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JP2007114604A - Photosensitive composition and color filter - Google Patents

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JP2007114604A
JP2007114604A JP2005307566A JP2005307566A JP2007114604A JP 2007114604 A JP2007114604 A JP 2007114604A JP 2005307566 A JP2005307566 A JP 2005307566A JP 2005307566 A JP2005307566 A JP 2005307566A JP 2007114604 A JP2007114604 A JP 2007114604A
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JP
Japan
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acid
copolymer
parts
photosensitive composition
pigment
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Application number
JP2005307566A
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Japanese (ja)
Inventor
Masayuki Dan
誠之 團
Kotaro Okabe
孝太郎 岡部
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujifilm Electronic Materials Co Ltd
Original Assignee
Fujifilm Electronic Materials Co Ltd
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Publication date
Application filed by Fujifilm Electronic Materials Co Ltd filed Critical Fujifilm Electronic Materials Co Ltd
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Abstract

【課題】高感度を有し、現像性に優れると共に、少ない露光量でも高硬度で画素欠陥の発生が抑えられた先鋭で表面平滑な硬化部(カラーフィルタ)の形成を可能にする。
【解決手段】2官能以上の多官能重合性化合物、光重合開始剤及び着色剤と共に、3官能以上の多価不飽和二重結合を有する共重合単位を含むアクリル系共重合体を含む感光性組成物である。
【選択図】なし
It is possible to form a hardened portion (color filter) having a high sensitivity, excellent developability, and a sharp and smooth surface with high hardness and suppressed pixel defects even with a small exposure amount.
Photosensitivity comprising an acrylic copolymer containing a copolymer unit having a polyfunctional unsaturated double bond having three or more functions together with a polyfunctional polymerizable compound having two or more functions, a photopolymerization initiator, and a colorant. It is a composition.
[Selection figure] None

Description

本発明は、液晶表示素子や固体撮像素子に用いられるカラーフィルタを作製するのに好適な感光性組成物及びカラーフィルタに関し、特に透過型、反射型あるいは半透過型のカラー液晶表示装置、カラー撮像管素子等に用いられるカラーフィルタの作製に好適な感光性組成物及びこれを用いたカラーフィルタに関する。   The present invention relates to a photosensitive composition and a color filter suitable for producing a color filter used for a liquid crystal display element or a solid-state image sensor, and more particularly to a transmissive, reflective or transflective color liquid crystal display device, and color imaging. The present invention relates to a photosensitive composition suitable for producing a color filter used for a tube element or the like, and a color filter using the same.

従来から、感光性を持つ着色樹脂組成物を用いてカラーフィルタを作製する場合、この着色樹脂組成物を基板上に塗布し、乾燥させた後、乾燥塗膜を所望のパターンに露光し、さらに現像処理を行なって基板上に画素パターンを形成することにより作製することができる。   Conventionally, when producing a color filter using a colored resin composition having photosensitivity, this colored resin composition is applied onto a substrate and dried, and then the dried coating film is exposed to a desired pattern. It can be produced by performing a development process to form a pixel pattern on the substrate.

しかしながら、露光量が少ないときには、現像の際に画素部にアンダーカット、剥がれ、欠け等の画素欠陥が生じやすくなると共に、画素部表面も荒れて平滑性が得られにくく、逆に露光量が多いときには、非画素部(未硬化部)に未溶解物、現像残渣が発生しやすい傾向にあった。したがって、画素部(硬化部)及び非画素部の双方を欠陥のない画素として設けることができる適正露光量の範囲は極めて狭いのが実状であり、場合によっては双方を満足する露光領域が得られない場合があった。
特に近年では、製造のタクトタイムが短縮化する傾向にあり、短縮化に伴なう露光量の低減に対応できない課題が生じている。
However, when the exposure amount is small, pixel defects such as undercut, peeling, and chipping are likely to occur in the pixel portion during development, and the surface of the pixel portion is rough and it is difficult to obtain smoothness. Conversely, the exposure amount is large. In some cases, undissolved substances and development residues tend to be generated in non-pixel portions (uncured portions). Therefore, the range of the appropriate exposure amount in which both the pixel portion (cured portion) and the non-pixel portion can be provided as pixels having no defect is very narrow. In some cases, an exposure region that satisfies both can be obtained. There was no case.
In particular, in recent years, the manufacturing tact time tends to be shortened, and a problem has arisen that it is not possible to cope with the reduction in exposure amount accompanying the shortening.

露光による硬化性を高める手段の一つとして、アルカリ可溶性樹脂の側鎖に重合性二重結合を導入する方法がある。この場合、側鎖への重合性二重結合の導入に合成上困難さを伴ない、硬化の点でも重合性二重結合は共重合単位に1個あれば足りるのがこれまでの通例であった。   As one of means for enhancing the curability by exposure, there is a method of introducing a polymerizable double bond into the side chain of the alkali-soluble resin. In this case, the introduction of the polymerizable double bond into the side chain is accompanied by difficulty in synthesis, and from the viewpoint of curing, it is usual that only one polymerizable double bond is required per copolymerized unit. It was.

ところが、最近では、TV用途として液晶表示素子(LCD)の需要が増大しており、基板が大型化する状況にある。そして、カラーフィルタの製造過程においては、従来行なってきた工程のタクトタイムに合わせようとすると、実質的に露光時間が短くなり、所期の硬化度が得られない。したがって、従来必要とされてきた感度、硬化性能では必ずしも充分でなく、カラーフィルタ用途に用いられる感光性組成物の更なる高感度化、硬化性の向上が強く求められている。   However, recently, the demand for liquid crystal display elements (LCD) for TV applications is increasing, and the size of the substrate is increasing. In the manufacturing process of the color filter, if it is attempted to match the tact time of a conventional process, the exposure time is substantially shortened and the desired degree of curing cannot be obtained. Therefore, the sensitivity and curing performance that have been conventionally required are not always sufficient, and there is a strong demand for further increasing the sensitivity and improving the curability of photosensitive compositions used for color filter applications.

上記に関連する技術として、カルボキシル基を有する重合体にエチレン性不飽和二重結合を有するエポキシ化合物を付加反応させ、該付加反応により生成した水酸基に、エチレン性不飽和二重結合を有するイソシアネートを付加反応させて、側鎖に二重結合を2個有するバインダー樹脂(重合体)を用いた光重合性組成物が開示されている(例えば、特許文献1参照)。この組成物は、硬化性及びアルカリ現像液に対する溶解性に優れるとされているものの、カラーフィルタ作製時のタクトタイムを維持しながら基板が大型化した際の光感度、硬化性能、すなわち露光量が少なくなる場合の光感度、硬化性能の低下を必ずしも賄うことはできない。   As a technique related to the above, an epoxy compound having an ethylenically unsaturated double bond is added to a polymer having a carboxyl group, and an isocyanate having an ethylenically unsaturated double bond is added to the hydroxyl group generated by the addition reaction. A photopolymerizable composition using a binder resin (polymer) having two double bonds in the side chain after an addition reaction is disclosed (for example, see Patent Document 1). Although this composition is said to be excellent in curability and solubility in an alkaline developer, the photosensitivity and curing performance when the substrate is enlarged while maintaining the tact time during color filter production, that is, the exposure amount is high. The decrease in photosensitivity and curing performance in the case of decreasing cannot always be covered.

上記以外に、炭素−炭素不飽和結合を有する感光性樹脂を含有する着色感光性組成物(例えば、特許文献2参照)や、カルボキシル基又は水酸基を介して(メタ)アクリロイルオキシアルキルイソシアネート化合物と一部反応した生成物を構成単位とする共重合樹脂を含有する感光性樹脂組成物(例えば、特許文献3参照)に関する開示もあるが、いずれにおいても光感度、硬化性の点では不充分である。
特開2002−14468号公報 特開平4−369653号公報 特開2000−298337号公報
In addition to the above, a colored photosensitive composition containing a photosensitive resin having a carbon-carbon unsaturated bond (for example, see Patent Document 2), and a (meth) acryloyloxyalkyl isocyanate compound via a carboxyl group or a hydroxyl group. There is also a disclosure relating to a photosensitive resin composition containing a copolymer resin having a partially reacted product as a structural unit (see, for example, Patent Document 3), but in either case, the photosensitivity and curability are insufficient. .
JP 2002-14468 A JP-A-4-369653 JP 2000-298337 A

上記のように、樹脂成分が不飽和部位を有する技術については種々検討がなされているものの、既述のように市場動向により従来以上に露光時間が短縮した際の感度を確保するための検討まではなされておらず、したがって、基板の大型化が進む中でタクトタイムを維持しつつカラーフィルタを作製した場合には、充分な感度、硬化度が得られないのが現況である。   As described above, although various studies have been made on the technology in which the resin component has an unsaturated site, as described above, until the examination to ensure the sensitivity when the exposure time is shortened more than before due to the market trend Therefore, when a color filter is produced while maintaining the tact time as the size of the substrate increases, the present situation is that sufficient sensitivity and curing degree cannot be obtained.

本発明は、上記に鑑みなされたものであり、高感度を有し、現像性に優れると共に、少ない露光量(すなわち短いタクトタイム)で、高硬度で画素欠陥を抑えた形状良好な硬化部を表面平滑に形成することができる感光性組成物、及び画素欠けや画素剥れ等の画素欠陥が少なく形状良好で平滑なカラーフィルタを提供することを目的とし、該目的を達成することを課題とする。   The present invention has been made in view of the above, and has a high-sensitivity cured portion having high sensitivity, excellent developability, low exposure (that is, short tact time), high hardness, and reduced pixel defects. It is an object to provide a photosensitive composition that can be formed with a smooth surface, and a smooth color filter that has a good shape with few pixel defects such as pixel defects and pixel peeling, and to achieve the object. To do.

前記課題を達成するための具体的手段は以下の通りである。
<1> アクリル系共重合体と2官能以上の多官能重合性化合物と光重合開始剤と着色剤とを含む感光性組成物において、前記アクリル系共重合体が、3官能以上の多価不飽和二重結合を有する共重合単位を含む共重合体であることを特徴とする感光性組成物である。
<2> 前記共重合単位は、水酸基を介して多価不飽和二重結合を有する(メタ)アクリロイルアルキルイソシアネート化合物を付加反応させて前記多価不飽和二重結合が側鎖に付与された構成単位である前記<1>に記載の感光性組成物である。
Specific means for achieving the above object are as follows.
<1> In the photosensitive composition containing an acrylic copolymer, a polyfunctional polymerizable compound having two or more functions, a photopolymerization initiator, and a colorant, the acrylic copolymer is a polyfunctional polyfunctional compound having three or more functions. The photosensitive composition is a copolymer containing a copolymer unit having a saturated double bond.
<2> The copolymer unit has a structure in which the polyunsaturated double bond is added to a side chain by addition reaction of a (meth) acryloylalkyl isocyanate compound having a polyunsaturated double bond via a hydroxyl group. It is a photosensitive composition as described in said <1> which is a unit.

<3> 前記アクリル系共重合体は、前記共重合単位の共重合比率が1〜50mol%であり、酸価が5〜200mgKOH/gであり、重量平均分子量が5,000〜50,000である前記<1>又は<2>に記載の感光性組成物である。
<4> 前記アクリル系共重合体は、下記一般式(1)で表される構成単位の少なくとも一種0〜50mol%と、下記一般式(2)で表される構成単位の少なくとも一種20〜80mol%とを有する前記<1>〜<3>のいずれか1つに記載の感光性組成物である。
<3> The acrylic copolymer has a copolymerization ratio of the copolymerized unit of 1 to 50 mol%, an acid value of 5 to 200 mgKOH / g, and a weight average molecular weight of 5,000 to 50,000. It is a photosensitive composition as described in <1> or <2>.
<4> The acrylic copolymer includes at least one type of structural unit represented by the following general formula (1) 0 to 50 mol% and at least one type of structural unit represented by the following general formula (2) 20 to 80 mol. % Is the photosensitive composition according to any one of <1> to <3>.

Figure 2007114604
Figure 2007114604

前記一般式において、Rは、水素原子又は炭素数1〜5のアルキル基を表し、Rは芳香族炭素環を表し、Rはアルキル基又はアラルキル基を表す。 In the general formula, R 1 represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, R 2 represents an aromatic carbocycle, and R 3 represents an alkyl group or an aralkyl group.

<5> 前記<1>〜<4>のいずれか1つに記載の感光性組成物を用いてなることを特徴とするカラーフィルタである。   <5> A color filter comprising the photosensitive composition according to any one of <1> to <4>.

本発明によれば、高感度を有し、現像性に優れると共に、少ない露光量(すなわち短いタクトタイム)で、高硬度で画素欠陥を抑えた形状良好な硬化部を表面平滑に形成することができる感光性組成物、及び画素欠けや画素剥れ等の画素欠陥が少なく形状良好で平滑なカラーフィルタを提供することができる。   According to the present invention, it is possible to form a hardened portion having a high shape and a smooth surface with high sensitivity and excellent developability, and with a small amount of exposure (that is, a short tact time) and a high hardness and suppressed pixel defects. It is possible to provide a photosensitive composition that can be formed, and a smooth color filter that has less pixel defects such as pixel chipping and pixel peeling and has a good shape.

以下、本発明の感光性組成物、及び該感光性組成物を用いたカラーフィルタについて詳細に説明する。   Hereinafter, the photosensitive composition of the present invention and a color filter using the photosensitive composition will be described in detail.

本発明の感光性組成物は、3官能以上の多価不飽和二重結合を有する共重合単位を含むアクリル系共重合体と、2官能以上の多官能重合性化合物と、重合開始剤と、着色剤とを少なくとも含んでなり、一般には溶剤を用いて構成され、必要に応じて更に他の成分を用いて構成することができる。
以下、本発明の感光性組成物を構成する各成分について詳述する。
The photosensitive composition of the present invention comprises an acrylic copolymer containing a copolymer unit having a trifunctional or higher polyunsaturated double bond, a bifunctional or higher polyfunctional polymerizable compound, a polymerization initiator, It contains at least a colorant, and is generally composed of a solvent, and can be composed of other components as required.
Hereinafter, each component which comprises the photosensitive composition of this invention is explained in full detail.

−アクリル系共重合体−
本発明の感光性組成物は、アクリル系共重合体として、3官能以上の多価不飽和二重結合を有する共重合単位を含む共重合体(以下、「本発明に係る共重合体」ということがある。)の少なくとも一種を含有する。
-Acrylic copolymer-
The photosensitive composition of the present invention is a copolymer containing a copolymer unit having a polyunsaturated double bond having three or more functions as an acrylic copolymer (hereinafter referred to as “copolymer according to the present invention”). May contain at least one kind).

本発明においては、特に3官能以上の多価不飽和二重結合を有する共重合単位を含む構成とすることで、未溶解物及び現像残渣の発生を抑えた現像性を保持しながら、短いタクトタイムにすることによってパターン露光時の露光量が少なくなる場合でも、光硬化が良好に行なえ、現像の際に硬化領域の膜剥れや欠けが発生したり、パターンが得られても硬化反応が膜内部にまで達せずパターンの基板近傍がえぐれてオーバーハング状(アンダーカット)になったり、あるいは現像後のパターン表面が部分的に溶解してざらつくのを効果的に回避することができる。
本発明においては、少ない露光量でのパターン露光により、高硬度で画素欠陥の発生を抑えた矩形状ないし順テーパー状の硬化部を形成でき、硬化部表面を平滑に構成することが可能である。これにより、例えば鮮鋭で鮮やかな画像表示が可能なカラーフィルタの作製に特に有効である。
In the present invention, a structure including a copolymer unit having a polyunsaturated double bond having a tri- or higher functionality is used, and a short tact time is maintained while maintaining developability while suppressing generation of undissolved substances and development residues. Even when the exposure amount during pattern exposure is reduced by using time, photocuring can be performed well, and during development, film peeling or chipping of the cured region occurs, or even if a pattern is obtained, the curing reaction does not occur. It can be effectively avoided that the vicinity of the substrate of the pattern does not reach the inside of the film and is overhanged (undercut), or the pattern surface after development is partially dissolved and roughened.
In the present invention, it is possible to form a rectangular or forward-tapered cured portion with high hardness and reduced pixel defects by pattern exposure with a small exposure amount, and the surface of the cured portion can be configured smoothly. . This is particularly effective for producing a color filter capable of displaying a sharp and vivid image, for example.

