JP3849950B2

JP3849950B2 - Photosensitive composition for color filter

Info

Publication number: JP3849950B2
Application number: JP03691697A
Authority: JP
Inventors: 喜代司内河; 純一小野寺; 勝信太; 博司駒野
Original assignee: Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd
Current assignee: Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd
Priority date: 1997-02-06
Filing date: 1997-02-06
Publication date: 2006-11-22
Anticipated expiration: 2017-02-06
Also published as: JPH10221843A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、新規な色フィルタ用感光性組成物、さらに詳しくは、ＴＦＴ型液晶パネル、ＳＴＮ型液晶パネル、反射型ＴＦＴ型液晶パネル等の、低消費電力の液晶ディスプレイのブラックマトリックスやカラーフィルタを好適に形成でき、しかも耐熱性、密着性および耐薬品性に優れた色フィルタ用感光性組成物およびこれを用いた色フィルタの製造方法に関する。
【０００２】
【従来技術】
従来より液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）は、薄型化、軽量化が可能であることから携帯用ワープロ、携帯用パソコン、車載用ＴＶ、カメラ一体型のＶＴＲ等のディスプレイとして広く用いられており、将来的にはＰＤＡ（個人携帯情報端末）等への応用が期待されている。
【０００３】
上記液晶ディスプレイの構造としては、例えばＴＦＴ型液晶ディスプレイでは、ガラス基板上に偏光板を設け、ＩＴＯ等の透明導電回路層および薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）層を任意に形成し、その上を層間絶縁層で被覆して背面板とする一方、同様にして、ガラス板上に偏光板を設け、黒色顔料を含有してなるブラックマトリックス層または赤、青、緑等の色パターンが形成されたカラーフィルタ層を形成し、さらに透明導電回路層、層間絶縁層を順次積層して上面板を形成し、この上面板と前記背面板とをスペーサを介して対向させて配置し、両板間に液晶を封入した構造となっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の液晶ディスプレイに設けられるカラーフィルタやブラックマトリックス、特にブラックマトリックスの密着性、耐熱性、耐薬品性が低く背面板と上面板との貼り合わせの際、封止材が直接ブラックマトリックスの上に設けられることが起り、その信頼性が公知のクロム膜ブラックマトリックスに比べて劣るものであった。また、前記カラーフィルタやブラックマトリックスを形成するために使用する顔料の保持性が低いため層間膜を厚くせざるを得ず、開口率やコントラストの低下が起り、高輝度でかつコントラストの強調されたディスプレイの製造が極めて困難であるという欠点があった。そこで、前記開口率やコントラストを向上させるために基板上に直接カラーフィルタやブラックマトリックスを設けるオンアレイ（ｇｌａｓｓ−ｏｎ−ａｒｒａｙ）構造の液晶パネルが提案されたが、液晶保持率（液晶の不純物添加による劣化防止性）が低く、長期間、信頼性高く使用することがきなかった。
【０００５】
こうした現状に鑑み、本発明者等は鋭意研究を続けた結果、光重合性化合物、光重合開始剤および顔料を含有する感光性組成物にさらに架橋剤と酸発生剤とを含有することで、耐熱性、密着性および耐薬品性に優れた色フィルタ用感光性組成物が得られること、および該感光性組成物を用いることで高輝度でかつコントラストの強調された色フィルタが製造できることを見出し、本発明を完成したものである。すなわち、
【０００６】
本発明は、耐熱性、密着性および耐薬品性に優れた色フィルタ用感光性組成物を提供することを目的とする。
【０００７】
また、本発明は、高輝度でかつコントラストの優れた色フィルタの製造方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する本発明は、（ａ）光重合性化合物、（ｂ）光重合開始剤、（ｃ）顔料、（ｄ）架橋剤および（ｅ）酸発生剤を含有することを特徴とする色フィルタ用感光性組成物、および該感光性組成物を基板上に塗布、乾燥したのち、ネガマスクを介して露光、現像し、次いで加熱し架橋硬化することを特徴とする色フィルタの製造方法に係る。
【０００９】
以下に本発明を詳述する。
本発明で用いられる光重合性化合物（以下（ａ）成分という）は、感光性組成物が活性エネルギー線の照射を受けたとき、光重合開始剤の作用により付加重合硬化するようなエチレン性不飽和二重結合を１個以上有する化合物であって、例えばエチレン性不飽和二重結合を有する単量体、または側鎖若しくは主鎖にエチレン性不飽和二重結合を有する重合体等が挙げられる。前記「単量体」とは、狭義の単量体にとどまらず、二量体、三量体、オリゴマーをも包含するものである。
【００１０】
上記エチレン性不飽和二重結合を有する単量体としては、例えば不飽和カルボン酸；脂肪族（ポリ）ヒドロキシ化合物と不飽和カルボン酸とのエステル；芳香族（ポリ）ヒドロキシ化合物と不飽和カルボン酸とのエステル；不飽和カルボン酸と多価カルボン酸および前述の脂肪族（ポリ）ヒドロキシ化合物、芳香族（ポリ）ヒドロキシ化合物等の多価ヒドロキシ化合物とのエステル；不飽和カルボン酸アミド；不飽和カルボン酸ニトリル等が挙げられる。具体的には、アクリル酸、メタクリル酸、フマル酸、マレイン酸；メチルアクリレート、メチルメタクリレート、エチルアクリレート、エチルメタクリレート、イソブチルアクリレート、イソブチルメタクリレート、２−ヒドロキシエチルアクリレート、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、エチレングリコールモノメチルエーテルアクリレート、エチレングリコールモノメチルエーテルメタクリレート、エチレングリコールモノエチルエーテルアクリレート、エチレングリコールモノエチルエーテルメタクリレート、グリセロールアクリレート、グリセロールメタクリレート、２−エチルヘキシルアクリレート、２−エチルヘキシルメタリレート、ベンジルアクリレート、ベンジルメタクリレート、エチレングリコールジアクリレート、エチレングリコールジメタクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジメタクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、テトラエチレングリコールジメタクリレート、ブチレングリコールジメタクリレート、プロピレングリコールジアクリレート、プロピレングリコールジメタクリレート、トリメチロールエタントリアクリレート、トリメチロールエタントリメタリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレート、エチレンオキサイド変性トリメチロールプロパントリアクリレート、エチレンオキサイド変性トリメチロールプロパントリメタリレート、テトラメチロールプロパンテトラアクリレート、テトラメチロールプロパンテトラメタクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールトリメタクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ペンタエリスリトールテトラメタクリレート、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート、ジペンタエリスリトールペンタメタクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサメタクリレート、１，６−ヘキサンジオールジアクリレート、１，６−ヘキサンジオールジメタクリレート；前記化合物のアクリレート、メタクリレートを、フマレート、マレエート、クロトネート、イタコネートに換えた，フマル酸エステル、マレイン酸エステル、クロトン酸エステル、イタコン酸エステル；アクリル酸、メタクリル酸、フマル酸、マレイン酸、クロトン酸、イタコン酸、ヒドロキノンモノアクリレート、ヒドロキノンモノメタクリレート、ヒドロキノンジアクリレート、ヒドロキノンジメタクリレート、レゾルシンジアクリレート、レゾルシンジメタクリレート、ピロガロールジアクリレート、ピロガロールトリアクリレート；アクリル酸とフタル酸およびジエチレングリコールとの縮合物，アクリル酸とマレイン酸およびジエチレングリコールとの縮合物、メタクリル酸とテレフタル酸およびペンタエリスリトールとの縮合物、アクリル酸とアジピン酸およびブタンジオールとグリセリンとの縮合物；エチレンビスアクリルアミド、エチレンビスメタクリルアミド、フタル酸ジアリルのアリルエステル、ジビニルフタレート；下記一般式化３
【００１１】
【化３】
［式中、Ｒ₁、Ｒ₂はそれぞれ独立して水素原子、炭素数１〜５のアルキル基、ハロゲン原子の何れかであり、Ｒ₃は水素原子又はメチル基であり、Ｘは側鎖に炭素数１〜３のアルキル基を有してもよい炭素数１〜５のアルキレン基、−ＣＯ−、−Ｏ−、−ＣＨ₂−、−Ｃ（ＣＨ₃）−、−ＳＯ₂−又は下記化４
【００１２】
【化４】
で表わされる残基、若しくは不存在を示し、Ｙは無水マレイン酸、無水コハク酸、無水イタコン酸、無水フタル酸、無水テトラヒドロフタル酸、無水ヘキサヒドロフタル酸、無水メチルエンドメチレンテトラヒドロフタル酸、無水クロレンド酸、メチルテトラヒドロ無水フタル酸などの酸無水物残基を示し、ｎは１〜２０の整数を表わす。］
が挙げられる。前記一般式化３で表わされる化合物において、Ｘが−ＣＯ−である具体例としてはビス（４−ヒドロキシフェニル）ケトン、ビス（４−ヒドロキシ−３，５−ジメチルフェニル）ケトン、ビス（４−ヒドロキシ−３，５−ジクロロフェニル）ケトン等が、Ｘが−ＣＨ₂−である具体例としてはビス（４−ヒドロキシフェニル）メタン、ビス（４−ヒドロキシ−３，５−ジクロロフェニル）メタン、ビス（４−ヒドロキシ−３，５−ジブロモフェニル）メタン等が、Ｘが−Ｃ（ＣＨ₃）−である具体例としては２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３，５−ジメチルフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３，５−ジクロロフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３−メチルフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３−クロロフェニル）プロパン等が、Ｘが−Ｏ−である具体例としてはビス（４−ヒドロキシフェニル）エーテル、ビス（４−ヒドロキシ−３，５−ジクロロフェニルエーテル等が、Ｘが−ＳＯ₂−である具体例としてビス（４−ヒドロキシ−３，５−ジメチルフェニル）スルホン、ビス（４−ヒドロキシ−３，５−ジメチルフェニル）スルホン、ビス（４−ヒドロキシ−３，５−ジクロロフェニル）スルホン等が挙げられる。また、Ｘが化４で表わされる残基の具体例としては、フルオレン、９，９−ビスフルオレン、９，９−ビス（４−ヒドロキシフェニル）フルオレン、９，９−ビス（４−ヒドロキシ−３−メチルフェニル）フルオレン、９，９−ビス（４−ヒドロキシ−３−クロロフェニル）フルオレン、９，９−ビス（４−ヒドロキシ−３−ブロモフェニル）フルオレン、９，９−ビス（４−ヒドロキシ−３−フルオロフェニル）フルオレン、９，９−ビス（４−ヒドロキシ−３−メトキシフェニル）フルオレン、９，９−ビス（４−ヒドロキシ−３，５−ジメチルフェニル）フルオレン、９，９−ビス（４−ヒドロキシ−３，５−ジクロロフェニル）フルオレン、９，９−ビス（４−ヒドロキシ−３，５−ジブロモフェニル）フルオレン等が挙げられる。
【００１３】
上記一般式化３で表わされる化合物は、例えば特開平５−３３９３５６号公報に記載するように、一般式化５
【００１４】
【化５】
で表わされるエポキシ化合物と（メタ）アクリル酸とを反応させたのち、セルソルブ系溶剤中で加熱し、酸無水物と反応させることで製造できる。
【００１５】
また、側鎖若しくは主鎖にエチレン性不飽和二重結合を有する重合体としては、例えば、不飽和ジカルボン酸とジヒドロキシ化合物との重縮合反応により得られるポリエステル、不飽和ジカルボン酸とジアミンとの重縮合反応により得られるポリアミド、イタコン酸、プロピリデンコハク酸、エチリデンマロン酸とジヒドロキシ化合物との重縮合反応により得られるポリエステル、イタコン酸、プロピリデンコハク酸、エチリデンマロン酸とジアミンとの重縮合反応により得られるポリアミド、フェノールノボラック型エポキシアクリレート、フェノールノボラック型エポキシメタクリレート、クレゾールノボラック型エポキシアクリレート、クレゾールノボラック型エポキシメタクリレート、ビスフェノールＡ型エポキシアクリレート、ビスフェノールＳ型エポキシアクリレート、ウレタンアクリレートオリゴマー、ウレタンメタクリレートオリゴマー等が挙げられる。前記エポキシ（メタ）アクリレート樹脂にさらに多塩基酸無水物を反応させたものも使用できる。その他、側鎖にヒドロキシ基やハロゲン化アルキル基などの反応活性を有する官能基を有する重合体、例えばポリビニルアルコール、ポリ（２−ヒドロキシエチルメタクリレート）、ポリエピクロルヒドリン等と、アクリル酸、メタクリル酸、フマル酸、マレイン酸、クロトン酸、イタコン酸等の不飽和カルボン酸との高分子反応により得られる重合体なども使用できる。
【００１６】
上記例示光重合性化合物のうち、一般式化３で表わされる化合物を含有する色フィルタ用感光性組成物は、耐熱性、透明性、密着性等に優れた被膜を形成できて好ましく、特にカルドエポキシジアクリレート、カルドエポキシジメタクリレート、ビスフェノールＡ型エポキシアクリレートが重合密度の高いパターンを得ることができて好ましい。中でもカルドエポキシジアクリレートは露光時に感度の大幅な向上がみられ好適である。
【００１７】
上記（ａ）成分は、感光性組成物中の、（ａ）〜（ｅ）成分の総和１００重量部に対し２０〜５０重量部の範囲で含有することができる。（ａ）成分が２０重量部未満では露光硬化後の被膜の耐摩耗性や耐薬品性が低下するため好ましくなく、また、５０重量部を超えるとブラックマトリックス形成において遮光性が低下したり、或はカラーフィルタ形成にあっては透過領域以外の透過率が上昇することがあり好ましくない。
【００１８】
