CN110419002A

CN110419002A - 感光性树脂组合物、利用其制备的滤色器和图像显示装置

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Publication number: CN110419002A
Application number: CN201780088307.3A
Authority: CN
Inventors: 金亨柱; 康德基; 王贤正
Original assignee: Dongwoo Fine Chem Co Ltd
Current assignee: Dongwoo Fine Chem Co Ltd
Priority date: 2017-03-30
Filing date: 2017-11-27
Publication date: 2019-11-05
Anticipated expiration: 2037-11-27
Also published as: JP6934062B2; WO2018182127A1; TWI684613B; TW201837076A; CN110419002B; JP2020511694A

Abstract

根据本发明的感光性树脂组合物包含：碱可溶性树脂；和平均粒径为30～500nm并且包含金属氧化物的散射粒子，所述碱可溶性树脂包含选自含有由化学式(1)表示的化合物聚合得到的第一cardo系粘结剂树脂和含有由化学式(2)表示的化合物聚合得到的第二cardo系粘结剂树脂中的一个或多个。根据本发明的感光性树脂组合物能够提供优异的色再现特性和高发光效率，并且能够制备高品质的图像。

Description

感光性树脂组合物、利用其制备的滤色器和图像显示装置

技术领域

本发明涉及包含特定的散射粒子和碱可溶性树脂的感光性树脂组合物、利用其制造的滤色器和图像显示装置。

背景技术

滤色器是从白色光中抽出红色、绿色和青色这三个颜色并且可以以微细的像素单元进行工作的薄膜型光学部件，一个像素的尺寸为数十至数百微米左右。为了对各个像素间的边界部分进行遮光，这样的滤色器呈现如下结构：将在透明基板上以指定的图案形成的黑矩阵层和为了形成各个像素而将多个颜色(通常为红色(R)、绿色(G)和青色(B))的三原色以指定的顺序排列而成的像素部依次层叠。

最近，作为实现滤色器的方法之一，应用了利用颜料分散型的感光性树脂的颜料分散法，但产生了如下问题：在从光源照射的光透过滤色器的过程中光的一部分被滤色器吸收而使光效率降低，另外，根据滤色器中所含的颜料的特性，色再现降低。

特别地，随着将滤色器在以各种图像显示装置为首的多种领域中使用，不仅需要优异的图案特性，而且也需要高色再现率以及优异的高亮度、高明暗比这样的性能，为了解决这样的问题，提出了利用包含量子点的自发光感光性树脂组合物的滤色器的制造方法。

韩国专利公开第2013-0000506号涉及显示装置，公开了有关显示装置的内容，该显示装置包含色变换部，该色变换部包含：使光的波长变换的多个波长变换粒子；和将上述光中规定的波长带的光吸收的多个滤色器粒子。

但是，在包含量子点的滤色器的情况下，随着量子点的效率、特别是青色量子点的效率变差，滤色器的性能可稍微降低，在青色量子点的情况下，由于价格高，因此具有整体的制造费用上升的问题。

因此，现状是要求开发能够防止青色像素的效率的降低、减少制造成本的感光性树脂组合物。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：韩国专利公开第2013-0000506号公报(2013.01.03.)

发明内容

发明要解决的课题

本发明的目的在于提供感光性树脂组合物，其能够防止青色像素的效率下降，减少制造成本。

另外，本发明要提供包含利用上述的感光性树脂组合物制造的青色像素层的滤色器和图像显示装置。具体地，本发明要提供画质、视野角、耐久性、可靠性等优异的滤色器和图像显示装置。

用于解决课题的手段

用于实现上述目的的根据本发明的感光性树脂组合物，其特征在于，包含：碱可溶性树脂；和平均粒径30～500nm的包含金属氧化物的散射粒子，上述碱可溶性树脂包含选自包含由下述化学式1表示的化合物聚合而成的第一cardo系粘结剂树脂和包含由下述化学式2表示的化合物聚合而成的第二cardo系粘结剂树脂中的一个以上。

[化学式1]

[化学式2]

化学式1中，

R1和R2各自独立为

X为氢、碳原子数1～5的烷基或羟基，

R3为氢或碳原子数1～5的烷基，

化学式2中，

R4和R5各自独立地为

X为氢、碳原子数1～5的烷基或羟基，

R6为氢或碳原子数1～5的烷基。

另外，本发明提供用上述的感光性树脂组合物制造的滤色器和包含该滤色器的图像显示装置。

发明的效果

本发明的感光性树脂组合物具有可给予优异的色再现特性和光效率的优点。

另外，用本发明的感光性树脂组合物制造的滤色器和包含该滤色器的图像显示装置具有如下优点：可确保高品质的画质、优异的视野角、高耐久性、可靠性，可减少制造成本。

具体实施方式

以下对本发明更详细地说明。

本发明中，任意的部件位于其他部件“上”时，其不仅包含任意的部件与其他部件相接的情形，也包含在二个部件之间还存在其他部件的情形。

本发明中，任意的部分“包含”某构成要素时，只要无特别的相反的记载，其意味着并非排除其他的构成要素而是能够还包含其他的构成要素。

＜感光性树脂组合物＞

本发明的一个方案涉及感光性树脂组合物，其包含：碱可溶性树脂；和平均粒径30～500nm的包含金属氧化物的散射粒子，上述碱可溶性树脂包含选自包含由下述化学式1表示的化合物聚合而成的第一cardo系粘结剂树脂和包含由下述化学式2表示的化合物聚合而成的第二cardo系粘结剂树脂中的一个以上。

[化学式1]

[化学式2]

化学式1中，

R1和R2各自独立地为

X为氢、碳原子数1～5的烷基或羟基，

R3为氢或碳原子数1～5的烷基，

化学式2中，

R4和R5各自独立地为

X为氢、碳原子数1～5的烷基或羟基，

R6为氢或碳原子数1～5的烷基。

碱可溶性树脂

本发明的感光性树脂组合物包含选自包含由下述化学式1表示的化合物聚合而成的第一cardo系粘结剂树脂和包含由下述化学式2表示的化合物聚合而成的第二cardo系粘结剂树脂中的一个以上。

[化学式1]

[化学式2]

化学式1中，

R1和R2各自独立地为

X为氢、碳原子数1～5的烷基或羟基，

R3为氢或碳原子数1～5的烷基，

化学式2中，

R4和R5各自独立地为

X为氢、碳原子数1～5的烷基或羟基，

R6为氢或碳原子数1～5的烷基。

上述碱可溶性树脂具有光、热的作用产生的反应性和碱溶解性。具体地，上述碱可溶性树脂作为对于散射粒子的粘结剂树脂发挥作用，可在用于滤色器的制造的显影阶段所使用的碱性显影液中溶解。

根据本发明的碱可溶性树脂通过包含含有由下述化学式1表示的化合物聚合而成的第一cardo系粘结剂树脂，从而提高与基板的粘接力，具有显影密合力优异、能够实现用于高分辨率的微细图案的优点。

[化学式1]

式中，R1和R2各自独立地为

X为氢原子、碳原子数1～5的烷基或羟基，R3为氢原子或碳原子数1～5的烷基，优选地，X可为羟基，R3可为氢原子或甲基。

由上述化学式1表示的化合物可利用下述化学式5合成，通过进一步使其与酸酐或酸二酐化合物反应，从而能够得到具有碱可溶性的上述第一cardo系粘结剂树脂。

[化学式5]

例如，将由上述化学式5表示的化合物与表氯醇、叔丁基溴化铵混合后，与溶剂一起加热反应后，滴入碱水溶液，进行沉淀和分离，将环氧化合物合成后，通过使合成的环氧化合物与叔丁基溴化铵、丙烯酸、酚系化合物和溶剂一起混合使其反应而得到的化合物与选自由作为酸酐化合物的马来酸酐、琥珀酸酐、衣康酸酐、邻苯二甲酸酐、四氢邻苯二甲酸酐、六氢邻苯二甲酸酐、甲基桥亚甲基四氢邻苯二甲酸酐、氯菌酸酐、甲基四氢邻苯二甲酸酐组成的组或者由作为酸二酐的均苯四甲酸酐、二苯甲酮四甲酸二酐、哌啶四甲酸二酐、二苯醚四甲酸二酐等芳香族多元羧酸酐中的至少一种反应，能够制造，但并不限定于这些。

另外，根据本发明的碱可溶性粘结剂树脂通过包含含有下述化学式2的化合物聚合而成的第二cardo系粘结剂树脂，从而提高与基板的粘接力，显影密合力优异，能够实现用于高分辨率的微细图案。

[化学式2]

式中，R4和R5各自独立地为

X为氢原子、碳原子数1～5的烷基或羟基，R6为氢原子或碳原子数1～5的烷基，优选地，X可为羟基，R6可为氢原子或甲基。

由上述化学式2表示的化合物可利用下述化学式6而合成，通过使其进一步与酸酐或酸二酐化合物反应，从而能够得到具有碱可溶性的上述第二cardo系粘结剂树脂。

[化学式6]

