WO2017026473A1 - 着色組成物、硬化膜、カラーフィルタ、カラーフィルタの製造方法、固体撮像素子、画像表示装置およびポリマー - Google Patents
着色組成物、硬化膜、カラーフィルタ、カラーフィルタの製造方法、固体撮像素子、画像表示装置およびポリマー Download PDFInfo
- Publication number
- WO2017026473A1 WO2017026473A1 PCT/JP2016/073397 JP2016073397W WO2017026473A1 WO 2017026473 A1 WO2017026473 A1 WO 2017026473A1 JP 2016073397 W JP2016073397 W JP 2016073397W WO 2017026473 A1 WO2017026473 A1 WO 2017026473A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- group
- rtp
- general formula
- anion
- carbon atoms
- Prior art date
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 208
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 title claims abstract description 116
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 50
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 title claims abstract description 16
- 239000007787 solid Substances 0.000 title abstract description 25
- 230000008569 process Effects 0.000 title abstract description 10
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 144
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims abstract description 34
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims description 179
- -1 perchlorate anion Chemical class 0.000 claims description 171
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims description 163
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 claims description 106
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 claims description 103
- 150000001450 anions Chemical group 0.000 claims description 97
- 125000001424 substituent group Chemical group 0.000 claims description 94
- 238000004040 coloring Methods 0.000 claims description 75
- 125000005647 linker group Chemical group 0.000 claims description 66
- 125000002947 alkylene group Chemical group 0.000 claims description 55
- 125000000472 sulfonyl group Chemical group *S(*)(=O)=O 0.000 claims description 43
- 125000000732 arylene group Chemical group 0.000 claims description 40
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 claims description 36
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 36
- 229940126062 Compound A Drugs 0.000 claims description 28
- NLDMNSXOCDLTTB-UHFFFAOYSA-N Heterophylliin A Natural products O1C2COC(=O)C3=CC(O)=C(O)C(O)=C3C3=C(O)C(O)=C(O)C=C3C(=O)OC2C(OC(=O)C=2C=C(O)C(O)=C(O)C=2)C(O)C1OC(=O)C1=CC(O)=C(O)C(O)=C1 NLDMNSXOCDLTTB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 28
- 239000007983 Tris buffer Substances 0.000 claims description 22
- LGRLWUINFJPLSH-UHFFFAOYSA-N methanide Chemical compound [CH3-] LGRLWUINFJPLSH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 19
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 claims description 17
- 239000003431 cross linking reagent Substances 0.000 claims description 14
- 238000001312 dry etching Methods 0.000 claims description 11
- QDLAGTHXVHQKRE-UHFFFAOYSA-N lichenxanthone Natural products COC1=CC(O)=C2C(=O)C3=C(C)C=C(OC)C=C3OC2=C1 QDLAGTHXVHQKRE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- ZXMGHDIOOHOAAE-UHFFFAOYSA-N 1,1,1-trifluoro-n-(trifluoromethylsulfonyl)methanesulfonamide Chemical class FC(F)(F)S(=O)(=O)NS(=O)(=O)C(F)(F)F ZXMGHDIOOHOAAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 238000000206 photolithography Methods 0.000 claims description 8
- URSLCTBXQMKCFE-UHFFFAOYSA-N dihydrogenborate Chemical compound OB(O)[O-] URSLCTBXQMKCFE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYSA-M Bromide Chemical group [Br-] CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 3
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical group [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 3
- XFXPMWWXUTWYJX-UHFFFAOYSA-N Cyanide Chemical group N#[C-] XFXPMWWXUTWYJX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M Fluoride anion Chemical group [F-] KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 3
- 229910018286 SbF 6 Inorganic materials 0.000 claims description 3
- XMBWDFGMSWQBCA-UHFFFAOYSA-M iodide Chemical group [I-] XMBWDFGMSWQBCA-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 3
- VLTRZXGMWDSKGL-UHFFFAOYSA-M perchlorate Inorganic materials [O-]Cl(=O)(=O)=O VLTRZXGMWDSKGL-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 3
- 239000002904 solvent Substances 0.000 abstract description 44
- 239000000049 pigment Chemical class 0.000 description 145
- 239000010408 film Substances 0.000 description 92
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 60
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 56
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 35
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 32
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 31
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 29
- 125000001153 fluoro group Chemical group F* 0.000 description 28
- LLHKCFNBLRBOGN-UHFFFAOYSA-N propylene glycol methyl ether acetate Chemical compound COCC(C)OC(C)=O LLHKCFNBLRBOGN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 26
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 description 25
- 239000000463 material Substances 0.000 description 24
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 23
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 23
- 125000000623 heterocyclic group Chemical group 0.000 description 22
- 239000003999 initiator Substances 0.000 description 21
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 20
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 20
- 125000005843 halogen group Chemical group 0.000 description 18
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 description 18
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M Acrylate Chemical compound [O-]C(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 17
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N Methacrylic acid Chemical compound CC(=C)C(O)=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 17
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 17
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 17
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 16
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 16
- 238000011161 development Methods 0.000 description 16
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 16
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- 238000001723 curing Methods 0.000 description 15
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 14
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 description 13
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 13
- 239000002585 base Substances 0.000 description 13
- WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N Acetonitrile Chemical compound CC#N WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 230000003078 antioxidant effect Effects 0.000 description 12
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 12
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 12
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 12
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 12
- 238000005227 gel permeation chromatography Methods 0.000 description 11
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 11
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 11
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 11
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 10
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 10
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 10
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 10
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 9
- 101100459998 Saccharomyces cerevisiae (strain ATCC 204508 / S288c) NDJ1 gene Proteins 0.000 description 9
- 101100205955 Schizosaccharomyces pombe (strain 972 / ATCC 24843) tam1 gene Proteins 0.000 description 9
- 101150028282 TMT-1 gene Proteins 0.000 description 9
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 9
- 125000003545 alkoxy group Chemical group 0.000 description 9
- 125000004093 cyano group Chemical group *C#N 0.000 description 9
- WNAHIZMDSQCWRP-UHFFFAOYSA-N dodecane-1-thiol Chemical compound CCCCCCCCCCCCS WNAHIZMDSQCWRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 125000003700 epoxy group Chemical group 0.000 description 9
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 9
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 9
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 description 9
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical group OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 238000002835 absorbance Methods 0.000 description 8
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 description 8
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 description 8
- 210000002858 crystal cell Anatomy 0.000 description 8
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 8
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 8
- 230000007261 regionalization Effects 0.000 description 8
- VBZBISQOWJYWCC-UHFFFAOYSA-N 2-(2-carboxypropan-2-yldiazenyl)-2-methylpropanoic acid Chemical compound OC(=O)C(C)(C)N=NC(C)(C)C(O)=O VBZBISQOWJYWCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 125000003647 acryloyl group Chemical group O=C([*])C([H])=C([H])[H] 0.000 description 7
- 125000000129 anionic group Chemical group 0.000 description 7
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 7
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 7
- 239000000047 product Substances 0.000 description 7
- 239000012321 sodium triacetoxyborohydride Substances 0.000 description 7
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 6
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 6
- 125000003342 alkenyl group Chemical group 0.000 description 6
- 125000002915 carbonyl group Chemical group [*:2]C([*:1])=O 0.000 description 6
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 6
- 150000002430 hydrocarbons Chemical group 0.000 description 6
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 description 6
- 125000003566 oxetanyl group Chemical group 0.000 description 6
- 229930195734 saturated hydrocarbon Natural products 0.000 description 6
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 6
- 125000000020 sulfo group Chemical group O=S(=O)([*])O[H] 0.000 description 6
- 125000000999 tert-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C(*)(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 6
- 238000000411 transmission spectrum Methods 0.000 description 6
- WYGWHHGCAGTUCH-UHFFFAOYSA-N 2-[(2-cyano-4-methylpentan-2-yl)diazenyl]-2,4-dimethylpentanenitrile Chemical compound CC(C)CC(C)(C#N)N=NC(C)(C#N)CC(C)C WYGWHHGCAGTUCH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- TXBCBTDQIULDIA-UHFFFAOYSA-N 2-[[3-hydroxy-2,2-bis(hydroxymethyl)propoxy]methyl]-2-(hydroxymethyl)propane-1,3-diol Chemical compound OCC(CO)(CO)COCC(CO)(CO)CO TXBCBTDQIULDIA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N Phenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1 ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 5
- MPIAGWXWVAHQBB-UHFFFAOYSA-N [3-prop-2-enoyloxy-2-[[3-prop-2-enoyloxy-2,2-bis(prop-2-enoyloxymethyl)propoxy]methyl]-2-(prop-2-enoyloxymethyl)propyl] prop-2-enoate Chemical compound C=CC(=O)OCC(COC(=O)C=C)(COC(=O)C=C)COCC(COC(=O)C=C)(COC(=O)C=C)COC(=O)C=C MPIAGWXWVAHQBB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 5
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 5
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 5
- 150000001408 amides Chemical class 0.000 description 5
- 150000001732 carboxylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 5
- 229940126214 compound 3 Drugs 0.000 description 5
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 5
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 5
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 5
- 125000004433 nitrogen atom Chemical group N* 0.000 description 5
- 125000005010 perfluoroalkyl group Chemical group 0.000 description 5
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 5
- KVFIZLDWRFTUEM-UHFFFAOYSA-N potassium;bis(trifluoromethylsulfonyl)azanide Chemical compound [K+].FC(F)(F)S(=O)(=O)[N-]S(=O)(=O)C(F)(F)F KVFIZLDWRFTUEM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 5
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 5
- 125000005504 styryl group Chemical group 0.000 description 5
- 125000002023 trifluoromethyl group Chemical group FC(F)(F)* 0.000 description 5
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 description 5
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 5
- HRPVXLWXLXDGHG-UHFFFAOYSA-N Acrylamide Chemical compound NC(=O)C=C HRPVXLWXLXDGHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 0 C*NC1=CC[C@@](C(c(cc2)ccc2N(C)*)=C(C=C2)C=CC2=[N+](*)*)c2c1cccc2 Chemical compound C*NC1=CC[C@@](C(c(cc2)ccc2N(C)*)=C(C=C2)C=CC2=[N+](*)*)c2c1cccc2 0.000 description 4
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N Ethylene oxide Chemical group C1CO1 IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical group OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229920002845 Poly(methacrylic acid) Polymers 0.000 description 4
- UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M Sodium bicarbonate Chemical compound [Na+].OC([O-])=O UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- PYKYMHQGRFAEBM-UHFFFAOYSA-N anthraquinone Natural products CCC(=O)c1c(O)c2C(=O)C3C(C=CC=C3O)C(=O)c2cc1CC(=O)OC PYKYMHQGRFAEBM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 4
- IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N bisphenol A Chemical compound C=1C=C(O)C=CC=1C(C)(C)C1=CC=C(O)C=C1 IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 4
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 4
- 239000012986 chain transfer agent Substances 0.000 description 4
- 230000008859 change Effects 0.000 description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 4
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 4
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 125000002883 imidazolyl group Chemical group 0.000 description 4
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 4
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 description 4
- 125000000449 nitro group Chemical group [O-][N+](*)=O 0.000 description 4
- 125000002467 phosphate group Chemical group [H]OP(=O)(O[H])O[*] 0.000 description 4
- 229920002120 photoresistant polymer Polymers 0.000 description 4
- IEQIEDJGQAUEQZ-UHFFFAOYSA-N phthalocyanine Chemical class N1C(N=C2C3=CC=CC=C3C(N=C3C4=CC=CC=C4C(=N4)N3)=N2)=C(C=CC=C2)C2=C1N=C1C2=CC=CC=C2C4=N1 IEQIEDJGQAUEQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 4
- 239000004925 Acrylic resin Substances 0.000 description 3
- 229920000178 Acrylic resin Polymers 0.000 description 3
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 3
- XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acetate Chemical compound CCOC(C)=O XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N Fluorine atom Chemical compound [F] YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N Propanedioic acid Natural products OC(=O)CC(O)=O OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N Pyridine Chemical group C1=CC=NC=C1 JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- BGYHLZZASRKEJE-UHFFFAOYSA-N [3-[3-(3,5-ditert-butyl-4-hydroxyphenyl)propanoyloxy]-2,2-bis[3-(3,5-ditert-butyl-4-hydroxyphenyl)propanoyloxymethyl]propyl] 3-(3,5-ditert-butyl-4-hydroxyphenyl)propanoate Chemical compound CC(C)(C)C1=C(O)C(C(C)(C)C)=CC(CCC(=O)OCC(COC(=O)CCC=2C=C(C(O)=C(C=2)C(C)(C)C)C(C)(C)C)(COC(=O)CCC=2C=C(C(O)=C(C=2)C(C)(C)C)C(C)(C)C)COC(=O)CCC=2C=C(C(O)=C(C=2)C(C)(C)C)C(C)(C)C)=C1 BGYHLZZASRKEJE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 125000002252 acyl group Chemical group 0.000 description 3
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 description 3
- 125000004453 alkoxycarbonyl group Chemical group 0.000 description 3
- 125000003282 alkyl amino group Chemical group 0.000 description 3
- 125000004448 alkyl carbonyl group Chemical group 0.000 description 3
- 125000005161 aryl oxy carbonyl group Chemical group 0.000 description 3
- 125000004104 aryloxy group Chemical group 0.000 description 3
- 125000000751 azo group Chemical group [*]N=N[*] 0.000 description 3
- 125000000484 butyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 3
- 150000001733 carboxylic acid esters Chemical class 0.000 description 3
- 150000001735 carboxylic acids Chemical class 0.000 description 3
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 3
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 3
- 125000001309 chloro group Chemical group Cl* 0.000 description 3
- 229940125782 compound 2 Drugs 0.000 description 3
- 229940125898 compound 5 Drugs 0.000 description 3
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 3
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 3
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 3
- XCJYREBRNVKWGJ-UHFFFAOYSA-N copper(II) phthalocyanine Chemical compound [Cu+2].C12=CC=CC=C2C(N=C2[N-]C(C3=CC=CC=C32)=N2)=NC1=NC([C]1C=CC=CC1=1)=NC=1N=C1[C]3C=CC=CC3=C2[N-]1 XCJYREBRNVKWGJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 125000006165 cyclic alkyl group Chemical group 0.000 description 3
- 125000000664 diazo group Chemical group [N-]=[N+]=[*] 0.000 description 3
- 125000004185 ester group Chemical group 0.000 description 3
- 125000001033 ether group Chemical group 0.000 description 3
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 3
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 3
- 235000019239 indanthrene blue RS Nutrition 0.000 description 3
- 229910003473 lithium bis(trifluoromethanesulfonyl)imide Inorganic materials 0.000 description 3
- QSZMZKBZAYQGRS-UHFFFAOYSA-N lithium;bis(trifluoromethylsulfonyl)azanide Chemical compound [Li+].FC(F)(F)S(=O)(=O)[N-]S(=O)(=O)C(F)(F)F QSZMZKBZAYQGRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000011976 maleic acid Substances 0.000 description 3
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 3
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 3
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 125000001624 naphthyl group Chemical group 0.000 description 3
- 229920003986 novolac Polymers 0.000 description 3
- 125000002971 oxazolyl group Chemical group 0.000 description 3
- 125000001820 oxy group Chemical group [*:1]O[*:2] 0.000 description 3
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 3
- 125000001436 propyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 3
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 3
- 229910000029 sodium carbonate Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 3
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 3
- VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N trans-butenedioic acid Natural products OC(=O)C=CC(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- LDHQCZJRKDOVOX-UHFFFAOYSA-N trans-crotonic acid Natural products CC=CC(O)=O LDHQCZJRKDOVOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000001018 xanthene dye Substances 0.000 description 3
- ARXJGSRGQADJSQ-UHFFFAOYSA-N 1-methoxypropan-2-ol Chemical compound COCC(C)O ARXJGSRGQADJSQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RUFPHBVGCFYCNW-UHFFFAOYSA-N 1-naphthylamine Chemical compound C1=CC=C2C(N)=CC=CC2=C1 RUFPHBVGCFYCNW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HDXFJCYSSZDPJG-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methylprop-2-enoyloxy)butanedioic acid Chemical compound CC(=C)C(=O)OC(C(O)=O)CC(O)=O HDXFJCYSSZDPJG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FDSUVTROAWLVJA-UHFFFAOYSA-N 2-[[3-hydroxy-2,2-bis(hydroxymethyl)propoxy]methyl]-2-(hydroxymethyl)propane-1,3-diol;prop-2-enoic acid Chemical compound OC(=O)C=C.OC(=O)C=C.OC(=O)C=C.OC(=O)C=C.OC(=O)C=C.OCC(CO)(CO)COCC(CO)(CO)CO FDSUVTROAWLVJA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000003903 2-propenyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])=C([H])[H] 0.000 description 2
- 101150012716 CDK1 gene Proteins 0.000 description 2
- QUSNBJAOOMFDIB-UHFFFAOYSA-N Ethylamine Chemical compound CCN QUSNBJAOOMFDIB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920000877 Melamine resin Polymers 0.000 description 2
- YNAVUWVOSKDBBP-UHFFFAOYSA-N Morpholine Chemical compound C1COCCN1 YNAVUWVOSKDBBP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N N-Methylpyrrolidone Chemical compound CN1CCCC1=O SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NQRYJNQNLNOLGT-UHFFFAOYSA-N Piperidine Chemical compound C1CCNCC1 NQRYJNQNLNOLGT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 2
- 239000004721 Polyphenylene oxide Substances 0.000 description 2
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 2
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 description 2
- KAESVJOAVNADME-UHFFFAOYSA-N Pyrrole Chemical compound C=1C=CNC=1 KAESVJOAVNADME-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004115 Sodium Silicate Substances 0.000 description 2
- RHQDFWAXVIIEBN-UHFFFAOYSA-N Trifluoroethanol Chemical compound OCC(F)(F)F RHQDFWAXVIIEBN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000010724 Wisteria floribunda Nutrition 0.000 description 2
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N Zirconium dioxide Chemical compound O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920006322 acrylamide copolymer Polymers 0.000 description 2
- 229920006243 acrylic copolymer Polymers 0.000 description 2
- 125000004423 acyloxy group Chemical group 0.000 description 2
- 238000007259 addition reaction Methods 0.000 description 2
- 125000004849 alkoxymethyl group Chemical group 0.000 description 2
- 125000004414 alkyl thio group Chemical group 0.000 description 2
- 125000000304 alkynyl group Chemical group 0.000 description 2
- 125000005129 aryl carbonyl group Chemical group 0.000 description 2
- 125000003785 benzimidazolyl group Chemical group N1=C(NC2=C1C=CC=C2)* 0.000 description 2
- 125000001797 benzyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(C([H])=C1[H])C([H])([H])* 0.000 description 2
- NDKBVBUGCNGSJJ-UHFFFAOYSA-M benzyltrimethylammonium hydroxide Chemical compound [OH-].C[N+](C)(C)CC1=CC=CC=C1 NDKBVBUGCNGSJJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 125000006267 biphenyl group Chemical group 0.000 description 2
- VYHBFRJRBHMIQZ-UHFFFAOYSA-N bis[4-(diethylamino)phenyl]methanone Chemical compound C1=CC(N(CC)CC)=CC=C1C(=O)C1=CC=C(N(CC)CC)C=C1 VYHBFRJRBHMIQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PXKLMJQFEQBVLD-UHFFFAOYSA-N bisphenol F Chemical compound C1=CC(O)=CC=C1CC1=CC=C(O)C=C1 PXKLMJQFEQBVLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000001246 bromo group Chemical group Br* 0.000 description 2
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 2
- 239000013065 commercial product Substances 0.000 description 2
- 150000004292 cyclic ethers Chemical group 0.000 description 2
- JHIVVAPYMSGYDF-UHFFFAOYSA-N cyclohexanone Chemical compound O=C1CCCCC1 JHIVVAPYMSGYDF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OIWOHHBRDFKZNC-UHFFFAOYSA-N cyclohexyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CC(=C)C(=O)OC1CCCCC1 OIWOHHBRDFKZNC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000000113 cyclohexyl group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])C1([H])[H] 0.000 description 2
- OVTCUIZCVUGJHS-UHFFFAOYSA-N dipyrrin Chemical compound C=1C=CNC=1C=C1C=CC=N1 OVTCUIZCVUGJHS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 description 2
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 2
- LZCLXQDLBQLTDK-UHFFFAOYSA-N ethyl 2-hydroxypropanoate Chemical compound CCOC(=O)C(C)O LZCLXQDLBQLTDK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 2
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 2
- 125000003983 fluorenyl group Chemical group C1(=CC=CC=2C3=CC=CC=C3CC12)* 0.000 description 2
- 125000002541 furyl group Chemical group 0.000 description 2
- CATSNJVOTSVZJV-UHFFFAOYSA-N heptan-2-one Chemical compound CCCCCC(C)=O CATSNJVOTSVZJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000001072 heteroaryl group Chemical group 0.000 description 2
- 125000005842 heteroatom Chemical group 0.000 description 2
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 2
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 2
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 2
- AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N indium;oxotin Chemical compound [In].[Sn]=O AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 2
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 2
- 238000005342 ion exchange Methods 0.000 description 2
- 125000000959 isobutyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(C([H])([H])[H])C([H])([H])* 0.000 description 2
- 239000012948 isocyanate Substances 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 150000002736 metal compounds Chemical class 0.000 description 2
- 125000000956 methoxy group Chemical group [H]C([H])([H])O* 0.000 description 2
- LVHBHZANLOWSRM-UHFFFAOYSA-N methylenebutanedioic acid Natural products OC(=O)CC(=C)C(O)=O LVHBHZANLOWSRM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000002950 monocyclic group Chemical group 0.000 description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 2
- 150000002923 oximes Chemical class 0.000 description 2
- 125000005740 oxycarbonyl group Chemical group [*:1]OC([*:2])=O 0.000 description 2
- 238000000059 patterning Methods 0.000 description 2
- CSHWQDPOILHKBI-UHFFFAOYSA-N peryrene Natural products C1=CC(C2=CC=CC=3C2=C2C=CC=3)=C3C2=CC=CC3=C1 CSHWQDPOILHKBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000002989 phenols Chemical class 0.000 description 2
- 125000000843 phenylene group Chemical group C1(=C(C=CC=C1)*)* 0.000 description 2
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 2
- XHXFXVLFKHQFAL-UHFFFAOYSA-N phosphoryl trichloride Chemical compound ClP(Cl)(Cl)=O XHXFXVLFKHQFAL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 2
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 2
- 125000003367 polycyclic group Chemical group 0.000 description 2
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 2
- 229920000570 polyether Polymers 0.000 description 2
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 2
- 229920005672 polyolefin resin Polymers 0.000 description 2
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 2
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 2
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 description 2
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 description 2
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 description 2
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 2
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 2
- FBCQUCJYYPMKRO-UHFFFAOYSA-N prop-2-enyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCC=C FBCQUCJYYPMKRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000001501 propionyl group Chemical group O=C([*])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 2
- 125000004076 pyridyl group Chemical group 0.000 description 2
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 2
- PYWVYCXTNDRMGF-UHFFFAOYSA-N rhodamine B Chemical compound [Cl-].C=12C=CC(=[N+](CC)CC)C=C2OC2=CC(N(CC)CC)=CC=C2C=1C1=CC=CC=C1C(O)=O PYWVYCXTNDRMGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 2
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 2
- 239000000565 sealant Substances 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 2
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 2
- 229910000030 sodium bicarbonate Inorganic materials 0.000 description 2
- 235000017557 sodium bicarbonate Nutrition 0.000 description 2
- 229910052911 sodium silicate Inorganic materials 0.000 description 2
- MFRIHAYPQRLWNB-UHFFFAOYSA-N sodium tert-butoxide Chemical compound [Na+].CC(C)(C)[O-] MFRIHAYPQRLWNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UYCAUPASBSROMS-AWQJXPNKSA-M sodium;2,2,2-trifluoroacetate Chemical compound [Na+].[O-][13C](=O)[13C](F)(F)F UYCAUPASBSROMS-AWQJXPNKSA-M 0.000 description 2
- 238000004528 spin coating Methods 0.000 description 2
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 2
- VDZOOKBUILJEDG-UHFFFAOYSA-M tetrabutylammonium hydroxide Chemical compound [OH-].CCCC[N+](CCCC)(CCCC)CCCC VDZOOKBUILJEDG-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- WGTYBPLFGIVFAS-UHFFFAOYSA-M tetramethylammonium hydroxide Chemical compound [OH-].C[N+](C)(C)C WGTYBPLFGIVFAS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 150000003568 thioethers Chemical class 0.000 description 2
- 125000003396 thiol group Chemical group [H]S* 0.000 description 2
- 150000003573 thiols Chemical class 0.000 description 2
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 2
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 2
- 150000003732 xanthenes Chemical class 0.000 description 2
- SDICTISQCKLMEB-UHFFFAOYSA-N 1,4-diamino-5-nitroanthracene-9,10-dione Chemical compound O=C1C=2C(N)=CC=C(N)C=2C(=O)C2=C1C=CC=C2[N+]([O-])=O SDICTISQCKLMEB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KHUFHLFHOQVFGB-UHFFFAOYSA-N 1-aminoanthracene-9,10-dione Chemical compound O=C1C2=CC=CC=C2C(=O)C2=C1C=CC=C2N KHUFHLFHOQVFGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MUVQKFGNPGZBII-UHFFFAOYSA-N 1-anthrol Chemical group C1=CC=C2C=C3C(O)=CC=CC3=CC2=C1 MUVQKFGNPGZBII-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JWYVGKFDLWWQJX-UHFFFAOYSA-N 1-ethenylazepan-2-one Chemical compound C=CN1CCCCCC1=O JWYVGKFDLWWQJX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OSSNTDFYBPYIEC-UHFFFAOYSA-N 1-ethenylimidazole Chemical compound C=CN1C=CN=C1 OSSNTDFYBPYIEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MCTWTZJPVLRJOU-UHFFFAOYSA-N 1-methyl-1H-imidazole Chemical compound CN1C=CN=C1 MCTWTZJPVLRJOU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GQHTUMJGOHRCHB-UHFFFAOYSA-N 2,3,4,6,7,8,9,10-octahydropyrimido[1,2-a]azepine Chemical compound C1CCCCN2CCCN=C21 GQHTUMJGOHRCHB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RNIPJYFZGXJSDD-UHFFFAOYSA-N 2,4,5-triphenyl-1h-imidazole Chemical class C1=CC=CC=C1C1=NC(C=2C=CC=CC=2)=C(C=2C=CC=CC=2)N1 RNIPJYFZGXJSDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VXQBJTKSVGFQOL-UHFFFAOYSA-N 2-(2-butoxyethoxy)ethyl acetate Chemical compound CCCCOCCOCCOC(C)=O VXQBJTKSVGFQOL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methoxy-5-methylphenyl)ethanamine Chemical compound COC1=CC=C(C)C=C1CCN SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JAHNSTQSQJOJLO-UHFFFAOYSA-N 2-(3-fluorophenyl)-1h-imidazole Chemical compound FC1=CC=CC(C=2NC=CN=2)=C1 JAHNSTQSQJOJLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LBNDGEZENJUBCO-UHFFFAOYSA-N 2-[2-(2-methylprop-2-enoyloxy)ethyl]butanedioic acid Chemical compound CC(=C)C(=O)OCCC(C(O)=O)CC(O)=O LBNDGEZENJUBCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SVONRAPFKPVNKG-UHFFFAOYSA-N 2-ethoxyethyl acetate Chemical compound CCOCCOC(C)=O SVONRAPFKPVNKG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000954 2-hydroxyethyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])O[H] 0.000 description 1
- QTWJRLJHJPIABL-UHFFFAOYSA-N 2-methylphenol;3-methylphenol;4-methylphenol Chemical compound CC1=CC=C(O)C=C1.CC1=CC=CC(O)=C1.CC1=CC=CC=C1O QTWJRLJHJPIABL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FNYWFRSQRHGKJT-UHFFFAOYSA-N 3-ethyl-3-[(3-ethyloxetan-3-yl)methoxymethyl]oxetane Chemical compound C1OCC1(CC)COCC1(CC)COC1 FNYWFRSQRHGKJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LMIOYAVXLAOXJI-UHFFFAOYSA-N 3-ethyl-3-[[4-[(3-ethyloxetan-3-yl)methoxymethyl]phenyl]methoxymethyl]oxetane Chemical compound C=1C=C(COCC2(CC)COC2)C=CC=1COCC1(CC)COC1 LMIOYAVXLAOXJI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DKIDEFUBRARXTE-UHFFFAOYSA-N 3-mercaptopropanoic acid Chemical compound OC(=O)CCS DKIDEFUBRARXTE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OKISUZLXOYGIFP-UHFFFAOYSA-N 4,4'-dichlorobenzophenone Chemical compound C1=CC(Cl)=CC=C1C(=O)C1=CC=C(Cl)C=C1 OKISUZLXOYGIFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FWTBRYBHCBCJEQ-UHFFFAOYSA-N 4-[(4-phenyldiazenylnaphthalen-1-yl)diazenyl]phenol Chemical compound C1=CC(O)=CC=C1N=NC(C1=CC=CC=C11)=CC=C1N=NC1=CC=CC=C1 FWTBRYBHCBCJEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MCXLQFOCWZMFHV-UHFFFAOYSA-N 4-ethenyl-2h-triazole Chemical compound C=CC1=CNN=N1 MCXLQFOCWZMFHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QPQKUYVSJWQSDY-UHFFFAOYSA-N 4-phenyldiazenylaniline Chemical compound C1=CC(N)=CC=C1N=NC1=CC=CC=C1 QPQKUYVSJWQSDY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YYROPELSRYBVMQ-UHFFFAOYSA-N 4-toluenesulfonyl chloride Chemical compound CC1=CC=C(S(Cl)(=O)=O)C=C1 YYROPELSRYBVMQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KSLLMGLKCVSKFF-UHFFFAOYSA-N 5,12-dihydroquinolino[2,3-b]acridine-6,7,13,14-tetrone Chemical compound N1C2=CC=CC=C2C(=O)C2=C1C(=O)C(C(=O)C1=CC=CC=C1N1)=C1C2=O KSLLMGLKCVSKFF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 7553-56-2 Chemical group [I] ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RZVAJINKPMORJF-UHFFFAOYSA-N Acetaminophen Chemical compound CC(=O)NC1=CC=C(O)C=C1 RZVAJINKPMORJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M Acetate Chemical compound CC([O-])=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229920002126 Acrylic acid copolymer Polymers 0.000 description 1
- VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N Ammonium hydroxide Chemical compound [NH4+].[OH-] VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N Bromine atom Chemical group [Br] WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DKPFZGUDAPQIHT-UHFFFAOYSA-N Butyl acetate Natural products CCCCOC(C)=O DKPFZGUDAPQIHT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GAWIXWVDTYZWAW-UHFFFAOYSA-N C[CH]O Chemical group C[CH]O GAWIXWVDTYZWAW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241001518005 Callisto Species 0.000 description 1
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BRLQWZUYTZBJKN-UHFFFAOYSA-N Epichlorohydrin Chemical compound ClCC1CO1 BRLQWZUYTZBJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N Furan Chemical group C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AVXURJPOCDRRFD-UHFFFAOYSA-N Hydroxylamine Chemical compound ON AVXURJPOCDRRFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- 235000000177 Indigofera tinctoria Nutrition 0.000 description 1
- VQTUBCCKSQIDNK-UHFFFAOYSA-N Isobutene Chemical group CC(C)=C VQTUBCCKSQIDNK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PEEHTFAAVSWFBL-UHFFFAOYSA-N Maleimide Chemical compound O=C1NC(=O)C=C1 PEEHTFAAVSWFBL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004640 Melamine resin Substances 0.000 description 1
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-M Methacrylate Chemical compound CC(=C)C([O-])=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- CNCOEDDPFOAUMB-UHFFFAOYSA-N N-Methylolacrylamide Chemical compound OCNC(=O)C=C CNCOEDDPFOAUMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WHNWPMSKXPGLAX-UHFFFAOYSA-N N-Vinyl-2-pyrrolidone Chemical compound C=CN1CCCC1=O WHNWPMSKXPGLAX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UEEJHVSXFDXPFK-UHFFFAOYSA-N N-dimethylaminoethanol Chemical compound CN(C)CCO UEEJHVSXFDXPFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004677 Nylon Substances 0.000 description 1
- 229920002292 Nylon 6 Polymers 0.000 description 1
- 229920002302 Nylon 6,6 Polymers 0.000 description 1
- CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N O-Xylene Chemical compound CC1=CC=CC=C1C CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920003171 Poly (ethylene oxide) Polymers 0.000 description 1
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 1
- 239000004962 Polyamide-imide Substances 0.000 description 1
- 239000005062 Polybutadiene Substances 0.000 description 1
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 description 1
- DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N Propylene glycol Chemical group CC(O)CO DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RWRDLPDLKQPQOW-UHFFFAOYSA-N Pyrrolidine Chemical group C1CCNC1 RWRDLPDLKQPQOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NRCMAYZCPIVABH-UHFFFAOYSA-N Quinacridone Chemical compound N1C2=CC=CC=C2C(=O)C2=C1C=C1C(=O)C3=CC=CC=C3NC1=C2 NRCMAYZCPIVABH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 101100205953 Schizosaccharomyces pombe (strain 972 / ATCC 24843) tam13 gene Proteins 0.000 description 1
- 101100205954 Schizosaccharomyces pombe (strain 972 / ATCC 24843) tam14 gene Proteins 0.000 description 1
- 239000006087 Silane Coupling Agent Substances 0.000 description 1
- KEAYESYHFKHZAL-UHFFFAOYSA-N Sodium Chemical compound [Na] KEAYESYHFKHZAL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002125 Sokalan® Polymers 0.000 description 1
- KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-N Succinic acid Natural products OC(=O)CCC(O)=O KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FZWLAAWBMGSTSO-UHFFFAOYSA-N Thiazole Chemical group C1=CSC=N1 FZWLAAWBMGSTSO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YTPLMLYBLZKORZ-UHFFFAOYSA-N Thiophene Chemical group C=1C=CSC=1 YTPLMLYBLZKORZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QYKIQEUNHZKYBP-UHFFFAOYSA-N Vinyl ether Chemical group C=COC=C QYKIQEUNHZKYBP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HIVQCJOGAHNXBO-UHFFFAOYSA-N [3-prop-2-enoyloxy-2-[[3-prop-2-enoyloxy-2,2-bis(prop-2-enoyloxymethyl)propoxy]methyl]-2-(prop-2-enoyloxymethyl)propyl] propanoate Chemical group CCC(=O)OCC(COC(=O)C=C)(COC(=O)C=C)COCC(COC(=O)C=C)(COC(=O)C=C)COC(=O)C=C HIVQCJOGAHNXBO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZWUFDIXHTRISSA-UHFFFAOYSA-N [Fe].C1=CC=CC=C1.C=CC=CC Chemical class [Fe].C1=CC=CC=C1.C=CC=CC ZWUFDIXHTRISSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000008062 acetophenones Chemical class 0.000 description 1
- 125000002777 acetyl group Chemical group [H]C([H])([H])C(*)=O 0.000 description 1
- 150000008065 acid anhydrides Chemical class 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 125000004442 acylamino group Chemical group 0.000 description 1
- 125000005042 acyloxymethyl group Chemical group 0.000 description 1
- 238000012644 addition polymerization Methods 0.000 description 1
- 239000004844 aliphatic epoxy resin Substances 0.000 description 1
- 125000004183 alkoxy alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000004466 alkoxycarbonylamino group Chemical group 0.000 description 1
- 125000004691 alkyl thio carbonyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000005377 alkyl thioxy group Chemical group 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000003368 amide group Chemical group 0.000 description 1
- 125000006598 aminocarbonylamino group Chemical group 0.000 description 1
- 125000004397 aminosulfonyl group Chemical group NS(=O)(=O)* 0.000 description 1
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N ammonia Natural products N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000002490 anilino group Chemical group [H]N(*)C1=C([H])C([H])=C([H])C([H])=C1[H] 0.000 description 1
- PGEHNUUBUQTUJB-UHFFFAOYSA-N anthanthrone Chemical compound C1=CC=C2C(=O)C3=CC=C4C=CC=C5C(=O)C6=CC=C1C2=C6C3=C54 PGEHNUUBUQTUJB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000005427 anthranyl group Chemical group 0.000 description 1
- 150000004056 anthraquinones Chemical class 0.000 description 1
- 125000005428 anthryl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C2C([H])=C3C(*)=C([H])C([H])=C([H])C3=C([H])C2=C1[H] 0.000 description 1
- 230000002744 anti-aggregatory effect Effects 0.000 description 1
- 239000004760 aramid Substances 0.000 description 1
- 125000006615 aromatic heterocyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 125000002029 aromatic hydrocarbon group Chemical group 0.000 description 1
- 150000004945 aromatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 229920003235 aromatic polyamide Polymers 0.000 description 1
- 125000003710 aryl alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000005162 aryl oxy carbonyl amino group Chemical group 0.000 description 1
- 125000005135 aryl sulfinyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000004657 aryl sulfonyl amino group Chemical group 0.000 description 1
- 125000004391 aryl sulfonyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000005110 aryl thio group Chemical group 0.000 description 1
- 125000005165 aryl thioxy group Chemical group 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- MYONAGGJKCJOBT-UHFFFAOYSA-N benzimidazol-2-one Chemical compound C1=CC=CC2=NC(=O)N=C21 MYONAGGJKCJOBT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000008366 benzophenones Chemical class 0.000 description 1
