(57)【要約】  本発明は、散乱粒子、青色着色剤、バインダー樹脂としてカルド系バインダー樹脂、光重合開始剤、光重合性化合物、ＵＶ吸収剤、および溶剤を含む青色感光性樹脂組成物であって、前記ＵＶ吸収剤は、ベンゾトリアゾール系、トリアジン系、およびベンゾフェノン系のうちの１つ以上を含むものである青色感光性樹脂組成物、これを用いて製造されたカラーフィルタおよび画像表示装置に関する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
散乱粒子、青色着色剤、バインダー樹脂としてカルド系バインダー樹脂、光重合性化合物、光重合開始剤、ＵＶ吸収剤、および溶剤を含む青色感光性樹脂組成物であって、
前記ＵＶ吸収剤は、ベンゾトリアゾール系、トリアジン系、およびベンゾフェノン系のうちの１つ以上を含むものである、青色感光性樹脂組成物。
【請求項２】
前記散乱粒子は、平均粒径が１０〜１０００ｎｍの金属酸化物を含む、請求項１に記載の青色感光性樹脂組成物。
【請求項３】
前記散乱粒子は、Ａｌ２Ｏ３、ＳｉＯ２、ＺｎＯ、ＺｒＯ２、ＢａＴｉＯ３、ＴｉＯ２、Ｔａ２Ｏ５、Ｔｉ３Ｏ５、Ｎｂ２Ｏ３、ＳｎＯ、およびＭｇＯからなる群より選択される１種以上を含むものである、請求項１に記載の青色感光性樹脂組成物。
【請求項４】
前記青色感光性樹脂組成物は、紫色着色剤をさらに含むものである、請求項１に記載の青色感光性樹脂組成物。
【請求項５】
前記青色着色剤は、青色顔料および青色染料のうちの１つ以上を含む、請求項１に記載の青色感光性樹脂組成物。
【請求項６】
前記カルド系バインダー樹脂は、下記化学式１−１および化学式１−２で表される化合物のうちの１つ以上を含むものである、請求項１に記載の青色感光性樹脂組成物。
［化学式１−１］
2020514788.tif 000037
［化学式１−２］
2020514788.tif 000038
（前記化学式１−１または化学式１−２において、
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３およびＲ４は、それぞれ独立に、
2020514788.tif 000039
であり；
Ｘは、水素原子、炭素数１〜５のアルキル基、または水酸基であり；
Ｒ５は、水素原子、または炭素数１〜５のアルキル基である。）
【請求項７】
前記カルド系バインダー樹脂は、９，９−ビス（３−シンナミックジエステル）フルオレン（９，９−ｂｉｓ（３−ｃｉｎｎａｍｉｃ  ｄｉｅｓｔｅｒ）ｆｌｕｏｒｅｎｅ）、９，９−ビス（３−シンナモイル、４−ヒドロキシフェニル）フルオレン（９，９−ｂｉｓ（３−ｃｉｎｎａｍｏｉｌ、４−ｈｙｄｒｏｘｙｐｈｅｎｙｌ）ｆｌｕｏｒｅｎｅ）、９，９−ビス（グリシジルメタクリレートエーテル）フルオレン（９，９−ｂｉｓ（ｇｌｙｃｉｄｙｌ  ｍｅｔｈａｃｒｙｌａｔｅ  ｅｔｈｅｒ）ｆｌｕｏｒｅｎｅ）、９，９−ビス（３，４−ジヒドロキシフェニル）フルオレンジシンナミックエステル（９，９−ｂｉｓ（３，４−ｄｉｈｙｄｒｏｘｙｐｈｅｎｙｌ）ｆｌｕｏｒｅｎｅ  ｄｉｃｉｎｎａｍｉｃ  ｅｓｔｅｒ）、３，６−ジグリシジルメタクリレートエーテルスピロ（フルオレン−９，９−キサンテン）（３，６−ｄｉｇｌｙｃｉｄｙｌ  ｍｅｔｈａｃｒｙｌａｔｅ  ｅｔｈｅｒ  ｓｐｉｒｏ（ｆｌｕｏｒｅｎｅ−９，９−ｘａｎｔｅｎｅ））、９，９−ビス（３−アリル、４−ヒドロキシフェニルフルオレン）（９，９−ｂｉｓ（３−ａｌｌｙｌ、４−ｈｙｄｒｏｘｙｐｈｅｎｙｌｆｌｕｏｒｅｎｅ））、９，９−ビス（４−アリロキシフェニル）フルオレン（９，９−ｂｉｓ（４−ａｌｌｙｌｏｘｙｐｈｅｎｙｌ）ｆｌｕｏｒｅｎｅ）、および９，９−ビス（３，４−メタクリリックジエステル）フルオレン（９，９−ｂｉｓ（３，４−ｍｅｔｈａｃｒｙｌｉｃ  ｄｉｅｓｔｅｒ）ｆｌｕｏｒｅｎｅ）からなる群より選択された１種以上を含むものである、請求項１に記載の青色感光性樹脂組成物。
【請求項８】
前記青色感光性樹脂組成物は、バインダー樹脂としてアクリル系アルカリ可溶性樹脂をさらに含むものである、請求項１に記載の青色感光性樹脂組成物。
【請求項９】
前記光重合開始剤は、下記化学式３〜５で表される化合物の中から選択される１種以上を含むものである、請求項１に記載の青色感光性樹脂組成物。
［化学式３］
2020514788.tif 000040
（前記化学式３において、
Ｒ８は、水素原子、ハロゲン原子、水酸基、炭素数１〜１２のアルキル基で置換もしくは非置換のフェニル基、炭素数１〜１２のアルキル基で置換もしくは非置換のベンジル基、炭素数１〜１２のアルキル基で置換もしくは非置換のナフチル基、または−ＳＲａであってもよく、Ｒａは、水素、炭素数１〜１２のアルキル基、またはベンジル基であってもよいし；
Ｒ９〜Ｒ１２は、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、水酸基、炭素数１〜１２のアルキル基で置換もしくは非置換のフェニル基、炭素数１〜１２のアルキル基で置換もしくは非置換のベンジル基、または炭素数１〜１２のアルキル基で置換もしくは非置換のナフチル基であり；
前記Ｒ１１とＲ１２は、共に環を形成してもよい。）
［化学式４］
2020514788.tif 000041
（前記化学式４において、Ｒ１３は、ジフェニルスルフィド基、置換されたジフェニルスルフィド基、カルバゾール基、置換されたカルバゾール基、フルオレン基、または置換されたフルオレン基であり；
Ｒ１４は、水素、炭素数１〜２０のアルキル基、炭素数３〜８のシクロアルキル基、置換されないか、置換されたフェニル基または
2020514788.tif 000042
であり、ｎは、１〜４の整数であり、ｍは、１〜６の整数であり；
Ｒ１５は、１〜８個の炭素を有するアルキル基、フェニル基、置換されたフェニル基、ベンジル基、または置換されたベンジル基である。）
［化学式５］
2020514788.tif 000043
（化学式５において、
Ｒ１６、Ｒ１７およびＲ１８は、それぞれ独立に、Ｒ、ＯＲ、ＣＯＲ、ＳＲ、ＣＯＮＲＲ’、ＲＯＲ’、またはＣＮを示し；ＲおよびＲ’は、炭素数１〜２０のアルキル基、炭素数６〜３０のアリール基、炭素数７〜３０のアラルキル基、または炭素数２〜２０の複素環基を示し、これらは、ハロゲン原子、または炭素数２〜２０の複素環基で置換されていてもよいし、これらのうち、アルキル基およびアラルキル基のアルキレン部分は、不飽和結合、エーテル結合、チオエーテル結合、またはエステル結合によって中断されていてもよく、また、ＲおよびＲ’は、共に環を形成してもよいし；
Ｙ１は、酸素原子、硫黄原子、またはセレン原子を示し、ｍは、０〜４の整数を示し、ｐは、０〜５の整数を示し；
ｑは、０または１を示し；
Ｒ１９、Ｒ２０、Ｒ２１およびＲ２２は、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、または炭素数１〜８のアルキル基を示し；
Ｘ１およびＸ２は、炭素数１〜２０のアルキル基、炭素数６〜３０のアリール基、炭素数７〜３０のアラルキル基、または炭素数２〜２０の複素環基を示し、これらは、ハロゲン原子、または炭素数２〜２０の複素環基で置換されていてもよいし、これらのうち、アルキル基およびアラルキル基のアルキレン部分は、不飽和結合、エーテル結合、チオエーテル結合、またはエステル結合によって中断されていてもよく；
Ｘ２は、隣接した環の炭素原子と共に環を形成してもよいし；
Ｙ２およびＹ３は、それぞれ独立に、酸素原子、硫黄原子、またはセレン原子を示す。）
【請求項１０】
前記光重合開始剤は、下記化学式からなるグループより選択される１種以上を含むものである、請求項１に記載の青色感光性樹脂組成物。
［化学式５−１］
2020514788.tif 000044
［化学式５−２］
2020514788.tif 000045
［化学式５−３］
2020514788.tif 000046
［化学式５−４］
2020514788.tif 000047
［化学式５−５］
2020514788.tif 000048
［化学式５−６］
2020514788.tif 000049
［化学式５−７］
2020514788.tif 000050
［化学式５−８］
2020514788.tif 000051
【請求項１１】
前記青色感光性樹脂中の固形分総重量に対して、前記散乱粒子０．１〜５０重量％；前記青色着色剤０．１〜５０重量％；前記バインダー樹脂５〜８５重量％；光重合性化合物５〜５０重量％；前記光開始剤０．１〜２０重量％；および前記ベンゾトリアゾール系、トリアジン系、およびベンゾフェノン系のうちの１つ以上を含むＵＶ吸収剤０．００１〜１０重量％を含み、前記青色感光性樹脂組成物の総重量に対して溶剤６０〜９０重量％含むものである、請求項１に記載の青色感光性樹脂組成物。
【請求項１２】
請求項１〜請求項１１のいずれか１項に記載の青色感光性樹脂組成物からなる青色パターン層を含むカラーフィルタ。
【請求項１３】
前記カラーフィルタは、赤色パターン層および緑色パターン層からなる群より選択される１種以上をさらに含むものである、請求項１２に記載のカラーフィルタ。
【請求項１４】
前記赤色パターン層または緑色パターン層は、量子ドットを含むものである、請求項１３に記載のカラーフィルタ。
【請求項１５】
前記カラーフィルタは、自発光カラーフィルタであることを特徴とする、請求項１４に記載のカラーフィルタ。
【請求項１６】
請求項１２に記載のカラーフィルタと、
青色光を放出する光源とを含む画像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、青色感光性樹脂組成物、これを用いて製造されたカラーフィルタおよび画像表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
カラーフィルタは、白色光から赤色、緑色および青色の３色を抽出して微細な画素単位に可能にする薄膜フィルム型光学部品であって、１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、それぞれの画素間の境界部分を遮光するために透明基板上に定められたパターンに形成されたブラックマトリックス層と、それぞれの画素を形成するために複数の色（通常、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）および青色（Ｂ））の３原色を定められた順序で配列した画素部とが順に積層された構造を取っている。
【０００３】
最近は、カラーフィルタを実現する方法の一つとして、顔料分散型の感光性樹脂を用いた顔料分散法が適用されているが、光源から照射された光がカラーフィルタを透過する過程で光の一部がカラーフィルタに吸収されて光効率が低下し、また、カラーフィルタに含まれている顔料の特性によって色再現が低下する問題点が発生している。
【０００４】
このような問題点を解決するために、量子ドットを含む自発光感光性樹脂組成物を用いたカラーフィルタの製造方法が提案された。
【０００５】
具体的には、大韓民国公開特許第２００７−００９４６７９号は、量子ドット（Ｑｕａｎｔｕｍ  Ｄｏｔ）で形成されたカラーフィルタ層を有することで色再現性を高められると開示しており、大韓民国公開特許第２００９−００３６３７３号は、既存のカラーフィルタを量子ドット蛍光体からなる発光層に代えることにより、発光効率を向上させて表示品質を改善できると開示している。
【０００６】
また、現在までカラーフィルタを製造するために開発された感光性樹脂組成物は、優れたパターン特性、耐熱性などの要件を十分に満たしていなかった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、現像速度に優れて工程性に優れ、硬化膜に形成時、耐熱性に優れて高温で黄変が発生せず発光強度の変化がなく、一定値の微細パターン形成が可能で優れたパターン特性を有し、微細画素の実現不良の問題を改善したカラーフィルタ、特に自発光カラーフィルタの実現が可能な青色感光性樹脂組成物、これを用いて製造されたカラーフィルタおよび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】