本発明に用いられる光重合開始剤（以下（ｂ）成分という）としては、特に限定されるものでなく、例えば１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、２，２−ジメトキシ−１，２−ジフェニルエタン−１−オン、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ン−１−オン、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）−ブタン−１−オン、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニルプロパン−１−オン、２，４，６−トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキシド、１−〔４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル〕−２−ヒドロキシ−２−メチル−１−プロパン−１−オン、２，４−ジエチルチオキサントン、２−クロロチオキントン、２，４−ジメチルチオキサントン、３，３−ジメチル−４−メトキシベンゾフェノン、ベンゾフェノン、１−クロロ−４−プロポキシチオキサントン、１−（４−イソプロピルフェニル）−２−ヒドロキシ−２−メチルプロパン−１−オン、１−（４−ドデシルフェニル）−２−ヒドロキシ−２−メチルプロパン−１−オン、４−ベンゾイル−４’−メチルジメチルスルフィド、４−ジメチルアミノ安息香酸、４−ジメチルアミノ安息香酸メチル、４−ジメチルアミノ安息香酸エチル、４−ジメチルアミノ安息香酸ブチル、４−ジメチルアミノ安息香酸−２−エチルヘキシル、４−ジメチルアミノ安息香酸−２−イソアミル、２，２−ジエトキシアセトフェノン、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、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−ベンゾイル安息香酸メチル、ビス（４−ジメチルアミノフェニル）ケトン、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、ベンジル、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンゾイン−ｎ−ブチルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル、ベンゾインブチルエーテル、ｐ−ジメチルアミノアセトフェノン、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルトリクロロアセトフェノン、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルジクロロアセトフェノン、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、チオキサントン、２−メチルチオキサントン、２−イソプロピルチオキサントン、ジベンゾスベロン、α，α−ジクロロ−４−フェノキシアセトフェノン、ペンチル−４−ジメチルアミノベンゾエート、９−フェニルアクリジン、１，７−ビス−（９−アクリジニル）ヘプタン、１，５−ビス−（９−アクリジニル）ペンタン、１，３−ビス−（９−アクリジニル）プロパンなどが挙げられる。中でも、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と２−メチル−１−〔４−（メチルチオ）フェニル〕−２−モルホリノプロパン−１−オンまたは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）−ブタン−１−オンを組み合わせて使用したものは高感度であり好ましく用いることができる。
【００１９】
上記（ｂ）成分は、（ａ）〜（ｅ）成分の総和１００重量部に対し０．５〜３０重量部の範囲で含有することができる。前記（ｂ）成分が０．５重量部未満では露光硬化不良を起こすことがあり、また３０重量部を超えるとブラックマトリックス形成にあっては遮光性が低下し、カラーフィルタ形成にあっては透過領域以外の可視光の透過率が上昇してしまうことがあり好ましくない。
【００２０】
本発明で用いられる顔料（以下（ｃ）成分という）としては、カラーフィルタの形成には、黄、橙、赤、紫、青、緑および茶色等の顔料から選ばれた１種、または２種以上が用いられ、また、ブラックマトリックス形成には、カーボンブラック、樹脂被覆カーボンブラック或は有色有機顔料を調合して得た疑似黒色顔料などが用いられる。前記カーボンブラックとしてはチャンネルブラック、ファーネスブラック、サーマルブラック、ランプブラックなど公知のカーボンブラックを用いることができるが、特にチャンネルブラックは遮光性に優れるところから好適に用いることができる。また、樹脂被覆カーボンブラックとしては、カーボンブラックとカーボンブラック表面に存在するカルボキシル基、ヒドロキシル基、カルボニル基と反応性を有する樹脂とを混合し、５０〜３８０℃で加熱して得た樹脂被覆カーボンブラックや、水−有機溶剤混合系または水−界面活性剤混合系にエチレン性モノマーを分散し、重合開始剤の存在下でラジカル重合、またはラジカル共重合させて得た樹脂被覆カーボンブラックなどが挙げられる。前記樹脂被覆カーボンブラックは樹脂被覆のないカーボンブラックに比べて導電性が低いところから、液晶ディスプレイの形成時に電流のリークが少なく、信頼性の高い低消費電力のディスプレイが形成できる。
【００２１】
上記カラーフィルタ形成に使用する顔料、又は疑似黒色顔料の調合に使用する顔料としてはカラーインデックスナンバーで、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＹｅｌｌｏｗ２０、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＹｅｌｌｏｗ２４、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＹｅｌｌｏｗ８３、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＹｅｌｌｏｗ８６、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＹｅｌｌｏｗ９３、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＹｅｌｌｏｗ１０９、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＹｅｌｌｏｗ１１０、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＹｅｌｌｏｗ１１７、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＹｅｌｌｏｗ１２５、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＹｅｌｌｏｗ１３７、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＹｅｌｌｏｗ１３８、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＹｅｌｌｏｗ１３９、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＹｅｌｌｏｗ１４７、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＹｅｌｌｏｗ１４８、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＹｅｌｌｏｗ１５３、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＹｅｌｌｏｗ１５４、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＹｅｌｌｏｗ１６６、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＹｅｌｌｏｗ１６８、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＯｒａｎｇｅ３６、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＯｒａｎｇｅ４３、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＯｒａｎｇｅ５１、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＯｒａｎｇｅ５５、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＯｒａｎｇｅ５９、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＯｒａｎｇｅ６１、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＲｅｄ９、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＲｅｄ９７、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＲｅｄ１２２、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＲｅｄ１２３、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＲｅｄ１４９、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＲｅｄ１６８、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＲｅｄ１７７、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＲｅｄ１８０、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＲｅｄ１９２、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＲｅｄ２１５、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＲｅｄ２１６、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＲｅｄ２１７、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＲｅｄ２２０、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＲｅｄ２２３、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＲｅｄ２２４、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＲｅｄ２２６、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＲｅｄ２２７、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＲｅｄ２２８、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＲｅｄ２４０、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＶｉｏｌｅｔ１９、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＶｉｏｌｅｔ２３、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＶｉｏｌｅｔ２９、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＶｉｏｌｅｔ３０、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＶｉｏｌｅｔ３７、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＶｉｏｌｅｔ４０、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＶｉｏｌｅｔ５０、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＢｌｕｅ１５、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＢｌｕｅ１５−６、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＢｌｕｅ２２、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＢｌｕｅ６０、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＢｌｕｅ６４、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＧｒｅｅｎ７、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＧｒｅｅｎ３６、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＢｒｏｗｎ２３、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＢｒｏｗｎ２５、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＢｒｏｗｎ２６などを挙げることができる。
【００２２】
上記（ｃ）成分の添加量は、（ａ）〜（ｅ）成分の総和１００重量部に対して１０〜７０重量部の範囲が選ばれる。前記（ｃ）成分が１０重量部未満では形成したブラックマトリックスの遮光性能が低くなる、或は形成したカラーフィルターの透過領域以外の可視光の透過率が上昇することが起ることがある。また、（ｃ）成分が７０重量部を超えると露光時に硬化不良を起こすことがあり好ましくない。
【００２３】