- 125000003236 benzoyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(C([H])=C1[H])C(*)=O 0.000 description 1
- 230000001588 bifunctional effect Effects 0.000 description 1
- ZEFSGHVBJCEKAZ-UHFFFAOYSA-N bis(2,4-ditert-butyl-6-methylphenyl) ethyl phosphite Chemical compound CC=1C=C(C(C)(C)C)C=C(C(C)(C)C)C=1OP(OCC)OC1=C(C)C=C(C(C)(C)C)C=C1C(C)(C)C ZEFSGHVBJCEKAZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UQWLFOMXECTXNQ-UHFFFAOYSA-N bis(trifluoromethylsulfonyl)methylsulfonyl-trifluoromethane Chemical compound FC(F)(F)S(=O)(=O)[C-](S(=O)(=O)C(F)(F)F)S(=O)(=O)C(F)(F)F UQWLFOMXECTXNQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000005587 bubbling Effects 0.000 description 1
- QHIWVLPBUQWDMQ-UHFFFAOYSA-N butyl prop-2-enoate;methyl 2-methylprop-2-enoate;prop-2-enoic acid Chemical compound OC(=O)C=C.COC(=O)C(C)=C.CCCCOC(=O)C=C QHIWVLPBUQWDMQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 description 1
- 125000003917 carbamoyl group Chemical group [H]N([H])C(*)=O 0.000 description 1
- 125000000609 carbazolyl group Chemical group C1(=CC=CC=2C3=CC=CC=C3NC12)* 0.000 description 1
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 description 1
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 description 1
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 1
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 1
- IWWWBRIIGAXLCJ-BGABXYSRSA-N chembl1185241 Chemical compound C1=2C=C(C)C(NCC)=CC=2OC2=C\C(=N/CC)C(C)=CC2=C1C1=CC=CC=C1C(=O)OCC IWWWBRIIGAXLCJ-BGABXYSRSA-N 0.000 description 1
- VYXSBFYARXAAKO-WTKGSRSZSA-N chembl402140 Chemical compound Cl.C1=2C=C(C)C(NCC)=CC=2OC2=C\C(=N/CC)C(C)=CC2=C1C1=CC=CC=C1C(=O)OCC VYXSBFYARXAAKO-WTKGSRSZSA-N 0.000 description 1
- OEYIOHPDSNJKLS-UHFFFAOYSA-N choline Chemical compound C[N+](C)(C)CCO OEYIOHPDSNJKLS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229960001231 choline Drugs 0.000 description 1
- 229940125904 compound 1 Drugs 0.000 description 1
- 238000006482 condensation reaction Methods 0.000 description 1
- 125000000332 coumarinyl group Chemical class O1C(=O)C(=CC2=CC=CC=C12)* 0.000 description 1
- 229930003836 cresol Natural products 0.000 description 1
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 1
- LDHQCZJRKDOVOX-NSCUHMNNSA-N crotonic acid Chemical compound C\C=C\C(O)=O LDHQCZJRKDOVOX-NSCUHMNNSA-N 0.000 description 1
- 125000002592 cumenyl group Chemical group C1(=C(C=CC=C1)*)C(C)C 0.000 description 1
- 125000001995 cyclobutyl group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])C([H])(*)C1([H])[H] 0.000 description 1
- ZWAJLVLEBYIOTI-UHFFFAOYSA-N cyclohexene oxide Chemical compound C1CCCC2OC21 ZWAJLVLEBYIOTI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000596 cyclohexenyl group Chemical group C1(=CCCCC1)* 0.000 description 1
- 125000002433 cyclopentenyl group Chemical group C1(=CCCC1)* 0.000 description 1
- 125000001559 cyclopropyl group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])C1([H])* 0.000 description 1
- 229960002887 deanol Drugs 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 description 1
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 125000004985 dialkyl amino alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- YMSBPYCREGBACF-UHFFFAOYSA-N dicyclohexyl(1,1-diphenylprop-1-en-2-yl)phosphane Chemical compound C=1C=CC=CC=1C(C=1C=CC=CC=1)=C(C)P(C1CCCCC1)C1CCCCC1 YMSBPYCREGBACF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001993 dienes Chemical class 0.000 description 1
- HPNMFZURTQLUMO-UHFFFAOYSA-N diethylamine Chemical compound CCNCC HPNMFZURTQLUMO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XXJWXESWEXIICW-UHFFFAOYSA-N diethylene glycol monoethyl ether Chemical compound CCOCCOCCO XXJWXESWEXIICW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- SBZXBUIDTXKZTM-UHFFFAOYSA-N diglyme Chemical compound COCCOCCOC SBZXBUIDTXKZTM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000539 dimer Substances 0.000 description 1
- 239000012972 dimethylethanolamine Substances 0.000 description 1
- 229910001873 dinitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- PPSZHCXTGRHULJ-UHFFFAOYSA-N dioxazine Chemical compound O1ON=CC=C1 PPSZHCXTGRHULJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VQHHOXOLUXRQFQ-UHFFFAOYSA-L dipotassium;4,5,6,7-tetrachloro-2',4',5',7'-tetraiodo-3-oxospiro[2-benzofuran-1,9'-xanthene]-3',6'-diolate Chemical compound [K+].[K+].O1C(=O)C(C(=C(Cl)C(Cl)=C2Cl)Cl)=C2C21C1=CC(I)=C([O-])C(I)=C1OC1=C(I)C([O-])=C(I)C=C21 VQHHOXOLUXRQFQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- VPWFPZBFBFHIIL-UHFFFAOYSA-L disodium 4-[(4-methyl-2-sulfophenyl)diazenyl]-3-oxidonaphthalene-2-carboxylate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S(=O)(=O)C1=CC(C)=CC=C1N=NC1=C(O)C(C([O-])=O)=CC2=CC=CC=C12 VPWFPZBFBFHIIL-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- HDFXRQJQZBPDLF-UHFFFAOYSA-L disodium hydrogen carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].OC([O-])=O.OC([O-])=O HDFXRQJQZBPDLF-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- YSVBPNGJESBVRM-UHFFFAOYSA-L disodium;4-[(1-oxido-4-sulfonaphthalen-2-yl)diazenyl]naphthalene-1-sulfonate Chemical compound [Na+].[Na+].C1=CC=C2C(N=NC3=C(C4=CC=CC=C4C(=C3)S([O-])(=O)=O)O)=CC=C(S([O-])(=O)=O)C2=C1 YSVBPNGJESBVRM-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 125000003438 dodecyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 1
- 238000005401 electroluminescence Methods 0.000 description 1
- IINNWAYUJNWZRM-UHFFFAOYSA-L erythrosin B Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C(=O)C1=CC=CC=C1C1=C2C=C(I)C(=O)C(I)=C2OC2=C(I)C([O-])=C(I)C=C21 IINNWAYUJNWZRM-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 150000002170 ethers Chemical class 0.000 description 1
- VYXSBFYARXAAKO-UHFFFAOYSA-N ethyl 2-[3-(ethylamino)-6-ethylimino-2,7-dimethylxanthen-9-yl]benzoate;hydron;chloride Chemical compound [Cl-].C1=2C=C(C)C(NCC)=CC=2OC2=CC(=[NH+]CC)C(C)=CC2=C1C1=CC=CC=C1C(=O)OCC VYXSBFYARXAAKO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BHXIWUJLHYHGSJ-UHFFFAOYSA-N ethyl 3-ethoxypropanoate Chemical compound CCOCCC(=O)OCC BHXIWUJLHYHGSJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940116333 ethyl lactate Drugs 0.000 description 1
- 238000005562 fading Methods 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 229920002313 fluoropolymer Polymers 0.000 description 1
- 239000004811 fluoropolymer Substances 0.000 description 1
- 239000002223 garnet Substances 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 238000010574 gas phase reaction Methods 0.000 description 1
- 229920000578 graft copolymer Polymers 0.000 description 1
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002366 halogen compounds Chemical class 0.000 description 1
- LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N haloperidol Chemical compound C1CC(O)(C=2C=CC(Cl)=CC=2)CCN1CCCC(=O)C1=CC=C(F)C=C1 LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HCDGVLDPFQMKDK-UHFFFAOYSA-N hexafluoropropylene Chemical group FC(F)=C(F)C(F)(F)F HCDGVLDPFQMKDK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FUZZWVXGSFPDMH-UHFFFAOYSA-N hexanoic acid Chemical compound CCCCCC(O)=O FUZZWVXGSFPDMH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004051 hexyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000002768 hydroxyalkyl group Chemical group 0.000 description 1
- UHOKSCJSTAHBSO-UHFFFAOYSA-N indanthrone blue Chemical compound C1=CC=C2C(=O)C3=CC=C4NC5=C6C(=O)C7=CC=CC=C7C(=O)C6=CC=C5NC4=C3C(=O)C2=C1 UHOKSCJSTAHBSO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940097275 indigo Drugs 0.000 description 1
- COHYTHOBJLSHDF-UHFFFAOYSA-N indigo powder Natural products N1C2=CC=CC=C2C(=O)C1=C1C(=O)C2=CC=CC=C2N1 COHYTHOBJLSHDF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000001041 indolyl group Chemical group 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 description 1
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 description 1
- 229910052740 iodine Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000007733 ion plating Methods 0.000 description 1
- 238000010884 ion-beam technique Methods 0.000 description 1
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 1
- LDHQCZJRKDOVOX-IHWYPQMZSA-N isocrotonic acid Chemical compound C\C=C/C(O)=O LDHQCZJRKDOVOX-IHWYPQMZSA-N 0.000 description 1
- IQPQWNKOIGAROB-UHFFFAOYSA-N isocyanate group Chemical group [N-]=C=O IQPQWNKOIGAROB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002513 isocyanates Chemical class 0.000 description 1
- PXZQEOJJUGGUIB-UHFFFAOYSA-N isoindolin-1-one Chemical compound C1=CC=C2C(=O)NCC2=C1 PXZQEOJJUGGUIB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GWVMLCQWXVFZCN-UHFFFAOYSA-N isoindoline Chemical compound C1=CC=C2CNCC2=C1 GWVMLCQWXVFZCN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000001972 isopentyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(C([H])([H])[H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000001449 isopropyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- BSIHWSXXPBAGTC-UHFFFAOYSA-N isoviolanthrone Chemical compound C12=CC=CC=C2C(=O)C2=CC=C3C(C4=C56)=CC=C5C5=CC=CC=C5C(=O)C6=CC=C4C4=C3C2=C1C=C4 BSIHWSXXPBAGTC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002576 ketones Chemical class 0.000 description 1
- 239000004611 light stabiliser Substances 0.000 description 1
- 238000013035 low temperature curing Methods 0.000 description 1
- VZCYOOQTPOCHFL-UPHRSURJSA-N maleic acid Chemical compound OC(=O)\C=C/C(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UPHRSURJSA-N 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 229910001507 metal halide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000005309 metal halides Chemical class 0.000 description 1
- 229920003145 methacrylic acid copolymer Polymers 0.000 description 1
- 229940117841 methacrylic acid copolymer Drugs 0.000 description 1
- 125000005395 methacrylic acid group Chemical group 0.000 description 1
- 125000001434 methanylylidene group Chemical group [H]C#[*] 0.000 description 1
- HSDFKDZBJMDHFF-UHFFFAOYSA-N methyl 3-ethoxypropanoate Chemical compound CCOCCC(=O)OC HSDFKDZBJMDHFF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BDJSOPWXYLFTNW-UHFFFAOYSA-N methyl 3-methoxypropanoate Chemical compound COCCC(=O)OC BDJSOPWXYLFTNW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VUQUOGPMUUJORT-UHFFFAOYSA-N methyl 4-methylbenzenesulfonate Chemical compound COS(=O)(=O)C1=CC=C(C)C=C1 VUQUOGPMUUJORT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004573 morpholin-4-yl group Chemical group N1(CCOCC1)* 0.000 description 1
- 125000006203 morpholinoethyl group Chemical group [H]C([H])(*)C([H])([H])N1C([H])([H])C([H])([H])OC([H])([H])C1([H])[H] 0.000 description 1
- ZBOYHAZRFJBUEL-UHFFFAOYSA-N n-[2-(4-benzhydryloxypiperidin-1-yl)ethyl]-3-hydroxy-5-(pyridin-3-ylmethoxy)naphthalene-2-carboxamide Chemical compound C1=CC=C2C=C(C(=O)NCCN3CCC(CC3)OC(C=3C=CC=CC=3)C=3C=CC=CC=3)C(O)=CC2=C1OCC1=CC=CN=C1 ZBOYHAZRFJBUEL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004108 n-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000004123 n-propyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 150000004780 naphthols Chemical group 0.000 description 1
- 125000001400 nonyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 230000000269 nucleophilic effect Effects 0.000 description 1
- 229920001778 nylon Polymers 0.000 description 1
- SSDSCDGVMJFTEQ-UHFFFAOYSA-N octadecyl 3-(3,5-ditert-butyl-4-hydroxyphenyl)propanoate Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCCOC(=O)CCC1=CC(C(C)(C)C)=C(O)C(C(C)(C)C)=C1 SSDSCDGVMJFTEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000002347 octyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 125000000962 organic group Chemical group 0.000 description 1
- 229920000620 organic polymer Polymers 0.000 description 1
- AHHWIHXENZJRFG-UHFFFAOYSA-N oxetane Chemical compound C1COC1 AHHWIHXENZJRFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 125000001037 p-tolyl group Chemical group [H]C1=C([H])C(=C([H])C([H])=C1*)C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- YJVFFLUZDVXJQI-UHFFFAOYSA-L palladium(ii) acetate Chemical compound [Pd+2].CC([O-])=O.CC([O-])=O YJVFFLUZDVXJQI-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 238000002161 passivation Methods 0.000 description 1
- 125000001147 pentyl group Chemical group C(CCCC)* 0.000 description 1
- 125000006551 perfluoro alkylene group Chemical group 0.000 description 1
- DGBWPZSGHAXYGK-UHFFFAOYSA-N perinone Chemical compound C12=NC3=CC=CC=C3N2C(=O)C2=CC=C3C4=C2C1=CC=C4C(=O)N1C2=CC=CC=C2N=C13 DGBWPZSGHAXYGK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000002080 perylenyl group Chemical group C1(=CC=C2C=CC=C3C4=CC=CC5=CC=CC(C1=C23)=C45)* 0.000 description 1
- 125000005561 phenanthryl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000005328 phosphinyl group Chemical group [PH2](=O)* 0.000 description 1
- 150000003009 phosphonic acids Chemical group 0.000 description 1
- 150000004714 phosphonium salts Chemical class 0.000 description 1
- OJMIONKXNSYLSR-UHFFFAOYSA-N phosphorous acid Chemical group OP(O)O OJMIONKXNSYLSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CLYVDMAATCIVBF-UHFFFAOYSA-N pigment red 224 Chemical compound C=12C3=CC=C(C(OC4=O)=O)C2=C4C=CC=1C1=CC=C2C(=O)OC(=O)C4=CC=C3C1=C42 CLYVDMAATCIVBF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940099800 pigment red 48 Drugs 0.000 description 1
- 125000003386 piperidinyl group Chemical group 0.000 description 1
- 238000009832 plasma treatment Methods 0.000 description 1
- 230000010287 polarization Effects 0.000 description 1
- 229920002401 polyacrylamide Polymers 0.000 description 1
- 239000004584 polyacrylic acid Substances 0.000 description 1
- 229920002239 polyacrylonitrile Polymers 0.000 description 1
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 1
- 229920006122 polyamide resin Polymers 0.000 description 1
- 229920002312 polyamide-imide Polymers 0.000 description 1
- 229920002857 polybutadiene Polymers 0.000 description 1
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 1
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 1
- 229910021420 polycrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 1
- 229920001195 polyisoprene Polymers 0.000 description 1
- 230000000379 polymerizing effect Effects 0.000 description 1
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 description 1
- 229920005591 polysilicon Polymers 0.000 description 1
- 229920005749 polyurethane resin Polymers 0.000 description 1
- 239000004800 polyvinyl chloride Substances 0.000 description 1
- 229920000915 polyvinyl chloride Polymers 0.000 description 1
- 229920000036 polyvinylpyrrolidone Polymers 0.000 description 1
- 239000001267 polyvinylpyrrolidone Substances 0.000 description 1
- 235000013855 polyvinylpyrrolidone Nutrition 0.000 description 1
- 238000007639 printing Methods 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- LLBIOIRWAYBCKK-UHFFFAOYSA-N pyranthrene-8,16-dione Chemical compound C12=CC=CC=C2C(=O)C2=CC=C3C=C4C5=CC=CC=C5C(=O)C5=C4C4=C3C2=C1C=C4C=C5 LLBIOIRWAYBCKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000003373 pyrazinyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000003226 pyrazolyl group Chemical group 0.000 description 1
- 239000005297 pyrex Substances 0.000 description 1
- PBMFSQRYOILNGV-UHFFFAOYSA-N pyridazine Chemical group C1=CC=NN=C1 PBMFSQRYOILNGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FYNROBRQIVCIQF-UHFFFAOYSA-N pyrrolo[3,2-b]pyrrole-5,6-dione Chemical compound C1=CN=C2C(=O)C(=O)N=C21 FYNROBRQIVCIQF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000168 pyrrolyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000001453 quaternary ammonium group Chemical group 0.000 description 1
- 150000003254 radicals Chemical class 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 229940043267 rhodamine b Drugs 0.000 description 1
- 238000007086 side reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 description 1
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000004469 siloxy group Chemical group [SiH3]O* 0.000 description 1
- 125000003808 silyl group Chemical group [H][Si]([H])([H])[*] 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- UWMZZSRDUVJJDP-UHFFFAOYSA-M sodium 2-[3-(2-methylanilino)-6-(2-methyl-4-sulfonatoanilino)xanthen-10-ium-9-yl]benzoate Chemical compound [Na+].Cc1ccccc1Nc1ccc2c(-c3ccccc3C([O-])=O)c3ccc(Nc4ccc(cc4C)S([O-])(=O)=O)cc3[o+]c2c1 UWMZZSRDUVJJDP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000012312 sodium hydride Substances 0.000 description 1
- 229910000104 sodium hydride Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019795 sodium metasilicate Nutrition 0.000 description 1
- NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N sodium silicate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-][Si]([O-])=O NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YLKTWKVVQDCJFL-UHFFFAOYSA-N sodium;bis(trifluoromethylsulfonyl)azanide Chemical compound [Na+].FC(F)(F)S(=O)(=O)[N-]S(=O)(=O)C(F)(F)F YLKTWKVVQDCJFL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 1
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 150000003440 styrenes Chemical class 0.000 description 1
- 125000003011 styrenyl group Chemical group [H]\C(*)=C(/[H])C1=C([H])C([H])=C([H])C([H])=C1[H] 0.000 description 1
- 125000000547 substituted alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000005156 substituted alkylene group Chemical group 0.000 description 1
- 150000005846 sugar alcohols Polymers 0.000 description 1
- 125000001273 sulfonato group Chemical group [O-]S(*)(=O)=O 0.000 description 1
- YEOUFHBJWTZWCZ-UHFFFAOYSA-M sulforhodamine G Chemical compound [Na+].C=12C=C(C)C(NCC)=CC2=[O+]C=2C=C(NCC)C(C)=CC=2C=1C1=CC=C(S([O-])(=O)=O)C=C1S([O-])(=O)=O YEOUFHBJWTZWCZ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000001308 synthesis method Methods 0.000 description 1
- 125000001973 tert-pentyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C(*)(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 229940073455 tetraethylammonium hydroxide Drugs 0.000 description 1
- LRGJRHZIDJQFCL-UHFFFAOYSA-M tetraethylazanium;hydroxide Chemical compound [OH-].CC[N+](CC)(CC)CC LRGJRHZIDJQFCL-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- BFKJFAAPBSQJPD-UHFFFAOYSA-N tetrafluoroethene Chemical group FC(F)=C(F)F BFKJFAAPBSQJPD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LPSKDVINWQNWFE-UHFFFAOYSA-M tetrapropylazanium;hydroxide Chemical compound [OH-].CCC[N+](CCC)(CCC)CCC LPSKDVINWQNWFE-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 125000004149 thio group Chemical group *S* 0.000 description 1
- JOUDBUYBGJYFFP-FOCLMDBBSA-N thioindigo Chemical compound S\1C2=CC=CC=C2C(=O)C/1=C1/C(=O)C2=CC=CC=C2S1 JOUDBUYBGJYFFP-FOCLMDBBSA-N 0.000 description 1
- NJRXVEJTAYWCQJ-UHFFFAOYSA-N thiomalic acid Chemical compound OC(=O)CC(S)C(O)=O NJRXVEJTAYWCQJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000005425 toluyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000005424 tosyloxy group Chemical group S(=O)(=O)(C1=CC=C(C)C=C1)O* 0.000 description 1
- 150000003852 triazoles Chemical group 0.000 description 1
- 239000013638 trimer Substances 0.000 description 1
- 239000006097 ultraviolet radiation absorber Substances 0.000 description 1
- 238000001771 vacuum deposition Methods 0.000 description 1
- 238000001291 vacuum drying Methods 0.000 description 1
- 238000009489 vacuum treatment Methods 0.000 description 1
- ROVRRJSRRSGUOL-UHFFFAOYSA-N victoria blue bo Chemical compound [Cl-].C12=CC=CC=C2C(NCC)=CC=C1C(C=1C=CC(=CC=1)N(CC)CC)=C1C=CC(=[N+](CC)CC)C=C1 ROVRRJSRRSGUOL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009736 wetting Methods 0.000 description 1
- 125000001834 xanthenyl group Chemical group C1=CC=CC=2OC3=CC=CC=C3C(C12)* 0.000 description 1
- 229910052724 xenon Inorganic materials 0.000 description 1
- FHNFHKCVQCLJFQ-UHFFFAOYSA-N xenon atom Chemical compound [Xe] FHNFHKCVQCLJFQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000008096 xylene Substances 0.000 description 1
- 125000005023 xylyl group Chemical group 0.000 description 1
- 229910052727 yttrium Inorganic materials 0.000 description 1
- VWQVUPCCIRVNHF-UHFFFAOYSA-N yttrium atom Chemical compound [Y] VWQVUPCCIRVNHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PADPILQDYPIHQQ-UHFFFAOYSA-L zinc;diperchlorate;hexahydrate Chemical compound O.O.O.O.O.O.[Zn+2].[O-]Cl(=O)(=O)=O.[O-]Cl(=O)(=O)=O PADPILQDYPIHQQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F2/00—Processes of polymerisation
- C08F2/44—Polymerisation in the presence of compounding ingredients, e.g. plasticisers, dyestuffs, fillers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F220/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride ester, amide, imide or nitrile thereof
- C08F220/02—Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
- C08F220/10—Esters
- C08F220/34—Esters containing nitrogen, e.g. N,N-dimethylaminoethyl (meth)acrylate
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F220/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride ester, amide, imide or nitrile thereof
- C08F220/02—Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
- C08F220/10—Esters
- C08F220/34—Esters containing nitrogen, e.g. N,N-dimethylaminoethyl (meth)acrylate
- C08F220/36—Esters containing nitrogen, e.g. N,N-dimethylaminoethyl (meth)acrylate containing oxygen in addition to the carboxy oxygen, e.g. 2-N-morpholinoethyl (meth)acrylate or 2-isocyanatoethyl (meth)acrylate
- C08F220/365—Esters containing nitrogen, e.g. N,N-dimethylaminoethyl (meth)acrylate containing oxygen in addition to the carboxy oxygen, e.g. 2-N-morpholinoethyl (meth)acrylate or 2-isocyanatoethyl (meth)acrylate containing further carboxylic moieties
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F222/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a carboxyl radical and containing at least one other carboxyl radical in the molecule; Salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof
- C08F222/10—Esters
- C08F222/1006—Esters of polyhydric alcohols or polyhydric phenols
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J3/00—Processes of treating or compounding macromolecular substances
- C08J3/24—Crosslinking, e.g. vulcanising, of macromolecules
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L33/00—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides or nitriles thereof; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L33/04—Homopolymers or copolymers of esters
- C08L33/14—Homopolymers or copolymers of esters of esters containing halogen, nitrogen, sulfur, or oxygen atoms in addition to the carboxy oxygen
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09B—ORGANIC DYES OR CLOSELY-RELATED COMPOUNDS FOR PRODUCING DYES, e.g. PIGMENTS; MORDANTS; LAKES
- C09B11/00—Diaryl- or thriarylmethane dyes
- C09B11/04—Diaryl- or thriarylmethane dyes derived from triarylmethanes, i.e. central C-atom is substituted by amino, cyano, alkyl
- C09B11/10—Amino derivatives of triarylmethanes
- C09B11/12—Amino derivatives of triarylmethanes without any OH group bound to an aryl nucleus
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09B—ORGANIC DYES OR CLOSELY-RELATED COMPOUNDS FOR PRODUCING DYES, e.g. PIGMENTS; MORDANTS; LAKES
- C09B11/00—Diaryl- or thriarylmethane dyes
- C09B11/04—Diaryl- or thriarylmethane dyes derived from triarylmethanes, i.e. central C-atom is substituted by amino, cyano, alkyl
- C09B11/26—Triarylmethane dyes in which at least one of the aromatic nuclei is heterocyclic
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09B—ORGANIC DYES OR CLOSELY-RELATED COMPOUNDS FOR PRODUCING DYES, e.g. PIGMENTS; MORDANTS; LAKES
- C09B69/00—Dyes not provided for by a single group of this subclass
- C09B69/10—Polymeric dyes; Reaction products of dyes with monomers or with macromolecular compounds
- C09B69/103—Polymeric dyes; Reaction products of dyes with monomers or with macromolecular compounds containing a diaryl- or triarylmethane dye
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D133/00—Coating compositions based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Coating compositions based on derivatives of such polymers
- C09D133/04—Homopolymers or copolymers of esters
- C09D133/06—Homopolymers or copolymers of esters of esters containing only carbon, hydrogen and oxygen, the oxygen atom being present only as part of the carboxyl radical
- C09D133/08—Homopolymers or copolymers of acrylic acid esters
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B5/00—Optical elements other than lenses
- G02B5/20—Filters
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B5/00—Optical elements other than lenses
- G02B5/20—Filters
- G02B5/22—Absorbing filters
- G02B5/223—Absorbing filters containing organic substances, e.g. dyes, inks or pigments
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
- G02F1/133509—Filters, e.g. light shielding masks
- G02F1/133514—Colour filters
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/0005—Production of optical devices or components in so far as characterised by the lithographic processes or materials used therefor
- G03F7/0007—Filters, e.g. additive colour filters; Components for display devices
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/004—Photosensitive materials
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/004—Photosensitive materials
- G03F7/027—Non-macromolecular photopolymerisable compounds having carbon-to-carbon double bonds, e.g. ethylenic compounds
- G03F7/032—Non-macromolecular photopolymerisable compounds having carbon-to-carbon double bonds, e.g. ethylenic compounds with binders
- G03F7/033—Non-macromolecular photopolymerisable compounds having carbon-to-carbon double bonds, e.g. ethylenic compounds with binders the binders being polymers obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds, e.g. vinyl polymers
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/004—Photosensitive materials
- G03F7/09—Photosensitive materials characterised by structural details, e.g. supports, auxiliary layers
- G03F7/105—Photosensitive materials characterised by structural details, e.g. supports, auxiliary layers having substances, e.g. indicators, for forming visible images
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/16—Coating processes; Apparatus therefor
- G03F7/164—Coating processes; Apparatus therefor using electric, electrostatic or magnetic means; powder coating
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/16—Coating processes; Apparatus therefor
- G03F7/168—Finishing the coated layer, e.g. drying, baking, soaking
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/20—Exposure; Apparatus therefor
- G03F7/2002—Exposure; Apparatus therefor with visible light or UV light, through an original having an opaque pattern on a transparent support, e.g. film printing, projection printing; by reflection of visible or UV light from an original such as a printed image
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/26—Processing photosensitive materials; Apparatus therefor
- G03F7/30—Imagewise removal using liquid means
- G03F7/32—Liquid compositions therefor, e.g. developers
- G03F7/322—Aqueous alkaline compositions
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/26—Processing photosensitive materials; Apparatus therefor
- G03F7/40—Treatment after imagewise removal, e.g. baking
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10F—INORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
- H10F39/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one element covered by group H10F30/00, e.g. radiation detectors comprising photodiode arrays
- H10F39/011—Manufacture or treatment of image sensors covered by group H10F39/12
- H10F39/024—Manufacture or treatment of image sensors covered by group H10F39/12 of coatings or optical elements
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10F—INORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
- H10F39/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one element covered by group H10F30/00, e.g. radiation detectors comprising photodiode arrays
- H10F39/80—Constructional details of image sensors
- H10F39/805—Coatings
- H10F39/8053—Colour filters
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F220/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride ester, amide, imide or nitrile thereof
- C08F220/02—Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
- C08F220/04—Acids; Metal salts or ammonium salts thereof
- C08F220/06—Acrylic acid; Methacrylic acid; Metal salts or ammonium salts thereof
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F220/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride ester, amide, imide or nitrile thereof
- C08F220/02—Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
- C08F220/10—Esters
- C08F220/26—Esters containing oxygen in addition to the carboxy oxygen
- C08F220/28—Esters containing oxygen in addition to the carboxy oxygen containing no aromatic rings in the alcohol moiety
- C08F220/285—Esters containing oxygen in addition to the carboxy oxygen containing no aromatic rings in the alcohol moiety and containing a polyether chain in the alcohol moiety
- C08F220/286—Esters containing oxygen in addition to the carboxy oxygen containing no aromatic rings in the alcohol moiety and containing a polyether chain in the alcohol moiety and containing polyethylene oxide in the alcohol moiety, e.g. methoxy polyethylene glycol (meth)acrylate
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F220/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride ester, amide, imide or nitrile thereof
- C08F220/02—Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
- C08F220/10—Esters
- C08F220/26—Esters containing oxygen in addition to the carboxy oxygen
- C08F220/30—Esters containing oxygen in addition to the carboxy oxygen containing aromatic rings in the alcohol moiety
- C08F220/301—Esters containing oxygen in addition to the carboxy oxygen containing aromatic rings in the alcohol moiety and one oxygen in the alcohol moiety
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F220/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride ester, amide, imide or nitrile thereof
- C08F220/02—Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
- C08F220/10—Esters
- C08F220/26—Esters containing oxygen in addition to the carboxy oxygen
- C08F220/30—Esters containing oxygen in addition to the carboxy oxygen containing aromatic rings in the alcohol moiety
- C08F220/302—Esters containing oxygen in addition to the carboxy oxygen containing aromatic rings in the alcohol moiety and two or more oxygen atoms in the alcohol moiety
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F220/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride ester, amide, imide or nitrile thereof
- C08F220/02—Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
- C08F220/10—Esters
- C08F220/26—Esters containing oxygen in addition to the carboxy oxygen
- C08F220/30—Esters containing oxygen in addition to the carboxy oxygen containing aromatic rings in the alcohol moiety
- C08F220/303—Esters containing oxygen in addition to the carboxy oxygen containing aromatic rings in the alcohol moiety and one or more carboxylic moieties in the chain
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F220/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride ester, amide, imide or nitrile thereof
- C08F220/02—Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
- C08F220/10—Esters
- C08F220/40—Esters of unsaturated alcohols, e.g. allyl (meth)acrylate
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F222/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a carboxyl radical and containing at least one other carboxyl radical in the molecule; Salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof
- C08F222/10—Esters
- C08F222/1006—Esters of polyhydric alcohols or polyhydric phenols
- C08F222/106—Esters of polycondensation macromers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F2800/00—Copolymer characterised by the proportions of the comonomers expressed
- C08F2800/20—Copolymer characterised by the proportions of the comonomers expressed as weight or mass percentages
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F2810/00—Chemical modification of a polymer
- C08F2810/20—Chemical modification of a polymer leading to a crosslinking, either explicitly or inherently
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2333/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Derivatives of such polymers
- C08J2333/04—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Derivatives of such polymers esters
- C08J2333/14—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Derivatives of such polymers esters of esters containing halogen, nitrogen, sulfur, or oxygen atoms in addition to the carboxy oxygen
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
- G02F1/133509—Filters, e.g. light shielding masks
- G02F1/133514—Colour filters
- G02F1/133516—Methods for their manufacture, e.g. printing, electro-deposition or photolithography
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/136—Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit
- G02F1/1362—Active matrix addressed cells
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/136—Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit
- G02F1/1362—Active matrix addressed cells
- G02F1/136222—Colour filters incorporated in the active matrix substrate
Definitions
- the present invention relates to a colored composition, a cured film, a color filter, a method for producing a color filter, a solid-state imaging device, an image display device, and a polymer.
- the coloring composition is used for manufacturing a color filter and the like.
- color filters tend to be used not only for monitors but also for televisions in liquid crystal display device applications.
- color filters are required to have high color characteristics in terms of chromaticity and contrast.
- a coloring composition for a color filter a coloring composition containing triarylmethane is known.
- Patent Documents 1 to 3 disclose coloring compositions containing a compound having a triarylmethane structure.
- Coloring compositions used for color filters and the like are required to be capable of forming a film having excellent heat resistance and solvent resistance. In recent years, further improvements in heat resistance and solvent resistance in color filters have been demanded.
- an object of the present invention is to provide a coloring composition capable of producing a cured film such as a color filter having excellent heat resistance and solvent resistance. Moreover, it is providing the cured film, a color filter, the manufacturing method of a color filter, a solid-state image sensor, an image display apparatus, and a polymer.
- the repeating unit A is composed of only a repeating unit A having a triarylmethane structure, which will be described later, and a repeating unit B having an acid group.
- the inventors have found that the above object can be achieved by using a polymer TP containing 12 to 60% by mass of the present invention, and have completed the present invention.
- the present invention provides the following.
- Polymer TP composed of only repeating unit A having at least one triarylmethane structure selected from general formula (TP1) and general formula (TP2), and repeating unit B having an acid group, and a polymerizable compound And the polymer TP contains the repeating unit B in an amount of 12 to 60% by mass of the total repeating units of the polymer TP;
- Rtp 1 to Rtp 4 each independently represents a hydrogen atom, an alkyl group or an aryl group
- Rtp 5 , Rtp 6 , Rtp 8 , Rtp 9 and Rtp 11 are Each independently represents a substituent
- Rtp 7 represents a hydrogen atom, an alkyl group, an aryl group or NRtp 71 Rtp 72
- Rtp 71 and Rtp 72 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group or an aryl group
- Rtp 10 represents a hydrogen atom, an alkyl group or an
- ⁇ 2> The colored composition according to ⁇ 1>, wherein the polymer TP has a weight average molecular weight of 5,000 or more and 500,000 or less.
- the compound A having a triarylmethane structure and a weight average molecular weight of less than 5000 is included, and the content of the compound A is 20 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass in total of the polymer TP and the compound A.
- ⁇ 4> The colored composition according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 3>, wherein the acid group of the repeating unit B is a carboxyl group.
- ⁇ 6> The colored composition according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 5>, wherein X is a compound containing a bis (sulfonyl) imide anion, a tris (sulfonyl) methide anion, or a sulfonate anion.
- TP3 triarylmethane structure of the repeating unit A
- Rtp 21 each independently represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms
- Rtp 22 each independently represents an aryl group having 6 to 10 carbon atoms
- rtp 71 represents an alkyl group or an aryl group
- X is either an anion, X without the there rtp 21, at least one of rtp 22 and rtp 71 including anion; rtp 21, the rtp 22 and rtp 71 Either has a binding site with repeat unit A.
- Rtp 21 independently represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms
- Rtp 22 independently represents an aryl group having 6 to 10 carbon atoms.
- Rtp 71a represents an alkylene group or an arylene group
- L 1 represents a single bond or a divalent linking group
- Rtp 31 represents a hydrogen atom or a methyl group
- X represents an anion, or X represents Without being present, at least one of Rtp 21 and Rtp 22 contains an anion.
- Rtp 25 each independently represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms;
- Rtp 71a represents an alkylene group or an arylene group;
- Rtp 31 represents a hydrogen atom or a methyl group;
- L 1 represents a single bond or a divalent linking group;
- X represents an anion, or X does not exist, and at least one of Rtp 21 , Rtp 24 and Rtp 25 contains an anion.
- Rtp 21 each independently represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms.
- Rtp 24 each independently represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms.
- Rtp 25 each independently represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms;
- Rtp 31 represents a hydrogen atom or a methyl group;
- X represents an anion.
- each R 1 independently represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms;
- R 4 represents a hydrogen atom or a methyl group;
- R 1a represents an alkylene group Or an arylene group;
- L 11 represents a single bond or a divalent linking group having 1 to 30 carbon atoms;
- X includes a bis (sulfonyl) imide anion, a tris (sulfonyl) methide anion, or a sulfonate anion
- a and b are mass ratios of repeating units, a represents 40 to 88, b represents 12 to 60, and a + b represents 100.
- each R 1 independently represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms; R 4 represents a hydrogen atom or a methyl group; X represents bis (sulfonyl ) Represents an imide anion, a tris (sulfonyl) methide anion or a sulfonate anion; a and b are repeat unit mass ratios, a represents 40 to 88, b represents 12 to 60, a + b represents 100.
- ⁇ 16> The colored composition according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 15>, wherein the polymer TP contains a bis (trifluoromethanesulfonyl) imide anion.
- ⁇ 17> The colored composition according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 16>, further comprising a bis (trifluoromethanesulfonyl) imide salt.
- ⁇ 18> The colored composition according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 17>, further comprising a crosslinking agent.
- ⁇ 19> The colored composition according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 18>, which is used for forming a colored layer of a color filter.
- ⁇ 20> A cured film obtained by curing the colored composition according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 19>.
- ⁇ 21> A color filter having the cured film according to ⁇ 20>.
- ⁇ 22> A step of forming a colored composition layer on a substrate using the colored composition according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 19>, and a photolithography method or a dry etching method on the composition layer And a pattern forming step.
- ⁇ 23> A solid-state imaging device having the color filter according to ⁇ 21>.
- ⁇ 24> An image display device having the color filter according to ⁇ 21>.