【０００８】
散乱粒子、青色着色剤、バインダー樹脂としてカルド系バインダー樹脂、光重合性化合物、光重合開始剤、ＵＶ吸収剤、および溶剤を含む青色感光性樹脂組成物であって、前記ＵＶ吸収剤は、ベンゾトリアゾール系、トリアジン系、およびベンゾフェノン系のうちの１つ以上を含むものである、青色感光性樹脂組成物を提供する。
【０００９】
また、本発明は、前述した青色感光性樹脂組成物からなる青色パターン層を含むカラーフィルタを提供する。
【００１０】
さらに、本発明は、前記カラーフィルタと、青色光を放出する光源とを含む画像表示装置を提供する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明は、前記青色感光性樹脂組成物にベンゾトリアゾール系、トリアジン系、およびベンゾフェノン系のうちの１つ以上を含むＵＶ吸収剤を含むことにより、耐熱性に優れて高温で黄変が発生せず発光強度の変化がなく、一定値の微細パターン形成が可能で優れたパターン特性を有し、微細画素の実現不良の問題を改善したカラーフィルタ、特に自発光カラーフィルタの実現が可能である。また、優れた視野角を有する高品質の画質の自発光カラーフィルタを提供することができる。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明の青色感光性樹脂組成物は、散乱粒子、青色着色剤、バインダー樹脂としてカルド系バインダー樹脂、光重合開始剤、光重合性化合物、熱硬化剤、および溶剤を含むことができる。特に、前記ＵＶ吸収剤は、ベンゾトリアゾール系、トリアジン系、およびベンゾフェノン系のうちの１つ以上を含むことにより、本発明の青色感光性樹脂組成物を用いて製造された青色パターン層を含むカラーフィルタは、熱的耐性に優れて高温で黄変が発生せず発光強度の変化がなく、一定値の微細パターン形成が可能で微細画素の実現不良の問題を改善したカラーフィルタ、特に自発光カラーフィルタを提供することができる。また、優れた視野角を有する高品質の画質のカラーフィルタ、特に自発光カラーフィルタおよびこれを含む画像表示装置を提供することができる。
【００１３】
以下、本発明の構成を詳細に説明する。
散乱粒子
本発明の散乱粒子は、平均粒径が１０〜１０００ｎｍの平均粒径を有する金属酸化物であってもよいし、平均粒径が３０〜３００ｎｍの範囲の場合、より好ましい。この時、平均粒径が前記範囲未満の場合、入射した光の十分な散乱効果を期待することができず、平均粒径が前記範囲超過の場合には、組成物内に沈降したり均一な品質の自発光層の表面を得ることができない。
【００１４】
前記金属酸化物は、Ｌｉ、Ｂｅ、Ｂ、Ｎａ、Ｍｇ、Ａｌ、Ｓｉ、Ｋ、Ｃａ、Ｓｃ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｇａ、Ｇｅ、Ｒｂ、Ｓｒ、Ｙ、Ｍｏ、Ｃｓ、Ｂａ、Ｌａ、Ｈｆ、Ｗ、Ｔｌ、Ｐｂ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｐｍ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｙｂ、Ｔｉ、Ｓｂ、Ｓｎ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｃｅ、Ｔａ、Ｉｎ、およびこれらの組み合わせからなる群より選択された１種の金属を含む酸化物であってもよい。より具体的には、Ａｌ２Ｏ３、ＳｉＯ２、ＺｎＯ、ＺｒＯ２、ＢａＴｉＯ３、ＴｉＯ２、Ｔａ２Ｏ５、Ｔｉ３Ｏ５、ＺｎＯ、Ｎｂ２Ｏ３、ＳｎＯ、およびＭｇＯおよびこれらの組み合わせからなる群より選択された１種以上であってもよい。必要な場合、アクリレートなどの不飽和結合を有する化合物で表面処理された材質も使用可能である。
【００１５】
前記散乱粒子は、カラーフィルタの発光強度を十分に向上させられるように、平均粒径および全体組成物内の含有量を必要に応じて適宜調節可能である。
【００１６】
また、前記散乱粒子は、青色感光性樹脂中の固形分総重量に対して０．１〜５０重量％含まれてもよいし、好ましくは５〜３０重量％使用することができる。散乱粒子が前記好ましい範囲内にあれば、発光強度の増加効果を得ることができ、組成物の安定性を確保することができる。
【００１７】
青色着色剤
本発明の青色着色剤において、青色顔料としては、具体的には、色指数（Ｔｈｅ  ｓｏｃｉｅｔｙ  ｏｆ  Ｄｙｅｒｓ  ａｎｄ  Ｃｏｌｏｕｒｉｓｔｓ出版）においてピグメントに分類されている化合物が挙げられ、より具体的には、以下のような色指数（Ｃ．Ｉ．）番号の顔料が挙げられるが、必ずしもこれらに限定されるものではない。青色顔料は、具体的には、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３、１５：４、１５：６、１６、２１、２８、および７６などが挙げられ、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３、ピグメントブルー１５：６、ピグメントブルー１６からなる群より選択される１種以上を含むことが好ましい。
【００１８】
本発明の青色着色剤は、青色染料をさらに含んでもよいし、青色染料としては、カラーインデックス（Ｔｈｅ  Ｓｏｃｉｅｔｙ  ｏｆ  Ｄｙｅｒｓ  ａｎｄ  Ｃｏｌｏｕｒｉｓｔｓ出版）内にて染料に分類されている化合物または染色ノート（色染社）に記載されている公知の染料が挙げられる。
【００１９】
前記追加的に使用可能な染料を挙げると、
Ｃ．Ｉ．ソルベント染料として、
Ｃ．Ｉ．ソルベントブルー５、３５、３６、３７、４４、４５、５９、６７および７０などが挙げられ、Ｃ．Ｉ．ソルベントブルー３５、３６、４４、４５および７０のうちの１種以上を含むことがより好ましい。
【００２０】
また、Ｃ．Ｉ．アシッド染料として、
Ｃ．Ｉ．アシッドブルー１、７、９、１５、１８、２３、２５、２７、２９、４０、４２、４５、５１、６２、７０、７４、８０、８３、８６、８７、９０、９２、９６、１０３、１１２、１１３、１２０、１２９、１３８、１４７、１５０、１５８、１７１、１８２、１９２、２１０、２４２、２４３、２５６、２５９、２６７、２７８、２８０、２８５、２９０、２９６、３１５、３２４：１、３３５および３４０などが挙げられ、なかでも、Ｃ．Ｉ．アシッドブルー８０および９０のうちの１種以上を含むことがより好ましい。
【００２１】
さらに、Ｃ．Ｉ．ダイレクト染料として、
Ｃ．Ｉ．ダイレクトブルー３８、４４、５７、７０、７７、８０、８１、８４、８５、８６、９０、９３、９４、９５、９７、９８、９９、１００、１０１、１０６、１０７、１０８、１０９、１１３、１１４、１１５、１１７、１１９、１３７、１４９、１５０、１５３、１５５、１５６、１５８、１５９、１６０、１６１、１６２、１６３、１６４、１６６、１６７、１７０、１７１、１７２、１７３、１８８、１８９、１９０、１９２、１９３、１９４、１９６、１９８、１９９、２００、２０７、２０９、２１０、２１２、２１３、２１４、２２２、２２８、２２９、２３７、２３８、２４２、２４３、２４４、２４５、２４７、２４８、２５０、２５１、２５２、２５６、２５７、２５９、２６０、２６８、２７４、２７５および２９３などが挙げられる。
【００２２】
Ｃ．Ｉ．モーダントブルー１、２、３、７、８、９、１２、１３、１５、１６、１９、２０、２１、２２、２３、２４、２６、３０、３１、３２、３９、４０、４１、４３、４４、４８、４９、５３、６１、７４、７７、８３および８４などが挙げられる。
【００２３】
前記青色染料は、それぞれ単独または２種以上を組み合わせて使用することができる。
本発明の青色着色剤は、追加の着色剤として紫色着色剤をさらに含んでもよい。紫色着色剤は、紫色顔料および紫色染料のうちの１つ以上を含むことができ、前記紫色顔料は、具体的には、Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット１、１４、１９、２３、２９、３２、３３、３６、３７および３８などが挙げられ、なかでも、Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット２３を含むことがより好ましい。
【００２４】
紫色染料は、具体的には、Ｃ．Ｉ．ソルベントバイオレット、Ｃ．Ｉ．アシッドバイオレット、Ｃ．Ｉ．アシッドバイオレット、Ｃ．Ｉ．モーダントバイオレットなどが挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【００２５】
具体的には、前記Ｃ．Ｉ．ソルベントバイオレットは、Ｃ．Ｉ．ソルベントバイオレット８、９、１３、１４、３６、３７、４７および４９などが挙げられ、Ｃ．Ｉ．ソルベントバイオレット１３を含むことがより好ましい。Ｃ．Ｉ．アシッドバイオレットとしては、Ｃ．Ｉ．アシッドバイオレット６Ｂ、７、９、１７、１９および６６などが挙げられ、Ｃ．Ｉ．アシッドバイオレット６６を含むことがより好ましい。Ｃ．Ｉ．ダイレクトバイオレットとしては、Ｃ．Ｉ．ダイレクトバイオレット４７、５２、５４、５９、６０、６５、６６、７９、８０、８１、８２、８４、８９、９０、９３、９５、９６、１０３および１０４などが挙げられる。
【００２６】
また、Ｃ．Ｉ．モーダントバイオレット１、２、４、５、７、１４、２２、２４、３０、３１、３２、３７、４０、４１、４４、４５、４７、４８、５３および５８などが挙げられる。
【００２７】
前記青色着色剤は、青色感光性樹脂中の固形分総重量に対して０．１〜５０重量％を使用することができ、好ましくは０．５〜３０重量％使用することができる。青色着色剤の含有量が前記範囲を満足する場合、外光反射を抑制し、色の発光強度を効果的に示すことができ、粘度の安定性を確保することができる。
【００２８】
量子ドットを含む自発光感光性樹脂の場合、量子効率が低下してその性能が低下することがあり、特に青色量子ドットの場合、高価であることから費用上昇の問題があり、高温工程に弱くて工程の制限があったが、本発明では、青色量子ドットを含まないにもかかわらず、青色着色剤および散乱粒子を含むことにより、カラーフィルタ、特に自発光カラーフィルタの青色画素の効率の低下を防止することができる。
【００２９】
バインダー樹脂
本発明のバインダー樹脂は、カルド系バインダー樹脂を含む。前記カルド系バインダー樹脂は、光や熱の作用による反応性およびアルカリ溶解性を有し、着色材料の分散媒として作用する。本発明の青色感光性樹脂組成物に含有されるカルド系バインダー樹脂は、散乱粒子に対する結合剤樹脂として作用し、カラーフィルタの製造のための現像段階で使用されたアルカリ性現像液に溶解可能な樹脂であれば限定されない。
【００３０】
本発明のカルド系バインダー樹脂は、化学式１−１および化学式１−２で表される化合物のうちの１つ以上を含むものであってもよい。
【００３１】
［化学式１−１］
2020514788.tif 000002
【００３２】
［化学式１−２］
2020514788.tif 000003
【００３３】
前記化学式１−１または化学式１−２において、
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３およびＲ４は、それぞれ独立に、
2020514788.tif 000004
【００３４】
であり；
Ｘは、水素原子、炭素数１〜５のアルキル基、または水酸基であり；
Ｒ５は、水素原子、または炭素数１〜５のアルキル基である。
【００３５】
本発明において、前記化学式１−１で表される化合物は、下記化学式２−１で表される化合物で合成され、化学式１−２で表される化合物は、化学式２−２で表される化合物を用いて合成されてもよい。
