅広い波長範囲での曝露に適切である。したがって、曝露のための波長に応じて、４−または５−ナフトキノンジアジドスルホン酸エステル化合物を選択することが好ましい。これらの両方を組み合わせて使用することも可能である。
【００９９】
フェノール性ヒドロキシルを含有する化合物について、特に制限はない。これらの例を以下に示す（ここで、「ビスフェノールＡ」以外のすべての化合物名は、ＨＯＮＳＨＵ  ＣＨＥＭＩＣＡＬ  ＩＮＤＵＳＴＲＹ  ＣＯ．，ＬＴＤ．によって製造されている商品名（商標）である）。
【０１００】
【化４−１】
2018531421.tif 000005
【０１０１】
【化４−２】
2018531421.tif 000006
【０１０２】
−  ネガティブ型感光性組成物
本発明によれば、感光性組成物がいずれのポジティブ型感光性組成物も含有していない場合、感光性組成物は、ネガティブ型感光性組成物としての機能を果たす。
【０１０３】
本発明のいくつかの態様において、好ましくは、感光性組成物は、重合開始剤を含む、ネガティブ型感光性組成物である。
【０１０４】
−  重合開始剤
本発明の感光性組成物は、好ましくは、重合開始剤を含有する。一般に、本発明において使用することができる２種類の重合開始剤がある：一方は、放射線に曝露されると、酸、塩基またはラジカルを発生する重合開始剤であり、他方は、熱に曝露されると、酸、塩基またはラジカルを発生する重合開始剤である。
【０１０５】
理論に縛られることは望まないが、重合開始剤は、パターン形状を強めることができ、または現像のコントラストを高めて解像度を改善することができると考えられる。本発明において採用可能な重合開始剤は、たとえば、放射線に曝露されると分解して、組成物の光硬化のための活性物質としての機能を果たす酸を放出する光酸発生剤；ラジカルを放出する光ラジカル発生剤；塩基を放出する光塩基発生剤；熱に曝露されると分解して、組成物の熱硬化のための活性物質としての機能を果たす酸を放出する熱酸発生剤；ラジカルを放出する熱ラジカル発生剤；および塩基を放出する熱塩基発生剤である。放射線の例は、可視光、ＵＶ線、ＩＲ線、Ｘ線、電子線、α線およびγ線を含む。
【０１０６】
重合開始剤の最適な量は、開始剤の分解から放出される活性物質の種類、放出される物質の量、必要な感度ならびに曝露および非曝露領域の間の溶解コントラストに依存する。
【０１０７】
本発明の好ましい態様において、重合開始剤の量は、（メタ）アクリルポリマー１００重量部に基づいて、０．００１〜１０重量部、より好ましくは、０．０１〜５重量部の範囲内である。曝露および非曝露領域の間の良好な溶解コントラストを実現するため、および開始剤の効果を得るために、０．００１重量部超が好ましい。一方、製造された色変換フィルム（１００）の亀裂、または開始剤の分解によって引き起こされる製造されたフィルムの着色を防止するため、およびフォトレジスト剥離剤に対するコーティングの良好な耐性を実現するために、１０重量部未満の重合開始剤が好ましい。
【０１０８】
上記光酸発生剤の例は、ジアゾメタン化合物、ジフェニルヨードニウム塩、トリフェニルスルホニウム塩、スルホニウム塩、アンモニウム塩、ホスホニウム塩およびスルホンアミド化合物を含む。これらの光酸発生剤の構造は、式（Ａ）：によって表すことができる。
【０１０９】
【化５】
2018531421.tif 000007
【０１１０】
式（Ａ）中、Ｒ+は、水素、または、炭素原子もしくは他のヘテロ原子によって修飾された有機イオンであって、ただし、有機イオンが、アルキル基、アリール基、アルケニル基、アシル基およびアルコキシ基からなる群から選択される。たとえば、Ｒ+は、ジフェニルヨードニウムイオンまたはトリフェニルスルホニウムイオンである。
【０１１１】
さらに、Ｘ-は、好ましくは、以下の式のいずれかによって表される対イオンである。
ＳｂＹ6-、
ＡｓＹ6-、
ＲapＰＹ6-p-、
ＲaqＢＹ4-q-、
ＲaqＧａＹ4-q-、
ＲaＳＯ3-、
（ＲaＳＯ2）3Ｃ-、
（ＲaＳＯ2）2Ｎ-、
ＲaＣＯＯ-、および
ＳＣＮ-
式中、
Ｙは、ハロゲン原子であり、
Ｒaは、１〜２０個の炭素原子のアルキル基または６〜２０個の炭素原子のアリール基であり、ただし、それぞれの基は、フッ素、ニトロ基およびシアノ基からなる群から選択される置換基で置換されており、
Ｒbは、水素、または１〜８個の炭素原子のアルキル基であり、
Ｐは、０〜６の数であり、
ｑは、０〜４の数である。
【０１１２】
対イオンの具体例は、以下を含む：ＢＦ4-、（Ｃ6Ｆ5）4Ｂ-、（（ＣＦ3）2Ｃ6Ｈ3）4Ｂ-、ＰＦ6-、（ＣＦ3ＣＦ2）3ＰＦ3-、ＳｂＦ6-、（Ｃ6Ｆ5）4Ｇａ-、（（ＣＦ3）2Ｃ6Ｈ3）4Ｇａ-、ＳＣＮ-、（ＣＦ3ＳＯ2）3Ｃ-、（ＣＦ3ＳＯ2）2Ｎ-、ホルメートイオン、アセテートイオン、トリフルオロメタンスルホネートイオン、ノナフルオロブタンスルホネートイオン、メタンスルホネートイオン、ブタンスルホネートイオン、ベンゼンスルホネートイオン、ｐ−トルエンスルホネートイオンおよびスルホネートイオン。
【０１１３】
本発明において使用可能な光酸発生剤のうち、スルホン酸またはホウ酸を発生するものが、特に好ましい。これらの例は、トリクミルヨードニウムテトラキス（ペンタフルオロフェニル）ボレート（ＰＨＯＴＯＩＮＩＴＩＡＴＯＲ２０７４（商標）、Ｒｈｏｄｏｒｓｉｌ製）、ジフェニルヨードニウムテトラ（パーフルオロフェニル）ボレート、ならびにカチオンおよびアニオン部分として、それぞれスルホニウムイオンおよびペンタフルオロボレートイオンを有する化合物を含む。さらに、光酸発生剤の例は、トリフェニルスルホニウムトリフルオロメタンスルホネート、トリフェニルスルホニウムカンファースルホネート、トリフェニルスルホニウムテトラ（パーフルオロフェニル）ボレート、４−アセトキシフェニルジメチルスルホニウムヘキサフルオロアルセナート、１−（４−ｎ−ブトキシナフタレン−１−イル）テトラヒドロチオフェニウムトリフルオロメタンスルホネート、１−（４，７−ジブトキシ−１−ナフタレニル）テトラヒドロチオフェニウムトリフルオロメタンスルホネート、ジフェニルヨードニウムトリフルオロメタンスルホネートおよびジフェニルヨードニウムヘキサフルオロアルセナートも含む。さらに、以下の式によって表される光酸発生剤を採用することもさらに可能である。
【０１１４】
【化６】
2018531421.tif 000008
【０１１５】
式中、
それぞれのＡは、独立して、１〜２０個の炭素原子のアルキル基、１〜２０個の炭素原子のアルコキシ基、６〜２０個の炭素原子のアリール基、１〜２０個の炭素原子のアルキルカルボニル基、６〜２０個の炭素原子のアリールカルボニル基、ヒドロキシル基およびアミノ基からなる群から選択される置換基であり；
それぞれのｐは、独立して、０〜５の整数であり；
Ｂ-は、フッ素化されたアルキルスルホネート基、フッ素化されたアリールスルホネート基、フッ素化されたアルキルボレート基、アルキルスルホネート基またはアリールスルホネート基である。
【０１１６】
上記の式中のカチオンおよびアニオンが、互いに交換可能である光酸発生剤、または上記に記載の様々な他のカチオンおよびアニオンと組み合わせた光酸発生剤を使用することも可能である。たとえば、上記式によって表されるいずれか１つのスルホニウムイオンは、テトラ（パーフルオロフェニル）ボレートイオンと組み合わせることができ、また、上記式によって表されるいずれか１つのヨードニウムイオンは、テトラ（パーフルオロフェニル）ボレートイオンと組み合わせることができる。これらは、さらに、光酸発生剤として使用することもできる。
【０１１７】
熱酸発生剤は、たとえば、有機酸を発生する能力がある塩またはエステルである。これらの例は、様々な脂肪族スルホン酸およびそれらの塩；様々な脂肪族カルボン酸、たとえば、クエン酸、酢酸およびマレイン酸、ならびにそれらの塩；様々な芳香族カルボン酸、たとえば、安息香酸およびフタル酸、ならびにそれらの塩；芳香族スルホン酸およびそれらのアンモニウム塩；様々なアミン塩；芳香族ジアゾニウム塩；ならびにホスホン酸およびそれらの塩を含む。本発明において使用可能な熱酸発生剤のうち、有機酸および有機塩基の塩が好ましく、スルホン酸および有機塩基の塩がさらに好ましい。
【０１１８】
好ましいスルホネートイオンを含有する熱酸発生剤の例は、ｐ−トルエンスルホネート、ベンゼンスルホネート、ｐ−ドデシルベンゼンスルホネート、１，４−ナフタレンジスルホネートおよびメタンスルホネートを含む。
【０１１９】
光ラジカル発生剤の例は、アゾ化合物、過酸化物、アシルホスフィンオキシド、アルキルフェノン、オキシムエステルおよびチタノセンを含む。
【０１２０】
本発明によれば、光ラジカル発生剤として、アシルホスフィンオキシド、アルキルフェノン、オキシムエステルまたはこれらのうちのいずれかの組み合わせが、より好ましい。たとえば、２，２−ジメトキシ−１，２−ジフェニルエタン−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−フェニルプロパン−１−オン、１−［４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル］−２−ヒドロキシ−２−メチル−１−プロパン−１−オン、２−ヒドロキシ−１−｛４−［４−（２−ヒドロキシ−２−メチルプロピオニル）ベンジル］フェニル｝−２−メチルプロパン−１−オン、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）−１−ブタノン、２−（ジメチルアミノ）−２−［（４−メチルフェノン）メチル］−１−［４−（４−モルホリニル）フェニル］−１−ブタノン、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（２，４，６−トリメチルベンゾイル）フェニルホスフィンオキシド、１，２−オクタンジオン１−［４−（フェニルチオ）−２−（ｏ−ベンゾイルオキシム）］、エタノン１−［９−エチル−６−（２−メチルベンゾイル）−９Ｈ−カルバゾール−３−イル］−１−（ｏ−アセチルオキシム）またはこれらのうちのいずれかの組み合わせを、好ましく使用することができる。