- each R 1 independently represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms;
- R 4 represents a hydrogen atom or a methyl group;
- R 1a represents an alkylene group Or an arylene group;
- L 11 represents a single bond or a divalent linking group having 1 to 30 carbon atoms;
- X includes a bis (sulfonyl) imide anion, a tris (sulfonyl) methide anion, or a sulfonate anion
- a and b are mass ratios of repeating units, a represents 40 to 88, b represents 12 to 60, and a + b represents 100.
- each R 1 independently represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms; R 4 represents a hydrogen atom or a methyl group; X represents bis (sulfonyl ) Represents an imide anion, a tris (sulfonyl) methide anion or a sulfonate anion; a and b are repeat unit mass ratios, a represents 40 to 88, b represents 12 to 60, a + b represents 100.
- a coloring composition capable of producing a cured film such as a color filter having excellent heat resistance and solvent resistance. Further, a cured film, a color filter, a method for producing a color filter, a solid-state imaging device, an image display device, and a polymer can be provided.
- the total solid content refers to the total mass of components excluding the solvent from the total composition of the colored composition.
- the description which does not describe substitution and non-substitution includes what does not have a substituent and what has a substituent.
- the “alkyl group” includes not only an alkyl group having no substituent (unsubstituted alkyl group) but also an alkyl group having a substituent (substituted alkyl group).
- exposure includes not only exposure using light, but also drawing using particle beams such as an electron beam and an ion beam, unless otherwise specified.
- the light used for the exposure generally includes an active ray or radiation such as an emission line spectrum of a mercury lamp, far ultraviolet rays typified by an excimer laser, extreme ultraviolet rays (EUV light), X-rays or electron beams.
- active ray or radiation such as an emission line spectrum of a mercury lamp, far ultraviolet rays typified by an excimer laser, extreme ultraviolet rays (EUV light), X-rays or electron beams.
- (meth) acrylate” represents both and / or acrylate and methacrylate
- (meth) acryl represents both and / or acrylic and “(meth) acrylic”.
- Acryloyl represents both and / or acryloyl and methacryloyl.
- Me in the chemical formula represents a methyl group
- Et represents an ethyl group
- Pr represents a propyl group
- Bu represents a butyl group
- Ph represents a phenyl group.
- the term “process” is not limited to an independent process, and is included in the term if the intended action of the process is achieved even when it cannot be clearly distinguished from other processes. .
- the coloring composition of the present invention includes a repeating unit A having a triarylmethane structure, which will be described later, and a polymer TP composed only of a repeating unit B having an acid group, and a polymerizable compound. Is contained in an amount of 12 to 60% by mass based on the total repeating units of the polymer TP.
- the coloring composition which can manufacture the cured film excellent in heat resistance and solvent resistance can be provided.
- a film having a good voltage holding ratio can be formed.
- the pattern forming property can also be improved.
- the solvent of the cured film obtained from the colored composition in which the polymer TP is composed only of the repeating unit A and the repeating unit B and the content of the repeating unit B is in the above range.
- the polymer TP is difficult to elute from the film due to a decrease in solubility in the polymer and an improvement in compatibility with the polymerizable compound or the alkali-soluble binder. It is thought that the nature improved.
- each component of the coloring composition of this invention is demonstrated in detail.
- the polymer TP includes a repeating unit A having a triarylmethane structure.
- the repeating unit A preferably has a structure represented by the general formula (A).
- the repeating unit A is preferably contained in an amount of 40 to 88% by mass in all the repeating units of the polymer TP.
- the lower limit is more preferably 45% by mass or more, further preferably 50% by mass or more, and particularly preferably 55% by mass or more.
- An upper limit can be 85 mass% or less, for example, and can also be 80 mass% or less. If content of the repeating unit A is the said range, it will be easy to form the cured film excellent in solvent resistance and heat resistance from the coloring composition obtained.
- X 1 represents a main chain of repeating units.
- L 1 represents a single bond or a divalent linking group.
- DyeI represents a triarylmethane structure represented by the following general formula (TP1) or general formula (TP2).
- X 1 represents a main chain of repeating units, usually represents a linking group formed by polymerization reaction, for example, having a (meth) acrylic group, styrene group, a vinyl group, an ether group A main chain derived from a compound is preferred. Moreover, the aspect of the principal chain having a cyclic alkylene group is also preferable.
- X 1 is not particularly limited as long as it is a linking group formed from a known polymerizable monomer, but linking groups represented by the following (XX-1) to (XX-24) are preferred, and (XX— 1) and a (meth) acrylic linking group represented by (XX-2), a styrenic linking group represented by (XX-10) to (XX-17), and (XX-18), (XX- 19), vinyl-based linking groups represented by (XX-24) are more preferred, (meth) acrylic linking groups represented by (XX-1) and (XX-2), (XX-10) to (XX) More preferred are styrene-based linking groups represented by XX-17) and vinyl-based linking groups represented by (XX-24), and (meth) acrylic represented by (XX-1) and (XX-2) Particularly preferred are the linking group represented by (XX-11) and the linking group represented by (XX-11).
- L 1 represents a single bond or a divalent linking group.
- L 1 represents a divalent linking group
- L 1 represents an alkylene group, an arylene group, a heterocyclic group, —CH ⁇ CH—, —O—, —S—, —CO—, —NR—, —CONR. —, —COO—, —OCO—, —SO 2 —, and a linking group obtained by combining two or more of these are preferable.
- R represents a hydrogen atom, an alkyl group, an aryl group, or a heterocyclic group each independently.
- the alkylene group preferably has 1 to 30 carbon atoms. The upper limit is more preferably 25 or less, and still more preferably 20 or less.
- the lower limit is more preferably 2 or more, and further preferably 3 or more.
- the alkylene group may be linear, branched or cyclic.
- the carbon number of the arylene group is preferably 6 to 20, and more preferably 6 to 12.
- L 1 is preferably an alkylene group, an arylene group, —NH—, —CO—, —O—, —COO—, —OCO—, or a linking group obtained by combining two or more of these, an alkylene group, an arylene group, and A divalent group formed by combining these and one or more selected from —O—, —COO—, and —OCO— is more preferable, and an alkylene group or alkylene groups are —O—, —COO— And more preferably a linking group linked via one or more selected from —OCO—.
- the number of atoms constituting the chain connecting X 1 and Dye I is preferably 1 or more, more preferably 2 or more, and even more preferably 3 or more.
- the upper limit is preferably 20 or less, for example.
- the number of atoms constituting the chain connecting X 1 and Dye I is ten.
- an atom written with a number is an atom constituting a chain connecting X 1 and DyeI.
- L 1 represents a single bond
- X 1 is bonded to any one of Rtp 1 to Rtp 11 , Rtp 71 and Rtp 72 in the general formulas (TP1) and (TP2), and Rtp 71 or Rtp 72 It is preferable that it is couple
- L 1 represents a divalent linking group
- L 1 is bonded to any of Rtp 1 to Rtp 11 , Rtp 71 and Rtp 72 in the general formulas (TP1) and (TP2), and Rtp 71 or Rtp 72 is preferably bonded.
- the repeating unit A has at least one triarylmethane structure selected from the general formula (TP1) and the general formula (TP2).
- Rtp 1 to Rtp 4 each independently represents a hydrogen atom, an alkyl group or an aryl group
- Rtp 5 , Rtp 6 , Rtp 8 , Rtp 9 and Rtp 11 Each independently represents a substituent
- Rtp 7 represents a hydrogen atom, an alkyl group, an aryl group or NRtp 71 Rtp 72
- each of Rtp 71 and Rtp 72 independently represents a hydrogen atom, an alkyl group or Rtp 10 represents a hydrogen atom, an alkyl group or an aryl group
- a, b, c and d each independently represent an integer of 0 to 4; when a is 2 or more, Rtp 5 together may form a ring; when b is 2 or more, Rtp 6 together may form a ring; when c is 2 or more, Rtp 8 Judges may form a ring; when d is 2 or more,
- Rtp 1 to Rtp 4 each independently represents a hydrogen atom, an alkyl group, or an aryl group.
- One of Rtp 1 and Rtp 2 is preferably an alkyl group and the other is an aryl group.
- One of Rtp 3 and Rtp 4 is preferably an alkyl group and the other is an aryl group.
- the number of carbon atoms of the alkyl group is preferably 1 to 10, more preferably 1 to 6, still more preferably 1 to 4, and particularly preferably 1 to 3.
- the alkyl group may be linear, branched or cyclic, but is preferably linear or branched.
- the alkyl group may have a substituent, but is preferably unsubstituted. Examples of the substituent that the alkyl group may have include the substituents mentioned in the section of Substituent Group A described later.
- the aryl group preferably has 6 to 18 carbon atoms, more preferably 6 to 12 carbon atoms, and still more preferably 6 carbon atoms.
- the aryl group may be unsubstituted or may have a substituent.
- the aryl group preferably has a substituent. Examples of the substituent that the aryl group may have include the substituents mentioned in the section of the substituent group A described later.
- Rtp 7 represents a hydrogen atom, an alkyl group, an aryl group, or NRtp 71 Rtp 72 , preferably a hydrogen atom or NRtp 71 Rtp 72 , and more preferably NRtp 71 Rtp 72 .
- the number of carbon atoms of the alkyl group represented by Rtp 7 is preferably 1 to 10, more preferably 1 to 6, still more preferably 1 to 4, and particularly preferably 1 to 3.
- the alkyl group may be linear, branched or cyclic, but is preferably linear.
- the alkyl group may be unsubstituted or may have a substituent.
- Examples of the substituent that the alkyl group may have include the substituents mentioned in the section of Substituent Group A described later.
- the number of carbon atoms of the aryl group represented by Rtp 7 is preferably 6 to 18, more preferably 6 to 12, and still more preferably 6.
- Rtp 71 and Rtp 72 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group or an aryl group, preferably a hydrogen atom or an alkyl group.
- the number of carbon atoms of the alkyl group represented by Rtp 71 and Rtp 72 is preferably 1 to 10, more preferably 1 to 8, and further preferably 1 to 6.
- the alkyl group may be linear, branched or cyclic, but is preferably cyclic.
- the alkyl group may be unsubstituted or may have a substituent.
- substituents mentioned in the section of Substituent Group A described later The aryl group represented by Rtp 71 and Rtp 72 preferably has 6 to 18, more preferably 6 to 12, and even more preferably 6 carbon atoms.
- the aryl group may be unsubstituted or may have a substituent. Examples of the substituent that the aryl group may have include the substituents mentioned in the section of the substituent group A described later.
- Rtp 5 , Rtp 6 and Rtp 8 each independently represent a substituent.
- substituents include the substituents mentioned in the section of the substituent group A described later.
- a linear or branched alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, an alkenyl group having 1 to 5 carbon atoms, an aryl group having 6 to 15 carbon atoms, a carboxyl group or a sulfo group is preferable, and 1 to 5 carbon atoms is preferable.
- a linear or branched alkyl group, an alkenyl group having 1 to 5 carbon atoms, a phenyl group or a carboxyl group is more preferred.
- Rtp 5 and Rtp 6 are preferably each independently an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms.
- c is 2 or more, it is preferable that a plurality of Rtp 8 are formed by bonding two alkenyl groups to each other.
- the ring is preferably a benzene ring.
- a, b and c each independently represent an integer of 0 to 4, and a and b preferably represent 0 or 1, more preferably 0. c preferably represents 0-2.
- Rtp 1 to Rtp 4 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group or an aryl group, and are synonymous with Rtp 1 to Rtp 4 in general formula (TP1). It is the same.
- Rtp 5 and Rtp 6 each independently represent a substituent, and are synonymous with Rtp 5 and Rtp 6 in general formula (TP1), and their preferred ranges are also the same.
- Rtp 9 and Rtp 11 each independently represent a substituent, and the substituents mentioned in the section of Substituent Group A described later can be used.
- Rtp 9 is preferably an aryl group, more preferably an aryl group having 6 to 12 carbon atoms, and further preferably a phenyl group.
- Rtp 11 is preferably an alkyl group, more preferably an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, and still more preferably an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms.
- the alkyl group is preferably linear or branched, and more preferably linear.
- Rtp 10 represents a hydrogen atom, an alkyl group, or an aryl group.
- Rtp 10 is more preferably an aryl group having 6 to 12 carbon atoms, and further preferably a phenyl group.
- a, b and d each independently represent an integer of 0 to 4, and a and b preferably represent 0 or 1, more preferably 0. d preferably represents 0 to 2, and more preferably 0.
- any one of Rtp 1 to Rtp 11 , Rtp 71 and Rtp 72 has a binding site with the repeating unit A, and in particular, Rtp 71 or Rtp 72 is the repeating unit A. It is preferable to have a binding site.
- Rtp 1 to Rtp 11 , Rtp 71 and Rtp 72 may contain an anion.
- anion —SO 3 ⁇ , —COO ⁇ , —PO 4 ⁇ , bis (sulfonyl) imide anion, tris (sulfonyl) methide anion and tetraarylborate anion are preferable, and bis (sulfonyl) imide anion and tris (sulfonyl) methide anion And tetraarylborate anions are more preferable, and bis (sulfonyl) imide anions and tris (sulfonyl) methide anions are more preferable.
- L represents a single bond or a divalent linking group.
- the divalent linking group represents a group consisting of —NR 10 —, —O—, —SO 2 —, an alkylene group that may contain a fluorine atom, an arylene group that may contain a fluorine atom, or a combination thereof. Is preferred. In particular, it represents a group consisting of a combination of —NR 10 —, —SO 2 — and an alkylene group which may contain a fluorine atom, or a group consisting of a combination of —O— and an arylene group which may contain a fluorine atom. Is preferred.
- R 10 represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, preferably a hydrogen atom.
- the number of carbon atoms of the alkylene group that may contain a fluorine atom is preferably 1 to 10, more preferably 1 to 6, and still more preferably 1 to 3.
- the alkylene group containing a fluorine atom is preferably a perfluoroalkylene group. Specific examples of the alkylene group containing a fluorine atom include a difluoromethylene group, a tetrafluoroethylene group, and a hexafluoropropylene group.
- the number of carbon atoms of the arylene group which may contain a fluorine atom is preferably 6 to 20, more preferably 6 to 14, and still more preferably 6 to 10.
- Specific examples of the arylene group containing a fluorine atom include a tetrafluorophenylene group, a hexafluoro-1-naphthylene group, and a hexafluoro-2-naphthylene group.
- X 1 represents an anion, —SO 3 ⁇ , —COO ⁇ , —PO 4 ⁇ , a group containing a structure represented by the following general formula (A1), and the following general formula (A2) It is preferable to be selected from at least one selected from a group containing a structure represented by:
- General formula (A1) In general formula (A1), R 1 and R 2 each independently represents —SO 2 — or —CO—.
- R 3 represents —SO 2 — or —CO—.
- R 4 and R 5 each independently represents —SO 2 —, —CO— or —CN.
- the group including the structure represented by the general formula (A1) preferably has a fluorine-substituted alkyl group at one end of R 1 and R 2 in the general formula (A1), and one of R 1 and R 2 More preferably, is directly bonded to a fluorine-substituted alkyl group.
- the fluorine-substituted alkyl group preferably has 1 to 10 carbon atoms, more preferably 1 to 6, more preferably 1 to 3, still more preferably 1 or 2, and particularly preferably 1. These alkyl groups are preferably perfluoroalkyl groups. Specific examples of the fluorine-substituted alkyl group include a trifluoromethyl group.
- R 3 ⁇ R 5 preferably has a fluorine-substituted alkyl group, the R 3 ⁇ R 5 More preferably, at least one is directly bonded to the fluorine-substituted alkyl group. Furthermore, at least two ends of R 3 ⁇ R 5, preferably has a fluorine-substituted alkyl group, it is more preferable that at least two of R 3 ⁇ R 5 are attached directly to a fluorine-substituted alkyl group.
- a fluorine-substituted alkyl group is synonymous with what was demonstrated by group containing the structure represented by general formula (A1), and its preferable range is also the same.
- Other specific examples of X 1 include counter anion A described later. In this case, any one hydrogen atom or halogen atom constituting the counter anion A is bonded to L in the general formula (P).
- the portion substituted with the general formula (P) may be present only at one place, or may be present at two or more places.
- the polymer TP has a number of cations corresponding to the number of anions in addition to the cations contained in the triarylmethane structure. Is preferred.
- X represents an anion.
- X may or may not exist.
- X when X is present, it means that X (anion) is present outside the molecule of the triarylmethane structure.
- the presence of an anion outside the molecule of the triarylmethane structure refers to a case where the triarylmethane structure and the anion are not bonded via a covalent bond but are present as separate compounds.
- an anion outside the molecule of the triarylmethane structure is also referred to as a counter anion.
- Examples of the counter anion include a fluorine anion, a chlorine anion, a bromine anion, an iodine anion, a cyanide ion, a perchlorate anion, a borate anion (BF 4 ⁇ and the like), PF 6 — and SbF 6 — and the like.
- Examples of the borate anion include a group represented by B (R 10 ) 4- , and examples of R 10 include a fluorine atom, a cyano group, a fluorinated alkyl group, an alkoxy group, and an aryloxy group.
- the counter anion may be a compound having an anion portion. That is, the anion part may be included as part of the structure of the compound. In the case where the anion portion is included as a part of the structure of the compound, even if it is included in a part of the polymer having a repeating unit (polymer), it is included in a so-called low molecular compound having a molecular weight of 2000 or less. Also good. In the case of a low molecular compound, an embodiment in which at least one of an alkyl group, an aryl group, and a crosslinkable group is included together with the anion portion is exemplified. In the present invention, an embodiment in which the counter anion is a compound containing a crosslinkable group and an embodiment in which the counter anion is a polymer containing a repeating unit having an anion moiety are preferred.
- the counter anion is a compound having an anion moiety
- the anion moiety is represented by —SO 3 ⁇ , —COO ⁇ , —PO 3 ⁇ , a structure represented by the following general formula (A1), and the following general formula (A2). At least one selected from the structures represented is preferred.
- the general formula (A1) is preferably represented by the following general formula (A1-1).
- Formula (A1-1) (In the general formula (A1-1), R 1 and R 2 each independently represents —SO 2 — or —CO—.
- X 1 and X 2 each independently represent an alkylene group or an arylene group. Represents.)
- R 1 and R 2 of the general formula (A1) in the same meaning as R 1 and R 2, and preferred ranges are also the same.
- X 1 represents an alkylene group
- the alkylene group preferably has 1 to 8 carbon atoms, and more preferably 1 to 6 carbon atoms.
- X 1 represents an arylene group
- the carbon number of the arylene group is preferably 6 to 18, more preferably 6 to 12, and still more preferably 6.
- the substituent is preferably a fluorine atom.
- X 2 represents an alkylene group or an arylene group, and an alkylene group is preferable.
- the alkylene group preferably has 1 to 8 carbon atoms, more preferably 1 to 6, more preferably 1 to 3, and particularly preferably 1.
- the substituent is preferably a fluorine atom.
- R 3 represents —SO 2 — or —CO—.
- R 4 and R 5 each independently represents —SO 2 —, —CO— or —CN).
- Preferably representing the at least two R 3 ⁇ R 5 is -SO 2 - - In formula (A2), at least one of R 3 ⁇ R 5 -SO 2 more preferably represents.
- the counter anion is a compound having an anion moiety
- specific examples of the anion moiety are R—SO 3 ⁇ , R—COO — or R—PO 4 — , wherein R is a halogen atom or a halogen atom.
- R is a halogen atom or a halogen atom.
- examples include an alkyl group which may be substituted and an aryl group which may be substituted with a halogen atom.
- R 1 may be substituted with a halogen atom, an alkyl group which may be substituted with a halogen atom, or a halogen atom.
- Examples are compounds bonded to an aryl group.
- R 4 and R 5 are each a halogen atom, an alkyl group which may be substituted with a halogen atom, and a halogen atom.
- R 4 and R 5 are each a halogen atom, an alkyl group which may be substituted with a halogen atom, and a halogen atom.
- the case where it is the aryl group which may be substituted is mentioned.
- the counter anion is a compound having an anion moiety
- the counter anion is preferably a compound containing a bis (sulfonyl) imide anion, a compound containing a tris (sulfonyl) methide anion, or a compound containing a sulfonate anion.
- the compound containing a bis (sulfonyl) imide anion may be a monomer or a polymer.
- the compound containing a bis (sulfonyl) imide anion is preferably represented by the following general formula (AN1).
- General formula (AN1) In General Formula (AN1), R 1 and R 2 each independently represents an alkyl group or an aryl group.
- R 1 and R 2 may be bonded to form a ring.
- R 1 represents an alkyl group or an aryl group.
- the alkyl group may be linear, branched or cyclic.
- the alkyl group preferably has 1 to 6 carbon atoms, more preferably 1 to 3 carbon atoms.
- the alkyl group may have a substituent, and the substituent is preferably a fluorine atom.
- the number of carbon atoms of the alkyl group substituted with a fluorine atom is preferably 1 to 6, and more preferably 1 to 3. In particular, a perfluoroalkyl group is preferable, and a perfluoromethyl group is more preferable.
- the aryl group preferably has 6 to 18 carbon atoms, and more preferably 6 to 12 carbon atoms.
- the aryl group is preferably an aryl group substituted with a fluorine atom.
- R 2 has the same meaning as R 1 , and the preferred range is also the same.
- a bis (sulfonyl) imide anion a bis (trifluoromethanesulfonyl) imide anion is preferable.
- the compound containing a tris (sulfonyl) methide anion is preferably a compound represented by the following general formula (AN2).
- General formula (AN2) In general formula (AN2), R 3 to R 5 each independently represents an alkyl group or an aryl group. R 3 represents an alkyl group or an aryl group.
- the alkyl group may be linear, branched or cyclic.
- the alkyl group preferably has 1 to 6 carbon atoms, more preferably 1 to 3 carbon atoms.
- the alkyl group may have a substituent, and the substituent is preferably a fluorine atom.
- the number of carbon atoms of the alkyl group substituted with a fluorine atom is preferably 1 to 6, and more preferably 1 to 3.
- a perfluoroalkyl group is preferable, and a perfluoromethyl group is more preferable.
- the aryl group preferably has 6 to 18 carbon atoms, and more preferably 6 to 12 carbon atoms.
- the aryl group is preferably an aryl group substituted with a fluorine atom.
- R 4 has the same meaning as R 3 , and the preferred range is also the same.
- R 5 has the same meaning as R 3 , and the preferred range is also the same.
- a tris (trifluoromethanesulfonyl) methide anion is preferable.
- the compound containing a sulfonate anion is preferably represented by the following general formula (AN3).
- R represents an alkyl group or an aryl group.
- R represents an alkyl group
- an alkyl group substituted with a fluorine atom is preferred.
- the alkyl group preferably has 1 to 6 carbon atoms, more preferably 1 to 3 carbon atoms.
- a perfluoroalkyl group is preferable, and a perfluoromethyl group is more preferable.
- R represents an aryl group an aryl group substituted with a fluorine atom is preferred.
- the aryl group preferably has 6 to 18 carbon atoms, and more preferably 6 to 12 carbon atoms.
- a trifluoromethanesulfonate anion is preferable.
- counter anion A Specific examples of other counter anions include the following, but the present invention is not limited thereto. In this specification, the following other specific examples of the counter anion are referred to as “counter anion A”.
- the counter anion is a compound containing a crosslinkable group
- the crosslinkable group include known polymerizable groups that can be cross-linked by radicals, acids, and heat. Specifically, a (meth) acryloyl group, a styryl group, a vinyl group, a cyclic ether group, and a group represented by —C—O—R (where R represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms).
- (Meth) acryloyl group, styryl group, vinyl group and cyclic ether group are preferred, (meth) acryloyl group, styryl group and vinyl groups are more preferred, and (meth) acryloyl group or styryl group is more preferred.
- the number of crosslinkable groups in the compound containing a crosslinkable group is preferably 1 to 3, and more preferably 1.
- crosslinkable group and the counter anion may be directly bonded or may be bonded via a linking group, but are preferably bonded via a linking group.
- a compound represented by the following general formula (B) is preferably exemplified.
- P represents a crosslinkable group.
- L represents a single bond or a divalent linking group.
- Anion represents the counter anion.
- P represents a crosslinkable group, and examples thereof include the crosslinkable groups described above.
- L when L represents a divalent linking group, L is an alkylene group having 1 to 30 carbon atoms, an arylene group having 6 to 30 carbon atoms, a heterocyclic linking group, —CH ⁇ CH— , —O—, —S—, —C ( ⁇ O) —, —CO—, —NR—, —CONR—, —OC—, —SO 2 —, and a linking group obtained by combining two or more thereof are preferred.
- R represents a hydrogen atom, an alkyl group, an aryl group, or a heterocyclic group each independently.
- the linking group represented by L is a linking group in which two or more alkylene groups having 1 to 10 carbon atoms, arylene groups having 6 to 12 carbon atoms, —NH—, —CO—, —O— and —SO 2 — are combined. Is preferred.
- the counter anion when the counter anion is a compound containing a crosslinkable group, the counter anion may have a functional group other than the crosslinkable group.
- the functional group other than the crosslinkable group include an acid group.
- the acid group include a carboxyl group, a sulfo group, and a phosphate group.
- the counter anion has an acid group as a functional group other than the crosslinkable group, the number of acid groups in the counter anion is preferably 1 to 3, and more preferably 1.
- the counter anion is a compound containing a crosslinkable group
- the structure described in paragraph No. 0083 of International Publication No. 2015/046285 the contents of which are incorporated herein.
- the molecular weight of the compound containing a crosslinkable group is preferably 200 to 2,000, more preferably 200 to 500.
- the anion multimer may have an anion part in the side chain of the repeating unit, an anion part in the main chain of the repeating unit, or an anion part in both the main chain and the side chain. You may have.
- the anion multimer is preferably represented by the following general formula (C) and / or the following general formula (D).
- X 1 represents the main chain of the repeating unit.
- L 1 represents a single bond or a divalent linking group.
- Anion represents the anion moiety.
- X 1 represents a main chain of repeating units, usually represents a linking group formed by polymerization reaction, for example, (meth) acrylic, styrene, vinyl and the like are preferable.
- the structure between two * becomes a repeating unit.
- L 1 represents a single bond or a divalent linking group.
- L 1 represents a divalent linking group
- L 1 includes an alkylene group having 1 to 30 carbon atoms, an arylene group having 6 to 30 carbon atoms, a heterocyclic linking group, —CH ⁇ CH—, —O—, —S—, —COO—, —CO—, —NR—, —CONR—, —OCO—, —SO 2 —, and a linking group obtained by combining two or more of these are preferable.
- R represents a hydrogen atom, an alkyl group, an aryl group, or a heterocyclic group each independently.
- L 1 is a single bond or a combination of two or more of an alkylene group having 1 to 10 carbon atoms, an arylene group having 6 to 12 carbon atoms, —NH—, —CO 2 —, —O—, and —SO 2 —. More preferred is a valent linking group.
- X 1 represents a main chain of the repeating unit.
- L 1 represents a single bond or a divalent linking group.
- R 1 represents an alkyl group or an aryl group.
- X 1 and L 1 have the same meanings as X 1 and L 1 in the above the general formula (C), and preferred ranges are also the same.
- R 1 represents an alkyl group or an aryl group.
- the alkyl group may be linear, branched or cyclic.
- the alkyl group preferably has 1 to 6 carbon atoms, more preferably 1 to 3 carbon atoms.
- the alkyl group may have a substituent, and the substituent is preferably a fluorine atom.
- the number of carbon atoms of the alkyl group substituted with a fluorine atom is preferably 1 to 6, and more preferably 1 to 3.
- a perfluoroalkyl group is preferable, and a perfluoromethyl group is more preferable.
- the aryl group preferably has 6 to 18 carbon atoms, and more preferably 6 to 12 carbon atoms.
- the aryl group is preferably an aryl group substituted with a fluorine atom.
- Formula (D) (In general formula (D), L 2 and L 3 each independently represent a single bond or a divalent linking group. Anion represents an anion moiety.)
- L 2 and L 3 each independently represent a single bond or a divalent linking group.
- L 2 and L 3 represent a divalent linking group
- L 2 and L 3 are each an alkylene group having 1 to 30 carbon atoms, an arylene group having 6 to 30 carbon atoms, a heterocyclic linking group, —CH ⁇ CH —, —O—, —S—, —CO—, —COO—, —NR—, —CONR—, —OCO—, —SO 2 — and a linking group obtained by combining two or more thereof are preferred.
- R represents a hydrogen atom, an alkyl group, an aryl group, or a heterocyclic group each independently.
- L 2 is more preferably an arylene group having 6 to 12 carbon atoms (particularly a phenylene group).
- the arylene group having 6 to 12 carbon atoms at least one hydrogen atom is preferably substituted with a fluorine atom.
- L 3 is more preferably a group comprising a combination of an arylene group having 6 to 12 carbon atoms (particularly a phenylene group) and —O—.
- the arylene group having 6 to 12 carbon atoms at least one hydrogen atom is preferably substituted with a fluorine atom.
- the anionic multimer may contain a repeating unit having a polymerizable group.
- the amount thereof is preferably, for example, 10 to 50 mol, and more preferably 10 to 30 mol with respect to 100 mol of all repeating units.
- the anionic multimer may contain a repeating unit having an acid group.
- the amount thereof is, for example, preferably 10 to 50 mol, more preferably 10 to 30 mol, relative to 100 mol of all repeating units.
- the weight average molecular weight of the anionic multimer is preferably 1,000 to 30,000, more preferably 3,000 to 20,000.
- a chain transfer agent When forming an anionic multimer, a chain transfer agent may be added.
- the chain transfer agent is preferably an alkyl mercaptan, more preferably an alkyl mercaptan having 4 or more carbon atoms, and an alkyl mercaptan substituted with a carboxyl group, an ether group or an ester group.
- the halogen ion content contained in the anionic multimer is preferably 10 to 3000 ppm, more preferably 10 to 2000 ppm, and still more preferably 10 to 1000 ppm.
- Specific examples of the anion multimer include the structure described in JP-A-2015-030742, paragraphs 0034 to 0035, and the structure described in WO 2015/046285, paragraphs 0095 to 0096. The contents of which are incorporated herein.
- the cation is present in a delocalized manner as follows, and the following structure Are synonymous and both are included in the present invention.
- the triarylmethane structure is preferably represented by the following general formula (TP3).
- Rtp 21 each independently represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms
- Rtp 22 each independently represents an aryl group having 6 to 10 carbon atoms
- rtp 71 represents an alkyl group or an aryl group
- X is either an anion, X without the there rtp 21, at least one of rtp 22 and rtp 71 including anion; rtp 21, the rtp 22 and rtp 71 Either has a binding site with repeat unit A.
- Rtp 21 is preferably an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms.
- the alkyl group may be linear, branched or cyclic, but is preferably linear.
- the alkyl group preferably has 1 to 4 carbon atoms, and more preferably 1 to 3 carbon atoms.
- Examples of the substituent that the alkyl group may have include the substituents mentioned in the section of Substituent Group A described later. By setting it as such a structure, the light resistance of the cured film obtained from a coloring composition can be improved more.
- Rtp 22 represents an aryl group having 6 to 10 carbon atoms.
- Rtp 22 is preferably an aryl group having a substituent at least in the ortho position.
- Rtp 71 represents an alkyl group or an aryl group, and is preferably an alkyl group.
- the alkyl group may be linear, branched or cyclic, and is preferably cyclic.
- the alkyl group preferably has 1 to 8 carbon atoms, and more preferably 1 to 6 carbon atoms.
- the aryl group preferably has 6 to 12 carbon atoms, more preferably 6 to 10 carbon atoms.
- Any of Rtp 21 , Rtp 22 and Rtp 71 preferably has a binding site to the repeating unit A, and Rtp 71 preferably has a binding site to the repeating unit.
- the triarylmethane structure (TP3) is preferably represented by the following general formula (TP3A).
- Rtp 21 each independently represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms
- Rtp 22 each independently represents an aryl group having 6 to 10 carbon atoms
- X represents an anion, or X does not exist and at least one of Rtp 21 and Rtp 22 contains an anion
- * represents a binding site to the repeating unit A.
- the general formula (TP3) have the same meanings as rtp 21 and rtp 22 of, and preferred ranges are also the same.
- Substituent group A Substituents include halogen atoms, alkyl groups, alkenyl groups, alkynyl groups, aryl groups, heterocyclic groups, cyano groups, hydroxyl groups, alkoxy groups, aryloxy groups, silyloxy groups, heterocyclic oxy groups, acyloxy groups, carbamoyloxy.
- amino group including alkylamino group and anilino group
- acylamino group aminocarbonylamino group, alkoxycarbonylamino group, aryloxycarbonylamino group, sulfamoylamino group, alkyl or arylsulfonylamino group, mercapto group, Alkylthio group, arylthio group, heterocyclic thio group, sulfamoyl group, alkyl or arylsulfinyl group, alkyl or arylsulfonyl group, acyl group, aryloxycarbonyl group, alkoxycarbonyl group, carba Yl group, an aryl or heterocyclic azo group, an imido group, a phosphino group, phosphinyl group, phosphinyloxy group, phosphinylamino group, and a silyl group.
- substituent group A the description of the substituent group A
- the repeating unit A is preferably represented by the following general formula (TP3-1).
- Rtp 21 independently represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms
- Rtp 22 independently represents an aryl group having 6 to 10 carbon atoms.
- Rtp 71a represents an alkylene group or an arylene group
- L 1 represents a single bond or a divalent linking group
- Rtp 31 represents a hydrogen atom or a methyl group
- X represents an anion, or X represents Without being present, at least one of Rtp 21 and Rtp 22 contains an anion.
- Rtp 21 and Rtp 22 are synonymous with Rtp 21 and Rtp 22 in the general formula (TP3) described above, and preferred ranges thereof are also the same.
- Rtp 71a represents an alkylene group or an arylene group, and an alkylene group is preferable.
- the alkylene group may be linear, branched or cyclic, and is preferably cyclic.
- the alkylene group preferably has 1 to 8 carbon atoms, more preferably 1 to 6 carbon atoms.
- the arylene group preferably has 6 to 12 carbon atoms, and more preferably 6 to 10 carbon atoms.
- the alkylene group and the arylene group may have a substituent or may be unsubstituted. Unsubstituted is preferred.
- L 1 represents a single bond or a divalent linking group.
- L 1 has the same meaning as L 1 in the general formula (A) described above, and the preferred range is also the same.
- the atoms constituting the chain connecting the main chain of the repeating unit A and the nitrogen atom to which Rtp 71a of the triarylmethane structure is bonded in the “-Rtp 71a -L 1- ” moiety is preferably 1 or more, more preferably 2 or more, and still more preferably 3 or more.
- the upper limit is preferably 20 or less, for example.
- a low-molecular triarylmethane compound that is unreacted or insufficiently reacted can be suppressed.
- the heat resistance and solvent resistance of the cured film obtained from the colored composition can be improved.
- the repeating unit A is preferably represented by the following general formula (TP3-2).
- Rtp 21 independently represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms
- Rtp 24 independently represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms
- Rtp 25 each independently represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms
- Rtp 71a represents an alkylene group or an arylene group
- Rtp 31 represents a hydrogen atom or a methyl group
- L 1 represents a single bond or a divalent linking group
- X represents an anion, or X does not exist, and at least one of Rtp 21 , Rtp 24 and Rtp 25 contains an anion.
- Rtp 21 is synonymous with Rtp 21 in General Formula (TP3) described above, and a preferred range is also the same.
- Rtp 21 is preferably each independently an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms.
- the alkyl group is preferably linear.
- Rtp 24 each independently represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, preferably an alkyl group having 1 or 2 carbon atoms.
- Rtp 25 each independently represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms. When the Rtp 25 represents an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, the alkyl group preferably has 1 or 2 carbon atoms.
- Rtp 71a has the same meaning as rtp 71a in general formula (TP3-1), and preferred ranges are also the same.
- L 1 has the same meaning as L 1 in formula (TP3-1) described above, and the preferred range is also the same.
- the repeating unit A is preferably represented by the following general formula (TP3-3).
- Rtp 21 each independently represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms; and Rtp 24 independently represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms.
- Rtp 25 each independently represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms; Rtp 31 represents a hydrogen atom or a methyl group; and X represents an anion.
- Rtp 21 , Rtp 24 , Rtp 25 , Rtp 31 in the general formula (TP3-3) are synonymous with Rtp 21 , Rtp 24 , Rtp 25 , Rtp 31 in the general formula (TP3-2) described above, and a preferred range Is the same.
- repeating unit A examples include the following structures, but the present invention is not limited to these.
- Specific examples of the repeating unit A include a repeating unit derived from a monomer having a triarylmethane structure, which will be described later.
- X is an anion.
- the polymer TP includes a repeating unit B having an acid group.
- the repeating unit B is preferably contained in an amount of 12 to 60% by mass in all the repeating units of the polymer TP.
- the upper limit is more preferably 55% by mass or less, further preferably 50% by mass or less, and further preferably 45% by mass or less.
- the lower limit can be, for example, 15% by mass or more, or 20% by mass or more. If content of the repeating unit B is the said range, the heat resistance and solvent resistance of the cured film obtained from a coloring composition will be especially excellent. And if content of the repeating unit B is 12 mass% or more, the heat resistance and solvent resistance of the cured film obtained from a coloring composition will be especially excellent. Furthermore, the voltage holding ratio is also good. Moreover, if content of the repeating unit B is 60 mass% or less, the pattern formation property obtained from a coloring composition is favorable, and it is easy to form a fine pattern.
- Examples of the acid group include a carboxyl group, a hydroxyl group, a phosphate group, and a sulfo group.
- a carboxyl group is preferable because it is easy to form a cured film having excellent solvent resistance from the colored composition.
- the repeating unit B preferably has a structure represented by the general formula (B).