3官能以上の多価不飽和二重結合を有する共重合単位を含む共重合体としては、例えば、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸イソブチル、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、メタクリル酸ベンジル、アクリル酸ベンジル等のアクリル酸エステル又はメタクリル酸エステルの少なくとも一種をモノマー成分として50〜90モル%と、メタクリル酸、アクリル酸等の酸成分モノマーの少なくとも一種を5〜20モル%と、更にアクリル酸ヒドロキシエチル及び/又はメタクリル酸ヒドロキシエチルをモノマー成分として5〜20モル%とを含む共重合体に、2−イソシアナートトリメチロールエタントリアクリレートを付加させた構造の共重合体などが挙げられる。   Examples of the copolymer containing a copolymer unit having a trifunctional or higher polyunsaturated double bond include, for example, methyl methacrylate, ethyl methacrylate, butyl methacrylate, isobutyl methacrylate, methyl acrylate, ethyl acrylate, 50 to 90 mol% of at least one acrylic acid ester or methacrylic acid ester such as butyl acrylate, benzyl methacrylate or benzyl acrylate as a monomer component, and at least one acid component monomer such as methacrylic acid or acrylic acid to 5 to 5% A copolymer having a structure in which 2-isocyanatotrimethylolethane triacrylate is added to a copolymer containing 20 mol% and 5 to 20 mol% of hydroxyethyl acrylate and / or hydroxyethyl methacrylate as a monomer component. A polymer etc. are mentioned.

本発明に係る共重合体の中でも、該共重合体を構成する共重合単位として分子内に、水酸基を介して多価不飽和二重結合を有する(メタ)アクリロイルアルキルイソシアネート化合物を3官能以上となるように付加反応させて側鎖として多価不飽和二重結合が付与された構成単位を含む重合体が好ましい。   Among the copolymers according to the present invention, a (meth) acryloylalkyl isocyanate compound having a polyunsaturated double bond via a hydroxyl group in the molecule as a copolymer unit constituting the copolymer is trifunctional or higher. A polymer containing a structural unit to which a polyunsaturated double bond is added as a side chain by addition reaction is preferable.

本発明に係る共重合体は、例えば、複数のモノマーを共重合反応させて所望の共重合体を合成した後、合成した共重合体に対して、さらに多価不飽和二重結合を有するモノマー成分、好ましくは多価不飽和二重結合を有する(メタ)アクリロイルアルキルイソシアネート化合物を存在させて付加反応を起こさせることによって、共重合体を構成する構成単位に多価不飽和二重結合を3官能以上付加して得ることができる。   The copolymer according to the present invention includes, for example, a monomer having a polyunsaturated double bond with respect to the synthesized copolymer after a desired copolymer is synthesized by copolymerizing a plurality of monomers. The presence of a component, preferably a (meth) acryloylalkylisocyanate compound having a polyunsaturated double bond, causes an addition reaction to form 3 polyunsaturated double bonds in the constituent units constituting the copolymer. It can be obtained by adding more functional groups.

中でも特に、共重合体を構成する構成単位として、下記一般式(1)で表される構成単位の少なくとも一種を0〜50mol%含むと共に、下記一般式(2)で表される構成単位の少なくとも一種を20〜80mol%含むアクリル系共重合体が好ましい。   Among them, as a constituent unit constituting the copolymer, it contains 0 to 50 mol% of at least one constituent unit represented by the following general formula (1), and at least one constituent unit represented by the following general formula (2). An acrylic copolymer containing 20 to 80 mol% of one kind is preferable.

Figure 2007114604
Figure 2007114604

前記一般式(1)及び(2)において、Rは、水素原子又は炭素数1〜5のアルキル基を表す。
前記Rで表される炭素数1〜5のアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、ブチル基、イソブチル基、t−ブチル基、アミル基等が挙げられる。中でも、炭素数1〜3のアルキル基が好ましく、メチル基、エチル基は特に好ましい。
In the general formulas (1) and (2), R 1 represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms.
Examples of the alkyl group having 1 to 5 carbon atoms represented by R 1 include a methyl group, an ethyl group, a butyl group, an isobutyl group, a t-butyl group, and an amyl group. Among these, an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms is preferable, and a methyl group and an ethyl group are particularly preferable.

前記一般式(1)において、Rは、芳香族炭素環を表し、炭素数6〜14の芳香族炭素環が好ましい。例えば、ベンゼン環、ナフタレン環等が挙げられる。中でも、炭素数6〜10の芳香族炭素環が好ましく、ベンゼン環は特に好ましい。 In the general formula (1), R 2 represents an aromatic carbon ring, aromatic carbocyclic ring having 6 to 14 carbon atoms are preferred. Examples thereof include a benzene ring and a naphthalene ring. Among them, an aromatic carbocyclic ring having 6 to 10 carbon atoms is preferable, and a benzene ring is particularly preferable.

前記一般式(2)において、Rは、アルキル基又はアラルキル基を表す。
で表されるアルキル基としては、炭素数1〜8のアルキル基が好ましく、例えば、メチル基、エチル基、ブチル基、イソブチル基、t−ブチル基、アミル基、ヘキシル基等が挙げられる。中でも、炭素数1〜4のアルキル基が好ましく、メチル基、エチル基、ブチル基、イソブチル基は特に好ましい。
In the general formula (2), R 3 represents an alkyl group or an aralkyl group.
The alkyl group represented by R 3 is preferably an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, and examples thereof include a methyl group, an ethyl group, a butyl group, an isobutyl group, a t-butyl group, an amyl group, and a hexyl group. . Among these, an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms is preferable, and a methyl group, an ethyl group, a butyl group, and an isobutyl group are particularly preferable.

前記Rで表されるアラルキル基としては、炭素数7〜12のアラルキル基が好ましく、例えば、ベンジル基、メチルナフチル基等が挙げられる。中でも、炭素数7〜11のアラルキル基が好ましく、ベンジル基は特に好ましい。 The aralkyl group represented by R 3 is preferably an aralkyl group having 7 to 12 carbon atoms, and examples thereof include a benzyl group and a methylnaphthyl group. Among them, an aralkyl group having 7 to 11 carbon atoms is preferable, and a benzyl group is particularly preferable.

上記のうち、本発明においては、一般式(1)では、Rが水素原子であって、Rがフェニル基である態様、一般式(2)では、Rがメチル基であって、Rがベンジル基である態様が好適である。 Among the above, in the present invention, in the general formula (1), R 1 is a hydrogen atom and R 2 is a phenyl group. In the general formula (2), R 1 is a methyl group, An embodiment in which R 3 is a benzyl group is preferred.

以下、前記一般式(1)又は(2)で表される構成単位の具体例を列挙する。但し、本発明においては、これらに制限されるものではない。   Specific examples of the structural unit represented by the general formula (1) or (2) are listed below. However, the present invention is not limited to these.

Figure 2007114604
Figure 2007114604

本発明に係るアクリル系共重合体は、3官能以上の多価不飽和二重結合を有する共重合単位の共重合比率が1〜50mol%であることが好ましい。該共重合比率としては、10〜30mol%の範囲がより好ましい。   In the acrylic copolymer according to the present invention, the copolymerization ratio of the copolymer units having a trifunctional or higher polyunsaturated double bond is preferably 1 to 50 mol%. As this copolymerization ratio, the range of 10-30 mol% is more preferable.

また、本発明に係るアクリル系共重合体の酸価としては、5〜200mgKOH/gの範囲が好ましい。更には、10〜150mgKOH/gの範囲がより好ましく、10〜90mgKOH/gの範囲が特に好ましい。   The acid value of the acrylic copolymer according to the present invention is preferably in the range of 5 to 200 mgKOH / g. Furthermore, the range of 10-150 mgKOH / g is more preferable, and the range of 10-90 mgKOH / g is particularly preferable.

さらに、本発明に係るアクリル系共重合体の重量平均分子量としては、5,000〜50,000が好ましい。更には、7,000〜30,000の範囲がより好ましく、8,000〜20,000の範囲が特に好ましい。   Furthermore, the weight average molecular weight of the acrylic copolymer according to the present invention is preferably 5,000 to 50,000. Furthermore, the range of 7,000 to 30,000 is more preferable, and the range of 8,000 to 20,000 is particularly preferable.

3官能以上の多価不飽和二重結合を有する共重合単位を含むアクリル系共重合体の、感光性組成物中における含有量としては、該組成物の全固形分(質量)に対して、5〜50質量%が好ましく、20〜30質量%がより好ましい。該含有量が前記範囲内であると、未硬化領域については、現像処理時に未溶解物及び現像残渣の発生を抑えた現像性を確保でき、硬化領域については、少ない露光量で、高硬度が得られると共に、画素欠陥の発生が抑えられた先鋭な硬化部を表面平滑に形成することができる。   As content in the photosensitive composition of the acryl-type copolymer containing the copolymer unit which has a polyunsaturated double bond more than trifunctional, with respect to the total solid (mass) of this composition, 5-50 mass% is preferable and 20-30 mass% is more preferable. When the content is within the above range, the uncured region can ensure developability while suppressing the generation of undissolved substances and development residues during the development process, and the cured region has high hardness with a small exposure amount. As a result, it is possible to form a sharply hardened portion in which the occurrence of pixel defects is suppressed and with a smooth surface.

−2官能以上の多官能重合性化合物−
本発明の感光性組成物は、2官能以上の多官能重合性化合物(以下、単に「重合性化合物」ともいう。)の少なくとも一種を含有する。重合性化合物としては、少なくとも2個の付加重合可能なエチレン性不飽和基を有し、常圧下で100℃以上の沸点を持つ化合物が好適である。
-Polyfunctional polymerizable compound having at least two functions-
The photosensitive composition of the present invention contains at least one bifunctional or higher polyfunctional polymerizable compound (hereinafter also simply referred to as “polymerizable compound”). As the polymerizable compound, a compound having at least two addition-polymerizable ethylenically unsaturated groups and having a boiling point of 100 ° C. or higher under normal pressure is preferable.

少なくとも2個の付加重合可能なエチレン性不飽和基を有し、沸点が常圧で100℃以上の化合物としては、例えば、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリメチロールエタントリ(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、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、ヘキサンジオール(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(アクリロイルオキシプロピル)エーテル、トリ(アクリロイロキシエチル)イソシアヌレート、グリセリンやトリメチロールエタン等の多官能アルコールにエチレンオキサイドやプロピレンオキサイドを付加させた後(メタ)アクリレート化したもの、ペンタエリスリトール又はジペンタエリスリトールのポリ(メタ)アクリレート化したもの、特公昭48−41708号、特公昭50−6034号、特開昭51−37193号各公報に記載のウレタンアクリレート類、特開昭48−64183号、特公昭49−43191号、特公昭52−30490号各公報に記載のポリエステルアクリレート類、エポキシ樹脂と(メタ)アクリル酸の反応生成物であるエポキシアクリレート類等の多官能のアクリレートやメタアクリレートを挙げることができる。
更に、日本接着協会誌Vol.20、No.7(p.300〜308)に光硬化性モノマー及びオリゴマーとして紹介されているものを使用できる。中でも、4官能以上のアクリレート化合物がより好ましい。
Examples of the compound having at least two addition-polymerizable ethylenically unsaturated groups and having a boiling point of 100 ° C. or higher at normal pressure include, for example, polyethylene glycol di (meth) acrylate, trimethylolethane tri (meth) acrylate, neo Pentyl glycol di (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, hexanediol (meth) acrylate, trimethylolpropane tri (acryloyloxypropyl) ether After adding ethylene oxide or propylene oxide to polyfunctional alcohols such as tri (acryloyloxyethyl) isocyanurate, glycerin and trimethylolethane Converted into poly (meth) acrylate of pentaerythritol or dipentaerythritol, urethane acrylates described in JP-B-48-41708, JP-B-50-6034, JP-A-51-37193, Polyester acrylates described in JP-A-48-64183, JP-B-49-43191, JP-B-52-30490, and epoxy acrylates which are reaction products of epoxy resin and (meth) acrylic acid Examples include functional acrylates and methacrylates.
Furthermore, what is introduce | transduced as a photocurable monomer and an oligomer by Japan Adhesive Association magazine Vol.20, No.7 (p.300-308) can be used. Among these, tetrafunctional or higher acrylate compounds are more preferable.

また、上記した多官能アルコールにエチレンオキサイドやプロピレンオキサイドを付加させた後(メタ)アクリレート化した化合物が、特開平10−62986号公報に一般式(1)及び(2)としてその具体例と共に記載されており、これらも重合性化合物として用いることができる。   Further, a compound obtained by adding ethylene oxide or propylene oxide to the polyfunctional alcohol and then (meth) acrylated is described in JP-A-10-62986 as general formulas (1) and (2) together with specific examples thereof. These can also be used as polymerizable compounds.

上記のうち、ジ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、及びこれらのアクリロイル基がエチレングリコール、プロピレングリコール残基を介して接続されている構造が好ましい。これらのオリゴマータイプも使用できる。
これらの重合性化合物は、1種単独で用いる以外に、2種以上を組合せて用いることができる。
Of the above, dipentaerythritol penta (meth) acrylate, dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, and a structure in which these acryloyl groups are connected via ethylene glycol and propylene glycol residues are preferred. These oligomer types can also be used.
These polymerizable compounds can be used in combination of two or more, in addition to being used alone.

2官能以上の多官能重合性化合物の感光性組成物中における含有量としては、感光性組成物の全固形分に対して、好ましくは20〜200質量%であり、より好ましくは50〜120質量%である。該多官能重合性化合物の量が前記範囲であると、光感度、硬化性の点で有効である。   The content of the bifunctional or higher polyfunctional polymerizable compound in the photosensitive composition is preferably 20 to 200 mass%, more preferably 50 to 120 mass%, based on the total solid content of the photosensitive composition. %. When the amount of the polyfunctional polymerizable compound is within the above range, it is effective in terms of photosensitivity and curability.

−光重合開始剤−
本発明の感光性組成物は、光重合開始剤の少なくとも一種を含有する。この光重合開始剤は、既述の2官能以上の多官能重合性化合物と共に含有するものであり、高度の硬化度が得られると共に、硬化性を所望に制御することも可能である。
-Photopolymerization initiator-
The photosensitive composition of the present invention contains at least one photopolymerization initiator. This photopolymerization initiator is contained together with the above-mentioned bifunctional or higher polyfunctional polymerizable compound, and a high degree of curing can be obtained and the curability can be controlled as desired.

光重合開始剤としては、例えば、特開平57−6096号公報に記載のハロメチルオキサジアゾール;特公昭59−1281号公報、特開昭53−133428号公報等に記載のハロメチル−s−トリアジン等活性ハロゲン化合物;米国特許USP−4318791、欧州特許公開EP−88050A等に記載のケタール、アセタール又はベンゾインアルキルエーテル類等の芳香族カルボニル化合物;米国特許USP−4199420に記載のベンゾフェノン類等の芳香族ケトン化合物;Fr−2456741に記載の(チオ)キサントン類又はアクリジン類化合物;特開平10−62986号公報に記載のクマリン類又はロフィンダイマー類等の化合物;特開平8−015521号公報等のスルホニウム有機硼素錯体等;等を用いることができる。   Examples of the photopolymerization initiator include halomethyloxadiazole described in JP-A-57-6096; halomethyl-s-triazine described in JP-B-59-1281, JP-A-53-133428, and the like. Isoactive halogen compounds; aromatic carbonyl compounds such as ketals, acetals, or benzoin alkyl ethers described in US Pat. No. 4,318,879, European Patent Publication EP-88050A; aromatics such as benzophenones described in US Pat. No. 4,1994,420 Ketone compounds; (thio) xanthones or acridine compounds described in Fr-2456541; compounds such as coumarins or lophine dimers described in JP-A-10-62986; sulfonium organics described in JP-A-8-015521 Use boron complex etc. Kill.

光重合開始剤としては、アセトフェノン系、ケタール系、ベンゾフェノン系、ベンゾイン系、ベンゾイル系、キサントン系、トリアジン系、ハロメチルオキサジアゾール系、アクリジン類系、クマリン類系、ロフィンダイマー類系、ビイミダゾール系、等の光重合開始剤が好適である。   Photoinitiators include acetophenone, ketal, benzophenone, benzoin, benzoyl, xanthone, triazine, halomethyloxadiazole, acridine, coumarins, lophine dimers, biimidazole Photopolymerization initiators such as systems are preferred.