例如，将由上述化学式6表示的化合物与表氯醇、叔丁基溴化铵、溶剂混合后，一起加热反应后，滴入碱水溶液，进行沉淀和分离，将环氧化合物合成后，通过使合成的环氧化合物与叔丁基溴化铵、丙烯酸、酚系化合物和溶剂一起混合并使其反应而得到的化合物与选自由作为酸酐化合物的马来酸酐、琥珀酸酐、衣康酸酐、邻苯二甲酸酐、四氢邻苯二甲酸酐、六氢邻苯二甲酸酐、甲基桥亚甲基四氢邻苯二甲酸酐、氯菌酸酐、甲基四氢邻苯二甲酸酐组成的组或者由作为酸二酐的均苯四甲酸酐、二苯甲酮四甲酸二酐、联苯四甲酸二酐、二苯醚四甲酸二酐等芳香族多元羧酸酐中的至少一种反应，能够制造，但并不限定于这些。

上述化学式5和6中，对羟基(-OH)的位置并无特别限定，例如可以为2-位、3-位和4-位，优选地，可为4-位(就位置选择而言，将与呫吨结合的碳作为1-位来确定)。

结果，可根据化学式5或6的羟基(-OH)的位置来确定上述化学式1的R1和R2的取代位置或上述化学式2的R4和R5的取代位置。

作为由上述化学式1表示的化合物的更具体的例子，可以是选自9，9-双(3-肉桂酸二酯)芴(9，9-bis(3-cinnamic diester)fluorene)，9，9-双(3-肉桂酰基、4-羟基苯基)芴(9，9-bis(3-cinnamoyl、4-hydroxyphenyl)fluorene)，9，9-双(甲基丙烯酸缩水甘油酯醚)芴(9，9-bis(glycidyl methacrylate ether)fluorene)，9，9-双(3，4-二羟基苯基)芴二肉桂酸酯(9，9-bis(3，4-dihydroxyphenyl)fluorene dicinnamic ester)，3，6-二缩水甘油基甲基丙烯酸酯醚螺(芴-9，9-呫吨)(3，6-diglycidyl methacrylate ether spiro(fluorene-9，9-xanthene))，9，9-双(3-烯丙基、4-羟基苯基芴)(9，9-bis(3-allyl、4-hydroxyphenylfluorene)，9，9-双(4-烯丙氧基苯基)芴(9，9-bis(4-allyloxyphenyl)fluorene)，9，9-双(3，4-甲基丙烯酸二酯)芴(9，9-bis(3，4-methacrylic diester)fluorene)中的至少一种，并不限定于这些。

作为由上述化学式2表示的化合物的更具体的例子，可列举出9，9-双(3，4-甲基丙烯酸二酯)呫吨，并不限定于此。

上述碱可溶性粘结剂树脂的酸值可以为20～200mgKOH/g，优选地，可为30～150mgKOH/g。在具有上述范围内的酸值的情况下，显影液中的溶解性提高，非露出部容易地溶解，感光度增加，结果露出部的图案在显影时残留，使得改善残膜率(film remainingratio)而优选。

本发明中所谓“酸值”，是作为中和1g丙烯酸系聚合物所需的氢氧化钾的量(mg)所测定的值，通常能够通过使用氢氧化钾水溶液进行滴定而求出。

另外，优选采用凝胶渗透色谱(GPC；将四氢呋喃作为溶出溶剂)测定的聚苯乙烯换算重均分子量(以下简称为“重均分子量”)为2000～200000、优选3000～100000的碱可溶性树脂。如果分子量在上述范围，则涂膜的硬度提高，残膜率高，显影液中的非露出部的溶解性优异，分辨率倾向于提高，因此优选。

上述碱可溶性树脂的分子量分布[重均分子量(Mw)/数均分子量(Mn)]优选为1.0～6.0，更优选为1.5～6.0。在上述分子量分布[重均分子量(Mw)/数均分子量(Mn)]满足上述范围的情况下，显影性优异，因此优选。

在本发明的一个实施方式中，相对于上述感光性树脂组合物全体100重量份，可含有1～50重量份、优选5～40重量份、更优选5～30重量份的上述cardo系粘结剂树脂。

在上述范围内含有上述cardo系粘结剂树脂的情况下，在显影液中的溶解性充分，因此在非像素部分的基板上难以产生显影残渣，显影时难以发生曝光部的像素部分的膜减少，因此具有如下优点：具有非像素部分的脱落性良好的倾向，因此优选。

在本发明的另一实施方式中，上述碱可溶性树脂可进一步包含含有下述化学式3和下述化学式4中的至少一个重复单元的cardo系粘结剂树脂。

[化学式3]

[化学式4]

上述化学式3和4中，

P各自独立地为

R7和R8各自独立地为氢、羟基、硫醇基、氨基、硝基或卤素原子，

Ar1各自独立地为C6～C15芳基，

Y为酸酐残基，

Z为酸二酐残基，

A为O、S、N、Si或Se，

a和b各自独立地为1～6的整数，

m和n各自独立地为0～30的整数，

不过，m和n不同时为0。

上述卤素原子为F、Cl、Br或I。

上述芳基可以为C6～C15的单环式芳基、或多环式芳基。作为上述单环式芳基，可列举出苯基、联苯基、三联苯基、芪基等，但并不限定于此。作为上述多环式芳基，可列举出萘基、蒽基、菲基、芘基、苝基、基、芴基等，但并不限定于这些。

上述化学式3的Y为酸酐的残基，对能够引入残基Y的酸酐并无特别限定，例如可列举出马来酸酐、琥珀酸酐、衣康酸酐、邻苯二甲酸酐、四氢邻苯二甲酸酐、六氢邻苯二甲酸酐、甲基桥亚甲基四氢邻苯二甲酸酐、氯菌酸酐、甲基四氢邻苯二甲酸酐等。

上述化学式4的Z为酸二酐的残基，对能够引入残基Z的酸二酐化合物并无特别限定，例如可列举出均苯四甲酸酐、二苯甲酮四甲酸二酐、联苯四甲酸二酐、二苯醚四甲酸二酐、环己基酸二酐、环丁基酸二酐等。

在感光性树脂组合物内含有根据本发明的cardo系粘结剂树脂的情况下，具有如下优点：能够取得发光强度、扩散率和外光反射率更优异的效果。

在上述碱可溶性树脂进一步包含含有选自上述化学式3和上述化学式4中的1个以上的重复单元的cardo系粘结剂树脂的情况下，相对于上述碱可溶性树脂全体100重量份，可含有1～50重量份、优选5～40重量份、更优选5～30重量份的上述cardo系粘结剂树脂。

在上述范围内含有可进一步包含的上述cardo系粘结剂树脂的情况下，具有发光强度、扩散率、外光反射率更优异的优点，因此优选。

含有上述化学式3和上述化学式4中的至少一个重复单元的cardo系粘结剂树脂例如能够采用下述的方法制造。

使由下述化学式7～化学式11表示的化合物中的任一个与表氯醇这样的环氧化合物在碱催化剂或酸催化剂下反应后，通过与苯硫酚、1-萘硫酚、2-萘硫酚这样的化合物反应进行合成，从而能够得到下述化学式12～16的化合物。

然后，通过使由下述化学式12～16表示的化合物与羧酸二酐聚合反应，从而能够得到含有上述化学式3和上述化学式4中的至少一个重复单元的cardo系粘结剂树脂。

[化学式7]

[化学式8]

[化学式9]

[化学式10]

[化学式11]

上述化学式7～11中，A、R7和R8如化学式3和4中定义那样。

[化学式12]

[化学式13]

[化学式14]

[化学式15]

[化学式16]

上述化学式12～16中c为1～6的整数，

A、Ar1、R7和R8如化学式3和4中定义那样。

作为上述的羧酸二酐的具体的例子，可以是均苯四甲酸二酐、3，3＇，4，4＇-联苯四甲酸二酐、2，3，3＇，4＇-联苯四甲酸二酐、2，2＇，3，3＇-联苯四甲酸二酐、3，3＇，4，4＇-二苯甲酮四甲酸二酐、2，2＇，3，3＇-二苯甲酮四甲酸二酐、2，2-双(3，4-二羧基苯基)丙烷二酐、2，2-双(2，3-二羧基苯基)丙烷二酐、1，1-双(3，4-二羧基苯基)乙烷二酐、1，1-双(2，3-二羧基苯基)乙烷二酐、双(3，4-二羧基苯基)甲烷二酐、双(2，3-二羧基苯基)甲烷二酐、双(3，4-二羧基苯基)砜二酐、双(3，4-二羧基苯基)醚二酐、1，2，5，6-萘四甲酸二酐、9，9-双(3，4-二羧基苯基)芴二酐、9，9-双{4-(3，4-二羧基苯氧基)苯基}芴二酐、2，3，6，7-萘四甲酸二酐、2，3，5，6-吡啶四甲酸二酐、3，4，9，10-苝四甲酸二酐、2，2-双(3，4-二羧基苯基)六氟丙烷二酐等芳香族环的四羧酸二酐、1，2，3，4-环丁烷四羧酸二酐、1，2，3，4-环戊烷四羧酸二酐、1，2，3，4-环己烷四羧酸二酐等脂环族的四羧酸二酐、3，3＇，4，4＇-二苯基砜四甲酸二酐等。