- X 100 represents a main chain of repeating units.
- L 100 represents a single bond or a divalent linking group.
- B 100 represents an acid group.
- the main chain of the repeating unit X 100 represents, include structure described in X 1 of the general formula of the repeating unit A (A), and preferred ranges are also the same.
- L 100 represents a single bond or a divalent linking group. Examples of the divalent linking group include an alkylene group, an arylene group, a heterocyclic group, —CH ⁇ CH—, —O—, —S—, —CO—, —NR—, —CONR—, —COO—, —OCO.
- R represents a hydrogen atom, an alkyl group, an aryl group, or a heterocyclic group each independently.
- divalent linking group include divalent linking groups as those described above for L 1 in the general formula of the repeating unit A (A).
- L 100 is preferably a single bond.
- B 100 represents an acid group. Examples of the acid group include a carboxyl group, a hydroxyl group, a phosphoric acid group, and a sulfo group, and a carboxyl group is preferable.
- the repeating unit B is preferably represented by the general formula (B-1).
- R B represents a hydrogen atom or a methyl group.
- repeating unit B include the following. However, the present invention is not limited to these.
- the polymer TP of the present invention is a polymer that substantially does not contain any other repeating unit other than the repeating unit A having a triarylmethane structure and the repeating unit B having an acid group.
- the polymer TP substantially does not contain other repeating units.
- the repeating units other than the repeating units A and B included in the polymer TP are impurities contained in the raw material monomer of the polymer TP, and during the synthesis. It means that it is only a repeating unit derived from the side reaction.
- the content of other repeating units is preferably 1% by mass or less, more preferably 0.1% by mass or less, still more preferably 0.01% by mass or less, and even more preferably not contained, based on all repeating units of the polymer TP. preferable.
- the weight average molecular weight of the polymer TP is preferably 5,000 or more and 500,000 or less.
- the lower limit is more preferably 7,000 or more, further preferably 10,000 or more, and most preferably 20,000 or more.
- the upper limit is more preferably 200,000 or less, further preferably 100,000 or less, still more preferably 70,000 or less, and most preferably 40,000 or less. That is, the weight average molecular weight of the polymer TP is particularly preferably 10,000 to 70,000, and most preferably 20,000 to 40,000.
- the number average molecular weight of the polymer TP is preferably 2,000 to 500,000.
- the lower limit is more preferably 5,000 or more, further preferably 7,000 or more, more preferably 9,000 or more, and most preferably 10,000 or more.
- the upper limit is more preferably 100,000 or less, still more preferably 50,000 or less, and particularly preferably 40,000 or less.
- the dispersity (weight average molecular weight / number average molecular weight) of the polymer TP is preferably 1.0 to 5.0.
- the upper limit is more preferably 4.0 or less, further preferably 3.5 or less, and particularly preferably 2.0 or less.
- the weight average molecular weight and number average molecular weight of the polymer TP are values converted to polymethacrylic acid as measured by gel permeation chromatography (GPC), and specifically, HLC-8220 GPC (manufactured by Tosoh Corporation).
- TSKgel SuperAW4000, SuperAW3000, and SuperAW2500 (manufactured by Tosoh Corporation, 7.8 mm (inner diameter) ⁇ 30 cm) were connected in series as a column, and the measurement conditions were 5 mmol / L This is a value obtained using an ultraviolet ray detector using a sodium trifluoroacetate-containing trifluoroethanol solution, a flow rate of 0.35 mL / min, a sample injection amount of 20 ⁇ L, a measurement temperature of 40 ° C.
- the polymer TP is preferably a polymer represented by the general formula (TP-7), and more preferably a polymer represented by the general formula (TP-8).
- each R 1 independently represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms
- R 4 represents a hydrogen atom or a methyl group
- R 1a represents an alkylene group Or an arylene group
- L 11 represents a single bond or a divalent linking group having 1 to 30 carbon atoms
- X includes a bis (sulfonyl) imide anion, a tris (sulfonyl) methide anion, or a sulfonate anion
- a and b are mass ratios of repeating units, a represents 40 to 88, b represents 12 to 60, and a + b represents 100.
- each R 1 independently represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms;
- R 4 represents a hydrogen atom or a methyl group;
- X represents bis (sulfonyl ) Represents an imide anion, a tris (sulfonyl) methide anion or a sulfonate anion;
- a and b are repeat unit mass ratios, a represents 40 to 88, b represents 12 to 60, a + b represents 100.
- Each R 1 independently represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, preferably an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms.
- the carbon number of the alkyl group is more preferably 1 to 3.
- the alkyl group is preferably linear.
- R 4 represents a hydrogen atom or a methyl group, and a methyl group is preferable.
- R 1a represents an alkylene group or an arylene group, and an alkylene group is preferred.
- the alkylene group may be linear, branched or cyclic, and is preferably cyclic.
- the alkylene group preferably has 1 to 8 carbon atoms, more preferably 1 to 6 carbon atoms.
- the arylene group preferably has 6 to 12 carbon atoms, and more preferably 6 to 10 carbon atoms.
- the alkylene group and the arylene group may have a substituent or may be unsubstituted. Unsubstituted is preferred. Examples of the substituent include the substituents described in the substituent group A described above.
- L 11 represents a single bond or a divalent linking group having 1 to 30 carbon atoms.
- the divalent linking group includes an alkylene group having 1 to 30 carbon atoms, an arylene group having 6 to 12 carbon atoms, and —CO—, —OCO—, —O—, —NH—, and —SO 2 —. And a group formed by combining one kind selected.
- the divalent linking group is preferably an alkylene group or a linking group in which the alkylene groups are linked via one or more selected from —O—, —COO—, and —OCO—.
- TP-7 the atoms constituting the chain connecting the main chain of the repeating unit A and the nitrogen atom to which R 1a of the triarylmethane structure is bonded in the “—L 11 —R 1a —” moiety.
- the number is preferably 1 or more, more preferably 2 or more, and still more preferably 3 or more.
- the upper limit is preferably 20 or less, for example.
- X represents a compound containing a bis (sulfonyl) imide anion, a tris (sulfonyl) methide anion or a sulfonate anion, and a compound containing a bis (sulfonyl) imide anion is preferred.
- the compound containing a bis (sulfonyl) imide anion may be a monomer or a multimer.
- the compound containing a bis (sulfonyl) imide anion is preferably a compound represented by the general formula (AN1) described above.
- the compound containing a tris (sulfonyl) methide anion is preferably a compound represented by the general formula (AN2) described above.
- the compound containing a sulfonate anion is preferably a compound represented by the general formula (AN3) described above.
- a and b are mass ratios of repeating units, a represents 40 to 88, b represents 12 to 60, and a + b represents 100.
- the lower limit of a is preferably 45 or more, more preferably 50 or more, and still more preferably 55 or more.
- the upper limit of a can be 85 or less, for example, or can be 80 or less.
- the upper limit of b is preferably 55 or less, more preferably 50 or less, and even more preferably 45 or less.
- the lower limit of b can be set to 15 or more, for example, or 20 or more.
- the polymer TP of the present invention comprises at least a triarylmethane monomer having a triarylmethane structure represented by at least one selected from the general formula (TP1a) and the general formula (TP2a), and a monomer having an acid group. It can be produced by polymerizing raw material monomers.
- Rtp 1 to Rtp 4 each independently represents a hydrogen atom, an alkyl group or an aryl group
- Rtp 5 , Rtp 6 , Rtp 8 , Rtp 9 and Rtp 11 are Each independently represents a substituent
- Rtp 7 represents a hydrogen atom, an alkyl group, an aryl group or NRtp 71 Rtp 72
- Rtp 71 and Rtp 72 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group or an aryl group
- Rtp 10 represents a hydrogen atom, an alkyl group or an aryl group
- a, b, c and d each independently represents an integer of 0 to 4; when a is 2 or more, Rtp 5 it may form a ring; when b is 2 or more, Rtp 6 together may form a ring; when c is 2 or more, Rtp 8 same If d is 2 or more, R
- Rtp 1 to Rtp 11 , Rtp 71 , Rtp 72 and X include the structures described in general formula (TP1) and Rtp 1 to Rtp 11 , Rtp 71 , Rtp 72 and X in general formula (TP2), The preferable range is also the same. Specific examples of the cation structure of the triarylmethane monomer are shown below.
- the polymerization is preferably performed at a polymerization temperature of 40 to 90 ° C., and a polymerization temperature of 50 to 70 ° C. It is more preferable to polymerize with.
- the polymerization is preferably performed at a polymerization temperature of 70 to 95 ° C., and polymerization is performed at a polymerization temperature of 75 to 90 ° C. More preferred.
- the polymerization is preferably performed in a solution containing the above-mentioned raw material monomers in a total amount of 30 to 60% by mass.
- the content of the raw material monomer in the solution is more preferably 35 to 55% by mass, further preferably 40 to 55% by mass. If content of a raw material monomer is the said range, it can make it easy to advance superposition
- the solvent used in the preparation of the raw material monomer reaction solution include solvents that may be contained in the coloring composition described below.
- a chain transfer agent may be added during the polymerization.
- the chain transfer agent is preferably an alkyl mercaptan, preferably an alkyl mercaptan having 4 or more carbon atoms or an alkyl mercaptan substituted with a carboxyl group, an ether group or an ester group.
- dodecyl mercaptan and dipentaerythritol hexa-3-mercaptopropionate are preferable from the viewpoint of odor, and thiomalic acid and mercaptopropionic acid are preferable from the viewpoint of promoting developability.
- a purification treatment may be performed. Thereby, content of the compound A mentioned later can be reduced.
- the content of the polymer TP is preferably 10 to 60% by mass and more preferably 10 to 40% by mass with respect to the total solid content of the colored composition of the present invention.
- the colored composition of the present invention may contain a compound A having a triarylmethane structure other than the polymer TP.
- the weight average molecular weight of Compound A is preferably less than 5000.
- the content of the compound A is preferably 20 parts by mass or less, more preferably 10 parts by mass or less, further preferably 5 parts by mass or less, and more preferably 1 part by mass or less with respect to 100 parts by mass in total of the polymer TP and the compound A. Particularly preferred.
- the lower limit may be 0.1 parts by mass or more. Further, the compound A can be substantially not contained.
- compound A is not substantially contained” means that, for example, the content of compound A is preferably 0.1 parts by mass or less with respect to a total of 100 parts by mass of polymer TP and compound A, and 0.01 parts by mass The following is more preferable, and it is further preferable not to contain.
- content of compound A By making content of compound A into 20 mass parts or less, it can suppress effectively that polymer TP from the cured film obtained from a coloring composition elutes, As a result, the solvent resistance and heat resistance of a cured film Can be improved.
- Compound A is a compound having a triarylmethane structure, and is an unreacted material such as a raw material monomer having a triarylmethane structure used for the synthesis of the polymer TP, an impurity containing a raw material monomer having no polymerizable group, etc. Means.
- the weight average molecular weight of the compound A is a polymethacrylic acid conversion value in gel permeation chromatography (GPC) measurement. Specifically, it is a value measured under the conditions described for the polymer TP described above.
- the content of Compound A can be measured by detecting with ultraviolet light using GPC measurement.
- the colored composition of the present invention may contain one or two or more kinds of colored compounds other than the above-described polymer TP and compound A.
- Other coloring compounds include dye compounds and pigment compounds, which can be formulated as dispersions. When the pigment compound is blended as a dispersion, it can be prepared according to the descriptions in JP-A-9-197118 and JP-A-2000-239544.
- the dye compound examples include azo compounds (for example, Solvent Yellow 162), anthraquinone compounds (for example, anthraquinone compounds described in JP-A-2001-10881), and phthalocyanine compounds (for example, described in US 2008 / 0076044A1). Phthalocyanine compounds), methine dyes, xanthene dyes (for example, JP 2010-32999 A), dipyrromethene metal complex compounds (for example, JP 2012-237985 A), and the like.
- azo compounds for example, Solvent Yellow 162
- anthraquinone compounds for example, anthraquinone compounds described in JP-A-2001-10881
- phthalocyanine compounds for example, described in US 2008 / 0076044A1.
- Phthalocyanine compounds methine dyes
- xanthene dyes for example, JP 2010-32999 A
- dipyrromethene metal complex compounds for example, JP 2012-237985 A
- pigment compounds include perylene, perinone, quinacridone, quinacridonequinone, anthraquinone, anthanthrone, benzimidazolone, disazo condensation, disazo, azo, indanthrone, phthalocyanine, dioxazine, aminoanthraquinone, diketopyrrolopyrrole, indigo, thioindigo, iso Indoline, isoindolinone, pyranthrone, isoviolanthrone and the like can be mentioned.
- perylene compound pigments such as Pigment Red 190, Pigment Red 224, and Pigment Violet 29, perinone compound pigments such as Pigment Orange 43, and Pigment Red 194, Pigment Violet 19, Pigment Quinacridone compound pigments such as Violet 42, Pigment Red 122, Pigment Red 192, Pigment Red 202, Pigment Red 207, and Pigment Red 209, Pigment Red 206, Pigment Orange 48, and Pigment Orange 49 etc.
- Quinacridone quinone compound pigments anthraquinone compound pigments such as pigment yellow 147, anthanthrone compound pigments such as pigment red 168, Benzimidazolone compound pigments such as CI Pigment Brown 25, Pigment Violet 32, Pigment Orange 36, Pigment Yellow 120, Pigment Yellow 180, Pigment Yellow 181, Pigment Orange 62, and Pigment Red 185; Yellow 93, Pigment Yellow 94, Pigment Yellow 95, Pigment Yellow 128, Pigment Yellow 166, Pigment Orange 34, Pigment Orange 13, Pigment Orange 31, Pigment Red 144, Pigment Red 166, Pigment Red Red 220, Pigment Red 221, Pigment Red 242, Pigment Red 248, Pigment Red 262, and Pigment Red Disazo condensation compound pigments such as Rune 23, Disazo compound pigments such as Pigment Yellow 13, Pigment Yellow 83, and Pigment Yellow 188, Pigment Red 187, Pigment Red 170, Pigment Yellow 74, Pigment Yellow 150, Pigment Red 48, Pigment Red 53, Pigment Orange 64,
- a green to cyan color material is preferable, and pigment green 7, pigment green 36, pigment green 37, pigment green 58, pigment blue 16, pigment blue 75, pigment blue 15, and the like Phthalocyanine compound pigments, pigment violet 23, dioxazine compound pigments such as pigment violet 37, aminoanthraquinone compound pigments such as pigment red 177, pigment red 254, pigment red 255, pigment red 264, pigment red 272, Pigment Orange 71, and Pigment Orange 73 and other diketopyrrolopyrrole compound pigments, Pigment Red 88 and other thioindigo compound pigments, Pigment Y -139, and isoindoline compound pigments such as Pigment Orange 66, isoindolinone compound pigments such as Pigment Yellow 109 and Pigment Orange 61, and pyranthrone compound pigments such as Pigment Orange 40 and Pigment Red 216, and Pigment Violet 31 and other isoviolanthrone compound pigments are preferred.
- the other colored compound preferably includes at least one selected from a xanthene compound, a dipyrromethene metal complex compound, an oxazine compound and a phthalocyanine compound, and includes at least one selected from a xanthene compound and a dipyrromethene metal complex compound. More preferably.
- a xanthene compound is a compound having a xanthene skeleton in the molecule.
- CI Color Index
- Acid Red 51 hereinafter, description of CI Acid Red is omitted, and only the number is described. Others are also the same
- CI Color Index
- the xanthene compound preferably contains a compound represented by the formula (1a) (hereinafter sometimes referred to as “compound (1a)”).
- Compound (1a) may be a tautomer thereof.
- the content of the compound (1a) in the xanthene compound is preferably 50% by mass or more, more preferably 70% by mass or more, and further preferably 90% by mass or more. In particular, it is preferable to use only the compound (1a) as the xanthene compound.
- R 1 to R 4 each independently have a hydrogen atom, a monovalent saturated hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms which may have a substituent, or a substituent.
- R 1 and R 2 may be bonded to each other to form a ring containing a nitrogen atom, and R 3 and R 4 may be bonded to each other to form a ring containing a nitrogen atom;
- R 5 is, -OH, -SO 3 -, -SO 3 H, -SO 3 - Z +, -CO 2 H, -CO 2 - Z +, -CO 2 R 8, -SO 3 R 8 or -SO 2 represents NR 9 R 10 ;
- R 6 and R 7 each independently represents an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms;
- m1 represents an integer of 0 to 5.
- the plurality of R 5 may be the same or different; m2 and m3 each independently represents an integer of 0 to 3. when m2 and m3 are each independently 2 or 3, a plurality of R 6 and R 7 may be independently the same or different; a represents 0 or 1; when a represents 0, any group of R 1 to R 7 has an anion; X ⁇ represents an anion; Z + represents N + (R 11 ) 4 , Na + or K + , and four R 11 may be the same or different; R 8 represents a monovalent saturated hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, and the hydrogen atom contained in the saturated hydrocarbon group may be substituted with a halogen atom; R 9 and R 10 each independently represents a hydrogen atom or a monovalent saturated hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, and —CH 2 — contained in the saturated aliphatic hydrocarbon group is —O—, May be substituted with —CO—, —NH— or —NR
- xanthene compound a commercially available xanthene dye (for example, “Chugai Aminol Fast Pink RH / C” manufactured by Chugai Kasei Co., Ltd., “Rhodamin 6G” manufactured by Taoka Chemical Industry Co., Ltd.) can be used. .
- a commercially available xanthene dye can be used as a starting material and synthesized with reference to Japanese Patent Application Laid-Open No. 2010-32999, the contents of which are incorporated herein.
- dipyrromethene metal complex compound examples include compounds in which the compound represented by the formula (I) is coordinated to a metal atom or a metal compound.
- R 1 to R 6 each independently represents a hydrogen atom or a substituent
- R 7 represents a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group, an aryl group, or a heterocyclic group.
- substituents examples include the above-described substituent group A.
- substituent group A When the substituent is a group that can be further substituted, it may be further substituted with any of the above-described substituents. In addition, when it has two or more substituents, those substituents may be the same or different.
- R 1 and R 2 , R 2 and R 3 , R 4 and R 5 , and R 5 and R 6 are each independently bonded to each other to form a 5-membered, 6-membered or 7-membered ring. May be formed. Examples of the ring formed include a saturated ring and an unsaturated ring.
- Examples of the 5-membered, 6-membered or 7-membered saturated ring or unsaturated ring include a pyrrole ring, furan ring, thiophene ring, pyrazole ring, imidazole ring, triazole ring, oxazole ring, thiazole ring, pyrrolidine ring, Examples include a piperidine ring, a cyclopentene ring, a cyclohexene ring, a benzene ring, a pyridine ring, a pyrazine ring and a pyridazine ring, and preferably a benzene ring and a pyridine ring.
- the formed 5-membered, 6-membered and 7-membered rings are further substitutable groups, they may be substituted with any of the above-mentioned substituent group A, and two or more substituents may be substituted. When substituted with a group, the substituents may be the same or different.
- a preferred embodiment of the dipyrromethene-based metal complex compound in which the compound represented by the formula (I) is coordinated to a metal atom or a metal compound is represented by the formula (I-1) described in paragraph Nos. 0153 to 0176 of JP2012-237985A. ), (I-2) or (I-3) can be taken into account, the contents of which are incorporated herein.
- the description of paragraph numbers 0179 to 0186 in JP2012-237985A can be referred to, and the contents thereof are incorporated herein.
- the content of the other coloring compound may be 0.5 to 70% by mass with respect to the total solid content of the coloring composition of the present invention. preferable. Further, it is preferably added to the coloring composition so that the absorption intensity ratio (absorption at 450 nm / absorption at 650 nm) is in the range of 0.95 to 1.05.
- the coloring composition of the present invention contains a polymerizable compound.
- the polymerizable compound include addition polymerizable compounds having at least one ethylenically unsaturated double bond.
- the polymeric compound in this invention is a component different from the polymer TP mentioned above.
- ⁇ is selected from compounds having at least one terminal ethylenically unsaturated bond, preferably two or more.
- Such compound groups are widely known in this industrial field, and in the present invention, these compounds can be used without any particular limitation. These may be in any chemical form such as, for example, monomers, prepolymers, i.e. dimers, trimers and oligomers, or mixtures thereof and their (co) polymers. Monomers are preferred.
- the molecular weight of the polymerizable compound is preferably 100 to 3,000.
- the upper limit is more preferably 2,000 or less, and even more preferably 1,500 or less.
- the lower limit is more preferably 150 or more, and further preferably 250 or more.
- the polymerizable compound is preferably a 3 to 15 functional (meth) acrylate compound, more preferably a 3 to 6 functional (meth) acrylate compound.
- Examples of monomers and their (co) polymers include unsaturated carboxylic acids (eg acrylic acid, methacrylic acid, itaconic acid, crotonic acid, isocrotonic acid, maleic acid, etc.) and their esters, amides, and these (Co) polymers, preferably esters of unsaturated carboxylic acids and aliphatic polyhydric alcohol compounds, amides of unsaturated carboxylic acids and aliphatic polyhydric amine compounds, and (co) of these It is a polymer.
- unsaturated carboxylic acids eg acrylic acid, methacrylic acid, itaconic acid, crotonic acid, isocrotonic acid, maleic acid, etc.
- esters, amides preferably esters of unsaturated carboxylic acids and aliphatic polyhydric alcohol compounds, amides of unsaturated carboxylic acids and aliphatic polyhydric amine compounds, and (co) of these It is a polymer.
- a dehydration condensation reaction product with a functional carboxylic acid is also preferably used.
- an addition reaction product of an unsaturated carboxylic acid ester or amide having an electrophilic substituent such as an isocyanate group or an epoxy group with a monofunctional or polyfunctional alcohol, amine or thiol, and a halogen atom A substitution reaction product of an unsaturated carboxylic acid ester or amide having a detachable substituent such as or tosyloxy group with a monofunctional or polyfunctional alcohol, amine or thiol is also suitable.
- paragraph numbers 0156 to 0159 in JP-A No. 2014-208808 can be referred to, the contents of which are incorporated herein.
- dipentaerythritol triacrylate (KAYARAD D-330 as a commercial product; manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.), dipentaerythritol tetraacrylate (as a commercial product, KAYARAD D-320; Nippon Kayaku Co., Ltd.) Company-made), dipentaerythritol penta (meth) acrylate (commercially available product is KAYARAD D-310; manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.), dipentaerythritol hexa (meth) acrylate (commercially available product is KAYARAD DPHA; Nippon Kayaku Co., Ltd.) And a structure in which these (meth) acryloyl groups are bonded via an ethylene glycol or propylene glycol residue.
- These oligomer types can also be used.
- the structure, details of usage such as single use or combination, addition amount and the like can be arbitrarily set according to the final performance design of the coloring composition.
- a structure having a high unsaturated group content per molecule is preferable, and in many cases, a bifunctional or higher functionality is preferable.
- those having three or more functionalities are preferable, and those having different functional numbers and different polymerizable groups (for example, acrylic esters, methacrylic esters, styrene compounds, vinyl ether compounds) are used in combination.
- a method of adjusting both sensitivity and intensity is also effective.
- compatibility and dispersibility with other components for example, photopolymerization initiator, colorant (pigment), binder polymer, etc.
- other components for example, photopolymerization initiator, colorant (pigment), binder polymer, etc.
- the compatibility may be improved by using a low-purity compound or using two or more kinds in combination.
- a specific structure may be selected from a viewpoint of improving adhesiveness with hard surfaces, such as a base material.
- the content of the polymerizable compound in the total solid content of the coloring composition is preferably 10 to 80% by mass, more preferably 15 to 75% by mass, and more preferably 20 to 60% from the viewpoint of more effectively obtaining the effects of the present invention. Mass% is particularly preferred.
- the composition of the present invention may contain only one type of polymerizable compound or two or more types. When two or more types are included, the total amount is preferably within the above range.
- the coloring composition of the present invention preferably contains a photopolymerization initiator.
- the photopolymerization initiator is not particularly limited as long as it can polymerize a polymerizable compound, and is preferably selected from the viewpoints of characteristics, initiation efficiency, absorption wavelength, availability, cost, and the like.
- Examples of the photopolymerization initiator include active halogen compounds such as halomethyloxadiazole compounds and halomethyl-s-triazine compounds, 3-aryl-substituted coumarin compounds, lophine dimers, benzophenone compounds, acetophenone compounds and derivatives thereof, Examples thereof include pentadiene-benzene-iron complexes and salts thereof, and oxime compounds.
- Specific examples of the photopolymerization initiator include those described in paragraph Nos. 0070 to 0077 of JP-A No. 2004-295116. Among these, an oxime compound or a biimidazole compound is preferable from the viewpoint of rapid polymerization reaction.
- the oxime compound (hereinafter also referred to as “oxime photopolymerization initiator”) is not particularly limited. Examples thereof include oxime compounds described in publications and the like. As a specific example of the oxime compound, the description in paragraph No. 0053 of JP2013-182215A can be referred to, and the contents thereof are incorporated herein.
- the oxime compound is more preferably a compound represented by the following general formula (1) or general formula (2).
- R and X each represent a monovalent substituent, A represents a divalent organic group, Ar represents an aryl group, and n represents an integer of 1 to 5. .
- R is preferably an acyl group from the viewpoint of high sensitivity, and specifically, an acetyl group, a propionyl group, a benzoyl group, and a toluyl group are preferable.
- A is an unsubstituted alkylene group, an alkylene group substituted with an alkyl group (for example, a methyl group, an ethyl group, a tert-butyl group, or a dodecyl group) from the viewpoint of increasing sensitivity and suppressing coloring due to heating,
- An alkylene group substituted with an alkenyl group for example, vinyl group, allyl group
- aryl group for example, phenyl group, p-tolyl group, xylyl group, cumenyl group, naphthyl group, anthryl group, phenanthryl group, styryl group
- a substituted alkylene group is preferred.
- Ar is preferably a substituted or unsubstituted phenyl group from the viewpoint of increasing sensitivity and suppressing coloration caused by heating.
- the substituent is preferably a halogen atom such as a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom or an iodine atom.
- X is an alkyl group, an aryl group, an alkenyl group, an alkynyl group, an alkoxy group, an aryloxy group, an alkylthioxy group, an arylthioxy group or an amino group from the viewpoint of improving solvent solubility and absorption efficiency in the long wavelength region.
- n is preferably an integer of 1 to 2.
- R 101 represents an alkyl group, an alkanoyl group, an alkenoyl group, an aryloyl group, an alkoxycarbonyl group, an aryloxycarbonyl group, a heterocyclic oxycarbonyl group, an alkylthiocarbonyl group, an arylthiocarbonyl group, or a heterocyclic thiol.
- Rf represents a carbocyclic aromatic group or a heterocyclic aromatic group.
- R 102 represents an alkyl group, an aryl group, or a heterocyclic group, and these may be substituted.
- R 103 and R 104 each independently represents an alkyl group, an aryl group or a heterocyclic group, and these groups are further substituted with a halogen atom, an alkyl group, an aryl group, an alkoxy group, an alkylcarbonyl group or the like. Also good.
- R 105 to R 111 are each independently a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group, an aryl group, a heterocyclic group, an alkoxy group, an aryloyl group, a heteroaryloyl group, an alkylthio group, an aryloylthio group, an alkylcarbonyl group, An arylcarbonyl group, a heterocyclic carbonyl group, an alkoxycarbonyl group, an aryloxycarbonyl group, a heterocyclic oxycarbonyl group, a nitro group, an amino group, a sulfo group, a hydroxyl group, a carboxyl group, an amide group, a carbamoyl group or a cyano group.
- R 105 to R 111 are electron withdrawing substituents, that is, a nitro group, a cyano group, an alkylcarbonyl group or an arylcarbonyl group. Since a thing is obtained, it is preferable.
- the compound having a fluorene structure represented by the general formula (2) include compounds described in paragraph numbers 0087 to 0088 of JP 2014-177502 A, the contents of which are described in this specification. Incorporated.
- the compound having a fluorene structure represented by the general formula (2) can be synthesized according to a synthesis method described in, for example, International Publication WO2014-050738.
- oxime photopolymerization initiators include IRGACURE-OXE01 (manufactured by BASF), IRGACURE-OXE02 (manufactured by BASF), TR-PBG-304 (manufactured by Changzhou Strong Electronic New Materials Co., Ltd.), Adeka Arcles NCI -831 (manufactured by ADEKA), Adeka Arcles NCI-930 (manufactured by ADEKA) and the like can be used.
- biimidazole compound As specific examples of the biimidazole compound, the description in paragraph numbers 0061 to 0070 of JP2013-182213A can be referred to, and the contents thereof are incorporated in the present specification.
- an oxime compound having a fluorine atom can also be used as a photopolymerization initiator.
- Specific examples of the oxime compound having a fluorine atom include compounds described in JP 2010-262028 A, compounds 24 and 36 to 40 described in JP-A-2014-500852, and JP-A 2013-164471.
- Compound (C-3) This content is incorporated herein.
- the content of the photopolymerization initiator in the total solid content of the coloring composition is preferably 0.1 to 20% by mass, more preferably 0.5 to 19% by mass from the viewpoint of more effectively obtaining the effects of the present invention. 1 to 18% by mass is preferable.
- the composition of the present invention may contain only one type of photopolymerization initiator, or may contain two or more types. When two or more types are included, the total amount is preferably within the above range.
- the colored composition of the present invention preferably contains an organic solvent.
- the organic solvent is basically not particularly limited as long as it can satisfy the solubility of each coexisting component and the coating property when it is used as a colored composition, and in particular, the solubility, coating property, and safety of the binder. It is preferable to select in consideration of the properties.
- organic solvent examples include esters, ethers, ketones, and aromatic hydrocarbons, and specific examples include those described in paragraph numbers 0161 to 0162 of JP2012-032754A.
- the content of the organic solvent in the colored composition is preferably such that the total solid concentration in the colored composition is 10 to 80% by mass, and more preferably 15 to 60% by mass.
- the colored composition of the present invention may contain only one type of organic solvent, or may contain two or more types. When two or more types are included, the total amount is preferably within the above range.
- the coloring composition of this invention contains the alkali-soluble binder.
- the alkali-soluble binder is not particularly limited except that it has alkali solubility, and can be preferably selected from the viewpoints of heat resistance, developability, availability, and the like.
- the alkali-soluble binder is preferably a linear organic polymer, soluble in an organic solvent, and developable with a weak alkaline aqueous solution.
- linear organic high molecular polymers include polymers having a carboxylic acid in the side chain, such as JP-A-59-44615, JP-B-54-34327, JP-B-58-12577, JP-B-54-. No. 25957, JP-A-59-53836, JP-A-59-71048, methacrylic acid copolymer, acrylic acid copolymer, itaconic acid copolymer, crotonic acid copolymer, etc. Examples thereof include polymers, maleic acid copolymers, partially esterified maleic acid copolymers, and acidic cellulose derivatives having a carboxylic acid in the side chain are also useful.
- the alkali-soluble binder in the present invention includes those obtained by adding an acid anhydride to a polymer having a hydroxyl group, polyhydroxystyrene resins, polysiloxane resins, poly (2-hydroxyethyl (meth)). Acrylate), polyvinylpyrrolidone, polyethylene oxide, polyvinyl alcohol and the like are also useful. Further, the linear organic high molecular polymer may be a copolymer of hydrophilic monomers.
- Examples include alkoxyalkyl (meth) acrylate, hydroxyalkyl (meth) acrylate, glycerol (meth) acrylate, (meth) acrylamide, N-methylol acrylamide, secondary or tertiary alkyl acrylamide, dialkylaminoalkyl (meth) Acrylate, morpholine (meth) acrylate, N-vinylpyrrolidone, N-vinylcaprolactam, vinylimidazole, vinyltriazole, methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, branched or linear propyl (meth) acrylate, branched Or linear butyl (meth) acrylate or phenoxyhydroxypropyl (meth) acrylate.
- hydrophilic monomers include tetrahydrofurfuryl group, phosphoric acid group, phosphoric ester group, quaternary ammonium base, ethyleneoxy chain, propyleneoxy chain, sulfo group and salts thereof, and morpholinoethyl.
- a monomer containing a group or the like is also useful.
- alkali-soluble binder a copolymer of maleimide and ethylene oxide represented by the following formulas (b1) and (b2) can also be preferably used.
- R 1 represents a hydrogen atom, an aryl group, or an alkyl group.
- alkyl group when R 1 represents an alkyl group include a linear alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkyl group having a branched chain having 3 to 10 carbon atoms, and a cyclic alkyl group having 5 to 20 carbon atoms.
- the alkyl group may have a substituent, and examples of the substituent that can be introduced into the alkyl group include a phenyl group, a carbonyl group, an alkoxy group, a hydroxyl group, and an amino group.
- R 1 represents an aryl group
- examples of the aryl group include a monocyclic aryl group, a polycyclic aryl group, a condensed ring aryl group, a heteroaryl group containing a hetero atom, and the like. More specifically, a phenyl group, a naphthyl group, a biphenyl group, a benzimidazolyl group, a pyridyl group, a furyl group, and the like can be given.
- the aryl group may have a substituent, and examples of the substituent that can be introduced into the aryl group include an alkyl group such as a methyl group, an ethyl group, a tert-butyl group, and a cyclohexyl group, an alkoxy group such as a methoxy group, Examples thereof include a carboxyl group, a hydroxyl group, an amino group, a nitro group, a chloro group, and a bromo group.
- an alkyl group such as a methyl group, an ethyl group, a tert-butyl group, and a cyclohexyl group
- an alkoxy group such as a methoxy group
- Examples thereof include a carboxyl group, a hydroxyl group, an amino group, a nitro group, a chloro group, and a bromo group.
- Formula (b2) (In Formula (b2), R 2 represents a hydrogen atom or a methyl group, R 3 represents an alkylene group having 2 or 3 carbon atoms, R 4 represents a hydrogen atom, an aryl group, or an alkyl group, m represents an integer of 1 to 15.)
- Examples of the alkyl group when R 4 represents an alkyl group include a linear alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an alkyl group having a branched chain having 3 to 20 carbon atoms, and a cyclic alkyl group having 5 to 20 carbon atoms. Can be mentioned.
- the alkyl group may have a substituent, and examples of the substituent that can be introduced into the alkyl group include a phenyl group, a carbonyl group, and an alkoxy group.
- Examples of the aryl group when R 4 represents an aryl group include a monocyclic aryl group, a polycyclic aryl group, a condensed ring aryl group, a heteroaryl group containing a heteroatom, and the like. More specifically, a phenyl group, a naphthyl group, an anthranyl group, a biphenyl group, a benzimidazolyl group, an indolyl group, an imidazolyl group, an oxazolyl group, a carbazolyl group, a pyridyl group, a furyl group, and the like can be given.
- the aryl group may have a substituent, and examples of the substituent that can be introduced into the aryl group include a nonyl group, a methyl group, an ethyl group, a tert-butyl group, a cyclohexyl group and other alkyl groups, and a methoxy group. Examples thereof include an alkoxy group, a carboxyl group, a hydroxyl group, an amino group, a nitro group, a chloro group and a bromo group.
- the alkali-soluble binder may have a polymerizable group in the side chain.
- a polymer containing an allyl group, a (meth) acryl group, an allyloxyalkyl group or the like in the side chain is also useful.
- examples of the above-mentioned polymer containing a polymerizable group include commercially available KS resist-106 (manufactured by Osaka Organic Chemical Industry Co., Ltd.), cyclomer P series (manufactured by Daicel Corporation), and the like.
- KS resist-106 manufactured by Osaka Organic Chemical Industry Co., Ltd.
- cyclomer P series manufactured by Daicel Corporation
- alcohol-soluble nylon, polyether of 2,2-bis- (4-hydroxyphenyl) -propane and epichlorohydrin, etc. are also useful.
- polyhydroxystyrene resins, polysiloxane resins, acrylic resins, acrylamide resins, and acrylic / acrylamide copolymer resins are preferable, and from the viewpoint of development control.
- acrylic resins, acrylamide resins, and acrylic / acrylamide copolymer resins are preferable, and from the viewpoint of development control.
- a copolymer having a repeating unit represented by the following general formula (2) and an acidic group is preferable, and more preferably, it has a structural unit represented by the general formula (3) in addition to the general formula (2) and the acidic group.
- a copolymer is mentioned.
- R 20 represents a hydrogen atom or a methyl group
- R 21 to R 25 each independently represents a hydrogen atom, a halogen atom, a cyano group, an alkyl group, or an aryl group.
- R 11 represents a hydrogen atom or a methyl group.
- R 12 and R 13 each independently represent a hydrogen atom or an unsaturated double bond having 3 to 3 carbon atoms as a partial structure. represents 20 of carbonyl groups, both carbonyl groups having 3 to 20 carbon atoms containing at least one unsaturated double bond .
- R 12 and R 13 not hydrogen atoms as a partial structure of R 12 and R 13 ) May further contain a carboxyl group as a partial structure.
- acrylic resins include copolymers composed of monomers selected from benzyl (meth) acrylate, (meth) acrylic acid, hydroxyethyl (meth) acrylate, (meth) acrylamide, and the like, and commercially available KS resist 106 (Osaka). Organic Chemical Industry Co., Ltd.) and Cyclomer P Series (manufactured by Daicel Corporation) are preferred.
- the alkali-soluble binder may contain a structural unit derived from a compound represented by the following formula (X).
- Formula (X) In the formula (X), R 1 represents a hydrogen atom or a methyl group, R 2 represents an alkylene group having 2 to 10 carbon atoms, and R 3 has 1 to 20 carbon atoms which may contain a hydrogen atom or a benzene ring. Represents an alkyl group.
- n represents an integer of 1 to 15.
- the alkylene group of R 2 preferably has 2 to 3 carbon atoms.