アセトフェノン系の光重合開始剤としては、例えば、2,2−ジエトキシアセトフェノン、p−ジメチルアミノアセトフェノン、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニル−プロパン−1−オン、p−ジメチルアミノアセトフェノン、4’−イソプロピル−2−ヒドロキシ−2−メチル−プロピオフェノンなどを好適に挙げることができる。   Examples of the acetophenone-based photopolymerization initiator include 2,2-diethoxyacetophenone, p-dimethylaminoacetophenone, 2-hydroxy-2-methyl-1-phenyl-propan-1-one, p-dimethylaminoacetophenone, Preferable examples include 4′-isopropyl-2-hydroxy-2-methyl-propiophenone.

前記ケタール系の光重合開始剤としては、例えば、ベンジルジメチルケタール、ベンジル−β−メトキシエチルアセタールなどを好適に挙げることができる。   Preferable examples of the ketal photopolymerization initiator include benzyldimethyl ketal and benzyl-β-methoxyethyl acetal.

前記ベンゾフェノン系の光重合開始剤としては、例えば、ベンゾフェノン、4,4’−(ビスジメチルアミノ)ベンゾフェノン、4,4’−(ビスジエチルアミノ)ベンゾフェノン、4,4’−ジクロロベンゾフェノン、1−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニル−ケトン、2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルフォリノフェニル)−ブタノン−1,2−トリル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルフォリノフェニル)−ブタノン−1,2−メチル−1−[4−(メチルチオ)フェニル]−2−モルフォリノプロパノン−1等を好適に挙げることができる。   Examples of the benzophenone-based photopolymerization initiator include benzophenone, 4,4 ′-(bisdimethylamino) benzophenone, 4,4 ′-(bisdiethylamino) benzophenone, 4,4′-dichlorobenzophenone, 1-hydroxy- Cyclohexyl-phenyl-ketone, 2-benzyl-2-dimethylamino-1- (4-morpholinophenyl) -butanone-1,2-tolyl-2-dimethylamino-1- (4-morpholinophenyl) -butanone A preferred example is 1,2-methyl-1- [4- (methylthio) phenyl] -2-morpholinopropanone-1.

前記ベンゾイン系又はベンゾイル系の光重合開始剤としては、例えば、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル、ベンゾインメチルエーテル、メチルo−ベンゾイルベゾエート等を好適に挙げることができる。   Preferred examples of the benzoin-based or benzoyl-based photopolymerization initiator include benzoin isopropyl ether, benzoin isobutyl ether, benzoin methyl ether, methyl o-benzoyl bezoate, and the like.

前記キサントン系の光重合開始剤としては、例えば、ジエチルチオキサントン、ジイソプロピルチオキサントン、モノイソプロピルチオキサントン、クロロチオキサントン、等を好適に挙げることができる。   Preferable examples of the xanthone photopolymerization initiator include diethylthioxanthone, diisopropylthioxanthone, monoisopropylthioxanthone, chlorothioxanthone, and the like.

前記トリアジン系の光重合開始剤としては、例えば、2,4−ビス(トリクロロメチル)−6−p−メトキシフェニル−s−トリアジン、2,4−ビス(トリクロロメチル)−6−p−メトキシスチリル−s−トリアジン、2,4−ビス(トリクロロメチル)−6−(1−p−ジメチルアミノフェニル)−1,3−ブタジエニル−s−トリアジン、2,4−ビス(トリクロロメチル)−6−ビフェニル−s−トリアジン、2,4−ビス(トリクロロメチル)−6−(p−メチルビフェニル)−s−トリアジン、p−ヒドロキシエトキシスチリル−2,6−ジ(トリクロロメチル)−s−トリアジン、メトキシスチリル−2,6−ジ(トリクロロメチル−s−トリアジン、3,4−ジメトキシスチリル−2,6−ジ(トリクロロメチル)−s−トリアジン、4−ベンズオキソラン−2,6−ジ(トリクロロメチル)−s−トリアジン、4−(o−ブロモ−p−N,N−(ジエトキシカルボニルアミノ)−フェニル)−2,6−ジ(クロロメチル)−s−トリアジン、4−(p−N,N−(ジエトキシカルボニルアミノ)−フェニル)−2,6−ジ(クロロメチル)−s−トリアジン等を好適に挙げることができる。   Examples of the triazine photopolymerization initiator include 2,4-bis (trichloromethyl) -6-p-methoxyphenyl-s-triazine, 2,4-bis (trichloromethyl) -6-p-methoxystyryl. -S-triazine, 2,4-bis (trichloromethyl) -6- (1-p-dimethylaminophenyl) -1,3-butadienyl-s-triazine, 2,4-bis (trichloromethyl) -6-biphenyl -S-triazine, 2,4-bis (trichloromethyl) -6- (p-methylbiphenyl) -s-triazine, p-hydroxyethoxystyryl-2,6-di (trichloromethyl) -s-triazine, methoxystyryl -2,6-di (trichloromethyl-s-triazine, 3,4-dimethoxystyryl-2,6-di (trichloromethyl) -s- Liazine, 4-Benzoxolane-2,6-di (trichloromethyl) -s-triazine, 4- (o-bromo-pN, N- (diethoxycarbonylamino) -phenyl) -2,6-di (Chloromethyl) -s-triazine, 4- (pN, N- (diethoxycarbonylamino) -phenyl) -2,6-di (chloromethyl) -s-triazine and the like can be preferably exemplified.

前記ハロメチルオキサジアゾール系の光重合開始剤としては、例えば、2−トリクロロメチル−5−スチリル−1,3,4−オキソジアゾール、2−トリクロロメチル−5−(シアノスチリル)−1,3,4−オキソジアゾール、2−トリクロロメチル−5−(ナフト−1−イル)−1,3,4−オキソジアゾール、2−トリクロロメチル−5−(4−スチリル)スチリル−1,3,4−オキソジアゾール等を好適に挙げることができる。   Examples of the halomethyloxadiazole-based photopolymerization initiator include 2-trichloromethyl-5-styryl-1,3,4-oxodiazole, 2-trichloromethyl-5- (cyanostyryl) -1, 3,4-oxodiazole, 2-trichloromethyl-5- (naphth-1-yl) -1,3,4-oxodiazole, 2-trichloromethyl-5- (4-styryl) styryl-1,3 Preferred examples include 1,4-oxodiazole.

前記アクリジン類系の光重合開始剤としては、例えば、9−フェニルアクリジン、1,7−ビス(9−アクリジニル)ヘプタン等を好適に挙げることができる。   Preferred examples of the acridine-based photopolymerization initiator include 9-phenylacridine, 1,7-bis (9-acridinyl) heptane, and the like.

前記クマリン類系の光重合開始剤としては、例えば、3−メチル−5−アミノ−((s−トリアジン−2−イル)アミノ)−3−フェニルクマリン、3−クロロ−5−ジエチルアミノ−((s−トリアジン−2−イル)アミノ)−3−フェニルクマリン、3−ブチル−5−ジメチルアミノ−((s−トリアジン−2−イル)アミノ)−3−フェニルクマリン等を好適に挙げることができる。   Examples of the coumarin-based photopolymerization initiator include 3-methyl-5-amino-((s-triazin-2-yl) amino) -3-phenylcoumarin, 3-chloro-5-diethylamino-(( Preferred examples include s-triazin-2-yl) amino) -3-phenylcoumarin, 3-butyl-5-dimethylamino-((s-triazin-2-yl) amino) -3-phenylcoumarin, and the like. .

前記ロフィンダイマー類系の光重合開始剤としては、例えば、2−(o−クロロフェニル)−4,5−ジフェニルイミダゾリル二量体、2−(o−メトキシフェニル)−4,5−ジフェニルイミダゾリル二量体、2−(2,4−ジメトキシフェニル)−4,5−ジフェニルイミダゾリル二量体等を好適に挙げることができる。   Examples of the lophine dimer-based photopolymerization initiator include 2- (o-chlorophenyl) -4,5-diphenylimidazolyl dimer and 2- (o-methoxyphenyl) -4,5-diphenylimidazolyl dimer. And 2- (2,4-dimethoxyphenyl) -4,5-diphenylimidazolyl dimer and the like.

前記ビイミダゾール系の光重合開始剤としては、例えば、2−メルカプトベンズイミダゾール、2,2’−ベンゾチアゾリルジサルファイド等を好適に挙げることができる。   Preferable examples of the biimidazole-based photopolymerization initiator include 2-mercaptobenzimidazole and 2,2′-benzothiazolyl disulfide.

上記以外に、1−フェニル−1,2−プロパンジオン−2−(o−エトキシカルボニル)オキシム、O−ベンゾイル−4’−(ベンズメルカプト)ベンゾイル−ヘキシル−ケトキシム、2,4,6−トリメチルフェニルカルボニル−ジフェニルフォスフォニルオキサイド、ヘキサフルオロフォスフォロ−トリアルキルフェニルホスホニウム塩等が挙げられる。   In addition to the above, 1-phenyl-1,2-propanedione-2- (o-ethoxycarbonyl) oxime, O-benzoyl-4 ′-(benzmercapto) benzoyl-hexyl-ketoxime, 2,4,6-trimethylphenyl Examples thereof include carbonyl-diphenyl phosphonyl oxide and hexafluorophospho-trialkylphenyl phosphonium salt.

本発明では、以上の光重合開始剤に限定されるものではなく、他の公知のものも使用することができる。例えば、米国特許第2,367,660号明細書に開示されているビシナールポリケトルアルドニル化合物、米国特許第2,367,661号及び第2,367,670号明細書に開示されているα−カルボニル化合物、米国特許第2,448,828号明細書に開示されているアシロインエーテル、米国特許第2,722,512号明細書に開示されているα−炭化水素で置換された芳香族アシロイン化合物、米国特許第3,046,127号及び第2,951,758号明細書に開示されている多核キノン化合物、米国特許第3,549,367号明細書に開示されているトリアリルイミダゾールダイマー/p−アミノフェニルケトンの組合せ、特公昭51−48516号公報に開示されているベンゾチアゾール系化合物/トリハロメチール−s−トリアジン系化合物等が挙げられる。
また、これらの光重合開始剤を併用することもできる。
In this invention, it is not limited to the above photoinitiator, Other well-known things can also be used. For example, vicinal polykettle aldonyl compounds disclosed in US Pat. No. 2,367,660, disclosed in US Pat. Nos. 2,367,661 and 2,367,670. α-carbonyl compounds, acyloin ethers disclosed in US Pat. No. 2,448,828, aromatics substituted with α-hydrocarbons disclosed in US Pat. No. 2,722,512 Group acyloin compounds, polynuclear quinone compounds disclosed in US Pat. Nos. 3,046,127 and 2,951,758, triallyl disclosed in US Pat. No. 3,549,367 Combination of imidazole dimer / p-aminophenyl ketone, benzothiazole compound / trihalomethy disclosed in Japanese Patent Publication No. 51-48516 And ru-s-triazine compounds.
Moreover, these photoinitiators can also be used together.

光重合開始剤の感光性組成物中における含有量としては、該組成物の全固形分に対して、0.1〜10.0質量%が好ましく、より好ましくは0.5〜5.0質量%である。光重合開始剤の含有量が前記範囲であると、重合硬化を良好に行なえ、高度の膜強度を得ることができる。   As content in the photosensitive composition of a photoinitiator, 0.1-10.0 mass% is preferable with respect to the total solid of this composition, More preferably, it is 0.5-5.0 mass. %. When the content of the photopolymerization initiator is in the above range, the polymerization and curing can be performed satisfactorily and a high film strength can be obtained.

−着色剤−
本発明の感光性組成物は、着色剤の少なくとも一種を含有する。着色剤としては、従来公知の種々の染料や顔料を一種単独で、あるいは二種以上を混合して用いることができる。
-Colorant-
The photosensitive composition of the present invention contains at least one colorant. As the colorant, conventionally known various dyes and pigments can be used alone or in admixture of two or more.

前記顔料としては、従来公知の種々の無機顔料又は有機顔料を用いることができる。また、無機顔料であれ有機顔料であれ、高透過率であることが好ましいことを考慮すると、なるべく細かいものを選択することが好ましく、ハンドリング性をも考慮すると、顔料の平均粒子径は0.01〜0.1μmが好ましく、0.01〜0.05μmがより好ましい。   As the pigment, various conventionally known inorganic pigments or organic pigments can be used. Further, considering that it is preferable to have a high transmittance, whether it is an inorganic pigment or an organic pigment, it is preferable to select a finer one as much as possible, and considering the handling properties, the average particle diameter of the pigment is 0.01. -0.1 micrometer is preferable and 0.01-0.05 micrometer is more preferable.

無機顔料としては、金属酸化物、金属錯塩等で示される金属化合物を挙げることができ、具体的には、鉄、コバルト、アルミニウム、カドミウム、鉛、銅、チタン、マグネシウム、クロム、亜鉛、アンチモン等の金属酸化物、及び前記金属の複合酸化物を挙げることができる。   Examples of inorganic pigments include metal compounds represented by metal oxides, metal complex salts, and the like. Specifically, iron, cobalt, aluminum, cadmium, lead, copper, titanium, magnesium, chromium, zinc, antimony, etc. And metal oxides of the above metals.

有機顔料としては、例えば、
C.I.Pigment Yellow 11, 24, 31, 53, 83, 93, 99, 108, 109, 110, 138, 139, 147, 150, 151, 154, 155, 167, 180, 185, 199;
C.I.Pigment Orange 36, 38, 43, 71;
C.I.Pigment Red 81, 105, 122, 149, 150, 155, 171, 175, 176, 177, 209, 220, 224, 242, 254, 255, 264, 270;
C.I.Pigment Violet 19, 23, 32, 39;
C.I.Pigment Blue 1, 2, 15, 15:1, 15:3, 15:6, 16, 22, 60, 66;
C.I.Pigment Green 7, 36, 37;
C.I.Pigment Brown 25, 28;
C.I.Pigment Black 1, 7;
及びカーボンブラック、等を挙げることができる。
As an organic pigment, for example,
CIPigment Yellow 11, 24, 31, 53, 83, 93, 99, 108, 109, 110, 138, 139, 147, 150, 151, 154, 155, 167, 180, 185, 199;
CIPigment Orange 36, 38, 43, 71;
CIPigment Red 81, 105, 122, 149, 150, 155, 171, 175, 176, 177, 209, 220, 224, 242, 254, 255, 264, 270;
CIPigment Violet 19, 23, 32, 39;
CIPigment Blue 1, 2, 15, 15: 1, 15: 3, 15: 6, 16, 22, 60, 66;
CIPigment Green 7, 36, 37;
CIPigment Brown 25, 28;
CIPigment Black 1, 7;
And carbon black.

本発明では、特に顔料の構造式中に塩基性のN原子を持つものを好ましく用いることができる。塩基性のN原子を持つ顔料は、組成物中で良好な分散性を示す。その原因については充分に解明されていないが、感光性重合成分と顔料との親和性の良さが影響しているものと推定される。   In the present invention, those having a basic N atom in the structural formula of the pigment can be preferably used. A pigment having a basic N atom exhibits good dispersibility in the composition. Although the cause is not fully elucidated, it is presumed that the good affinity between the photosensitive polymerization component and the pigment has an influence.

顔料としては、例えば以下のものを挙げることができる。但し、本発明においては、これらに限定されるものではない。   Examples of the pigment include the following. However, the present invention is not limited to these.