本発明で使用される（ｄ）成分は、アルコキシメチル化メラミン樹脂やアルコキシメチル尿素樹脂等のアルコキシメチル化アミノ樹脂等である。前記アルコキシメチル化アミノ樹脂は、例えば、沸騰水溶液中でメラミンまたは尿素をホルマリンと反応させて得た縮合物を、メチルアルコール、エチルアルコール、プロピルアルコール、ブチルアルコール、イソプロピルアルコール等の低級アルコール類でエーテル化させ、次いで反応液を冷却して析出させることで製造できる。前記アルコキシメチル化アミノ樹脂としては、具体的にメトキシメチル化メラミン樹脂、エトキシメチル化メラミン樹脂、プロポキシメチル化メラミン樹脂、ブトキシメチル化メラミン樹脂、メトキシメチル化尿素樹脂、エトキシメチル化尿素樹脂、プロポキシメチル化尿素樹脂、ブトキシメチル化尿素樹脂等が挙げられる。前記アルコキシメチル化アミノ樹脂の単独、または２種以上の組合わせが用いられる。特にアルコキシメチル化メラミン樹脂は、放射線の照射量の変化に対するレジストパターンの寸法変化量が小さく安定したレジストパターンを形成できて好ましい。中でも、メトキシメチル化メラミン樹脂、エトキシメチル化メラミン樹脂、プロポキシメチル化メラミン樹脂およびブトキシメチル化メラミン樹脂が好適である。
【００２４】
上記（ｄ）成分は、（ａ）および（ｂ）成分の総量１００重量部に対して１〜３０重量部の範囲で含有することができる。前記（ｄ）成分が１重量部未満では、得られた色フィルタの耐熱性、耐薬品性、耐候性、密着性が低下することがあり好ましくなく、また３０重量部を超えると現像時に現像不良を起こすことがあり好ましくない。
【００２５】
本発明で用いられる酸発生剤（以下（ｅ）成分という）としては、熱または光により直接若しくは間接的に酸を発生する化合物であれば特に限定されないが、具体的には、ジフェニルヨードニウム塩、トリフェニルスルホニウム塩、フェニルジアゾニウム塩、ベンジルトシレート、ニトロベンジルトシレート、ジニトロベンジルトシレート、ベンジルスルホネート、ニトロベンジルスルホネート、ベンジルカルボネート、ニトロベンジルカルボネート、ジニトロベンジルカルボネートや、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−［２−（２−フリル）エテニル］−ｓ−トリアジン、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−［２−（５−メチル−２−フリル）エテニル］−ｓ−トリアジン、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−［２−（５−エチル−２−フリル）エテニル］−ｓ−トリアジン、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−［２−（５−プロピル−２−フリル）エテニル］−ｓ−トリアジン、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−［２−（３，５−ジメトキシフェニル）エテニル］−ｓ−トリアジン、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−［２−（３，５−ジエトキシフェニル）エテニル］−ｓ−トリアジン、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−［２−（３，５−ジプロポキシフェニル）エテニル］−ｓ−トリアジン、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−［２−（３−メトキシ−５−エトキシフェニル）エテニル］−ｓ−トリアジン、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−［２−（３−メトキシ−５−プロポキシフェニル）エテニル］−ｓ−トリアジン、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−［２−（３，４−メチレンジオキシフェニル）エテニル］−ｓ−トリアジン、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−（３，４−メチレンジオキシフェニル）−ｓ−トリアジン、２，４−ビス−トリクロロメチル−６−（３−ブロモ−４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−（２−ブロモ−４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−（２−ブロモ−４メトキシ）スチリルフェニル−ｓ−トリアジン、２，４−ビス−トリクロロメチル−６−（３−ブロモ−４メトキシ）スチリルフェニル−ｓ−トリアジン等のトリアジン化合物、α−（ｐ−トルエンスルホニルオキシイミノ）−フェニルアセトニトリル、α−（ベンゼンスルホニルオキシイミノ）−２，４−ジクロロフェニルアセトニトリル、α−（ベンゼンスルホニルオキシイミノ）−２，６−ジクロロフェニルアセトニトリル、α−（２−クロロベンゼンスルホニルオキシイミノ）−４−メトキシフェニルアセトニトリル、α−（エチルスルホニルオキシイミノ）−１−シクロペンテニルアセトニトリル等のオキシムスルホネート化合物等が挙げられる。特に、トリアジン化合物は光または熱による酸発生剤としての性能が高く、光重合開始剤としての性能も有し、かつ溶剤を用いる場合においても溶解性が良好であることから好ましく用いることができる。中でも、２，４−ビス−トリクロロメチル−６−（３−ブロモ−４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−（３−ブロモ−４−メトキシ）スチリル−ｓ−トリアジンが好適に使用できる。
【００２６】
上記（ｅ）成分は、（ａ）〜（ｅ）成分の総和１００重量部に対して０．１〜１５重量部の範囲で含有することができる。（ｅ）成分が０．１重量部未満では、熱や光による架橋硬化が十分に行われず色フィルタの耐熱性、耐薬品性、耐候性、密着性が低下することがあり、また１５重量部を超えると現像時に現像不良を起こしたりスカムが発生することがある上に、色フィルタの遮光性を低下し好ましくない。
【００２７】
上記各成分に加えて、本発明の色フィルタ用感光性組成物は、塗布時の基材への塗膜性を調整するために、高分子バインダーを含有することができる。前記高分子バインダーとしては、アクリル酸、メタクリル酸のいずれか１種以上と、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステルのいずれか１種以上との共重合体などが挙げられる。前記アクリル酸エステル、メタクリル酸エステルとしては、具体的には、メチルアクリレート、メチルメタクリレート、エチルアクリレート、エチルメタクリレート、プロピルアクリレート、プロピルメタクリレート、イソプロピルアクリレート、イソプロピルメタクリレート、Ｎ−ブチルアクリレート、Ｎ−ブチルメタクリレート、ｔｅｒｔ−ブチルアクリレート、ｔｅｒｔ−ブチルメタクリレート、２−ヒドロキシエチルアクリレート、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、２−ヒドロキシプロピルアクリレート、２−ヒドロキシプロピルメタクリレート、、ベンジルアクリレート、ベンジルメタクリレート、フェノキシアクリレート、フェノキシメタクリレート、イソボルニルアクリレート、イソボルニルメタクリレート、グリシジルメタクリレート、スチレン、アクリルアミド、メタアクリルアミド、アクリロニトリル、メタアクリロニトリル等が挙げられる。前記アクリル酸、メタクリル酸のいずれか１種以上と、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステルのいずれか１種以上との共重合体は、慣用の方法で製造される。また、側鎖にカルボキシル基を有する酸性セルロース変性物、ポリエチレンオキシド、ポリビニルピロリドン、ポリ酢酸ビニル、アクリロニトリルとスチレンとの共重合体、アクリロニトリルとスチレン、ブタジエンとの共重合体、ポリビニルアルキルエーテル、ポリビニルアルキルケトン、ポリスチレン、ポリアミド、ポリウレタン、ポリエチレンテレフタレートイソフタレート、アセチルセルロースおよびポリビニルブチラールなども含有できる。前記高分子バインダーは、重量平均分子量が５，０００〜１００，０００の範囲の重合体が好ましく、より好ましくは７，０００〜８０，０００の範囲の重合体がよい。重量平均分子量が低すぎると膜形成能に乏しく、現像時に膜減りが大きくなり、また、重量平均分子量が高すぎると現像時間が長時間となり、基板に悪影響を及ぼすことがある。
【００２８】
上記高分子バインダーは、（ａ）〜（ｅ）成分の総和１００重量部に対して１００重量部を超えない範囲で含有することができる。
【００２９】
さらに、本発明の色フィルタ用感光性組成物は粘度調整のため有機溶剤を適宜配合することができる。前記有機溶剤としては、具体的にはエチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノプロピルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、エチレングリコールジプロピルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、プロピ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ジメチルエーテル、プロピレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコール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フェニルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノプロピルエーテルアセテート、エチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノフェニルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノプロピルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノフェニルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノプロピルエーテルアセテート、２−メトキシブチルアセテート、３−メトキシブチルアセテート、４−メトキシブチルアセテート、２−メチル−３−メトキシブチルアセテート、３−メチル−３−メトキシブチルアセテート、３−エチル−３−メトキシブチルアセテート、２−エトキシブチルアセテート、４−エトキシブチルアセテート、４−プロポキシブチルアセテート、２−メトキシペンチルアセテート、３−メトキシペンチルアセテート、４−メトキシペンチルアセテート、２−メチル−３−メトキシペンチルアセテート、３−メチル−３−メトキシペンチルアセテート、３−メチル−４−メトキシペンチルアセテート、４−メチル−４−メトキシペンチルアセテート、アセトン、メチルエチルケトン、ジエチルケトン、メチルシソブチルケトン、エチルイソブチルケトン、テトラヒドロフラン、シクロヘキサノン、プロピオン酸メチル、プロピオン酸エチル、プロピオン酸プロピル、プロピオン酸イソプロピル、２−ヒドロキシプロピオン酸メチル、２−ヒドロキシプロピオン酸エチル、２−ヒドロキシ−２−メチル、メチル−３−メトキシプロピオネート、エチル−３−メトキシプロピオネート、エチル−３−エトキシプロピオネート、エチル−３−プロポキシプロピオネート、プロピル−３−メトキシプロピオネート、イソプロピル−３−メトキシプロピオネート、エトキシ酢酸エチル、オキシ酢酸エチル、２−ヒドロキシ−３−メチルブタン酸メチル、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸イソプロピル、酢酸ブチル、酢酸イソアミル、炭酸メチル、炭酸エチル、炭酸プロピル、炭酸ブチル、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、ピルビン酸ブチル、アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチル、ベンジルメチルエーテル、ベンジルエチルエーテル、ジヘキシルエーテル、酢酸ベンジル、安息香酸エチル、シュウ酸ジエチル、マレイン酸ジエチル、γ−ブチロラクトン、ベンゼン、トルエン、キシレン、シクロヘキサノン、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、ヘキサノール、シクロヘキサノール、エチレングリコール、ジエチレングリコール、グリセリンなどを挙げることができる。
【００３０】
上記有機溶剤は、（ａ）〜（ｅ）成分の総和１００重量部に対して２０００重量部以下、好ましくは１０００重量部以下の範囲で配合することができる。
【００３１】
必要に応じて可塑剤、界面活性剤、消泡剤、その他の添加剤を添加することができる。前記可塑剤としては、ジオクチルフタレート、ジドデシルフタレート、トリエチレングリコールジカプリレート、ジメチルグリコールフタレート、トリクレジルホスフェート、ジオクチルアジペート、ジブチルセバケート、トリアセチルグリセリンなどが挙げられ、また界面活性剤としては、アニオン系、カチオン系、ノニオン系の各種活性剤が挙げられる。消泡剤としてはシリコーン系、フッ素系各種消泡剤などが挙げられる。
【００３２】
本発明の色パターンの製造方法を図１に基づいて以下に説明する。図１において、１は基板、２は色フィルタ用感光性組成物層、３はマスクパターン、４は色フィルタパターン、５は色フィルタである。
【００３３】
（ｉ）色フィルタ用感光性組成物の調製
先ず（ａ）〜（ｅ）成分、さらに必要により塗膜形成能を有する高分子バインダー、熱重合禁止剤、消泡剤、界面活性剤、有機溶剤等を３本ロールミル、ボールミル、サンドミル等でよくかくはんして色フィルタ用感光性組成物を調製する。
【００３４】
（ｉｉ）色フィルタパターンの形成
上記調製した色フィルタ用感光性組成物をロールコーター、リバースコーター、バーコーターなどの接触転写型塗布装置やスピンナー、カーテンフローコータなどの非接触型塗布装置を用いて基板１上に塗布し、乾燥して色フィルタ感光性組成物層２を形成する（図１（ａ））。次いで、所定のマスクパターン３を介して、色フィルタ用感光性組成物層２を選択的に露光したのち（図１（ｂ））、基板１を現像液に浸漬し、未露光部を選択的に溶解除去する（図１（ｃ））。前記基板としては例えば液晶パネルの製造においては偏光板が用いられるが、他に必要によりブラックマトリックス層やカラーフィルタ層を設け、その上に透明導電回路層を設けたガラス基板なども有用に使用される。また、露光には、低圧水銀灯、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、ケミカルランプ、エキシマレーザー発生装置などを用いて、ネガ画像が形成されるに十分な量のエネルギー線が照射される。前記現像処理においては浸漬法、スプレー法などが用いられ、使用する現像液として、リチウム、ナトリウム、カリウム等アルカリ金属の水酸化物、炭酸塩、重炭酸塩、リン酸塩、ピロリン酸塩；ベンジルアミン、ブチルアミン等の第１級アミン；ジメチルアミン、ジベンジルアミン、ジエタノールアミン等の第２級アミン；トリメチルアミン、トリエチルアミン、トリエタノールアミン等の第３級アミン；モルホリン、ピペラジン、ピリジン等の環状アミン、エチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン等のポリアミン；テトラエチルアンモニウムヒドロキシド、トリメチルベンジルアンモニウムヒドロキシド、トリメチルフェニルベンジルアンモニウムヒドロキシド等のアンモニウムヒドロキシド類；トリメチルスルホニウムヒドロキシド、ジエチルメチルスルホニウムヒドロキシド、ジメチルベンジルスルホニウムヒドロキシド等などスルホニウムヒドロキシド類；その他コリンなどの１〜１０重量％水溶液が挙げられる。