就上述聚合反应而言，作为一例，能够在100～130℃或110～120℃下实施2小时～24小时或4小时～12小时。

就上述羧酸二酐而言，作为一例，以由上述化学式12～16表示的单体100重量份为基准，可投入5～40重量份、10～30重量份或10～20重量份。

就含有上述化学式3和上述化学式4中的至少一个重复单元的cardo系粘结剂树脂的制造方法而言，作为一例，在上述聚合反应的开始后，能够包含投入封端剂(end-cappingagent)使其反应的阶段。

就上述封端反应而言，作为一例，能够在100～130℃或110～120℃下实施30分钟～4小时或1小时～3小时。

就上述封端剂而言，作为一例，以由上述化学式12～16表示的单体100重量份为基准，可投入2～10重量份、2～5重量份或3～5重量份。

就上述封端剂而言，作为一例，优选芳香族羧酸酐，作为具体的例子，为邻苯二甲酸酐等，这种情况下，具有耐热性、高透过和高折射特性优异的效果。

就含有上述化学式3和上述化学式4中的至少一个重复单元的cardo系粘结剂树脂的重均分子量而言，作为一例，可以为1000～100000g/mol，优选为2000～50000g/mol，更优选为3000～10000g/mol，在该范围内，具有如下效果：耐热性优异，感光材料的显影速度和采用显影液进行的显影适当，图案形成容易。

上述重均分子量能够采用凝胶渗透色谱(GPC)方法测定。

就含有上述化学式3和上述化学式4中的至少一个重复单元的cardo系粘结剂树脂的分散度而言，作为一例，可以为1.0～5.0的范围，优选为1.5～4.0的范围，在该范围内，具有如下效果：耐热性优异，感光材料的显影速度和采用显影液进行的显影适当，图案形成容易。

本记载的分散度能够采用GPC测定方法测定。

在本发明的另一实施方式中，上述碱可溶性树脂能够进一步包含丙烯酸系粘结剂树脂。在上述碱可溶性树脂进一步包含上述丙烯酸系粘结剂树脂的情况下，可无图案的损失地形成的最小图案的尺寸小，因此具有高分辨率的图案显现和图案直进性有利的优点，因此优选。

上述丙烯酸系粘结剂树脂例如可列举出含有羧基的单体和可与该单体共聚的其他单体的共聚物等。

作为含有羧基的单体，例如可列举出不饱和单羧酸、不饱和二羧酸、不饱和三羧酸等在分子中具有1个以上的羧基的不饱和多元羧酸等不饱和羧酸等。其中，作为不饱和单羧酸，例如可列举出丙烯酸、甲基丙烯酸、巴豆酸、α-氯丙烯酸、肉桂酸等。作为不饱和二羧酸，例如可列举出马来酸、富马酸、衣康酸、柠康酸、中康酸等。不饱和多元羧酸可以为酸酐，具体地，可列举出马来酸酐、衣康酸酐、柠康酸酐等。另外，不饱和多元羧酸可以是其单(2-甲基丙烯酰氧基烷基)酯，例如可列举出琥珀酸单(2-丙烯酰氧基乙基)酯、琥珀酸单(2-甲基丙烯酰氧基乙基)酯、邻苯二甲酸单(2-丙烯酰氧基乙基)酯、邻苯二甲酸单(2-甲基丙烯酰氧基乙基)酯等。

不饱和多元羧酸可以是其两末端二羧基聚合物的单(甲基)丙烯酸酯，例如可列举出ω-羧基聚己内酯单丙烯酸酯、ω-羧基聚己内酯单甲基丙烯酸酯等。这些含有羧基的单体能够各自单独地使用或者将2种以上混合使用。作为可与上述含有羧基的单体共聚的其他单体，例如可列举出苯乙烯、α-甲基苯乙烯、邻乙烯基甲苯、间乙烯基甲苯、对乙烯基甲苯、对氯苯乙烯、邻甲氧基苯乙烯、间甲氧基苯乙烯、对甲氧基苯乙烯、邻乙烯基苄基甲基醚、间乙烯基苄基甲基醚、对乙烯基苄基甲基醚、邻乙烯基苄基缩水甘油醚、间乙烯基苄基缩水甘油醚、对乙烯基苄基缩水甘油醚、茚等芳香族乙烯基化合物；丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸正丙酯、甲基丙烯酸正丙酯、丙烯酸异丙酯、甲基丙烯酸异丙酯、丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸正丁酯、丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、丙烯酸仲丁酯、甲基丙烯酸仲丁酯、丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸叔丁酯、丙烯酸2-羟基乙酯、甲基丙烯酸2-羟基乙酯、丙烯酸2-羟基丙酯、甲基丙烯酸2-羟基丙酯、丙烯酸3-羟基丙酯、甲基丙烯酸3-羟基丙酯、丙烯酸2-羟基丁酯、甲基丙烯酸2-羟基丁酯、丙烯酸3-羟基丁酯、甲基丙烯酸3-羟基丁酯、丙烯酸4-羟基丁酯、甲基丙烯酸4-羟基丁酯、丙烯酸烯丙酯、甲基丙烯酸烯丙酯、丙烯酸苄酯、甲基丙烯酸苄酯、丙烯酸环己酯、甲基丙烯酸环己酯、丙烯酸苯酯、甲基丙烯酸苯酯、丙烯酸2-甲氧基乙酯、甲基丙烯酸2-甲氧基乙酯、丙烯酸2-苯氧基乙酯、甲基丙烯酸2-苯氧基乙酯、甲氧基二甘醇丙烯酸酯、甲氧基二甘醇甲基丙烯酸酯、甲氧基三甘醇丙烯酸酯、甲氧基三甘醇甲基丙烯酸酯、甲氧基丙二醇丙烯酸酯、甲氧基丙二醇甲基丙烯酸酯、甲氧基二丙二醇丙烯酸酯、甲氧基二丙二醇甲基丙烯酸酯、丙烯酸异冰片酯、甲基丙烯酸异冰片酯、丙烯酸双环戊二烯酯、甲基丙烯酸双环戊二烯酯、(甲基)丙烯酸金刚烷基酯、(甲基)丙烯酸降冰片酯、丙烯酸2-羟基-3-苯氧基丙酯、甲基丙烯酸2-羟基-3-苯氧基丙酯、甘油单丙烯酸酯、甘油单甲基丙烯酸酯等不饱和羧酸酯类；丙烯酸2-氨基乙酯、甲基丙烯酸2-氨基乙酯、丙烯酸2-二甲基氨基乙酯、甲基丙烯酸2-二甲基氨基乙酯、丙烯酸2-氨基丙酯、甲基丙烯酸2-氨基丙酯、丙烯酸2-二甲基氨基丙酯、甲基丙烯酸2-二甲基氨基丙酯、丙烯酸3-氨基丙酯、甲基丙烯酸3-氨基丙基酯、丙烯酸3-二甲基氨基丙酯、甲基丙烯酸3-二甲基氨基丙酯等不饱和羧酸氨基烷基酯类；丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯等不饱和羧酸缩水甘油酯类；醋酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、丁酸乙烯酯、苯甲酸乙烯酯等羧酸乙烯酯类；乙烯基甲基醚、乙烯基乙基醚、烯丙基缩水甘油基醚等不饱和醚类；丙烯腈、甲基丙烯腈、α-氯丙烯腈、偏氰基乙烯等氰化乙烯化合物；丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、α-氯丙烯酰胺、N-2-羟基乙基丙烯酰胺、N-2-羟基乙基甲基丙烯酰胺等不饱和酰胺类；马来酰亚胺、苄基马来酰亚胺、N-苯基马来酰亚胺、N-环己基马来酰亚胺等不饱和酰亚胺类；1，3-丁二烯、异戊二烯、氯丁二烯等脂肪族共轭二烯类；和在聚苯乙烯、聚丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯酸正丁酯、聚甲基丙烯酸正丁酯、聚硅氧烷的聚合物分子链的末端具有单丙烯酰基或单甲基丙烯酰基的巨大单体类等。这些单体能够各自单独地使用或者将2种以上混合使用。