【００３６】
本発明において、前記化学式１−１で表される化合物は、下記化学式２−１で表される化合物で合成され、化学式１−２で表される化合物は化学式２−２で表される化合物を用いて合成されてもよい。
【００３７】
［化学式２−１］
2020514788.tif 000005
【００３８】
［化学式２−２］
2020514788.tif 000006
【００３９】
具体的には、前記化学式１−１で表される化合物は、化学式１−１−１および化学式１−１−２で表される化合物のうちの１つ以上であり、前記化学式１−２で表される化合物は、化学式１−２−１および化学式１−２−２で表される化合物のうちの１つ以上であってもよい。
【００４０】
［化学式１−１−１］
2020514788.tif 000007
【００４１】
［化学式１−１−２］
2020514788.tif 000008
【００４２】
［化学式１−２−１］
2020514788.tif 000009
【００４３】
［化学式１−２−２］
2020514788.tif 000010
【００４４】
前記カルド系バインダー樹脂は、９，９−ビス（３−シンナミックジエステル）フルオレン（９，９−ｂｉｓ（３−ｃｉｎｎａｍｉｃ  ｄｉｅｓｔｅｒ）ｆｌｕｏｒｅｎｅ）、９，９−ビス（３−シンナモイル、４−ヒドロキシフェニル）フルオレン（９，９−ｂｉｓ（３−ｃｉｎｎａｍｏｉｌ、４−ｈｙｄｒｏｘｙｐｈｅｎｙｌ）ｆｌｕｏｒｅｎｅ）、９，９−ビス（グリシジルメタクリレートエーテル）フルオレン（９，９−ｂｉｓ（ｇｌｙｃｉｄｙｌ  ｍｅｔｈａｃｒｙｌａｔｅ  ｅｔｈｅｒ）ｆｌｕｏｒｅｎｅ）、９，９−ビス（３，４−ジヒドロキシフェニル）フルオレンジシンナミックエステル（９，９−ｂｉｓ（３，４−ｄｉｈｙｄｒｏｘｙｐｈｅｎｙｌ）ｆｌｕｏｒｅｎｅ  ｄｉｃｉｎｎａｍｉｃ  ｅｓｔｅｒ）、３，６−ジグリシジルメタクリレートエーテルスピロ（フルオレン−９，９−キサンテン）（３，６−ｄｉｇｌｙｃｉｄｙｌ  ｍｅｔｈａｃｒｙｌａｔｅ  ｅｔｈｅｒ  ｓｐｉｒｏ（ｆｌｕｏｒｅｎｅ−９，９−ｘａｎｔｅｎｅ））、９，９−ビス（３−アリル、４−ヒドロキシフェニルフルオレン）（９，９−ｂｉｓ（３−ａｌｌｙｌ、４−ｈｙｄｒｏｘｙｐｈｅｎｙｌｆｌｕｏｒｅｎｅ））、９，９−ビス（４−アリロキシフェニル）フルオレン（９，９−ｂｉｓ（４−ａｌｌｙｌｏｘｙｐｈｅｎｙｌ）ｆｌｕｏｒｅｎｅ）、および９，９−ビス（３，４−メタクリリックジエステル）フルオレン（９，９−ｂｉｓ（３，４−ｍｅｔｈａｃｒｙｌｉｃ  ｄｉｅｓｔｅｒ）ｆｌｕｏｒｅｎｅ）からなる群より選択された少なくとも１種と、酸無水化合物として、無水マレイン酸、無水コハク酸、無水イタコン酸、無水フタル酸、無水テトラヒドロフタル酸、無水ヘキサヒドロフタル酸、無水メチレンドメチレンテトラヒドロフタル酸、無水クロレンド酸、無水メチルテトラヒドロフタル酸からなる群、または酸２無水物として、無水ピロメリット酸、ベンゾフェノンテトラカルボン酸２無水物、ビフェニルテトラカルボン酸２無水物、ビフェニルエーテルテトラカルボン酸２無水物などの芳香族多価カルボン酸無水物からなる群より選択された少なくとも１種と反応をさせて製造することができるが、これに限らない。
【００４５】
本発明は、バインダー樹脂としてアクリル系アルカリ可溶性樹脂がさらに含まれてもよい。前記アクリル系アルカリ可溶性樹脂は、例えば、カルボキシル基含有単量体、およびこの単量体と共重合可能な他の単量体との共重合体などが挙げられる。カルボキシル基含有単量体としては、例えば、不飽和モノカルボン酸や、不飽和ジカルボン酸、不飽和トリカルボン酸などの分子中に１個以上のカルボキシル基を有する不飽和多価カルボン酸などの不飽和カルボン酸などが挙げられる。ここで、不飽和モノカルボン酸としては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、α−クロロアクリル酸、ケイ皮酸などが挙げられる。不飽和ジカルボン酸としては、例えば、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、シトラコン酸、メサコン酸などが挙げられる。不飽和多価カルボン酸は、酸無水物でもよいし、具体的には、マレイン酸無水物、イタコン酸無水物、シトラコン酸無水物などが挙げられる。また、不飽和多価カルボン酸は、そのモノ（２−メタクリロイルオキシアルキル）エステルでもよいし、例えば、コハク酸モノ（２−アクリロイルオキシエチル）、コハク酸モノ（２−メタクリロイルオキシエチル）、フタル酸モノ（２−アクリロイルオキシエチル）、フタル酸モノ（２−メタクリロイルオキシエチル）などが挙げられる。不飽和多価カルボン酸は、その両末端ジカルボキシ重合体のモノ（メタ）アクリレートでもよいし、例えば、ω−カルボキシポリカプロラクトンモノアクリレート、ω−カルボキシポリカプロラクトンモノメタクリレートなどが挙げられる。これらのカルボキシル基含有単量体は、それぞれ単独でまたは２種以上を混合して使用することができる。前記カルボキシル基含有単量体と共重合可能な他の単量体としては、例えば、スチレン、α−メチルスチレン、ｏ−ビニルトルエン、ｍ−ビニルトルエン、ｐ−ビニルトルエン、ｐ−クロロスチレン、ｏ−メトキシスチレン、ｍ−メトキシスチレン、ｐ−メトキシスチレン、ｏ−ビニルベンジルメチルエーテル、ｍ−ビニルベンジルメチルエーテル、ｐ−ビニルベンジルメチルエーテル、ｏ−ビニルベンジルグリシジルエーテル、ｍ−ビニルベンジルグリシジルエーテル、ｐ−ビニルベンジルグリシジルエーテル、インデンなどの芳香族ビニル化合物；メチルアクリレート、メチルメタクリレート、エチルアクリレート、エチルメタクリレート、ｎ−プロピルアクリレート、ｎ−プロピルメタクリレート、ｉ−プロピルアクリレート、ｉ−プロピルメタクリレート、ｎ−ブチルアクリレート、ｎ−ブチルメタクリレート、ｉ−ブチルアクリレート、ｉ−ブチルメタクリレート、ｓｅｃ−ブチルアクリレート、ｓｅｃ−ブチルメタクリレート、ｔ−ブチルアクリレート、ｔ−ブチルメタクリレート、２−ヒドロキシエチルアクリレート、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、２−ヒドロキシプロピルアクリレート、２−ヒドロキシプロピルメタクリレート、３−ヒドロキシプロピルアクリレート、３−ヒドロキシプロピルメタクリレート、２−ヒドロキシブチルアクリレート、２−ヒドロキシブチルメタクリレート、３−ヒドロキシブチルアクリレート、３−ヒドロキシブチルメタクリレート、４−ヒドロキシブチルアクリレート、４−ヒドロキシブチル���タクリレート、アリルアクリレート、アリルメタクリレート、ベンジルアクリレート、ベンジルメタクリレート、シクロヘキシルアクリレート、シクロヘキシルメタクリレート、フェニルアクリレート、フェニルメタクリレート、２−メトキシエチルアクリレート、２−メトキシエチルメタクリレート、２−フェノキシエチルアクリレート、２−フェノキシエチルメタクリレート、メトキシジエチレングリコールアクリレート、メトキシジエチレングリコールメタクリレート、メトキシトリエチレングリコールアクリレート、メトキシトリエチレングリコールメタクリレート、メトキシプロピレングリコールアクリレート、メトキシプロピレングリコールメタクリレート、メトキシジプロピレングリコールアクリレート、メトキシジプロピレングリコールメタクリレート、イソボルニルアクリレート、イソボルニルメタクリレート、ジシクロペンタジエニルアクリレート、ジシクロペンタジエチルメタクリレート、アダマンチル（メタ）アクリレート、ノルボルニル（メタ）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−ヒドロキシ−３−フェノキシプロピルメタクリレート、グリセロールモノアクリレート、グリセロールモノメタクリレートなどの不飽和カルボン酸エステル類；２−アミノエチルアクリレート、２−アミノエチルメタクリレート、２−ジメチルアミノエチルアクリレート、２−ジメチルアミノエチルメタクリレート、２−アミノプロピルアクリレート、２−アミノプロピルメタクリレート、２−ジメチルアミノプロピルアクリレート、２−ジメチルアミノプロピルメタクリレート、３−アミノプロピルアクリレート、３−アミノプロピルメタクリレート、３−ジメチルアミノプロピルアクリレート、３−ジメチルアミノプロピルメタクリレートなどの不飽和カルボン酸アミノアルキルエステル類；グリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレートなどの不飽和カルボン酸グリシジルエステル類；酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニル、安息香酸ビニルなどのカルボン酸ビニルエステル類；ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、アリルグリシジルエーテルなどの不飽和エーテル類；アクリロニトリル、メタクリロニトリル、α−クロロアクリロニトリル、シアン化ビニリデンなどのシアン化ビニル化合物；アクリルアミド、メタクリルアミド、α−クロロアクリルアミド、Ｎ−２−ヒドロキシエチルアクリルアミド、Ｎ−２−ヒドロキシエチルメタクリルアミドなどの不飽和アミド類；マレイミド、ベンジルマレイミド、Ｎ−フェニルマレイミド、Ｎ−シクロヘキシルマレイミドなどの不飽和イミド類；１，３−ブタジエン、イソプレン、クロロプレンなどの脂肪族共役ジエン類；およびポリスチレン、ポリメチルアクリレート、ポリメチルメタクリレート、ポリ−ｎ−ブチルアクリレート、ポリ−ｎ−ブチルメタクリレート、ポリシロキサンの重合体分子鎖の末端にモノアクリロイル基またはモノメタクリロイル基を有する巨大単量体類などが挙げられる。これらの単量体は、それぞれ単独でまたは２種以上を混合して使用することができる。特に、前記カルボキシル基含有単量体と共重合可能な他の単量体として、ノルボルニル骨格を有する単量体、アダマンタン骨格を有する単量体、ロジン骨格を有する単量体などのバルキー性単量体が比誘電定数値を低下させる傾向があるので、好ましい。
【００４６】
本発明のカルド系バインダー樹脂および／またはアクリル系アルカリ可溶性樹脂としては、酸価が２０〜２００（ＫＯＨｍｇ／ｇ）の範囲が好ましい。酸価が前記範囲にあれば、現像液中の溶解性が向上し、非−露出部が溶解しやすく感度が増加して、結果的に、露出部のパターンが現像時に残って残膜率（ｆｉｌｍ  ｒｅｍａｉｎｉｎｇ  ｒａｔｉｏ）を改善するので、好ましい。ここで、酸価とは、アクリル系重合体１ｇを中和するのに必要な水酸化カリウムの量（ｍｇ）として測定される値であり、通常、水酸化カリウム水溶液を用いて滴定することにより求められる。また、ゲル透過クロマトグラフィー（ＧＰＣ；テトラヒドロフランを溶出溶剤とする）で測定したポリスチレン換算重量平均分子量（以下、単に「重量平均分子量」という）である２，０００〜２００，０００、好ましくは３，０００〜１００，０００のカルド系バインダー樹脂またはアクリル系アルカリ可溶性樹脂が好ましい。分子量が前記範囲にあれば、コーティングフィルムの硬度が向上し、残膜率が高くて、現像液中の非−露出部の溶解性が卓越し、解像度が向上する傾向があるので、好ましい。
【００４７】
カルド系バインダー樹脂および／またはアクリル系アルカリ可溶性樹脂の分子量分布［重量平均分子量（Ｍｗ）／数平均分子量（Ｍｎ）］は、１．０〜６．０のものが好ましく、１．５〜６．０のものがより好ましい。分子量分布［重量平均分子量（Ｍｗ）／数平均分子量（Ｍｎ）］が１．５〜６．０なら現像性に優れるので、好ましい。
【００４８】
本発明のバインダー樹脂は、青色感光性樹脂中の固形分総重量に対して５〜８５重量％、好ましくは５〜６０重量％を使用することができる。バインダー樹脂の含有量が前記範囲内にあれば、現像液への溶解性が十分で非画素部分の基板上に現像残渣が発生しにくく、現像時に露光部の画素部分の膜減少が生じにくくて、非画素部分の欠落性が良好な傾向があるので、好ましい。