C.I.Pigment Yellow 11, 24, 108, 109, 110, 138, 139, 150, 151, 154, 167, 180, 185;
C.I.Pigment Orange 36, 71;
C.I.Pigment Red 122, 150, 171, 175, 177, 209, 224, 242, 254, 255, 264;
C.I.Pigment Violet 19, 23, 32;
C.I.Pigment Blue 15:1, 15:3, 15:6, 16, 22, 60, 66;
C.I.Pigment Black 1;
CIPigment Yellow 11, 24, 108, 109, 110, 138, 139, 150, 151, 154, 167, 180, 185;
CIPigment Orange 36, 71;
CIPigment Red 122, 150, 171, 175, 177, 209, 224, 242, 254, 255, 264;
CIPigment Violet 19, 23, 32;
CIPigment Blue 15: 1, 15: 3, 15: 6, 16, 22, 60, 66;
CIPigment Black 1;

有機顔料は、一種単独で用いる以外に、色純度を上げるために複数種を組み合わせて用いることができる。組み合わせの具体例を以下に示す。
例えば、赤の顔料として、アントラキノン系顔料、ペリレン系顔料、ジケトピロロピロール系顔料の単独又はそれらの少なくとも一種と、ジスアゾ系黄色顔料、イソインドリン系黄色顔料、キノフタロン系黄色顔料又はペリレン系赤色顔料との混合などを用いることができる。例えば、アントラキノン系顔料としては、C.I.ピグメント・レッド177が挙げられ、ペリレン系顔料としては、C.I.ピグメント・レッド155、C.I.ピグメント・レッド224が挙げられ、ジケトピロロピロール系顔料としては、C.I.ピグメント・レッド254が挙げられ、色再現性の点でC.I.ピグメント・イエロー139との混合が好ましい。また、赤色顔料と黄色顔料との質量比は、100:5〜100:50が好ましい。100:5未満であると、400〜500nmの光透過率を抑えることが困難で色純度が上げられないことがあり、100:51を超えると、主波長が短波長よりになり、NTSC目標色相からのズレが大きくなることがある。特に質量比としては、100:10〜100:30の範囲が最適である。なお、赤色顔料同士の組み合わせの場合は、色度に併せて調整することができる。
The organic pigments can be used in combination of a plurality of types in order to increase color purity, in addition to the use of one type alone. Specific examples of combinations are shown below.
For example, as a red pigment, an anthraquinone pigment, a perylene pigment, a diketopyrrolopyrrole pigment alone or at least one of them, a disazo yellow pigment, an isoindoline yellow pigment, a quinophthalone yellow pigment, or a perylene red pigment And the like can be used. For example, as an anthraquinone pigment, C.I. I. Pigment Red 177, and perylene pigments include C.I. I. Pigment red 155, C.I. I. Pigment Red 224, and diketopyrrolopyrrole pigments include C.I. I. Pigment Red 254, and C.I. I. Mixing with Pigment Yellow 139 is preferred. The mass ratio of the red pigment to the yellow pigment is preferably 100: 5 to 100: 50. If it is less than 100: 5, it may be difficult to suppress the light transmittance of 400 to 500 nm and the color purity may not be increased. If it exceeds 100: 51, the dominant wavelength becomes shorter than the NTSC target hue. Deviation from may increase. In particular, the mass ratio is optimally in the range of 100: 10 to 100: 30. In addition, in the case of the combination of red pigments, it can adjust according to chromaticity.

また、緑の顔料としては、ハロゲン化フタロシアニン系顔料を単独で、又はこれとジスアゾ系黄色顔料、キノフタロン系黄色顔料、アゾメチン系黄色顔料もしくはイソインドリン系黄色顔料との混合を用いることができる。例えば、C.I.ピグメント・グリーン7、36、37とC.I.ピグメント・イエロー83、C.I.ピグメント・イエロー138、C.I.ピグメント・イエロー139、C.I.ピグメント・イエロー150、C.I.ピグメント・イエロー180又はC.I.ピグメント・イエロー185との混合が好ましい。緑色顔料と黄色顔料との質量比は、100:5〜100:150が好ましい。質量比が、100:5未満であると400〜450nmの光透過率を抑えることが困難で色純度が上げられないことがあり、100:150を越えると、主波長が長波長よりになってNTSC目標色相からのズレが大きくなることがある。質量比としては、100:30〜100:120の範囲が特に好ましい。   As the green pigment, a halogenated phthalocyanine pigment can be used alone, or a mixture thereof with a disazo yellow pigment, a quinophthalone yellow pigment, an azomethine yellow pigment, or an isoindoline yellow pigment. For example, C.I. I. Pigment Green 7, 36, 37 and C.I. I. Pigment yellow 83, C.I. I. Pigment yellow 138, C.I. I. Pigment yellow 139, C.I. I. Pigment yellow 150, C.I. I. Pigment yellow 180 or C.I. I. Mixing with Pigment Yellow 185 is preferred. The mass ratio of the green pigment to the yellow pigment is preferably 100: 5 to 100: 150. If the mass ratio is less than 100: 5, it may be difficult to suppress the light transmittance of 400 to 450 nm and the color purity may not be increased. If the mass ratio exceeds 100: 150, the dominant wavelength becomes longer. The deviation from the NTSC target hue may increase. The mass ratio is particularly preferably in the range of 100: 30 to 100: 120.

青の顔料としては、フタロシアニン系顔料を単独で、又はこれとジオキサジン系紫色顔料との混合を用いることができる。例えば、C.I.ピグメント・ブルー15:6とC.I.ピグメント・バイオレット23との混合が好ましい。青色顔料と紫色顔料との質量比は、100:0〜100:30が好ましく、より好ましくは100:10以下である。   As the blue pigment, a phthalocyanine pigment can be used alone, or a mixture of this with a dioxazine purple pigment can be used. For example, C.I. I. Pigment blue 15: 6 and C.I. I. Mixing with pigment violet 23 is preferred. The mass ratio of the blue pigment to the violet pigment is preferably 100: 0 to 100: 30, more preferably 100: 10 or less.

また、ブラックマトリックス形成用の顔料としては、カーボン、チタンカーボン、酸化鉄、酸化チタン等が挙げられ、一種を単独で、又は複数種を混合して用いることができる。カーボンとチタンカーボンとの組合せが好ましい。また、カーボンとチタンカーボンとを組み合わせた場合の質量比としては、100:0〜100:60の範囲が好ましい。100:61以上では、分散安定性が低下する場合がある。   Further, examples of the pigment for forming the black matrix include carbon, titanium carbon, iron oxide, titanium oxide, and the like. One kind can be used alone, or a plurality of kinds can be used in combination. A combination of carbon and titanium carbon is preferred. Moreover, as mass ratio at the time of combining carbon and titanium carbon, the range of 100: 0 to 100: 60 is preferable. If it is 100: 61 or more, the dispersion stability may decrease.

前記染料としては、特に制限はなく、従来よりカラーフィルタ用途として公知の染料を使用できる。着色剤として染料を用いる場合、組成物中に染料を均一に溶解させることにより感光性の硬化性着色樹脂組成物が得られる。   There is no restriction | limiting in particular as said dye, A conventionally well-known dye can be used for a color filter use conventionally. When a dye is used as the colorant, a photosensitive curable colored resin composition can be obtained by uniformly dissolving the dye in the composition.

前記染料としては、例えば、特開昭64−90403号公報、特開昭64−91102号公報、特開平1−94301号公報、特開平6−11614号公報、特登2592207号、米国特許第4,808,501号明細書、米国特許第5,667,920号明細書、米国特許第5,059,500号明細書、特開平5−333207号公報、特開平6−35183号公報、特開平6−51115号公報、特開平6−194828号公報、特開平8−211599号公報、特開平4−249549号公報、特開平10−123316号公報、特開平11−302283号公報、特開平7−286107号公報、特開2001−4823号公報、特開平8−15522号公報、特開平8−29771号公報、特開平8−146215号公報、特開平11−343437号公報、特開平8−62416号公報、特開2002−14220号公報、特開2002−14221号公報、特開2002−14222号公報、特開2002−14223号公報、特開平8−302224号公報、特開平8−73758号公報、特開平8−179120号公報、特開平8−151531号公報等に記載の色素を挙げることができる。   Examples of the dye include JP-A 64-90403, JP-A 64-91102, JP-A-1-94301, JP-A-6-11614, Tokuho 2592207, U.S. Pat. 808,501, US Pat. No. 5,667,920, US Pat. No. 5,059,500, JP-A-5-333207, JP-A-6-35183, JP JP-A-6-51115, JP-A-6-194828, JP-A-8-2111599, JP-A-4-249549, JP-A-10-123316, JP-A-11-302283, JP-A-7- No. 286107, JP-A No. 2001-4823, JP-A No. 8-15522, JP-A No. 8-29771, JP-A No. 8-146215, JP-A-11-343437, JP-A-8-62416, JP-A-2002-14220, JP-A-2002-14221, JP-A-2002-14222, JP-A-2002-14223, JP-A-8. Examples thereof include the dyes described in JP-A No. 302224, JP-A-8-73758, JP-A-8-179120, JP-A-8-151531, and the like.

化学構造としては、ピラゾールアゾ系、アニリノアゾ系、トリフェニルメタン系、アントラキノン系、アンスラピリドン系、ベンジリデン系、オキソノール系、ピラゾロトリアゾールアゾ系、ピリドンアゾ系、シアニン系、フェノチアジン系、ピロロピラゾールアゾメチン系、キサテン系、フタロシアニン系、ペンゾピラン系、インジゴ系等の染料が挙げられる。   The chemical structure includes pyrazole azo, anilino azo, triphenyl methane, anthraquinone, anthrapyridone, benzylidene, oxonol, pyrazolotriazole azo, pyridone azo, cyanine, phenothiazine, pyrrolopyrazole azomethine, Examples include xanthene, phthalocyanine, benzopyran, and indigo dyes.

また、水又はアルカリ現像を行なうレジスト系に構成される場合は、現像により光未硬化部のバインダー及び/又は染料を完全に除去するという観点から、酸性染料及び/又はその誘導体が好適である。   In the case of a resist system that performs water or alkali development, acidic dyes and / or derivatives thereof are preferred from the viewpoint of completely removing the binder and / or dye in the photo-uncured part by development.

その他、直接染料、塩基性染料、媒染染料、酸性媒染染料、アゾイック染料、分散染料、油溶染料、食品染料、及び/又はこれらの誘導体等も有用である。   In addition, direct dyes, basic dyes, mordant dyes, acid mordant dyes, azoic dyes, disperse dyes, oil-soluble dyes, food dyes, and / or derivatives thereof are also useful.

前記酸性染料としては、スルホン酸やカルボン酸等の酸性基を有するものであれば特に限定されないが、有機溶剤や現像液に対する溶解性、塩基性化合物との塩形成性、吸光度、組成物中の他の成分との相互作用、耐光性、耐熱性等の必要とされる性能の全てを考慮して選択される。
以下、酸性染料の具体例を挙げる。但し、本発明においては、これらに限定されるものではない。
The acidic dye is not particularly limited as long as it has an acidic group such as sulfonic acid or carboxylic acid, but is soluble in an organic solvent or a developer, salt-forming with a basic compound, absorbance, It is selected in consideration of all required performance such as interaction with other components, light resistance, heat resistance and the like.
Specific examples of acid dyes are given below. However, the present invention is not limited to these.

例えば、acid alizarin violet N;
acid black 1,2,24,48;
acid blue 1,7,9,15,18,23,25,27,29,40,45,62,70,74,80,83,86,87,90,92,103,112,113,120,129,138,147,158,171,182,192,243,324:1;
acid chrome violet K;
acid Fuchsin;
acid green 1,3,5,9,16,25,27,50;
acid orange 6,7,8,10,12,50,51,52,56,63,74,95;
acid red 1,4,8,14,17,18,26,27,29,31,34,35,37,42,44,50,51,52,57,66,73,80,87,88,91,92,94,97,103,111,114,129,133,134,138,143,145,150,151,158,176,183,198,211,215,216,217,249,252,257,260,266,274;
acid violet 6B,7,9,17,19;
acid yellow 1,3,7,9,11,17,23,25,29,34,36,42,54,72,73,76,79,98,99,111,112,114,116,184,243;
Food Yellow 3;
及びこれらの染料の誘導体が挙げられる。
For example, acid alizarin violet N;
acid black 1, 2, 24, 48;
acid blue 1,7,9,15,18,23,25,27,29,40,45,62,70,74,80,83,86,87,90,92,103,112,113,120, 129, 138, 147, 158, 171, 182, 192, 243, 324: 1;
acid chroma violet K;
acid Fuchsin;
acid green 1,3,5,9,16,25,27,50;
acid orange 6, 7, 8, 10, 12, 50, 51, 52, 56, 63, 74, 95;
acid red 1,4,8,14,17,18,26,27,29,31,34,35,37,42,44,50,51,52,57,66,73,80,87,88, 91, 92, 94, 97, 103, 111, 114, 129, 133, 134, 138, 143, 145, 150, 151, 158, 176, 183, 198, 211, 215, 216, 217, 249, 252 257, 260, 266, 274;
acid violet 6B, 7, 9, 17, 19;
acid yellow 1,3,7,9,11,17,23,25,29,34,36,42,54,72,73,76,79,98,99,111,112,114,116,184 243;
Food Yellow 3;
And derivatives of these dyes.

上記のうち、acid black 24;acid blue 23,25,29,62,80,86,87,92,138,158,182,243,324:1;acid orange 8,51,56,63,74;acid red 1,4,8,34,37,42,52,57,80,97,114,143,145,151,183,217;acid violet 7;acid yellow 17,25,29,34,42,72,76,99,111,112,114,116,184,243;acid green 25、等の染料及びこれらの染料の誘導体が好ましい。   Among the above, acid black 24; acid blue 23, 25, 29, 62, 80, 86, 87, 92, 138, 158, 182, 243, 324: 1; acid orange 8, 51, 56, 63, 74; acid red 1,4,8,34,37,42,52,57,80,97,114,143,145,151,183,217; acid violet 7; acid yellow 17, 25, 29, 34, 42, 72, 76, 99, 111, 112, 114, 116, 184, 243; acid green 25, and the like, and derivatives of these dyes are preferred.

上記以外に、アゾ系、キサンテン系、フタロシアニン系の酸性染料も好ましく、C.I.Solvent Blue 44,38;C.I.Solvent orange 45;Rhodamine B、Rhodamine 110等の酸性染料及びこれらの染料の誘導体も好ましく用いられる。   In addition to the above, azo, xanthene, and phthalocyanine acid dyes are also preferable. I. Solvent Blue 44, 38; I. Solvent orange 45; Rhodamine B, Rhodamine 110 and other acid dyes and derivatives of these dyes are also preferably used.

着色剤の感光性組成物中における含有量は、特に限定されるものではないが、好ましくは、該組成物の全固形分に対して30〜60質量%である。着色剤の量が前記範囲内であると、カラーフィルタとして適度な色度を得ることができ、光硬化性が良好で高硬度の膜形成が可能であり、アルカリ現像の際の現像ラチチュードを確保する点でも効果的である。   Although content in the photosensitive composition of a coloring agent is not specifically limited, Preferably, it is 30-60 mass% with respect to the total solid of this composition. When the amount of the colorant is within the above range, an appropriate chromaticity can be obtained as a color filter, a film with good photocurability and high hardness can be formed, and a development latitude at the time of alkali development is ensured. This is also effective.