- the alkyl group of R 3 has 1 to 20 carbon atoms, preferably 1 to 10 carbon atoms, and the alkyl group of R 3 may contain a benzene ring.
- Examples of the alkyl group containing a benzene ring represented by R 3 include a benzyl group and a 2-phenyl (iso) propyl group.
- the alkali-soluble binder preferably has a weight average molecular weight (polystyrene equivalent value measured by GPC method) of 1,000 to 200,000 from the viewpoint of developability, liquid viscosity, etc., and 2,000 to 100,000. Is more preferable, and 5,000 to 50,000 is particularly preferable.
- the acid value of the alkali-soluble binder is preferably 10 to 1,000 mgKOH / g, more preferably 50 to 300 mgKOH / g, still more preferably 50 to 200 mgKOH / g, and particularly preferably 105 to 200 mgKOH / g.
- the content of the alkali-soluble binder is preferably 10 to 80% by mass, more preferably 20 to 60% by mass, based on the total solid content of the coloring composition.
- the colored composition of the present invention may contain only one type of alkali-soluble binder or two or more types. When two or more types are included, the total amount is preferably within the above range.
- the coloring composition of the present invention preferably contains a dispersant.
- a dispersant when the coloring composition of the present invention contains a pigment, it preferably contains a dispersant.
- a dispersing agent can also be used as a binder.
- the dispersant is preferably a resin having an adsorption group with the main chain structure of the polymer compound.
- the adsorbing group of the dispersant preferably contains at least one of an acidic adsorbing group and a basic adsorbing group.
- Examples of the acidic adsorption group include a carboxyl group, a phosphate group, and a sulfonate group.
- Examples of basic adsorption groups include amino groups, alkylamino groups, imidazole groups, oxazole groups, pyridine groups, and morpholino groups.
- Examples of the alkyl group corresponding to the alkyl portion of the alkylamino group include, for example, a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an isopropyl group, an n-butyl group, an isobutyl group, and a tert-butyl group.
- a linear or branched alkyl group having preferably 1 to 4 carbon atoms can be used.
- a cyclic alkyl group having 3 to 10 carbon atoms, preferably 3 to 6 carbon atoms, such as a cyclopropyl group and a cyclobutyl group can also be used.
- the acid value of the dispersing agent is preferably 10 to 100 mgKOH / g, more preferably 10 to 80 mgKOH / g, and 10 to 60 mgKOH / g. Is more preferably 10 to 55 mgKOH / g.
- the amine value of the dispersing agent is preferably 3 to 100 mgKOH / g, more preferably 10 to 100 mgKOH / g, and 10 to 80 mgKOH / g.
- the acid value and amine value of the dispersing agent are preferably within the above ranges.
- the main chain structure of the polymer compound includes polystyrene, polymethacrylic acid ester, polyacrylic acid ester, vinyl polyalkylate, polyacrylamide, polyacrylonitrile, polyvinyl chloride, polyvinyl alcohol and other vinyl polymers, polyethylene, polypropylene, poly Examples include polyolefin polymers such as isobutylene, addition polymerization polymers such as diene polymers such as polybutadiene and polyisoprene, and condensation polymers such as polyester, polyamide, polyether, polyurethane resin, epoxy resin, and melamine resin.
- the structure of the polymer compound formed by polymerization may be any of a random polymer, a block polymer, and a graft polymer.
- the acidic adsorbing group, the basic adsorbing group, or both adsorbing groups are preferably bonded to the above-described polymer compound as a substituent.
- a dispersant having an acidic adsorbing group, a basic adsorbing group, or both adsorbing groups may be synthesized, or a commercially available dispersant may be used.
- examples of commercially available dispersants include Disperbyk 182, 161, 162, 163, 2155, 2164, and 9077 manufactured by Big Chemie.
- Examples of the carboxylic acid dispersant include Disperbyk 190 and 191 manufactured by Big Chemie.
- Dispersbyk 110 and 111 manufactured by Big Chemie are listed as phosphoric acid dispersants.
- Examples of commercially available dispersants include Solsperse 13240, 20000, 24000, 26000, 28000 manufactured by Avicia.
- the content of the dispersant is preferably 0.5 to 30% by mass, more preferably 1.0 to 20% by mass, based on the total solid content of the colored composition of the present invention.
- the mass ratio of the pigment and the dispersant contained in the coloring composition is preferably 1: 5 to 5: 1, and more preferably 1: 3 to 1: 1.
- the mass ratio of the compound having a triarylmethane structure and the dispersing agent contained in the colored composition is preferably 10: 1 to 1: 1, and more preferably 5: 1 to 1: 1.
- the coloring composition of the present invention may further contain a crosslinking agent.
- the crosslinking agent is not particularly limited as long as it can cure the film by a crosslinking reaction.
- a crosslinking agent for example, (a) a compound having an epoxy group or oxetanyl group, (b) a methylol group, an alkoxymethyl group, and an acyloxy group.
- Phenol compounds, naphthol compounds or hydroxyanthracene compounds substituted with a group are mentioned. Among these, a compound having an epoxy group or an oxetanyl group is preferable, and a compound having an epoxy group is more preferable.
- specific examples of the crosslinking agent reference can be made to the description in paragraph numbers 0134 to 0147 of JP-A No. 2004-295116, the contents of which are incorporated herein.
- Examples of the compound having an epoxy group or oxetanyl group include a polymer having an epoxy group in the side chain, and a monomer or oligomer having two or more epoxy groups in the molecule.
- a polymer having an epoxy group in the side chain and a monomer or oligomer having two or more epoxy groups in the molecule.
- bisphenol A type epoxy resin, bisphenol F type epoxy resin, phenol novolac type epoxy resin, cresol novolac type epoxy resin, aliphatic epoxy resin, and the like can be given.
- a monofunctional or polyfunctional glycidyl ether compound is also mentioned, and a polyfunctional aliphatic glycidyl ether compound is preferable.
- the weight average molecular weight of the compound having an epoxy group or oxetanyl group is preferably 500 to 5,000,000, and more preferably 1,000 to 500,000.
- JP2012-155288A As commercial products, for example, the description in paragraph number 0191 of JP2012-155288A can be referred to, and the contents thereof are incorporated in the present specification. Further, polyfunctional aliphatic glycidyl ether compounds such as Denacol EX-212L, EX-214L, EX-216L, EX-321L, EX-850L (manufactured by Nagase ChemteX Corporation) can be used. These are low-chlorine products but are not low-chlorine products, and EX-212, EX-214, EX-216, EX-321, EX-850, and the like can be used as well.
- polyfunctional aliphatic glycidyl ether compounds such as Denacol EX-212L, EX-214L, EX-216L, EX-321L, EX-850L (manufactured by Nagase ChemteX Corporation) can be used. These are low-chlorine products
- phenol novolac type epoxy resins include JER-157S65, JER-152, JER-154, JER-157S70 (above, manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation) and the like.
- Specific examples of the polymer having an oxetanyl group in the side chain and the polymerizable monomer or oligomer having two or more oxetanyl groups in the molecule include Aron oxetane OXT-121, OXT-221, OX-SQ, PNOX (and more Toagosei Co., Ltd.) can be used.
- the content of the crosslinking agent is preferably 0.01 to 50% by mass, more preferably 0.5 to 30%, based on the total solid content of the coloring composition. % By mass.
- the coloring composition of the present invention may contain a surfactant.
- the surfactant may be nonionic, cationic, or anionic, but a surfactant having an ethylene oxide structure and a fluorosurfactant are preferred.
- a surfactant having an ethylene oxide structure with an HLB value in the range of 9.2 to 15.5 and a fluorosurfactant described in JP-A-2-54202 are preferred.
- the fluorine content of the fluorosurfactant is preferably 3 to 40% by mass.
- the lower limit is more preferably 5% by mass or more, and further preferably 7% by mass or more.
- the upper limit is more preferably 30% by mass or less, and further preferably 25% by mass or less.
- fluorosurfactant examples include surfactants described in JP 2014-41318 A, paragraphs 0060 to 0064 (corresponding to WO 2014/17669, paragraphs 0060 to 0064). The contents of which are incorporated herein by reference.
- fluorosurfactants include, for example, Megafac F-171, F-172, F-173, F-176, F-177, F-141, F-142, F-143, F-144, R30, F-437, F-475, F-479, F-482, F-554, F-780 (above, manufactured by DIC Corporation) Fluorard FC430, FC431, FC171 (Sumitomo 3M), Surflon S-382, SC-101, SC-103, SC-104, SC-105, SC1068, SC -381, SC-383, S-393, KH-40 (manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.) and the like.
- the following compounds are also exemplified as the fluorine-based surfactant used in the present invention.
- the weight average molecular weight of the above compound is preferably 3,000 to 50,000, for example, 14,000.
- the fluoropolymer which has an ethylenically unsaturated group in a side chain can also be used as a fluorine-type surfactant.
- Specific examples include compounds described in JP-A 2010-164965, paragraph numbers 0050 to 0090 and paragraph numbers 0289 to 0295, such as MegaFac RS-101, RS-102, and RS-718K manufactured by DIC. Can be mentioned.
- the content of the surfactant is preferably 0.0001 to 2.0% by mass, more preferably 0, based on the total solid content of the coloring composition. 0.005 to 1.0 mass%.
- the composition of the present invention may contain only one type of surfactant, or may contain two or more types. When two or more types are included, the total amount is preferably within the above range.
- the coloring composition of the present invention can contain a compound that functions as a curing accelerator.
- a compound that functions as a curing accelerator For example, at least one compound selected from the group consisting of aromatic amine compounds, tertiary amine compounds, amine salts, phosphonium salts, amidine salts, amide compounds, thiol compounds, blocked isocyanate compounds, and imidazole ring-containing compounds can be used.
- the coloring composition contains a curing accelerator, low-temperature curing of the coloring composition can be more effectively realized.
- the storage stability of the colored composition can be further improved.
- Examples of commercially available curing accelerators include Karenz MT series such as Karenz MTBD-1 (manufactured by Showa Denko KK).
- a hardening accelerator can be used individually or in mixture of 2 or more types.
- the content of the curing accelerator is preferably 0.01 to 20 parts by mass, particularly preferably 0.1 to 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polymerizable compound.
- the coloring composition of the present invention can contain an antioxidant.
- the antioxidant include a phenol compound, a phosphite compound, and a thioether compound.
- a phenol compound having a molecular weight of 500 or more a phenol compound having a molecular weight of 500 or more
- a phosphite compound having a molecular weight of 500 or more a thioether compound having a molecular weight of 500 or more. You may use these in mixture of 2 or more types.
- the phenol compound any phenol compound known as a phenol-based antioxidant can be used.
- Preferable phenolic compounds include hindered phenolic compounds.
- a compound having a substituent at a site (ortho position) adjacent to the phenolic hydroxyl group is preferable.
- a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 22 carbon atoms is preferable, and a methyl group, an ethyl group, a propionyl group, an isopropionyl group, a butyl group, an isobutyl group, a tert-butyl group, a pentyl group, An isopentyl group, a tert-pentyl group, a hexyl group, an octyl group, an isooctyl group, and a 2-ethylhexyl group are more preferable.
- Phosphorus antioxidants include tris [2-[[2,4,8,10-tetrakis (1,1-dimethylethyl) dibenzo [d, f] [1,3,2] dioxaphosphine- 6-yl] oxy] ethyl] amine, tris [2-[(4,6,9,11-tetra-tert-butyldibenzo [d, f] [1,3,2] dioxaphosphin-2- Yl) oxy] ethyl] amine, and ethyl bis (2,4-di-tert-butyl-6-methylphenyl) phosphite.
- the content of the antioxidant is preferably 0.01 to 20% by mass and more preferably 0.3 to 15% by mass with respect to the total solid content of the coloring composition. Only one type of antioxidant may be used, or two or more types may be used. When using 2 or more types, it is preferable that a total amount becomes the said range.
- the coloring composition of the present invention may further contain a bis (trifluoromethanesulfonyl) imide salt.
- a bis (trifluoromethanesulfonyl) imide salt By including the bistri (fluoromethanesulfonyl) imide salt, the heat resistance of the cured film obtained from the colored composition can be improved.
- the bis (trifluoromethanesulfonyl) imide salt include potassium bis (trifluoromethanesulfonyl) imide, sodium bis (trifluoromethanesulfonyl) imide, and lithium bis (trifluoromethanesulfonyl) imide.
- the content of the bis (trifluoromethanesulfonyl) imide salt is preferably 0.1 to 2 mol, preferably 0.3 to 0.8 mol, per 1 mol of the repeating unit A having a triarylmethane structure in the polymer TP. More preferred.
- the bis (trifluoromethanesulfonyl) imide salt may be added during the polymerization of the polymer TP, after the polymerization, or may be added during the production of the coloring composition.
- the coloring composition of the present invention further contains various additives such as a dye stabilizer, an anti-reduction agent, an acid generator, a filler, an ultraviolet absorber, an anti-aggregation agent, a sensitizer and a light stabilizer, as necessary. You can leave.
- a dye stabilizer As the dye stabilizer, the reduction inhibitor, and the acid generator, the description of paragraph numbers 0223 to 0228 of International Publication No. 2015/046285 can be referred to, and the contents thereof are incorporated herein.
- the coloring composition of the present invention can be prepared by mixing the above-described components and optional components as necessary.
- the components constituting the colored composition may be blended together, or may be blended sequentially after each component is dissolved and dispersed in a solvent.
- the composition may be prepared by dissolving and dispersing all the components in a solvent at the same time. If necessary, each component may be suitably used as two or more solutions / dispersions at the time of use (at the time of application). These may be mixed to prepare a composition.
- the colored composition of the present invention is preferably filtered with a filter for the purpose of removing foreign substances or reducing defects.
- a filter can be used without particular limitation as long as it has been conventionally used for filtration.
- fluororesins such as polytetrafluoroethylene (PTFE), polyamide resins such as nylon-6 and nylon-6,6, polyolefin resins such as polyethylene and polypropylene (PP) (polyolefin resins with high density and ultra high molecular weight)
- PP polypropylene
- a filter using a material such as such as
- polypropylene including high density polypropylene is preferable.
- the filter has a pore size of about 0.01 to 7.0 ⁇ m, preferably about 0.01 to 3.0 ⁇ m, more preferably about 0.05 to 0.5 ⁇ m. By setting it as this range, it becomes possible to remove reliably the fine foreign material which inhibits preparation of the uniform and smooth coloring composition in a subsequent process.
- the filtering by the first filter may be performed only once or may be performed twice or more.
- the pore diameter here can refer to the nominal value of the filter manufacturer.
- a commercially available filter for example, it can be selected from various filters provided by Nippon Pole Co., Ltd., Advantech Toyo Co., Ltd., Japan Entegris Co., Ltd. (formerly Japan Microlith Co., Ltd.) or KITZ Micro Filter Co., Ltd. .
- the second filter a filter formed of the same material as the first filter described above can be used.
- the filtering by the first filter may be performed only with the dispersion, and the second filtering may be performed after mixing other components.
- the colored composition of the present invention can form a cured film excellent in hue and contrast, for forming a colored layer (for forming colored pixels) such as a color filter used in an image display device or a solid-state imaging device, Moreover, it can use suitably as preparation uses, such as printing ink, inkjet ink, and a coating material.
- the cured film of the present invention is formed by curing the colored composition of the present invention. This cured film is preferably used for a color filter.
- the color filter of the present invention may be formed by any method as long as it can form a colored region (colored pattern) cured by applying the colored composition of the present invention onto a substrate.
- the production method described in paragraph numbers 0359 to 0371 of JP2011-252065A can also be employed.
- the method for producing a color filter of the present invention includes a step of forming a colored composition layer on a substrate using the colored composition of the present invention, and a pattern formed on the colored composition layer by a photolithography method or a dry etching method. Forming the step.
- the pattern forming method may be a pattern forming method by a photolithography method or a pattern forming method by a dry etching method.
- a color filter in which a cured film (colored pattern) colored in a plurality of colors is formed, all the colored patterns may be formed by photolithography or dry etching.
- the color (first layer) may be patterned by a dry etching method, and the second and subsequent colors (second layer and later) may be patterned by a photolithography method.
- Pattern formation by the photolithography method includes a step of forming a colored composition layer on a substrate using the colored composition, a step of exposing the colored composition layer in a pattern, and an unexposed portion of the colored composition layer. And developing the pattern to form a pattern. If necessary, a step of baking the colored composition layer (pre-bake step) and a step of baking the developed pattern (post-bake step) may be provided.
- the pattern formation by the dry etching method includes forming a colored composition layer on a substrate using the colored composition and curing to form the colored layer, and forming a photoresist layer on the colored layer.
- the method includes a step, a step of patterning a photoresist layer by exposure and development to obtain a resist pattern, and a step of forming a pattern by dry etching the colored layer using the resist pattern as an etching mask.
- a step will be described.
- the colored composition layer is formed by applying the colored composition of the present invention on the substrate.
- the substrate for example, non-alkali glass, sodium glass, Pyrex (registered trademark) glass, quartz glass used for liquid crystal display elements and the like, and those obtained by attaching a transparent conductive film thereto, solid imaging elements, etc.
- the photoelectric conversion element substrate include a silicon substrate and a plastic substrate.
- a black matrix for isolating each pixel may be formed, or a transparent resin layer may be provided for promoting adhesion.
- an undercoat layer may be formed on the base material in order to improve adhesion to the upper layer, prevent diffusion of substances, or flatten the surface.
- the plastic substrate preferably has a gas barrier layer and / or a solvent resistant layer on its surface.
- a driving base material (hereinafter referred to as “TFT type liquid crystal driving base material”) on which a thin film transistor (TFT) of a thin film transistor (TFT) type color liquid crystal display device is disposed is used.
- TFT type liquid crystal driving base material a driving base material (hereinafter referred to as “TFT type liquid crystal driving base material”) on which a thin film transistor (TFT) of a thin film transistor (TFT) type color liquid crystal display device is disposed is used.
- TFT type liquid crystal driving base material on which a thin film transistor (TFT) of a thin film transistor (TFT) type color liquid crystal display device is disposed.
- TFT type liquid crystal driving substrate examples include a glass substrate, a silicon substrate, a polycarbonate substrate, a polyester substrate, an aromatic polyamide substrate, a polyamideimide substrate, and a polyimide substrate.
- base materials may be subjected to appropriate pretreatment such as chemical treatment using a silane coupling agent, plasma treatment, ion plating, sputtering, gas phase reaction method, vacuum deposition, etc., if desired.
- a base material in which a passivation film such as a silicon nitride film is formed on the surface of a TFT type liquid crystal driving base material can be used.
- Application method of the coloring composition is preferably coating, and it is more preferable to apply by a method such as spin coating, slit coating, cast coating, roll coating, bar coating, and ink jet.
- the colored composition layer formed on the substrate is preferably dried (prebaked).
- Pre-baking is performed in a temperature range of 50 ° C. to 140 ° C., preferably about 70 ° C. to 110 ° C., using a hot plate, an oven, or the like, and can be performed under conditions of 10 seconds to 300 seconds.
- pre-baking may be performed in combination with high-frequency processing.
- the high frequency treatment can be used alone.
- vacuum treatment can be performed before pre-baking.
- the degree of vacuum is preferably 13 to 133 Pa, and more preferably 26 to 66.5 Pa.
- the thickness of the colored composition layer formed from the colored composition is appropriately selected according to the purpose.
- a range of 0.2 to 5.0 ⁇ m is preferable, a range of 1.0 to 4.0 ⁇ m is more preferable, and a range of 1.5 to 3.5 ⁇ m is most preferable.
- the range is preferably 0.2 to 5.0 ⁇ m, more preferably 0.3 to 2.5 ⁇ m, and most preferably 0.3 to 1.5 ⁇ m.
- the thickness of the coloring composition layer is the thickness of the film after pre-baking.
- Exposure Step the film (colored composition layer) made of the colored composition formed on the substrate as described above is exposed through, for example, a photomask.
- a photomask As light or radiation applicable to exposure, g-line, h-line, i-line, j-line, KrF light and ArF light are preferable, and i-line is particularly preferable.
- i-line is particularly preferable.
- the i-line to the irradiation light is preferably irradiated at an exposure dose of 100mJ / cm 2 ⁇ 10,000mJ / cm 2.
- exposure rays include ultra high pressure, high pressure, medium pressure, low pressure mercury lamps, chemical lamps, carbon arc lamps, xenon lamps, metal halide lamps, various visible and ultraviolet laser light sources, fluorescent lamps, tungsten lamps, solar Light or the like can also be used.
- an ultraviolet laser As the light source, it is preferable to use an ultraviolet laser as the light source.
- the irradiation light is preferably an ultraviolet laser having a wavelength in the range of 300 nm to 380 nm, and more preferably an ultraviolet laser having a wavelength in the range of 300 nm to 360 nm.
- the third harmonic (355 nm) of an Nd: YAG (yttrium, aluminum, garnet) laser which is a relatively inexpensive solid laser with a large output
- the XeCl (308 nm), XeF (353 nm) of an excimer laser can be suitably used.
- the exposure amount of the object to be exposed is in the range of 1 mJ / cm 2 to 100 mJ / cm 2 , and more preferably in the range of 1 mJ / cm 2 to 50 mJ / cm 2 . An exposure amount within this range is preferable from the viewpoint of pattern formation productivity.
- a color filter for a liquid crystal display device exposure using mainly h-line and i-line is preferably used by a proximity exposure machine and a mirror projection exposure machine. Further, when manufacturing a color filter for a solid-state image sensor, it is preferable to mainly use i-line in a stepper exposure machine.
- the photomask used is used for forming a depression such as a through hole in addition to a pattern for forming a pixel (colored pattern). The one provided with the pattern is used.
- the colored composition layer exposed as described above may be heated.
- the exposure can be performed while flowing a nitrogen gas in the chamber in order to suppress oxidation fading of the coloring material in the colored composition layer.
- the colored composition layer after exposure is developed with a developer.
- a negative type or positive type coloring pattern (resist pattern) can be formed.
- the uncured portion of the coating film after exposure is eluted in the developer, and only the cured portion remains on the substrate.
- Any developer can be used as long as it dissolves the coating film (colored composition layer) of the colored composition in the uncured part, but does not dissolve the cured part.
- combinations of various organic solvents and alkaline aqueous solutions can be used. Examples of the organic solvent used for development include the above-described solvents that can be used when preparing the colored composition of the present invention.
- alkaline aqueous solution examples include tetraethylammonium hydroxide, tetrapropylammonium hydroxide, tetrabutylammonium hydroxide, trimethylbenzylammonium hydroxide, benzyltrimethylammonium hydroxide, sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium carbonate, sodium bicarbonate Sodium silicate, sodium metasilicate, aqueous ammonia, ethylamine, diethylamine, dimethylethanolamine, tetramethylammonium hydroxide, choline, pyrrole, piperidine, 1,8-diazabicyclo [5.4.0] -7-undecene, etc.
- Alkaline aqueous solution in which an alkaline compound is dissolved so as to have a concentration of 0.001% by mass to 10% by mass, preferably 0.01% by mass to 1% by mass. And the like.
- the alkali concentration is preferably adjusted to pH 11 to 13, more preferably pH 11.5 to 12.5.
- a water-soluble organic solvent such as methanol or ethanol, a surfactant, or the like can be added to the alkaline aqueous solution.
- the development temperature is preferably 20 to 30 ° C.
- the development time is preferably 20 to 90 seconds.
- Development may be any of a dip method, a shower method, a spray method, and the like, and may be combined with a swing method, a spin method, an ultrasonic method, or the like. It is also possible to prevent development unevenness by pre-wetting the surface to be developed with water or the like before touching the developer. In addition, development can be performed with the substrate inclined. Further, when manufacturing a color filter for a solid-state imaging device, paddle development is also used.
- Rinse treatment is usually performed with pure water, but to save liquid, pure water is used in the final cleaning, and used pure water is used at the initial stage of cleaning, or the substrate is washed with an inclined surface.
- a method of using ultrasonic irradiation together may be used.
- Post-baking is a heat treatment after development for complete film curing.
- the heating temperature is preferably 100 to 300 ° C, more preferably 150 to 250 ° C, and further preferably 200 to 250 ° C.
- the heating time is preferably 10 minutes to 120 minutes.
- the coating film after development is continuously or batchwise heated 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. It can be done with an expression.
- a colored pattern (pixel) formed using a colored composition can be post-exposed by irradiating with ultraviolet rays.
- post-exposure and post-bake can be used in combination.
- post-baking is preferably performed after post-exposure.
- the colored pattern thus obtained constitutes a pixel in the color filter.
- the above steps may be repeated according to a desired number of colors.
- the post-exposure and / or post-bake treatment may be performed each time the formation, exposure, and development of a single-color coloring composition layer is completed (for each color), or all colors having a desired number of colors may be used. After the formation, exposure, and development of the composition layer are completed, the post-exposure and / or post-bake treatment may be performed collectively.
- a color filter having a cured film (colored pattern) colored in multiple colors can be produced.
- the coloring composition of this invention is applicable also to the manufacturing method of the color filter containing a dry etching process.
- a step of forming a colored layer using the colored composition of the present invention a step of forming a photoresist layer on the colored layer, a photoresist layer by exposing and developing.
- Examples include a manufacturing method including a step of patterning to obtain a resist pattern and a step of dry etching the colored layer using the resist pattern as an etching mask.
- the color filter obtained by the method for producing a color filter of the present invention (the color filter of the present invention) has good hue and contrast, and is excellent in heat resistance and solvent resistance. Furthermore, the voltage holding ratio is also excellent.
- the color filter of the present invention can be used for an image display device or a solid-state image sensor, and is particularly suitable for use in a liquid crystal display device. When used in a liquid crystal display device, it is possible to display an image having excellent spectral characteristics and contrast while achieving a good hue.
- the description has mainly focused on the use for forming the color pattern of the color filter in the above, but it is also applicable to the formation of a black matrix for isolating the color pattern (pixel) constituting the color filter. can do.
- a coloring composition containing a black pigment processed pigment such as carbon black or titanium black is used, followed by coating, exposure, and development steps, and then post-baking as necessary. Can be formed.
- the image display device of the present invention comprises the color filter of the present invention.
- the image display device include a liquid crystal display device and an organic electroluminescence (organic EL) display device. It is particularly suitable for liquid crystal display devices.
- the liquid crystal display device provided with the color filter of the present invention can display a high-quality image with a good display image color and excellent display characteristics.
- image display devices For the definition of image display devices and details of each image display device, refer to, for example, “Electronic Display Device (Akio Sasaki, Kogyo Kenkyukai Co., Ltd., issued in 1990)”, “Display Device (Junsho Ibuki, Sangyo Tosho Co., Ltd.) ) "Issued in 1989”).
- the liquid crystal display device is described, for example, in “Next-generation liquid crystal display technology (edited by Tatsuo Uchida, Industrial Research Co., Ltd., published in 1994)”.
- the liquid crystal display device to which the present invention can be applied is not particularly limited, and can be applied to, for example, various types of liquid crystal display devices described in the “next generation liquid crystal display technology”.
- the color filter of the present invention is particularly effective for a color TFT (Thin Film Transistor) type liquid crystal display device.
- the color TFT liquid crystal display device is described in, for example, “Color TFT liquid crystal display (issued in 1996 by Kyoritsu Publishing Co., Ltd.)”.
- the present invention relates to a liquid crystal display device with a wide viewing angle, such as a horizontal electric field driving method such as IPS (In Plane Switching), a pixel division method such as MVA (Multi-domain Vertical Alignment), and a STN (Super-Twist).
- IPS In Plane Switching
- MVA Multi-domain Vertical Alignment
- STN Super-Twist
- the color filter of the present invention can also be used for a bright and high-definition COA (Color-filter On Array) system.
- the color filter of the present invention When the color filter of the present invention is used in an image display device, a high contrast can be realized when combined with a conventionally known three-wavelength cold-cathode tube, and further, red, green, and blue light-emitting diode light sources are used as backlights. By doing so, it is possible to provide an image display device having high luminance and high color purity and good color reproducibility.
- the solid-state imaging device of the present invention includes the above-described color filter of the present invention.
- the configuration of the solid-state imaging device of the present invention is not particularly limited as long as it is a configuration that includes the color filter of the present invention and functions as a solid-state imaging device, and examples thereof include the following configurations.
- a transfer electrode made of a plurality of photodiodes and polysilicon constituting a light receiving area of a solid-state imaging device (CCD image sensor, CMOS image sensor, etc.) is provided on a support, and the photodiode and the transfer electrode are provided on the support. It has a light shielding film made of tungsten or the like that is opened only in the light receiving part of the photodiode, and has a device protective film made of silicon nitride or the like formed on the light shielding film so as to cover the entire surface of the light shielding film and the photodiode light receiving part. It is the structure which has the color filter for solid-state image sensors of this invention on a device protective film.
- a configuration having a light condensing means for example, a microlens, etc., the same applies hereinafter
- a structure having the light condensing means on the color filter Etc for example, a microlens, etc., the same applies hereinafter
- Mw weight average molecular weight
- the Mw of the polymer TP is a polymethacrylic acid equivalent value measured by gel permeation chromatography (GPC), and measured by HLC-8220GPC (manufactured by Tosoh Corporation). , 7.8 mm (inner diameter) ⁇ 30 cm) connected in series is used as a column, and the measurement conditions are 5 mmol / L trifluoroethanol solution containing sodium trifluoroacetate as a developing solvent, and the flow rate is 0.35 mL. / Min, the sample injection amount was 20 ⁇ L, the measurement temperature was 40 ° C., and an ultraviolet detector was used.
- TAM1 was synthesized according to the following route.
- a three-necked flask was charged with 8.9 g of the obtained oily compound, 20 mL of acetonitrile, 9.1 g of compound 3, and 6.4 g of phosphorus oxychloride, stirred at 90 ° C. for 3 hours, cooled to room temperature, and then 110 mL of ethyl acetate. And 60 mL of ion-exchanged water was added for liquid separation.
- Colorant A solution of TAM 1-18 and R1-R4 prepared in the above synthesis example.
- the structures of TAM1 to 18 and R1 to R4 are shown below.
- the numerical value written in the repeating unit is the mass ratio of the repeating unit.
- Residual color rate (%) (absorbance at 600 nm of cured film after additional baking / absorbance at 600 nm of cured film before additional baking) ⁇ 100 Remaining color rate is 90% or more ... 5 Residual color rate is 85% or more and less than 90% ... 4 Residual color rate is 80% or more and less than 85% 3 Residual color rate is 75% or more and less than 80% ... 2 Residual color rate is less than 75% ... 1
- ⁇ Solvent resistance (color difference)>
- the cured film obtained above is heated at 230 ° C. for 30 minutes, then immersed in propylene glycol monomethyl ether acetate (PGMEA) at 25 ° C. for 60 minutes, and the chromaticity before and after immersion is measured.
- a change index ⁇ Eab was calculated.
- the ⁇ Eab value was calculated from the transmission spectrum of the cured film before and after being immersed in PGMEA. The lower the value of ⁇ Eab, the smaller the hue change and the better the solvent resistance.
- ⁇ Eab is less than 1.5 6 ⁇ Eab is 1.5 or more and less than 2, 5 ⁇ Eab is 2 or more and less than 3.5 4 ⁇ Eab is 3.5 or more and less than 4, 3 ⁇ Eab is 4 or more and less than 5, 2 ⁇ Eab is 5 or more ⁇ ⁇ ⁇ 1
- the base material on which the cured film is formed and the base material on which the ITO electrode is simply deposited in a predetermined shape are bonded together with a sealant mixed with 5 ⁇ m glass beads, and then Merck liquid crystal MJ971189 ( (Trade name) was injected to prepare a liquid crystal cell.
- the voltage holding ratio of the liquid crystal cell was measured using the liquid crystal voltage holding ratio measuring system VHR-1A type (trade name) manufactured by Toyo Technica under the following measurement conditions. And evaluated by the score shown in the following criteria. The higher the score, the better the voltage holding ratio.
- a cured film excellent in heat resistance and solvent resistance could be formed according to the examples. Furthermore, the cured film obtained by the Example was excellent in the voltage holding rate. Also, after applying the colored compositions of Examples 1 to 18 prepared above on a glass (# 1737; Corning) substrate by spin coating, the volatile components are volatilized by drying at room temperature for 30 minutes. To obtain a colored layer. The resulting colored layer was irradiated with i-line (wavelength 365 nm) for overall exposure using a 20 ⁇ m line-and-space pattern photomask to form a latent image. An ultra-high pressure mercury lamp was used as the i-line light source, and it was irradiated as parallel light.
- i-line wavelength 365 nm
- the irradiation light quantity was 40 mJ / cm 2 .
- the colored layer on which the latent image was formed was developed with an aqueous solution of sodium carbonate / sodium bicarbonate (concentration of 2.4% by mass) at 26 ° C. for 45 seconds, and then rinsed with running water for 20 seconds. After that, it was dried with a spray. The dried film was baked at 230 ° C. for 20 minutes in a clean oven.
- the pattern formation was good and a pattern with a line width of 20 ⁇ m could be formed.
- the content of the compound A having a weight average molecular weight of less than 5,000 means the polymer TP having a repeating unit having a triarylmethane structure and the weight average molecular weight having a triarylmethane structure other than the polymer TP. It is the content of Compound A in a mixture with less than 5,000 Compound A.
- TAM-A-17 polymer structure is the same as TAM-A-1) having a weight average molecular weight of 30,000 and potassium bis (trifluoromethanesulfonyl) imide (solid content concentration: 40% by mass) )
- Pigment dispersion 1 was prepared as follows. The raw materials were mixed so as to have the composition described below, and the mixture was stirred for 3 hours at 3,000 rpm using a homogenizer to prepare a mixed solution. Furthermore, the dispersion process was performed for 8 hours with a bead disperser Ultra Apex Mill (manufactured by Kotobuki Kogyo Co., Ltd.) using zirconia beads having a diameter of 0.1 mm.
- the adsorption group of Disperbyk110 is a phosphate group (acid value 53 mgKOH / g).
- composition ⁇ C. I. Pigment Blue 15: 6 9.7 parts Dispersbyk 110 manufactured by Big Chemie (non-volatile content 52 mass%) 13.3 parts propylene glycol methyl ether acetate (hereinafter referred to as PGMEA) 77.0 parts
- a pigment dispersion 2 was prepared in the same manner as the pigment dispersion 1, except that the dispersant was changed to Disperbyk 162 (manufactured by Big Chemie, non-volatile content: 38% by mass). The amount of PGMEA added was adjusted so that the non-volatile content of the dispersant in the pigment dispersion was equal to that of the pigment dispersion 1.
- the adsorbing group of Disperbyk162 is an amine (amine value 13 mgKOH / g).
- a pigment dispersion 2 was prepared in the same manner as in the pigment dispersion 1, except that the dispersant was changed to Disperbyk191 (manufactured by Big Chemie, non-volatile content: 98% by mass). The amount of PGMEA added was adjusted so that the non-volatile content of the dispersant in the pigment dispersion was equal to that of the pigment dispersion 1.
- the adsorption group of Disperbyk191 is a carboxyl group (acid value 30 mgKOH / g).
- Composition 1 Colorant (Solid content concentration 40% by weight solution) 10.6 parts by weight Polymerizable compound (T-1) 6.0 parts by weight Alkali-soluble binder (U-2) 4 0.0 part by mass / photopolymerization initiator (V-4) ... 0.31 part by mass / curing accelerator (V-5) ... 0.23 part by mass / crosslinking agent (U-1) ... 1.0 part by mass, antioxidant (A-1)... 0.32 part by mass, additive (W-1)... 0.30 part by mass, solvent (X-1). 8 parts by mass, solvent (X-3) ... 12.6 parts by mass, surfactant (Z-1) ... 0.01 parts by mass
- Composition 2 Colorant (Solid content concentration: 40% by mass solution) 11.4 parts by mass Polymerizable compound (T-1) 6.0 parts by mass Alkali-soluble binder (U-2) 4 0.0 part by mass / photopolymerization initiator (V-4) ... 0.31 part by mass / curing accelerator (V-5) ... 0.23 part by mass / crosslinking agent (U-1) ... 1.0 part by mass, antioxidant (A-1)... 0.32 part by mass, solvent (X-1) ... 63.8 parts by mass, solvent (X-3) ... 12.6 Part by mass / Surfactant (Z-1): 0.01 part by mass
- Composition 3 Colorant (Solid content concentration 40% by weight solution) 10.6 parts by weight Pigment dispersion 11.8 parts by weight Polymerizable compound (T-1) 6.0 parts by weight Alkali-soluble binder (U-2): 4.0 parts by mass, photopolymerization initiator (V-4): 0.31 parts by mass, curing accelerator (V-5): 0.23 parts by mass Part / Crosslinking agent (U-1) ... 1.0 part by mass / Antioxidant (A-1) ... 0.32 part by mass / Additive (W-1) ... 0.30 part by mass ⁇ Solvent (X-1): 48.1 parts by mass. Solvent (X-3): 12.6 parts by mass. Surfactant (Z-1): 0.01 parts by mass.
- Colorant A solution of TAM-A-1 to TAM-A-17, R2-A, R3-A, R4-A produced in the above synthesis example.
- Pigment dispersion 1 to 3 pigment dispersions prepared above Polymerizable compound (T-1): KAYARAD DPHA (Nippon Kayaku Co., Ltd., mixture of dipentaerythritol pentaacrylate and dipentaerythritol hexaacrylate)
- Alkali-soluble binder U-2): allyl methacrylate / methacrylic acid (77/23 “mass ratio” copolymer, weight average molecular weight 37,000, acid value 137 mg KOH / g)
- Photopolymerization initiator V-4): IRGACURE-OXE02 (manufactured by BASF) Curing accelerator (V-5): Karenz MTBD-1 (manufactured by Showa Denko KK) Crosslinking agent
- Example 5 A coloring composition was prepared in the same manner as in Example 19 except that 3.4 parts by mass of R1 obtained above was used as a coloring agent.