特别地，作为可与上述含有羧基的单体共聚的其他单体，具有降冰片基骨架的单体、具有金刚烷骨架的单体、具有松香骨架的单体等大体积性单体倾向于减小非介电常数值，因此优选。

就上述丙烯酸系粘结剂树脂而言，例如，相对于上述碱可溶性树脂全体100重量份，可含有10～90重量份，优选20～80重量份，更优选30～70重量份，这种情况下，具有如下优点：高分辨率的图案显现和图案直进性这样的工序性有利。

就上述碱可溶性树脂的含量而言，相对于上述感光性树脂组合物全体100重量份，通常为1～50重量份，优选为3～40重量份，更优选为5～30重量份的范围。在上述碱可溶性树脂的含量满足上述的范围的情况下，在显影液中的溶解性充分，因此在非像素部分的基板上难以产生显影残渣，在显影时难以发生曝光部的像素部分的膜减少，非像素部分的脱落性倾向于良好，因此优选。

散射粒子

根据本发明的感光性树脂组合物包含平均粒径为30～500nm的包含金属氧化物的散射粒子。

在本发明的另一实施方式中，上述金属氧化物能够包含选自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和它们的组合中的1个以上的氧化物。

在本发明的又一实施方式中，上述金属氧化物能够包含选自Al₂O₃、SiO₂、ZnO、ZrO₂、BaTiO₃、TiO₂、Ta₂O₅、Ti₃O₅、ITO、IZO、ATO、ZnO-Al、Nb₂O₃、SnO、MgO和它们的组合中的1个以上，根据需要也可使用用丙烯酸酯这样的具有不饱和键的化合物进行了表面处理的材质。

就上述散射粒子而言，限定平均粒径和全体组合物内的含量，以致能够将滤色器的发光强度最大化。

本发明中，所谓“平均粒径”，可以是数均粒径，例如能够由采用场致发射扫描电子显微镜(FE-SEM)或透射电子显微镜(TEM)观察的相求出。具体地，从FE-SEM或TEM的观察图像中抽出几个样品，测定这些样品的直径，能够由算术平均的值得到。

上述金属氧化物的平均粒径为30～500nm，优选地，可为30～300nm。在上述金属氧化物的平均粒径满足上述范围的情况下，散射效果增大，包含上述散射粒子的感光性树脂组合物即使不含青色量子点，也能够利用青色光源来执行青色像素的职能，因此优选，由于能够防止在组合物内沉没的显影，得到均匀的品质的青色图案层的表面，因此能够在上述范围内适当地调节而使用。

在本发明的另一实施方式中，就上述散射粒子而言，相对于上述感光性树脂组合物全体100重量份，可含有0.1～50重量份，优选地，可含有0.5～30重量份，更优选地，可含有0.5～20重量份。在上述范围内含有上述散射粒子的情况下，具有如下优点：可制造具有优异的发光强度的滤色器。具体地，在上述范围内含有上述散射粒子的情况下，具有如下优点：要得到的发光强度的确保可变得容易，能够抑制组合物的稳定性的降低。

青色着色剂

本发明的感光性树脂组合物能够进一步包含青色着色剂。根据本发明的感光性树脂组合物由于进一步包含青色着色剂，因此具有如下优点：防止被后述的散射粒子反射的光源的光再次被太阳光这样的外光反射的显影，能够显现高品位的画质。

上述青色着色剂具体地能够包含青色颜料，上述青色颜料具体地可列举出用色指数(The society of Dyers and Colourists出版)分类为颜料的化合物，更具体地，可列举出以下这样的色指数(C.I.)编号的颜料，未必限定于这些。

在本发明的又一实施方式中，上述青色着色剂能够包含选自C.I.颜料蓝15：3、15：4、15：6、16、21、28、60、64、76和它们的组合中的至少1种以上的青色颜料。

其中，从外光反射的抑制效果和显现高色再现性的效果方面出发，优选包含选自C.I.颜料蓝15：3、C.I.颜料蓝15：4、颜料蓝15：6、C.I.颜料蓝16中的1种以上。

在本发明的又一实施方式中，上述青色着色剂能够进一步包含选自染料和紫色颜料中的1个以上。

上述紫色颜料并不限定于此，例如可以是选自C.I.颜料紫1、14、19、23、29、32、33、36、37、38和它们的组合中的1种以上，其中，从通过少的色料含量就显现高色再现性的方面出发，优选使用C.I.颜料紫23。

上述染料可列举出在色指数(The Society of Dyers and Colourists出版)内分类为染料的化合物或染色笔记(色染社)中记载的公知的青色或紫色染料。

例如，作为C.I.溶剂染料，可列举出

C.I.溶剂蓝5、35、36、37、44、45、59、67和70；以及

C.I.溶剂紫8、9、13、14、36、37、47和49等。

其中，优选包含选自C.I.溶剂蓝35、36、44、45和70；以及C.I.溶剂紫13中的1种以上。

另外，作为C.I.酸性染料，可列举出

C.I.酸性蓝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和340；以及

C.I.酸性紫6B、7、9、17、19和66等。

其中，优选包含选自C.I.酸性蓝80和90；以及C.I.酸性紫66中的1种以上。

另外，作为C.I.直接染料，可列举出

C.I.直接蓝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和293；以及

C.I.直接紫47、52、54、59、60、65、66、79、80、81、82、84、89、90、93、95、96、103和104等。

另外，作为C.I.媒染染料，可列举出

C.I.媒染蓝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和84；

C.I.媒染紫1、2、4、5、7、14、22、24、30、31、32、37、40、41、44、45、47、48、53和58等。

上述染料能够各自单独地使用或者将2种以上组合使用。

在本发明的另一实施方式中，就上述青色着色剂而言，相对于上述感光性树脂组合物全体100重量份，可含有0.1～50重量份，优选0.5～30重量份，更优选1～20重量份。

如果上述青色着色剂的含量不足上述范围，要获得的外光反射的抑制效果的确保可能变得有些困难，相反，在超过上述范围的情况下，发光强度的增大可能有些降低，发生组合物的粘度稳定性的下降问题，因此在上述范围内适当地使用。

在本发明的又一实施方式中，上述感光性树脂组合物能够进一步包含选自光聚合性化合物；光聚合引发剂；溶剂；和添加剂中的1个以上。

光聚合性化合物

本发明的感光性树脂组合物中所含有的光聚合性化合物是利用光和后述的光聚合引发剂的作用能够聚合的化合物，可列举出单官能单体、二官能单体、其他的多官能单体等。

作为上述单官能单体的具体例，可列举出壬基苯基卡必醇丙烯酸酯、丙烯酸2-羟基-3-苯氧基丙酯、2-乙基己基卡必醇丙烯酸酯、丙烯酸2-羟基乙酯、N-乙烯基吡咯烷酮等。

作为上述二官能单体的具体例，可列举出1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、三甘醇二(甲基)丙烯酸酯、双酚A的双(丙烯酰氧基乙基)醚、3-甲基戊二醇二(甲基)丙烯酸酯等。

作为其他的上述多官能单体的具体例，可列举出三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯等。这些中，优选使用二官能以上的多官能单体。

就上述光聚合性化合物而言，相对于上述感光性树脂组合物全体100重量份，以1～30重量份、优选5～20重量份的范围使用。在上述光聚合性化合物满足上述范围的情况下，像素部的强度、平滑性倾向于变得良好，因此优选。

光聚合引发剂

本发明中所使用的上述光聚合引发剂优选含有苯乙酮系化合物。

作为上述苯乙酮系化合物，例如可列举出二乙氧基苯乙酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基丙-1-酮、苯偶酰二甲基缩酮、2-羟基-1-[4-(2-羟基乙氧基)苯基]-2-甲基丙-1-酮、1-羟基环己基苯基酮、2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-吗啉代丙-1-酮、2-苄基-2-二甲基氨基-1-(4-吗啉代苯基)丁-1-酮、2-羟基-2-甲基[4-(1-甲基乙烯基)苯基]丙-1-酮的低聚物等，优选地，可列举出2-苄基-2-二甲基氨基-1-(4-吗啉代苯基)丁-1-酮等。

另外，能够将上述苯乙酮系以外的光聚合引发剂组合使用。就上述苯乙酮系以外的光聚合引发剂而言，可列举出通过照射光而产生活性自由基的活性自由基产生剂、增感剂、产酸剂等。