着色剤として前記顔料を用いる場合、顔料の分散性を向上させる目的で、従来公知の顔料分散剤や界面活性剤を添加することができる。顔料分散剤及び界面活性剤としては、多くの種類の化合物が使用可能であるが、例えば、フタロシアニン誘導体(市販品:EFKA−745、エフカ社製)、ソルスパース5000(ゼネカ社製);オルガノシロキサンポリマーKP341(信越化学工業社製)、(メタ)アクリル酸系(共)重合体ポリフローNo.75、No.90、No.95(共栄社油脂化学工業社製)、W001(裕商社製)等のカチオン系界面活性剤;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ステアリルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリエチレングリコールジラウレート、ポリエチレングリコールジステアレート、ソルビタン脂肪酸エステル等のノニオン系界面活性剤;W004、W005、W017(裕商社製)等のアニオン系界面活性剤;EFKA−46、EFKA−47、EFKA−47EA、EFKAポリマー100、EFKAポリマー400、EFKAポリマー401、EFKAポリマー450(以上、森下産業社製)、ディスパースエイド6、ディスパースエイド8、ディスパースエイド15、ディスパースエイド9100(サンノプコ社製)等の高分子分散剤;ソルスパース3000、同5000、同9000、同12000、同13240、同13940、同17000、同24000、同26000、同28000などの各種ソルスパース分散剤(ゼネカ社製);アデカプルロニックL31,同F38,同L42,同L44,同L61,同L64,同F68,同L72,同P95,同F77,同P84,同F87、同P94,同L101,同P103,同F108、同L121、同P−123(旭電化社製)及びイソネットS−20(三洋化成社製)が挙げられる。   When the pigment is used as the colorant, a conventionally known pigment dispersant or surfactant can be added for the purpose of improving the dispersibility of the pigment. As the pigment dispersant and the surfactant, many kinds of compounds can be used. For example, a phthalocyanine derivative (commercial product: EFKA-745, manufactured by Efka), Solsperse 5000 (manufactured by Geneca); organosiloxane polymer Cations such as KP341 (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), (meth) acrylic acid (co) polymer polyflow No. 75, No. 90, No. 95 (manufactured by Kyoeisha Yushi Chemical Co., Ltd.), W001 (manufactured by Yusho) Surfactants: polyoxyethylene lauryl ether, polyoxyethylene stearyl ether, polyoxyethylene oleyl ether, polyoxyethylene octyl phenyl ether, polyoxyethylene nonyl phenyl ether, polyethylene glycol dilaurate, polyethylene glycol distearate, sorbitan fat Nonionic surfactants such as esters; Anionic surfactants such as W004, W005, W017 (manufactured by Yusho); EFKA-46, EFKA-47, EFKA-47EA, EFKA polymer 100, EFKA polymer 400, EFKA polymer 401 Polymer dispersants such as EFKA Polymer 450 (manufactured by Morishita Sangyo Co., Ltd.), Disperse Aid 6, Disperse Aid 8, Disperse Aid 15, Disperse Aid 9100 (San Nopco); Solsperse 3000, 5000 9000, 12000, 13240, 13940, 17000, 24000, 26000, 28000, etc. Various Solsperse dispersants (manufactured by Geneca); Adeka Pluronic L31, F38, L42, L44, L61 , Same L64, same 68, same L72, same P95, same F77, same P84, same F87, same P94, same L101, same P103, same F108, same L121, same P-123 (manufactured by Asahi Denka) and Isonet S-20 (Sanyo Kasei) For example).

−溶剤−
本発明の感光性組成物は、一般に溶剤を用いて調製することができる。
溶剤としては、エステル類、例えば酢酸エチル、酢酸−n−ブチル、酢酸イソブチル、ギ酸アミル、酢酸イソアミル、酢酸イソブチル、プロピオン酸ブチル、酪酸イソプロピル、酪酸エチル、酪酸ブチル、アルキルエステル類、乳酸メチル、乳酸エチル、オキシ酢酸メチル、オキシ酢酸エチル、オキシ酢酸ブチル、メトキシ酢酸メチル、メトキシ酢酸エチル、メトキシ酢酸ブチル、エトキシ酢酸メチル、エトキシ酢酸エチル、3−オキシプロピオン酸メチル、3−オキシプロピオン酸エチルなどの3−オキシプロピオン酸アルキルエステル類;3−メトキシプロピオン酸メチル、3−メトキシプロピオン酸エチル、3−エトキシプロピオン酸メチル、3−エトキシプロピオン酸エチル、2−オキシプロピオン酸メチル、2−オキシプロピオン酸エチル、2−オキシプロピオン酸プロピル、2−メトキシプロピオン酸メチル、2−メトキシプロピオン酸エチル、2−メトキシプロピオン酸プロピル、2−エトキシプロピオン酸メチル、2−エトキシプロピオン酸エチル、2−オキシ−2−メチルプロピオン酸メチル、2−オキシ−2−メチルプロピオン酸エチル、2−メトキシ−2−メチルプロピオン酸メチル、2−エトキシ−2−メチルプロピオン酸エチル、ピルビン酸メチル、ピルビン酸エチル、ピルビン酸プロピル、アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチル、2−オキソブタン酸メチル、2−オキソブタン酸エチル等;エーテル類、例えばジエチレングリコールジメチルエーテル、テトラヒドロフラン、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、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、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールプロピルエーテルアセテート等;ケトン類、例えばメチルエチルケトン、シクロヘキサノン、2−ヘプタノン、3−ヘプタノン等;芳香族炭化水素類、例えばトルエン、キシレン、等が挙げられる。
-Solvent-
The photosensitive composition of the present invention can generally be prepared using a solvent.
Examples of the solvent include esters such as ethyl acetate, n-butyl acetate, isobutyl acetate, amyl formate, isoamyl acetate, isobutyl acetate, butyl propionate, isopropyl butyrate, ethyl butyrate, butyl butyrate, alkyl esters, methyl lactate, and lactic acid. 3 such as ethyl, methyl oxyacetate, ethyl oxyacetate, butyl oxyacetate, methyl methoxyacetate, ethyl methoxyacetate, butyl methoxyacetate, methyl ethoxyacetate, ethyl ethoxyacetate, methyl 3-oxypropionate, ethyl 3-oxypropionate -Oxypropionic acid alkyl esters; methyl 3-methoxypropionate, ethyl 3-methoxypropionate, methyl 3-ethoxypropionate, ethyl 3-ethoxypropionate, methyl 2-oxypropionate, 2-oxypropion Ethyl, propyl 2-oxypropionate, methyl 2-methoxypropionate, ethyl 2-methoxypropionate, propyl 2-methoxypropionate, methyl 2-ethoxypropionate, ethyl 2-ethoxypropionate, 2-oxy-2- Methyl methylpropionate, ethyl 2-oxy-2-methylpropionate, methyl 2-methoxy-2-methylpropionate, ethyl 2-ethoxy-2-methylpropionate, methyl pyruvate, ethyl pyruvate, propyl pyruvate, Methyl acetoacetate, ethyl acetoacetate, methyl 2-oxobutanoate, ethyl 2-oxobutanoate and the like; ethers such as diethylene glycol dimethyl ether, tetrahydrofuran, ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether Ter, methyl cellosolve acetate, ethyl cellosolve acetate, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monobutyl ether, propylene glycol methyl ether acetate, propylene glycol ethyl ether acetate, propylene glycol propyl ether acetate, etc .; ketones such as methyl ethyl ketone, cyclohexanone, 2-heptanone, 3-heptanone, etc .; aromatic hydrocarbons such as toluene, xylene and the like.

これらのうち、3−エトキシプロピオン酸メチル、3−エトキシプロピオン酸エチル、エチルセロソルブアセテート、乳酸エチル、ジエチレングリコールジメテルエーテル、酢酸ブチル、3−メトキシプロピオン酸メチル、2−ヘプタノン、シクロヘキサノン、エチルカルビトールアセテート、ブチルカルビトールアセテート、プロピレングリコールメチルエーテルアセテート等が好適である。
溶剤は、単独で用いる以外に2種以上を組み合わせて用いてもよい。
Among these, methyl 3-ethoxypropionate, ethyl 3-ethoxypropionate, ethyl cellosolve acetate, ethyl lactate, diethylene glycol dimethyl ether, butyl acetate, methyl 3-methoxypropionate, 2-heptanone, cyclohexanone, ethyl carbitol acetate Butyl carbitol acetate, propylene glycol methyl ether acetate and the like are preferable.
You may use a solvent in combination of 2 or more types besides using independently.

−他の成分−
本発明の感光性組成物には、必要に応じて、フッ素系有機化合物、熱重合防止剤、その他充填剤、前記アクリル系共重合体以外の高分子化合物、上記以外の界面活性剤、密着促進剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、凝集防止剤などの各種添加物を含有することができる。
-Other ingredients-
In the photosensitive composition of the present invention, if necessary, a fluorine organic compound, a thermal polymerization inhibitor, other fillers, a polymer compound other than the acrylic copolymer, a surfactant other than the above, an adhesion promoter Various additives such as an agent, an antioxidant, an ultraviolet absorber, and an aggregation inhibitor can be contained.

〈フッ素系有機化合物〉
本発明の感光性組成物は、フッ素系有機化合物の少なくとも一種を含有することで、液状に調製した際の塗布液としての液特性(特に流動性)を改善でき、塗布厚の均一性や省液性を改善することができる。すなわち、基板と塗布液との界面張力を低下させて基板への濡れ性が改善され、基板への塗布性が向上するので、少量の液量で数μm程度の薄膜を形成した場合であっても、厚みムラの小さい均一な膜厚の塗布膜を得ることができる点で好ましい。
<Fluorine organic compounds>
The photosensitive composition of the present invention contains at least one fluorine-based organic compound, so that the liquid properties (particularly fluidity) as a coating liquid when prepared in a liquid state can be improved. Liquidity can be improved. That is, the interfacial tension between the substrate and the coating liquid is reduced to improve the wettability to the substrate and the coating property to the substrate is improved, so that a thin film of about several μm is formed with a small amount of liquid. Is preferable in that a coating film having a uniform thickness with small thickness unevenness can be obtained.

フッ素系有機化合物のフッ素含有率は3〜40質量%が好適であり、より好ましくは5〜30質量%であり、特に好ましくは7〜25質量%である。フッ素系有機化合物のフッ素含有率が前記範囲であると、塗布厚均一性や省液性の点で効果的であり、組成物中への溶解性も良好である。   3-40 mass% is suitable for the fluorine content rate of a fluorine-type organic compound, More preferably, it is 5-30 mass%, Most preferably, it is 7-25 mass%. When the fluorine content of the fluorine-based organic compound is in the above range, it is effective in terms of coating thickness uniformity and liquid-saving properties, and the solubility in the composition is also good.

フッ素系有機化合物としては、例えば、メガファックF171、同F172、同F173、同F177、同F141、同F142、同F143、同F144、同R30、同F437(以上、大日本インキ化学工業(株)製)、フロラードFC430、同FC431、同FC171(以上、住友スリーエム(株)製)、サーフロンS−382、同SC−101、同SC−103、同SC−104、同SC−105、同SC1068、同SC−381、同SC−383、同S393、同KH−40(以上、旭硝子(株)製)等が挙げられる。   Examples of the fluorinated organic compound include MegaFuck F171, F172, F173, F177, F141, F142, F143, F144, R30, and F437 (above, Dainippon Ink and Chemicals, Inc.) Manufactured), FLORARD FC430, FC431, FC171 (above, manufactured by Sumitomo 3M), Surflon S-382, SC-101, SC-103, SC-104, SC-105, SC1068, SC-381, SC-383, S393, and KH-40 (manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.).

フッ素系有機化合物は特に、塗布膜が薄くなると、塗布ムラや厚みムラ、更には塗布面で液切れを起こしやすいスリット塗布において効果的である。   In particular, the fluorine-based organic compound is effective in application of slits, which tends to cause coating unevenness, thickness unevenness, and liquid breakage on the coating surface when the coating film becomes thin.

フッ素系有機化合物の添加量としては、感光性組成物の溶液全量に対して、好ましくは0.001〜2.0質量%であり、より好ましくは0.005〜1.0質量%である。   The addition amount of the fluorinated organic compound is preferably 0.001 to 2.0 mass%, more preferably 0.005 to 1.0 mass%, based on the total amount of the solution of the photosensitive composition.

〈熱重合防止剤〉
熱重合防止剤としては、例えば、ハイドロキノン、p−メトキシフェノール、ジ−t−ブチル−p−クレゾール、ピロガロール、t−ブチルカテコール、ベンゾキノン、4,4′−チオビス(3−メチル−6−t−ブチルフェノール)、2,2’−メチレンビス(4−メチル−6−t−ブチルフェノール)、2−メルカプトベンゾイミダゾール等が有用である。
<Thermal polymerization inhibitor>
Examples of the thermal polymerization inhibitor include hydroquinone, p-methoxyphenol, di-t-butyl-p-cresol, pyrogallol, t-butylcatechol, benzoquinone, 4,4'-thiobis (3-methyl-6-t- Butylphenol), 2,2′-methylenebis (4-methyl-6-tert-butylphenol), 2-mercaptobenzimidazole, and the like are useful.

〈各種添加物〉
また、上記以外の添加物の具体例としては、ガラス、アルミナ等の充填剤;イタコン酸共重合体、クロトン酸共重合体、マレイン酸共重合体、部分エステル化マレイン酸共重合体、酸性セルロース誘導体、水酸基を有するポリマーに酸無水物を付加させたもの、アルコール可溶性ナイロン、ビスフェノールAとエピクロルヒドリンとから形成されたフェノキシ樹脂などのアルカリ可溶の樹脂;ノニオン系、カチン系、アニオン系等の界面活性剤、具体的にはフタロシアニン誘導体(市販品:EFKA−745、森下産業社製);オルガノシロキサンポリマーKP341(信越化学工業社製)、(メタ)アクリル酸系(共)重合体ポリフローNo.75、No.90、No.95(共栄社油脂化学工業社製)、W001(裕商社製)等のカチオン系界面活性剤;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ステアリルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリエチレングリコールジラウレート、ポリエチレングリコールジステアレート、ソルビタン脂肪酸エステル(BASF社製 プルロニックL10,同L31,同L61,同L62,同10R5,同17R2,同25R2、テトロニック304,同701,同704,同901,同904,同150R1等のノニオン系界面活性剤;W004、W005、W017(裕商社製)等のアニオン系界面活性剤;EFKA−46、EFKA−47、EFKA−47EA、EFKAポリマー100、EFKAポリマー400、EFKAポリマー401、EFKAポリマー450(以上、森下産業社製)、ディスパースエイド6、ディスパースエイド8、ディスパースエイド15、ディスパースエイド9100(サンノプコ社製)等の高分子分散剤;ソルスパース3000、同5000、同9000、同12000、同13240、同13940、同17000、同24000、同26000、同28000などの各種ソルスパース分散剤(ゼネカ社製);アデカプルロニックL31,同F38,同L42,同L44,同L61,同L64,同F68,同L72,同P95,同F77,同P84,同F87,同P94,同L101,同P103,同F108,同L121,同P−123(旭電化社製)及びイソネットS−20(三洋化成社製);2−(3−t−ブチル−5−メチル−2−ヒドロキシフェニル)−5−クロロベンゾトリアゾール、アルコキシベンゾフェノン等の紫外線吸収剤;及びポリアクリル酸ナトリウム等の凝集防止剤を挙げることができる。
<Various additives>
Specific examples of additives other than the above include fillers such as glass and alumina; itaconic acid copolymer, crotonic acid copolymer, maleic acid copolymer, partially esterified maleic acid copolymer, acidic cellulose Derivatives, polymers with hydroxyl groups, acid anhydrides added, alcohol-soluble nylons, alkali-soluble resins such as phenoxy resins formed from bisphenol A and epichlorohydrin; nonionic, kachin, anionic, etc. interfaces Activators, specifically phthalocyanine derivatives (commercially available products: EFKA-745, manufactured by Morishita Sangyo); organosiloxane polymer KP341 (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), (meth) acrylic acid-based (co) polymer polyflow No. 75 , No. 90, No. 95 (manufactured by Kyoeisha Yushi Chemical Co., Ltd.), W001 (manufactured by Yusho Co., Ltd.) and other cationic interfaces Reducing agent: polyoxyethylene lauryl ether, polyoxyethylene stearyl ether, polyoxyethylene oleyl ether, polyoxyethylene octyl phenyl ether, polyoxyethylene nonyl phenyl ether, polyethylene glycol dilaurate, polyethylene glycol distearate, sorbitan fatty acid ester (BASF) Nonionic surfactants such as Pluronic L10, L31, L61, L62, 10R5, 17R2, 25R2, Tetronic 304, 701, 704, 901, 904, 150R1, etc. manufactured by the company; W004 , W005, W017 (manufactured by Yusho Co., Ltd.), etc .; EFKA-46, EFKA-47, EFKA-47EA, EFKA polymer 100, EFKA polymer 400, Polymer dispersing agents such as FKA polymer 401, EFKA polymer 450 (manufactured by Morishita Sangyo Co., Ltd.), Disperse Aid 6, Disperse Aid 8, Disperse Aid 15, Disperse Aid 9100 (San Nopco); Solsperse 3000, 5,000, 9000, 12000, 13240, 13240, 13940, 17000, 24000, 26000, 28000, etc., various Solsperse dispersants (manufactured by Geneca); Adeka Pluronic L31, F38, L42, L44 , L61, L64, F68, L72, P95, F77, P84, F87, P94, L101, P103, F108, L121, P-123 (manufactured by Asahi Denka) And Isonet S-20 (manufactured by Sanyo Chemical Co., Ltd.); 2- (3-t-butyl It may be mentioned and aggregation inhibitor such as sodium polyacrylate; 5-methyl-2-hydroxyphenyl) -5-chloro-benzotriazole, ultraviolet absorbers such as alkoxy benzophenone.