【００４９】
光重合性化合物
本発明の青色感光性樹脂組成物に含有される光重合性化合物は、光および後述する光重合開始剤の作用で重合できる化合物であって、単官能単量体、２官能単量体、その他の多官能単量体などが挙げられる。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ールアクリレート、２−ヒドロキシ−３−フェノキシプロピルアクリレート、２−エチルヘキシルカルビトールアクリレート、２−ヒドロキシエチルアクリレート、Ｎ−ビニルピロリドンなどが挙げられる。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−メチルペンタンジオールジ（メタ）アクリレートなどが挙げられる。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、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、ペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレートなどが挙げられる。これらのうち２官能以上の多官能単量体が好ましく使用される。前記光重合性化合物は、青色感光性樹脂組成物中の固形分総重量に対して５〜５０重量％、好ましくは５〜４５重量％含まれてもよい。光重合性化合物が前述した範囲内に含まれる場合、光感度の低減がなく、フィルムの強度が十分で、現像時、パターンの消失がなくて、微細パターン部でもパターンの構築が良好であり、レジストの平滑性が良好になる傾向があるので、好ましい。
【００５０】
光重合開始剤
本発明で使用される前記光重合開始剤は、下記化学式３〜化学式５で表される化合物の中から選択される少なくとも１種以上を含むことができ、化学式３〜化学式５で表される化合物を含むことにより、感光性樹脂組成物のラジカル反応を開始させて、硬化を起こし、感度を向上させる効果を有する。
【００５１】
［化学式３］
2020514788.tif 000011
【００５２】
化学式３において、Ｒ８は、水素原子、ハロゲン原子、水酸基、炭素数１〜１２のアルキル基で置換もしくは非置換のフェニル基、炭素数１〜１２のアルキル基で置換もしくは非置換のベンジル基、炭素数１〜１２のアルキル基で置換もしくは非置換のナフチル基、または−ＳＲａであってもよく、Ｒａは、水素、炭素数１〜１２のアルキル基、またはベンジル基などであってもよい。
【００５３】
Ｒ９〜Ｒ１２は、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、水酸基、炭素数１〜１２のアルキル基で置換もしくは非置換のフェニル基、炭素数１〜１２のアルキル基で置換もしくは非置換のベンジル基、または炭素数１〜１２のアルキル基で置換もしくは非置換のナフチル基であり、前記Ｒ１１とＲ１２は、環を形成してもよい。
【００５４】
化学式３で表される化合物の例として、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−ジエチルアミノ（４−モルホリノフェニル）プロパン−１−オンなどがある。
【００５５】
［化学式４］
2020514788.tif 000012
【００５６】
前記化学式４において、
Ｒ１４は、構造は、例えば、水素、炭素数１〜２０のアルキル、炭素数３〜８のシクロアルキル、または置換されないか、置換されたフェニルであるか、
2020514788.tif 000013
【００５７】
であり、そのうち、ｎは、１〜４の整数であり、ｍは、１〜６の整数であり；
Ｒ１５は、１〜８個の炭素を有するアルキル基、フェニル基、置換されたフェニル基、ベンジル基、または置換されたベンジル基；
Ｒ１３は、ジフェニルスルフィド基、置換されたジフェニルスルフィド基、カルバゾール基、置換されたカルバゾール基、フルオレン基、または置換されたフルオレン基である。
【００５８】
［化学式５］
2020514788.tif 000014
【００５９】
前記化学式５において、Ｒ１６、Ｒ１７およびＲ１８は、それぞれ独立に、Ｒ、ＯＲ、ＣＯＲ、ＳＲ、ＣＯＮＲＲ’、ＲＯＲ’、またはＣＮを示し；
ＲおよびＲ’は、炭素数１〜２０のアルキル基、炭素数６〜３０のアリール基、炭素数７〜３０のアラルキル基、または炭素数２〜２０の複素環基を示し、これらは、ハロゲン原子および／または炭素数２〜２０の複素環基で置換されていてもよいし、これらのうち、アルキル基およびアラルキル基のアルキレン部分は、不飽和結合、エーテル結合、チオエーテル結合、エステル結合によって中断されていてもよく、また、ＲおよびＲ’は、共に環を形成してもよいし；
Ｙ１は、酸素原子、硫黄原子、またはセレン原子を示し、ｍは、０〜４の整数を示し、ｐは、０〜５の整数を示し；
ｑは、０または１を示し；
Ｒ１９、Ｒ２０、Ｒ２１およびＲ２２は、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、または炭素数１〜８のアルキル基を示し；
Ｘ１およびＸ２は、炭素数１〜２０のアルキル基、炭素数６〜３０のアリール基、炭素数７〜３０のアラルキル基、または炭素数２〜２０の複素環基を示し、これらは、ハロゲン原子および／または炭素数２〜２０の複素環基で置換されていてもよいし、これらのうち、アルキル基およびアラルキル基のアルキレン部分は、不飽和結合、エーテル結合、チオエーテル結合、エステル結合によって中断されていてもよく；
Ｘ２は、隣接した環の炭素原子と共に環を形成してもよいし、より具体的には、炭素数６〜３０の芳香族環を形成してもよいし；
Ｙ２およびＹ３は、それぞれ独立に、酸素原子、硫黄原子、またはセレン原子を示す。
【００６０】
好ましくは、前記ＲおよびＲ’で示すアルキル基としては、例えば、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、イソブチル、ｓｅｃ−ブチル、ｔｅｒｔ−ブチル、アミル、イソアミル、ｔｅｒｔ−アミル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、イソオクチル、２−エチルヘキシル、ｔｅｒｔ−オクチル、ノニル、イソノニル、デシル、イソデシル、ビニル、アリール、ブテニル、エチニル、プロピニル、メトキシエチル、エトキシエチル、プロピロキシエチル、メトキシエトキシエチル、エトキシエトキシエチル、プロピロキシエトキシエチル、メトキシプロピル、モノフルオロメチル、ジフルオロメチル、トリフルオロメチル、トリフルオロエチル、パーフルオロエチル、２−（ベンゾオキサゾール−２’−イル）エテニルなどが挙げられ、なかでも、炭素原子数１〜８のアルキル基が好ましい。
【００６１】
また、ＲおよびＲ’で示すアリール基としては、例えば、フェニル、トリル、キシリル、エチルフェニル、クロロフェニル、ナフチル、アントリル（ａｎｔｈｒｙｌ）、フェナントレニル（ｐｈｅｎａｎｔｈｒｅｎｙｌ）などが挙げられ、なかでも、炭素原子数６〜１２のアリール基が好ましい。またＲおよびＲ’で表されるアラルキル基としては、例えば、ベンジル、クロロベンジル、α−メチルベンジル、α，α−ジメチルベンジル、フェニルエチル、フェニルエテニルなどの炭素原子数７〜１３のアラルキル基が好ましく挙げられる。ＲおよびＲ’で示す複素環基としては、例えば、ピリジル、ピリミジル、フリル（ｆｕｒｙｌ）、チオフェニルなどの炭素原子数５〜７の複素環基が好ましく挙げられる。さらに、ＲおよびＲ’が共に形成してもよい環としては、例えば、ピペリジン環、モルホリン環などの炭素原子数５〜７の環が好ましく挙げられる。また、ＲおよびＲ’は、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素などのハロゲン元素で置換されるか、ピリジル、ピリミジル、フリル、ベンゾオキサゾール−２−イル、テトラヒドロピラニル、ピロリジル（ｐｙｒｒｏｌｉｄｙｌ）、イミダゾリジル、ピラゾリジル（ｐｙｒａｚｏｌｉｄｙｌ）、チアゾリジル（ｔｈｉａｚｏｌｉｄｙｌ）、イソチアゾリジル（ｉｓｏｔｈｉａｚｏｌｉｄｙｌ）、オキサゾリジル（ｏｘａｚｏｌｉｄｙｌ）、イソオキサゾリジル（ｉｓｏｏｘａｚｏｌｉｄｙｌ）、ピペリジル（ｐｉｐｅｒｉｄｙｌ）、ピペラジル（ｐｉｐｅｒａｄｙｌ）、モルホリニルなどの炭素原子数５〜７の複素環基で置換されていてもよい。
【００６２】
好ましくは、前記Ｘ１およびＸ２で示すアルキル基としては、例えば、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、イソブチル、ｓｅｃ−ブチル、ｔｅｒｔ−ブチル、アミル、イソアミル、ｔｅｒｔ−アミル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、イソオクチル、２−エチルヘキシル、ｔｅｒｔ−オクチル、ノニル、イソノニル、デシル、イソデシル、ビニル、アリール、ブテニル、エチニル、プロピニル、メトキシエチル、エトキシエチル、プロピロキシエチル、メトキシエトキシエチル、エトキシエトキシエチル、プロピロキシエトキシエチル、メトキシプロピル、モノフルオロメチル、ジフルオロメチル、トリフルオロメチル、トリフルオロエチル、パーフルオロエチル、２−（ベンゾオキサゾール−２’−イル）エテニルなどが挙げられ、なかでも、炭素原子数１〜８のアルキル基が好ましい。
【００６３】
また、前記Ｘ１およびＸ２で示すアリール基としては、例えば、フェニル、トリル、キシリル、エチルフェニル、クロロフェニル、ナフチル、アントリル（ａｎｔｈｒｙｌ）、フェナントレニル（ｐｈｅｎａｎｔｈｒｅｎｙｌ）などが挙げられ、なかでも、炭素原子数６〜１２のアリール基が好ましい。さらに、前記Ｘ１およびＸ２で表されるアラルキル基としては、例えば、ベンジル、クロロベンジル、α−メチルベンジル、α，α−ジメチルベンジル、フェニルエチル、フェニルエテニルなどの炭素数７〜１３のアラルキル基が好ましく挙げられる。前記Ｘ１およびＸ２で示す複素環基としては、例えば、ピリジル、ピリミジル、フリル、ベンゾオキサゾール−２−イル、テトラヒドロピラニル、ピロリジル（ｐｙｒｒｏｌｉｄｙｌ）、イミダゾリジル、ピラゾリジル（ｐｙｒａｚｏｌｉｄｙｌ）、チアゾリジル（ｔｈｉａｚｏｌｉｄｙｌ）、イソチアゾリジル（ｉｓｏｔｈｉａｚｏｌｉｄｙｌ）、オキサゾリジル（ｏｘａｚｏｌｉｄｙｌ）、イソオキサゾリジル（ｉｓｏｏｘａｚｏｌｉｄｙｌ）、ピペリジル（ｐｉｐｅｒｉｄｙｌ）、ピペラジル（ｐｉｐｅｒａｄｙｌ）、モルホリニル、チオフェニルなどの炭素原子数５〜７の複素環基が好ましく挙げられる。
【００６４】
また、Ｘ１およびＸ２で示すハロゲン原子としては、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素が挙げられる。
【００６５】
さらに、Ｘ１およびＸ２で示すアルキル基は、ハロゲン原子で置換されたメチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、イソブチル、ｓｅｃ−ブチル、ｔｅｒｔ−ブチル、アミル、イソアミル、ｔｅｒｔ−アミル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、イソオクチル、２−エチルヘキシル、ｔｅｒｔ−オクチルが挙げられる。
【００６６】
Ｘ２は、隣接した環の炭素原子と共に環を形成してもよいし、より具体的には、炭素数６〜３０の芳香族環または炭素数５〜１０のシクロ化合物を形成してもよい。
【００６７】
Ｒ１９、Ｒ２０、Ｒ２１およびＲ２２で示すハロゲン原子としては、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素が挙げられる。
【００６８】