【０１２１】
熱ラジカル発生剤の例として、２，２’−アゾビス（２−メチルバレロニトリル）、２，２’−アゾビス（ジメチルバレロニトリル）またはこれらのうちのいずれかの組み合わせを、好ましく使用することができる。
【０１２２】
光塩基発生剤の例は、アミド基を有する多置換アミド化合物、ラクタム、イミド化合物およびこれらの構造を有する化合物を含む。
【０１２３】
上記熱塩基発生剤の例は、イミダゾール誘導体、たとえば、Ｎ−（２−ニトロベンジルオキシカルボニル）イミダゾール、Ｎ−（３−ニトロベンジルオキシカルボニル）イミダゾール、Ｎ−（４−ニトロベンジルオキシカルボニル）イミダゾール、Ｎ−（５−メチル−２−ニトロベンジルオキシカルボニル）イミダゾールおよびＮ−（４−クロロ−２−ニトロベンジルオキシカルボニル）イミダゾール；１，８−ジアザビシクロ（５，４，０）ウンデセン−７、３級アミン、４級アンモニウム塩ならびにこれらの混合物を含む。これらの塩基発生剤ならびに酸発生剤および／またはラジカル発生剤は、単独でまたは混合物として使用することができる。
【０１２４】
本発明によれば、放射線に曝露されると、酸、塩基またはラジカルを発生する重合開始剤を、好ましく使用することができる。
【０１２５】
したがって、本発明の好ましい態様において、重合開始剤は、光ラジカル発生剤、光塩基発生剤、光酸発生剤およびこれらのうちのいずれかの組み合わせからなる群から選択することができる。
【０１２６】
より好ましくは、重合開始剤は、光ラジカル発生剤であり得る。
【０１２７】
−  溶媒
本発明によれば、幅広い種類の公知の溶媒を、好ましく使用することができる。上記の（メタ）アクリルポリマー、重合開始剤および任意に含まれる添加剤を均一に溶解または分散することができる限り、溶媒については、特に制限はない。
【０１２８】
本発明の好ましい態様において、溶媒は、エチレングリコールモノアルキルエーテル、たとえば、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および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アルキルエーテル、たとえば、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およびジエチレングリコールジブチルエーテル；エチレングリコールアルキルエーテルアセテート、たとえば、メチルセロソルブアセテートおよびエチルセロソルブアセテート；プロピレングリコールアルキルエーテルアセテート、たとえば、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（ＰＧＭＥＡ）、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテートおよび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；芳香族炭化水素、たとえば、ベンゼン、トルエンおよびキシレン；ケトン、たとえば、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およびシクロヘキサノン；アルコール、たとえば、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およびグリセリン；エステル、たとえば、エチル３−エトキシプロピオネート、メチル３−メトキシプロピオネートおよびエチルラクテート；ならびに環状エステル、たとえば、γ−ブチロラクトンからなる群から選択することができる。これらの溶媒は、単独でまたは２つ以上を組み合わせて使用され、その量は、コーティング方法およびコーティングの厚さに依存する。
【０１２９】
より好ましくは、プロピレングリコールアルキルエーテルアセテート、たとえば、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」）、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテートまたは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を使用することができる。
【０１３０】
より一層好ましくは、ＰＧＭＥＡを使用することができる。
【０１３１】
感光性組成物における溶媒の量は、組成物をコーティングする方法に応じて、自由に制御することができる。たとえば、組成物が、スプレーコーティングされる場合、組成物は、溶媒を９０重量％以上の量で含有することができる。さらに、大きな基板のコーティングにおいてしばしば採用されるスリットコーティング方法が行われる場合、溶媒の含量は、通常、６０重量％以上、好ましくは７０重量％以上である。
【０１３２】
−  ２つ以上の（メタ）アクリロイル基を含む化学化合物
本発明のいくつかの態様において、好ましくは、感光性組成物は、２つ以上の（メタ）アクリロイル基を含む化学化合物をさらに含む。
【０１３３】
本発明によれば、「（メタ）アクリロイル基」という用語は、アクリロイル基およびメタクリロイル基の包括的な用語を意味する。
【０１３４】
２つ以上の（メタ）アクリロイル基を含む化学化合物は、（メタ）アクリルポリマーと反応することができ、次いで、架橋構造を作ることができる。
【０１３５】
好ましくは、化学化合物は、３つ以上の（メタ）アクリロイル基を含んで、（メタ）アクリルポリマーと一緒に、より高次元の架橋構造を作る。
【０１３６】
２つ以上の（メタ）アクリロイル基を含む化学化合物の例として、ポリオールおよび２つ以上の（メタ）アクリル酸の反応によって形成されるエステルを、本発明において、好ましく使用することができる。
【０１３７】
本発明によれば、ポリオールは、飽和または不飽和の脂肪族炭化水素、芳香族炭化水素、ヘテロ環炭化水素、１級、２級または３級アミン、エーテル、および２つ以上のヒドロキシル基の置換基からなる群から選択される、基本構造を有する。本発明のポリオールは、たとえば、ＪＰ２０１４−１１４１７６に開示されている追加の構造をさらに含むことができる。
【０１３８】
公に利用可能な官能性のアクリレートとして、二官能性アクリレート、多官能性アクリレート、たとえば、Ａ−ＤＯＤ、Ａ−ＤＣＰおよび／またはＡ−９３００（Ｓｈｉｎ−Ｎａｋａｍｕｒａ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏ．，Ｌｔｄ．製）を、好ましくは、単独でまたは混合物として使用することができる。
【０１３９】
本発明の好ましい態様において、３つ以上の（メタ）アクリロイル基を含む化学化合物の量は、本発明の感光性組成物において使用される他のポリマーの良好な溶解性を実現するために、（メタ）アクリルポリマー１００重量部に基づいて、０．００１〜９０重量部、より好ましくは、３〜６０重量部の範囲内である。より一層好ましくは、これは、（メタ）アクリルポリマー１００重量部に基づいて、５〜５０重量部の範囲内である。
【０１４０】
−  ポリシロキサン
本発明のいくつかの態様において、任意に、感光性組成物は、以下の化学式Ｉによって表されるシルセスキオキサン単位を含むポリシロキサンをさらに含むことができる。
【０１４１】
【化７】
2018531421.tif 000009
【０１４２】
（化学式Ｉ中、Ｒは、水素、置換または無置換のアルキル基、置換または無置換のアリール基、置換または無置換のアラルキル基および置換または無置換のヘテロ環基からなる群から選択される非加水分解性基であり；記号ｘは、整数である。）
アルキル基は、特に定義されない場合、１〜１５個の炭素原子を有するアルキル基が好ましい。アラルキル基は、−アルキル−アリールを表し、好ましくは、ベンジル基である。アリールは、好ましくは、ベンゼンまたはナフタレンから選択され、最も好ましくは、ベンゼン環であり、これらの基は、Ｃｌ、Ｆ、１〜７Ｃアルキル、１〜７Ｃアルコキシ、ＣＮ、−（ＣＯ）アルキル、−（ＣＯ）Ｏ−アルキルによって任意に置換される。
【０１４３】
本発明の好ましい態様において、Ｒは、メチル、エチル、ｎ−プロピル、ｉｓｏ−プロピル、ｔ−ブチル、ｎ−ヘキシル、ｎ−デシル、ｎ−ブチル、トリフルオロメチル、２，２，２−トリフルオロエチル、３，３，３−トリフルオロプロピル、シクロヘキシル、フェニル、トリルおよびナフチル基からなる群から選択することができる。
【０１４４】
理論に縛られることは望まないが、Ｒがフェニル基である場合、溶媒へのポリシロキサンの良好な溶解性をもたらし得、かつ製造されたフィルムにおける亀裂を低減し得ると考えられ、Ｒがメチル基である場合、原料物質を、市場からより容易に入手することができ、かつ製造されたフィルムのより高い硬度および良好な化学的安定性をもたらし得ると考えられる。
【０１４５】
したがって、より好ましくは、Ｒは、フェニル基またはメチル基であり得る。
【０１４６】
本発明のいくつかの態様において、好ましくは、ポリシロキサンは、以下の化学式ＩＩによって表される、第１、第２および第３の繰り返し単位を含む。
【０１４７】
【化８】
2018531421.tif 000010
【０１４８】
（化学式ＩＩ中、Ｒ1は、水素、置換または無置換のアルキル基、置換または無置換のアリール基、置換または無置換のアラルキル基および置換または無置換のヘテロ環基からなる群から選択される非加水分解性基であり；Ｒ2は、水素、置換または無置換のアルキル基、置換または無置換のアリール基、置換または無置換のアラルキル基および置換または無置換のヘテロ環基からなる群から選択される非加水分解性基であり；記号ｌ、ｍ、ｎは、整数であって、０＜ｍ＋ｎであり、Ｒ1およびＲ2は、互いに異なる。）