作为上述自由基产生剂，例如可列举出苯偶姻系化合物、二苯甲酮系化合物、噻吨酮系化合物、三嗪系化合物等。作为上述苯偶姻系化合物，例如可列举出苯偶姻、苯偶姻甲基醚、苯偶姻乙基醚、苯偶姻异丙基醚、苯偶姻异丁基醚等。作为上述二苯甲酮系化合物，例如可列举出二苯甲酮、邻-苯甲酰基苯甲酸甲酯、4-苯基二苯甲酮、4-苯甲酰基-4＇-甲基二苯基硫醚、3，3＇，4，4＇-四(叔-丁基过氧羰基)二苯甲酮、2，4，6-三甲基二苯甲酮等。作为上述噻吨酮系化合物，例如可列举出2-异丙基噻吨酮、4-异丙基噻吨酮、2，4-二乙基噻吨酮、2，4-二氯噻吨酮、1-氯-4-丙氧基噻吨酮等。作为上述三嗪系化合物，例如可列举出2，4-双(三氯甲基)-6-(4-甲氧基苯基)-1，3，5-三嗪、2，4-双(三氯甲基)-6-(4-甲氧基萘基)-1，3，5-三嗪、2，4-双(三氯甲基)-6-(4-甲氧基苯乙烯基)-1，3，5-三嗪、2，4-双(三氯甲基)-6-[2-(5-甲基呋喃-2-基)乙烯基]-1，3，5-三嗪、2，4-双(三氯甲基)-6-[2-(呋喃-2-基)乙烯基]-1，3，5-三嗪、2，4-双(三氯甲基)-6-[2-(4-二乙基氨基-2-甲基苯基)乙烯基]-1，3，5-三嗪、2，4-双(三氯甲基)-6-[2-(3，4二甲氧基苯基)乙烯基]-1，3，5-三嗪等。作为上述活性自由基产生剂，例如能够使用2，4，6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦、2，2，-双(邻-氯苯基)-4，4＇，5，5＇-四苯基-1，2＇-联咪唑、10-丁基-2-氯吖啶酮、2-乙基蒽醌、苯偶酰、9，10-菲醌、樟脑醌、苯基乙醛酸甲酯、二茂钛化合物等。

作为上述产酸剂，例如可列举出4-羟基苯基二甲基锍对甲苯磺酸盐、4-羟基苯基二甲基锍六氟锑酸盐、4-乙酰氧基苯基二甲基锍对甲苯磺酸盐、4-乙酰氧基苯基甲基苄基锍六氟锑酸盐、三苯基锍对甲苯磺酸盐、三苯基锍六氟锑酸盐、二苯基碘鎓对甲苯磺酸盐、二苯基碘鎓六氟锑酸盐等鎓盐类、硝基苄基甲苯磺酸酯类、苯偶姻甲苯磺酸酯类等。另外，作为活性自由基产生剂，在上述化合物中也有与活性自由基同时产生酸的化合物，例如，三嗪系光聚合引发剂也作为产酸剂使用。

就根据本发明的感光性树脂组合物中所使用的上述光聚合引发剂的含量而言，以固体成分全体100重量份为基准，相对于上述碱可溶性树脂和上述光聚合性化合物的合计量，通常为0.1～40重量份，优选为1～30重量份。如果在上述的范围中，使上述感光性树脂组合物高感光度化，使用该组合物形成的像素部的强度、该像素部的表面处的平滑性倾向于变得良好，因此优选。进而，在本发明中，能够使用光聚合引发助剂。上述光聚合引发助剂有时与上述光聚合引发剂组合使用，是为了促进采用上述光聚合引发剂引发了聚合的光聚合性化合物的聚合而使用的化合物。作为上述光聚合引发助剂，可列举出胺系化合物、烷氧基蒽系化合物、噻吨酮系化合物等。

作为胺系化合物，例如可列举出三乙醇胺、甲基二乙醇胺、三异丙醇胺、4-二甲基氨基苯甲酸甲酯、4-二甲基氨基苯甲酸乙酯、4-二甲基氨基苯甲酸异戊酯、苯甲酸2-二甲基氨基乙酯、4-二甲基氨基苯甲酸2-乙基己酯、N,N-二甲基对甲苯胺、4,4'-双(二甲基氨基)二苯甲酮(通称：米蚩酮)、4,4'-双(二乙基氨基)二苯甲酮、4,4'-双(乙基甲基氨基)二苯甲酮等，其中，优选4,4'-双(二乙基氨基)二苯甲酮。作为烷氧基蒽系化合物，例如可列举出9，10-二甲氧基蒽、2-乙基-9，10-二甲氧基蒽、9，10-二乙氧基蒽、2-乙基-9，10-二乙氧基蒽等。作为噻吨酮系化合物，例如可列举出2-异丙基噻吨酮、4-异丙基噻吨酮、2，4-二乙基噻吨酮、2，4-二氯噻吨酮、1-氯-4-丙氧基噻吨酮等。这样的光聚合引发助剂可单独地使用或者将多种组合使用。另外，能够使用作为光聚合引发助剂市售的产品，作为市售的光聚合引发助剂，例如可列举出商品名“EAB-F”[制造商：保土谷化学工业株式会社]等。

在使用这些光聚合引发助剂的情况下，就其使用量而言，相对于光聚合引发剂1摩尔，通常为10摩尔以下，优选0.01～5摩尔。如果在上述的范围内，上述感光性树脂组合物的感光度进一步提高，使用该组合物所形成的滤色器的生产率倾向于提高，因此优选。

溶剂

对本发明的感光性树脂组合物中含有的溶剂并无特别限制，能够使用在感光性树脂组合物的领域中所使用的各种有机溶剂。作为其具体例，可列举出乙二醇单甲醚、乙二醇单乙醚、乙二醇单丙醚、乙二醇单丁醚等乙二醇单烷基醚类；二甘醇二甲基醚、二甘醇二乙基醚、二甘醇二丙基醚、二甘醇二丁基醚等二甘醇二烷基醚类；甲基溶纤剂乙酸酯、乙基溶纤剂乙酸酯等乙二醇烷基醚乙酸酯类；丙二醇单甲醚乙酸酯、丙二醇单乙醚乙酸酯、丙二醇单丙醚乙酸酯、乙酸甲氧基丁酯和乙酸甲氧基戊酯等亚烷基二醇烷基醚乙酸酯类；苯、甲苯、二甲苯、均三甲苯等芳族烃类；甲基乙基酮、丙酮、甲基戊基酮、甲基异丁基酮、环己酮等酮类；乙醇、丙醇、丁醇、己醇、环己醇、乙二醇、甘油等醇类；3-乙氧基丙酸乙酯、3-甲氧基丙酸甲酯等酯类；γ-丁内酯等环状酯类等。上述的溶剂中，从涂布性、干燥性的方面出发，优选地，可列举出上述溶剂中沸点为100℃～200℃的有机溶剂，更优选地，可列举出亚烷基二醇烷基醚乙酸酯类、酮类、3-乙氧基丙酸乙酯、3-甲氧基丙酸甲酯等酯类，更优选地，可列举出丙二醇单甲基醚乙酸酯、丙二醇单乙基醚乙酸酯、环己酮、3-乙氧基丙酸乙酯、3-甲氧基丙酸甲酯等。上述溶剂能够各自单独地使用或者将2种以上混合使用。

就本发明的感光性树脂组合物中的上述溶剂的含量而言，相对于包含其的上述感光性树脂组合物全体100重量份，通常为60～90重量份，优选为70～85重量份。在上述溶剂的含量满足上述范围的情况下，在采用辊涂机、旋涂机、狭缝和旋涂机、狭缝涂布机(有时也称为模压涂布机)、喷墨等涂布装置涂布时，涂布性倾向于变得良好，因此优选。

添加剂

在本发明的感光性树脂组合物中，根据需要也可将填充剂、其他高分子化合物、颜料分散剂、密合促进剂、抗氧化剂、紫外线吸收剂、防凝聚剂等添加剂并用。

上述填充剂的具体的例子可例示玻璃、二氧化硅、氧化铝等。作为上述其他的高分子化合物，具体地可列举出环氧树脂、马来酰亚胺树脂等固化性树脂、聚乙烯醇、聚丙烯酸、聚乙二醇单烷基醚、聚丙烯酸氟烷基酯、聚酯、聚氨酯等热塑性树脂等。作为上述颜料分散剂，能够利用市售的表面活性剂，例如可列举出硅系、氟系、酯系、阳离子系、阴离子系、非离子系、两性等表面活性剂等。这些能够各自单独地使用或者将2种以上组合使用。作为上述的表面活性剂，例如有聚氧乙烯烷基醚类、聚氧乙烯烷基苯基醚、聚乙二醇二酯类、山梨糖醇酐脂肪酸酯类、脂肪酸改性聚酯类、叔胺改性聚氨酯类、聚乙烯亚胺类等，此外，作为商品名，可列举出KP(信越化学工业株式会社制造)、ポリフロー(POLYFLOW)(共荣社化学株式会社制造)、エフトップ(EFTOP)(トーケムプロダクツ公司制造)、メガファック(MEGAFAC)(大日本油墨化学工业株式会社制造)、フルオラード(Fluorad)(住友3M株式会社制造)、アサヒガード(Asahi guard)、サーフロン(Surflon)(以上为Asahi Glass株式会社制造)、ソルスパース(SOLSPERSE)(ゼネカ株式会社制造)、EFKA(ケミカルス株式会社制造)、PB821(味之素株式会社制造)等。作为上述密合促进剂，例如可列举出乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三(2-甲氧基乙氧基)硅烷、N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、3-缩水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷、3-缩水甘油氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、2-(3，4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷、3-氯丙基甲基二甲氧基硅烷、3-氯丙基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-巯基丙基三甲氧基硅烷等。作为上述抗氧化剂，具体地，可列举出2，2＇-硫代双(4-甲基-6-叔-丁基苯酚)、2，6-二-叔-丁基-4-甲基苯酚等。作为紫外线吸收剂，具体地可列举出2-(3-叔-丁基-2-羟基-5-甲基苯基)-5-氯苯并三唑、烷氧基二苯甲酮等。作为防凝聚剂，具体地，可列举出聚丙烯酸钠等。