Ｒ１９、Ｒ２０、Ｒ２１およびＲ２２で示すアルキル基は、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、イソブチル、ｓｅｃ−ブチル、ｔｅｒｔ−ブチル、アミル、イソアミル、ｔｅｒｔ−アミル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、イソオクチル、２−エチルヘキシル、ｔｅｒｔ−オクチルが挙げられる。
【００６９】
前記化学式５で表される化合物は、下記の化合物であってもよい。
2020514788.tif 000015
【００７０】
2020514788.tif 000016
【００７１】
2020514788.tif 000017
【００７２】
また、光重合開始剤として、アセトフェノン系化合物を含有することが好ましい。アセトフェノン系化合物としては、例えば、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タール、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［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が挙げられ、好ましくは、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−オンなどが挙げられる。
【００７３】
また、前記化学式３〜５で表される光重合開始剤は、下記化学式５−１〜５−８で表される構造を含むことができる。
【００７４】
［化学式５−１］
2020514788.tif 000018
【００７５】
［化学式５−２］
2020514788.tif 000019
【００７６】
［化学式５−３］
2020514788.tif 000020
【００７７】
［化学式５−４］
2020514788.tif 000021
【００７８】
［化学式５−５］
2020514788.tif 000022
【００７９】
［化学式５−６］
2020514788.tif 000023
【００８０】
［化学式５−７］
2020514788.tif 000024
【００８１】
［化学式５−８］
2020514788.tif 000025
【００８２】
また、前記アセトフェノン系以外の光重合開始剤を組み合わせて使用することができる。
【００８３】
アセトフェノン系以外の光重合開始剤は、光を照射することにより活性ラジカルを発生する活性ラジカル発生剤、増感剤、酸発生剤などが挙げられる。活性ラジカル発生剤としては、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、トリアジン系化合物などが挙げられる。
【００８４】
前記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、ベンゾイソブチルエーテルなどが挙げられる。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（ｔ−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などが挙げられる。
【００８５】
前記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、４−イソプロピルチオキサントン、２，４−ジエチルチオキサントン、２，４−ジクロロチオキサントン、１−クロロ−４−プロポキシチオキサントンなどが挙げられる。
【００８６】
前記トリアジン系化合物としては、例えば、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−（４−メトキシフェニル）−１，３，５−トリアジン、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−（４−メトキシンナフチル）−１，３，５−トリアジン、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−（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−トリアジンなどが挙げられる。
【００８７】
前記活性ラジカル発生剤としては、例えば、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、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、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−フェナントレンキノン、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使用することができる。前記酸発生剤としては、例えば、４−ヒドロキシフェニルジメチルスルホニウムｐ−トルエンスルホネート、４−ヒドロキシフェニルジメチルスルホニウムヘキサフルオロアンチモネート、４−アセトキシフェニルジメチルスルホニウムｐ−トルエンスルホネート、４−アセトキシフェニルメチルベンジルスルホニウムヘキサフルオロアンチモネート、トリフェニルスルホニウムｐ−トルエンスルホネート、トリフェニルスルホニウムヘキサフルオロアンチモネート、ジフェニルヨードニウムｐ−トルエンスルホネート、ジフェニルヨードニウムヘキサフルオロアンチモネートなどのオニウム塩類や、ニトロベンジルトシレート類、ベンゾイントシレート類などが挙げられる。
【００８８】
また、活性ラジカル発生剤として、前記化合物中には活性ラジカルと同時に酸を発生する化合物もあり、例えば、トリアジン系光重合開始剤は、酸発生剤としても使用される。
【００８９】
前記光重合開始剤は、青色感光性樹脂中の固形分総重量に対して０．１〜２０重量％、好ましくは０．３〜１５重量％含まれてもよい。前記範囲にあれば、青色感光性樹脂組成物が高感度化され、この組成物を用いて形成した画素部の強度や、この画素部の表面での平滑性が良好になる傾向があるので、好ましい。
【００９０】
さらに、本発明では、光重合開始助剤を使用することができる。光重合開始助剤は、光重合開始剤と組み合わせて使用される場合があり、光重合開始剤によって重合開始された光重合性化合物の重合を促進させるために使用される化合物である。
【００９１】
光重合開始助剤としては、アミン系化合物、アルコキシアントラセン系化合物、チオキサントン系化合物などが挙げられる。
【００９２】
アミン系化合物としては、例えば、トリエタノールアミン、メチルジエタノールアミン、トリイソプロパノールアミン、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、安息香酸２−ジメチルアミノエチル、４−ジメチルアミノ安息香酸２−エチルヘキシル、Ｎ，Ｎ−ジメチルパラトルイジン、４，４’−ビス（ジメチルアミノ）ベンズフェノン（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、４，４’−ビス（エチルメチルアミノ）ベンゾフェノンなどが挙げられ、なかでも、４，４’−ビス（ジエチルアミノ）ベンゾフェノンが好ましい。
【００９３】
アルコキシ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が挙げられる。
【００９４】
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、４−イソプロピルチオキサントン、２，４−ジエチルチオキサントン、２，４−ジクロロチオキサントン、１−クロロ−４−プロポキシチオキサントンなどが挙げられる。
【００９５】
光重合開始剤（Ｄ）は、単独でまたは複数を組み合わせて使用しても支障がない。また、光重合開始助剤として市販のものを使用することができ、市販の光重合開始助剤としては、例えば、商品名「ＥＡＢ−Ｆ」［製造元：保土谷化学工業株式会社］などが挙げられる。
【００９６】
これらの光重合開始助剤を使用する場合、その使用量は、光重合開始剤１モルあたり、通常、１０モル以下、好ましくは０．０１〜５モルが好ましい。前記範囲にあれば、青色感光性樹脂組成物の感度がさらに高くなり、この組成物を用いて形成されるカラーフィルタの生産性が向上する傾向があるので、好ましい。
【００９７】
ＵＶ吸収剤
本発明では、ＵＶ吸収剤がパターンのサイズを調節するだけでなく、高温工程中に発生する黄変を防止して量子効率を高くする効果があることを確認することができた。
【００９８】
一般的に、ＵＶ吸収剤は、感光性樹脂組成物のＣＤバイアス（ＣＤ  ｂｉａｓ）が増加して微細パターンを実現できない時に使用することが知られている。この時、ＣＤとは、パターンの陽刻部分を意味し、ＣＤバイアスは、実現しようとするマスクパターンより形成されたパターンの大きさが大きい程度を意味する。ＵＶ吸収剤を添加すると、ＵＶを一部吸収することにより、回折によるＣＤバイアスを低減可能で、所望のパターンを実現することができる。
【００９９】
これとともに、量子ドットは、弱い耐熱性によって、カラーフィルタの製造工程中に発光Ｉｎｔｅｎｓｉｔｙを高く維持することが難しい。この時、ＵＶ吸収剤を添加すると、数回にわたるＰｏｓｔ−ｂａｋｅ後にも高い発光Ｉｎｔｅｎｓｉｔｙを維持することができる。
【０１００】
本発明に係るＵＶ吸収剤は、ベンゾトリアゾール系、トリアジン系、ベンゾフェノン系ＵＶ吸収剤のうちの１種以上を必須成分とする。
【０１０１】
ベンゾトリアゾール系ＵＶ吸収剤としては、公知の化合物を使用することができる。具体的には、オクチル３−［３−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−５−（５−クロロ−２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）フェニル］プロピオネート、２−エチルヘキシル３−（３−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−５−（５−クロロ−２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）フェニル）プロピオネート、［３−［３−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−５−（１，１−メチルエチル）−４−ヒドロキシフェニル］−１−オキソプロピル］−ｗ−［３−［３−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−５−（１，１−ジメチルエチル）−４−ヒドロキシフェニル］−１−オキソプロポキシ］ポリ（オキシ−１，２−エタンジイル）、（３−（３−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−５−（１，１−ジメチルエチル）−４−ヒドロキシフェニル）−１−オキソプロピル）−ヒドロキシポリ（オキソ−１，２−エタンジイル）、２−（３−ｔｅｒｔ−ブチル−２−ヒドロキシ−５−メチルフェニル）−５−クロロ−２Ｈ−ベンゾトリアゾール、２−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−４，６−ジタートペンチルフェノール、３−（２Ｈ−ベンゾトリアゾリル）−５−（１，１−ジメチルエチル）−４−ヒドロキシ−ベンジルプロピオン酸オクチルエステル、２−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−４，６−ビス（１−メチル−１−フェニルエチル）フェノール、２−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−６−（１−メチル−１−フェニルエチル）−４−（１，１，３，３−テトラメチルブチル）フェノールなどが好ましい。
【０１０２】