アルキル基は、特に定義されない場合、１〜１５個の炭素原子を有するアルキル基が好ましい。アラルキル基は、−アルキル−アリールを表し、好ましくは、ベンジル基である。アリールは、好ましくは、ベンゼンまたはナフタレンから選択され、最も好ましくは、ベンゼン環であり、これらの基は、Ｃｌ、Ｆ、１〜７Ｃアルキル、１〜７Ｃアルコキシ、ＣＮ、−（ＣＯ）アルキル、−（ＣＯ）Ｏ−アルキルによって任意に置換される。
【０１４９】
本発明の好ましい態様において、Ｒ1は、メチル、エチル、ｎ−プロピル、ｉｓｏ−プロピル、ｔ−ブチル、ｎ−ヘキシル、ｎ−デシル、ｎ−ブチル、トリフルオロメチル、２，２，２−トリフルオロエチル、３，３，３−トリフルオロプロピル、シクロヘキシル、フェニル、トリルおよびナフチル基からなる群から選択することができ；Ｒ2は、メチル、エチル、ｎ−プロピル、ｉｓｏ−プロピル、ｔ−ブチル、ｎ−ヘキシル、ｎ−デシル、ｎ−ブチル、トリフルオロメチル、２，２，２−トリフルオロエチル、３，３，３−トリフルオロプロピル、シクロヘキシル、フェニル、トリルおよびナフチル基からなる群から選択することができる。
【０１５０】
理論に縛られることは望まないが、Ｒ1およびＲ2がフェニル基である場合、溶媒へのポリシロキサンの良好な溶解性をもたらしてもよく、かつ製造されたフィルムにおける亀裂を低減し得ると考えられ、Ｒ1およびＲ2がメチル基である場合、原料物質を、市場から容易に入手することができ、かつ製造されたフィルムのより高い硬度および良好な化学的安定性をもたらし得ると考えられる。
【０１５１】
したがって、より好ましくは、Ｒ1は、フェニルであり得、Ｒ2は、メチルであり得る。
【０１５２】
本発明のいくつかの態様において、任意に、ポリシロキサンは、化学式ＩＩＩによって表される以下の繰り返し単位をさらに含むことができる。
【０１５３】
【化９】
2018531421.tif 000011
【０１５４】
（化学式ＩＩＩ中、Ｒ3は、アルコキシ基および／またはヒドロキシル基から選択される加水分解性基であり、記号ｏは、ゼロまたは整数である。）
たとえば、ＪＰ２０１４−１１４１７６、ＷＯ２０１２／１５７６９６Ａ１、ＷＯ２０１３／１５１１６６Ａに記載されているこれらのポリシロキサンを、本発明のポリシロキサンとして、好ましく使用することができる。
【０１５５】
−  散乱粒子および／または屈折率調整物質
本発明のいくつかの態様において、感光性組成物は、散乱粒子、屈折率調整物質およびこれらのうちのいずれかの組み合わせからなる群から選択される添加剤をさらに含むことができる。
【０１５６】
本発明によれば、光散乱粒子として、前記光散乱粒子を含み、Ｍｉｅ散乱効果を与えることができるマトリックス物質の層からの異なる屈折率を有する、公知の光散乱粒子のうちのいかなる種類のものも、所望であれば、好ましく使用することができる。
【０１５７】
たとえば、無機酸化物、たとえば、ＳｉＯ2、ＳｎＯ2、ＣｕＯ、ＣｏＯ、Ａｌ2Ｏ3、ＴｉＯ2、Ｆｅ2Ｏ3、Ｙ2Ｏ3、ＺｎＯ、ＭｇＯの小粒子；有機粒子、たとえば、重合ポリスチレン、重合ＰＭＭＡ；中空状無機酸化物、たとえば、中空状シリカ、またはこれらのうちのいずれかの組み合わせを、好ましく使用することができる。
【０１５８】
前述の光散乱粒子は、屈折率調整物質として使用することができる。
【０１５９】
好ましくは、光散乱粒子および／または屈折率調整物質の平均粒子径は、３５０ｎｍ〜５μｍの範囲内であり得る。
【０１６０】
好ましくは、光散乱粒子および／または屈折率調整物質の平均粒子径は、３５０ｎｍ〜５μｍの範囲内であり得る。
【０１６１】
理論に縛られることは望まないが、たとえ、光散乱粒子と層マトリックスの間の屈折率の差が０．１程度と小さくても、３５０ｎｍ超の平均粒子径が、後のＭｉｅ散乱によって引き起こされる強い前方散乱をもたらし得ると考えられる。
【０１６２】
一方、光散乱粒子（１５０）を使用することによって良好な層形成特性を得るためには、最大平均粒子径は、好ましくは、５μｍ以下である。より好ましくは、５００ｎｍ〜２μｍである。
【０１６３】
−  着色剤
本発明のいくつかの態様において、感光性組成物は、染料、顔料およびこれらのうちのいずれかの組み合わせからなる群から選択される着色剤をさらに含むことができる。
【０１６４】
本発明によれば、可視光を吸収することができる着色剤としては、染料、顔料およびこれらのうちのいずれかの組み合わせからなる群から選択することができる。好ましくは、ＬＣＤ色フィルターのための公知の染料および顔料のうちのいかなる種類のものも、この方法で使用することができる。
【０１６５】
たとえば、「Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ  ｏｎ  ＬＣＤ  Ｃｏｌｏｒ  Ｆｉｌｔｅｒ  ａｎｄ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ」ＣＭＣ出版、Ｐ．５３（１９９８）」に示されているように、アゾ−キレート顔料、縮合アゾ顔料、キナクリドン顔料、イソインドリノン顔料、ペリレン顔料、ペリノン顔料、不溶性アゾ顔料、フタロシアニン顔料、ジオキサジン顔料、アントラキノン顔料、チオイン顔料またはこれらのうちのいずれかの組み合わせを使用してもよい。
【０１６６】
−  他の添加剤
本発明の感光性組成物は、必要により、他の添加剤を含有していてもよい。添加剤の例は、現像液溶解促進剤、スカム除去剤、接着増強剤、重合防止剤、消泡剤、界面活性剤および感光剤を含む。
【０１６７】
現像液溶解促進剤またはスカム除去剤は、現像液中で、形成されたコーティングの溶解性を制御する機能を有し、それによって、現像後の基板上の残留物に由来するスカムを防止する機能を有する。この添加剤として、クラウンエーテルを採用することができる。最も単純な構造を有するクラウンエーテルは、一般式：（−ＣＨ2−ＣＨ2−Ｏ−）nによって表される。このうち、ｎが４〜７である式のクラウンエーテルが、本発明において、好ましく使用される。その一方で、クラウンエーテルは、しばしば個々に、「ｘ−クラウン−ｙ−エーテル」（式中、ｘおよびｙは、そこに含まれる、環を形成する形成する原子の総数および酸素原子の数を、それぞれ表す）と呼ばれる。本発明において、添加剤は、好ましくは、Ｘ＝１２、１５、１８および２１で、ｙ＝ｘ／３のクラウンエーテル、これらのベンゾ縮合生成物およびこれらのシクロヘキシル縮合生成物からなる群から選択することができる。クラウンエーテルの好ましい例は、２１−クラウン−７−エーテル、１８−クラウン−６−エーテル、１５−クラウン−５−エーテル、１２−クラウン−４−エーテル、ジベンゾ−２１−クラウン−７−エーテル、ジベンゾ−１８−クラウン−６−エーテル、ジベンゾ−１５−クラウン−５−エーテル、ジベンゾ−１２−クラウン−４−エーテル、ジシクロヘキシル−２１−クラウン−７−エーテル、ジシクロヘキシル−１８−クラウン−６−エーテル、ジシクロヘキシル−１５−クラウン−５−エーテルおよびジシクロヘキシル−１２−クラウン−４−エーテルを含む。このうち、１８−クラウン−６−エーテルおよび１５−クラウン−５−エーテルからなる群から添加剤を選択することが特に好ましい。これらの量は、（メタ）アクリルポリマー１００重量部に基づいて、好ましくは、０．０５〜１５重量部、より好ましくは、０．１〜１０重量部である。
【０１６８】
接着増強剤は、硬化フィルムが本発明の感光性組成物から形成される場合に、パターンを、硬化後にかかる応力による剥がれから防ぐ機能を有する。接着増強剤としては、イミダゾールおよびシランカップリング剤が、好ましく採用される。イミダゾールの例は、２−ヒドロキシベンズイミダゾール、２−ヒドロキシエチルベンズイミダゾール、ベンズイミダゾール、２−ヒドロキシイミダゾール、イミダゾール、２−メルカプトイミダゾールおよび２−アミノイミダゾールを含む。このうち、２−ヒドロキシベンズイミダゾール、ベンズイミダゾール、２−ヒドロキシイミダゾールおよびイミダゾールが特に好ましい。
【０１６９】
シランカップリング剤としては、公知化合物、たとえば、エポキシ−シランカップリング剤、アミノ−シランカップリング剤およびメルカプト−シランカップリング剤を、好ましく採用することができる。これらの例は、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トリエトキシシラン、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、Ｎ−２−（アミノエチル）−３−アミノプロピルトリエトキシシラン、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−ウレイドプロピルトリメトキシシラン、３−クロロプロピルトリメトキシシラン、３−メルカプトプロピルトリメトキシシランおよび３−イソシアネートプロピルトリメトキシシランを含む。これらは、単独でまたは２つ以上を組み合わせて使用することができる。これらの量は、（メタ）アクリルポリマー１００重量部に基づいて、好ましくは、０．０５〜１５重量部である。
【０１７０】
シランカップリング剤として、酸性基を有するシランまたはシロキサン化合物を用いることも可能である。酸性基の例は、カルボキシル基、酸無水物基およびフェノール性ヒドロキシル基を含む。一塩基性の酸基、たとえば、カルボキシルまたはフェノール性ヒドロキシル基を有する場合、化合物は、好ましくは、２つ以上の酸性基を有する、単独のケイ素含有化合物である。
【０１７１】
上記シランカップリング剤の例は、以下の式（Ｂ）によって表される化合物、およびこれらに由来する重合単位を有するポリマーを含む。