- TAM-A-1 to TAM-A-16, R2-A, R3-A and R4-A are shown below.
- the numerical value written in the repeating unit is the mass ratio of the repeating unit.
- the colored composition obtained above was applied onto a 100 mm ⁇ 100 mm glass substrate (1737, manufactured by Corning) so that the maximum absorbance at 600 to 700 nm was 1.5 to 2.0, and 100 ° C. Were dried in an oven for 180 seconds to obtain a colored layer on the substrate.
- the resulting colored layer was irradiated with i-line (wavelength 365 nm) using a photomask having a line-and-space pattern with a line width of 20 ⁇ m to form a latent image.
- An ultra-high pressure mercury lamp was used as the i-line light source, and it was irradiated as parallel light. At this time, the irradiation light quantity was 40 mJ / cm 2 .
- the colored layer on which the latent image was formed was developed with an aqueous solution of sodium carbonate / sodium bicarbonate (concentration of 2.4% by mass) at 26 ° C. for 45 seconds, and then rinsed with running water for 20 seconds. After that, it was dried with a spray. The dried film was baked at 230 ° C. for 30 minutes in a clean oven to obtain a cured film. The following evaluation was performed about the obtained cured film.
- Residual color rate (%) (absorbance at 600 nm of cured film after additional baking / absorbance at 600 nm of cured film before additional baking) ⁇ 100 Remaining color rate is 90H Above 5 Residual color rate is 85% or more and less than 90% ... 4 Residual color rate is 80% or more and less than 85% 3 Residual color rate is 75% or more and less than 80% ... 2 Residual color rate is less than 75% ... 1
- ⁇ Solvent resistance (color difference)>
- the cured film obtained above was immersed in propylene glycol monomethyl ether acetate (PGMEA) at 25 ° C. for 60 minutes, and the chromaticity before and after the immersion was measured to calculate a hue change index ⁇ Eab.
- the ⁇ Eab value was calculated from the transmission spectrum of the cured film before and after being immersed in PGMEA. The lower the value of ⁇ Eab, the smaller the hue change and the better the solvent resistance. ⁇ Eab is less than 1.5 ...
- 6 ⁇ Eab is 1.5 or more and less than 2, 5 ⁇ Eab is 2 or more and less than 3.5 4 ⁇ Eab is 3.5 or more and less than 4, 3 ⁇ Eab is 4 or more and less than 5 ⁇ ⁇ ⁇ 2 ⁇ Eab is 5 or more ⁇ ⁇ ⁇ 1
- Contrast is 30,000 or more 3: Contrast is 20,000 or more and less than 30,000 2: Contrast is 10,000 or more and less than 20,000 1: Contrast is less than 10,000
- the base material on which the cured film is formed and the base material on which the ITO electrode is simply deposited in a predetermined shape are bonded together with a sealant mixed with 5 ⁇ m glass beads, and then Merck liquid crystal MJ971189 ( (Trade name) was injected to prepare a liquid crystal cell.
- the voltage holding ratio of the liquid crystal cell was measured using the liquid crystal voltage holding ratio measuring system VHR-1A type (trade name) manufactured by Toyo Technica under the following measurement conditions. And evaluated by the score shown in the following criteria. The higher the score, the better the voltage holding ratio.
- a cured film having excellent heat resistance and solvent resistance could be produced according to the examples. Furthermore, the obtained cured film was excellent in contrast and voltage holding ratio. Moreover, when the pattern of the obtained cured film was observed with the optical microscope, pattern formation property was favorable and the pattern of line
- the content of the compound A having a weight average molecular weight of less than 5,000 means the polymer TP having a repeating unit having a triarylmethane structure and the weight average molecular weight having a triarylmethane structure other than the polymer TP. It is the content of Compound A in a mixture with less than 5,000 Compound A.
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Nonlinear Science (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Architecture (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Materials For Photolithography (AREA)
- Optical Filters (AREA)
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
Abstract
耐熱性および耐溶剤性に優れた着色組成物、硬化膜、カラーフィルタ、カラーフィルタの製造方法、固体撮像素子、画像表示装置およびポリマーの提供。 トリアリールメタン構造を有する繰り返し単位A、および、酸基を有する繰り返し単位BのみからなるポリマーTPと、重合性化合物とを含み、ポリマーTPは、繰り返し単位Bを、ポリマーTPの全繰り返し単位の12~60質量%含有する、着色組成物。
Description
本発明は、着色組成物、硬化膜、カラーフィルタ、カラーフィルタの製造方法、固体撮像素子、画像表示装置およびポリマーに関する。
着色組成物は、カラーフィルタ等の製造に用いられている。
近年、カラーフィルタは、液晶表示素子用途においてモニターのみならずテレビへと用途が拡大する傾向にある。この用途拡大の傾向に伴い、カラーフィルタには、色度、コントラストなどにおいて高度の色特性が要求されるに至っている。カラーフィルタ用の着色組成物として、トリアリールメタンを含む着色組成物などが知られている。特許文献1~3には、トリアリールメタン構造を有する化合物を含む着色組成物が開示されている。
近年、カラーフィルタは、液晶表示素子用途においてモニターのみならずテレビへと用途が拡大する傾向にある。この用途拡大の傾向に伴い、カラーフィルタには、色度、コントラストなどにおいて高度の色特性が要求されるに至っている。カラーフィルタ用の着色組成物として、トリアリールメタンを含む着色組成物などが知られている。特許文献1~3には、トリアリールメタン構造を有する化合物を含む着色組成物が開示されている。
カラーフィルタ等に用いる着色組成物は、耐熱性および耐溶剤性が優れた膜を形成できるものが求められている。近年においては、カラーフィルタにおける耐熱性および耐溶剤性のさらなる向上が求められている。
よって、本発明の目的は、耐熱性および耐溶剤性に優れたカラーフィルタ等の硬化膜を製造可能な着色組成物を提供することにある。また、硬化膜、カラーフィルタ、カラーフィルタの製造方法、固体撮像素子、画像表示装置およびポリマーを提供することにある。
かかる状況のもと、本発明者が鋭意検討を行った結果、後述するトリアリールメタン構造を有する繰り返し単位A、および、酸基を有する繰り返し単位Bのみからなり、繰り返し単位Bを、全繰り返し単位の12~60質量%含有するポリマーTPを用いることで上記目的を達成できることを見出し、本発明を完成するに至った。本発明は以下を提供する。
<1> 一般式(TP1)および一般式(TP2)から選ばれる少なくとも1種類のトリアリールメタン構造を有する繰り返し単位A、および、酸基を有する繰り返し単位BのみからなるポリマーTPと、重合性化合物とを含み、ポリマーTPは、繰り返し単位Bを、ポリマーTPの全繰り返し単位の12~60質量%含有する、着色組成物;
一般式(TP1)および(TP2)中、Rtp1~Rtp4は、それぞれ独立して、水素原子、アルキル基またはアリール基を表す;Rtp5、Rtp6、Rtp8、Rtp9およびRtp11は、それぞれ独立して、置換基を表す;Rtp7は、水素原子、アルキル基、アリール基またはNRtp71Rtp72を表す;Rtp71およびRtp72は、それぞれ独立して、水素原子、アルキル基またはアリール基を表す;Rtp10は、水素原子、アルキル基またはアリール基を表す;a、b、cおよびdは、それぞれ独立して、0~4の整数を表す;aが2以上の場合、Rtp5同士は連結して環を形成してもよい;bが2以上の場合、Rtp6同士は連結して環を形成してもよい;cが2以上の場合、Rtp8同士は連結して環を形成してもよい;dが2以上の場合、Rtp9同士は連結して環を形成してもよい;Xはアニオンを表すか、Xは存在せずにRtp1~Rtp11、Rtp71およびRtp72の少なくとも1つがアニオンを含む;Rtp1~Rtp11、Rtp71およびRtp72のいずれかが繰り返し単位Aとの結合部位を有する。
<2> ポリマーTPの重量平均分子量が5,000以上500,000以下である、<1>に記載の着色組成物。
<3> 更に、トリアリールメタン構造を有する重量平均分子量5000未満の化合物Aを含み、化合物Aの含有量が、ポリマーTPと化合物Aとの合計100質量部に対して20質量部以下である、<2>に記載の着色組成物。
<4> 繰り返し単位Bが有する酸基がカルボキシル基である、<1>~<3>のいずれかに記載の着色組成物。
<5> Xが、フッ素アニオン、塩素アニオン、臭素アニオン、ヨウ素アニオン、シアン化物イオン、過塩素酸アニオン、ボレートアニオン、PF6 -およびSbF6 -であるアニオン、ならびに、-SO3 -、-COO-、-PO4 -、下記一般式(A1)で表される構造および下記一般式(A2)で表される構造から選択される少なくとも1種類の構造を有する化合物から選択される、<1>~<4>のいずれかに記載の着色組成物;
一般式(A1)
一般式(A1)中、R1およびR2は、それぞれ独立して、-SO2-または-CO-を表す;
一般式(A2)
一般式(A2)中、R3は、-SO2-または-CO-を表す;R4およびR5は、それぞれ独立して、-SO2-、-CO-または-CNを表す。
<6> Xが、ビス(スルホニル)イミドアニオン、トリス(スルホニル)メチドアニオンまたはスルホン酸アニオンを含む化合物である、<1>~<5>のいずれかに記載の着色組成物。
<7> 一般式(TP1)および(TP2)中、Rtp1~Rtp11、Rtp71およびRtp72の少なくとも1つが、一般式(P)で置換されている、<1>~<4>のいずれかに記載の着色組成物;
一般式(P)
一般式(P)中、Lは、単結合または2価の連結基を表す;X1は、-SO3
-、-COO-、-PO4
-、下記一般式(A1)で表される構造を含む基および下記一般式(A2)で表される構造を含む基から選択される少なくとも1種類である;
一般式(A1)
一般式(A1)中、R1およびR2は、それぞれ独立して、-SO2-または-CO-を表す;
一般式(A2)
一般式(A2)中、R3は、-SO2-または-CO-を表す;R4およびR5は、それぞれ独立して、-SO2-、-CO-または-CNを表す。
<8> 繰り返し単位Aが有するトリアリールメタン構造が、下記一般式(TP3)で表される、<1>~<7>のいずれかに記載の着色組成物;
一般式(TP3)中、Rtp21は、それぞれ独立して、水素原子または炭素数1~6のアルキル基を表す;Rtp22は、それぞれ独立して、炭素数6~10のアリール基を表す;Rtp71は、アルキル基またはアリール基を表す;Xはアニオンを表すか、Xは存在せずにRtp21、Rtp22およびRtp71の少なくとも1つがアニオンを含む;Rtp21、Rtp22およびRtp71のいずれかは繰り返し単位Aとの結合部位を有する。
<9> 繰り返し単位Aが下記一般式(TP3-1)で表される、<1>~<8>のいずれかに記載の着色組成物;
一般式(TP3-1)中、Rtp21は、それぞれ独立して、水素原子または炭素数1~6のアルキル基を表す;Rtp22は、それぞれ独立して、炭素数6~10のアリール基を表す;Rtp71aは、アルキレン基またはアリーレン基を表す;L1は、単結合または2価の連結基を表す;Rtp31は、水素原子またはメチル基を表す;Xはアニオンを表すか、Xは存在せずにRtp21およびRtp22の少なくとも1つがアニオンを含む。
<10> 繰り返し単位Aが、下記一般式(TP3-2)で表される、<1>~<9>のいずれかに記載の着色組成物;
一般式(TP3-2)中、Rtp21は、それぞれ独立して、水素原子または炭素数1~6のアルキル基を表す;Rtp24は、それぞれ独立して、炭素数1~4のアルキル基を表す;Rtp25は、それぞれ独立して、水素原子または炭素数1~3のアルキル基を表す;Rtp71aは、アルキレン基またはアリーレン基を表す;Rtp31は、水素原子またはメチル基を表す;L1は、単結合または2価の連結基を表す;Xはアニオンを表すか、Xは存在せずにRtp21、Rtp24およびRtp25の少なくとも1つがアニオンを含む。
<11> 繰り返し単位Aが、下記一般式(TP3-3)で表される、<1>~<10>のいずれかに記載の着色組成物;
一般式(TP3-3)中、Rtp21は、それぞれ独立して、水素原子または炭素数1~6のアルキル基を表す。Rtp24は、それぞれ独立して、炭素数1~4のアルキル基を表す。Rtp25は、それぞれ独立して、水素原子または炭素数1~3のアルキル基を表す;Rtp31は、水素原子またはメチル基を表す;Xはアニオンを表す。
<12> 繰り返し単位Bが、下記一般式(B-1)で表される、<1>~<11>のいずれかに記載の着色組成物;
一般式(B-1)中、RBは、水素原子またはメチル基を表す。
<13> さらに、キサンテン化合物、ジピロメテン系金属錯体化合物、ジオキサジン化合物およびフタロシアニン化合物から選ばれる少なくとも1種類を含む、<1>~<12>のいずれかに記載の着色組成物。
<14> ポリマーTPが、下記一般式(TP-7)で表されるポリマーである、<1>~<13>のいずれかに記載の着色組成物;
一般式(TP-7)中、R1は、それぞれ独立して、水素原子または炭素数1~6のアルキル基を表す;R4は、水素原子またはメチル基を表す;R1aは、アルキレン基またはアリーレン基を表す;L11は、単結合、または、炭素数1~30の2価の連結基を表す;Xは、ビス(スルホニル)イミドアニオン、トリス(スルホニル)メチドアニオンまたはスルホン酸アニオンを含む化合物を表す;aおよびbは繰り返し単位の質量比であって、aは40~88を表し、bは12~60を表し、a+bは100を表す。
<15> ポリマーTPが、下記一般式(TP-8)で表されるポリマーである、<1>~<14>のいずれかに記載の着色組成物;
一般式(TP-8)中、R1は、それぞれ独立して、水素原子または炭素数1~6のアルキル基を表す;R4は、水素原子またはメチル基を表す;Xは、ビス(スルホニル)イミドアニオン、トリス(スルホニル)メチドアニオンまたはスルホン酸アニオンを含む化合物を表す;aおよびbは繰り返し単位の質量比であって、aは40~88を表し、bは12~60を表し、a+bは100を表す。
<16> ポリマーTPが、ビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミドアニオンを含む、<1>~<15>のいずれかに記載の着色組成物。
<17> さらに、ビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミド塩を含む、<1>~<16>のいずれかに記載の着色組成物。
<18> さらに、架橋剤を含む、<1>~<17>のいずれかに記載の着色組成物。
<19> カラーフィルタの着色層形成用である、<1>~<18>のいずれかに記載の着色組成物。
<20> <1>~<19>のいずれかに記載の着色組成物を硬化してなる、硬化膜。
<21> <20>に記載の硬化膜を有する、カラーフィルタ。
<22> <1>~<19>のいずれかに記載の着色組成物を用いて基材上に着色組成物層を形成する工程と、フォトリソグラフィ法またはドライエッチング法により、組成物層に対してパターンを形成する工程とを有する、カラーフィルタの製造方法。
<23> <21>に記載のカラーフィルタを有する、固体撮像素子。
<24> <21>に記載のカラーフィルタを有する、画像表示装置。
<25> 下記一般式(TP-7)で表される、ポリマー;
一般式(TP-7)中、R1は、それぞれ独立して、水素原子または炭素数1~6のアルキル基を表す;R4は、水素原子またはメチル基を表す;R1aは、アルキレン基またはアリーレン基を表す;L11は、単結合、または、炭素数1~30の2価の連結基を表す;Xは、ビス(スルホニル)イミドアニオン、トリス(スルホニル)メチドアニオンまたはスルホン酸アニオンを含む化合物を表す;aおよびbは繰り返し単位の質量比であって、aは40~88を表し、bは12~60を表し、a+bは100を表す。
<26> 一般式(TP-7)で表されるポリマーが、下記一般式(TP-8)で表されるポリマーである、<25>に記載のポリマー;
一般式(TP-8)中、R1は、それぞれ独立して、水素原子または炭素数1~6のアルキル基を表す;R4は、水素原子またはメチル基を表す;Xは、ビス(スルホニル)イミドアニオン、トリス(スルホニル)メチドアニオンまたはスルホン酸アニオンを含む化合物を表す;aおよびbは繰り返し単位の質量比であって、aは40~88を表し、bは12~60を表し、a+bは100を表す。
<1> 一般式(TP1)および一般式(TP2)から選ばれる少なくとも1種類のトリアリールメタン構造を有する繰り返し単位A、および、酸基を有する繰り返し単位BのみからなるポリマーTPと、重合性化合物とを含み、ポリマーTPは、繰り返し単位Bを、ポリマーTPの全繰り返し単位の12~60質量%含有する、着色組成物;
<2> ポリマーTPの重量平均分子量が5,000以上500,000以下である、<1>に記載の着色組成物。
<3> 更に、トリアリールメタン構造を有する重量平均分子量5000未満の化合物Aを含み、化合物Aの含有量が、ポリマーTPと化合物Aとの合計100質量部に対して20質量部以下である、<2>に記載の着色組成物。
<4> 繰り返し単位Bが有する酸基がカルボキシル基である、<1>~<3>のいずれかに記載の着色組成物。
<5> Xが、フッ素アニオン、塩素アニオン、臭素アニオン、ヨウ素アニオン、シアン化物イオン、過塩素酸アニオン、ボレートアニオン、PF6 -およびSbF6 -であるアニオン、ならびに、-SO3 -、-COO-、-PO4 -、下記一般式(A1)で表される構造および下記一般式(A2)で表される構造から選択される少なくとも1種類の構造を有する化合物から選択される、<1>~<4>のいずれかに記載の着色組成物;
一般式(A1)
一般式(A2)
<6> Xが、ビス(スルホニル)イミドアニオン、トリス(スルホニル)メチドアニオンまたはスルホン酸アニオンを含む化合物である、<1>~<5>のいずれかに記載の着色組成物。
<7> 一般式(TP1)および(TP2)中、Rtp1~Rtp11、Rtp71およびRtp72の少なくとも1つが、一般式(P)で置換されている、<1>~<4>のいずれかに記載の着色組成物;
一般式(P)
一般式(A1)
一般式(A2)
<8> 繰り返し単位Aが有するトリアリールメタン構造が、下記一般式(TP3)で表される、<1>~<7>のいずれかに記載の着色組成物;
<9> 繰り返し単位Aが下記一般式(TP3-1)で表される、<1>~<8>のいずれかに記載の着色組成物;
<10> 繰り返し単位Aが、下記一般式(TP3-2)で表される、<1>~<9>のいずれかに記載の着色組成物;
<11> 繰り返し単位Aが、下記一般式(TP3-3)で表される、<1>~<10>のいずれかに記載の着色組成物;
<12> 繰り返し単位Bが、下記一般式(B-1)で表される、<1>~<11>のいずれかに記載の着色組成物;
<13> さらに、キサンテン化合物、ジピロメテン系金属錯体化合物、ジオキサジン化合物およびフタロシアニン化合物から選ばれる少なくとも1種類を含む、<1>~<12>のいずれかに記載の着色組成物。
<14> ポリマーTPが、下記一般式(TP-7)で表されるポリマーである、<1>~<13>のいずれかに記載の着色組成物;
<15> ポリマーTPが、下記一般式(TP-8)で表されるポリマーである、<1>~<14>のいずれかに記載の着色組成物;
<16> ポリマーTPが、ビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミドアニオンを含む、<1>~<15>のいずれかに記載の着色組成物。
<17> さらに、ビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミド塩を含む、<1>~<16>のいずれかに記載の着色組成物。
<18> さらに、架橋剤を含む、<1>~<17>のいずれかに記載の着色組成物。
<19> カラーフィルタの着色層形成用である、<1>~<18>のいずれかに記載の着色組成物。
<20> <1>~<19>のいずれかに記載の着色組成物を硬化してなる、硬化膜。
<21> <20>に記載の硬化膜を有する、カラーフィルタ。
<22> <1>~<19>のいずれかに記載の着色組成物を用いて基材上に着色組成物層を形成する工程と、フォトリソグラフィ法またはドライエッチング法により、組成物層に対してパターンを形成する工程とを有する、カラーフィルタの製造方法。
<23> <21>に記載のカラーフィルタを有する、固体撮像素子。
<24> <21>に記載のカラーフィルタを有する、画像表示装置。
<25> 下記一般式(TP-7)で表される、ポリマー;
<26> 一般式(TP-7)で表されるポリマーが、下記一般式(TP-8)で表されるポリマーである、<25>に記載のポリマー;
本発明によれば、耐熱性および耐溶剤性に優れたカラーフィルタ等の硬化膜を製造可能な着色組成物を提供可能になった。また、硬化膜、カラーフィルタ、カラーフィルタの製造方法、固体撮像素子、画像表示装置およびポリマーを提供可能となった。
以下において、本発明の内容について詳細に説明する。
なお、本明細書において「~」とは、その前後に記載される数値を下限値および上限値として含む範囲を意味する。
本明細書において、全固形分とは、着色組成物の全組成から溶剤を除いた成分の総質量をいう。
本明細書における基(原子団)の表記において、置換および無置換を記していない表記は、置換基を有さないものと共に置換基を有するものをも包含するものである。例えば、「アルキル基」とは、置換基を有さないアルキル基(無置換アルキル基)のみならず、置換基を有するアルキル基(置換アルキル基)をも包含するものである。
本明細書において「露光」とは、特に断らない限り、光を用いた露光のみならず、電子線、イオンビーム等の粒子線を用いた描画も含める。また、露光に用いられる光としては、一般的に、水銀灯の輝線スペクトル、エキシマレーザーに代表される遠紫外線、極紫外線(EUV光)、X線、電子線等の活性光線または放射線が挙げられる。
本明細書において、「(メタ)アクリレート」は、アクリレートおよびメタクリレートの双方、または、いずれかを表し、「(メタ)アクリル」は、アクリルおよびメタクリルの双方、または、いずれかを表し、「(メタ)アクリロイル」は、アクリロイルおよびメタクリロイルの双方、または、いずれかを表す。
本明細書において、化学式中のMeはメチル基を、Etはエチル基を、Prはプロピル基を、Buはブチル基を、Phはフェニル基をそれぞれ示す。
本明細書において「工程」との語は、独立した工程だけではなく、他の工程と明確に区別できない場合であってもその工程の所期の作用が達成されれば、本用語に含まれる。
なお、本明細書において「~」とは、その前後に記載される数値を下限値および上限値として含む範囲を意味する。
本明細書において、全固形分とは、着色組成物の全組成から溶剤を除いた成分の総質量をいう。
本明細書における基(原子団)の表記において、置換および無置換を記していない表記は、置換基を有さないものと共に置換基を有するものをも包含するものである。例えば、「アルキル基」とは、置換基を有さないアルキル基(無置換アルキル基)のみならず、置換基を有するアルキル基(置換アルキル基)をも包含するものである。
本明細書において「露光」とは、特に断らない限り、光を用いた露光のみならず、電子線、イオンビーム等の粒子線を用いた描画も含める。また、露光に用いられる光としては、一般的に、水銀灯の輝線スペクトル、エキシマレーザーに代表される遠紫外線、極紫外線(EUV光)、X線、電子線等の活性光線または放射線が挙げられる。
本明細書において、「(メタ)アクリレート」は、アクリレートおよびメタクリレートの双方、または、いずれかを表し、「(メタ)アクリル」は、アクリルおよびメタクリルの双方、または、いずれかを表し、「(メタ)アクリロイル」は、アクリロイルおよびメタクリロイルの双方、または、いずれかを表す。
本明細書において、化学式中のMeはメチル基を、Etはエチル基を、Prはプロピル基を、Buはブチル基を、Phはフェニル基をそれぞれ示す。
本明細書において「工程」との語は、独立した工程だけではなく、他の工程と明確に区別できない場合であってもその工程の所期の作用が達成されれば、本用語に含まれる。
<着色組成物>
本発明の着色組成物は、後述するトリアリールメタン構造を有する繰り返し単位A、および、酸基を有する繰り返し単位BのみからなるポリマーTPと、重合性化合物とを含み、ポリマーTPは、繰り返し単位Bを、ポリマーTPの全繰り返し単位の12~60質量%含有する。
このような構成とすることにより、耐熱性および耐溶剤性に優れた硬化膜を製造可能な着色組成物を提供することができる。また、電圧保持率の良好な膜を形成することもできる。さらには、パターン形成性も良好にすることができる。このような効果が得られるメカニズムとしては、ポリマーTPが繰り返し単位Aおよび繰り返し単位Bのみから構成され、繰り返し単位Bの含有量が上記範囲であることによる、着色組成物より得られる硬化膜の溶剤への溶解性の低下および、重合性化合物やアルカリ可溶性バインダーなどとの相溶性が向上したなどという理由により、膜を形成した際において、膜からポリマーTPが溶出し難くなり、耐溶剤性および耐熱性が向上したと考えられる。以下、本発明の着色組成物の各成分について詳細に説明する。
本発明の着色組成物は、後述するトリアリールメタン構造を有する繰り返し単位A、および、酸基を有する繰り返し単位BのみからなるポリマーTPと、重合性化合物とを含み、ポリマーTPは、繰り返し単位Bを、ポリマーTPの全繰り返し単位の12~60質量%含有する。
このような構成とすることにより、耐熱性および耐溶剤性に優れた硬化膜を製造可能な着色組成物を提供することができる。また、電圧保持率の良好な膜を形成することもできる。さらには、パターン形成性も良好にすることができる。このような効果が得られるメカニズムとしては、ポリマーTPが繰り返し単位Aおよび繰り返し単位Bのみから構成され、繰り返し単位Bの含有量が上記範囲であることによる、着色組成物より得られる硬化膜の溶剤への溶解性の低下および、重合性化合物やアルカリ可溶性バインダーなどとの相溶性が向上したなどという理由により、膜を形成した際において、膜からポリマーTPが溶出し難くなり、耐溶剤性および耐熱性が向上したと考えられる。以下、本発明の着色組成物の各成分について詳細に説明する。
<<ポリマーTP>>
<<<繰り返し単位A>>>
ポリマーTPは、トリアリールメタン構造を有する繰り返し単位Aを含む。
繰り返し単位Aは、一般式(A)で表される構造が好ましい。繰り返し単位Aは、ポリマーTPの全繰り返し単位中に40~88質量%含むことが好ましい。下限は、45質量%以上がより好ましく、50質量%以上がさらに好ましく、55質量%以上が特に好ましい。上限は、例えば、85質量%以下とすることができ、80質量%以下とすることもできる。繰り返し単位Aの含有量が上記範囲であれば、得られる着色組成物より、耐溶剤性および耐熱性に優れた硬化膜を形成しやすい。さらには、硬化膜の色価がより良好となる。
一般式(A)中、X1は、繰り返し単位の主鎖を表す。L1は、単結合または2価の連結基を表す。DyeIは、後述する一般式(TP1)または一般式(TP2)で表されるトリアリールメタン構造を表す。
<<<繰り返し単位A>>>
ポリマーTPは、トリアリールメタン構造を有する繰り返し単位Aを含む。
繰り返し単位Aは、一般式(A)で表される構造が好ましい。繰り返し単位Aは、ポリマーTPの全繰り返し単位中に40~88質量%含むことが好ましい。下限は、45質量%以上がより好ましく、50質量%以上がさらに好ましく、55質量%以上が特に好ましい。上限は、例えば、85質量%以下とすることができ、80質量%以下とすることもできる。繰り返し単位Aの含有量が上記範囲であれば、得られる着色組成物より、耐溶剤性および耐熱性に優れた硬化膜を形成しやすい。さらには、硬化膜の色価がより良好となる。
一般式(A)中、X1は、繰り返し単位の主鎖を表し、通常、重合反応で形成される連結基を表し、例えば、(メタ)アクリル基、スチレン基、ビニル基、エーテル基を有する化合物由来の主鎖が好ましい。また、環状のアルキレン基を有する主鎖の態様も好ましい。
X1としては、公知の重合可能なモノマーから形成される連結基であれば特に制限はないが、下記(XX-1)~(XX-24)で表される連結基が好ましく、(XX-1)および(XX-2)で表される(メタ)アクリル系連結基、(XX-10)~(XX-17)で表されるスチレン系連結基、および(XX-18)、(XX-19)、(XX-24)で表されるビニル系連結基がより好ましく、(XX-1)および(XX-2)で表される(メタ)アクリル系連結基、(XX-10)~(XX-17)で表されるスチレン系連結基、および(XX-24)で表されるビニル系連結基がさらに好ましく、(XX-1)および(XX-2)で表される(メタ)アクリル系連結基および(XX-11)で表されるスチレン系連結基が特に好ましい。
(XX-1)~(XX-24)中、*は、*で示された部位でL1と連結していることを表す。Meはメチル基を表す。また、(XX-18)および(XX-19)中のRは、水素原子、炭素数1~5のアルキル基またはフェニル基を表す。
X1としては、公知の重合可能なモノマーから形成される連結基であれば特に制限はないが、下記(XX-1)~(XX-24)で表される連結基が好ましく、(XX-1)および(XX-2)で表される(メタ)アクリル系連結基、(XX-10)~(XX-17)で表されるスチレン系連結基、および(XX-18)、(XX-19)、(XX-24)で表されるビニル系連結基がより好ましく、(XX-1)および(XX-2)で表される(メタ)アクリル系連結基、(XX-10)~(XX-17)で表されるスチレン系連結基、および(XX-24)で表されるビニル系連結基がさらに好ましく、(XX-1)および(XX-2)で表される(メタ)アクリル系連結基および(XX-11)で表されるスチレン系連結基が特に好ましい。
(XX-1)~(XX-24)中、*は、*で示された部位でL1と連結していることを表す。Meはメチル基を表す。また、(XX-18)および(XX-19)中のRは、水素原子、炭素数1~5のアルキル基またはフェニル基を表す。
L1は、単結合または2価の連結基を表す。L1が2価の連結基を表す場合、L1は、アルキレン基、アリーレン基、ヘテロ環基、-CH=CH-、-O-、-S-、-CO-、-NR-、-CONR-、-COO-、-OCO-、-SO2-、およびこれらを2つ以上組み合わせた連結基が好ましい。ここで、Rは、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基、またはヘテロ環基を表す。
アルキレン基の炭素数は、1~30が好ましい。上限は、25以下がより好ましく、20以下がさらに好ましい。下限は、2以上がより好ましく、3以上がさらに好ましい。アルキレン基は、直鎖状、分岐状および環状のいずれでもよい。
アリーレン基の炭素数は、6~20が好ましく、6~12がより好ましい。
L1は、アルキレン基、アリーレン基、-NH-、-CO-、-O-、-COO-、-OCO-、およびこれらを2つ以上組み合わせた連結基が好ましく、アルキレン基、アリーレン基、および、これらと、-O-、-COO-および-OCO-から選ばれる1種類以上とを組み合わせてなる2価の基がより好ましく、アルキレン基、または、アルキレン基同士が-O-、-COO-および-OCO-から選ばれる1種類以上を介して連結されている連結基がさらに好ましい。
L1において、X1とDyeIとをつなぐ鎖を構成する原子の数は、1以上であることが好ましく、2以上がより好ましく、3以上がさらに好ましい。上限は、例えば、20以下が好ましい。この態様によれば、ポリマーTPの合成の際に、未反応または反応が不十分な低分子のトリアリールメタン化合物を効果的に抑制できる。例えば、以下の構造式で示されるL1の場合、X1とDyeIとをつなぐ鎖を構成する原子の数は10個である。なお、以下の構造式中、数字を併記した原子は、X1とDyeIとをつなぐ鎖を構成する原子である。
アルキレン基の炭素数は、1~30が好ましい。上限は、25以下がより好ましく、20以下がさらに好ましい。下限は、2以上がより好ましく、3以上がさらに好ましい。アルキレン基は、直鎖状、分岐状および環状のいずれでもよい。
アリーレン基の炭素数は、6~20が好ましく、6~12がより好ましい。
L1は、アルキレン基、アリーレン基、-NH-、-CO-、-O-、-COO-、-OCO-、およびこれらを2つ以上組み合わせた連結基が好ましく、アルキレン基、アリーレン基、および、これらと、-O-、-COO-および-OCO-から選ばれる1種類以上とを組み合わせてなる2価の基がより好ましく、アルキレン基、または、アルキレン基同士が-O-、-COO-および-OCO-から選ばれる1種類以上を介して連結されている連結基がさらに好ましい。
L1において、X1とDyeIとをつなぐ鎖を構成する原子の数は、1以上であることが好ましく、2以上がより好ましく、3以上がさらに好ましい。上限は、例えば、20以下が好ましい。この態様によれば、ポリマーTPの合成の際に、未反応または反応が不十分な低分子のトリアリールメタン化合物を効果的に抑制できる。例えば、以下の構造式で示されるL1の場合、X1とDyeIとをつなぐ鎖を構成する原子の数は10個である。なお、以下の構造式中、数字を併記した原子は、X1とDyeIとをつなぐ鎖を構成する原子である。
なお、L1が単結合を表す場合、X1は、一般式(TP1)および(TP2)中のRtp1~Rtp11、Rtp71及びRtp72のいずれかと結合しており、Rtp71またはRtp72と結合していることが好ましい。
L1が2価の連結基を表す場合、L1は、一般式(TP1)および(TP2)中のRtp1~Rtp11、Rtp71及びRtp72のいずれかと結合しており、Rtp71またはRtp72と結合していることが好ましい。
L1が2価の連結基を表す場合、L1は、一般式(TP1)および(TP2)中のRtp1~Rtp11、Rtp71及びRtp72のいずれかと結合しており、Rtp71またはRtp72と結合していることが好ましい。
<<<<トリアリールメタン構造>>>>
次に、繰り返し単位Aが有するトリアリールメタン構造について説明する。
繰り返し単位Aは、一般式(TP1)および一般式(TP2)から選ばれる少なくとも1種類のトリアリールメタン構造を有する。