トリアジン系ＵＶ吸収剤としては、公知の化合物を使用することができる。具体的には、２−（４，６−ジメチル−１，３，５−トリアジン−２−イル）−５−（（ヘキシル）オキシ）−フェノール、２−（４−（２−ヒドロキシ−３−トリデシルオキシプロピル）オキシ）−２−ヒドロキシフェニル）−４，６−ビス（２，４−ジメチルフェニル）−１，３，５−トリアジン、２−（４−（２−ヒドロキシ−３−ジデシルオキシプロピル）オキシ）−２−ヒドロキシフェニル）−４，６−ビス（２，４−ジメチルフェニル）−１，３，５−トリアジン、２−（２−ヒドロキシ−４−（３−（２−エチルヘキシル−１−オキシ）−２−ヒドロキシプロピルオキシ）フェニル）−４，６−ビス（２，４−ジメチルフェニル）−１，３，５−トリアジン、２，２’−［６−（２，４−ジブトキシフェニル）−１，３，５−トリアジン−２，４−ジイル］ビス（５−ブトキシフェノール）、６−メチルヘプチル２−｛４−［４，６−ジ（４−ビフェニリル）−１，３，５−トリアジン−２−イル］−３−ヒドロキシフェノキシ｝プロパノエートなどが挙げられる。
【０１０３】
ベンゾフェノン系ＵＶ吸収剤としては、公知の化合物を使用することができる。具体的には、２−ヒドロキシ−４−ｎ−オクチルオキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノンなどが挙げられる。
【０１０４】
前記ＵＶ吸収剤の含有量は、青色感光性樹脂中の固形分総重量に対して０．００１〜１０重量％、好ましくは０．０２５〜７重量％含まれることが好ましい。ＵＶ吸収剤の含有量が前記範囲以内の場合には、吸収剤の効果が向上し、光重合開始剤の作用を妨げずにパターンをよく形成することができる。
【０１０５】
溶剤
本発明の青色感光性樹脂組成物に含有される溶剤は特に限定されず、青色感光性樹脂組成物の分野で使用されている各種有機溶剤を使用することができる。その具体例としては、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エチ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、および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−ブチロラクトンなどの環状エステル類などが挙げられる。前記溶剤のうち、塗布性、乾燥性の面から、好ましくは、前記溶剤のうち沸点が１００〜２００℃の有機溶剤を有することができ、より好ましくは、アルキレングリコールアルキルエーテルアセテート類、ケトン類、３−エトキシプロピオン酸エチルや、３−メトキシプロピオン酸メチルなどのエステル類が挙げられ、さらに好ましくは、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、シクロヘキサノン、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が挙げられる。これらの溶剤は、それぞれ単独でまたは２種類以上混合して使用することができる。
【０１０６】
本発明の青色感光性樹脂組成物中の溶剤の含有量は、青色感光性樹脂組成物の総重量に対して６０〜９０質量％、好ましくは６０〜８５質量％含まれてもよい。溶剤の含有量が前記範囲であれば、ロールコーター、スピンコーター、スリットアンドスピンコーター、スリットコーター（ダイコーターともいうことがある）、インクジェットなどの塗布装置で塗布した時、塗布性が良好になる傾向があるので、好ましい。
【０１０７】
添加剤
本発明に係る青色パターン層青色感光性樹脂組成物は、必要に応じて、充填剤、他の高分子化合物、顔料分散剤、密着促進剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、凝集防止剤などの添加剤を追加的に含んでもよい。
【０１０８】
前記他の高分子化合物としては、具体的には、エポキシ樹脂、マレイミド樹脂などの硬化性樹脂、ポリビニルアルコール、ポリアクリル酸、ポリエチレングリコールモノアルキルエーテル、ポリフルオロアルキルアクリレート、ポリエステル、ポリウレタンなどの熱可塑性樹脂などが挙げられる。
【０１０９】
前記顔料分散剤としては、市販の界面活性剤を用いることができ、例えば、シリコーン系、フッ素系、エステル系、陽イオン系、陰イオン系、非イオン系、両性などの界面活性剤などが挙げられる。これらは、それぞれ単独でまたは２種以上を組み合わせて使用可能である。
【０１１０】
前記界面活性剤として、例えば、ポリオキシエチレンアルキルエーテル類、ポリオキシエチレンアルキルジエーテル類、ポリエチレングリコールジエステル類、ソルビタン脂肪酸エステル類、脂肪酸変性ポリエステル類、３級アミン変性ポリウレタン類、ポリエチレンイミン類などがあり、その他、商品名として、ＫＰ（信越化学工業（株）製造）、ポリフロー（ＰＯＬＹＦＬＯＷ）（共栄社化学（株）製造）、エフトップ（ＥＦＴＯＰ）（トーケムプロダクツ社製造）、メガファック（ＭＥＧＡＦＡＣ）（大日本インキ化学工業（株）製造）、フロラード（Ｆｌｏｕｒａｄ）（住友スリーエム（株）製造）、アサヒガード（Ａｓａｈｉ  ｇｕａｒｄ）、サーフロン（Ｓｕｒｆｌｏｎ）（以上、旭硝子（株）製造）、ソルスパース（ＳＯＬＳＰＥＲＳＥ）（ゼネカ（株）製造）、ＥＦＫＡ（ＥＦＫＡケミカル社製造）、ＰＢ８２１（味の素（株）製造）などが挙げられる。
【０１１１】
前記密着促進剤として、例えば、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリス（２−メトキシエトキシ）シラン、Ｎ−（２−アミノエチル）−３−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、Ｎ−（２−アミノエチル）−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−アミノプロピルトリエトキシシラン、３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、３−クロロプロピルメチルジメトキシシラン、３−クロロプロピルトリメトキシシラン、３−メタクリルオキシプロピルトリメトキシシラン、３−メルカプトプロピルトリメトキシシランなどが挙げられる。酸化防止剤としては、具体的には、２，２’−チオビス（４−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、２，６−ジ−＜８１＞ｔ−ブチル−４−メチルフェノールなどが挙げられる。
【０１１２】
前記紫外線吸収剤としては、具体的には、２−（３−ｔｅｒｔ−ブチル−２−ヒドロキシ−５−メチルフェニル）−５−クロロベンゾトリアゾール、アルコキシベンゾフェノンなどが挙げられる。
【０１１３】
前記凝集防止剤としては、具体的には、ポリアクリル酸ナトリウムなどが挙げられる。
前記添加剤は、本発明の効果を阻害しない範囲で当業者が適宜追加して使用可能である。例えば、前記添加剤は、前記青色感光性樹脂組成物全体１００重量部に対して０．０５〜１０重量部、好ましくは０．１〜１０重量部、さらに好ましくは０．１〜５重量部使用することができるが、これに限定されるものではない。
【０１１４】
本発明に係る青色感光性樹脂組成物は、例えば、以下の方法によって製造される。散乱粒子を予め溶剤と混合して平均粒径が３０〜３００ｎｍになるまでビーズミルなどを用いて分散させる。この時、必要に応じて、分散剤を追加的に使用してもよく、結合剤樹脂の一部または全部が配合されてもよい。得られた分散液（以下、ミルベースということもある）に結合剤樹脂の残り、光重合性化合物、光重合開始剤、必要に応じて使用されるその他の成分と、必要に応じて追加の溶剤を所定の濃度になるようにさらに添加して、目的の青色感光性樹脂組成物を得ることができる。
【０１１５】
＜カラーフィルタおよび画像表示装置＞
本発明の他の態様は、前述した青色パターン層形成用青色感光性樹脂組成物の硬化物を含む青色パターン層を含むカラーフィルタに関する。
【０１１６】
本発明に係るカラーフィルタは、青色量子ドットの代わりに、前述した青色パターン層形成用青色感光性樹脂組成物で製造されるため、製造コストを低下させ、優れた視野角を確保できるという利点がある。
【０１１７】
また、本発明の青色感光性樹脂組成物にベンゾトリアゾール系、トリアジン系、およびベンゾフェノン系のうちの１つ以上を含むＵＶ吸収剤を含むことにより、本発明の青色感光性樹脂組成物を用いて製造された青色パターン層を含むカラーフィルタは、熱的耐性に優れて高温で黄変が発生せず発光強度の変化がなく、一定値の微細パターン形成が可能で微細画素の実現不良の問題を改善したカラーフィルタ、特に自発光カラーフィルタの実現が可能である。
【０１１８】
前記カラーフィルタは、基板と、前記基板の上部に形成された青色パターン層とを含む。
【０１１９】
前記基板は、前記カラーフィルタ自体基板でもよいし、またはディスプレイ装置などにカラーフィルタが位置する部位でもよいもので、特に限らない。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ってもよいし、前記高分子基板は、ポリエーテルスルホン（ｐｏｌｙｅｔｈｅｒｓｕｌｆｏｎｅ、ＰＥＳ）またはポリカーボネート（ｐｏｌｙｃａｒｂｏｎａｔｅ、ＰＣ）などであってもよい。
【０１２０】
前記青色パターン層は、本発明の青色感光性樹脂組成物を含む層で、前記青色パターン層形成用青色感光性樹脂組成物を塗布し、所定のパターンに露光、現像および熱硬化して形成された層であってもよいし、前記パターン層は、当業界で通常知られた方法を行うことにより形成することができる。
【０１２１】
本発明のさらに他の実施形態において、前記カラーフィルタは、赤色パターン層および緑色パターン層からなる群より選択される１種以上をさらに含んでもよい。
【０１２２】
本発明のさらに他の実施形態において、前記赤色パターン層または緑色パターン層は、量子ドットおよび／または散乱粒子を含むことができる。具体的には、本発明に係るカラーフィルタは、赤量子ドットを含む赤色パターン層または緑量子ドットを含む緑色パターン層を含むことができ、前記赤色パターン層または緑色パターン層は、散乱粒子を含むことができる。前記赤色パターン層または緑色パターン層は、後述する青色光を放出する光源によってそれぞれ赤色光または青色光を放出することができる。
【０１２３】
本発明のさらに他の実施形態において、前記赤色パターン層または緑色パターン層に含まれる散乱粒子は、平均粒径が３０〜５００ｎｍの金属酸化物を含むことができ、前記散乱粒子および金属酸化物に関する内容は、本発明に係る青色感光性樹脂組成物内に含まれる散乱粒子および金属酸化物に関する内容を適用することができる。
【０１２４】
本発明において、前記赤色パターン層または緑色パターン層に含まれる量子ドットの形態、構成およびその含有量は限定されず、当業界で通常使用される量子ドットを適用することができる。
【０１２５】
前記のような基板およ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んでもよいし、ブラックマトリックスをさらに含んでもよいが、これに限らない。
【０１２６】
本発明において、前記カラーフィルタは、自発光カラーフィルタであってもよい。
本発明のさらに他の態様は、前述したカラーフィルタと、青色光を放出する光源とを含む画像表示装置に関する。要するに、本発明に係る画像表示装置は、前述した青色感光性樹脂組成物の硬化物を含む青色パターン層を含むカラーフィルタと、青色光を放出する光源とを含む。
【０１２７】
本発明のカラーフィルタは、通常の液晶表示装置だけでなく、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の各種画像表示装置に適用可能である。
【０１２８】