【００３５】
（ｉｉｉ）色フィルタの製造
上記の現像処理で形成した色フィルタパターン４をホットプレート上などで加熱し架橋硬化する。前記加熱温度および時間は、色フィルタパターン４が硬化するに十分な温度および時間であればよく、とくに限定されないが、通常は１２５〜２５０℃、特に１６０〜１９５℃で１〜６０分間程度が採用される。前記加熱により、架橋剤と酸発生剤とが反応して架橋硬化し、密着性に優れ、強靱な色フィルタ５が製造される（図１（ｄ））。
【００３６】
【発明の実施の形態】
次に発明を実施例に基づいて詳細に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００３７】
実施例１
【００３８】
【化６】
をボールミルを用いて２時間分散、混練してブラックマトリックス用感光性組成物を調製した。
【００３９】
得られた感光性組成物を厚さ１．１ｍｍの清浄な表面を有するガラス基板上にリバースコーター（大日本スクリーン社製「ラウンドコーター」）を用いて乾燥膜厚１μｍとなるように塗布し８０℃で１分間乾燥させた。次いで超高圧水銀灯により１２００ｍＪ／ｃｍ²の紫外線を全面照射して露光し、ホットプレート上で２００℃、１５分間加熱した。前記基板のＯＤ値（光学濃度）を測定器「ＰＤＡ−６５」（コニカ社製）で測定したところ２．８であった。しかる後、該基板上にスピンナーを用いて保護膜「オプトマー」（日本合成ゴム社製、アクリル−エポキシ系樹脂）を乾燥膜厚が２μｍとなるように塗布、乾燥し、さらにホットプレート上で２００℃、１５分間加熱した。この基板を湿度９５％、８０℃の恒温室内で１００時間保持したのち、ＪＩＳＤ０２０２の試験方法に従って、碁盤目状にクロスカットを入れて１００個の桝目を作り、次いでセロハンテープを用いてピーリング試験を３回行い、桝目の剥離状態を拡大鏡を用い観察し、併せてＪＩＳ０２０２に準じて１００個の桝目中剥離した桝目の数を調べて評価した。結果を表１に示す。
【００４０】
また、得られた色フィルタ用感光性組成物を上記ガラス基板上にリバースコーターを用いて乾燥膜厚１μｍとなるように塗布し、乾燥した後、６０μｍライン／６０μｍスペースを再現できるネガマスクを介し、８００ｍＪ／ｃｍ²の紫外線を照射して露光し、それを２５℃、０．５％炭酸ナトリウム水溶液により９０秒間スプレー現像し、５００ｍＪ／ｃｍ²の紫外線を全面照射しホットプレート上で２００℃、１５分間加熱した。得られた基板を３枚用意し、Ｎ−メチルビロリドン、γ−ブチロラクトンおよび４％ＮａＯＨ水溶液にそれぞれ４０℃、１時間浸漬しパターンの欠け、剥がれについて観察した。その結果を表１に示す。
【００４１】
実施例２
【００４２】
【化７】
をボールミルを用いて２時間分散、混練して赤色フィルタ用感光性組成物を調製した。
【００４３】
得られた感光性組成物を実施例１と同様にしてガラス基板上に乾燥膜厚１μｍとなるように塗布し８０℃で１分間乾燥させ、超高圧水銀灯により８００ｍＪ／ｃｍ²の紫外線を全面照射して露光し、ホットプレート上で２００℃、１５分間加熱した。しかる後、前記基板上にスピンナーを用いて保護膜「オプトマー」（日本合成ゴム社製、アクリル−エポキシ系樹脂）を乾燥膜厚が２μｍとなるように塗布、乾燥し、さらにホットプレート上で２００℃、１５分間加熱した。得られた赤色フィルタの透過率を測定器「ＭＣＰＤ−１０００」（大塚電子社製）で測定したところ、波長６２０ｎｍにおいて９０．８％であった。この基板を湿度９５％、８０℃の恒温室内で１００時間保持したのち、ＪＩＳＤ０２０２の試験方法に従って、碁盤目状にクロスカットを入れて１００個の桝目を作り、次いでセロハンテープを用いてピーリング試験を３回行い、桝目の剥離状態を拡大鏡を用い観察し、併せてＪＩＳＤ０２０２に準じて１００個の桝目中剥離した桝目の数を調べて評価した。結果を表１に示す。
【００４４】
また、上記に調製した色フィルタ用感光性組成物をガラス基板上にリバースコーターを用いて乾燥膜厚１μｍとなるように塗布、乾燥した後、６０μｍライン／６０μｍスペースを再現し得るネガマスクを介し、５００ｍＪ／ｃｍ²の紫外線を照射して露光した。露光後基板を、それを２５℃、０．５％炭酸ナトリウム水溶液により９０秒間スプレー現像し、５００ｍＪ／ｃｍ²の紫外線を全面照射しホットプレート上で２００℃、１５分間加熱した。得られた基板を３枚用意し、Ｎ−メチルビロリドン、γ−ブチロラクトン、および４％ＮａＯＨ水溶液にそれぞれ４０℃、１時間浸漬しパターンの欠け、剥がれについて観察した。その結果を表１に示す。
【００４５】
実施例３
【００４６】
【化８】
をボールミルを用いて２時間分散、混練して緑色フィルタ用感光性組成物を調製した。
【００４７】
得られた感光性組成物を実施例１と同様にしてガラス基板上に乾燥膜厚１μｍとなるように塗布し８０℃で１分間乾燥させ、超高圧水銀灯により８００ｍＪ／ｃｍ²の紫外線を全面照射して露光し、ホットプレート上で２００℃、１５分間加熱した。しかる後、前記基板上にスピンナーを用いて保護膜「オプトマー」（日本合成ゴム社製、アクリル−エポキシ系樹脂）を乾燥膜厚が２μｍとなるように塗布、乾燥し、さらにホットプレート上で２００℃、１５分間加熱した。得られた緑色フィルタの透過率を測定器「ＭＣＰＤ−１０００」（大塚電子社製）で測定したところ、波長５３０ｎｍにおいて８３．５％であった。この基板を湿度９５％、８０℃の恒温室内で１００時間保持したのち、ＪＩＳＤ０２０２の試験方法に従って、碁盤目状にクロスカットを入れて１００個の桝目を作り、次いでセロハンテープを用いてピーリング試験を３回行い、桝目の剥離状態を拡大鏡を用い観察し、併せてＪＩＳＤ０２０２に準じて１００個の桝目中剥離した桝目の数を調べて評価した。その結果を表１に示す。
【００４８】
また、上記調製した色フィルタ用感光性組成物をガラス基板上にリバースコーターを用いて乾燥膜厚１μｍとなるように塗布、乾燥した。その後６０μｍライン／６０μｍスペースを再現し得るネガマスクを介し、５００ｍＪ／ｃｍ²の紫外線を照射して露光し、それを２５℃、０．５％炭酸ナトリウム水溶液により９０秒間スプレー現像したのち、５００ｍＪ／ｃｍ２の紫外線を全面照射しホットプレート上で２００℃、１５分間加熱した。この基板を３枚用意し、Ｎ−メチルビロリドン、γ−ブチロラクトン、および４％ＮａＯＨ水溶液にそれぞれ４０℃、１時間浸漬しパターンの欠け、剥がれについて観察した。結果を表１に示す。
【００４９】
実施例４
【００５０】
【化９】
をボールミルを用いて２時間分散、混練して青色フィルタ用感光性組成物を調製した。
【００５１】
調製した感光性組成物を実施例１と同様にしてガラス基板上に乾燥膜厚１μｍとなるように塗布し８０℃で１分間乾燥させ、超高圧水銀灯により８００ｍＪ／ｃｍ２の紫外線を全面照射して露光し、ホットプレート上で２００℃、１５分間加熱した。しかる後、基板上にスピンナーを用いて保護膜「オプトマー」（日本合成ゴム社製、アクリル−エポキシ系樹脂）を乾燥膜厚が２μｍとなるように塗布、乾燥し、さらにホットプレート上で２００℃、１５分間加熱した。得られた青色フィルタの透過率を測定器「ＭＣＰＤ−１０００」（大塚電子社製）により測定したところ、波長４６０ｎｍにおいて８８．７％であった。この基板を湿度９５％、８０℃の恒温室内で１００時間保持したのち、ＪＩＳＤ０２０２の試験方法に従って、碁盤目状にクロスカットを入れて１００個の桝目を作り、次いでセロハンテープを用いてピーリング試験を３回行い、桝目の剥離状態を拡大鏡を用い観察し、併せてＪＩＳＤ０２０２に準じて１００個の桝目中剥離した桝目の数を調べて評価した。結果を表１に示す。
【００５２】
上記調製した色フィルタ用感光性組成物をガラス基板上にリバースコーターを用いて乾燥膜厚１μｍとなるように塗布、乾燥した後、６０μｍライン／６０μｍスペースを再現し得るネガマスクを介し、５００ｍＪ／ｃｍ²の紫外線を照射して露光し、それを２５℃、０．５％炭酸ナトリウム水溶液により９０秒間スプレー現像し、５００ｍＪ／ｃｍ²の紫外線を全面照射しホットプレート上で２００℃、１５分間加熱した。得られた基板を３枚用意し、Ｎ−メチルビロリドン、γ−ブチロラクトン、および４％ＮａＯＨ水溶液にそれぞれ４０℃、１時間浸漬しパターンの欠け、剥がれについて観察した。その結果を表１に示す。
【００５３】
比較例１
実施例１において、メトキシメチル化メラミン樹脂２５重量部および２，４−ビス−トリクロロメチル−６−（４−メトキシ）フェニル−ｓ−トリアジン５重量部を添加しない以外実施例１と同様にしてボールミルを用いて２時間分散、混練してブラックマトリックス用感光性組成物を調製した。
【００５４】
得られた感光性組成物を厚さ１．１ｍｍの清浄な表面を有するガラス基板上にリバースコーター（大日本スクリーン社製「ラウンドコーター」）を用いて乾燥膜厚１μｍとなるように塗布し８０℃で１分間乾燥させた。次いで超高圧水銀灯により１２００ｍＪ／ｃｍ²の紫外線を全面照射して露光し、ホットプレート上で２００℃、１５分間加熱した。得られた基板のＯＤ値（光学濃度）を測定器「ＰＤＡ−６５」（コニカ社製）を用いて測定したところ２．８であった。しかる後、該基板上にスピンナーを用いて保護膜「オプトマー」（日本合成ゴム社製、アクリル−エポキシ系樹脂）を乾燥膜厚が２μｍとなるように塗布、乾燥し、さらにホットプレート上で２００℃、１５分間加熱した。この基板を湿度９５％、８０℃の恒温室内で１００時間保持したのち、ＪＩＳＤ０２０２の試験方法に従って、碁盤目状にクロスカットを入れて１００個の桝目を作り、次いでセロハンテープを用いてピーリング試験を３回行い、桝目の剥離状態を拡大鏡を用い観察し、併せてＪＩＳ０２０２に準じて１００個の桝目中剥離した桝目の数を調べて評価した。その結果を表１に示す。
【００５５】
また、上記調製した色フィルタ用感光性組成物を上記ガラス基板上にリバースコーターを用いて乾燥膜厚１μｍとなるように塗布、乾燥した後、６０μｍライン／６０μｍスペースを再現し得るネガマスクを介し、８００ｍＪ／ｃｍ²の紫外線を照射して露光し、それを２５℃、０．５％炭酸ナトリウム水溶液により９０秒間スプレー現像し、５００ｍＪ／ｃｍ²の紫外線を全面照射しホットプレート上で２００℃、１５分間加熱した。得られた基板を３枚用意し、Ｎ−メチルビロリドン、γ−ブチロラクトン、および４％ＮａＯＨ水溶液にそれぞれ４０℃、１時間浸漬しパターンの欠け、剥がれについて観察した。その結果を表１に示す。
【００５６】
比較例２
実施例２において、メトキシメチル化メラミン樹脂２５重量部の代わりに、ｏ−クレゾールノボラック型エポキシ樹脂（「Ｎ−６７３」大日本インキ化学工業社製）２５重量部、および２，４−ビス−トリクロロメチル−６−（４−メトキシ）フェニル−ｓ−トリアジン５重量部の代わりにトリフェニルスルホニウム塩５重量部を加えた他は以下実施例２と同様にして、ボールミルを用いて２時間分散、混練して赤色フィルタ用感光性組成物を調製した。
【００５７】
得られた感光性組成物を実施例２と同様にしてガラス基板上に乾燥膜厚１μｍとなるように塗布し８０℃で１分間乾燥させ、超高圧水銀灯により８００ｍＪ／ｃｍ²の紫外線を全面照射して露光し、ホットプレート上で２００℃、１５分間加熱した。しかる後、該基板上にスピンナーを用いて保護膜「オプトマー」（日本合成ゴム社製、アクリル−エポキシ系樹脂）を乾燥膜厚が２μｍとなるように塗布、乾燥し、さらにホットプレート上で２００℃、１５分間加熱した。得られた赤色フィルタの透過率を測定器「ＭＣＰＤ−１０００」（大塚電子社製）により測定したところ、波長６２０ｎｍにおいて７８．１％であった。この基板を湿度９５％、８０℃の恒温室内で１００時間保持したのち、ＪＩＳＤ０２０２の試験方法に従って、碁盤目状にクロスカットを入れて１００個の桝目を作り、次いでセロハンテープを用いてピーリング試験を３回行い、桝目の剥離状態を拡大鏡を用い観察し、併せてＪＩＳＤ０２０２に準じて１００個の桝目中剥離した桝目の数を調べて評価した。結果を表１に示す。
【００５８】
また、上記調製した色フィルタ用感光性組成物をガラス基板上にリバースコーターを用いて乾燥膜厚１μｍとなるように塗布、乾燥した後、６０μｍライン／６０μｍスペースを再現し得るネガマスクを介し、５００ｍＪ／ｃｍ²の紫外線を照射して露光し、それを２５℃、０．５％炭酸ナトリウム水溶液により９０秒間スプレー現像し、５００ｍＪ／ｃｍ²の紫外線を全面照射しホットプレート上で２００℃、１５分間加熱した。得られた基板を３枚用意し、Ｎ−メチルビロリドン、γ−ブチロラクトン、および４％ＮａＯＨ水溶液にそれぞれ４０℃、１時間浸漬しパターンの欠け、剥がれについて観察した。その結果を表１に示す。
【００５９】
【表１】
【００６０】
【発明の効果】
本発明の色フィルタ用感光性樹脂組成物は、耐熱性、密着性、耐薬品性に優れた色フィルタ用感光性樹脂組成物であり、該感光性組成物で作成した色フィルタは高輝度でかつコントラストに優れ、ＴＦＴ型液晶パネル、ＳＴＮ型液晶パネル用フィルタとして有用である。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の色フィルタの製造方法の概略図である。
【符号の説明】
１基板
２感光性組成物層
３マスクパターン
４色パターン
５色フィルタ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a novel photosensitive composition for color filters, more specifically, a black matrix or a color filter for a liquid crystal display with low power consumption such as a TFT liquid crystal panel, an STN liquid crystal panel, a reflective TFT liquid crystal panel, etc. The present invention relates to a photosensitive composition for a color filter which can be suitably formed and has excellent heat resistance, adhesion and chemical resistance, and a method for producing a color filter using the same.