一般式(TP1)および一般式(TP2)中、Rtp1~Rtp4は、それぞれ独立して、水素原子、アルキル基またはアリール基を表す;Rtp5、Rtp6、Rtp8、Rtp9およびRtp11は、それぞれ独立して、置換基を表す;Rtp7は、水素原子、アルキル基、アリール基またはNRtp71Rtp72を表す;Rtp71およびRtp72は、それぞれ独立して、水素原子、アルキル基またはアリール基を表す;Rtp10は、水素原子、アルキル基またはアリール基を表す;a、b、cおよびdは、それぞれ独立して、0~4の整数を表す;aが2以上の場合、Rtp5同士は連結して環を形成してもよい;bが2以上の場合、Rtp6同士は連結して環を形成してもよい;cが2以上の場合、Rtp8同士は連結して環を形成してもよい;dが2以上の場合、Rtp9同士は連結して環を形成してもよい;Xはアニオンを表すか、Xは存在せずにRtp1~Rtp11、Rtp71およびRtp72の少なくとも1つがアニオンを含む;Rtp1~Rtp11、Rtp71およびRtp72のいずれかが繰り返し単位Aとの結合部位を有する。
次に、繰り返し単位Aが有するトリアリールメタン構造について説明する。
繰り返し単位Aは、一般式(TP1)および一般式(TP2)から選ばれる少なくとも1種類のトリアリールメタン構造を有する。
一般式(TP1)中、Rtp1~Rtp4は、それぞれ独立して、水素原子、アルキル基またはアリール基を表す。Rtp1およびRtp2は、いずれか一方がアルキル基で、他方がアリール基であることが好ましい。Rtp3およびRtp4は、いずれか一方がアルキル基で、他方がアリール基であることが好ましい。
アルキル基の炭素数は、1~10が好ましく、1~6がより好ましく、1~4がさらに好ましく、1~3が特に好ましい。アルキル基は、直鎖状、分岐状および環状のいずれであってもよいが、直鎖状または分岐状が好ましい。アルキル基は、置換基を有してもよいが、無置換が好ましい。アルキル基が有していてもよい置換基としては、後述する置換基群Aの項で挙げた置換基が挙げられる。
アリール基の炭素数は、6~18が好ましく、6~12がより好ましく、6がさらに好ましい。アリール基は、無置換であってもよく、置換基を有してもよい。アリール基は置換基を有していることが好ましい。アリール基が有していてもよい置換基としては、後述する置換基群Aの項で挙げた置換基が挙げられる。
アリール基の炭素数は、6~18が好ましく、6~12がより好ましく、6がさらに好ましい。アリール基は、無置換であってもよく、置換基を有してもよい。アリール基は置換基を有していることが好ましい。アリール基が有していてもよい置換基としては、後述する置換基群Aの項で挙げた置換基が挙げられる。
一般式(TP1)中、Rtp7は、水素原子、アルキル基、アリール基またはNRtp71Rtp72を表し、水素原子またはNRtp71Rtp72が好ましく、NRtp71Rtp72がより好ましい。
Rtp7が表すアルキル基の炭素数は、1~10が好ましく、1~6がより好ましく、1~4がさらに好ましく、1~3が特に好ましい。アルキル基は、直鎖状、分岐状および環状のいずれであってもよいが、直鎖状が好ましい。アルキル基は無置換であってもよく、置換基を有してもよい。アルキル基が有していてもよい置換基としては、後述する置換基群Aの項で挙げた置換基が挙げられる。Rtp7が表すアリール基の炭素数は、6~18が好ましく、6~12がより好ましく、6がさらに好ましい。
Rtp71およびRtp72は、それぞれ独立して、水素原子、アルキル基またはアリール基を表し、水素原子またはアルキル基が好ましい。
Rtp71およびRtp72が表すアルキル基の炭素数は、1~10が好ましく、1~8がより好ましく、1~6がさらに好ましい。アルキル基は、直鎖状、分岐状および環状のいずれであってもよいが、環状が好ましい。アルキル基は、無置換であってもよく、置換基を有してもよい。アルキル基が有していてもよい置換基としては、後述する置換基群Aの項で挙げた置換基が挙げられる。
Rtp71およびRtp72が表すアリール基の炭素数は、6~18が好ましく、6~12がより好ましく、6がさらに好ましい。アリール基は、無置換であってもよく、置換基を有してもよい。アリール基が有していてもよい置換基としては、後述する置換基群Aの項で挙げた置換基が挙げられる。
Rtp7が表すアルキル基の炭素数は、1~10が好ましく、1~6がより好ましく、1~4がさらに好ましく、1~3が特に好ましい。アルキル基は、直鎖状、分岐状および環状のいずれであってもよいが、直鎖状が好ましい。アルキル基は無置換であってもよく、置換基を有してもよい。アルキル基が有していてもよい置換基としては、後述する置換基群Aの項で挙げた置換基が挙げられる。Rtp7が表すアリール基の炭素数は、6~18が好ましく、6~12がより好ましく、6がさらに好ましい。
Rtp71およびRtp72は、それぞれ独立して、水素原子、アルキル基またはアリール基を表し、水素原子またはアルキル基が好ましい。
Rtp71およびRtp72が表すアルキル基の炭素数は、1~10が好ましく、1~8がより好ましく、1~6がさらに好ましい。アルキル基は、直鎖状、分岐状および環状のいずれであってもよいが、環状が好ましい。アルキル基は、無置換であってもよく、置換基を有してもよい。アルキル基が有していてもよい置換基としては、後述する置換基群Aの項で挙げた置換基が挙げられる。
Rtp71およびRtp72が表すアリール基の炭素数は、6~18が好ましく、6~12がより好ましく、6がさらに好ましい。アリール基は、無置換であってもよく、置換基を有してもよい。アリール基が有していてもよい置換基としては、後述する置換基群Aの項で挙げた置換基が挙げられる。
一般式(TP1)中、Rtp5、Rtp6およびRtp8は、それぞれ独立して、置換基を表す。置換基としては、後述する置換基群Aの項で挙げた置換基が挙げられる。特に、炭素数1~5の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基、炭素数1~5のアルケニル基、炭素数6~15のアリール基、カルボキシル基またはスルホ基が好ましく、炭素数1~5の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基、炭素数1~5のアルケニル基、フェニル基またはカルボキシル基がより好ましい。特に、Rtp5およびRtp6は、それぞれ独立して、炭素数1~5のアルキル基が好ましい。また、cが2以上の場合、複数のRtp8は、2つのアルケニル基が互いに結合して、環を形成していることが好ましい。環は、ベンゼン環が好ましい。
一般式(TP1)中、a、bおよびcは、それぞれ独立して、0~4の整数を表し、特にaおよびbは、0または1を表すことが好ましく、0を表すことがより好ましい。cは、0~2を表すことが好ましい。
一般式(TP2)中、Rtp1~Rtp4は、それぞれ独立して、水素原子、アルキル基またはアリール基を表し、一般式(TP1)中のRtp1~Rtp4と同義であり、好ましい範囲も同様である。
一般式(TP2)中、Rtp5およびRtp6は、それぞれ独立して、置換基を表し、一般式(TP1)中のRtp5およびRtp6と同義であり、好ましい範囲も同様である。
一般式(TP2)中、Rtp9およびRtp11は、それぞれ独立して、置換基を表し、後述する置換基群Aの項で挙げた置換基を用いることができる。
Rtp9は、アリール基が好ましく、炭素数6~12のアリール基がより好ましく、フェニル基がさらに好ましい。
Rtp11は、アルキル基が好ましく、炭素数1~5のアルキル基がより好ましく、炭素数1~3のアルキル基がさらに好ましい。アルキル基は、直鎖状または分岐状が好ましく、直鎖状がより好ましい。
Rtp9は、アリール基が好ましく、炭素数6~12のアリール基がより好ましく、フェニル基がさらに好ましい。
Rtp11は、アルキル基が好ましく、炭素数1~5のアルキル基がより好ましく、炭素数1~3のアルキル基がさらに好ましい。アルキル基は、直鎖状または分岐状が好ましく、直鎖状がより好ましい。
一般式(TP2)中、Rtp10は、水素原子、アルキル基またはアリール基を表す。特に、Rtp10は、炭素数6~12のアリール基がより好ましく、フェニル基が更に好ましい。
一般式(TP2)中、a、bおよびdは、それぞれ独立して、0~4の整数を表し、特にaおよびbは、0または1を表すことが好ましく、0がより好ましい。dは、0~2を表すことが好ましく、0がより好ましい。
一般式(TP1)および一般式(TP2)において、Rtp1~Rtp11、Rtp71及びRtp72のいずれかが繰り返し単位Aとの結合部位を有し、特に、Rtp71またはRtp72が繰り返し単位Aとの結合部位を有することが好ましい。
一般式(TP1)および一般式(TP2)において、Rtp1~Rtp11、Rtp71およびRtp72の少なくとも1つは、アニオンを含んでいてもよい。
アニオンとしては、-SO3 -、-COO-、-PO4 -、ビス(スルホニル)イミドアニオン、トリス(スルホニル)メチドアニオンおよびテトラアリールボレートアニオンが好ましく、ビス(スルホニル)イミドアニオン、トリス(スルホニル)メチドアニオンおよびテトラアリールボレートアニオンがより好ましく、ビス(スルホニル)イミドアニオンおよびトリス(スルホニル)メチドアニオンがさらに好ましい。
アニオンを含む態様として、具体的には、Rtp1~Rtp11、Rtp71およびRtp72の少なくとも1つが、一般式(P)で置換された構造が挙げられる。
一般式(P)
一般式(P)中、Lは、単結合または2価の連結基を表し、X1は、アニオンを表す。
アニオンとしては、-SO3 -、-COO-、-PO4 -、ビス(スルホニル)イミドアニオン、トリス(スルホニル)メチドアニオンおよびテトラアリールボレートアニオンが好ましく、ビス(スルホニル)イミドアニオン、トリス(スルホニル)メチドアニオンおよびテトラアリールボレートアニオンがより好ましく、ビス(スルホニル)イミドアニオンおよびトリス(スルホニル)メチドアニオンがさらに好ましい。
アニオンを含む態様として、具体的には、Rtp1~Rtp11、Rtp71およびRtp72の少なくとも1つが、一般式(P)で置換された構造が挙げられる。
一般式(P)
一般式(P)中、Lは、単結合または2価の連結基を表す。2価の連結基としては、-NR10-、-O-、-SO2-、フッ素原子を含んでもよいアルキレン基、フッ素原子を含んでもよいアリーレン基、またはこれらの組み合わせからなる基を表すことが好ましい。特に、-NR10-と-SO2-とフッ素原子を含んでもよいアルキレン基との組み合わせからなる基、または、-O-とフッ素原子を含んでもよいアリーレン基との組み合わせからなる基を表すことが好ましい。
-NR10-において、R10は、水素原子または炭素数1~5のアルキル基を表し、水素原子が好ましい。
フッ素原子を含んでもよいアルキレン基の炭素数は、1~10が好ましく、1~6がより好ましく、1~3がさらに好ましい。フッ素原子を含むアルキレン基は、パーフルオロアルキレン基が好ましい。フッ素原子を含むアルキレン基の具体例としては、ジフルオロメチレン基、テトラフルオロエチレン基、ヘキサフルオロプロピレン基などが挙げられる。
フッ素原子を含んでもよいアリーレン基の炭素数は、6~20が好ましく、6~14がより好ましく、6~10がさらに好ましい。フッ素原子を含むアリーレン基の具体例としては、テトラフルオロフェニレン基、ヘキサフルオロ-1-ナフチレン基、ヘキサフルオロ-2-ナフチレン基などが挙げられる。
-NR10-において、R10は、水素原子または炭素数1~5のアルキル基を表し、水素原子が好ましい。
フッ素原子を含んでもよいアルキレン基の炭素数は、1~10が好ましく、1~6がより好ましく、1~3がさらに好ましい。フッ素原子を含むアルキレン基は、パーフルオロアルキレン基が好ましい。フッ素原子を含むアルキレン基の具体例としては、ジフルオロメチレン基、テトラフルオロエチレン基、ヘキサフルオロプロピレン基などが挙げられる。
フッ素原子を含んでもよいアリーレン基の炭素数は、6~20が好ましく、6~14がより好ましく、6~10がさらに好ましい。フッ素原子を含むアリーレン基の具体例としては、テトラフルオロフェニレン基、ヘキサフルオロ-1-ナフチレン基、ヘキサフルオロ-2-ナフチレン基などが挙げられる。
一般式(P)中、X1は、アニオンを表し、-SO3
-、-COO-、-PO4
-、下記一般式(A1)で表される構造を含む基および下記一般式(A2)で表される構造を含む基から選択される少なくとも1種類から選択されることが好ましい。
一般式(A1)
一般式(A1)中、R1およびR2は、それぞれ独立して、-SO2-または-CO-を表す。
一般式(A2)
一般式(A2)中、R3は、-SO2-または-CO-を表す。R4およびR5は、それぞれ独立して、-SO2-、-CO-または-CNを表す。
一般式(A1)
一般式(A2)
一般式(A1)で表される構造を含む基は、一般式(A1)中、R1およびR2の一方の末端に、フッ素置換アルキル基を有することが好ましく、R1およびR2の一方が直接フッ素置換アルキル基と結合していることがより好ましい。フッ素置換アルキル基の炭素数は、1~10が好ましく、1~6がより好ましく、1~3がさらに好ましく、1または2が一層好ましく、1が特に好ましい。これらのアルキル基は、パーフルオロアルキル基が好ましい。フッ素置換アルキル基の具体例としては、トリフルオロメチル基が挙げられる。
一般式(A2)で表される構造を含む基は、一般式(A2)中、R3~R5の少なくとも1つの末端に、フッ素置換アルキル基を有することが好ましく、R3~R5の少なくとも1つが直接フッ素置換アルキル基と結合していることがより好ましい。さらに、R3~R5の少なくとも2つの末端に、フッ素置換アルキル基を有することが好ましく、R3~R5の少なくとも2つが直接フッ素置換アルキル基と結合していることが一層好ましい。フッ素置換アルキル基は、一般式(A1)で表される構造を含む基で説明したものと同義であり、好ましい範囲も同様である。
その他、X1の具体例としては、後述する対アニオンAが挙げられる。この場合、対アニオンAを構成するいずれか1つの水素原子またはハロゲン原子が一般式(P)中のLと結合している。
一般式(A2)で表される構造を含む基は、一般式(A2)中、R3~R5の少なくとも1つの末端に、フッ素置換アルキル基を有することが好ましく、R3~R5の少なくとも1つが直接フッ素置換アルキル基と結合していることがより好ましい。さらに、R3~R5の少なくとも2つの末端に、フッ素置換アルキル基を有することが好ましく、R3~R5の少なくとも2つが直接フッ素置換アルキル基と結合していることが一層好ましい。フッ素置換アルキル基は、一般式(A1)で表される構造を含む基で説明したものと同義であり、好ましい範囲も同様である。
その他、X1の具体例としては、後述する対アニオンAが挙げられる。この場合、対アニオンAを構成するいずれか1つの水素原子またはハロゲン原子が一般式(P)中のLと結合している。
一般式(TP1)および一般式(TP2)中、一般式(P)で置換されている部分は1箇所だけ存在していてもよいし、2箇所以上存在していてもよい。一般式(P)で置換されている部分が2箇所以上存在している場合、ポリマーTPには、トリアリールメタン構造に含まれるカチオン以外に、アニオンの数に対応する数のカチオンが存在することが好ましい。
一般式(TP1)および一般式(TP2)において、Xはアニオンを表す。一般式(TP1)および一般式(TP2)において、Xは存在していてもよく、存在していなくてもよい。
一般式(TP1)および一般式(TP2)において、Xが存在している場合は、X(アニオン)は、トリアリールメタン構造の分子外に存在することを意味する。アニオンが、トリアリールメタン構造の分子外に存在するとは、トリアリールメタン構造とアニオンとが共有結合を介して結合せず、別化合物として存在している場合をいう。以下、トリアリールメタン構造の分子外のアニオンを対アニオンともいう。
一般式(TP1)および一般式(TP2)において、Xが存在している場合は、X(アニオン)は、トリアリールメタン構造の分子外に存在することを意味する。アニオンが、トリアリールメタン構造の分子外に存在するとは、トリアリールメタン構造とアニオンとが共有結合を介して結合せず、別化合物として存在している場合をいう。以下、トリアリールメタン構造の分子外のアニオンを対アニオンともいう。
対アニオンとしては、フッ素アニオン、塩素アニオン、臭素アニオン、ヨウ素アニオン、シアン化物イオン、過塩素酸アニオン、ボレートアニオン(BF4
-等)、PF6
-およびSbF6
-等が挙げられる。
ボレートアニオンとしては、B(R10)4-で表される基が挙げられ、R10は、フッ素原子、シアノ基、フッ化アルキル基、アルコキシ基、アリールオキシ基等が例示される。
ボレートアニオンとしては、B(R10)4-で表される基が挙げられ、R10は、フッ素原子、シアノ基、フッ化アルキル基、アルコキシ基、アリールオキシ基等が例示される。
対アニオンが、アニオン部を有する化合物であってもよい。すなわち、アニオン部が化合物の構造の一部として含まれていてもよい。アニオン部が化合物の構造の一部として含まれる場合としては、繰り返し単位を有する重合体(ポリマー)の一部に含まれていても、分子量が2000以下の、いわゆる低分子化合物に含まれていても良い。低分子化合物の場合、アニオン部と共に、アルキル基、アリール基および架橋性基の少なくとも1種類が含まれる態様が例示される。本発明では、対アニオンが架橋性基を含む化合物である態様、および、対アニオンが、アニオン部を有する繰り返し単位を含むポリマーである態様が好ましい。
対アニオンが、アニオン部を有する化合物である場合、アニオン部は、-SO3
-、-COO-、-PO3
-、下記一般式(A1)で表される構造および下記一般式(A2)で表される構造から選択される少なくとも1種類が好ましい。
一般式(A1)
(一般式(A1)中、R1およびR2は、それぞれ独立して、-SO2-または-CO-を表す。)
一般式(A1)中、R1およびR2の少なくとも1つが-SO2-を表すことが好ましく、R1およびR2の両方が-SO2-を表すことがより好ましい。
一般式(A1)中、R1およびR2の少なくとも1つが-SO2-を表すことが好ましく、R1およびR2の両方が-SO2-を表すことがより好ましい。
また、上記一般式(A1)は、下記一般式(A1-1)で表されることが好ましい。
一般式(A1-1)
(一般式(A1-1)中、R1およびR2は、それぞれ独立して、-SO2-または-CO-を表す。X1およびX2は、それぞれ独立して、アルキレン基またはアリーレン基を表す。)
一般式(A1-1)中、R1およびR2は、一般式(A1)中のR1およびR2と同義であり、好ましい範囲も同様である。
X1がアルキレン基を表す場合、アルキレン基の炭素数は、1~8が好ましく、1~6がより好ましい。X1がアリーレン基を表す場合、アリーレン基の炭素数は、6~18が好ましく、6~12がより好ましく、6がさらに好ましい。X1が置換基を有する場合、置換基としては、フッ素原子が好ましい。
X2は、アルキレン基またはアリーレン基を表し、アルキレン基が好ましい。アルキレン基の炭素数は、1~8が好ましく、1~6がより好ましく、1~3がさらに好ましく、1が特に好ましい。X2が置換基を有する場合、置換基としては、フッ素原子が好ましい。
一般式(A1-1)
一般式(A1-1)中、R1およびR2は、一般式(A1)中のR1およびR2と同義であり、好ましい範囲も同様である。
X1がアルキレン基を表す場合、アルキレン基の炭素数は、1~8が好ましく、1~6がより好ましい。X1がアリーレン基を表す場合、アリーレン基の炭素数は、6~18が好ましく、6~12がより好ましく、6がさらに好ましい。X1が置換基を有する場合、置換基としては、フッ素原子が好ましい。
X2は、アルキレン基またはアリーレン基を表し、アルキレン基が好ましい。アルキレン基の炭素数は、1~8が好ましく、1~6がより好ましく、1~3がさらに好ましく、1が特に好ましい。X2が置換基を有する場合、置換基としては、フッ素原子が好ましい。
一般式(A2)
(一般式(A2)中、R3は、-SO2-または-CO-を表す。R4およびR5は、それぞれ独立して、-SO2-、-CO-または-CNを表す。)
一般式(A2)中、R3~R5の少なくとも1つが-SO2-を表すことが好ましく、R3~R5の少なくとも2つが-SO2-を表すことがより好ましい。
一般式(A2)中、R3~R5の少なくとも1つが-SO2-を表すことが好ましく、R3~R5の少なくとも2つが-SO2-を表すことがより好ましい。
対アニオンが、アニオン部を有する化合物である場合、アニオン部の具体例としては、R-SO3
-、R-COO-またはR-PO4
-であって、Rが、ハロゲン原子、ハロゲン原子で置換されていてもよいアルキル基、ハロゲン原子で置換されていてもよいアリール基である場合も挙げられる。
また、上記一般式(A1)で表される構造を含む化合物の具体例としては、R1がハロゲン原子、ハロゲン原子で置換されていてもよいアルキル基、およびハロゲン原子で置換されていてもよいアリール基と結合している化合物が例示される。
また、上記一般式(A2)で表される構造を含む化合物の具体例としては、R4およびR5が、それぞれ、ハロゲン原子、ハロゲン原子で置換されていてもよいアルキル基、およびハロゲン原子で置換されていてもよいアリール基である場合が挙げられる。
また、上記一般式(A1)で表される構造を含む化合物の具体例としては、R1がハロゲン原子、ハロゲン原子で置換されていてもよいアルキル基、およびハロゲン原子で置換されていてもよいアリール基と結合している化合物が例示される。
また、上記一般式(A2)で表される構造を含む化合物の具体例としては、R4およびR5が、それぞれ、ハロゲン原子、ハロゲン原子で置換されていてもよいアルキル基、およびハロゲン原子で置換されていてもよいアリール基である場合が挙げられる。
対アニオンが、アニオン部を有する化合物である場合、対アニオンは、ビス(スルホニル)イミドアニオンを含む化合物、トリス(スルホニル)メチドアニオンを含む化合物、またはスルホン酸アニオンを含む化合物が好ましい。
ビス(スルホニル)イミドアニオンを含む化合物は、モノマーであってもよいし、ポリマーであってもよい。ビス(スルホニル)イミドアニオンを含む化合物は、下記一般式(AN1)で表されることが好ましい。
一般式(AN1)
一般式(AN1)中、R1およびR2は、それぞれ独立して、アルキル基またはアリール基を表す。R1とR2は結合して環を形成していてもよい。
R1は、アルキル基またはアリール基を表す。アルキル基は、直鎖状、分岐状または環状のいずれであってもよい。アルキル基の炭素数は、1~6が好ましく、1~3がより好ましい。アルキル基は、置換基を有していてもよく、置換基としてはフッ素原子が好ましい。フッ素原子で置換されたアルキル基の炭素数は、1~6が好ましく、1~3がより好ましい。特に、パーフルオロアルキル基が好ましく、パーフルオロメチル基がより好ましい。
アリール基の炭素数は、6~18が好ましく、6~12がより好ましい。アリール基は、フッ素原子で置換されたアリール基が好ましい。
R2は、R1と同義であり、好ましい範囲も同様である。
ビス(スルホニル)イミドアニオンを含む化合物の具体例としては、ビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミドアニオンが好ましい。このような構成とすることにより、着色組成物から得られる硬化膜の耐熱性をより向上させることができる。
ビス(スルホニル)イミドアニオンを含む化合物は、モノマーであってもよいし、ポリマーであってもよい。ビス(スルホニル)イミドアニオンを含む化合物は、下記一般式(AN1)で表されることが好ましい。
一般式(AN1)
R1は、アルキル基またはアリール基を表す。アルキル基は、直鎖状、分岐状または環状のいずれであってもよい。アルキル基の炭素数は、1~6が好ましく、1~3がより好ましい。アルキル基は、置換基を有していてもよく、置換基としてはフッ素原子が好ましい。フッ素原子で置換されたアルキル基の炭素数は、1~6が好ましく、1~3がより好ましい。特に、パーフルオロアルキル基が好ましく、パーフルオロメチル基がより好ましい。
アリール基の炭素数は、6~18が好ましく、6~12がより好ましい。アリール基は、フッ素原子で置換されたアリール基が好ましい。
R2は、R1と同義であり、好ましい範囲も同様である。
ビス(スルホニル)イミドアニオンを含む化合物の具体例としては、ビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミドアニオンが好ましい。このような構成とすることにより、着色組成物から得られる硬化膜の耐熱性をより向上させることができる。
トリス(スルホニル)メチドアニオンを含む化合物は、下記一般式(AN2)で表される化合物が好ましい。
一般式(AN2)
一般式(AN2)中、R3~R5は、それぞれ独立して、アルキル基またはアリール基を表す。
R3は、アルキル基またはアリール基を表す。アルキル基は、直鎖状、分岐状または環状のいずれであってもよい。アルキル基の炭素数は、1~6が好ましく、1~3がより好ましい。アルキル基は、置換基を有していてもよく、置換基としてはフッ素原子が好ましい。フッ素原子で置換されたアルキル基の炭素数は、1~6が好ましく、1~3がより好ましい。特に、パーフルオロアルキル基が好ましく、パーフルオロメチル基がより好ましい。
アリール基の炭素数は、6~18が好ましく、6~12がより好ましい。アリール基は、フッ素原子で置換されたアリール基が好ましい。
R4は、R3と同義であり、好ましい範囲も同様である。
R5は、R3と同義であり、好ましい範囲も同様である。
トリス(スルホニル)メチドアニオンを含む化合物の具体例としては、トリス(トリフルオロメタンスルホニル)メチドアニオンが好ましい。
一般式(AN2)
R3は、アルキル基またはアリール基を表す。アルキル基は、直鎖状、分岐状または環状のいずれであってもよい。アルキル基の炭素数は、1~6が好ましく、1~3がより好ましい。アルキル基は、置換基を有していてもよく、置換基としてはフッ素原子が好ましい。フッ素原子で置換されたアルキル基の炭素数は、1~6が好ましく、1~3がより好ましい。特に、パーフルオロアルキル基が好ましく、パーフルオロメチル基がより好ましい。
アリール基の炭素数は、6~18が好ましく、6~12がより好ましい。アリール基は、フッ素原子で置換されたアリール基が好ましい。
R4は、R3と同義であり、好ましい範囲も同様である。
R5は、R3と同義であり、好ましい範囲も同様である。
トリス(スルホニル)メチドアニオンを含む化合物の具体例としては、トリス(トリフルオロメタンスルホニル)メチドアニオンが好ましい。
スルホン酸アニオンを含む化合物は、下記一般式(AN3)で表されることが好ましい。
一般式(AN3)
R-SO3 -
式(AN3)中、Rは、アルキル基またはアリール基を表す。Rがアルキル基を表す場合、フッ素原子で置換されたアルキル基が好ましい。アルキル基の炭素数は、1~6が好ましく、1~3がより好ましい。特に、パーフルオロアルキル基が好ましく、パーフルオロメチル基がより好ましい。
Rがアリール基を表す場合、フッ素原子で置換されたアリール基が好ましい。アリール基の炭素数は、6~18が好ましく、6~12がより好ましい。
スルホン酸アニオンを含む化合物の具体例としては、トリフルオロメタンスルホン酸アニオンが好ましい。
一般式(AN3)
R-SO3 -
式(AN3)中、Rは、アルキル基またはアリール基を表す。Rがアルキル基を表す場合、フッ素原子で置換されたアルキル基が好ましい。アルキル基の炭素数は、1~6が好ましく、1~3がより好ましい。特に、パーフルオロアルキル基が好ましく、パーフルオロメチル基がより好ましい。
Rがアリール基を表す場合、フッ素原子で置換されたアリール基が好ましい。アリール基の炭素数は、6~18が好ましく、6~12がより好ましい。
スルホン酸アニオンを含む化合物の具体例としては、トリフルオロメタンスルホン酸アニオンが好ましい。
次に、対アニオンが架橋性基を含む化合物である場合について、説明する。
架橋性基としては、ラジカル、酸、熱により架橋可能な公知の重合性基が挙げられる。具体的には、(メタ)アクリロイル基、スチリル基、ビニル基、環状エーテル基および-C-O-Rで表される基(ただし、Rは水素原子または炭素数1~20のアルキル基を表す)が挙げられ、(メタ)アクリロイル基、スチリル基、ビニル基および環状エーテル基が好ましく、(メタ)アクリロイル基、スチリル基およびビニル基類がより好ましく、(メタ)アクリロイル基またはスチリル基がさらに好ましい。
架橋性基を含む化合物中の架橋性基の数は、1~3が好ましく、1がより好ましい。
架橋性基としては、ラジカル、酸、熱により架橋可能な公知の重合性基が挙げられる。具体的には、(メタ)アクリロイル基、スチリル基、ビニル基、環状エーテル基および-C-O-Rで表される基(ただし、Rは水素原子または炭素数1~20のアルキル基を表す)が挙げられ、(メタ)アクリロイル基、スチリル基、ビニル基および環状エーテル基が好ましく、(メタ)アクリロイル基、スチリル基およびビニル基類がより好ましく、(メタ)アクリロイル基またはスチリル基がさらに好ましい。
架橋性基を含む化合物中の架橋性基の数は、1~3が好ましく、1がより好ましい。
また、架橋性基と対アニオンとの間は、直接結合していてもよいし、連結基を介して結合していてもよいが、連結基を介して結合していることが好ましい。
対アニオン架橋性基を含む化合物である場合の具体例としては、下記一般式(B)で表されるものが好ましく挙げられる。
対アニオン架橋性基を含む化合物である場合の具体例としては、下記一般式(B)で表されるものが好ましく挙げられる。
一般式(B)
(一般式(B)中、Pは、架橋性基を表す。Lは、単結合または2価の連結基を表す。anionは、上記対アニオンを表す。)
一般式(B)中、Pは架橋性基を表し、上述した架橋性基が挙げられる。
一般式(B)中、Lが2価の連結基を表す場合、Lとしては、炭素数1~30のアルキレン基、炭素数6~30のアリーレン基、ヘテロ環連結基、-CH=CH-、-O-、-S-、-C(=O)-、-CO-、-NR-、-CONR-、-OC-、-SO2-、およびこれらを2以上組み合わせた連結基が好ましい。ここで、Rは、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基またはヘテロ環基を表す。
特に、Lが表す連結基は、炭素数1~10のアルキレン基、炭素数6~12のアリーレン基、-NH-、-CO-、-O-および-SO2-を2以上組み合わせた連結基が好ましい。
一般式(B)中、Pは架橋性基を表し、上述した架橋性基が挙げられる。
一般式(B)中、Lが2価の連結基を表す場合、Lとしては、炭素数1~30のアルキレン基、炭素数6~30のアリーレン基、ヘテロ環連結基、-CH=CH-、-O-、-S-、-C(=O)-、-CO-、-NR-、-CONR-、-OC-、-SO2-、およびこれらを2以上組み合わせた連結基が好ましい。ここで、Rは、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基またはヘテロ環基を表す。
特に、Lが表す連結基は、炭素数1~10のアルキレン基、炭素数6~12のアリーレン基、-NH-、-CO-、-O-および-SO2-を2以上組み合わせた連結基が好ましい。
対アニオンが架橋性基を含む化合物である場合、対アニオンは、架橋性基以外の他の官能基を有していてもよい。架橋性基以外の官能基としては、酸基等が挙げられる。酸基としては、カルボキシル基、スルホ基、リン酸基が例示される。対アニオンが架橋性基以外の官能基として、酸基を有する場合、対アニオン中の酸基の数は1~3が好ましく、1がより好ましい。
対アニオンが架橋性基を含む化合物である場合の具体例としては、国際公開第2015/046285号公報の段落番号0083に記載された構造が挙げられ、この内容は本明細書に組み込まれる。
架橋性基を含む化合物の分子量は200~2,000が好ましく、200~500がより好ましい。
次に、対アニオンがアニオン部を有する繰り返し単位を含むポリマー(以下、アニオン多量体ともいう)である場合について、説明する。
アニオン多量体は、繰り返し単位の側鎖にアニオン部を有していてもよいし、繰り返し単位の主鎖にアニオン部を有していてもよいし、主鎖および側鎖の両方にアニオン部を有していてもよい。
アニオン多量体は、下記一般式(C)および/または下記一般式(D)で表されることが好ましい。
アニオン多量体は、繰り返し単位の側鎖にアニオン部を有していてもよいし、繰り返し単位の主鎖にアニオン部を有していてもよいし、主鎖および側鎖の両方にアニオン部を有していてもよい。
アニオン多量体は、下記一般式(C)および/または下記一般式(D)で表されることが好ましい。
一般式(C)中、X1は、繰り返し単位の主鎖を表し、通常、重合反応で形成される連結基を表し、例えば、(メタ)アクリル系、スチレン系、ビニル系等が好ましい。なお、2つの*の間の構造が繰り返し単位となる。
L1は、単結合または2価の連結基を表す。L1が2価の連結基を表す場合、L1としては、炭素数1~30のアルキレン基、炭素数6~30のアリーレン基、ヘテロ環連結基、-CH=CH-、-O-、-S-、-COO-、-CO-、-NR-、-CONR-、-OCO-、-SO2-、およびこれらを2以上組み合わせた連結基が好ましい。ここで、Rは、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基、またはヘテロ環基を表す。
L1は、単結合、または、炭素数1~10のアルキレン基、炭素数6~12のアリーレン基、-NH-、-CO2-、-O-および-SO2-を2以上組み合わせた2価の連結基であることがより好ましい。
L1は、単結合、または、炭素数1~10のアルキレン基、炭素数6~12のアリーレン基、-NH-、-CO2-、-O-および-SO2-を2以上組み合わせた2価の連結基であることがより好ましい。
アニオン多量体(C)の中でも、下記一般式(AN4)で表されるものが好ましい。
一般式(AN4)
式(AN4)中、X1は、繰り返し単位の主鎖を表す。L1は、単結合または2価の連結基を表す。R1は、アルキル基またはアリール基を表す。
X1およびL1は、上記一般式(C)中のX1およびL1と同義であり、好ましい範囲も同様である。
R1は、アルキル基またはアリール基を表す。アルキル基は、直鎖状、分岐状または環状のいずれであってもよい。アルキル基の炭素数は、1~6が好ましく、1~3がより好ましい。アルキル基は、置換基を有していてもよく、置換基としてはフッ素原子が好ましい。フッ素原子で置換されたアルキル基の炭素数は、1~6が好ましく、1~3がより好ましい。特に、パーフルオロアルキル基が好ましく、パーフルオロメチル基がより好ましい。アリール基の炭素数は、6~18が好ましく、6~12がより好ましい。アリール基は、フッ素原子で置換されたアリール基が好ましい。
一般式(AN4)
X1およびL1は、上記一般式(C)中のX1およびL1と同義であり、好ましい範囲も同様である。
R1は、アルキル基またはアリール基を表す。アルキル基は、直鎖状、分岐状または環状のいずれであってもよい。アルキル基の炭素数は、1~6が好ましく、1~3がより好ましい。アルキル基は、置換基を有していてもよく、置換基としてはフッ素原子が好ましい。フッ素原子で置換されたアルキル基の炭素数は、1~6が好ましく、1~3がより好ましい。特に、パーフルオロアルキル基が好ましく、パーフルオロメチル基がより好ましい。アリール基の炭素数は、6~18が好ましく、6~12がより好ましい。アリール基は、フッ素原子で置換されたアリール基が好ましい。
一般式(D)中、L2およびL3は、それぞれ独立して、単結合または2価の連結基を表す。L2およびL3が2価の連結基を表す場合、L2およびL3としては、炭素数1~30のアルキレン基、炭素数6~30のアリーレン基、ヘテロ環連結基、-CH=CH-、-O-、-S-、-CO-、-COO-、-NR-、-CONR-、-OCO-、-SO2-およびこれらを2以上組み合わせた連結基が好ましい。ここで、Rは、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基、またはヘテロ環基を表す。
L2は、炭素数6~12のアリーレン基(特にフェニレン基)がより好ましい。炭素数6~12のアリーレン基は、水素原子の少なくとも一つがフッ素原子で置換されていることが好ましい。
L3は、炭素数6~12のアリーレン基(特にフェニレン基)と-O-との組み合わせからなる基がより好ましい。また、炭素数6~12のアリーレン基は、水素原子の少なくとも一つがフッ素原子で置換されていることが好ましい。
L2は、炭素数6~12のアリーレン基(特にフェニレン基)がより好ましい。炭素数6~12のアリーレン基は、水素原子の少なくとも一つがフッ素原子で置換されていることが好ましい。
L3は、炭素数6~12のアリーレン基(特にフェニレン基)と-O-との組み合わせからなる基がより好ましい。また、炭素数6~12のアリーレン基は、水素原子の少なくとも一つがフッ素原子で置換されていることが好ましい。
アニオン多量体は、重合性基を有する繰り返し単位を含有してもよい。重合性基を有する繰り返し単位を含有する場合、その量は、全繰り返し単位100モルに対し、例えば、10~50モルが好ましく、10~30モルがより好ましい。
また、アニオン多量体は、酸基を有する繰り返し単位を含有してもよい。酸基を有する繰り返し単位を含有する場合、その量は、全繰り返し単位100モルに対し、例えば、10~50モルが好ましく、10~30モルがより好ましい。
また、アニオン多量体は、酸基を有する繰り返し単位を含有してもよい。酸基を有する繰り返し単位を含有する場合、その量は、全繰り返し単位100モルに対し、例えば、10~50モルが好ましく、10~30モルがより好ましい。
アニオン多量体の重量平均分子量は、1,000~30,000が好ましく、より好ましくは3,000~20,000である。
アニオン多量体を形成する場合、連鎖移動剤を添加してもよい。連鎖移動剤としては、アルキルメルカプタンが好ましく、炭素数4以上のアルキルメルカプタン、および、カルボキシル基、エーテル基またはエステル基で置換されたアルキルメルカプタンがより好ましい。
アニオン多量体に含まれるハロゲンイオン含有量としては、10~3000ppmが好ましく、10~2000ppmがより好ましく、10~1000ppmがさらに好ましい。
アニオン多量体の具体例としては、特開2015-030742号公報の段落番号0034~0035に記載された構造、および国際公開第2015/046285号公報の段落番号0095~0096に記載された構造が挙げられ、この内容は本明細書に組み込まれる。
アニオン多量体に含まれるハロゲンイオン含有量としては、10~3000ppmが好ましく、10~2000ppmがより好ましく、10~1000ppmがさらに好ましい。
アニオン多量体の具体例としては、特開2015-030742号公報の段落番号0034~0035に記載された構造、および国際公開第2015/046285号公報の段落番号0095~0096に記載された構造が挙げられ、この内容は本明細書に組み込まれる。
一般式(TP1)で表されるトリアリールメタン構造、および、一般式(TP2)で表されるトリアリールメタン構造は、カチオンが以下のように非局在化して存在しており、下記の構造は同義であり、いずれも本発明に含まれるものとする。
トリアリールメタン構造は、下記一般式(TP3)で表されることが好ましい。
一般式(TP3)中、Rtp21は、それぞれ独立して、水素原子または炭素数1~6のアルキル基を表す;Rtp22は、それぞれ独立して、炭素数6~10のアリール基を表す;Rtp71は、アルキル基またはアリール基を表す;Xはアニオンを表すか、Xは存在せずにRtp21、Rtp22およびRtp71の少なくとも1つがアニオンを含む;Rtp21、Rtp22およびRtp71のいずれかは繰り返し単位Aとの結合部位を有する。
一般式(TP3)中、Rtp21は、炭素数1~6のアルキル基が好ましい。アルキル基は、直鎖状、分岐状および環状のいずれであってもよいが、直鎖状が好ましい。アルキル基の炭素数は1~4が好ましく、1~3がより好ましい。アルキル基が有していてもよい置換基としては、後述する置換基群Aの項で挙げた置換基が挙げられる。このような構成とすることにより、着色組成物より得られる硬化膜の耐光性をより向上させることができる。