【０１７２】
【化１０】
2018531421.tif 000012
【０１７３】
これらのポリマーは、ＸまたはＲ3が、組み合わさって、複数の種類の異なる単位を含んでいてもよい。
【０１７４】
上記式中、Ｒ4は、炭化水素基、たとえば、好ましくは、１〜１０個の炭素原子を有するアルキル基である。これらの例は、メチル、エチル、ｎ−プロピル、ｉｓｏ−プロピルおよびｎ−ブチル基を含む。式（Ａ）は、複数のＲ4を含有し、これは、互いに、同一であるかまたは異なっていてもよい。
【０１７５】
上記式中、Ｘは、酸性基、たとえば、チオール、ホスホニウム、ボレート、カルボキシル、フェノール、過酸化物、ニトロ、シアノ、スルホまたはアルコール基を含む。酸性基は、保護基、たとえば、アセチル、アリール、アミル、ベンジル、メトキシメチル、メシル、トリル、トリメトキシシリル、トリエトキシシリル、トリイソプロピルシリルまたはトリチル基で保護されていてもよい。さらに、Ｘは、酸無水物基であってもよい。
【０１７６】
上記の中で、Ｒ4およびＸは、好ましくは、それぞれ、メチル基およびカルボン酸無水物基である。たとえば、酸無水物基含有シリコーンが好ましい。これらの具体例は、以下の式（Ｂ−１）によって表される化合物（Ｘ−１２−９６７Ｃ（商標）、Ｓｈｉｎ−Ｅｔｓｕ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏ．，Ｌｔｄ．製）、およびケイ素含有ポリマー、たとえば、末端または側鎖に式に相当する構造を有し、かつ１０００以下の重量平均分子量を有するシリコーンである。４０００以下の重量平均分子量を有し、酸性基、たとえば、チオール、ホスホニウム、ボレート、カルボキシル、フェノール、過酸化物、ニトロ、シアノまたはスルホ基で変性された末端を有するジメチルシリコーンも好ましい。これらの例は、以下の式（Ｂ−２）および（Ｂ−３）によって表される化合物（Ｘ−２２−２２９０ＡＳおよびＸ−２２−１８２１（商標）、Ｓｈｉｎ−Ｅｔｓｕ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏ．，Ｌｔｄ．製）を含む。
【０１７７】
【化１１】
2018531421.tif 000013
【０１７８】
シランカップリング剤がシリコーン構造を含有し、かつ過大な分子量を有する場合、これらは、組成物と不十分な相溶性を有する。そのため、コーティングは、現像液への溶解が非常に不十分なので、反応性基がコーティング中に残り得る。これは、たとえば、コーティングが、後の工程に対して、十分な耐化学性を有することができないという問題を引き起こし得る。この観点から、ケイ素含有化合物は、好ましくは５０００以下、より好ましくは、１０００〜４０００の重量平均分子量を有する。さらに、酸性基含有シランまたはシロキサン化合物が、シランカップリング剤として使用される場合、これらの量は、感光性組成物中の（メタ）アクリルポリマー１００重量部に基づいて、好ましくは、０．０１〜１５重量部である。
【０１７９】
重合防止剤として、ニトロン誘導体、ニトロキシドラジカル誘導体ならびにハイドロキノン誘導体、たとえば、ハイドロキノン、メチルハイドロキノンおよびブチルハイドロキノンを組み込むことができる。これらは、単独でまたは２つ以上を組み合わせて使用することができる。これらの量は、（メタ）アクリルポリマー１００重量部に基づいて、好ましくは、０．１〜１０重量部である。
【０１８０】
消泡剤の例は、アルコール（Ｃ1〜Ｃ18）；高級脂肪酸、たとえば、オレイン酸およびステアリン酸；高級脂肪酸エステル、たとえば、グリセリンモノラウレート；ポリエステル、たとえば、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）（Ｍｎ：２００〜１００００）およびポリプロピレングリコール（Ｍｎ：２００〜１００００）；シリコーン化合物、たとえば、ジメチルシリコーン油、アルキル変性シリコーン油およびフルオロシリコーン油；ならびに以下に詳細に記載する有機シロキサン界面活性剤を含む。これらは、単独でまたは２つ以上を組み合わせて使用することができる。これらの量は、（メタ）アクリルポリマー１００重量部に基づいて、好ましくは、０．１〜３重量部である。
【０１８１】
必要により、本発明の感光性組成物は、界面活性剤をさらに含有することができ、これは、コーティング性、現像性などを改善する目的で組み込まれる。本発明において使用可能な界面活性剤は、たとえば、非イオン性、アニオン性および両性の界面活性剤である。
【０１８２】
非イオン性界面活性剤の例は、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、たとえば、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテルおよびポリオキシエチレンセチルエーテル；ポリオキシエチレン脂肪酸ジエーテル；ポリオキシエチレン脂肪酸モノエーテル；ポリオキシエチレン−ポリオキシプロピレンブロックポリマー；アセチレンアルコール；アセチレングリコール誘導体、たとえば、アセチレングリコール、アセチレンアルコールのポリエトキシレートおよびアセチレングリコールのポリエトキシレート；ケイ素含有界面活性剤、たとえば、Ｆｌｕｏｒａｄ（（商標）、Ｓｕｍｉｔｏｍｏ  ３Ｍ  Ｌｉｍｉｔｅｄ製）、ＭＥＧＡＦＡＣ（（商標）、ＤＩＣ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ製）およびＳｕｒｕｆｕｒｏｎ（（商標）、Ａｓａｈｉ  Ｇｌａｓｓ  Ｃｏ．，Ｌｔｄ．製）；ならびに有機シロキサン界面活性剤、たとえば、ＫＰ３４１（（商標）、Ｓｈｉｎ−Ｅｔｓｕ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏ．，Ｌｔｄ．製）を含む。上記のアセチレングリコールの例は、３−メチル−１−ブチン−３−オール、３−メチル−１−ペンチン−３−オール、３，６−ジメチル−４−オクチン−３，６−ジオール、２，４，７，９−テトラメチル−５−デシン−４，７−ジオール、３，５−ジメチル−１−ヘキシン−３−オール、２，５−ジメチル−３−ヘキシン−２，５−ジオールおよび２，５−ジメチル−２，５−ヘキサンジオールを含む。
【０１８３】
アニオン性界面活性剤の例は、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸のアンモニウム塩および有機アミン塩、アルキルジフェニルエーテルスルホン酸のアンモニウム塩および有機アミン塩、アルキルベンゼンスルホン酸のアンモニウム塩および有機アミン塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸のアンモニウム塩および有機アミン塩、ならびにアルキル硫酸のアンモニウム塩および有機アミン塩を含む。
【０１８４】
さらに、両性界面活性剤の例は、２−アルキル−Ｎ−カルボキシメチル−Ｎ−ヒドロキシエチルイミダゾリウムベタインおよびラウリン酸アミドプロピルヒドロキシスルホンベタインを含む。
【０１８５】
これらの界面活性剤は、単独でまたは２つ以上を組み合わせて使用することができる。これらの量は、本発明の感光性組成物に基づいて、通常、５０〜２０００ｐｐｍ、好ましくは、１００〜１０００ｐｐｍである。
【０１８６】
必要に応じて、感光剤を本発明の感光性組成物に組み込むことができる。本発明の組成物において好ましく使用される感光剤の例は、クマリン、ケトクマリン、これらの誘導体、チオピリリウム塩およびアセトフェノンを含む。特に、これらの具体例は、増感色素、たとえば、ｐ−ビス（ｏ−メチルスチリル）ベンゼン、７−ジメチルアミノ−４−メチルキノロン−２，７−アミノ−４−メチルクマリン、４，６−ジメチル−７−エチルアミノクマリン、２−（ｐ−ジメチルアミノスチリル）ピリジルメチルヨージド、７−ジエチルアミノクマリン、７−ジエチルアミノ−４−メチルクマリン、２，３，５，６−１Ｈ，４Ｈ−テトラヒドロ−８−メチルキノリジノ−＜９，９ａ，１−ｇｈ＞クマリン、７−ジメチルアミノ−４−トリフルオロメチルクマリン、７−ジメチルアミノ−４−トリフルオロメチルクマリン、７−アミノ−４−トリフルオロメチルクマリン、２，３，５，６−１Ｈ，４Ｈ−テトラヒドロキノリジノ−＜９，９ａ，１−ｇｈ＞クマリン、７−エチルアミノ−６−メチル−４−トリフルオロメチルクマリン、７−エチルアミノ−４−トリフルオロメチルクマリン、２，３，５，６−１Ｈ，４Ｈ−テトラヒドロ−９−カルボエトキシキノリジノ−＜９，９ａ，１−ｇｈ＞クマリン、３−（２’−Ｎ−メチルベンズイミダゾリル）−７−Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノクマリン、Ｎ−メチル−４−トリフルオロメチルピペリジノ−＜３，２−ｇ＞クマリン、２−（ｐ−ジメチルアミノスチリル）ベンゾチアゾリルエチルヨージド、３−（２’−ベンズイミダゾリル）−７−Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノクマリン、３−（２’−ベンゾチアゾリル）−７−Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノクマリンおよび以下の式によって表されるピリリウムまたはチオピリリウム塩を含む。増感色素は、安価な光源、たとえば、高圧水銀ランプ（３６０〜４３０ｎｍ）の使用によるパターニングを行うことを可能にする。これらの量は、（メタ）アクリルポリマー１００重量部に基づいて、好ましくは、０．０５〜１５重量部、より好ましくは、０．１〜１０重量部である。
【０１８７】
【化１２】
2018531421.tif 000014
【０１８８】