また、未硬化部のアルカリ溶解性を促進し、現像性の更なる向上を図る場合には、有機カルボン酸、好ましくは分子量1000以下の低分子量有機カルボン酸を添加することが有効である。具体的には、例えば、ギ酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、吉草酸、ピバル酸、カプロン酸、ジエチル酢酸、エナント酸、カプリル酸等の脂肪族モノカルボン酸;シュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ブラシル酸、メチルマロン酸、エチルマロン酸、ジメチルマロン酸、メチルコハク酸、テトラメチルコハク酸、シトラコン酸等の脂肪族ジカルボン酸;トリカルバリル酸、アコニット酸、カンホロン酸等の脂肪族トリカルボン酸;安息香酸、トルイル酸、クミン酸、ヘメリト酸、メシチレン酸等の芳香族モノカルボン酸;フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、トリメリト酸、トリメシン酸、メロファン酸、ピロメリト酸等の芳香族ポリカルボン酸;フェニル酢酸、ヒドロアトロパ酸、ヒドロケイ皮酸、マンデル酸、フェニルコハク酸、アトロパ酸、ケイ皮酸、ケイ皮酸メチル、ケイ皮酸ベンジル、シンナミリデン酢酸、クマル酸、ウンベル酸等のその他のカルボン酸が挙げられる。   In order to promote alkali solubility of the uncured part and further improve the developability, it is effective to add an organic carboxylic acid, preferably a low molecular weight organic carboxylic acid having a molecular weight of 1000 or less. Specifically, for example, aliphatic monocarboxylic acids such as formic acid, acetic acid, propionic acid, butyric acid, valeric acid, pivalic acid, caproic acid, diethyl acetic acid, enanthic acid, caprylic acid; oxalic acid, malonic acid, succinic acid, Aliphatic dicarboxylic acids such as glutaric acid, adipic acid, pimelic acid, suberic acid, azelaic acid, sebacic acid, brassic acid, methylmalonic acid, ethylmalonic acid, dimethylmalonic acid, methylsuccinic acid, tetramethylsuccinic acid, citraconic acid; Aliphatic tricarboxylic acids such as tricarballylic acid, aconitic acid, camphoric acid; aromatic monocarboxylic acids such as benzoic acid, toluic acid, cumic acid, hemelitic acid, mesitylene acid; phthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid, trimellitic acid, Aromatic polycarboxylic acids such as trimesic acid, melophanoic acid, pyromellitic acid; phenylacetic acid Hydratropic acid, hydrocinnamic acid, mandelic acid, phenyl succinic acid, atropic acid, cinnamic acid, methyl cinnamate, benzyl cinnamate, cinnamylidene acetic acid, coumaric acid, other carboxylic acids such as umbellic acid.

本発明の感光性組成物は、既述したアクリル系共重合体、2官能以上の多官能重合性化合物、光重合開始剤、及び着色剤、並びに必要に応じて他の成分を溶剤と共に混合し、各種の混合機、分散機を用いて分散混合する工程を経ることによって調製することができる。なお、分散混合する工程は、混練分散とそれに続けて行なう微分散処理とで構成されるのが好ましいが、混練分散を省略して微分散処理のみとすることも可能である。   The photosensitive composition of the present invention comprises the acrylic copolymer described above, a bifunctional or higher polyfunctional polymerizable compound, a photopolymerization initiator, a colorant, and other components mixed with a solvent as necessary. It can be prepared by undergoing a dispersion mixing process using various mixers and dispersers. The step of dispersing and mixing is preferably composed of kneading and dispersing followed by fine dispersion treatment, but it is also possible to omit the kneading and dispersion and perform only fine dispersion treatment.

本発明のカラーフィルタは、上記した本発明の感光性組成物を用いて構成されたものであり、フォトリソグラフィ法により好適に形成できる。
また、本発明の感光性組成物は、高感度を有すると共に、その硬化物(カラーフィルタを含む。)は透明性(光透過性)に優れており、特に、カラーフィルタ用の塗膜の内部まで光硬化及ぶので、たとえ着色剤の含有率が高くても現像時に画素となる膜の剥がれや、パターンプロファイルの変形などを生じるおそれを軽減できる。したがって、着色剤の含有量が高く、コントラストなどの色特性に優れたカラーフィルタを得ることができる。
感光性組成物において、本発明に係る共重合体(アクリル系共重合体)を含有することで、赤色の有機顔料の場合には固形分中に30〜50質量%、望ましくは35〜45質量%を、緑色の有機顔料の場合には固形分中に35〜55質量%、望ましくは40〜50質量%を、青色の有機顔料の場合には固形分中に25〜45質量%、望ましくは30〜40質量%をそれぞれ含有させることができる。
そして、硬度の高い硬化膜を短いタクトタイムで形成でき、アルカリ現像性にも優れており、カラーフィルタの作製に好適である以外に種々用途への展開が可能である。
The color filter of the present invention is constituted by using the above-described photosensitive composition of the present invention, and can be suitably formed by a photolithography method.
In addition, the photosensitive composition of the present invention has high sensitivity, and its cured product (including a color filter) is excellent in transparency (light transmittance). In particular, the inside of a coating film for a color filter. Therefore, even if the content of the colorant is high, it is possible to reduce the possibility of peeling of a film that becomes a pixel during development or deformation of the pattern profile. Therefore, a color filter having a high colorant content and excellent color characteristics such as contrast can be obtained.
In the photosensitive composition, by containing the copolymer (acrylic copolymer) according to the present invention, in the case of a red organic pigment, the solid content is 30 to 50% by mass, preferably 35 to 45% by mass. % In the case of a green organic pigment, 35 to 55% by weight, preferably 40 to 50% by weight in the solid content, and in the case of a blue organic pigment, 25 to 45% by weight in the solid content, preferably 30-40 mass% can be contained, respectively.
Further, a cured film having high hardness can be formed with a short tact time, and it is excellent in alkali developability. In addition to being suitable for production of a color filter, it can be developed for various uses.

本発明の感光性組成物においては、好ましくは、着色剤を分散処理後の粘度が比較的高粘度(10,000mPa・s以上、好ましくは100,000mPa・s以上)になるように分散剤を用いて混練分散処理し、次いで本発明に係るアクリル系共重合体を添加して微分散処理し、微分酸処理後の粘度が比較的低粘度(1,000mPa・s以下、好ましくは100mPa・s以下)になるように微分散処理する。   In the photosensitive composition of the present invention, preferably, the dispersant is added so that the viscosity of the colorant after the dispersion treatment is relatively high (10,000 mPa · s or more, preferably 100,000 mPa · s or more). And then kneading and dispersing, then adding the acrylic copolymer according to the present invention and finely dispersing, and the viscosity after differential acid treatment is relatively low (1,000 mPa · s or less, preferably 100 mPa · s or less). The following is performed).

混練分散処理では、二本ロール、三本ロール、ボールミル、トロンミル、ディスパー、ニーダー、コニーダー、ホモジナイザー、ブレンダー、単軸及び2軸の押出機等を用いるのが好適であり、強い剪断力を与えながら分散する。次いで、溶剤及びアクリル系共重合体を加えて、主として縦型若しくは横型のサンドグラインダー、ピンミル、スリットミル、超音波分散機等を用いて、ビーズ(粒径0.1〜1mmのガラス、ジルコニア等)で微分散処理する。ここで、混練分散処理を省くこともできる。その場合は、顔料と分散剤若しくは表面処理剤と、アクリル系共重合体及び溶剤でビーズ分散を行なう。なお、混練、分散の詳細については、T.C. Patton著”Paint Flow and Pigment Dispersion”(1964年 John Wiley and Sons社刊)等に記載されている。   In the kneading and dispersing treatment, it is preferable to use a twin roll, a triple roll, a ball mill, a tron mill, a disper, a kneader, a kneader, a homogenizer, a blender, a single-screw or a twin-screw extruder, etc. while giving a strong shearing force. scatter. Then, a solvent and an acrylic copolymer are added, and beads (glass with a particle diameter of 0.1 to 1 mm, zirconia, etc.) are mainly used by using a vertical or horizontal sand grinder, pin mill, slit mill, ultrasonic disperser, etc. ) For fine dispersion. Here, the kneading and dispersing treatment can be omitted. In that case, beads are dispersed with a pigment, a dispersant or a surface treatment agent, an acrylic copolymer and a solvent. The details of kneading and dispersing are described in “Paint Flow and Pigment Dispersion” by T.C. Patton (published by John Wiley and Sons, 1964).

カラーフィルタの作製は、既述の本発明の感光性組成物を基板上に塗布後、フォトリソグラフィ法により像形成して好適に行なえる。フォトリソグラフィ法による場合、本発明の感光性組成物を、基板上に直接又は他の層を介して回転塗布、スリット塗布、流延塗布、ロール塗布等の塗布方法(好ましくはスリットコーターを用いたスリット塗布)により塗布し、乾燥(プリベーク)させて感光性組成物の塗布膜を形成し、所定のマスクパターンを介して露光し、光照射された塗布膜部分だけを硬化させ、アルカリ現像液で未硬化部を現像処理して除去することによって、(例えば単色の、あるいは3色もしくは4色の2色以上の)着色されたパターン像(すなわち着色画素)からなるパターンを形成し、カラーフィルタを得ることができる。この際に照射される放射線としては、特にg線、h線、i線等の紫外線が好ましく用いられる。   The color filter can be preferably produced by applying the above-described photosensitive composition of the present invention on a substrate and forming an image by a photolithography method. In the case of photolithography, the photosensitive composition of the present invention is applied onto the substrate directly or via another layer by spin coating, slit coating, cast coating, roll coating or the like (preferably using a slit coater). Applied by slit coating), dried (pre-baked) to form a coating film of the photosensitive composition, exposed through a predetermined mask pattern, only the coating film portion irradiated with light is cured, and an alkaline developer By developing and removing the uncured portion, a pattern consisting of a colored pattern image (that is, two or more colors such as single color, or three colors or four colors) is formed, and a color filter is formed. Obtainable. As radiation irradiated at this time, ultraviolet rays such as g-line, h-line and i-line are particularly preferably used.

基板上に塗設された本発明の感光性組成物からなる塗布膜の乾燥(プリベーク)は、ホットプレート、オーブン等を用い、50〜140℃の温度にて10〜300秒で行なうことができる。   Drying (prebaking) of the coating film made of the photosensitive composition of the present invention coated on the substrate can be carried out at a temperature of 50 to 140 ° C. for 10 to 300 seconds using a hot plate, oven or the like. .

前記基板としては、例えば、液晶表示素子(LCD)等に用いられる無アルカリガラス、ソーダガラス、パイレックス(登録商標)ガラス、石英ガラス、及びこれらに透明導電膜を付着させたものや、固体撮像素子(CCDなどのイメージセンサ)等に用いられる光電変換素子基板、例えばシリコン基板等が挙げられる。さらに、プラスチック基板も可能である。これらの基板上には通常、各画素を隔離するブラックストライプが形成されている。また、プラスチック基板には、その表面にガスバリヤー層及び/又は耐溶剤性層を有していることが好ましい。   Examples of the substrate include non-alkali glass, soda glass, Pyrex (registered trademark) glass, quartz glass, and the like in which a transparent conductive film is attached to these substrates, and solid-state imaging devices. Examples include a photoelectric conversion element substrate used in (image sensor such as CCD) and the like, for example, a silicon substrate. Furthermore, a plastic substrate is also possible. On these substrates, usually, black stripes for isolating each pixel are formed. The plastic substrate preferably has a gas barrier layer and / or a solvent resistant layer on the surface thereof.

本発明の感光性組成物を基板上に塗布する場合の塗膜の厚み(乾燥膜厚)としては、一般に0.3〜5.0μmが好適であり、好ましくは0.5〜3.5μmであり、最も好ましくは1.0〜2.5μmである。   In general, the thickness (dry film thickness) of the coating film when the photosensitive composition of the present invention is applied on a substrate is preferably 0.3 to 5.0 μm, preferably 0.5 to 3.5 μm. And most preferably 1.0 to 2.5 μm.

現像処理は、アルカリ現像液を用いて、光硬化部を溶解せず未硬化部を現像液中に溶出させることにより行なえる。アルカリ現像液は、未硬化部の感光性組成物の膜を溶解する一方、硬化部を溶解しないものであればいかなるものも用いることができる。現像温度は、通常20〜30℃であり、現像時間としては20〜90秒が好適である。
また、現像処理後には一般に、余剰の現像液を洗浄除去し、乾燥を施した後、50〜240℃の温度で加熱処理(ポストベーク)が行なわれる。
The development process can be performed by using an alkaline developer and dissolving the uncured portion in the developer without dissolving the photocured portion. Any alkali developer can be used as long as it dissolves the film of the photosensitive composition in the uncured portion while not dissolving the cured portion. The development temperature is usually 20 to 30 ° C., and the development time is preferably 20 to 90 seconds.
In general, after the development treatment, excess developer is washed and removed, dried, and then heated (post-baked) at a temperature of 50 to 240 ° C.

以上のような工程を、各色毎に順次所望の色相分繰り返し行なうことにより、プロセス上の困難性が少なく、高品質で低コストに着色された硬化膜(カラーフィルタを含む。)を得ることができる。   By repeating the steps as described above for each color in sequence for a desired hue, it is possible to obtain a cured film (including a color filter) colored with high quality and low cost with less process difficulties. it can.

前記アルカリ現像液としては、既述のように、本発明の感光性組成物の未硬化部を溶解する一方、硬化部を溶解しない組成のものであれば制限なく選択することができ、具体的には、種々の有機溶剤の組合せやアルカリ性の水溶液を用いることができる。
有機溶剤としては、本発明の感光性組成物の調製に用いることができる既述の溶剤が挙げられる。
As described above, the alkaline developer can be selected without limitation as long as it has a composition that dissolves the uncured portion of the photosensitive composition of the present invention but does not dissolve the cured portion. A combination of various organic solvents and an alkaline aqueous solution can be used.
Examples of the organic solvent include the solvents described above that can be used for preparing the photosensitive composition of the present invention.

アルカリ性の水溶液としては、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、硅酸ナトリウム、メタ硅酸ナトリウム、アンモニア水、エチルアミン、ジエチルアミン、ジメチルエタノールアミン、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド、コリン、ピロール、ピペリジン、1,8−ジアザビシクロ−[5,4,0]−7−ウンデセン等のアルカリ性化合物を、濃度が0.001〜10質量%、好ましくは0.01〜1質量%となるように溶解して調製したアルカリ性水溶液を使用できる。なお、アルカリ現像液を用いた場合は一般に、現像処理後に水での洗浄(リンス)が行なわれる。   Examples of alkaline aqueous solutions include sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium carbonate, sodium bicarbonate, sodium oxalate, sodium metasuccinate, aqueous ammonia, ethylamine, diethylamine, dimethylethanolamine, tetramethylammonium hydroxide, tetraethyl. Concentration of an alkaline compound such as ammonium hydroxide, choline, pyrrole, piperidine, 1,8-diazabicyclo- [5,4,0] -7-undecene is 0.001 to 10% by mass, preferably 0.01 to 1 An alkaline aqueous solution prepared by dissolving to a mass% can be used. In the case of using an alkaline developer, washing (rinsing) with water is generally performed after the development processing.

前記ポストベークは、硬化を完全なものとするための現像処理後の加熱であり、通常約200〜220℃の加熱(ハードベーク)が行なわれる。ポストベークは、現像処理後の塗布膜に対して、前記条件となるようにホットプレートやコンベクションオーブン(熱風循環式乾燥機)、高周波加熱機等の加熱手段を用いて、連続式あるいはバッチ式にて行なうことができる。   The post-baking is heating after development processing for complete curing, and is usually performed at about 200 to 220 ° C. (hard baking). Post-baking is performed continuously or batchwise using a heating means such as a hot plate, a convection oven (hot air circulation dryer), or a high-frequency heater so as to satisfy the above conditions for the coating film after development processing. Can be done.