前記画像表示装置が本発明に係る青色パターン層を含むカラーフィルタと、前記光源とを含む場合、優れた発光強度または視野角を有するという利点がある。また、本発明に係るカラーフィルタに含まれる青色パターン層は、青量子ドットを含まないため、製造コストが低い画像表示装置を製造できるという利点がある。
【実施例】
【０１２９】
以下、本明細書を具体的に説明するために実施例を挙げて詳細に説明する。しかし、本明細書に係る実施例は種々の異なる形態に変形可能であり、本明細書の範囲が以下に詳述する実施例に限定されると解釈されない。本明細書の実施例は、当業界における平均的な知識を有する者に本明細書をより完全に説明するために提供されるものである。また、以下、含有量を示す「％」および「部」は、特に言及しない限り、重量基準である。
【０１３０】
合成例：結合剤樹脂の合成
製造例１：アクリル系アルカリ可溶性樹脂
撹拌機、温度計還流冷却管、滴下ロートおよび窒素導入管を備えたフラスコを準備し、一方、モノマー滴下ロートとして、ベンジルマレイミド７４．８ｇ（０．２０モル）、アクリル酸４３．２ｇ（０．３０モル）、ビニルトルエン１１８．０ｇ（０．５０モル）、ｔ−ブチルパーオキシ−２−エチルヘキサノエート４ｇ、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）４０ｇを投入後に撹拌混合して準備し、連鎖移動剤滴下槽として、ｎ−ドデカンチオール６ｇ、ＰＧＭＥＡ２４ｇを入れて撹拌混合したものを準備した。この後、フラスコにＰＧＭＥＡ３９５ｇを導入し、フラスコ内の雰囲気を空気から窒素にしてから撹拌しながら、フラスコの温度を９０℃まで昇温した。次に、モノマーおよび連鎖移動剤を滴下ロートから滴下開始した。滴下は、９０℃を維持しながら、それぞれ２ｈの間進行させ、１ｈ後に１１０℃昇温して３ｈ維持した後、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。次に、グリシジルメタクリレート２８．４ｇ［（０．１０モル）、（本反応に使用したアクリル酸のカルボキシル基に対して３３モル％）］、２，２’−メチレンビス（４−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）０．４ｇ、トリエチルアミン０．８ｇをフラスコ内に投入して１１０℃で８時間反応を継続し、固形分酸価が７０ｍｇＫＯＨ／ｇの樹脂Ａを得た。ＧＰＣによって測定したポリスチレン換算の重量平均分子量は１６，０００であり、分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）は２．３であった。
【０１３１】
製造例２：化学式１−１−１の化合物の合成
３０００ｍｌの３口丸底フラスコに、３’，６’−ジヒドロキシスピロ（フルオレン−９，９−キサンテン）（３’，６’−ｄｉｈｙｄｒｏｘｙｓｐｉｒｏ（ｆｌｕｏｒｅｎｅ−９，９−ｘａｎｔｅｎｅ））３６４．４ｇとｔ−ブチルアンモニウムブロミド０．４１５９ｇを混合し、エピクロロヒドリン２３５９ｇを入れて、９０℃に加熱して反応させた。液体クロマトグラフィーで分析して３，６−ジヒドロキシスピロ（フルオレン−９，９−キサンテン）が完全に消尽すると、３０℃に冷却して５０％ＮａＯＨ水溶液（３当量）をゆっくり添加した。液体クロマトグラフィーで分析してエピクロロヒドリンが完全に消尽したら、ジクロロメタンで抽出した後、３回水洗後、有機層を硫酸マグネシウムで乾燥させた後、ジクロロメタンを減圧蒸留し、ジクロロメタンとメタノールとの混合比５０：５０を用いて再結晶した。
【０１３２】
このように合成されたエポキシ化合物１当量とｔ−ブチルアンモニウムブロミド０．００４当量、２，６−ジイソブチルフェノール０．００１当量、アクリル酸２．２当量を混合した後、溶媒プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート２４．８９ｇを入れて混合した。この反応溶液に空気を２５ｍｌ／ｍｉｎで吹き込みながら、温度を９０〜１００℃に加熱溶解した。反応溶液が白濁した状態で温度を１２０℃まで加熱して完全に溶解させた。溶液が透明化して粘度が高くなると、酸価を測定して酸価が１．０ｍｇＫＯＨ／ｇ未満になるまで撹拌した。酸価が目標（０．８）に至るまで１１時間かかった。反応終結後、反応器の温度を室温に下げて、無色透明の化学式１−１−１の化合物を得た。
【０１３３】
［化学式１−１−１］
2020514788.tif 000026
【０１３４】
製造例３：化学式１−１−２の化合物の合成
３０００ｍｌの３口丸底フラスコに、化学式２−１の３’，６’−ジヒドロキシスピロ（フルオレン−９，９−キサンテン）（３’，６’−ｄｉｈｙｄｒｏｘｙｓｐｉｒｏ（ｆｌｕｏｒｅｎｅ−９，９−ｘａｎｔｅｎｅ））３６４．４ｇとｔ−ブチルアンモニウムブロミド０．４１５９ｇを混合し、エピクロロヒドリン２３５９ｇを入れて、９０℃に加熱して反応させた。液体クロマトグラフィーで分析して３，６−ジヒドロキシスピロ（フルオレン−９，９−キサンテン）が完全に消尽すると、３０℃に冷却して５０％ＮａＯＨ水溶液（３当量）をゆっくり添加した。液体クロマトグラフィーで分析してエピクロロヒドリンが完全に消尽したら、ジクロロメタンで抽出した後、３回水洗後、有機層を硫酸マグネシウムで乾燥させた後、ジクロロメタンを減圧蒸留し、ジクロロメタンとメタノールとの混合比５０：５０を用いて再結晶した。
【０１３５】
このように合成されたエポキシ化合物１当量とｔ−ブチルアンモニウムブロミド０．００４当量、２，６−ジイソブチルフェノール０．００１当量、メタアクリル酸２．２当量を混合した後、溶媒プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート２４．８９ｇを入れて混合した。この反応溶液に空気を２５ｍｌ／ｍｉｎで吹き込みながら、温度を９０〜１００℃に加熱溶解した。反応溶液が白濁した状態で温度を１２０℃まで加熱して完全に溶解させた。溶液が透明化して粘度が高くなると、酸価を測定して酸価が１．０ｍｇＫＯＨ／ｇ未満になるまで撹拌した。酸価が目標（０．８）に至るまで１１時間かかった。反応終結後、反応器の温度を室温に下げて、無色透明の化学式１−１−２の化合物を得た。
【０１３６】
［化学式１−１−２］
2020514788.tif 000027
【０１３７】
製造例４：化学式１−２−１の化合物の合成
３０００ｍｌの３口丸底フラスコに、４，４’−（９Ｈ−キサンテン−９，９−ジイル）ジフェノール（４，４’−（９Ｈ−ｘａｎｔｈｅｎｅ−９，９−ｄｉｙｌ）ｄｉｐｈｅｎｏｌ）３６４．４ｇとｔ−ブチルアンモニウムブロミド０．４１５９ｇを混合し、エピクロロヒドリン２３５９ｇを入れて９０で加熱して反応させた。液体クロマトグラフィーで分析して４，４’−（９Ｈ−キサンテン−９，９−ジイル）ジフェノール（４，４’−（９Ｈｘａｎｔｈｅｎｅ−９，９−ｄｉｙｌ）ｄｉｐｈｅｎｏｌ）が完全に消尽すると、３０℃に冷却して５０％ＮａＯＨ水溶液（３当量）をゆっくり添加した。液体クロマトグラフィーで分析してエピクロロヒドリンが完全に消尽したら、ジクロロメタンで抽出した後、３回水洗後、有機層を硫酸マグネシウムで乾燥させた後、ジクロロメタンを減圧蒸留し、ジクロロメタンとメタノールとの混合比５０：５０を用いて再結晶した。このように合成されたエポキシ化合物１当量とｔ−ブチルアンモニウムブロミド０．００４当量、２，６−ジイソブチルフェノール０．００１当量、アクリル酸２．２当量を混合した後、溶媒プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート２４．８９ｇを入れて混合した。この反応溶液に空気を２５ｍｌ／ｍｉｎで吹き込みながら、温度を９０〜１００℃に加熱溶解した。反応溶液が白濁した状態で温度を１２０℃まで加熱して完全に溶解させた。溶液が透明化して粘度が高くなると、酸価を測定して酸価が１．０ｍｇＫＯＨ／ｇ未満になるまで撹拌した。酸価が目標（０．８）に至るまで１１時間かかった。反応終結後、反応器の温度を室温に下げて、無色透明の化学式１−２−１の化合物を得た。
【０１３８】
［化学式１−２−１］
2020514788.tif 000028
【０１３９】
製造例５：化学式１−２−２の化合物の合成
３０００ｍｌの３口丸底フラスコに、４，４’−（９Ｈ−キサンテン−９，９−ジイル）ジフェノール（４，４’−（９Ｈ−ｘａｎｔｈｅｎｅ−９，９−ｄｉｙｌ）ｄｉｐｈｅｎｏｌ）３６４．４ｇとｔ−ブチルアンモニウムブロミド０．４１５９ｇを混合し、エピクロロヒドリン２３５９ｇを入れて、９０℃に加熱して反応させた。液体クロマトグラフィーで分析して４，４’−（９Ｈ−キサンテン−９，９−ジイル）ジフェノール（４，４’−（９Ｈｘａｎｔｈｅｎｅ−９，９−ｄｉｙｌ）ｄｉｐｈｅｎｏｌ）が完全に消尽すると、３０℃に冷却して５０％ＮａＯＨ水溶液（３当量）をゆっくり添加した。液体クロマトグラフィーで分析してエピクロロヒドリンが完全に消尽したら、ジクロロメタンで抽出した後、３回水洗後、有機層を硫酸マグネシウムで乾燥させた後、ジクロロメタンを減圧蒸留し、ジクロロメタンとメタノールとの混合比５０：５０を用いて再結晶した。このように合成されたエポキシ化合物１当量とｔ−ブチルアンモニウムブロミド０．００４当量、２，６−ジイソブチルフェノール０．００１当量、メタアクリル酸２．２当量を混合した後、溶媒プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート２４．８９ｇを入れて混合した。この反応溶液に空気を２５ｍｌ／ｍｉｎで吹き込みながら、温度を９０〜１００℃に加熱溶解した。反応溶液が白濁した状態で温度を１２０℃まで加熱して完全に溶解させた。溶液が透明化して粘度が高くなると、酸価を測定して酸価が１．０ｍｇＫＯＨ／ｇ未満になるまで撹拌した。酸価が目標（０．８）に至るまで１１時間かかった。反応終結後、反応器の温度を室温に下げて、無色透明の化学式１−２−２の化合物を得た。
【０１４０】
［化学式１−２−２］
2020514788.tif 000029
【０１４１】
製造例６：カルド系バインダー樹脂の合成（Ａ−１）
製造例２の化学式１−１−１の化合物３０７．０ｇ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６００ｇを添加して溶解した後、ビフェニルテトラカルボン酸２無水物７８ｇおよび臭化テトラエチルアンモニウム１ｇを混合し、徐々に昇温させて１１０〜１１５℃で４時間反応させた。酸無水物基の消失を確認した後、１，２，３，６−テトラヒドロ無水フタル酸３８．０ｇを混合して、９０℃で６時間反応させてカルド系バインダー樹脂に重合した。無水物の消失はＩＲスペクトルによって確認した。重量平均分子量：３５００
製造例７：カルド系バインダー樹脂の合成（Ａ−２）
製造例３の化学式１−１−２の化合物３０７．０ｇ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６００ｇを添加して溶解した後、ビフェニルテトラカルボン酸２無水物７８ｇおよび臭化テトラエチルアンモニウム１ｇを混合し、徐々に昇温させて１１０〜１１５℃で４時間反応させた。酸無水物基の消失を確認した後、１，２，３，６−テトラヒドロ無水フタル酸３８．０ｇを混合して、９０℃で６時間反応させてカルド系バインダー樹脂に重合した。無水物の消失はＩＲスペクトルによって確認した。重量平均分子量：３８００
製造例８：カルド系バインダー樹脂の合成（Ａ−３）
製造例４の化学式１−２−１の化合物３０７．０ｇ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６００ｇを添加して溶解した後、フェニルテトラカルボン酸２無水物７８ｇおよび臭化テトラエチルアンモニウム１ｇを混合し、徐々に昇温させて１１０〜１１５℃で４時間反応させた。酸無水物基の消失を確認した後、１，２，３，６−テトラヒドロ無水フタル酸３８．０ｇを混合して、９０℃で６時間反応させてカルド系バインダー樹脂に重合した。無水物の消失はＩＲスペクトルによって確認した。重量平均分子量：４５００