感光剤として、アントラセン骨格を有する化合物を採用することも可能である。これらの具体例は、以下の式（Ｃ）によって表される化合物を含む。
【０１８９】
【化１３】
2018531421.tif 000015
【０１９０】
式中、
それぞれのＲ31は、独立して、アルキル基、アラルキル基、アリール基、ヒドロキシアルキル基、アルコキシアルキル基、グリシジル基およびハロゲン化アルキル基からなる群から選択される置換基であり；
それぞれのＲ32は、独立して、水素、アルキル基、アルコキシ基、ハロゲン原子、ニトロ基、スルホン酸基、ヒドロキシル基、アミノ基およびカルボアルコキシ基からなる群から選択される置換基であり；
それぞれのｋは、独立して、０および１〜４の整数である。
【０１９１】
アントラセン骨格を有する感光剤は、たとえば、特許文献３および４に開示されている。アントラセン骨格を有する感光剤を添加する場合、これらの量は、（メタ）アクリルポリマー１００重量部に基づいて、好ましくは、０．０１〜５重量部である。
【０１９２】
さらに、必要により、安定剤を、本発明の感光性組成物に添加することもできる。安定剤は、一般に公知のものから自由に選択することができる。しかしながら、本発明において、芳香族アミンが、安定化に対して高い効果を有するので、好ましい。これらの芳香族アミンのうち、ピリジン誘導体が好ましく、２および６位に嵩高い置換基を有するピリジン誘導体が特に好ましい。これらの具体例は以下の通りである。
【０１９３】
【化１４】
2018531421.tif 000016
【０１９４】
−  本発明の色変換フィルム
別の側面において、本発明は、複数のナノサイズの蛍光物質（１１０）、湿潤分散剤（１３０）およびポリマーマトリックス（１２０）を含む色変換フィルムであって、湿潤分散剤（１３０）が、ホスフィン基、ホスフィンオキシド基、ホスフェート基、ホスホネート基、チオール基、アミノ基、カルボキシル基、ヘテロ環基、シラン基、スルホン酸、ヒドロキシル基およびホスホン酸からなる群から選択されるアンカー基を含む、色変換フィルムに関する。
【０１９５】
本発明によれば、「フィルム」という用語は、「層」および「シート」様の構造を含む。
【０１９６】
本発明のいくつかの態様において、色変換フィルム（１００）は、散乱粒子、屈折率調整物質およびこれらのうちのいずれかの組み合わせからなる群から選択される添加剤をさらに含む。
【０１９７】
本発明のいくつかの態様において、色変換フィルム（１００）は、染料、顔料およびこれらのうちのいずれかの組み合わせからなる群から選択される着色剤をさらに含む。
【０１９８】
本発明によれば、着色剤のための主要な要件の１つは、光源からの励起光を吸収することであり、この光は、色変換フィルム（１００）中のナノサイズの蛍光物質（１１０）を励起して、色変換フィルム（１００）からの光の色純度を改善する。したがって、ＬＣＤ色フィルターのための市販の黄色顔料は、色変換フィルムが緑色の副色ピクセルを有する場合、緑色の副色のピクセルにおいて使用することもできる。
【０１９９】
本発明の好ましい態様において、色変換フィルム（１００）は、均一な色変換フィルムであってもよく、または、光源によって照明を当てられたときに、少なくとも第１の副色域が、第２の副色域よりも長いピーク波長を有する光を放射する、第１および第２の副色域（１２０）を含むことができる。
【０２００】
本発明の好ましい態様において、色変換フィルム（１００）は、赤色の副色域、緑色の副色域および青色の副色域を含むことができる。
【０２０１】
本発明のいくつかの態様において、色変換フィルム（１００）は、たとえば、図１〜７に記載するように、赤色の副色域、緑色の副色域および青色の副色域から、主に構成され得る。
【０２０２】
より一層好ましくは、青色光を放射する光源、たとえば、青色ＬＥＤを使用する場合において、青色の副色域を、青色のナノサイズの蛍光物質（１１０）なしで作ることができる。
【０２０３】
この場合において、青色の副色域は、青色の着色剤なしで作ることもできる。
【０２０４】
本発明のいくつかの態様において、任意に、色変換フィルム（１００）は、ブラックマトリックス（以下、「ＢＭ」）をさらに含む。
【０２０５】
好ましい態様において、ＢＭは、図１に記載するように、副色域の間に配置することができる。一方、本発明の副色域は、１つ以上のＢＭによって区切ることができる。
【０２０６】
ＢＭのための物質は、特に限定されない。周知の物質、特に、色フィルター用の周知のＢＭ物質を、所望であれば、好ましく使用することができる。このようなブラック染料が分散したポリマー組成物は、たとえば、ＪＰ２００８−２６０９２７Ａ、ＷＯ２０１３／０３１７５３Ａに記載されている。
【０２０７】
ＢＭの製造方法は、特に限定されず、周知の技術を、この方法において使用することができる。たとえば、直接スクリーン印刷、フォトリソグラフィー、マスクを用いる蒸着である。
【０２０８】
別の側面において、本発明は、色変換フィルムの製造プロセスにおける感光性組成物の使用に関する。
【０２０９】
別の側面において、本発明は、光学素子における色変換フィルム（１００）の使用にも関する。
【０２１０】
別の側面において、本発明は、さらに、色変換フィルム（１００）を含む光学素子（２００）に関する。
【０２１１】
本発明の好ましい態様において、光学素子（２００）は、光源を含むことができる。
【０２１２】
本発明によれば、光学素子における光源の種類は特に限定されない。好ましくは、ＵＶまたは青色の単色光源を使用することができる。
【０２１３】
より好ましくは、青色光領域にピーク波長を有する光を放射する光源、たとえば、青色ＬＥＤ、ＣＣＦＬ、ＥＬまたはこれらのうちのいずれかの組み合わせを使用することができる。
【０２１４】
本発明の目的のために、「青色」という用語は、３８０ｎｍ〜５１５ｎｍの光の波長を意味するものとする。好ましくは、「青色」は、４３０ｎｍ〜４９０ｎｍである。より好ましくは、「青色」は、４５０ｎｍ〜４７０ｎｍである。
【０２１５】
より一層好ましくは、光学素子（２００）の光源は、青色光源、たとえば、青色ＬＥＤであり、色変換フィルム（１００）は、緑色の副色域および赤色の副色域を含む。
【０２１６】
本発明の好ましい態様において、任意に、光源は、光源からの光の均質性を向上させるために、導光板を含むことができる。
【０２１７】
本発明の好ましい態様において、光学素子（２００）は、光変調器を含む。
【０２１８】
本発明の好ましい態様において、光変調器は、液晶素子、微小電気機械システム（以下、「ＭＥＭＳ」）、エレクトロウェッティング素子および電気泳動素子からなる群から選択することができる。
【０２１９】
光変調器が液晶素子である場合において、任意の種類の液晶素子を、この方法において使用することができる。たとえば、ＬＣＤのために通常使用される、ねじれネマティック式、垂直整列式、ＩＰＳ式、ゲストホスト式の液晶素子が好ましい。
【０２２０】
さらに、本発明によれば、通常のブラックＴＮ式の液晶素子も光変調器として適用可能である。
【０２２１】
一般に、理論に縛られることは望まないが、通常のブラックＴＮ式は、より高いコントラスト比を実現できるが、良好な白色のバランスを維持するために、それぞれの色のピクセルにおける異なるセルギャップに起因して、製造プロセスは複雑であると言われている。
【０２２２】
本発明によれば、それぞれのピクセルで、通常のブラックＴＮ式のＬＣ素子のセルギャップを変化させる必要はない。
【０２２３】
なぜならば、本発明によれば、単一色励起光源を、好ましくは、色変換フィルム（１００）と組み合わせて、使用することができるためである。たとえば、単一色励起光源としては、ＵＶ  ＬＥＤ、青色ＬＥＤである。
【０２２４】
この場合において、光源は、１つのピーク波長領域を有する光を放射し、光源からの励起光の強度は、それぞれのピクセルで、同じセルギャップを有する通常のブラックＴＮ式のＬＣ層によって制御することができ、その後、励起光は、色変換フィルム（１００）に進入し、より長い波長に変換される。
【０２２５】
本発明のいくつかの態様において、任意に、光学素子（２００）は、複数の光散乱粒子を含む光散乱層を含む。
【０２２６】
本発明の好ましい態様において、光散乱層は、光源と色変換フィルム（１００）との間に配置されて、周辺光の散乱によって引き起こされる素子のグレア状態を低減することができる。
【０２２７】
好ましくは、複数の光散乱粒子は、光散乱層中および／または色変換フィルム（１００）から光源側に配置された１つ以上の他の層中のみに存在することができる。
【０２２８】
理論に縛られることは望まないが、このような態様は、より少ない色のシフト、および／または入射光の下での素子の良好な明度コントラストをもたらし得ると考えられる。
【０２２９】
好ましくは、光散乱層は、色変換フィルム（１００）の光源側の表面上に配置される。
【０２３０】
好ましくは、光変調器が、光源から見て色変換フィルム（１００）の後方に配置される場合において、複数の光散乱粒子は、色変換フィルム（１００）中に存在することができる。
【０２３１】
本発明のいくつかの態様において、光変調器は、色変換フィルム（１００）の光抽出側に配置される。
【０２３２】
本発明のいくつかの態様において、光変調器は、光源と色変換フィルム（１００）との間に配置される。
【０２３３】
本発明によれば、いくつかの態様において、好ましくは、光学素子は、フィルムの片面にナノメートルスケールの構造を有するフィルムをさらに含み、フィルムの他の面は、色変換フィルム（１００）の光の放射側の最外表面上に直接付着して、色変換フィルムおよび光学素子（２００）のアウトカップリング効率を向上させることができる。
【０２３４】
より好ましくは、ナノメートルスケール構造を有するフィルムは、色変換フィルム（１００）上に直接付着することができる。
【０２３５】