本発明の感光性組成物は、主にカラーフィルタの作製用途を中心に説明したが、カラーフィルタを構成する着色画素の間に設けられるブラックマトリックスの作製にも適用可能である。ブラックマトリックスは、着色剤としてカーボンブラック、チタンブラックなどの黒色系の着色剤を用いて調製された本発明の感光性組成物を露光、現像し、更に必要に応じてポストベークして膜硬化を促進させることにより作製することができる。   The photosensitive composition of the present invention has been described mainly with respect to the use for producing a color filter, but can also be applied to the production of a black matrix provided between colored pixels constituting a color filter. The black matrix exposes and develops the photosensitive composition of the present invention prepared using a black colorant such as carbon black or titanium black as a colorant, and further post-bake as necessary to cure the film. It can be produced by promoting.

以下、本発明を実施例により更に具体的に説明するが、本発明はその主旨を越えない限り、以下の実施例に限定されるものではない。なお、特に断りのない限り、「部」及び「%」は質量基準である。   EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples. However, the present invention is not limited to the following examples unless it exceeds the gist thereof. Unless otherwise specified, “part” and “%” are based on mass.

−アルカリ可溶性樹脂の合成−
(1)共重合体B−1(側鎖に二重結合を有するBzMA系共重合体)の合成
ベンジルメタクリレート(BzMA)78.1部、メタクリル酸5.4部、及び2−ヒドロキシエチルメタクリレート16.5部を反応容器に入れ、これに更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100部及びアゾビスイソブチロニトリル5部を加えて均一に溶解させた溶液を、95℃下で5時間かけて重合反応を行なわせ、共重合体溶液を得た。続いて、得られた共重合体溶液に、2−イソシアナートトリメチロールエタントリアクリレート31.5部及びプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート31.5部を入れて80℃で3時間かけて反応を行なわせ、3官能の共重合体B−1の溶液を得た。反応の進行は、赤外線吸収スペクトル測定を行ない、2200cm−1のイソシアネート基のピーク消失により確認した。
得られた溶液は、固形分が49.4%であり、粘度が1258mPa・s(25℃)であり、酸価が13.0mgKOH/gであり、GPCによる重量平均分子量が9,500であった。
-Synthesis of alkali-soluble resin-
(1) Synthesis of copolymer B-1 (BzMA copolymer having a double bond in the side chain) 78.1 parts of benzyl methacrylate (BzMA), 5.4 parts of methacrylic acid, and 2-hydroxyethyl methacrylate 16 .5 parts was put into a reaction vessel, and 100 parts of propylene glycol monomethyl ether acetate and 5 parts of azobisisobutyronitrile were further added to this solution and uniformly dissolved, and the polymerization reaction was carried out at 95 ° C. for 5 hours. And a copolymer solution was obtained. Subsequently, 31.5 parts of 2-isocyanate trimethylolethane triacrylate and 31.5 parts of propylene glycol monomethyl ether acetate were added to the obtained copolymer solution, and the reaction was performed at 80 ° C. for 3 hours. A solution of trifunctional copolymer B-1 was obtained. The progress of the reaction was confirmed by measuring the infrared absorption spectrum and confirming the peak disappearance of the isocyanate group at 2200 cm −1 .
The obtained solution had a solid content of 49.4%, a viscosity of 1258 mPa · s (25 ° C.), an acid value of 13.0 mg KOH / g, and a weight average molecular weight by GPC of 9,500. It was.

(2)共重合体B−2(側鎖に二重結合を有するMMA系共重合体)の合成
メチルメタクリレート(MMA)67.0部、メタクリル酸8.1部、及び2−ヒドロキシエチルメタクリレート24.9部を反応容器に入れ、これに更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100部及びアゾビスイソブチロニトリル7.5部を加えて均一に溶解させた溶液を、95℃下で5時間かけて重合反応を行なわせ、共重合体溶液を得た。続いて、得られた共重合体溶液に、2−イソシアナートトリメチロールエタントリアクリレート47.5部及びプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート47.5部を入れて80℃で3時間かけて反応を行なわせ、3官能の共重合体B−2の溶液を得た。反応の進行は、赤外線吸収スペクトル測定を行ない、2200cm−1のイソシアネート基のピーク消失により確認した。
得られた溶液は、固形分が50.1%であり、粘度が1035mPa・s(25℃)であり、酸価が17.5mgKOH/gであり、GPCによる重量平均分子量が10,300であった。
(2) Synthesis of copolymer B-2 (MMA copolymer having double bond in side chain) 67.0 parts of methyl methacrylate (MMA), 8.1 parts of methacrylic acid, and 2-hydroxyethyl methacrylate 24 .9 parts was placed in a reaction vessel, and 100 parts of propylene glycol monomethyl ether acetate and 7.5 parts of azobisisobutyronitrile were further added to this solution and uniformly dissolved, and polymerization was carried out at 95 ° C. for 5 hours. The reaction was carried out to obtain a copolymer solution. Subsequently, 47.5 parts of 2-isocyanate trimethylolethane triacrylate and 47.5 parts of propylene glycol monomethyl ether acetate were added to the obtained copolymer solution, and the reaction was performed at 80 ° C. for 3 hours. A solution of trifunctional copolymer B-2 was obtained. The progress of the reaction was confirmed by measuring the infrared absorption spectrum and confirming the peak disappearance of the isocyanate group at 2200 cm −1 .
The obtained solution had a solid content of 50.1%, a viscosity of 1035 mPa · s (25 ° C.), an acid value of 17.5 mg KOH / g, and a weight average molecular weight by GPC of 10,300. It was.

(3)共重合体B−3(側鎖に一価の二重結合を有するアルカリ可溶性の共重合体)の合成
ベンジルメタクリレート96.1部、メタクリル酸6.6部、及び2−ヒドロキシエチルメタクリレート20.3部を反応容器に入れ、これに更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120部及びアゾビスイソブチロニトリル6.2部を加えて均一に溶解させた溶液を、95℃下で5時間かけて重合反応を行なわせ、共重合体溶液を得た。続いて、得られた共重合体溶液に、2−イソシアナートエチルアクリレート16.9部及びプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート16.9部を入れて80℃で3時間かけて反応を行なわせ、共重合体B−3の溶液を得た。反応の進行は、赤外線吸収スペクトル測定を行ない、2200cm−1のイソシアネート基のピーク消失により確認した。
得られた溶液は、固形分が49.1%であり、粘度が985mPa・s(25℃)であり、酸価が25.2mgKOH/gであり、GPCによる重量平均分子量が10,500であった。
(3) Synthesis of copolymer B-3 (an alkali-soluble copolymer having a monovalent double bond in the side chain) 96.1 parts of benzyl methacrylate, 6.6 parts of methacrylic acid, and 2-hydroxyethyl methacrylate 20.3 parts was put into a reaction vessel, and 120 parts of propylene glycol monomethyl ether acetate and 6.2 parts of azobisisobutyronitrile were further added to this, and the solution was dissolved uniformly at 95 ° C. over 5 hours. A polymerization reaction was performed to obtain a copolymer solution. Subsequently, 16.9 parts of 2-isocyanate ethyl acrylate and 16.9 parts of propylene glycol monomethyl ether acetate were added to the obtained copolymer solution, and the reaction was performed at 80 ° C. for 3 hours. A solution of B-3 was obtained. The progress of the reaction was confirmed by measuring the infrared absorption spectrum and confirming the peak disappearance of the isocyanate group at 2200 cm −1 .
The obtained solution had a solid content of 49.1%, a viscosity of 985 mPa · s (25 ° C.), an acid value of 25.2 mgKOH / g, and a weight average molecular weight by GPC of 10,500. It was.

(4)共重合体B−4(側鎖に二価の二重結合を有するアルカリ可溶性の共重合体)の合成
〈1.共重合体への不飽和基の導入〉
スチレン/α−メチルスチレン/メタクリル酸(=49/9/42[モル比])共重合体(重量平均分子量12,000)50部、p−メトキシフェノール0.1部、テトラエチルアンモニウムクロライド1部、及びプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート110部を反応容器に入れ、これに更に(3,4−エポキシ−シクロヘキシル)メチルアクリレート22.5部を滴下して90℃下で32時間かけて重合反応を行なわせ、共重合体溶液を得た。反応の進行は、赤外線吸収スペクトル測定を行ない、2200cm−1のイソシアネート基のピーク消失により確認した。得られた溶液は、固形分が40.1%であり、共重合体の酸価は85mgKOH/gであり、GPCによる重量平均分子量は18,000であった。
(4) Synthesis of copolymer B-4 (an alkali-soluble copolymer having a bivalent double bond in the side chain) <1. Introduction of unsaturated group into copolymer>
Styrene / α-methylstyrene / methacrylic acid (= 49/9/42 [molar ratio]) copolymer (weight average molecular weight 12,000) 50 parts, p-methoxyphenol 0.1 part, tetraethylammonium chloride 1 part, And 110 parts of propylene glycol monomethyl ether acetate are put in a reaction vessel, and further, 22.5 parts of (3,4-epoxy-cyclohexyl) methyl acrylate is added dropwise thereto, and a polymerization reaction is performed at 90 ° C. for 32 hours, A copolymer solution was obtained. The progress of the reaction was confirmed by measuring the infrared absorption spectrum and confirming the peak disappearance of the isocyanate group at 2200 cm −1 . The obtained solution had a solid content of 40.1%, the acid value of the copolymer was 85 mgKOH / g, and the weight average molecular weight by GPC was 18,000.

〈2.共重合体への二価目の不飽和基の導入〉
引き続いて、上記より得られた共重合体溶液36部、示オクチルチンジラウレート0.002部、及びプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート10部を反応容器に入れ、これに更にメタクリロイルオキシエチルイソシアネート6.2部を滴下して70℃下で7時間かけて重合反応を行なわせ、共重合体B−4の溶液を得た。
得られた溶液は、固形分が39.8%であり、共重合体の酸価は60mgKOH/gであり、GPCによる重量平均分子量は29,000であった。
<2. Introduction of secondary unsaturated group into copolymer>
Subsequently, 36 parts of the copolymer solution obtained above, 0.002 part of octyltin dilaurate and 10 parts of propylene glycol monomethyl ether acetate were put in a reaction vessel, and 6.2 parts of methacryloyloxyethyl isocyanate was further added thereto. The solution was added dropwise, and the polymerization reaction was carried out at 70 ° C. for 7 hours to obtain a solution of copolymer B-4.
The obtained solution had a solid content of 39.8%, the acid value of the copolymer was 60 mgKOH / g, and the weight average molecular weight by GPC was 29,000.

−顔料分散液の調製−
(1)顔料分散液P−1の調製
下記組成の化合物を混合して得た混合液を、平均粒子径0.3mmのジルコニアビーズを用いてビーズ分散機により分散させて顔料分散液P−1を調製した。
・前記共重合体B−1 …16.2部
・C.I.ピグメント・グリーン 36 …18.0部
・DISPER BYK−161 … 2.0部
(ビックケミー(株)製;分散剤)
・プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート …43.8部
-Preparation of pigment dispersion-
(1) Preparation of Pigment Dispersion Liquid P-1 A mixture liquid obtained by mixing the compounds having the following composition was dispersed by a bead disperser using zirconia beads having an average particle diameter of 0.3 mm to obtain a pigment dispersion liquid P-1. Was prepared.
-Copolymer B-1 16.2 parts-C.I. I. Pigment Green 36 ... 18.0 parts · DISPER BYK-161 ... 2.0 parts (by Big Chemie Co., Ltd .; dispersant)
・ Propylene glycol monomethyl ether acetate: 43.8 parts

(2)顔料分散液P−2の調製
下記組成の化合物を混合して得た混合液を、平均粒子径0.3mmのジルコニアビーズを用いてビーズ分散機により分散させて顔料分散液P−2を調製した。
・前記共重合体B−2 …13.2部
・C.I.ピグメント・グリーン 36 …15.0部
・DISPER BYK−161 … 1.7部
(ビックケミー(株)製;分散剤)
・プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート …36.7部
(2) Preparation of Pigment Dispersion P-2 A mixture obtained by mixing the compounds having the following composition was dispersed by a bead disperser using zirconia beads having an average particle diameter of 0.3 mm to obtain a pigment dispersion P-2. Was prepared.
-Copolymer B-2 ... 13.2 parts-C.I. I. Pigment Green 36 ... 15.0 parts · DISPER BYK-161 ... 1.7 parts (manufactured by Big Chemie Co., Ltd .; dispersant)
・ Propylene glycol monomethyl ether acetate 36.7 parts

(3)顔料分散液P−3の調製
下記組成の化合物を混合して得た混合液を、平均粒子径0.3mmのジルコニアビーズを用いてビーズ分散機により分散させて顔料分散液P−3を調製した。
・メチルメタクリレート/メタクリル酸共重合体 … 8.0部
(=90/10[モル比])
・C.I.ピグメント・グリーン 36 …18.0部
・DISPER BYK−161 … 2.0部
(ビックケミー(株)製;分散剤)
・プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート …52.0部
(3) Preparation of Pigment Dispersion P-3 A mixture obtained by mixing the compounds having the following composition was dispersed by a bead disperser using zirconia beads having an average particle diameter of 0.3 mm to obtain a pigment dispersion P-3. Was prepared.
・ Methyl methacrylate / methacrylic acid copolymer: 8.0 parts (= 90/10 [molar ratio])
・ C. I. Pigment Green 36 ... 18.0 parts · DISPER BYK-161 ... 2.0 parts (by Big Chemie Co., Ltd .; dispersant)
・ Propylene glycol monomethyl ether acetate: 52.0 parts

(4)顔料分散液P−4の調製
下記組成の化合物を混合して得た混合液を、平均粒子径0.3mmのジルコニアビーズを用いてビーズ分散機により分散させて顔料分散液P−4を調製した。
・ベンジルメタクリレート/メタクリル酸共重合体 …12.0部
(=90/10[モル比])
・C.I.ピグメント・グリーン 36 …36.0部
・DISPER BYK−161 … 3.0部
(ビックケミー(株)製;分散剤)
・プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート …78.0部
(4) Preparation of Pigment Dispersion Liquid P-4 A mixture liquid obtained by mixing the compounds having the following composition was dispersed by a bead disperser using zirconia beads having an average particle diameter of 0.3 mm to obtain a pigment dispersion liquid P-4. Was prepared.
Benzyl methacrylate / methacrylic acid copolymer: 12.0 parts (= 90/10 [molar ratio])
・ C. I. Pigment Green 36 ... 36.0 parts · DISPER BYK-161 ... 3.0 parts (by Big Chemie Co., Ltd .; dispersant)
・ Propylene glycol monomethyl ether acetate: 78.0 parts

(5)顔料分散液P−5の調製
下記組成の化合物を混合して得た混合液を、平均粒子径0.3mmのジルコニアビーズを用いてビーズ分散機により分散させて顔料分散液P−5を調製した。
・前記共重合体B−3 …27.5部
・C.I.ピグメント・グリーン 36 …30.0部
・DISPER BYK−161 … 3.2部
(ビックケミー(株)製;分散剤)
・プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート …72.7部
(5) Preparation of Pigment Dispersion Liquid P-5 A mixture liquid obtained by mixing the compounds having the following composition was dispersed with a bead disperser using zirconia beads having an average particle diameter of 0.3 mm to obtain a pigment dispersion liquid P-5. Was prepared.
-Copolymer B-3 ... 27.5 parts-C.I. I. Pigment Green 36 ... 30.0 parts · DISPER BYK-161 ... 3.2 parts (by Big Chemie Co., Ltd .; dispersant)
・ Propylene glycol monomethyl ether acetate: 72.7 parts

(6)顔料分散液P−6の調製
下記組成の化合物を混合して得た混合液を、平均粒子径0.3mmのジルコニアビーズを用いてビーズ分散機により分散させて顔料分散液P−6を調製した。
・前記共重合体B−4 …33.5部
・C.I.ピグメント・グリーン 36 …30.0部
・DISPER BYK−161 … 3.2部
(ビックケミー(株)製;分散剤)
・プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート …66.2部
(6) Preparation of Pigment Dispersion Liquid P-6 A mixture liquid obtained by mixing the compounds having the following composition was dispersed with a bead disperser using zirconia beads having an average particle diameter of 0.3 mm to obtain a pigment dispersion liquid P-6. Was prepared.
-Copolymer B-4 ... 33.5 parts-C.I. I. Pigment Green 36 ... 30.0 parts · DISPER BYK-161 ... 3.2 parts (by Big Chemie Co., Ltd .; dispersant)
・ Propylene glycol monomethyl ether acetate: 66.2 parts