[0002]
[Prior art]
Liquid crystal displays (LCDs) have been widely used as displays for portable word processors, portable personal computers, in-vehicle TVs, camera-integrated VTRs, etc. because they can be made thinner and lighter. Is expected to be applied to PDAs (personal portable information terminals).
[0003]
As a structure of the liquid crystal display, for example, in a TFT type liquid crystal display, a polarizing plate is provided on a glass substrate, a transparent conductive circuit layer such as ITO and a thin film transistor (TFT) layer are arbitrarily formed, and an interlayer insulating layer is formed thereon. On the other hand, a back plate is coated, and similarly, a polarizing plate is provided on a glass plate, and a black matrix layer containing a black pigment or a color filter layer on which a color pattern such as red, blue, or green is formed. In addition, a transparent conductive circuit layer and an interlayer insulating layer are sequentially laminated to form a top plate, and the top plate and the back plate are arranged to face each other with a spacer interposed therebetween, and liquid crystal is sealed between the two plates. It has a structure.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, the color filter and black matrix provided in the conventional liquid crystal display, especially the adhesion, heat resistance, and chemical resistance of the black matrix are low, and when the back plate and the top plate are bonded, the encapsulant is directly made of the black matrix. The reliability was inferior to that of a known chromium film black matrix. In addition, since the retention of the pigment used to form the color filter and the black matrix is low, the interlayer film has to be thick, resulting in a decrease in aperture ratio and contrast, resulting in high brightness and enhanced contrast. There was a drawback that the manufacture of the display was extremely difficult. In order to improve the aperture ratio and contrast, a liquid crystal panel having a glass-on-array structure in which a color filter and a black matrix are directly provided on a substrate has been proposed. Deterioration prevention property) was low, and could not be used reliably for a long time.
[0005]
In view of such a current situation, the present inventors have continued earnest research, and as a result of further containing a crosslinking agent and an acid generator in the photosensitive composition containing a photopolymerizable compound, a photopolymerization initiator and a pigment, It has been found that a photosensitive composition for a color filter having excellent heat resistance, adhesion and chemical resistance can be obtained, and that a high-brightness and contrast-enhanced color filter can be produced by using the photosensitive composition. The present invention has been completed. That is,
[0006]
An object of this invention is to provide the photosensitive composition for color filters excellent in heat resistance, adhesiveness, and chemical resistance.
[0007]
Another object of the present invention is to provide a method for producing a color filter having high brightness and excellent contrast.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
The present invention for achieving the above object is characterized by containing (a) a photopolymerizable compound, (b) a photopolymerization initiator, (c) a pigment, (d) a crosslinking agent, and (e) an acid generator. A photosensitive composition for a color filter, and a method for producing a color filter, wherein the photosensitive composition is coated on a substrate, dried, exposed to light through a negative mask, developed, and then heated and crosslinked to cure. Related.
[0009]
The present invention is described in detail below.
Photopolymerization used in the present invention Sex compound (Hereinafter referred to as component (a)) has at least one ethylenically unsaturated double bond that undergoes addition polymerization and curing by the action of a photopolymerization initiator when the photosensitive composition is irradiated with active energy rays. Examples of the compound include a monomer having an ethylenically unsaturated double bond, or a polymer having an ethylenically unsaturated double bond in a side chain or main chain. The “monomer” is not limited to monomers in a narrow sense, but includes dimers, trimers, and oligomers.
[0010]
Examples of the monomer having an ethylenically unsaturated double bond include unsaturated carboxylic acids; esters of aliphatic (poly) hydroxy compounds and unsaturated carboxylic acids; aromatic (poly) hydroxy compounds and unsaturated carboxylic acids. An ester with an unsaturated carboxylic acid and a polyvalent carboxylic acid and a polyvalent hydroxy compound such as the above-mentioned aliphatic (poly) hydroxy compound or aromatic (poly) hydroxy compound; an unsaturated carboxylic acid amide; an unsaturated carboxylic acid Examples include acid nitriles. Specifically, acrylic acid, methacrylic acid, fumaric acid, maleic acid; methyl acrylate, methyl methacrylate, ethyl acrylate, ethyl methacrylate, isobutyl acrylate, isobutyl methacrylate, 2-hydroxyethyl acrylate, 2-hydroxyethyl methacrylate, ethylene glycol monomethyl Ether acrylate, ethylene glycol monomethyl ether methacrylate, ethylene glycol monoethyl ether acrylate, ethylene glycol monoethyl ether methacrylate, glycerol acrylate, glycerol methacrylate, 2-ethylhexyl acrylate, 2-ethylhexyl metallate, benzyl acrylate, benzyl methacrylate, ethylene glycol diacrylate , Tylene glycol dimethacrylate, triethylene glycol diacrylate, triethylene glycol dimethacrylate, tetraethylene glycol diacrylate, tetraethylene glycol dimethacrylate, butylene glycol dimethacrylate, propylene glycol diacrylate, propylene glycol dimethacrylate, trimethylolethane triacrylate, Trimethylolethane trimetallate, trimethylolpropane triacrylate, trimethylolpropane trimethacrylate, ethylene oxide modified trimethylolpropane triacrylate, ethylene oxide modified trimethylolpropane trimetallate, tetramethylolpropane tetraacrylate, tetramethylolpropane tetrameta Relate, pentaerythritol triacrylate, pentaerythritol trimethacrylate, pentaerythritol tetraacrylate, pentaerythritol tetramethacrylate, dipentaerythritol pentaacrylate, dipentaerythritol pentamethacrylate, dipentaerythritol hexaacrylate, dipentaerythritol hexamethacrylate, 1,6- Hexanediol diacrylate, 1,6-hexanediol dimethacrylate; acrylates and methacrylates of the above compounds are replaced with fumarate, maleate, crotonate, itaconate, fumaric acid ester, maleic acid ester, crotonic acid ester, itaconic acid ester; acrylic Acid, methacrylic acid, fumaric acid, maleic acid, crotonic acid, Itaconic acid, hydroquinone monoacrylate, hydroquinone monomethacrylate, hydroquinone diacrylate, hydroquinone dimethacrylate, resorcin diacrylate, resorcin dimethacrylate, pyrogallol diacrylate, pyrogallol triacrylate; condensate of acrylic acid with phthalic acid and diethylene glycol, with acrylic acid Condensates of maleic acid and diethylene glycol, condensates of methacrylic acid with terephthalic acid and pentaerythritol, condensates of acrylic acid with adipic acid and butanediol with glycerin; ethylenebisacrylamide, ethylenebismethacrylamide, diallyl phthalate Allyl ester, divinyl phthalate;
[0011]
[Chemical 3]
[Wherein R ₁ , R ₂ Are each independently a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or a halogen atom; _Three Is a hydrogen atom or a methyl group, X is an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms which may have an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms in the side chain, -CO-, -O-, -CH ₂ -, -C (CH _Three )-, -SO ₂ -Or the following chemical formula 4
[0012]
[Formula 4]
Or Y is maleic anhydride, succinic anhydride, itaconic anhydride, phthalic anhydride, tetrahydrophthalic anhydride, hexahydrophthalic anhydride, methyl end methylenetetrahydrophthalic anhydride, anhydrous An acid anhydride residue such as chlorendic acid or methyltetrahydrophthalic anhydride is shown, and n represents an integer of 1 to 20. ]
Is mentioned. Specific examples of the compound represented by the general formula 3 in which X is —CO— include bis (4-hydroxyphenyl) ketone, bis (4-hydroxy-3,5-dimethylphenyl) ketone, bis (4- Hydroxy-3,5-dichlorophenyl) ketone and the like, wherein X is —CH ₂ Specific examples of-are bis (4-hydroxyphenyl) methane, bis (4-hydroxy-3,5-dichlorophenyl) methane, bis (4-hydroxy-3,5-dibromophenyl) methane, and the like. C (CH _Three Specific examples of)-include 2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane, 2,2-bis (4-hydroxy-3,5-dimethylphenyl) propane, and 2,2-bis (4-hydroxy-). 3,5-dichlorophenyl) propane, 2,2-bis (4-hydroxy-3-methylphenyl) propane, 2,2-bis (4-hydroxy-3-chlorophenyl) propane, etc., wherein X is —O—. Specific examples include bis (4-hydroxyphenyl) ether, bis (4-hydroxy-3,5-dichlorophenyl ether, etc., wherein X is —SO. ₂ Specific examples of-are bis (4-hydroxy-3,5-dimethylphenyl) sulfone, bis (4-hydroxy-3,5-dimethylphenyl) sulfone, bis (4-hydroxy-3,5-dichlorophenyl) sulfone, etc. Is mentioned. Specific examples of the residue in which X is represented by Formula 4 include fluorene, 9,9-bisfluorene, 9,9-bis (4-hydroxyphenyl) fluorene, and 9,9-bis (4-hydroxy-3). -Methylphenyl) fluorene, 9,9-bis (4-hydroxy-3-chlorophenyl) fluorene, 9,9-bis (4-hydroxy-3-bromophenyl) fluorene, 9,9-bis (4-hydroxy-3) -Fluorophenyl) fluorene, 9,9-bis (4-hydroxy-3-methoxyphenyl) fluorene, 9,9-bis (4-hydroxy-3,5-dimethylphenyl) fluorene, 9,9-bis (4- Hydroxy-3,5-dichlorophenyl) fluorene, 9,9-bis (4-hydroxy-3,5-dibromophenyl) fluorene, and the like.
[0013]
The compound represented by the above general formula 3 is represented by the general formula 5 as described in, for example, JP-A-5-339356.
[0014]
[Chemical formula 5]
It can manufacture by making it react in an acid anhydride after heating the epoxy compound represented by these, and (meth) acrylic acid in a cellosolve type | system | group solvent.
[0015]
Examples of the polymer having an ethylenically unsaturated double bond in the side chain or main chain include, for example, a polyester obtained by polycondensation reaction of an unsaturated dicarboxylic acid and a dihydroxy compound, and a polymer of unsaturated dicarboxylic acid and diamine. Polyamide obtained by condensation reaction, itaconic acid, propylidene succinic acid, polyester obtained by polycondensation reaction of ethylidene malonic acid and dihydroxy compound, itaconic acid, propylidene succinic acid, by polycondensation reaction of ethylidene malonic acid and diamine Polyamide, phenol novolac epoxy acrylate, phenol novolac epoxy methacrylate, cresol novolac epoxy acrylate, cresol novolac epoxy methacrylate, bisphenol A epoxy acrylate, vinyl Phenol S epoxy acrylate, urethane acrylate oligomer, and urethane methacrylate oligomers and the like. A product obtained by further reacting the epoxy (meth) acrylate resin with a polybasic acid anhydride can also be used. In addition, polymers having functional groups having reactive activity such as hydroxy groups and alkyl halide groups in the side chain, such as polyvinyl alcohol, poly (2-hydroxyethyl methacrylate), polyepichlorohydrin, acrylic acid, methacrylic acid, fumar A polymer obtained by a polymer reaction with an unsaturated carboxylic acid such as acid, maleic acid, crotonic acid or itaconic acid can also be used.
[0016]
Among the above exemplified photopolymerizable compounds, the photosensitive composition for a color filter containing the compound represented by the general formula 3 is preferable because it can form a film excellent in heat resistance, transparency, adhesion, and the like. Epoxy diacrylate, cardo epoxy dimethacrylate, and bisphenol A type epoxy acrylate are preferable because a pattern having a high polymerization density can be obtained. Of these, cardoepoxy diacrylate is preferred because it significantly improves sensitivity during exposure.
[0017]
The said (a) component can be contained in 20-50 weight part with respect to 100 weight part of total of (a)-(e) component in a photosensitive composition. If the component (a) is less than 20 parts by weight, the abrasion resistance and chemical resistance of the coating after exposure curing will be unfavorable, and if it exceeds 50 parts by weight, the light-shielding property will be reduced in forming the black matrix, or When forming a color filter, the transmittance outside the transmissive region may increase, which is not preferable.