理論に縛られることは望まないが、ナノメートルスケール構造は、光変換フィルムが放つ光の量を増加させることができると考えられる。これらの構造は、周知の技術によって、たとえばナノインプリント技術を使用して、製造することができる。
【０２３６】
一般に、ナノメートルスケール構造は、複数の副色ピクセルと重なり合うことができる。したがって、ナノメートルスケール構造は、好ましくは、小サイズのピクセルに適用可能である。
【０２３７】
より好ましくは、ナノメートルスケール構造を有するフィルムは、たとえば、「Ｓａｎｇ  Ｓｏｏｎ  Ｏｈら、Ｍｉｃｒｏｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ、Ｖｏｌ．８７、Ｉｓｓｕｅ  １１、Ｎｏｖ．２０１０、ｐｐ２３２８〜２３３１」に記載されているモスアイレンズフィルムである。
【０２３８】
本発明によれば、いくつかの態様において、光源の逆側の色変換フィルム（１００）の表面は、ナノメートルスケール構造を有するフィルムの代わりに、ナノメートルスケール構造を有することができる。理論に縛られることは望まないが、ナノメートルスケール構造は、全反射によって光の損失を防止し得ると考えられる。
【０２３９】
本発明のいくつかの態様において、任意に、光源は、切り替え可能であり得る。
【０２４０】
本発明によれば、「切り替え可能」という用語は、光を、選択的にオンまたはオフに切り替えることができることを意味する。
【０２４１】
本発明の好ましい態様において、切り替え可能な光源は、アクティブマトリックスＥＬ、パッシブマトリックスＥＬ、複数のＬＥＤ、およびこれらのうちのいずれかの組み合わせからなる群から選択することができる。
【０２４２】
本発明のいくつかの態様において、任意に、光学素子（２００）は、色フィルター層をさらに含むことができる。本発明によれば、色フィルターとして、光学素子用の赤色、緑色および青色の副色域を含む、公知の色フィルターのうちの任意の種類のもの、たとえばＬＣＤ色フィルターを、この方法において、好ましく使用することができる。
【０２４３】
本発明の好ましい態様において、色フィルターの赤色の副色域は、少なくとも６１０〜６４０ｎｍの光波長で透明であり得、色フィルターの緑色の副色域は、少なくとも５１５〜５５０ｎｍの光波長で透明である。
【０２４４】
本発明のいくつかの態様において、任意に、光学素子（２００）は、光源と色変換フィルム（１００）との間に配置された選択的光反射層をさらに含む。
【０２４５】
本発明によれば、「光反射」という用語は、偏光放射素子の操作中に使用される波長または波長範囲で、入射光の少なくともおおよそ６０％を反射することを意味する。好ましくは、これは、７０％超、より好ましくは、７５％超であり、最も好ましくは、８０％超である。
【０２４６】
本発明によれば、選択的光反射層は、光源からのピーク光波長を通過させることができ、色変換フィルム（１００）からの変換光を反射することができる。
【０２４７】
選択的光反射層のための物質は、特に限定されない。選択的光反射層のための周知の物質を、所望であれば、好ましく使用することができる。
【０２４８】
本発明によれば、選択的光反射層は、単層または多層であり得る。好ましい態様において、選択的光反射層は、Ａｌ層、Ａｌ＋ＭｇＦ2積層、Ａｌ＋ＳｉＯ積層、Ａｌ＋誘電体多層、Ａｕ層、誘電体多層、Ｃｒ＋Ａｕ積層からなる群から選択され；選択的光反射層として、より好ましくは、Ａｌ層、Ａｌ＋ＭｇＦ2積層、Ａｌ＋ＳｉＯ積層、コレステリック液晶層、積層コレステリック液晶層である。
【０２４９】
コレステリック液晶層の例は、たとえば、ＷＯ２０１３／１５６１１２Ａ、ＷＯ２０１１／１０７２１５Ａで公開されている国際特許出願に記載されている。
【０２５０】
一般に、選択的光反射層を調製する方法は、所望により変更することができ、周知の技術から選択することができる。
【０２５１】
いくつかの態様において、コレステリック液晶層を除く選択的光反射層は、気相系コーティングプロセス（たとえば、スパッタリング、化学的蒸着、蒸着、フラッシュ蒸発）または液系コーティングプロセスによって調製することができる。
【０２５２】
コレステリック液晶層の場合は、たとえば、ＷＯ２０１３／１５６１１２ＡまたはＷＯ２０１１／１０７２１５Ａに記載されている方法によって調製することができる。
【０２５３】
本発明の好ましい態様において、光学素子（２００）は、液晶ディスプレイ、エレクトロルミネッセンスディスプレイ、ＭＥＭＳディスプレイ、エレクトロウェッティングディスプレイおよび電気泳動ディスプレイからなる群から選択することができる。
【０２５４】
より好ましくは、光学素子（２００）は、液晶ディスプレイ、たとえば、ねじれネマティック液晶ディスプレイ、垂直整列式液晶ディスプレイ、ＩＰＳ式液晶ディスプレイ、ゲストホスト式液晶ディスプレイまたは通常のブラックＴＮ式液晶ディスプレイであり得る。
【０２５５】
光学素子の例は、たとえば、ＷＯ２０１０／０９５１４０Ａ２およびＷＯ２０１２／０５９９３１Ａ１に記載されている。
【０２５６】
−  製造方法
別の側面において、本発明は、さらに、色変換フィルム（１００）を調製するための方法であって、方法が、以下の工程（ａ）および（ｂ）を、この順序で含む、方法に関する。
【０２５７】
（ａ）基板上に感光性組成物を供給すること、
（ｂ）熱処理によって感光性組成物を重合すること、または感光性組成物を光線下に曝露すること、あるいはこれらのうちのいずれかの組み合わせ。
【０２５８】
本発明のいくつかの態様において、工程（ｂ）における熱処理の熱温度は、４０℃〜１５０℃の範囲内であり得る。本発明の好ましい態様において、ベーキング工程におけるベーキング温度は、７０℃〜１４０℃の範囲内である。より好ましくは、ベーキング温度は、８０℃〜１２０℃の範囲内である。
熱処理時間は、特に制限されず、好ましくは、３０秒〜２４時間、より好ましくは、６０秒〜３時間である。
【０２５９】
−  コーティング工程
本発明によれば、基板上に感光性組成物を供給するために、公知のコーティング方法のうちの任意の種類のものを、好ましく使用することができる。たとえば、浸漬コーティング、グラビアコーティング、ロールコーティング、バーコーティング、ブラシコーティング、スプレーコーティング、ドクターコーティング、フローコーティング、スピンコーティングおよびスリットコーティングである。
【０２６０】
工程（ａ）において感光性組成物でコーティングされる基板も、特に限定されず、たとえば、シリコン基板、ガラス基板およびポリマーフィルムから適切に選択することができる。また、基板は、硬くてもよく、または柔らかくてもよい。
【０２６１】
−  プレベーキング工程
本発明の好ましい態様において、任意に、工程（ａ）の後、プレベーキング（予熱処理）工程を、そこに残った溶媒を乾燥および低減する目的で、基板上に供給された感光性組成物に適用することができる。プレベーキング工程は、一般に、５０〜１５０℃、好ましくは、９０〜１２０℃の温度で１０〜３００秒間、好ましくは、３０〜１２０秒間ホットプレート上でまたは１〜３０分間クリーンオーブン中で行うことができる。
【０２６２】
−  感光性組成物を重合するための工程（ｂ）としての曝露工程
本発明の好ましい態様において、コーティングが形成された後、その表面を光に曝露することができる。曝露のための光源としては、慣用されているパターン形成プロセスで使用されている任意の光源を採用することが可能である。光源の例は、高圧水銀ランプ、低圧水銀ランプ、メタルハライドランプ、キセノンランプ、半導体レーザーおよびＬＥＤを含む。曝露のための光は、通常、ｇ線、ｈ線、ｉ線などのＵＶ線である。半導体などの超微細製造の場合を除き、数マイクロメートル〜数十マイクロメートルのパターニングに、３６０〜４３０ｎｍ（高圧水銀ランプ）の光を使用することが一般的である。特に、液晶ディスプレイの製造では、４３０ｎｍの光がしばしば使用される。上記したように、この場合において、増感色素を、本発明のネガティブワーキング感光性組成物と組み合わせることが有利である。曝露光のエネルギーは、光源およびコーティングの厚さに依存するが、満足な解像度を得るため、およびハレーションを回避するためには、通常、１０〜２０００ｍＪ／ｃｍ2、好ましくは、２０〜１０００ｍＪ／ｃｍ2である。
【０２６３】
コーティングを画像様に曝露することを可能にするために、一般的なフォトマスクが使用可能である。任意のフォトマスクを、公知のものから選択することができる。曝露における環境条件には、特に制限はなく、曝露は、周囲雰囲気（通常の雰囲気）下または窒素雰囲気下で行うことができる。フィルムが基板の表面全体に形成される場合、基板の表面全体を曝露する。本発明において、「パターンフィルム」という用語は、このようにして基板の表面全体に形成されたフィルムを含む。
【０２６４】
−  曝露後ベーキング工程
曝露工程（ｂ）の後、任意に、曝露後ベーキングを、コーティングの曝露領域において反応開始剤によって引き起こされるポリマー間反応を促進する目的で、必要に応じて、行うことができる。
【０２６５】
曝露後ベーキングの温度は、好ましくは、４０〜１５０℃、より好ましくは、６０℃〜１２０℃である。
【０２６６】
−  現像工程