(実施例1)
下記組成の化合物を混合して攪拌し、均一で緑色に着色された本発明の感光性着色樹脂組成物CR−1を調製した。
・前記顔料分散液P−1 …125.1部
・ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート … 20.0部
・イルガキュア369 … 3.0部
(チバ・スペシャルティ・ケイミカルズ(株)製)
・前記共重合体B−1 … 13.3部
・プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート …205.4部
Example 1
The compound of the following composition was mixed and stirred to prepare a photosensitive colored resin composition CR-1 of the present invention which was uniformly and colored green.
Pigment dispersion P-1 125.1 parts Dipentaerythritol hexaacrylate 20.0 parts Irgacure 369 3.0 parts (Ciba Specialty Chemicals Co., Ltd.)
-Copolymer B-1 ... 13.3 parts-Propylene glycol monomethyl ether acetate ... 205.4 parts

(実施例2)
下記組成の化合物を混合して攪拌し、均一で緑色に着色された本発明の感光性着色樹脂組成物CR−2を調製した。
・前記顔料分散液P−2 …150.1部
・ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート … 30.0部
・イルガキュア369 … 4.5部
(チバ・スペシャルティ・ケイミカルズ(株)製)
・前記共重合体B−1 … 20.0部
・プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート …308.1部
(Example 2)
The compound of the following composition was mixed and stirred to prepare a photosensitive colored resin composition CR-2 of the present invention that was uniformly and colored green.
Pigment dispersion P-2 150.1 parts Dipentaerythritol hexaacrylate 30.0 parts Irgacure 369 4.5 parts (Ciba Specialty Chemicals Co., Ltd.)
-Copolymer B-1 ... 20.0 parts-Propylene glycol monomethyl ether acetate ... 308.1 parts

(実施例3)
下記組成の化合物を混合して攪拌し、均一で緑色に着色された本発明の感光性着色樹脂組成物CR−3を調製した。
・前記顔料分散液P−2 …225.2部
・ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート … 36.0部
・イルガキュア369 … 5.4部
(チバ・スペシャルティ・ケイミカルズ(株)製)
・前記共重合体B−2 … 23.6部
・プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート …370.0部
(Example 3)
Compounds of the following composition were mixed and stirred to prepare a photosensitive colored resin composition CR-3 of the present invention that was uniformly and colored green.
Pigment dispersion P-2 225.2 parts Dipentaerythritol hexaacrylate 36.0 parts Irgacure 369 5.4 parts (Ciba Specialty Chemicals Co., Ltd.)
-Copolymer B-2 ... 23.6 parts-Propylene glycol monomethyl ether acetate ... 370.0 parts

(実施例4)
下記組成の化合物を混合して攪拌し、均一で緑色に着色された本発明の感光性着色樹脂組成物CR−4を調製した。
・前記顔料分散液P−1 …50.0部
・ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート … 8.0部
・イルガキュア369 … 1.2部
(チバ・スペシャルティ・ケイミカルズ(株)製)
・メチルメタクリレート/メタクリル酸共重合体 … 2.6部
(=90/10[モル比])
・プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート …84.9部
Example 4
A compound having the following composition was mixed and stirred to prepare a photosensitive colored resin composition CR-4 of the present invention which was uniformly and colored green.
Pigment dispersion P-1 50.0 parts Dipentaerythritol hexaacrylate 8.0 parts Irgacure 369 1.2 parts (Ciba Specialty Chemicals Co., Ltd.)
・ Methyl methacrylate / methacrylic acid copolymer: 2.6 parts (= 90/10 [molar ratio])
・ Propylene glycol monomethyl ether acetate: 84.9 parts

(実施例5)
下記組成の化合物を混合して攪拌し、均一で緑色に着色された本発明の感光性着色樹脂組成物CR−5を調製した。
・前記顔料分散液P−3 …250.0部
・ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート … 40.0部
・イルガキュア369 … 5.8部
(チバ・スペシャルティ・ケイミカルズ(株)製)
・前記共重合体B−1 … 26.5部
・プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート …410.0部
(Example 5)
A compound having the following composition was mixed and stirred to prepare a photosensitive colored resin composition CR-5 of the present invention which was uniformly and colored green.
・ Pigment dispersion P-3 250.0 parts Dipentaerythritol hexaacrylate 40.0 parts Irgacure 369 5.8 parts (Ciba Specialty Chemicals Co., Ltd.)
-Copolymer B-1 26.5 parts-Propylene glycol monomethyl ether acetate 410.0 parts

(比較例1)
下記組成の化合物を混合して攪拌し、均一で緑色に着色された比較の感光性着色樹脂組成物CR−6を調製した。
・前記顔料分散液P−3 …100.0部
・ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート … 16.0部
・イルガキュア369 … 2.5部
(チバ・スペシャルティ・ケイミカルズ(株)製)
・メチルメタクリレート/メタクリル酸共重合体 … 5.3部
(=90/10[モル比])
・プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート …168.5部
(Comparative Example 1)
Compounds of the following composition were mixed and stirred to prepare a comparative photosensitive colored resin composition CR-6 colored uniformly and green.
-Pigment dispersion P-3 ... 100.0 parts-Dipentaerythritol hexaacrylate ... 16.0 parts-Irgacure 369 ... 2.5 parts (Ciba Specialty Chemicals Co., Ltd.)
・ Methyl methacrylate / methacrylic acid copolymer: 5.3 parts (= 90/10 [molar ratio])
・ Propylene glycol monomethyl ether acetate: 168.5 parts

(比較例2)
下記組成の化合物を混合して攪拌し、均一で緑色に着色された比較の感光性着色樹脂組成物CR−7を調製した。
・前記顔料分散液P−4 …125.1部
・ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート … 20.0部
・イルガキュア369 … 3.0部
(チバ・スペシャルティ・ケイミカルズ(株)製)
・ベンジルメタクリレート/メタクリル酸共重合体 … 6.6部
(=90/10[モル比])
・プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート …211.0部
(Comparative Example 2)
A compound of the following composition was mixed and stirred to prepare a comparative photosensitive colored resin composition CR-7 colored uniformly and green.
-Pigment dispersion P-4 ... 125.1 parts-Dipentaerythritol hexaacrylate ... 20.0 parts-Irgacure 369 ... 3.0 parts (Ciba Specialty Chemicals Co., Ltd.)
Benzyl methacrylate / methacrylic acid copolymer: 6.6 parts (= 90/10 [molar ratio])
・ Propylene glycol monomethyl ether acetate: 211.0 parts

(比較例3)
下記組成の化合物を混合して攪拌し、均一で緑色に着色された比較の感光性着色樹脂組成物CR−8を調製した。
・前記顔料分散液P−5 …204.1部
・ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート … 40.8部
・イルガキュア369 … 6.2部
(チバ・スペシャルティ・ケイミカルズ(株)製)
・前記共重合体B−3 … 27.2部
・プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート …420.0部
(Comparative Example 3)
Compounds of the following composition were mixed and stirred to prepare a comparative photosensitive colored resin composition CR-8 that was uniformly green.
Pigment dispersion P-5 204.1 parts Dipentaerythritol hexaacrylate 40.8 parts Irgacure 369 6.2 parts (Ciba Specialty Chemicals Co., Ltd.)
Copolymer B-3 27.2 parts Propylene glycol monomethyl ether acetate 420.0 parts

(比較例4)
下記組成の化合物を混合して攪拌し、均一で緑色に着色された比較の感光性着色樹脂組成物CR−9を調製した。
・前記顔料分散液P−6 …187.7部
・ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート … 30.2部
・イルガキュア369 … 4.5部
(チバ・スペシャルティ・ケイミカルズ(株)製)
・前記共重合体B−4 … 19.9部
・プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート …308.1部
(Comparative Example 4)
Compounds of the following composition were mixed and stirred to prepare a comparative photosensitive colored resin composition CR-9 colored uniformly and green.
-Pigment dispersion P-6 ... 187.7 parts-Dipentaerythritol hexaacrylate ... 30.2 parts-Irgacure 369 ... 4.5 parts (manufactured by Ciba Specialty Chemicals Co., Ltd.)
-Copolymer B-4 ... 19.9 parts-Propylene glycol monomethyl ether acetate ... 308.1 parts

(画素形成及び評価)
上記の実施例及び比較例で得られた感光性着色樹脂組成物について、下記のようにして画素を形成すると共に、画素の欠けや剥れ、画素表面の平滑性、並びに画素の断面形状を評価した。
(Pixel formation and evaluation)
For the photosensitive colored resin compositions obtained in the above Examples and Comparative Examples, pixels are formed as follows, and pixel chipping and peeling, pixel surface smoothness, and pixel cross-sectional shape are evaluated. did.

感光性組成物の各々を、それぞれカラーフィルタ作製用のガラス基板上にスピンコーターにより塗布し、その後100℃のホットプレート上にガラス基板が接するようにして載置して2分間乾燥させ、膜厚2.0μmの緑色膜を形成した。次いで、各緑色膜に対して、2.5kWの超高圧水銀灯により所定のパターンが描かれてあるマスクを通して、25mJ/cm2、50mJ/cm2、75mJ/cm2、100mJ/cm2、及び150mJ/cm2、200mJ/cm2の露光量で照射した。照射後、現像液CD(富士フイルムエレクトロニクスマテリアルズ(株)製)の10%希釈液を用いて、30℃で40秒間現像処理を行ない、続いて純水でリンスして緑色画素を得た。リンス後、下記の測定及び評価を行なった。 Each of the photosensitive compositions was applied onto a glass substrate for producing a color filter by a spin coater, then placed on a hot plate at 100 ° C. so that the glass substrate was in contact, and dried for 2 minutes. A 2.0 μm green film was formed. Then, for each green film, through a mask that is depicted a predetermined pattern to a super-high pressure mercury lamp of 2.5kW, 25mJ / cm 2, 50mJ / cm 2, 75mJ / cm 2, 100mJ / cm 2, and 150mJ Irradiation was performed with exposure doses of / cm 2 and 200 mJ / cm 2 . After irradiation, development processing was performed at 30 ° C. for 40 seconds using a 10% diluted solution of developer CD (manufactured by Fuji Film Electronics Materials Co., Ltd.), followed by rinsing with pure water to obtain a green pixel. After rinsing, the following measurements and evaluations were performed.

次に、得られた緑色画素の各々について、下記方法により測定・評価を行なった。測定及び評価した結果は下記表1〜3に示す。
−1.画素の欠け及び剥れの評価−
リンス後の各緑色画素を顕微鏡により観察し、評価した。
Next, each of the obtained green pixels was measured and evaluated by the following method. The results of measurement and evaluation are shown in Tables 1 to 3 below.
-1. Evaluation of pixel chipping and peeling-
Each green pixel after rinsing was observed with a microscope and evaluated.

−2.画素の表面平滑性の評価−
ガラス基板上の緑色画素の表面を、原子間力顕微鏡AFM(Digital Instruments(株)製)を用いて測定し、得られた測定値(Å)を指標にして平滑性の評価を行なった。
測定値は、50Å以下であると平滑性が良好であることを示す。
-2. Evaluation of surface smoothness of pixels
The surface of the green pixel on the glass substrate was measured using an atomic force microscope AFM (manufactured by Digital Instruments Co., Ltd.), and the smoothness was evaluated using the obtained measurement value (Å) as an index.
A measured value shows that smoothness is favorable in it being 50 or less.

−3.画素の断面形状(パターンプロファイル)の評価−
まず、測長SEM(S−7800H、日立製作所(株)製)により上記の緑色画素の形成過程において、リンス後の画素パターンの幅を測定し、パターンマスク幅と同じ幅(ここでは2μm幅)になるパターンを選択した。次に、選択した該パターンを1つのパターン断面が観察できるように分割して試料を作製し、試料の分割断面の形状をSEM(S−7800H、日立製作所(株)製)を用いて観察、写真撮影した。
-3. Evaluation of pixel cross-sectional shape (pattern profile)
First, the length of the pixel pattern after rinsing is measured by the length measuring SEM (S-7800H, manufactured by Hitachi, Ltd.) in the above green pixel formation process, and the same width as the pattern mask width (here 2 μm width) The pattern that will be selected. Next, the selected pattern is divided so that one pattern cross section can be observed to prepare a sample, and the shape of the divided cross section of the sample is observed using an SEM (S-7800H, manufactured by Hitachi, Ltd.) I took a photo.

Figure 2007114604
Figure 2007114604

Figure 2007114604
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Figure 2007114604
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前記表1〜3に示すように、実施例では、少ない露光量であっても、現像処理による画素の一部欠けや剥れといった画素欠陥の発生はなく、良好な断面形状を有すると共に形状良好で表面平滑なカラーフィルタを得ることができた。また、非画像部である未硬化部は、未溶解物や現像残渣がなく、良好な現像性を示した。
これに対し、比較例では、画素欠けや剥れのない形状良好な画素を得ることができず、作製されたカラーフィルタは表面性状及び断面パターンファイルに劣っていた。
As shown in Tables 1 to 3, in the examples, even when the exposure amount is small, there is no occurrence of pixel defects such as partial chipping or peeling of the pixels due to development processing, and the shape is good and the shape is good. A color filter with a smooth surface could be obtained. Moreover, the uncured part which is a non-image part was free from undissolved substances and development residues, and exhibited good developability.
On the other hand, in the comparative example, it was not possible to obtain a pixel having a good shape without pixel chipping or peeling, and the produced color filter was inferior to the surface property and the cross-sectional pattern file.

Claims (5)

アクリル系共重合体と2官能以上の多官能重合性化合物と光重合開始剤と着色剤とを含む感光性組成物において、
前記アクリル系共重合体が、3官能以上の多価不飽和二重結合を有する共重合単位を含む共重合体であることを特徴とする感光性組成物。
In the photosensitive composition containing an acrylic copolymer, a polyfunctional polymerizable compound having two or more functions, a photopolymerization initiator, and a colorant,
The photosensitive composition, wherein the acrylic copolymer is a copolymer including a copolymer unit having a trifunctional or higher polyunsaturated double bond.
前記共重合単位は、水酸基を介して多価不飽和二重結合を有する(メタ)アクリロイルアルキルイソシアネート化合物を付加反応させて前記多価不飽和二重結合が側鎖に付与された構成単位である請求項1に記載の感光性組成物。   The copolymer unit is a structural unit in which the polyunsaturated double bond is imparted to a side chain by addition reaction of a (meth) acryloylalkyl isocyanate compound having a polyunsaturated double bond via a hydroxyl group. The photosensitive composition according to claim 1. 前記アクリル系共重合体は、前記共重合単位の共重合比率が1〜50mol%であり、酸価が5〜200mgKOH/gであり、重量平均分子量が5,000〜50,000である請求項1又は2に記載の感光性組成物。   The acrylic copolymer has a copolymerization ratio of the copolymerized units of 1 to 50 mol%, an acid value of 5 to 200 mgKOH / g, and a weight average molecular weight of 5,000 to 50,000. 3. The photosensitive composition according to 1 or 2. 前記アクリル系共重合体は、下記一般式(1)で表される構成単位の少なくとも一種0〜50mol%と、下記一般式(2)で表される構成単位の少なくとも一種20〜80mol%とを有する請求項1〜3のいずれか1項に記載の感光性組成物。
Figure 2007114604

〔式中、Rは、水素原子又は炭素数1〜5のアルキル基を表し、Rは芳香族炭素環を表し、Rはアルキル基又はアラルキル基を表す。〕
The acrylic copolymer contains 0 to 50 mol% of at least one structural unit represented by the following general formula (1) and 20 to 80 mol% of at least one structural unit represented by the following general formula (2). The photosensitive composition according to any one of claims 1 to 3.
Figure 2007114604

[Wherein, R 1 represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, R 2 represents an aromatic carbocycle, and R 3 represents an alkyl group or an aralkyl group. ]
請求項1〜4のいずれか1項に記載の感光性組成物を用いてなることを特徴とするカラーフィルタ。   A color filter comprising the photosensitive composition according to claim 1.
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