就上述添加剂而言，在不损害本发明的效果的范围内，本领域技术人员可以以适当的含量追加而使用。

上述感光性树脂组合物的制造方法并不限定于此，例如能够通过下述的方法制造。

预先将散射粒子与溶剂混合，利用珠磨机等使其分散直至平均粒径成为30～500nm。此时，根据需要能够进一步使用分散剂，也能够配合碱可溶性树脂的一部分或全部。在得到的分散液(以下也有时称为漆浆)中添加碱可溶性树脂的剩余部分、光聚合性化合物、光聚合引发剂、根据需要使用的其他成分和根据需要追加的溶剂以致成为规定的浓度，能够得到目标的感光性树脂组合物。

＜滤色器和图像显示装置＞

本发明的另一方案涉及含有自发光像素的滤色器，其包含青色图案层，所述青色图案层包含上述的感光性树脂组合物的固化物。

本发明中，上述感光性树脂组合物可以是青色图案层形成用感光性树脂组合物。本发明中，上述感光性树脂组合物不含量子点。

根据本发明的滤色器代替青色量子点而采用上述的感光性树脂组合物制造，因此能够降低制造成本，具有如下优点：具有优异的视野角。

上述滤色器包含基板和在上述基板的上部形成的青色图案层。

上述基板可以是上述滤色器自身基板，或者也可以是显示装置等中滤色器存在的部位，并无特别限制。上述基板可以是玻璃、硅(Si)、硅的氧化物(SiOx)或高分子基板，上述高分子基板可以是聚醚砜(polyethersulfone，PES)或聚碳酸酯(polycarbonate、PC)等。

上述青色图案层为包含本发明的感光性树脂组合物的层，可以是将上述感光性树脂组合物涂布、以规定的图案曝光、显影和热固化而形成的层，上述图案层能够通过进行本领域通常已知的方法而形成。

上述滤色器能够进一步包含选自红色图案层和绿色图案层中的1个以上。即，根据本发明的滤色器能够含有包含上述的青色图案层、进一步包含选自红色图案层和绿色图案层中的1个以上的自发光像素。

上述红色图案层或绿色图案层能够包含量子点和散射粒子。具体地，根据本发明的滤色器能够包含含有红色量子点的红色图案层或含有绿色量子点的绿色图案层，上述红色图案层或绿色图案层能够含有散射粒子。上述红色图案层或绿色图案层能够利用后述的发出青色光的光源而分别发出红色光或青色光。

上述散射粒子能够包含平均粒径为30～500nm的金属氧化物，关于上述散射粒子和金属氧化物的内容，能够应用与根据本发明的感光性树脂组合物内所含的散射粒子和金属氧化物有关的内容。

在本发明中，对上述红色图案层或绿色图案层中所含的量子点的形态、构成和其含量并无限定，能够应用本领域中通常所使用的量子点。

上述的包含基板和图案层的滤色器能够进一步包含在各图案之间形成的隔壁，能够进一步包含黑矩阵，但并不限定于此。

本发明的又一方案涉及包含上述的滤色器；和发出青色光的光源的图像显示装置。即，根据本发明的图像显示装置包含：滤色器，其包含含有上述的感光性树脂组合物的固化物的青色图案层；和发出青色光的光源。

本发明的滤色器不仅可应用于通常的液晶显示装置，而且可应用于电致发光显示装置、等离子体显示装置、场致发射显示装置等各种图像显示装置。

在上述图像显示装置包含根据本发明的包含青色图案层的滤色器和上述光源的情况下，具有如下优点：具有优异的发光强度或视野角。另外，根据本发明的滤色器中所含的青色图案层由于不含青色量子点，因此具有如下优点：能够制造制造成本低的图像显示装置。

以下为了对本说明书具体地进行说明，采用实施例详细地说明。但是，根据本说明书的实施例可变形为各种其他的形态，不应解释为将本说明书的范围限定于以下详述的实施例。本说明书的实施例是为了对本领域的普通技术人员更完全地说明本说明书所提供的。另外，以下表示含量的“％”和“份”只要无特别说明，则为重量基准。

合成例：碱可溶性树脂的合成

合成例1：碱可溶性树脂

准备具备搅拌器、温度计、回流冷凝管、滴液漏斗和氮导入管的烧瓶，另一方面，作为单体滴液漏斗，投入苄基马来酰亚胺74.8g(0.20摩尔)、丙烯酸43.2g(0.30摩尔)、乙烯基甲苯118.0g(0.50摩尔)、过氧-2-乙基己酸叔丁酯4g、丙二醇单甲醚乙酸酯(PGMEA)40g后，搅拌混合而准备，作为链转移剂的滴入槽，放入正十二硫醇6g、PGMEA24g，搅拌混合而准备。然后，向烧瓶中导入PGMEA395g，使烧瓶内的气氛从空气成为氮后，在搅拌的同时将烧瓶的温度升温到90℃。接下来，从滴液漏斗开始滴入单体和链转移剂。就滴入而言，在维持90℃的同时分别进行2小时，在1小时后升温110℃，维持3小时后，导入气体导入管，开始氧/氮＝5/95(v/v)混合气体的冒泡。接下来，将甲基丙烯酸缩水甘油酯28.4g[(0.10摩尔)、(相对于在本反应中使用的丙烯酸的羧基，为33摩尔％)]、2，2＇-亚甲基双(4-甲基-6-叔-丁基苯酚)0.4g、三乙胺0.8g投入烧瓶内，在110℃下继续反应8小时，得到了固体成分的酸值为70mgKOH/g的树脂A。采用GPC测定的聚苯乙烯换算的重均分子量为16000，分子量分布(Mw/Mn)为2.3。

合成例2：化学式1的化合物的合成

在3000ml的三口圆形烧瓶中将化学式3的3＇，6＇-二羟基螺(芴-9，9-呫吨)(3＇，6＇＇-dihydroxyspiro(fluorene-9，9-xantene)364.4g和叔丁基溴化铵0.4159g混合，装入表氯醇2359g，加热到90℃使其反应。用液相色谱分析，如果3，6-二羟基螺(芴-9，9-呫吨)完全消失，则冷却到30℃，慢慢地添加50％NaOH水溶液(3当量)。用液相色谱分析，如果表氯醇完全消失，则用二氯甲烷萃取后，水洗3次后，将有机层用硫酸镁干燥后，将二氯甲烷减压馏除，使用二氯甲烷与甲醇的混合比50：50，进行重结晶。

将这样合成的环氧化合物1当量和叔丁基溴化铵0.004当量、2，6-二异丁基苯酚0.001当量、丙烯酸2.2当量混合后，装入溶剂丙二醇单甲醚乙酸酯24.89g，混合。边以25ml/min将空气吹入该反应溶液，边使温度成为90～100℃，加热溶解。在反应溶液白浊的状态下将温度加热到120℃，完全地使其溶解。如果溶液成为透明，粘度升高，则测定酸值，进行搅拌直至酸值成为不到1.0mgKOH/g。直至酸值达到目标(0.8)，需要11小时。反应结束后，将反应器的温度降低到室温，得到了无色透明的化学式1的化合物。