曝露工程（ｂ）の後、現像工程（ｃ）を、任意に、行うことができる。フィルムが、基板の表面全体に形成されている場合、現像工程（ｃ）は省略することができる。現像工程で使用される現像液として、慣用されている感光性組成物の現像において使用されている任意の現像液を採用することが可能である。本発明において、ＴＭＡＨ水溶液を使用して、感光性組成物の溶解速度を決定するが、これらは、硬化フィルムを形成するための現像液を制限することを意味するものではない。現像液の好ましい例は、アルカリ化合物、たとえば、水酸化テトラアルキルアンモニウム、コリン、アルカリ金属水酸化物、アルカリ金属（メタ）シリケート（水和物）、アルカリ金属（メタ）ホスフェート（水和物）、アンモニア、アルキルアミン、アルカノールアミンおよびヘテロ環アミンの水溶液である、アルカリ現像液を含む。水酸化テトラアルキルアンモニウムの水溶液が特に好ましい。これらのアルカリ現像液は、必要により、水溶性の有機溶媒、たとえばメタノールおよびエタノール、または界面活性剤を含有していてもよい。現像方法は、公知の方法、たとえば、浸漬、パドル、シャワー、スリット、キャップコートおよびスプレー現像プロセスから、自由に選択することができる。現像の結果として、パターンを得ることができる。現像液での現像後、パターンは、好ましくは、水で洗浄される。または、現像工程後のアセトン洗浄プロセスを、任意に、加えることができる。
【０２６７】
好ましくは、方法は、工程（ａ）の前に、工程（ｄ）をさらに含む。
【０２６８】
（ｄ）湿潤分散添加剤を用いるナノサイズの蛍光物質の配位子交換
配位子交換プロセスを使用すると、湿潤分散添加剤を、ナノサイズの蛍光物質の表面上に導入することができる。たとえば、Ｔｈｏｍａｓ  Ｎａｎｎ、Ｃｈｅｍ．Ｃｏｍｍｕｎ．、２００５、１７３５〜１７３６、ＤＯＩ：１０．１０３９／ｂ−４１４８０７ｊに記載されている、このような配位子交換プロセスを、好ましく使用することができる。
【０２６９】
本発明のいくつかの態様において、所望により、ナノサイズの蛍光物質の配位子交換プロセス後の超遠心分離プロセスを適用して、配位子交換されたナノサイズの蛍光物質を（メタ）アクリルポリマー混合物と混合する前に、過剰量の湿潤分散添加剤を除去することができる。
【０２７０】
別の側面において、本発明は、さらに、光学素子（２００）を調製するための方法であって、方法が、以下の工程（Ａ）を含む、方法に関する。
【０２７１】
（Ａ）光学素子中に、色変換フィルム（１００）を設けること。
【０２７２】
本発明を、以下の例を参照してより詳細に記載するが、これらは、単なる説明であって、本発明の範囲を限定するものではない。
【０２７３】
［実施例］
例１
本発明において、色変換フィルム（１００）を、図１に示すように、基板から剥離することができる。
【０２７４】
この例において、色変換フィルムは、赤色、緑色および青色の副色域を有する。赤色および緑色の副色域において、複数のナノサイズの蛍光物質（赤色または緑色）、（メタ）アクリルポリマーおよび湿潤分散剤が、少なくとも組み込まれる。また任意に、着色剤および散乱粒子を組み込むことができる。
【０２７５】
例２
図２は、少なくとも複数のナノサイズの蛍光物質（たとえば、赤色および／または緑色）、（メタ）アクリルポリマーおよび湿潤分散剤を含む、本発明の色変換フィルムの一例を示す。他の成分、たとえば、着色剤および散乱粒子を、任意に、組み込むことができる。
【０２７６】
例３
図３は、本発明の光学素子の一例を示す。
【０２７７】
この例において、色フィルター層は省略されている。
【０２７８】
例４
図４は、本発明の光学素子の別の例を示す。
【０２７９】
この例において、色フィルター層は、色変換フィルム上に積層されている。
【０２８０】
例５
図５は、本発明の光学素子の別の例を示す。
【０２８１】
この例において、均一な色変換フィルムは、光変調器の下部に配置される。
【０２８２】
例６
図６は、本発明の光学素子の別の例を示す。
【０２８３】
この例において、ゲストホスト式液晶（６２３）を、青色光源（６３０）とともに使用し、したがって、２つの偏光子を省略することができ、色変換フィルムは、ＴＦＴの絶縁層として組み立てられた。
【０２８４】
例７
図７は、本発明の別の例を示す。
【０２８５】
この例において、ＭＥＭＳシャッターが、好ましく使用される。
【０２８６】
図７に挙げた色変換フィルム（７１０）に代えて、色変換フィルムを、ＭＥＭＳシャッターシステムの絶縁層として組み立てることができる。
【０２８７】
本明細書に開示のそれぞれの特徴は、特に明記しない限り、同一、同等または類似の目的を果たす代替の特徴によって置きかえられてもよい。したがって、特に明記しない限り、開示されたそれぞれの特徴は、同等または類似の特徴の包括的なシリーズの一例である。
【０２８８】
用語の定義
本発明によれば、「透過」という用語は、偏光放射素子中で使用される厚さで、かつ偏光放射素子の操作中に使用される波長または波長の範囲での、少なくともおおよそ６０％の入射光の送達を意味する。好ましくは、これは、７０％超、より好ましくは、７５％超であり、最も好ましくは、８０％超である。
【０２８９】
「蛍光」という用語は、光または他の電磁放射線を吸収する物質による光の放射の物理的プロセスとして定義される。これは、発光の形態である。ほとんどの場合において、放射された光は、吸収された放射線よりも、長い波長、したがって低いエネルギーを有する。
【０２９０】
「半導体」という用語は、室温で、導体（たとえば、銅）のものと絶縁体（たとえば、ガラス）のものの間の程度の電気伝導性を有する物質を意味する。
【０２９１】
「無機」という用語は、炭素原子を含有しない任意の物質、または、他の原子とイオン結合した炭素原子を含有する任意の化合物、たとえば、一酸化炭素、二酸化炭素、カーボネート、シアニド、シアネート、カーバイドおよびチオシアネートを意味する。
【０２９２】
「放射」という用語は、原子および分子中での電子遷移による電磁波の放射を意味する。
【０２９３】
「感光性」という用語は、適切な光の照射に応答して、それぞれの組成物が化学的に反応することを意味する。光は、通常、可視光またはＵＶ光から選択される。感光性の応答は、組成物の硬化または軟化、好ましくは硬化を含む。好ましくは、感光性組成物は、光重合可能な組成物である。
【０２９４】
以下の実施例１〜６は、本発明の説明およびそれらの製造の詳細な説明を提供する。
実施例
実施例１：分散剤および色変換フィルムを用いる感光性組成物の製造
−  配位子交換プロセス
３０ｍｇのトリ−ｎ−オクチルホスフィンオキシド（以下、「ＴＯＰＯ」）で覆われた赤色放射型のロッド形状のナノ結晶（ＱＬｉｇｈｔ  Ｎａｎｏｔｅｃｈ  Ｌｔｄ製）、および１３ｍｇの湿潤分散剤ＢＹＫ−ＬＰＮ６９１９（（商標）、ＢＹＫ  ｃｏ．製）を、１．５ｍｌのクロロホルムに分散させ、空調管理された室温で、終夜撹拌した。
【０２９５】
次いで、０．５ｇのＰＧＭＥＡ（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、得られた溶液に添加した。
【０２９６】
ＰＧＭＥＡの添加後、溶液中のクロロホルムを、オイルバス中、８５℃で１２０分間、蒸発させた。
【０２９７】
クロロホルムの蒸発プロセス後、ＰＧＭＥＡを、溶液に再度添加して、得られた溶液の総重量を２６０ｍｇに調整した。
【０２９８】
最終的に、湿潤分散剤で覆われた赤色放射型のロッド形状のナノ結晶およびＰＧＭＥＡ溶媒を含有する溶液を得た。
【０２９９】
−  本発明の感光性組成物の製造プロセス
ＴＭＡＨ水溶液に溶解するアクリルポリマー混合物を含むポリマー混合物Ｌ１（Ｍｅｒｃｋ  ＫＧａＡ製）（ここで、ポリマー混合物Ｌ１は、酸基およびシラン変性アクリル単位を含むアクリル単位を含むアクリルポリマー混合物、光ラジカル発生剤Ｉｒｇａｃｕｒｅ  ＯＸＥ０２およびＩｒｇａｃｕｒｅ  ３６９（（商標）、ＢＡＳＦ  ＳＥ製、アクリルポリマー混合物の重量に基づいて、それぞれ６重量％）、アクリルモノマーＡ−ＤＯＤおよびＡ−ＤＣＰ（Ｓｈｉｎ−Ｎａｋａｍｕｒａ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ製、アクリルポリマー混合物の重量に基づいて、それぞれ２０重量％）、ならびにアクリルポリマーの重量に基づいて７０重量％のＰＧＭＥＡ溶媒を含む）と、湿潤分散添加剤で覆われた赤色放射型のロッド形状のナノ結晶とＰＧＭＥＡの得られた溶液とを、室温で混合した。
【０３００】
最終的に、第１の赤色型の感光性組成物（ポリマー混合物Ｌ１の総固体成分の重量に基づいて、８６重量％のロッド形状のナノ結晶）を製造した。
【０３０１】
−  本発明の色変換フィルムの製造プロセス
ガラス基板を、アセトン中で超音波処理することによって洗浄した。
【０３０２】
次いで、第１の赤色型の感光性組成物を、洗浄したガラス基板上に、バーコーティング技術を使用して、コーティングした。得られた基板を、１００℃で９０秒間、空気条件で加熱して、溶媒を蒸発させた。
【０３０３】
ベーキング後、色変換フィルムの半分の領域を、曝露を防止するために、マスクによって覆った。次いで、色変換フィルムを、３．６８ｍＷ／ｃｍ2のｉ、ｇ、ｈ線の光の放射（１００ｍＪ／ｃｍ2、ＵＳＨ−１００５Ｄ、Ｕｓｈｉｏ  Ｃｏ．）に、２８秒間、曝露した。
【０３０４】
次いで、赤色変換フィルムを、水酸化テトラメチルアンモニウム（ＴＭＡＨ）で５分間曝露し、流水で、室温で３０秒間、すすいだ。
【０３０５】
すすぎプロセス後、得られた色変換フィルムを、１００℃で９０秒間、空気条件で、硬化させた。
【０３０６】
最終的に、基板上に製造されたＮｏ．１の赤色変換フィルムを得た。
【０３０７】
実施例２：感光性組成物および色変換フィルムの製造
１３ｍｇの湿潤分散剤ＢＹＫ−ＬＰＮ６９１９の代わりに、２５ｍｇの湿潤分散剤ＢＹＫ−ＬＰＮ６９１９（（商標）、ＢＹＫ  ｃｏ．製）を使用した以外は、上記実施例１の記載と同様の方法で、第２の赤色型の感光性組成物を調製し、Ｎｏ．２の色変換フィルムを製造した。
【０３０８】
実施例３：感光性組成物および色変換フィルムの製造
−  配位子交換プロセス
１９ｍｇ以外は実施例１の配位子交換プロセスの記載と同様の方法で、３８ｍｇのＢＹＫ−１０３（（商標）、ＢＹＫ  Ｃｏ．製）を、ＢＹＫ−ＬＰＮ６９１９の代わりに使用した。
【０３０９】