[0018]
The photopolymerization initiator (hereinafter referred to as component (b)) used in the present invention is not particularly limited. For example, 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone, 2,2-dimethoxy-1,2-diphenylethane-1 -One, 2-methyl-1- [4- (methylthio) phenyl] -2-morpholinopropan-1-one, 2-benzyl-2-dimethylamino-1- (4-morpholinophenyl) -butane-1 -One, 2-hydroxy-2-methyl-1-phenylpropan-1-one, 2,4,6-trimethylbenzoyldiphenylphosphine oxide, 1- [4- (2-hydroxyethoxy) phenyl] -2-hydroxy- 2-methyl-1-propan-1-one, 2,4-diethylthioxanthone, 2-chlorothioquinton, 2,4-dimethylthioxone , 3,3-dimethyl-4-methoxybenzophenone, benzophenone, 1-chloro-4-propoxythioxanthone, 1- (4-isopropylphenyl) -2-hydroxy-2-methylpropan-1-one, 1- (4 -Dodecylphenyl) -2-hydroxy-2-methylpropan-1-one, 4-benzoyl-4'-methyldimethylsulfide, 4-dimethylaminobenzoic acid, methyl 4-dimethylaminobenzoate, 4-dimethylaminobenzoic acid Ethyl, butyl 4-dimethylaminobenzoate, 2-dimethylhexyl 4-dimethylaminobenzoate, 2-isoamyl 4-dimethylaminobenzoate, 2,2-diethoxyacetophenone, benzyldimethyl ketal, benzyl-β-methoxyethyl Acetal, 1-phenyl-1,2-propa Dione-2- (o-ethoxycarbonyl) oxime, methyl o-benzoylbenzoate, bis (4-dimethylaminophenyl) ketone, 4,4′-bisdiethylaminobenzophenone, 4,4′-dichlorobenzophenone, benzyl, benzoin, Benzoin methyl ether, benzoin ethyl ether, benzoin isopropyl ether, benzoin n-butyl ether, benzoin isobutyl ether, benzoin butyl ether, p-dimethylaminoacetophenone, p-tert-butyltrichloroacetophenone, p-tert-butyldichloroacetophenone, 2- ( o-chlorophenyl) -4,5-diphenylimidazolyl dimer, thioxanthone, 2-methylthioxanthone, 2-isopropylthioxanthone, dibenzosube , Α, α-dichloro-4-phenoxyacetophenone, pentyl-4-dimethylaminobenzoate, 9-phenylacridine, 1,7-bis- (9-acridinyl) heptane, 1,5-bis- (9-acridinyl) Examples include pentane and 1,3-bis- (9-acridinyl) propane. Among them, 2- (o-chlorophenyl) -4,5-diphenylimidazolyl dimer and 2-methyl-1- [4- (methylthio) phenyl] -2-morpholinopropan-1-one or 2-benzyl-2- A combination of dimethylamino-1- (4-morpholinophenyl) -butan-1-one is highly sensitive and can be preferably used.
[0019]
The component (b) can be contained in the range of 0.5 to 30 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the total of the components (a) to (e). If the component (b) is less than 0.5 parts by weight, exposure curing failure may occur. If it exceeds 30 parts by weight, the light shielding property is lowered in the formation of the black matrix, and the light transmission is lost in the formation of the color filter. The transmittance of visible light outside the region may increase, which is not preferable.
[0020]
As the pigment used in the present invention (hereinafter referred to as component (c)), one or two pigments selected from pigments such as yellow, orange, red, purple, blue, green and brown are used for forming a color filter. The above is used, and for forming the black matrix, carbon black, resin-coated carbon black, or a pseudo black pigment obtained by blending a colored organic pigment is used. As the carbon black, known carbon blacks such as channel black, furnace black, thermal black, and lamp black can be used. In particular, channel black can be preferably used because it has excellent light shielding properties. In addition, as the resin-coated carbon black, a resin-coated carbon obtained by mixing carbon black and a resin having reactivity with a carboxyl group, a hydroxyl group, or a carbonyl group present on the surface of the carbon black and heating at 50 to 380 ° C. Examples include black and resin-coated carbon black obtained by dispersing an ethylenic monomer in a water-organic solvent mixed system or water-surfactant mixed system and performing radical polymerization or radical copolymerization in the presence of a polymerization initiator. It is done. Since the resin-coated carbon black has a lower conductivity than the carbon black without the resin coating, there is little current leakage when forming a liquid crystal display, and a highly reliable display with low power consumption can be formed.
[0021]
The pigment used for forming the color filter or the pigment used for preparing the pseudo black pigment is a color index number. I. Pigment Yellow 20, C.I. I. Pigment Yellow 24, C.I. I. Pigment Yellow 83, C.I. I. Pigment Yellow 86, C.I. I. Pigment Yellow 93, C.I. I. Pigment Yellow 109, C.I. I. Pigment Yellow 110, C.I. I. Pigment Yellow 117, C.I. I. Pigment Yellow 125, C.I. I. Pigment Yellow 137, C.I. I. Pigment Yellow 138, C.I. I. Pigment Yellow 139, C.I. I. Pigment Yellow 147, C.I. I. Pigment Yellow 148, C.I. I. Pigment Yellow 153, C.I. I. Pigment Yellow 154, C.I. I. Pigment Yellow 166, C.I. I. Pigment Yellow 168, C.I. I. Pigment Orange 36, C.I. I. Pigment Orange 43, C.I. I. Pigment Orange 51, C.I. I. Pigment Orange 55, C.I. I. Pigment Orange 59, C.I. I. Pigment Orange 61, C.I. I. Pigment Red 9, C.I. I. Pigment Red 97, C.I. I. PigmentRed122, C.I. I. Pigment Red 123, C.I. I. Pigment Red 149, C.I. I. Pigment Red 168, C.I. I. Pigment Red 177, C.I. I. Pigment Red 180, C.I. I. Pigment Red 192, C.I. I. PigmentRed 215, C.I. I. Pigment Red 216, C.I. I. Pigment Red 217, C.I. I. Pigment Red 220, C.I. I. Pigment Red 223, C.I. I. Pigment Red 224, C.I. I. Pigment Red 226, C.I. I. Pigment Red 227, C.I. I. Pigment Red 228, C.I. I. Pigment Red 240, C.I. I. Pigment Violet 19, C.I. I. Pigment Violet 23, C.I. I. PigmentViolet 29, C.I. I. Pigment Violet 30, C.I. I. Pigment Violet 37, C.I. I. Pigment Violet 40, C.I. I. Pigment Violet 50, C.I. I. PigmentBlue 15, C.I. I. Pigment Blue 15-6, C.I. I. Pigment Blue 22, C.I. I. Pigment Blue 60, C.I. I. Pigment Blue 64, C.I. I. Pigment Green 7, C.I. I. Pigment Green 36, C.I. I. Pigment Brown 23, C.I. I. Pigment Brown 25, C.I. I. Pigment Brown 26 and the like.
[0022]
The addition amount of the component (c) is selected in the range of 10 to 70 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the sum of the components (a) to (e). When the component (c) is less than 10 parts by weight, the formed black matrix may have low light shielding performance, or the visible light transmittance outside the transmission region of the formed color filter may increase. On the other hand, when the component (c) exceeds 70 parts by weight, curing failure may occur at the time of exposure.
[0023]
Used in the present invention (D) component is Alkoxymethylated amino resins such as alkoxymethylated melamine resins and alkoxymethylurea resins It is. The alkoxymethylated amino resin is obtained by, for example, condensing a condensate obtained by reacting melamine or urea with formalin in a boiling aqueous solution with a lower alcohol such as methyl alcohol, ethyl alcohol, propyl alcohol, butyl alcohol, or isopropyl alcohol. And then the reaction solution is cooled and precipitated. Specific examples of the alkoxymethylated amino resin include methoxymethylated melamine resin, ethoxymethylated melamine resin, propoxymethylated melamine resin, butoxymethylated melamine resin, methoxymethylated urea resin, ethoxymethylated urea resin, and propoxymethyl. And urea-oxygenated resin, butoxymethylated urea resin, and the like. The alkoxymethylated amino resin may be used alone or in combination of two or more. In particular, an alkoxymethylated melamine resin is preferable because it can form a stable resist pattern with a small dimensional change of the resist pattern with respect to a change in radiation dose. Among these, methoxymethylated melamine resin, ethoxymethylated melamine resin, propoxymethylated melamine resin and butoxymethylated melamine resin are preferable.
[0024]
The component (d) can be contained in the range of 1 to 30 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the total amount of the components (a) and (b). When the component (d) is less than 1 part by weight, the heat resistance, chemical resistance, weather resistance, and adhesion of the obtained color filter may be unfavorably deteriorated. This is not preferable.
[0025]
The acid generator used in the present invention (hereinafter referred to as component (e)) is not particularly limited as long as it is a compound that generates an acid directly or indirectly by heat or light, and specifically, a diphenyliodonium salt, Triphenylsulfonium salt, phenyldiazonium salt, benzyl tosylate, nitrobenzyl tosylate, dinitrobenzyl tosylate, benzyl sulfonate, nitrobenzyl sulfonate, benzyl carbonate, nitrobenzyl carbonate, dinitrobenzyl carbonate, 2,4-bis (Trichloromethyl) -6- [2- (2-furyl) ethenyl] -s-triazine, 2,4-bis (trichloromethyl) -6- [2- (5-methyl-2-furyl) ethenyl] -s -Triazine, 2,4-bis (trichloromethyl) -6- [2- 5-ethyl-2-furyl) ethenyl] -s-triazine, 2,4-bis (trichloromethyl) -6- [2- (5-propyl-2-furyl) ethenyl] -s-triazine, 2,4- Bis (trichloromethyl) -6- [2- (3,5-dimethoxyphenyl) ethenyl] -s-triazine, 2,4-bis (trichloromethyl) -6- [2- (3,5-diethoxyphenyl) Ethenyl] -s-triazine, 2,4-bis (trichloromethyl) -6- [2- (3,5-dipropoxyphenyl) ethenyl] -s-triazine, 2,4-bis (trichloromethyl) -6 [2- (3-Methoxy-5-ethoxyphenyl) ethenyl] -s-triazine, 2,4-bis (trichloromethyl) -6- [2- (3-methoxy-5-propoxyphenyl) ethenyl] s-triazine, 2,4-bis (trichloromethyl) -6- [2- (3,4-methylenedioxyphenyl) ethenyl] -s-triazine, 2,4-bis (trichloromethyl) -6- (3 , 4-methylenedioxyphenyl) -s-triazine, 2,4-bis-trichloromethyl-6- (3-bromo-4methoxy) phenyl-s-triazine, 2,4-bis-trichloromethyl-6- ( 2-bromo-4methoxy) phenyl-s-triazine, 2,4-bis-trichloromethyl-6- (2-bromo-4methoxy) styrylphenyl-s-triazine, 2,4-bis-trichloromethyl-6- Triazine compounds such as (3-bromo-4methoxy) styrylphenyl-s-triazine, α- (p-toluenesulfonyloxyimino) -phenylacetonite Α- (benzenesulfonyloxyimino) -2,4-dichlorophenylacetonitrile, α- (benzenesulfonyloxyimino) -2,6-dichlorophenylacetonitrile, α- (2-chlorobenzenesulfonyloxyimino) -4-methoxyphenylacetonitrile And oxime sulfonate compounds such as α- (ethylsulfonyloxyimino) -1-cyclopentenylacetonitrile. In particular, a triazine compound can be preferably used because it has high performance as an acid generator by light or heat, has performance as a photopolymerization initiator, and has good solubility even when a solvent is used. Among them, 2,4-bis-trichloromethyl-6- (3-bromo-4methoxy) phenyl-s-triazine, 2,4-bis-trichloromethyl-6- (3-bromo-4-methoxy) styryl-s -Triazine can be preferably used.
[0026]
The said (e) component can be contained in 0.1-15 weight part with respect to 100 weight part of total of (a)-(e) component. When the component (e) is less than 0.1 parts by weight, the heat and light crosslinking and curing are not sufficiently performed, and the heat resistance, chemical resistance, weather resistance, and adhesion of the color filter may be lowered. If it exceeds 1, development failure may occur during development or scum may occur, and the light shielding property of the color filter is lowered, which is not preferable.