製造例９：カルド系バインダー樹脂の合成（Ａ−４）
製造例５の化学式１−２−２の化合物３０７．０ｇ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６００ｇを添加して溶解した後、フェニルテトラカルボン酸２無水物７８ｇおよび臭化テトラエチルアンモニウム１ｇを混合し、徐々に昇温させて１１０〜１１５℃で４時間反応させた。酸無水物基の消失を確認した後、１，２，３，６−テトラヒドロ無水フタル酸３８．０ｇを混合して、９０℃で６時間反応させてカルド系バインダー樹脂に重合した。無水物の消失はＩＲスペクトルによって確認した。重量平均分子量：４９００
装置：ＨＬＣ−８１２０ＧＰＣ（東ソー（株）製造）
カラム：ＴＳＫ−ＧＥＬＧ４０００ＨＸＬ＋ＴＳＫ−ＧＥＬＧ２０００ＨＸＬ（直列接続）
カラム温度：４０℃
移動相溶剤：テトラヒドロフラン
流速：１．０ｍｌ／分
注入量：５０μｌ
検出器：ＲＩ
測定試料濃度：０．６重量％（溶剤＝テトラヒドロフラン）
校正用標準物質：ＴＳＫ  ＳＴＡＮＤＡＲＤ  ＰＯＬＹＳＴＹＲＥＮＥ  Ｆ−４０、Ｆ−４、Ｆ−１、Ａ−２５００、Ａ−５００（東ソー（株）製造）
前記で得られた重量平均分子量および数平均分子量の比を分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）とした。
【０１４２】
実施例１〜９、比較例１〜４：青色感光性樹脂組成物の製造
下記表１〜３の組成によって、実施例１〜９、比較例１〜４の青色感光性樹脂組成物を製造した。（表１は、散乱粒子を示し、表２は、実施例の組成物、表３は、比較例の組成物の構成および含有量を示す。）
【０１４３】
【表１】
2020514788.tif 000030
【０１４４】
【表２】
2020514788.tif 000031
【０１４５】
０）青色着色剤：Ｃ．Ｉピグメントブルー１５：６
１）結合剤樹脂：
Ａ−１：製造例Ａ−１、
Ａ−２：製造例Ａ−２、
Ａ−３：製造例Ａ−３、
Ａ−４：製造例Ａ−４、
Ａ−５：モノ（２−メタクリロイルオキシアルキル）エステル
２）光重合性化合物：ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート（ＫＡＹＡＲＡＤ  ＤＰＨＡ；日本化薬（株）製造）
３）光重合開始剤
Ｄ−１：Ｉｒｇａｃｕｒｅ−９０７（ＢＡＳＦ社製造）
Ｄ−２：ＯＸＥ−０１（ＢＡＳＦ社製造）
Ｄ−３：ＯＸＥ−０２（ＢＡＳＦ社製造）
Ｄ−４：ＰＢＧ−３２７（Ｔｒｏｎｌｙ製造、化学式５−３）
５）Ｆ−１：ＴＩＮＵＶＩＮ１０９（ＢＡＳＦ製造）−ベンゾトリアゾール系
Ｆ−２：ＴＩＮＵＶＩＮ３２８（ＢＡＳＦ製造）−ベンゾトリアゾール系
Ｆ−３：ＴＩＮＵＶＩＮ１５７７（ＢＡＳＦ製造）−トリアジン系
Ｆ−４：ＴＩＮＵＶＩＮ４００（ＢＡＳＦ製造）−トリアジン系
Ｆ−５：Ｃｈｉｍａｓｓｏｒｂ８１（ＢＡＳＦ製造）−ベンゾフェノン系
６）溶剤（Ｅ）：プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート
【０１４６】
【表３】
2020514788.tif 000032
【０１４７】
０）青色着色剤：Ｃ．Ｉピグメントブルー１５：６
１）結合剤樹脂：
Ａ−１：製造例Ａ−１、
Ａ−２：製造例Ａ−２、
Ａ−３：製造例Ａ−３、
Ａ−４：製造例Ａ−４、
Ａ−５：モノ（２−メタクリロイルオキシアルキル）エステル
２）光重合性化合物：ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート（ＫＡＹＡＲＡＤ  ＤＰＨＡ；日本化薬（株）製造）
３）光重合開始剤
Ｄ−１：Ｉｒｇａｑｕｒｅ−９０７（ＢＡＳＦ社製造）
Ｄ−２：ＯＸＥ−０１（ＢＡＳＦ社製造）
Ｄ−３：ＯＸＥ−０２（ＢＡＳＦ社製造）
Ｄ−４：ＰＢＧ−３２７（Ｔｒｏｎｌｙ製造、化学式５−３）
５）Ｆ−１：ＴＩＮＵＶＩＮ１０９（ＢＡＳＦ製造）−ベンゾトリアゾール系
Ｆ−２：ＴＩＮＵＶＩＮ３２８（ＢＡＳＦ製造）−ベンゾトリアゾール系
Ｆ−３：ＴＩＮＵＶＩＮ１５７７（ＢＡＳＦ製造）−トリアジン系
Ｆ−４：ＴＩＮＵＶＩＮ４００（ＢＡＳＦ製造）−トリアジン系
Ｆ−５：Ｃｈｉｍａｓｓｏｒｂ８１（ＢＡＳＦ製造）−ベンゾフェノン系
６）溶剤（Ｅ）：プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート
カラーフィルタの製造
前記実施例１〜９および比較例１〜４で製造された金属酸化物感光性樹脂組成物を用いてカラーフィルタを製造した。すなわち、前記それぞれ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、加熱板上に置き、１００℃の温度で３分間維持して薄膜を形成させた。
【０１４８】
次に、前記薄膜上に、横×縦２０ｍｍ×２０ｍｍの正方形の透過パターンと１〜１００μｍのライン／スペースパターンを有する試験フォトマスクを載せて、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。
【０１４９】
この時、紫外線光源はウシオ電機（株）製の超高圧水銀ランプ（商品名ＵＳＨ−２５０Ｄ）を用いて、大気雰囲気下、２００ｍＪ／ｃｍ２の露光量（３６５ｎｍ）で光照射し、特別な光学フィルタは用いなかった。
【０１５０】
前記で紫外線が照射された薄膜をｐＨ１０．５のＫＯＨ水溶液現像溶液に８０秒間浸漬して現像した。この薄膜が被せられたガラス板を蒸留水を用いて洗浄した後、窒素ガスを吹いて乾燥し、１５０℃の加熱オーブンで１０分間加熱してカラーフィルタパターンを製造した。前記で製造されたカラーパターンのフィルム厚さは５．０μｍであった。
【０１５１】
実験例１：カラーフィルタの現像速度、感度、パターン安定性、耐熱性実験
前記実施例１〜９および比較例１〜４の青色感光性樹脂組成物で製造されたカラーフィルタを対象に下記表４のように評価した。各実験に対する評価基準は下記の通りである。現像速度（ｓｅｃ）：現像＜Ｓｐｒａｙ  Ｄｅｖｅｌｏｐｅｒ  ＨＰＭＪ方式＞時、非露光部が現像液に最初に溶解するのにかかる時間
感度：感度マスク微細パターン（１〜６０）の食い込みのない薄膜を形成した程度（数値が低いほど感度優秀）
パターン安定性：低露光量（２０〜１００ｍＪ）でのパターンマスクの露光後のパターンのエラーの程度。
【０１５２】
非常に優秀：パターン上のエラーなし
優秀：パターン上のエラー１〜２個
普通：パターン上のエラー３個
不良：パターン上のエラー４個以上
判断基準は３次元表面形状器の光学顕微鏡による確認結果。
【０１５３】
耐熱性評価および輝度変化：前記方法で製造されたカラーフィルタを２３０℃の加熱オーブンで２時間加熱後加熱
前後の色変化を測定するために数式（１）によって計算し、また、耐熱性評価前後の輝度（ΔＹ）変化を確認して、熱的黄変による輝度低下の有無を確認した。
【０１５４】
ΔＹ（輝度変化）程度
○：−０．０４以上０．００以下
Ｘ：−０．０４未満
【０１５５】
【表４】
2020514788.tif 000033
【０１５６】
よって、表４をみると、実施例１〜９は、現像速度が１５以下と工程上優れた効果を有し、感度が５０以下と優れており、パターンマスクの露光後のパターンエラーがなく、パターン安定性が非常に優れており、耐熱性にも優れていることを確認した。
【０１５７】
反面、比較例２の場合、カルド系バインダー樹脂を含まず、アクリル系アルカリ可溶性樹脂のみを用いた場合、硬化が容易でなくて剥離されやすく、値を測定することができなかった。比較例３の場合、光重合性化合物の適正範囲を外れて、硬化が難しく、いずれもパターンが剥離された。また、比較例４の場合、ＵＶ吸収剤がなく、ラジカルを調節しにくくて、耐熱性に耐えることが難しいことを確認した。
【０１５８】
実験例２：微細パターン形成実験
前記実施例１〜９および比較例１〜４で製造された金属酸化物感光性樹脂を用いて製造されたカラーフィルタのうち、１００μｍに設計されたライン／スペースのパターンマスクを介して得られた、パターンの大きさをＯＭ装備（ＥＣＬＩＰＳＥ  ＬＶ１００ＰＯＬニコン社）により測定した。
【０１５９】
【表５】
2020514788.tif 000034
【０１６０】
ライン／スペースパターンマスクの設計値と得られた微細パターンの測定値との差が２０μｍ以上であれば、微細画素の実現が難しくなり、パターンの直進性および平坦化にも問題が発生し、所望のテーパーの実現が難しいことがある。
【０１６１】
よって、表５をみると、実施例１〜９の場合、パターンマスクの設計値と得られた微細パターンの測定値との差が２０μｍ以下で微細画素の実現が可能であり、パターン特性に優れていることを確認した。
【０１６２】
反面、比較例２の場合、アクリル樹脂のみを含んで硬化が容易でなくて膜食い込み現象が現れ、比較例３の場合、光重合性化合物の適正範囲を外れて、硬化が難しく、いずれも膜食い込みが生じた。また、比較例４の場合、ＵＶ吸収剤がなく、微細パターンの実現が難しいことを確認した。
【０１６３】
実験例３：発光強度の測定
前記実施例１〜９および比較例１〜４で製造された金属酸化物感光性樹脂を用いて製造されたカラーフィルタのうち、２０×２０ｍｍの正方形のパターンに形成された部分に３６５ｎｍのＴｕｂｅ型４Ｗ  ＵＶ照射器（ＶＬ−４ＬＣ、ＶＩＬＢＥＲ  ＬＯＵＲＭＡＴ）により光変換された領域を測定し、実施例１〜９および比較例１〜４は、４５０ｎｍの領域での発光強度をＳｐｅｃｔｒｏｍｅｔｅｒ（Ｏｃｅａｎ  Ｏｐｔｉｃｓ社）を用いて測定した。
【０１６４】
【表６】
2020514788.tif 000035
【０１６５】
測定された発光強度が高いほど、光効率が高いことを意味する。
実施例１〜９の場合、発光光度が２以上と高く、光効率に優れていることを確認した。反面、比較例２の場合、アクリル樹脂のみを含んで硬化が容易でなくて膜食い込み現象が現れ、また、比較例４の場合、ＵＶ吸収剤がなく、光効率が低下したことを確認することができた。
【０１６６】
実験例４：視野角の測定
前記実施例１〜９および比較例１〜４で製造された金属酸化物感光性樹脂を用いて製造されたカラーフィルタのうち、２０×２０ｍｍの正方形のパターンに形成された部分に透光条件での視野角による光Ｉｎｔｅｎｓｉｔｙを変角光度計（ＧＣ−５０００Ｌ、Ｎｉｐｐｏｎ  Ｄｅｎｓｈｏｋｕ）を用いて測定し、下記式１を用いて拡散率を算出した。
【０１６７】
［式１］
拡散率＝（Ｂ７０＋Ｂ２０）／２×Ｂ５×１００
（Ｂθ＝Ｉθ／ｃｏｓθ）
Ｉは、各角度で測定された光Ｉｎｔｅｎｓｉｔｙを意味し、Ｂ７０、Ｂ２０、Ｂ５は、７０度、２０度、５度で測定したことを意味する。
【０１６８】
【表７】
2020514788.tif 000036
【０１６９】
測定された拡散率が高いほど、視野角が良くなることを意味する。よって、表７をみると、実施例１〜９の場合、視野角が向上したことを確認することができた。また、比較例４の場合、ＵＶ吸収剤がない場合、拡散率が低下したことを確認することができた。
【産業上の利用可能性】
【０１７０】
本発明は、前記青色感光性樹脂組成物にベンゾトリアゾール系、トリアジン系、およびベンゾフェノン系のうちの１つ以上を含むＵＶ吸収剤を含むことにより、耐熱性に優れて高温で黄変が発生せず発光強度の変化がなく、一定値の微細パターン形成が可能で優れたパターン特性を有し、微細画素の実現不良の問題を改善したカラーフィルタ、特に自発光カラーフィルタの実現が可能である。また、優れた視野角を有する高品質の画質の自発光カラーフィルタを提供することができる。
【国際調査報告】
2020514788.tif 000052
2020514788.tif 000053
2020514788.tif 000054
2020514788.tif 000055