次いで、湿潤分散添加剤で覆われた（１９ｍｇのＢＹＫ−１０３および３８ｍｇのＢＹＫ−１０３（商標））赤色放射型のロッド形状のナノ結晶およびＰＧＭＥＡ溶媒を含む２種類の溶液を得た。
【０３１０】
−  本発明の感光性組成物の製造プロセス
ＴＭＡＨ水溶液に溶解するアクリルポリマー混合物を含むポリマー混合物Ｌ１（Ｍｅｒｃｋ  ＫＧａＡ製）（ここで、ポリマー混合物Ｌ１は、酸基およびシラン変性（メタ）アクリル単位を含むアクリル単位を含むアクリルポリマー、光ラジカル発生剤Ｉｒｇａｃｕｒｅ  ＯＸＥ０２およびＩｒｇａｃｕｒｅ  ３６９（（商標）、ＢＡＳＦ  ＳＥ製、アクリルポリマー混合物の重量に基づいて、それぞれ６重量％）、アクリルモノマーＡ−ＤＯＤおよびＡ−ＤＣＰ（Ｓｈｉｎ−Ｎａｋａｍｕｒａ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ製、アクリルポリマー混合物の重量に基づいて、それぞれ２０重量％）、およびアクリルポリマー混合物の重量に基づいて７０重量％のＰＧＭＥＡ溶媒を含む）と、湿潤分散添加剤で覆われた赤色放射型のロッド形状のナノ結晶とＰＧＭＥＡの得られた溶液とを、室温で混合した。
【０３１１】
最終的に、第３および第４の赤色型の感光性組成物（アクリルポリマー混合物の重量に基づいて、それぞれ８６重量％のロッド形状のナノ結晶）を製造した。
【０３１２】
−  本発明の色変換フィルムの製造プロセス
ガラス基板を、アセトン中で超音波処理することによって洗浄した。
【０３１３】
次いで、第３の赤色型の感光性組成物を、洗浄したガラス基板上に、バーコーティング技術を使用して、コーティングした。得られた基板を、１００℃で９０秒間、空気条件で加熱して、溶媒を蒸発させた。
【０３１４】
ベーキング後、色変換フィルムの半分の領域を、曝露を防止するために、マスクによって覆った。次いで、色変換フィルムを、３．６８ｍＷ／ｃｍ2のｉ、ｇ、ｈ線の光の放射（１００ｍＪ／ｃｍ2、ＵＳＨ−１００５Ｄ、Ｕｓｈｉｏ  Ｃｏ．）に、２８秒間、曝露した。
【０３１５】
次いで、赤色変換フィルムを、水酸化テトラメチルアンモニウム（ＴＭＡＨ）で５分間曝露し、流水で、室温で３０秒間、すすいだ。
【０３１６】
すすぎプロセス後、得られた色変換フィルムを、１００℃で９０秒間、空気条件で、硬化させた。
【０３１７】
最終的に、Ｎｏ．３の赤色変換フィルムを得た。
【０３１８】
第３の赤色型の感光性組成物に代えて、第４の赤色型の感光性組成物を使用した以外は、上記実施例３の色変換フィルムの製造プロセスに記載と同様の方法で、Ｎｏ．４の赤色変換フィルムを得た。
【０３１９】
実施例４：色変換フィルムの現像特徴の観察
４−１：残留フィルムの厚さの観察
Ａｌｐｈａ−Ｓｔｅｐ  ＡＳ５００（ＫＬＡ  Ｔｅｎｃｏｒ）を使用して、色変換フィルムの未曝露領域の残留フィルムの厚さを測定した。
【０３２０】
図８に観察結果を示す。
【０３２１】
図８に示すように、それぞれのフィルムの残留比は、ほぼゼロである。
【０３２２】
現像は、成功裏に達成された。
【０３２３】
観察４−１および４−２の後、フィルムのアセトンすすぎを行い、アセトンすすぎ後、未曝露領域に残留層がないことを観察した。
【０３２４】
４−２：蛍光観察
励起フィルター（４６０ｎｍ〜４９５ｎｍの励起光を通す）および吸収フィルター／５１０ｎｍ以上の長波長の光を通すダイクロイックミラーからなる蛍光ミラーユニットＵ−ＭＷＩＢ３を備えたＭｉｃｒｏｓｃｏｐｅ  ＯＬＹＭＰＵＳ  ＢＸ−５１を、実施例１〜３で製造された色変換フィルムの顕微鏡観察のために使用した。
【０３２５】
蛍光観察モードにおいて、１００ＷのＨｇランプからの励起光を蛍光ミラーユニットＵ−ＭＷＩＢ３の励起フィルターによってフィルター処理し、次いで、フィルター処理された励起光を色変換フィルムに進入させた。
【０３２６】
変換された光および光源からの励起光ならびに色変換フィルターを通った励起光を、次いで、吸収フィルター／ダイクロイックミラーによって、フィルター処理した。
【０３２７】
蛍光観察中の倍率は、×４であった。
【０３２８】
色変換フィルムの曝露領域および未曝露領域の間の比較を、現像後に行った。色変換フィルムの曝露領域において、均質な赤色画像が得られ、色変換フィルムの未曝露領域において、黒色状態が得られた。
【０３２９】
実施例５：色変換フィルムの微細パターニング
赤色放射型のロッド形状のナノ結晶に代えて、３０ｍｇのトリ−ｎ−オクチルホスフィンオキシド（以下、「ＴＯＰＯ」）で覆われた緑色放射型のロッド形状のナノ結晶（ＱＬｉｇｈｔ  Ｎａｎｏｔｅｃｈ  Ｌｔｄ製）を使用し、微細パターン金属マスクを、マスクに代えてフィルム製造プロセスで使用した以外は、実施例１の記載と同様の方法で、微細パターン化緑色変換フィルムを製造した。
【０３３０】
また、その後、蛍光観察を、実施例５で製造した色変換フィルムを使用した以外は、実施例４の記載と同様の方法で行った。
【０３３１】
図９は、実施例５の緑色変換フィルムの微細パターニングの結果を示す。
【０３３２】
図９に示すように、微細パターン化緑色変換フィルムが成功裏に得られた。
【０３３３】
実施例６：分散剤およびフィルムを用いる感光性組成物の製造
湿潤分散剤とポリマー混合物Ｓ１の異なる混合比を有する２種類の感光性組成物を製造した。混合比１は、０．２１（湿潤分散剤：ポリマー混合物Ｓｉ＝０．２１：１）であり、混合比２は、０．４３であった。
【０３３４】
−  感光性組成物の製造プロセス
ＴＭＡＨ水溶液に溶解するポリシロキサン−アクリルポリマー混合物を含む、ポリマー混合物Ｓ１（３５重量％のＰＧＭＥＡ溶液、Ｍｅｒｃｋ  ＫＧａＡ製）（ここで、ポリシロキサン−アクリルポリマー混合物は、３０重量％の、式（ＳｉＯ2）l＋（Ｒ1ＳｉＯ1.5）m＋（Ｒ2ＳｉＯ1.5）n＋（Ｒ3ＳｉＯ1.5）o（Ｒ1は、フェニル、Ｒ2は、メチル、Ｒ2は、ヒドロキシル基であり、ｌ：ｍ：ｎ：ｏ＝０：４：５：１）によって表されるポリシロキサン、３５重量％のシラン変性アクリルポリマーＡ１（重量平均分子量：６，０００；（メタ）アクリルポリマーの二重結合当量の値は２４ｇ／当量である）、３５重量％の、カルボキシル基を含むアクリルポリマー（重量平均分子量：６，０００）、光ラジカル発生剤ＯＸＥ０１およびＯＸＥ０２（ＢＡＳＦ  ＳＥ製、ポリシロキサン−アクリルポリマー混合物の重量に基づいて、合計で６重量％）、アクリルモノマーＡ−ＤＯＤ、Ａ−ＤＣＰ、Ａ−９３００（Ｓｈｉｎ−Ｎａｋａｍｕｒａ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ製、ポリシロキサン−アクリルポリマー混合物の重量に基づいて、それぞれ１０重量％）を含む）と、湿潤分散添加剤のＢＹＫ−ＬＰＮ６９１９（（商標）、ＢＹＫ製）とを、室温で混合して、湿潤分散剤とポリマー混合物Ｌ１の異なる混合比（混合比１は、０．２１であり、混合比２は０．４３であった）を有する２種類の感光性組成物を製造した。
【０３３５】
−  フィルム製造プロセス
ガラス基板を、アセトン中で超音波処理することによって洗浄した。
【０３３６】
次いで、混合比０．２１を有する感光性組成物を、洗浄したガラス基板上に、バーコーティング技術を使用して、コーティングした。得られた基板を、１００℃で９０秒間、空気条件で加熱して、溶媒を蒸発させた。
【０３３７】
ベーキング後、色変換フィルムの半分の領域を、曝露を防止するために、マスクによって覆った。次いで、色変換フィルムを、３．６８ｍＷ／ｃｍ2のｉ、ｇ、ｈ線の光の放射（５０ｍＪ／ｃｍ2、ＵＳＨ−１００５Ｄ、Ｕｓｈｉｏ  Ｃｏ．）に、１４秒間、曝露した。
【０３３８】
次いで、フィルムを、水酸化テトラメチルアンモニウム（ＴＭＡＨ）で５分間曝露し、流水で、室温で３０秒間、すすいだ。
【０３３９】
すすぎプロセス後、得られた色変換フィルムを、１００℃で９０秒間、空気条件で、硬化させた。
【０３４０】
次いで、フィルム１を製造した。
【０３４１】
混合比０．４３を有する感光性組成物を使用した以外は、上記の実施例６のフィルム製造プロセスの記載と同様の方法で、フィルム２を製造した。
【０３４２】
フィルム１およびフィルム２の未曝露領域の残留フィルムの厚さを、現像前および現像後に、Ａｌｐｈａ−Ｓｔｅｐ  ＡＳ５００（ＫＬＡ  Ｔｅｎｃｏｒ）を用いて測定した。
【０３４３】
比較例１：分散剤およびフィルムを用いる感光性組成物の製造
ＢＹＫ−ＬＰＮ６９１９に代えて、ＢＹＫ  ２０００を使用した以外は、実施例６の記載と同様の方法で、フィルム３（混合比０．２１）およびフィルム４（混合比０．４３）を製造した。
【０３４４】
フィルム３およびフィルム４の未曝露領域の残留フィルムの厚さを、現像前および現像後に、Ａｌｐｈａ−Ｓｔｅｐ  ＡＳ５００（ＫＬＡ  Ｔｅｎｃｏｒ）を用いて測定した。
【０３４５】
比較例２：分散剤およびフィルムを用いる感光性組成物の製造
ＢＹＫ−ＬＰＮ６９１９に代えて、ＢＹＫ  ２００１を使用した以外は、実施例６の記載と同様の方法で、フィルム５（混合比０．２１）およびフィルム６（混合比０．４３）を製造した。
【０３４６】
フィルム５およびフィルム６の未曝露領域の残留フィルムの厚さを、現像前および現像後に、Ａｌｐｈａ−Ｓｔｅｐ  ＡＳ５００（ＫＬＡ  Ｔｅｎｃｏｒ）を用いて測定した。
【０３４７】
フィルム１、２、３、４、５、６の残留フィルム比を、以下の計算式で計算した。
【０３４８】
残留フィルム比＝現像後のフィルムの未曝露領域のフィルム厚さ／現像前のフィルムの未曝露領域のフィルム厚さ
図１０は、フィルム１、２、３、４、５および６の未曝露領域の残留フィルム比を示す。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【国際調査報告】
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