[0027]
In addition to the above components, the photosensitive composition for a color filter of the present invention can contain a polymer binder in order to adjust the coating property on the substrate during coating. Examples of the polymer binder include a copolymer of at least one of acrylic acid and methacrylic acid and at least one of acrylic acid ester and methacrylic acid ester. Specific examples of the acrylic ester and methacrylic ester include methyl acrylate, methyl methacrylate, ethyl acrylate, ethyl methacrylate, propyl acrylate, propyl methacrylate, isopropyl acrylate, isopropyl methacrylate, N-butyl acrylate, N-butyl methacrylate, tert-butyl acrylate, tert-butyl methacrylate, 2-hydroxyethyl acrylate, 2-hydroxyethyl methacrylate, 2-hydroxypropyl acrylate, 2-hydroxypropyl methacrylate, benzyl acrylate, benzyl methacrylate, phenoxy acrylate, phenoxy methacrylate, isobornyl Acrylate, isobornyl methacrylate, glycidyl Methacrylate, styrene, acrylamide, methacrylamide, acrylonitrile, methacrylonitrile, and the like. The copolymer of any one or more of acrylic acid and methacrylic acid and one or more of acrylic acid ester and methacrylic acid ester is produced by a conventional method. Further, modified acidic cellulose having a carboxyl group in the side chain, polyethylene oxide, polyvinyl pyrrolidone, polyvinyl acetate, copolymer of acrylonitrile and styrene, copolymer of acrylonitrile and styrene, butadiene, polyvinyl alkyl ether, polyvinyl alkyl Ketone, polystyrene, polyamide, polyurethane, polyethylene terephthalate isophthalate, acetyl cellulose, polyvinyl butyral, and the like can also be contained. The polymer binder is preferably a polymer having a weight average molecular weight in the range of 5,000 to 100,000, more preferably a polymer in the range of 7,000 to 80,000. If the weight average molecular weight is too low, the film forming ability is poor and the film loss is large during development. If the weight average molecular weight is too high, the development time becomes long, which may adversely affect the substrate.
[0028]
The said polymer binder can be contained in the range which does not exceed 100 weight part with respect to 100 weight part of total of (a)-(e) component.
[0029]
Furthermore, the photosensitive composition for color filters of this invention can mix | blend an organic solvent suitably for viscosity adjustment. Specific examples of the organic solvent include ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monopropyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, ethylene glycol dimethyl ether, ethylene glycol diethyl ether, ethylene glycol dipropyl ether, propylene glycol monomethyl. Ether, propylene glycol monoethyl ether, propylene glycol monopropyl ether, propylene glycol monobutyl ether, propylene glycol dimethyl ether, propylene glycol diethyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monophenyl ether, diethylene Recall dimethyl ether, diethylene glycol diethyl ether, ethylene glycol monomethyl ether acetate, ethylene glycol monoethyl ether acetate, ethylene glycol monopropyl ether acetate, ethylene glycol monobutyl ether acetate, ethylene glycol monophenyl ether acetate, diethylene glycol monomethyl ether acetate, diethylene glycol monoethyl ether acetate , Diethylene glycol monopropyl ether acetate, diethylene glycol monobutyl ether acetate, diethylene glycol monophenyl ether acetate, propylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monoethyl ether acetate, Pyrene glycol monopropyl ether acetate, 2-methoxybutyl acetate, 3-methoxybutyl acetate, 4-methoxybutyl acetate, 2-methyl-3-methoxybutyl acetate, 3-methyl-3-methoxybutyl acetate, 3-ethyl-3 -Methoxybutyl acetate, 2-ethoxybutyl acetate, 4-ethoxybutyl acetate, 4-propoxybutyl acetate, 2-methoxypentyl acetate, 3-methoxypentyl acetate, 4-methoxypentyl acetate, 2-methyl-3-methoxypentyl acetate 3-methyl-3-methoxypentyl acetate, 3-methyl-4-methoxypentyl acetate, 4-methyl-4-methoxypentyl acetate, acetone, methyl ethyl ketone, diethyl Ketone, methyl isobutyl ketone, ethyl isobutyl ketone, tetrahydrofuran, cyclohexanone, methyl propionate, ethyl propionate, propyl propionate, isopropyl propionate, methyl 2-hydroxypropionate, ethyl 2-hydroxypropionate, 2-hydroxy-2 -Methyl, methyl-3-methoxypropionate, ethyl-3-methoxypropionate, ethyl-3-ethoxypropionate, ethyl-3-propoxypropionate, propyl-3-methoxypropionate, isopropyl- 3-methoxypropionate, ethyl ethoxyacetate, ethyl oxyacetate, methyl 2-hydroxy-3-methylbutanoate, methyl acetate, ethyl acetate, propyl acetate, isopropyl acetate, butyl acetate, isoamyl acetate Methyl carbonate, ethyl carbonate, propyl carbonate, butyl carbonate, methyl pyruvate, ethyl pyruvate, propyl pyruvate, butyl pyruvate, methyl acetoacetate, ethyl acetoacetate, benzyl methyl ether, benzyl ethyl ether, dihexyl ether, benzyl acetate, Examples thereof include ethyl benzoate, diethyl oxalate, diethyl maleate, γ-butyrolactone, benzene, toluene, xylene, cyclohexanone, methanol, ethanol, propanol, butanol, hexanol, cyclohexanol, ethylene glycol, diethylene glycol, and glycerin.
[0030]
The organic solvent can be blended in an amount of 2000 parts by weight or less, preferably 1000 parts by weight or less, based on 100 parts by weight of the total of the components (a) to (e).
[0031]
If necessary, a plasticizer, a surfactant, an antifoaming agent, and other additives can be added. Examples of the plasticizer include dioctyl phthalate, didodecyl phthalate, triethylene glycol dicaprylate, dimethyl glycol phthalate, tricresyl phosphate, dioctyl adipate, dibutyl sebacate, triacetyl glycerin and the like. , Various anionic, cationic and nonionic activators. Examples of the antifoaming agent include various silicone-based and fluorine-based antifoaming agents.
[0032]
The color pattern manufacturing method of the present invention will be described below with reference to FIG. In FIG. 1, 1 is a substrate, 2 is a photosensitive composition layer for a color filter, 3 is a mask pattern, 4 is a color filter pattern, and 5 is a color filter.
[0033]
(I) Preparation of photosensitive composition for color filter
First, components (a) to (e), and further, a polymer binder having a film forming ability, a thermal polymerization inhibitor, an antifoaming agent, a surfactant, an organic solvent, etc. may be used in a three-roll mill, ball mill, sand mill, etc. Stir to prepare a photosensitive composition for a color filter.
[0034]
(Ii) Formation of color filter pattern
The prepared photosensitive composition for color filter is applied onto the substrate 1 using a contact transfer type coating device such as a roll coater, reverse coater or bar coater, or a non-contact type coating device such as a spinner or curtain flow coater, and then dried. Thus, the color filter photosensitive composition layer 2 is formed (FIG. 1A). Subsequently, after selectively exposing the photosensitive composition layer 2 for color filters through the predetermined mask pattern 3 (FIG. 1 (b)), the substrate 1 is immersed in a developer, and an unexposed portion is selectively exposed. (Fig. 1 (c)). As the substrate, for example, a polarizing plate is used in the production of a liquid crystal panel, but a glass substrate provided with a black matrix layer or a color filter layer and a transparent conductive circuit layer thereon as necessary is also useful. The For exposure, a low-pressure mercury lamp, a high-pressure mercury lamp, an ultra-high-pressure mercury lamp, a chemical lamp, an excimer laser generator, or the like is used to irradiate a sufficient amount of energy rays to form a negative image. In the development process, a dipping method, a spray method, or the like is used. As a developer to be used, alkali metal hydroxides such as lithium, sodium, potassium, carbonates, bicarbonates, phosphates, pyrophosphates; benzyl Primary amines such as amine and butylamine; secondary amines such as dimethylamine, dibenzylamine and diethanolamine; tertiary amines such as trimethylamine, triethylamine and triethanolamine; cyclic amines such as morpholine, piperazine and pyridine, ethylenediamine Polyamines such as hexamethylenediamine; ammonium hydroxides such as tetraethylammonium hydroxide, trimethylbenzylammonium hydroxide, trimethylphenylbenzylammonium hydroxide; trimethylsulfonium hydroxy , Diethyl methyl sulfonium hydroxide, dimethyl benzyl sulfonium hydroxide etc., such as sulfonium hydroxides; 1 to 10 wt% aqueous solution of such other choline.
[0035]
(Iii) Manufacture of color filters
The color filter pattern 4 formed by the above development processing is heated on a hot plate or the like to be crosslinked and cured. The heating temperature and time are not particularly limited as long as the temperature and time are sufficient for the color filter pattern 4 to be cured, but are usually 125 to 250 ° C., particularly 160 to 195 ° C. and about 1 to 60 minutes. Is done. By the heating, the cross-linking agent and the acid generator react to cross-link and cure, and the tough color filter 5 having excellent adhesion is manufactured (FIG. 1 (d)).
[0036]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
EXAMPLES Next, although an invention is demonstrated in detail based on an Example, this invention is not limited to this.
[0037]
Example 1
[0038]
[Chemical 6]
Was dispersed and kneaded for 2 hours using a ball mill to prepare a black matrix photosensitive composition.
[0039]
The obtained photosensitive composition was applied on a glass substrate having a clean surface with a thickness of 1.1 mm using a reverse coater (“Round Coater” manufactured by Dainippon Screen) to a dry film thickness of 1 μm. Dry at 1 ° C. for 1 minute. Then, 1200mJ / cm by ultra high pressure mercury lamp ² The whole surface was exposed to ultraviolet light and exposed, and heated on a hot plate at 200 ° C. for 15 minutes. It was 2.8 when the OD value (optical density) of the said board | substrate was measured with the measuring instrument "PDA-65" (made by Konica). Thereafter, a protective film “Optomer” (manufactured by Nippon Synthetic Rubber Co., Ltd., acrylic-epoxy resin) was applied on the substrate using a spinner, dried to a dry film thickness of 2 μm, and further dried on a hot plate. Heated at 15 ° C. for 15 minutes. After holding this substrate in a constant temperature room at 95% humidity and 80 ° C. for 100 hours, according to the test method of JISD0202, crosscuts are made in a grid pattern to make 100 squares, and then a peeling test is performed using cellophane tape. This was performed three times, and the peeled state of the squares was observed with a magnifying glass, and the number of squares peeled in 100 squares was examined and evaluated according to JIS0202. The results are shown in Table 1.
[0040]
Further, the obtained photosensitive composition for a color filter was applied to the glass substrate with a reverse coater so as to have a dry film thickness of 1 μm, and after drying, through a negative mask capable of reproducing 60 μm line / 60 μm space, 800mJ / cm ² The film was exposed to UV light and exposed to spray at 90 ° C. for 90 seconds with a 0.5% aqueous sodium carbonate solution at 25 ° C., and 500 mJ / cm ² The whole surface was irradiated with UV rays and heated on a hot plate at 200 ° C. for 15 minutes. Three obtained substrates were prepared and immersed in N-methyl pyrrolidone, γ-butyrolactone and 4% NaOH aqueous solution at 40 ° C. for 1 hour, respectively, and observed for pattern chipping and peeling. The results are shown in Table 1.
[0041]
Example 2
[0042]
[Chemical 7]
Was dispersed and kneaded for 2 hours using a ball mill to prepare a photosensitive composition for a red filter.
[0043]
The obtained photosensitive composition was applied onto a glass substrate in the same manner as in Example 1 so as to have a dry film thickness of 1 μm, dried at 80 ° C. for 1 minute, and 800 mJ / cm with an ultrahigh pressure mercury lamp. ² The whole surface was exposed to ultraviolet light and exposed, and heated on a hot plate at 200 ° C. for 15 minutes. After that, a protective film “Optomer” (manufactured by Nippon Synthetic Rubber Co., Ltd., acrylic-epoxy resin) was applied on the substrate using a spinner, dried so as to have a dry film thickness of 2 μm, and further dried on a hot plate. Heat at 15 ° C. for 15 minutes. When the transmittance of the obtained red filter was measured with a measuring instrument “MCPD-1000” (manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd.), it was 90.8% at a wavelength of 620 nm. After holding this substrate in a constant temperature room at 95% humidity and 80 ° C. for 100 hours, according to the test method of JISD0202, crosscuts are made in a grid pattern to make 100 squares, and then a peeling test is performed using cellophane tape. It was performed three times, and the peeled state of the squares was observed using a magnifying glass, and the number of squares peeled in 100 squares was examined and evaluated according to JISD0202. The results are shown in Table 1.