合成例3：化学式2的化合物的合成

在3000ml的三口圆形烧瓶中将化学式4的4，4＇-(9H-呫吨-9，9-二基)二苯酚(4，4＇-(9H-xanthene-9，9-diyl)diphenol)364.4g和叔丁基溴化铵0.4159g混合，装入表氯醇2359g，加热到90℃，使其反应。用液相色谱分析，如果4，4＇-(9H-呫吨-9，9-二基)二苯酚(4，4＇-(9Hxanthene-9，9-diyl)diphenol)完全消失，则冷却到30℃，慢慢地添加50％NaOH水溶液(3当量)。用液相色谱分析，如果表氯醇完全地消失，则用二氯甲烷萃取后，水洗3次后，将有机层用硫酸镁干燥后，将二氯甲烷减压蒸馏，使用二氯甲烷与甲醇的混合比50：50，进行重结晶。将这样合成的环氧化合物1当量和叔丁基溴化铵0.004当量、2，6-二异丁基苯酚0.001当量、丙烯酸2.2当量混合后，装入溶剂丙二醇单甲醚乙酸酯24.89g并混合。边以25ml/min将空气吹入该反应溶液，边使温度成为90～100℃，加热溶解。在反应溶液白浊的状态下将温度加热到120℃，完全地使其溶解。如果溶液成为透明，粘度升高，则测定酸值，进行搅拌直至酸值成为不到1.0mgKOH/g。直至酸值达到目标(0.8)，需要11小时。反应结束后，将反应器的温度降低到室温，得到了无色透明的化学式2的化合物。

合成例4：cardo系粘结剂树脂的合成(A-1)

在合成例2的化学式1的化合物307.0g中添加丙二醇单甲醚乙酸酯600g，溶解后，将联苯四甲酸二酐78g和四乙基溴化铵1g混合，慢慢地使其升温，在110～115℃下使其反应4小时。确认了酸酐基的消失后，将1，2，3，6-四氢邻苯二甲酸酐38.0g混合，在90℃下使其反应6小时，用cardo系粘结剂树脂聚合。酸酐的消失采用IR光谱确认。得到了固体成分的酸值为70mgKOH/g的树脂A-1。采用GPC测定的聚苯乙烯换算的重均分子量为4530。

合成例5：cardo系粘结剂树脂的合成(A-2)

在合成例3的化学式2的化合物307.0g中添加丙二醇单甲醚乙酸酯600g，溶解后，将苯四甲酸二酐78g和四乙基溴化铵1g混合，慢慢地升温，在110～115℃下使其反应4小时。确认酸酐基的消失后，将1，2，3，6-四氢邻苯二甲酸酐38.0g混合，在90℃下使其反应6小时，用cardo系粘结剂树脂聚合。酸酐的消失采用IR光谱确认。得到了固体成分的酸值为98mgKOH/g的树脂A-2。采用GPC测定的聚苯乙烯换算的重均分子量为3830。

合成例6：cardo系粘结剂树脂的合成(B-1、B-2)

(1)合成例6-1：2，2＇-((((9H-芴-9，9-二基)双(4，1-亚苯基))双(氧))双(亚甲基))双(环氧乙烷)(2，2＇-((((9H-fluorene-9，9-diyl)bis(4，1-phenylene))bis(oxy))bis(methylene))bis(oxirane))的合成

装入9，9-双酚芴(9，9-bispehnolfluorene)42.5g，将2-(氯甲基)环氧乙烷(2-(chloromethyl)oxirane)220ml和叔丁基溴化铵(t-butylammonium bromide)100mg一起在90℃下搅拌直至反应物全部被消耗后，减压蒸馏。进而，将温度降低30℃，注入二氯甲烷(dichloromethane)后，慢慢地投入NaOH。采用高性能液相色谱(HPLC)方法确认了生成物为96％以上后，滴入5％HCl，使反应结束。对反应物进行萃取，层分离后，用水洗涤有机层，清洗以致成为中性。将有机层用MgSO₄干燥后，用旋转蒸发器减压蒸馏而浓缩。在浓缩的生成物中装入二氯甲烷(dichloromethane)，边将温度提高到40℃边搅拌，同时投入甲醇(methanol)后，降低溶液温度，搅拌。将生成的固体过滤后，在常温下真空干燥，得到了白色固体粉末52.7g(收率94％)。

(2)合成例6-2：3，3＇-((9H-芴-9，9-二基)双(4，1-亚苯基))双((氧))双(1-苯硫基)丙-2-醇)(3，3＇-(((9H-Fluorene-9，9-diyl)bis(4，1-phenylene))bis(oxy))bis(1-(phenylthio)propan-2-ol))(BTCP)合成

装入合成例6-1的化合物(1000g)、苯硫酚(thiophenol)524g、乙醇617g，搅拌。在反应溶液中慢慢地滴加三乙胺328g。采用高性能液相色谱(HPLC)方法确认初始物质消失后，结束反应。反应完了后，将乙醇减压蒸馏并除去。将有机物溶解于二氯甲烷(dichloromethane)后，用水洗净后，通过减压蒸馏将二氯甲烷(dichloromethane)除去。将浓缩的有机物溶解于乙酸乙酯(ethyl acetate)后，滴加醚溶剂，搅拌30分钟。将化合物减压蒸馏，得到了浅黄色油(pale yellow oil)945g(收率64％)。

(3)合成例6-3：cardo系粘结剂树脂的合成(B-1)

装入在50％PGMEA溶剂中溶解的BTCP单体200g，升温到115℃。在115℃下滴入3，3＇，4，4＇-联苯四甲酸二酐(3，3＇，4，4＇-Biphenyltetracarboxylic dianhydride)31.1g后，维持115℃历时6小时，搅拌。装入邻苯二甲酸酐(Phthalic anhydride)7.35g，进一步搅拌2小时后，结束反应。冷却后，得到了重均分子量3500g/mol的粘结剂树脂。

(4)合成例6-4：cardo系粘结剂树脂的合成(B-2)

装入在50％PGMEA溶剂中溶解的BTCP单体200g，升温到115℃。在115℃下滴入均苯四甲酸二酐21.1g后，在6小时的期间维持115℃，同时搅拌。装入邻苯二甲酸酐7.35g，进一步搅拌2小时后，结束反应。冷却后得到了重均分子量为4500g/mol的粘结剂溶液。

此时，对于树脂的重均分子量(Mw)的测定，利用GPC法在以下的条件下进行。

装置：HLC-8120GPC(东曹株式会社制造)

柱：TSK-GELG4000HXL+TSK-GELG2000HXL(串联连接)

柱温度：40℃

移动相溶剂：四氢呋喃

流速：1.0ml/分

注入量：50μl

检测器：RI

测定试样浓度：0.6重量％(溶剂＝四氢呋喃)

校正用标准物质：TSK STANDARD POLYSTYRENE F-40、F-4、F-1、A-2500、A-500(东曹株式会社制造)

实施例1～46比较例1～10：感光性树脂组合物的制造

根据下述表1～4的组成，制造根据实施例和比较例的感光性树脂组合物(表1表示散射粒子，表2表示青色和紫色着色剂，表3～表7表示根据实施例的感光性树脂组合物，表8和表9表示根据比较例的感光性树脂组合物的构成和含量)。

【表1】

	种类	平均粒径	制品名	制造公司
					E-1	TiO<sub>2</sub>	220nm	TR-88	Huntsman公司
E-2	TiO<sub>2</sub>	30nm	TTO-55(C)	石原公司
					E-3	TiO<sub>2</sub>	130nm	PT-401L	石原公司
E-4	TiO<sub>2</sub>	210nm	CR-63	石原公司
					E-5	TiO<sub>2</sub>	500nm	R-960	杜邦公司
E-6	TiO<sub>2</sub>	900nm	R-902	杜邦公司
					E-7	Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>	50nm	0.05μm氧化铝粉末	Allied公司
E-8	Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>	300nm	0.3μm氧化铝粉末	Allied公司
					E-9	Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>	1000nm	1.0μm氧化铝粉末	Allied公司
E-10	SiO<sub>2</sub>	2000nm	SYLYSIA 220A	富士公司

【表2】

	种类	制品名	制造公司
				B-1	C.I.颜料蓝15：6	Fastogen Blue EP-7S	DIC
B-2	C.I.颜料蓝15：4	Fastogen Blue 5424	DIC
				B-3	C.I.颜料蓝15：3	Heliogen Blue L 7072D	BASF
B-4	C.I.颜料蓝16	颜料蓝16	CPMA
				V-1	C.I.颜料紫23	Fastogen Super Violet 140V	DIC

【表3】

1)光聚合性化合物(C)：二季戊四醇六丙烯酸酯(KAYARAD DPHA；日本化药株式会社制造)

2)引发剂(D)：Irgaqure-907(BASF公司制造)

3)溶剂(E)：丙二醇单甲基醚乙酸酯

【表4】

2)引发剂(D)：Irgaqure-907(BASF公司制造)

3)溶剂(E)：丙二醇单甲基醚乙酸酯

【表5】

2)引发剂(D)：Irgaqure-907(BASF公司制造)

3)溶剂(E)：丙二醇单甲基醚乙酸酯

【表6】

2)引发剂(D)：Irgaqure-907(BASF公司制造)

3)溶剂(E)：丙二醇单甲基醚乙酸酯

【表7】

2)引发剂(D)：Irgaqure-907(BASF公司制造)

3)溶剂(E)：丙二醇单甲基醚乙酸酯

【表8】

2)引发剂(D)：Irgaqure-907(BASF公司制造)

3)溶剂(E)：丙二醇单甲基醚乙酸酯

【表9】

2)引发剂(D)：Irgaqure-907(BASF公司制造)

3)溶剂(E)：丙二醇单甲基醚乙酸酯

滤色器的制造

利用根据上述实施例和比较例制造的感光性树脂组合物制造滤色器。即，将上述各个感光性树脂组合物采用旋涂法在玻璃基板上涂布后，在加热板上载置，在100℃的温度下维持3分钟，形成了薄膜。

接下来，在上述薄膜上载置具有横×纵20mm×20mm的正四边形的透过图案和1～100μm的线/间隙图案的试验光掩模，使与试验光掩模的间隔为100μm，照射紫外线。

此时，就紫外线光源而言，利用USIO电机株式会社制造的超高压汞灯(商品名USH-250D)，在大气气氛下以200mJ/cm²的曝光量(365nm)进行光照射，没有使用特别的光学滤波器。

将上述照射了紫外线的薄膜在pH10.5的KOH水溶液显影溶液中浸渍80秒而显影。对于施以该薄膜的玻璃板，使用蒸馏水清洗后，吹送氮气，干燥，用150℃的加热烘箱加热10分钟，制造滤色器图案。上述制造的彩色图案的膜厚为5.0μm。

实验例1：滤色器的显影速度、感光度、图案稳定性实验

以采用根据实施例和比较例的感光性树脂组合物制造的滤色器作为对象，测定了显影速度、感光度、图案稳定性。对于各实验的评价标准如下所述。将测定结果记载于表10中。

显影速度(秒)：显影＜Spray Developer HPMJ方式＞时非曝光部在显影液中最初溶解所需的时间

感光度：形成了感光度掩模微细图案(1～60)没有剥离的薄膜的程度(数值越低，感光度越优异)

图案稳定性：低曝光量(20～100mJ)下的图案掩模的曝光后的图案的差错程度

○：图案上无差错

△：图案上差错为1～2的情形

×：图案上差错为3个以上

(○、△、×为经由三维表面形状器的光学显微镜得到的确认结果)

实验例2：滤色器的耐溶剂性和耐热性测定实验

以采用根据实施例和比较例的感光性树脂组合物制造的滤色器作为对象，通过耐热性和耐溶剂性的测定实验，进行了表示在滤色器的制造时或液晶显示装置的制作时使用的热和溶剂中是否稳定的评价。将测定结果记载于表10中。

耐溶剂性的评价：将上述制造的滤色器在溶剂NMP(1-甲基-2-吡咯烷酮)中浸渍30分钟，计算评价前后的色变化，进行比较评价。就此时使用的式子而言，根据用L^＊、a^＊、b^＊定义的表示用三维色度计得到的色变化的下述数学式(1)计算。

耐热性的评价：将采用上述的方法制造的滤色器用230℃的加热烘箱加热2小时后，为了测定加热前后的色变化，根据数学式(1)计算。

数学式(1)△Eab^＊＝[(△L^＊)²+(△a^＊)²+(△b^＊)²]^1/2

○：△Eab^＊＝不到1、

△：△Eab^＊＝1～3、

×：△Eab^＊＝超过3

实验例3：微细图案形成实验

对于在使用根据上述实施例和比较例的感光性树脂制造的滤色器中通过设计为100μm的线/间隙图案掩模得到的图案的尺寸，使用OM装备(ECLIPSE LV100POL尼康公司)测定图案的尺寸。将测定结果记载于表10。

如果线/间隙图案掩模的设计值与得到的微细图案的测定值之差为20μm以上，则微细像素的实现变得困难，如果具有负值，则意味着引起工序不良的临界数值。

【表10】

由此，参照表10能够确认：在金属氧化物的散射粒子的平均粒径为30～500nm的范围的情况下，良好地形成了微细图案。在比较例的情况下，能够确认微细图案的形成困难。

另外，由上述评价结果能够确认：在cardo系粘结剂的引入或者cardo粘结剂与丙烯酸系粘结剂的并用时，与丙烯酸系粘结剂树脂的单独应用时相比，感光度、图案稳定性、微细图案和可靠性非常优异。

实验例4：发光强度的测定

对使用上述实施例的散射粒子和根据比较例的感光性树脂制造的滤色器中由20×20mm的正四边形的图案形成了的部分，使用365nm的Tube型4W UV照射器(VL-4LC，VILBERLOURMAT)测定经光变换的区域，实施例和比较例中，利用Spectrum meter(Ocean Optics公司)测定了450nm的区域中的发光强度。将测定结果记载于表11。

实验例5：视野角的测定

对使用根据上述实施例和比较例制造的感光性树脂组合物制造的滤色器中由20×20mm的正四边形的图案形成了的部分，使用变角光度计(GC-5000L、Nippon Denshoku)测定透光条件下的根据视野角的光强度(Intensity)，利用下述数学式(2)算出了扩散率。将测定结果记载于表11中。

数学式(2)

扩散率＝(I70+I20)/2×I5×100

I意指在视野角处测定的光强度(Intensity)。

实验例6：反射率的测定

对使用根据上述实施例22～46和比较例5～10制造的感光性树脂组合物制造的滤色器中由20×20mm的正四边形的图案形成了的部分，使用分光测色计CM-3600A(柯尼卡美能达公司)测定透光条件下的光反射率，测定结果记载于表11中。

【表11】

测定的发光强度越高，意味着光效率越高。由此，参照表11能够确认：在金属氧化物的散射粒子的平均粒径为30～500nm的范围内的实施例的情况下，与比较例相比，发光强度提高。

测定的扩散率越高，意味着视野角变得越好。由此，参照表11能够确认：在金属氧化物的散射粒子使用了平均粒径为30～500nm的金属氧化物的散射粒子的实施例的情况下，与比较例相比，视野角提高。

测定的反射率越低，意味着外光反射的抑制效果提高，对高品位的画质有利。由此，观看表11能够确认：在实施例的情况下反射率优异，发光强度优异。

Claims

1.一种感光性树脂组合物，其包含：碱可溶性树脂；和平均粒径30～500nm的包含金属氧化物的散射粒子，所述碱可溶性树脂包含选自含有由下述化学式1表示的化合物聚合得到的第一cardo系粘结剂树脂和含有由下述化学式2表示的化合物聚合得到的第二cardo系粘结剂树脂中的一个以上：

[化学式1]

[化学式2]

化学式1中，

R1和R2各自独立地为

X为氢、碳原子数1～5的烷基或羟基，

R3为氢或碳原子数1～5的烷基，

化学式2中，

R4和R5各自独立地为

X为氢、碳原子数1～5的烷基或羟基，

R6为氢或碳原子数1～5的烷基。

2.根据权利要求1所述的感光性树脂组合物，其中，所述碱可溶性树脂还包含含有下述化学式3和下述化学式4中的至少一个重复单元的cardo系粘结剂树脂：

[化学式3]

[化学式4]

上述化学式3和4中，

P各自独立地为

Ar1各自独立地为C6～C15芳基，

Y为酸酐残基，

Z为酸二酐残基，

A为O、S、N、Si或Se，

a和b各自独立地为1～6的整数，

n和m各自独立地为0～30的整数，

不过，n和m不同时为0。

3.根据权利要求1所述的感光性树脂组合物，其还包含青色着色剂。

4.根据权利要求1所述的感光性树脂组合物，其中，所述金属氧化物包含选自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和它们的组合中的1个以上的氧化物。

5.根据权利要求4所述的感光性树脂组合物，其中，所述金属氧化物包含选自Al₂O₃、SiO₂、ZnO、ZrO₂、BaTiO₃、TiO₂、Ta₂O₅、Ti₃O₅、ITO、IZO、ATO、ZnO-Al、Nb₂O₃、SnO、MgO和它们的组合中的1个以上。

6.根据权利要求1所述的感光性树脂组合物，其中，所述碱可溶性树脂还包含丙烯酸系粘结剂树脂。

7.根据权利要求1所述的感光性树脂组合物，其中，相对于所述感光性树脂组合物全体100重量份，含有0.1～50重量份的所述散射粒子。

8.根据权利要求1所述的感光性树脂组合物，其中，相对于所述感光性树脂组合物全体100重量份，含有1～50重量份的所述cardo系粘结剂树脂。

9.根据权利要求1所述的感光性树脂组合物，其还包含选自光聚合性化合物、光聚合引发剂、溶剂和添加剂中的1个以上。

10.一种含有自发光像素的滤色器，其包含青色图案层，所述青色图案层包含根据权利要求1～9中任一项所述的感光性树脂组合物的固化物。

11.一种图像显示装置，其包含：根据权利要求10所述的滤色器；和发出青色光的光源。