[0044]
Further, after applying the photosensitive composition for color filter prepared above on a glass substrate to a dry film thickness of 1 μm using a reverse coater and drying, through a negative mask capable of reproducing 60 μm line / 60 μm space, 500 mJ / cm ² Were exposed to ultraviolet rays. After exposure, the substrate was spray-developed with a 0.5% aqueous sodium carbonate solution at 25 ° C. for 90 seconds, and 500 mJ / cm ² The whole surface was irradiated with UV rays and heated on a hot plate at 200 ° C. for 15 minutes. Three obtained substrates were prepared and immersed in N-methylpyrrolidone, γ-butyrolactone, and 4% NaOH aqueous solution at 40 ° C. for 1 hour, respectively, and observed for pattern chipping and peeling. The results are shown in Table 1.
[0045]
Example 3
[0046]
[Chemical 8]
Was dispersed and kneaded for 2 hours using a ball mill to prepare a photosensitive composition for a green filter.
[0047]
The obtained photosensitive composition was applied onto a glass substrate in the same manner as in Example 1 so as to have a dry film thickness of 1 μm, dried at 80 ° C. for 1 minute, and 800 mJ / cm with an ultrahigh pressure mercury lamp. ² The whole surface was exposed to ultraviolet light and exposed, and heated on a hot plate at 200 ° C. for 15 minutes. After that, a protective film “Optomer” (manufactured by Nippon Synthetic Rubber Co., Ltd., acrylic-epoxy resin) was applied on the substrate using a spinner, dried so as to have a dry film thickness of 2 μm, and further dried on a hot plate. Heat at 15 ° C. for 15 minutes. When the transmittance of the obtained green filter was measured with a measuring instrument “MCPD-1000” (manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd.), it was 83.5% at a wavelength of 530 nm. After holding this substrate in a constant temperature room at 95% humidity and 80 ° C. for 100 hours, according to the test method of JISD0202, crosscuts are made in a grid pattern to make 100 squares, and then a peeling test is performed using cellophane tape. It was performed three times, and the peeled state of the squares was observed using a magnifying glass, and the number of squares peeled in 100 squares was examined and evaluated according to JISD0202. The results are shown in Table 1.
[0048]
Further, the prepared photosensitive composition for a color filter was applied and dried on a glass substrate using a reverse coater so as to have a dry film thickness of 1 μm. After that, through a negative mask capable of reproducing 60 μm line / 60 μm space, 500 mJ / cm ² After being exposed for 90 seconds with a 0.5% aqueous sodium carbonate solution at 25 ° C., the whole surface was irradiated with ultraviolet light of 500 mJ / cm 2 and heated on a hot plate at 200 ° C. for 15 minutes. Three of these substrates were prepared and immersed in N-methyl pyrrolidone, γ-butyrolactone, and 4% NaOH aqueous solution at 40 ° C. for 1 hour, and observed for pattern chipping and peeling. The results are shown in Table 1.
[0049]
Example 4
[0050]
[Chemical 9]
Was dispersed and kneaded for 2 hours using a ball mill to prepare a photosensitive composition for a blue filter.
[0051]
The prepared photosensitive composition was applied onto a glass substrate in the same manner as in Example 1 so as to have a dry film thickness of 1 μm, dried at 80 ° C. for 1 minute, and irradiated with ultraviolet light of 800 mJ / cm 2 with an ultrahigh pressure mercury lamp. Exposed and heated on a hot plate at 200 ° C. for 15 minutes. Thereafter, a protective film “Optomer” (manufactured by Nippon Synthetic Rubber Co., Ltd., acrylic-epoxy resin) is applied on the substrate using a spinner, dried to a dry film thickness of 2 μm, and further heated to 200 ° C. on a hot plate. And heated for 15 minutes. When the transmittance of the obtained blue filter was measured with a measuring instrument “MCPD-1000” (manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd.), it was 88.7% at a wavelength of 460 nm. After holding this substrate in a constant temperature room at 95% humidity and 80 ° C. for 100 hours, according to the test method of JISD0202, crosscuts are made in a grid pattern to make 100 squares, and then a peeling test is performed using cellophane tape. It was performed three times, and the peeled state of the squares was observed using a magnifying glass, and the number of squares peeled in 100 squares was examined and evaluated according to JISD0202. The results are shown in Table 1.
[0052]
The prepared photosensitive composition for color filter is applied on a glass substrate using a reverse coater so as to have a dry film thickness of 1 μm, dried, and then passed through a negative mask capable of reproducing 60 μm line / 60 μm space, and 500 mJ / cm. ² The film was exposed to UV light and exposed to spray at 90 ° C. for 90 seconds with a 0.5% aqueous sodium carbonate solution at 25 ° C., and 500 mJ / cm ² The whole surface was irradiated with UV rays and heated on a hot plate at 200 ° C. for 15 minutes. Three obtained substrates were prepared and immersed in N-methylpyrrolidone, γ-butyrolactone, and 4% NaOH aqueous solution at 40 ° C. for 1 hour, respectively, and observed for pattern chipping and peeling. The results are shown in Table 1.
[0053]
Comparative Example 1
A ball mill was prepared in the same manner as in Example 1 except that 25 parts by weight of methoxymethylated melamine resin and 5 parts by weight of 2,4-bis-trichloromethyl-6- (4-methoxy) phenyl-s-triazine were not added. Was dispersed and kneaded for 2 hours to prepare a photosensitive composition for a black matrix.
[0054]
The obtained photosensitive composition was applied on a glass substrate having a clean surface with a thickness of 1.1 mm using a reverse coater (“Round Coater” manufactured by Dainippon Screen) to a dry film thickness of 1 μm. Dry at 1 ° C. for 1 minute. Then, 1200mJ / cm by ultra high pressure mercury lamp ² The whole surface was exposed to ultraviolet light and exposed, and heated on a hot plate at 200 ° C. for 15 minutes. It was 2.8 when the OD value (optical density) of the obtained board | substrate was measured using the measuring instrument "PDA-65" (made by Konica Corporation). Thereafter, a protective film “Optomer” (manufactured by Nippon Synthetic Rubber Co., Ltd., acrylic-epoxy resin) was applied on the substrate using a spinner, dried to a dry film thickness of 2 μm, and further dried on a hot plate. Heated at 15 ° C. for 15 minutes. After holding this substrate in a constant temperature room at 95% humidity and 80 ° C. for 100 hours, according to the test method of JISD0202, crosscuts are made in a grid pattern to make 100 squares, and then a peeling test is performed using cellophane tape. This was performed three times, and the peeled state of the squares was observed with a magnifying glass, and the number of squares peeled in 100 squares was examined and evaluated according to JIS0202. The results are shown in Table 1.
[0055]
In addition, after applying and drying the prepared photosensitive composition for a color filter on the glass substrate so as to have a dry film thickness of 1 μm using a reverse coater, through a negative mask capable of reproducing 60 μm line / 60 μm space, 800mJ / cm ² The film was exposed to UV light and exposed to spray at 90 ° C. for 90 seconds with a 0.5% aqueous sodium carbonate solution at 25 ° C., and 500 mJ / cm ² The whole surface was irradiated with UV rays and heated on a hot plate at 200 ° C. for 15 minutes. Three obtained substrates were prepared and immersed in N-methylpyrrolidone, γ-butyrolactone, and 4% NaOH aqueous solution at 40 ° C. for 1 hour, respectively, and observed for pattern chipping and peeling. The results are shown in Table 1.
[0056]
Comparative Example 2
In Example 2, instead of 25 parts by weight of methoxymethylated melamine resin, 25 parts by weight of o-cresol novolac type epoxy resin (“N-673” manufactured by Dainippon Ink & Chemicals, Inc.) and 2,4-bis-trichloro Dispersion and kneading for 2 hours using a ball mill in the same manner as in Example 2 except that 5 parts by weight of triphenylsulfonium salt was added instead of 5 parts by weight of methyl-6- (4-methoxy) phenyl-s-triazine. Thus, a photosensitive composition for a red filter was prepared.
[0057]
The obtained photosensitive composition was applied on a glass substrate to a dry film thickness of 1 μm in the same manner as in Example 2, dried at 80 ° C. for 1 minute, and 800 mJ / cm with an ultrahigh pressure mercury lamp. ² The whole surface was exposed to ultraviolet light and exposed, and heated on a hot plate at 200 ° C. for 15 minutes. Thereafter, a protective film “Optomer” (manufactured by Nippon Synthetic Rubber Co., Ltd., acrylic-epoxy resin) was applied on the substrate using a spinner, dried to a dry film thickness of 2 μm, and further dried on a hot plate. Heated at 15 ° C. for 15 minutes. When the transmittance of the obtained red filter was measured by a measuring instrument “MCPD-1000” (manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd.), it was 78.1% at a wavelength of 620 nm. After holding this substrate in a constant temperature room at 95% humidity and 80 ° C. for 100 hours, according to the test method of JISD0202, crosscuts are made in a grid pattern to make 100 squares, and then a peeling test is performed using cellophane tape. It was performed three times, and the peeled state of the squares was observed using a magnifying glass, and the number of squares peeled in 100 squares was examined and evaluated according to JISD0202. The results are shown in Table 1.
[0058]
Further, after applying the above-prepared photosensitive composition for a color filter on a glass substrate using a reverse coater so as to have a dry film thickness of 1 μm, and drying, a negative mask capable of reproducing a 60 μm line / 60 μm space is applied to a 500 mJ / Cm ² The film was exposed to UV light and exposed to spray at 90 ° C. for 90 seconds with a 0.5% aqueous sodium carbonate solution at 25 ° C., and 500 mJ / cm ² The whole surface was irradiated with UV rays and heated on a hot plate at 200 ° C. for 15 minutes. Three obtained substrates were prepared and immersed in N-methylpyrrolidone, γ-butyrolactone, and 4% NaOH aqueous solution at 40 ° C. for 1 hour, respectively, and observed for pattern chipping and peeling. The results are shown in Table 1.
[0059]
[Table 1]
[0060]
【The invention's effect】
The photosensitive resin composition for a color filter of the present invention is a photosensitive resin composition for a color filter having excellent heat resistance, adhesion, and chemical resistance, and the color filter prepared from the photosensitive composition has high luminance. In addition, it has excellent contrast and is useful as a filter for TFT-type liquid crystal panels and STN-type liquid crystal panels.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic view of a method for producing a color filter of the present invention.
[Explanation of symbols]
1 Substrate
2 Photosensitive composition layer
3 Mask pattern
4-color pattern
5-color filter

Claims

A photosensitive composition for a color filter comprising (a) a photopolymerizable compound, (b) a photopolymerization initiator, (c) a pigment, (d) an alkoxymethylated amino resin, and (e) an acid generator. object.

(A) Component is general formula 1
[Wherein R ₁ and R ₂ are each independently a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or a halogen atom, R ₃ is a hydrogen atom or a methyl group, and X is a side chain. alkylene group of 1 to 5 carbon atoms which may have an alkyl group having 1 to 3 carbon _{atoms, -CO -, - O-, -CH} 2 -, - C (CH 3) -, - SO 2 - or the following 2
Y represents maleic anhydride, succinic anhydride, itaconic anhydride, phthalic anhydride, tetrahydrophthalic anhydride, hexahydrophthalic anhydride, methyl end methylenetetrahydrophthalic anhydride, anhydrous An acid anhydride residue such as chlorendic acid or methyltetrahydrophthalic anhydride is shown, and n represents an integer of 1 to 20. ]
The photosensitive composition for a color filter according to claim 1, wherein the composition is at least one selected from the compounds represented by:

The photosensitive composition for a color filter according to claim 1, wherein the component (c) is resin-coated carbon black.

The component (c) is at least one selected from a yellow organic pigment, an orange organic pigment, a red organic pigment, a purple organic pigment, a blue organic pigment, a green organic pigment, and a brown organic pigment. Photosensitive composition for color filters.

The photosensitive composition for a color filter according to claim 1, wherein the component (d) is an alkoxymethylated melamine resin.

6. The color filter according to claim 5, wherein the alkoxymethylated melamine resin is at least one selected from methoxymethylated melamine resin, ethoxymethylated melamine resin, propoxymethylated melamine resin and butoxymethylated melamine resin. Photosensitive composition.

The photosensitive composition for a color filter according to claim 1, wherein the component (e) is a triazine compound.

Triazine compounds are 2,4-bis (trichloromethyl) -6- (3-bromo-4-methoxy) phenyl-s-triazine and 2,4-bis (trichloromethyl) -6- (3-bromo-4-methoxy 8. The photosensitive composition for a color filter according to claim 7, which is at least one selected from styryl-s-triazine.