一般式(TP3)中、Rtp22は、炭素数6~10のアリール基を表す。Rtp22は、少なくともオルト位に置換基を有するアリール基が好ましい。アリール基が有していてもよい置換基は、後述する置換基群Aの項で挙げた置換基が挙げられ、炭素数1~3のアルキル基が好ましい。このような構成とすることにより、着色組成物より得られる硬化膜の耐熱性をより向上させることができる。
Rtp71は、アルキル基またはアリール基を表し、アルキル基が好ましい。アルキル基は、直鎖状、分岐状および環状のいずれであってもよく、環状が好ましい。アルキル基の炭素数は1~8が好ましく、1~6がより好ましい。アリール基の炭素数は6~12が好ましく、6~10がより好ましい。
Rtp21、Rtp22およびRtp71のいずれかは繰り返し単位Aとの結合部位を有し、Rtp71が繰り返し単位との結合部位を有することが好ましい。
一般式(TP3)中、Rtp22は、炭素数6~10のアリール基を表す。Rtp22は、少なくともオルト位に置換基を有するアリール基が好ましい。アリール基が有していてもよい置換基は、後述する置換基群Aの項で挙げた置換基が挙げられ、炭素数1~3のアルキル基が好ましい。このような構成とすることにより、着色組成物より得られる硬化膜の耐熱性をより向上させることができる。
Rtp71は、アルキル基またはアリール基を表し、アルキル基が好ましい。アルキル基は、直鎖状、分岐状および環状のいずれであってもよく、環状が好ましい。アルキル基の炭素数は1~8が好ましく、1~6がより好ましい。アリール基の炭素数は6~12が好ましく、6~10がより好ましい。
Rtp21、Rtp22およびRtp71のいずれかは繰り返し単位Aとの結合部位を有し、Rtp71が繰り返し単位との結合部位を有することが好ましい。
トリアリールメタン構造(TP3)は、下記一般式(TP3A)で表されることが好ましい。
一般式(TP3A)中、Rtp21は、それぞれ独立して、水素原子または炭素数1~6のアルキル基を表す;Rtp22は、それぞれ独立して、炭素数6~10のアリール基を表す;Xはアニオンを表すか、Xは存在せずにRtp21およびRtp22の少なくとも1つがアニオンを含む;*は繰り返し単位Aとの結合部位を表す。
Rtp21およびRtp22の詳細については、一般式(TP3)のRtp21およびRtp22と同義であり、好ましい範囲も同様である。
Rtp21およびRtp22の詳細については、一般式(TP3)のRtp21およびRtp22と同義であり、好ましい範囲も同様である。
置換基群A:
置換基としては、ハロゲン原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、ヘテロ環基、シアノ基、ヒドロキシル基、アルコキシ基、アリールオキシ基、シリルオキシ基、ヘテロ環オキシ基、アシルオキシ基、カルバモイルオキシ基、アミノ基(アルキルアミノ基、アニリノ基を含む)、アシルアミノ基、アミノカルボニルアミノ基、アルコキシカルボニルアミノ基、アリールオキシカルボニルアミノ基、スルファモイルアミノ基、アルキルまたはアリールスルホニルアミノ基、メルカプト基、アルキルチオ基、アリールチオ基、ヘテロ環チオ基、スルファモイル基、アルキルまたはアリールスルフィニル基、アルキルまたはアリールスルホニル基、アシル基、アリールオキシカルボニル基、アルコキシカルボニル基、カルバモイル基、アリールまたはヘテロ環アゾ基、イミド基、ホスフィノ基、ホスフィニル基、ホスフィニルオキシ基、ホスフィニルアミノ基、シリル基などが挙げられる。置換基群Aの詳細については、特開2015-034966号公報の段落番号0174~0185の記載を参酌でき、この内容は本明細書に組み込まれる。
置換基としては、ハロゲン原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、ヘテロ環基、シアノ基、ヒドロキシル基、アルコキシ基、アリールオキシ基、シリルオキシ基、ヘテロ環オキシ基、アシルオキシ基、カルバモイルオキシ基、アミノ基(アルキルアミノ基、アニリノ基を含む)、アシルアミノ基、アミノカルボニルアミノ基、アルコキシカルボニルアミノ基、アリールオキシカルボニルアミノ基、スルファモイルアミノ基、アルキルまたはアリールスルホニルアミノ基、メルカプト基、アルキルチオ基、アリールチオ基、ヘテロ環チオ基、スルファモイル基、アルキルまたはアリールスルフィニル基、アルキルまたはアリールスルホニル基、アシル基、アリールオキシカルボニル基、アルコキシカルボニル基、カルバモイル基、アリールまたはヘテロ環アゾ基、イミド基、ホスフィノ基、ホスフィニル基、ホスフィニルオキシ基、ホスフィニルアミノ基、シリル基などが挙げられる。置換基群Aの詳細については、特開2015-034966号公報の段落番号0174~0185の記載を参酌でき、この内容は本明細書に組み込まれる。
<<<<繰り返し単位Aの好ましい態様>>>>
繰り返し単位Aは、下記一般式(TP3-1)で表されることが好ましい。
一般式(TP3-1)中、Rtp21は、それぞれ独立して、水素原子または炭素数1~6のアルキル基を表す;Rtp22は、それぞれ独立して、炭素数6~10のアリール基を表す;Rtp71aは、アルキレン基またはアリーレン基を表す;L1は、単結合または2価の連結基を表す;Rtp31は、水素原子またはメチル基を表す;Xはアニオンを表すか、Xは存在せずにRtp21およびRtp22の少なくとも1つがアニオンを含む。
繰り返し単位Aは、下記一般式(TP3-1)で表されることが好ましい。
Rtp21およびRtp22は、上述した一般式(TP3)中のRtp21およびRtp22と同義であり、好ましい範囲も同様である。
Rtp71aは、アルキレン基またはアリーレン基を表し、アルキレン基が好ましい。アルキレン基は、直鎖状、分岐状および環状のいずれであってもよく、環状が好ましい。アルキレン基の炭素数は1~8が好ましく、1~6がより好ましい。アリーレン基の炭素数は6~12が好ましく、6~10がより好ましい。アルキレン基およびアリーレン基は置換基を有していてもよく、無置換であってもよい。無置換が好ましい。置換基としては、上述した置換基群Aで説明した置換基が挙げられる。
L1は、単結合または2価の連結基を表す。L1は上述した一般式(A)中のL1と同義であり、好ましい範囲も同様である。
一般式(TP3-1)において、「-Rtp71a-L1-」部分における、繰り返し単位Aの主鎖と、トリアリールメタン構造のRtp71aが結合する窒素原子とをつなぐ鎖を構成する原子の数は、1以上であることが好ましく、2以上がより好ましく、3以上がさらに好ましい。上限は、例えば、20以下が好ましい。この態様によれば、ポリマーTPの合成の際に、未反応または、反応が不十分な低分子のトリアリールメタン化合物を抑制できる。その結果、着色組成物より得られる硬化膜の耐熱性および耐溶剤性を向上することができる。
Rtp71aは、アルキレン基またはアリーレン基を表し、アルキレン基が好ましい。アルキレン基は、直鎖状、分岐状および環状のいずれであってもよく、環状が好ましい。アルキレン基の炭素数は1~8が好ましく、1~6がより好ましい。アリーレン基の炭素数は6~12が好ましく、6~10がより好ましい。アルキレン基およびアリーレン基は置換基を有していてもよく、無置換であってもよい。無置換が好ましい。置換基としては、上述した置換基群Aで説明した置換基が挙げられる。
L1は、単結合または2価の連結基を表す。L1は上述した一般式(A)中のL1と同義であり、好ましい範囲も同様である。
一般式(TP3-1)において、「-Rtp71a-L1-」部分における、繰り返し単位Aの主鎖と、トリアリールメタン構造のRtp71aが結合する窒素原子とをつなぐ鎖を構成する原子の数は、1以上であることが好ましく、2以上がより好ましく、3以上がさらに好ましい。上限は、例えば、20以下が好ましい。この態様によれば、ポリマーTPの合成の際に、未反応または、反応が不十分な低分子のトリアリールメタン化合物を抑制できる。その結果、着色組成物より得られる硬化膜の耐熱性および耐溶剤性を向上することができる。
一般式(TP3-2)中、Rtp21は、それぞれ独立して、水素原子または炭素数1~6のアルキル基を表す;Rtp24は、それぞれ独立して、炭素数1~4のアルキル基を表す;Rtp25は、それぞれ独立して、水素原子または炭素数1~3のアルキル基を表す;Rtp71aは、アルキレン基またはアリーレン基を表す;Rtp31は、水素原子またはメチル基を表す;L1は、単結合または2価の連結基を表す;Xはアニオンを表すか、Xは存在せずにRtp21、Rtp24およびRtp25の少なくとも1つがアニオンを含む。
Rtp21は、上述した一般式(TP3)中のRtp21と同義であり、好ましい範囲も同様である。Rtp21は、それぞれ独立して、炭素数1~3のアルキル基が好ましい。アルキル基は直鎖状が好ましい。
Rtp24は、それぞれ独立して、炭素数1~4のアルキル基を表し、炭素数1または2のアルキル基が好ましい。
Rtp25は、それぞれ独立して、水素原子または炭素数1~3のアルキル基を表すが、炭素数1~3のアルキル基を表す場合、アルキル基の炭素数は、1または2が好ましい。
Rtp71aは、上述した一般式(TP3-1)中のRtp71aと同義であり、好ましい範囲も同様である。
L1は、上述した一般式(TP3-1)中のL1と同義であり、好ましい範囲も同様である。
Rtp24は、それぞれ独立して、炭素数1~4のアルキル基を表し、炭素数1または2のアルキル基が好ましい。
Rtp25は、それぞれ独立して、水素原子または炭素数1~3のアルキル基を表すが、炭素数1~3のアルキル基を表す場合、アルキル基の炭素数は、1または2が好ましい。
Rtp71aは、上述した一般式(TP3-1)中のRtp71aと同義であり、好ましい範囲も同様である。
L1は、上述した一般式(TP3-1)中のL1と同義であり、好ましい範囲も同様である。
繰り返し単位Aは、下記一般式(TP3-3)で表されることが好ましい。
一般式(TP3-3)中、Rtp21は、それぞれ独立して、水素原子または炭素数1~6のアルキル基を表す;Rtp24は、それぞれ独立して、炭素数1~4のアルキル基を表す;Rtp25は、それぞれ独立して、水素原子または炭素数1~3のアルキル基を表す;Rtp31は、水素原子またはメチル基を表す;Xはアニオンを表す。一般式(TP3-3)のRtp21、Rtp24、Rtp25、Rtp31は、上述した一般式(TP3-2)中のRtp21、Rtp24、Rtp25、Rtp31と同義であり、好ましい範囲も同様である。
繰り返し単位Aの具体例として、以下の構造を挙げることができるが、本発明はこれらに限定されるものではない。また、繰り返し単位Aの具体例には、後述するトリアリールメタン構造を有するモノマー由来の繰り返し単位も含まれる。以下において、Xはアニオンである。
<<<繰り返し単位B>>>
ポリマーTPは、酸基を有する繰り返し単位Bを含む。繰り返し単位Bは、ポリマーTPの全繰り返し単位中に12~60質量%含まれることが好ましい。上限は、55質量%以下がより好ましく、50質量%以下がさらに好ましく、45質量%以下が一層好ましい。下限は、例えば、15質量%以上とすることもでき、20質量%以上とすることもできる。繰り返し単位Bの含有量が上記範囲であれば、着色組成物より得られる硬化膜の耐熱性および耐溶剤性が特に優れる。そして、繰り返し単位Bの含有量が12質量%以上であれば、着色組成物より得られる硬化膜の耐熱性および耐溶剤性が特に優れる。さらには、電圧保持率も良好である。また、繰り返し単位Bの含有量が60質量%以下であれば、着色組成物より得られるパターン形成性が良好であり、微細パターンを形成しやすい。
ポリマーTPは、酸基を有する繰り返し単位Bを含む。繰り返し単位Bは、ポリマーTPの全繰り返し単位中に12~60質量%含まれることが好ましい。上限は、55質量%以下がより好ましく、50質量%以下がさらに好ましく、45質量%以下が一層好ましい。下限は、例えば、15質量%以上とすることもでき、20質量%以上とすることもできる。繰り返し単位Bの含有量が上記範囲であれば、着色組成物より得られる硬化膜の耐熱性および耐溶剤性が特に優れる。そして、繰り返し単位Bの含有量が12質量%以上であれば、着色組成物より得られる硬化膜の耐熱性および耐溶剤性が特に優れる。さらには、電圧保持率も良好である。また、繰り返し単位Bの含有量が60質量%以下であれば、着色組成物より得られるパターン形成性が良好であり、微細パターンを形成しやすい。
酸基の種類としては、カルボキシル基、ヒドロキシル基、リン酸基、スルホ基等が挙げられる。なかでも、着色組成物から耐溶剤性に優れた硬化膜を形成しやすいという理由からカルボキシル基が好ましい。
繰り返し単位Bは、一般式(B)で表される構造が好ましい。
一般式(B)中、X100は、繰り返し単位の主鎖を表す。L100は、単結合または2価の連結基を表す。B100は、酸基を表す。
X100が表す繰り返し単位の主鎖としては、繰り返し単位Aの一般式(A)のX1で説明した構造が挙げられ、好ましい範囲も同様である。
L100は、単結合または2価の連結基を表す。2価の連結基としては、アルキレン基、アリーレン基、ヘテロ環基、-CH=CH-、-O-、-S-、-CO-、-NR-、-CONR-、-COO-、-OCO-、-SO2-およびこれらを2以上組み合わせた連結基が好ましい。ここで、Rは、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基、またはヘテロ環基を表す。2価の連結基の詳細については、繰り返し単位Aの一般式(A)のL1で説明した2価の連結基が挙げられる。L100は、単結合が好ましい。
B100は、酸基を表す。酸基としては、カルボキシル基、ヒドロキシル基、リン酸基、スルホ基等が挙げられ、カルボキシル基が好ましい。
X100が表す繰り返し単位の主鎖としては、繰り返し単位Aの一般式(A)のX1で説明した構造が挙げられ、好ましい範囲も同様である。
L100は、単結合または2価の連結基を表す。2価の連結基としては、アルキレン基、アリーレン基、ヘテロ環基、-CH=CH-、-O-、-S-、-CO-、-NR-、-CONR-、-COO-、-OCO-、-SO2-およびこれらを2以上組み合わせた連結基が好ましい。ここで、Rは、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基、またはヘテロ環基を表す。2価の連結基の詳細については、繰り返し単位Aの一般式(A)のL1で説明した2価の連結基が挙げられる。L100は、単結合が好ましい。
B100は、酸基を表す。酸基としては、カルボキシル基、ヒドロキシル基、リン酸基、スルホ基等が挙げられ、カルボキシル基が好ましい。
本発明のポリマーTPは、トリアリールメタン構造を有する繰り返し単位Aおよび酸基を有する繰り返し単位B以外の他の繰り返し単位を実質的に含まないポリマーである。なお、本発明において、ポリマーTPが他の繰り返し単位を実質的に含まないとは、ポリマーTPが含む繰り返し単位AおよびB以外の繰り返し単位は、ポリマーTPの原料モノマーに含まれる不純物や、合成時の副反応に由来して生じた繰り返し単位のみであることを意味する。例えば、他の繰り返し単位の含有量は、ポリマーTPの全繰り返し単位の1質量%以下が好ましく、0.1質量%以下がより好ましく、0.01質量%以下がさらに好ましく、含有しないことが一層好ましい。
本発明において、ポリマーTPの重量平均分子量は、5,000以上500,000以下が好ましい。下限は、7,000以上がより好ましく、10,000以上がさらに好ましく、20,000以上が最も好ましい。上限は、200,000以下がより好ましく、100,000以下がさらに好ましく、70,000以下が一層好ましく、40,000以下が最も好ましい。すなわち、ポリマーTPの重量平均分子量は、10,000~70,000が特に好ましく、20,000~40,000が最も好ましい。ポリマーTPの重量平均分子量を、上述した範囲に調整することで、着色組成物より得られる硬化膜の耐熱性および耐溶剤性が良好である。さらに、電圧特性を良好にすることもできる。
ポリマーTPの数平均分子量は、2,000~500,000が好ましい。下限は、5,000以上がより好ましく、7,000以上がさらに好ましく、9,000以上が一層好ましく、10,000以上が最も好ましい。上限は、100,000以下がより好ましく、50,000以下がさらに好ましく、40,000以下が特に好ましい。
ポリマーTPの分散度(重量平均分子量/数平均分子量)は、1.0~5.0が好ましい。上限は、4.0以下がより好ましく、3.5以下がさらに好ましく、2.0以下が特に好ましい。
なお、本発明において、ポリマーTPの重量平均分子量および数平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィ(GPC)測定によるポリメタクリル酸換算値であり、具体的には、HLC-8220GPC(東ソー(株)製)にて、TSKgel SuperAW4000、SuperAW3000、およびSuperAW2500(東ソー(株)製、7.8mm(内径)×30cm)の3本を直列につないだものをカラムとし、測定条件は、展開溶媒として5mmol/Lトリフルオロ酢酸ナトリウム含有トリフルオロエタノール溶液を用い、流速を0.35mL/分、サンプル注入量を20μL、測定温度を40℃とし、紫外線検出器を用いて行った値である。
ポリマーTPの数平均分子量は、2,000~500,000が好ましい。下限は、5,000以上がより好ましく、7,000以上がさらに好ましく、9,000以上が一層好ましく、10,000以上が最も好ましい。上限は、100,000以下がより好ましく、50,000以下がさらに好ましく、40,000以下が特に好ましい。
ポリマーTPの分散度(重量平均分子量/数平均分子量)は、1.0~5.0が好ましい。上限は、4.0以下がより好ましく、3.5以下がさらに好ましく、2.0以下が特に好ましい。
なお、本発明において、ポリマーTPの重量平均分子量および数平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィ(GPC)測定によるポリメタクリル酸換算値であり、具体的には、HLC-8220GPC(東ソー(株)製)にて、TSKgel SuperAW4000、SuperAW3000、およびSuperAW2500(東ソー(株)製、7.8mm(内径)×30cm)の3本を直列につないだものをカラムとし、測定条件は、展開溶媒として5mmol/Lトリフルオロ酢酸ナトリウム含有トリフルオロエタノール溶液を用い、流速を0.35mL/分、サンプル注入量を20μL、測定温度を40℃とし、紫外線検出器を用いて行った値である。
ポリマーTPは、一般式(TP-7)で表されるポリマーであることが好ましく、一般式(TP-8)で表されるポリマーであることがより好ましい。
一般式(TP-7)中、R1は、それぞれ独立して、水素原子または炭素数1~6のアルキル基を表す;R4は、水素原子またはメチル基を表す;R1aは、アルキレン基またはアリーレン基を表す;L11は、単結合、または、炭素数1~30の2価の連結基を表す;Xは、ビス(スルホニル)イミドアニオン、トリス(スルホニル)メチドアニオンまたはスルホン酸アニオンを含む化合物を表す;aおよびbは繰り返し単位の質量比であって、aは40~88を表し、bは12~60を表し、a+bは100を表す。
一般式(TP-8)中、R1は、それぞれ独立して、水素原子または炭素数1~6のアルキル基を表す;R4は、水素原子またはメチル基を表す;Xは、ビス(スルホニル)イミドアニオン、トリス(スルホニル)メチドアニオンまたはスルホン酸アニオンを含む化合物を表す;aおよびbは繰り返し単位の質量比であって、aは40~88を表し、bは12~60を表し、a+bは100を表す。
一般式(TP-8)中、R1は、それぞれ独立して、水素原子または炭素数1~6のアルキル基を表す;R4は、水素原子またはメチル基を表す;Xは、ビス(スルホニル)イミドアニオン、トリス(スルホニル)メチドアニオンまたはスルホン酸アニオンを含む化合物を表す;aおよびbは繰り返し単位の質量比であって、aは40~88を表し、bは12~60を表し、a+bは100を表す。
R1は、それぞれ独立して、水素原子または炭素数1~6のアルキル基を表し、炭素数1~6のアルキル基が好ましい。アルキル基の炭素数は、1~3がより好ましい。アルキル基は直鎖状が好ましい。
R4は、水素原子またはメチル基を表し、メチル基が好ましい。
R1aは、アルキレン基またはアリーレン基を表し、アルキレン基が好ましい。アルキレン基は、直鎖状、分岐状および環状のいずれであってもよく、環状が好ましい。アルキレン基の炭素数は1~8が好ましく、1~6がより好ましい。アリーレン基の炭素数は6~12が好ましく、6~10がより好ましい。アルキレン基およびアリーレン基は置換基を有していてもよく、無置換であってもよい。無置換が好ましい。置換基としては、上述した置換基群Aで説明した置換基が挙げられる。
L11は、単結合、または、炭素数1~30の2価の連結基を表す。2価の連結基は、炭素数1~30のアルキレン基、炭素数6~12のアリーレン基、および、これらと-CO-、-OCO-、-O-、-NH-および-SO2-から選ばれる1種類とを組み合わせてなる基が挙げられる。2価の連結基は、アルキレン基、または、アルキレン基同士が-O-、-COO-および-OCO-から選ばれる1種類以上を介して連結されている連結基が好ましい。
一般式(TP-7)において、「-L11-R1a-」部分における、繰り返し単位Aの主鎖と、トリアリールメタン構造のR1aが結合する窒素原子とをつなぐ鎖を構成する原子の数は、1以上であることが好ましく、2以上がより好ましく、3以上がさらに好ましい。上限は、例えば、20以下が好ましい。
R4は、水素原子またはメチル基を表し、メチル基が好ましい。
R1aは、アルキレン基またはアリーレン基を表し、アルキレン基が好ましい。アルキレン基は、直鎖状、分岐状および環状のいずれであってもよく、環状が好ましい。アルキレン基の炭素数は1~8が好ましく、1~6がより好ましい。アリーレン基の炭素数は6~12が好ましく、6~10がより好ましい。アルキレン基およびアリーレン基は置換基を有していてもよく、無置換であってもよい。無置換が好ましい。置換基としては、上述した置換基群Aで説明した置換基が挙げられる。
L11は、単結合、または、炭素数1~30の2価の連結基を表す。2価の連結基は、炭素数1~30のアルキレン基、炭素数6~12のアリーレン基、および、これらと-CO-、-OCO-、-O-、-NH-および-SO2-から選ばれる1種類とを組み合わせてなる基が挙げられる。2価の連結基は、アルキレン基、または、アルキレン基同士が-O-、-COO-および-OCO-から選ばれる1種類以上を介して連結されている連結基が好ましい。
一般式(TP-7)において、「-L11-R1a-」部分における、繰り返し単位Aの主鎖と、トリアリールメタン構造のR1aが結合する窒素原子とをつなぐ鎖を構成する原子の数は、1以上であることが好ましく、2以上がより好ましく、3以上がさらに好ましい。上限は、例えば、20以下が好ましい。
Xは、ビス(スルホニル)イミドアニオン、トリス(スルホニル)メチドアニオンまたはスルホン酸アニオンを含む化合物を表し、ビス(スルホニル)イミドアニオンを含む化合物が好ましい。
ビス(スルホニル)イミドアニオンを含む化合物は、単量体であってもよいし、多量体であってもよい。ビス(スルホニル)イミドアニオンを含む化合物は、上述した一般式(AN1)で表される化合物が好ましい。
トリス(スルホニル)メチドアニオンを含む化合物は、上述した一般式(AN2)で表される化合物が好ましい。
スルホン酸アニオンを含む化合物は、上述した一般式(AN3)で表される化合物が好ましい。
ビス(スルホニル)イミドアニオンを含む化合物は、単量体であってもよいし、多量体であってもよい。ビス(スルホニル)イミドアニオンを含む化合物は、上述した一般式(AN1)で表される化合物が好ましい。
トリス(スルホニル)メチドアニオンを含む化合物は、上述した一般式(AN2)で表される化合物が好ましい。
スルホン酸アニオンを含む化合物は、上述した一般式(AN3)で表される化合物が好ましい。
aおよびbは繰り返し単位の質量比であって、aは40~88を表し、bは12~60を表し、a+bは100を表す。aの下限は、45以上が好ましく、50以上がより好ましく、55以上がさらに好ましい。aの上限は、例えば、85以下とすることができ、80以下とすることもできる。bの上限は、55以下が好ましく、50以下がより好ましく、45以下がさらに好ましい。bの下限は、例えば、15以上とすることができ、20以上とすることもできる。
以下に、本発明にポリマーTPの具体例を示すが、これらに限定されるものではない。
<ポリマーTPの製造方法>
本発明のポリマーTPは、一般式(TP1a)、および、一般式(TP2a)から選ばれる少なくとも1種類で表されるトリアリールメタン構造を有するトリアリールメタンモノマーと、酸基を有するモノマーとを少なくとも含む、原料モノマーを重合して製造できる。
一般式(TP1a)および(TP2a)中、Rtp1~Rtp4は、それぞれ独立して、水素原子、アルキル基またはアリール基を表す;Rtp5、Rtp6、Rtp8、Rtp9およびRtp11は、それぞれ独立して、置換基を表す;Rtp7は、水素原子、アルキル基、アリール基またはNRtp71Rtp72を表す;Rtp71およびRtp72は、それぞれ独立して、水素原子、アルキル基またはアリール基を表す;Rtp10は、水素原子、アルキル基またはアリール基を表す;a、b、cおよびdは、それぞれ独立して、0~4の整数を表す;aが2以上の場合、Rtp5同士は連結して環を形成してもよい;bが2以上の場合、Rtp6同士は連結して環を形成してもよい;cが2以上の場合、Rtp8同士は連結して環を形成してもよい;dが2以上の場合、Rtp9同士は連結して環を形成してもよい;Xはアニオンを表すか、Xは存在せずにRtp1~Rtp11、Rtp71およびRtp72の少なくとも1つがアニオンを含む。
本発明のポリマーTPは、一般式(TP1a)、および、一般式(TP2a)から選ばれる少なくとも1種類で表されるトリアリールメタン構造を有するトリアリールメタンモノマーと、酸基を有するモノマーとを少なくとも含む、原料モノマーを重合して製造できる。
Rtp1~Rtp11、Rtp71、Rtp72およびXは、一般式(TP1)、および、一般式(TP2)のRtp1~Rtp11、Rtp71、Rtp72およびXで説明した構造が挙げられ、好ましい範囲も同様である。
トリアリールメタンモノマーのカチオン構造の具体例を以下に示す。
トリアリールメタンモノマーのカチオン構造の具体例を以下に示す。
重合条件は、例えば、開始剤として2,2’-アゾビス(2,4-ジメチルバレロニトリル)を用いた場合、40~90℃の重合温度で重合することが好ましく、50~70℃の重合温度で重合することがより好ましい。また、開始剤として2,2’-アゾビス(2-メチルプロピオネート)を用いた場合、70~95℃の重合温度で重合することが好ましく、75~90℃の重合温度で重合することがより好ましい。
重合は、上述した原料モノマーを合計で30~60質量%含有する溶液中で行うことが好ましい。溶液中の原料モノマーの含有量は、35~55質量%がより好ましく、40~55質量%がさらに好ましい。原料モノマーの含有量が上記範囲であれば、トリアリールメタンモノマーの重合を進行させ易くできる。その結果、ポリマーTP中における、後述する化合物Aの含有量を低減できる。
原料モノマーの反応溶液の調製に用いる溶剤としては、後述する着色組成物が含有してもよい溶剤が挙げられる。
重合は、上述した原料モノマーを合計で30~60質量%含有する溶液中で行うことが好ましい。溶液中の原料モノマーの含有量は、35~55質量%がより好ましく、40~55質量%がさらに好ましい。原料モノマーの含有量が上記範囲であれば、トリアリールメタンモノマーの重合を進行させ易くできる。その結果、ポリマーTP中における、後述する化合物Aの含有量を低減できる。
原料モノマーの反応溶液の調製に用いる溶剤としては、後述する着色組成物が含有してもよい溶剤が挙げられる。
重合に際し、連鎖移動剤を添加してもよい。連鎖移動剤としては、アルキルメルカプタンが好ましく、炭素数4以上のアルキルメルカプタンまたはカルボキシル基、エーテル基、エステル基で置換されたアルキルメルカプタンが好ましい。特に、臭気の観点から、ドデシルメルカプタン、およびジペンタエリスリトールヘキサ-3-メルカプトプロピオネートが好ましく、現像性を促進する観点から、チオリンゴ酸、およびメルカプトプロピオン酸が好ましい。
重合を終えたのち、精製処理を行ってもよい。これにより、後述する化合物Aの含有量を低減できる。
重合を終えたのち、精製処理を行ってもよい。これにより、後述する化合物Aの含有量を低減できる。
本発明の着色組成物は、ポリマーTPの含有量が、本発明の着色組成物の全固形分に対して、10~60質量%が好ましく、10~40質量%がより好ましい。
<<ポリマーTP以外のトリアリールメタン構造を有する化合物A>>
本発明の着色組成物は、ポリマーTP以外のトリアリールメタン構造を有する化合物Aを含有してもよい。化合物Aの、重量平均分子量は、5000未満が好ましい。
上記化合物Aの含有量は、ポリマーTPと化合物Aとの合計100質量部に対して20質量部以下が好ましく、10質量部以下がより好ましく、5質量部以下がさらに好ましく、1質量部以下が特に好ましい。下限は、0.1質量部以上とすることもできる。また、化合物Aを実質的に含有しないこともできる。なお、化合物Aを実質的に含有しないとは、例えば、化合物Aの含有量が、ポリマーTPと化合物Aとの合計100質量部に対して0.1質量部以下が好ましく、0.01質量部以下がより好ましく、含有しないことがさらに好ましい。化合物Aの含有量を20質量部以下とすることで、着色組成物から得られる硬化膜からのポリマーTPが溶出することを効果的に抑制でき、その結果、硬化膜の耐溶剤性や耐熱性を向上できる。
化合物Aは、トリアリールメタン構造を有する化合物であって、ポリマーTPの合成に用いたトリアリールメタン構造を有する原料モノマー等の未反応物や、重合性基を有さない原料モノマー含有の不純物などを意味する。
なお、化合物Aの重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィ(GPC)測定でのポリメタクリル酸換算値である。具体的には、上述したポリマーTPで説明した条件で測定した値である。化合物Aの含有量は、GPC測定を用い、紫外光で検出して、測定できる。
本発明の着色組成物は、ポリマーTP以外のトリアリールメタン構造を有する化合物Aを含有してもよい。化合物Aの、重量平均分子量は、5000未満が好ましい。
上記化合物Aの含有量は、ポリマーTPと化合物Aとの合計100質量部に対して20質量部以下が好ましく、10質量部以下がより好ましく、5質量部以下がさらに好ましく、1質量部以下が特に好ましい。下限は、0.1質量部以上とすることもできる。また、化合物Aを実質的に含有しないこともできる。なお、化合物Aを実質的に含有しないとは、例えば、化合物Aの含有量が、ポリマーTPと化合物Aとの合計100質量部に対して0.1質量部以下が好ましく、0.01質量部以下がより好ましく、含有しないことがさらに好ましい。化合物Aの含有量を20質量部以下とすることで、着色組成物から得られる硬化膜からのポリマーTPが溶出することを効果的に抑制でき、その結果、硬化膜の耐溶剤性や耐熱性を向上できる。
化合物Aは、トリアリールメタン構造を有する化合物であって、ポリマーTPの合成に用いたトリアリールメタン構造を有する原料モノマー等の未反応物や、重合性基を有さない原料モノマー含有の不純物などを意味する。
なお、化合物Aの重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィ(GPC)測定でのポリメタクリル酸換算値である。具体的には、上述したポリマーTPで説明した条件で測定した値である。化合物Aの含有量は、GPC測定を用い、紫外光で検出して、測定できる。
<<他の着色化合物>>
本発明の着色組成物は、上述したポリマーTPおよび上記化合物A以外の他の着色化合物を1種または2種類以上含んでいてもよい。他の着色化合物としては、染料化合物および顔料化合物が挙げられ、それらは分散物として配合することができる。
顔料化合物を分散物として配合する場合、特開平9-197118号公報および特開2000-239544号公報の記載に従って調製することができる。
本発明の着色組成物は、上述したポリマーTPおよび上記化合物A以外の他の着色化合物を1種または2種類以上含んでいてもよい。他の着色化合物としては、染料化合物および顔料化合物が挙げられ、それらは分散物として配合することができる。
顔料化合物を分散物として配合する場合、特開平9-197118号公報および特開2000-239544号公報の記載に従って調製することができる。
染料化合物としては、例えば、アゾ系(例えば、ソルベントイエロー162)、アントラキノン系(例えば、特開2001-10881号公報に記載のアントラキノン化合物)、フタロシアニン系(例えば、米国特許2008/0076044A1号公報に記載のフタロシアニン化合物)、メチン染料、キサンテン染料(例えば、特開2010-32999号公報)、ジピロメテン系金属錯体化合物(例えば、特開2012-237985号公報)などが挙げられる。
顔料化合物としては、ペリレン、ペリノン、キナクリドン、キナクリドンキノン、アントラキノン、アントアントロン、ベンズイミダゾロン、ジスアゾ縮合、ジスアゾ、アゾ、インダントロン、フタロシアニン、ジオキサジン、アミノアントラキノン、ジケトピロロピロール、インジゴ、チオインジゴ、イソインドリン、イソインドリノン、ピラントロン、およびイソビオラントロン等が挙げられる。さらに詳しくは、例えば、ピグメント・レッド190、ピグメント・レッド224、およびピグメント・バイオレット29等のペリレン化合物顔料、ピグメント・オレンジ43、およびピグメント・レッド194等のペリノン化合物顔料、ピグメント・バイオレット19、ピグメント・バイオレット42、ピグメント・レッド122、ピグメント・レッド192、ピグメント・レッド202、ピグメント・レッド207、およびピグメント・レッド209等のキナクリドン化合物顔料、ピグメント・レッド206、ピグメント・オレンジ48、およびピグメント・オレンジ49等のキナクリドンキノン化合物顔料、ピグメント・イエロー147等のアントラキノン化合物顔料、ピグメント・レッド168等のアントアントロン化合物顔料、ピグメント・ブラウン25、ピグメント・バイオレット32、ピグメント・オレンジ36、ピグメント・イエロー120、ピグメント・イエロー180、ピグメント・イエロー181、ピグメント・オレンジ62、およびピグメント・レッド185等のベンズイミダゾロン化合物顔料、ピグメント・イエロー93、ピグメント・イエロー94、ピグメント・イエロー95、ピグメント・イエロー128、ピグメント・イエロー166、ピグメント・オレンジ34、ピグメント・オレンジ13、ピグメント・オレンジ31、ピグメント・レッド144、ピグメント・レッド166、ピグメント・レッド220、ピグメント・レッド221、ピグメント・レッド242、ピグメント・レッド248、ピグメント・レッド262、およびピグメント・ブラウン23等のジスアゾ縮合化合物顔料、ピグメント・イエロー13、ピグメント・イエロー83、およびピグメント・イエロー188等のジスアゾ化合物顔料、ピグメント・レッド187、ピグメント・レッド170、ピグメント・イエロー74、ピグメント・イエロー150、ピグメント・レッド48、ピグメント・レッド53、ピグメント・オレンジ64、およびピグメント・レッド247等のアゾ化合物顔料、ピグメント・ブルー60等のインダントロン化合物顔料、ピグメント・グリーン7、ピグメント・グリーン36、ピグメント・グリーン37、ピグメント・グリーン58、ピグメント・ブルー16、ピグメント・ブルー75、およびピグメント・ブルー15等のフタロシアニン化合物顔料、ピグメント・バイオレット23、およびピグメント・バイオレット37等のジオキサジン化合物顔料、ピグメント・レッド177等のアミノアントラキノン化合物顔料、ピグメント・レッド254、ピグメント・レッド255、ピグメント・レッド264、ピグメント・レッド272、ピグメント・オレンジ71、およびピグメント・オレンジ73等のジケトピロロピロール化合物顔料、ピグメント・レッド88等のチオインジゴ化合物顔料、ピグメント・イエロー139、およびピグメント・オレンジ66等のイソインドリン化合物顔料、ピグメント・イエロー109、およびピグメント・オレンジ61等のイソインドリノン化合物顔料、ピグメント・オレンジ40、およびピグメント・レッド216等のピラントロン化合物顔料、ならびに、ピグメント・バイオレット31等のイソビオラントロン化合物顔料が挙げられる。
本発明では、緑からシアン色の色材が好ましく、ピグメント・グリーン7、ピグメント・グリーン36、ピグメント・グリーン37、ピグメント・グリーン58、ピグメント・ブルー16、ピグメント・ブルー75、およびピグメント・ブルー15等のフタロシアニン化合物顔料、ピグメント・バイオレット23、およびピグメント・バイオレット37等のジオキサジン化合物顔料、ピグメント・レッド177等のアミノアントラキノン化合物顔料、ピグメント・レッド254、ピグメント・レッド255、ピグメント・レッド264、ピグメント・レッド272、ピグメント・オレンジ71、およびピグメント・オレンジ73等のジケトピロロピロール化合物顔料、ピグメント・レッド88等のチオインジゴ化合物顔料、ピグメント・イエロー139、およびピグメント・オレンジ66等のイソインドリン化合物顔料、ピグメント・イエロー109、およびピグメント・オレンジ61等のイソインドリノン化合物顔料、ピグメント・オレンジ40、およびピグメント・レッド216等のピラントロン化合物顔料、ならびに、ピグメント・バイオレット31等のイソビオラントロン化合物顔料が好ましい。
特に、他の着色化合物としては、キサンテン化合物、ジピロメテン系金属錯体化合物、オキサジン化合物およびフタロシアニン化合物から選ばれる少なくとも1種類を含むことが好ましく、キサンテン化合物およびジピロメテン系金属錯体化合物から選ばれる少なくとも1種類を含むことがより好ましい。
本発明では、緑からシアン色の色材が好ましく、ピグメント・グリーン7、ピグメント・グリーン36、ピグメント・グリーン37、ピグメント・グリーン58、ピグメント・ブルー16、ピグメント・ブルー75、およびピグメント・ブルー15等のフタロシアニン化合物顔料、ピグメント・バイオレット23、およびピグメント・バイオレット37等のジオキサジン化合物顔料、ピグメント・レッド177等のアミノアントラキノン化合物顔料、ピグメント・レッド254、ピグメント・レッド255、ピグメント・レッド264、ピグメント・レッド272、ピグメント・オレンジ71、およびピグメント・オレンジ73等のジケトピロロピロール化合物顔料、ピグメント・レッド88等のチオインジゴ化合物顔料、ピグメント・イエロー139、およびピグメント・オレンジ66等のイソインドリン化合物顔料、ピグメント・イエロー109、およびピグメント・オレンジ61等のイソインドリノン化合物顔料、ピグメント・オレンジ40、およびピグメント・レッド216等のピラントロン化合物顔料、ならびに、ピグメント・バイオレット31等のイソビオラントロン化合物顔料が好ましい。
特に、他の着色化合物としては、キサンテン化合物、ジピロメテン系金属錯体化合物、オキサジン化合物およびフタロシアニン化合物から選ばれる少なくとも1種類を含むことが好ましく、キサンテン化合物およびジピロメテン系金属錯体化合物から選ばれる少なくとも1種類を含むことがより好ましい。
(キサンテン化合物)
キサンテン化合物は、分子内にキサンテン骨格を有する化合物である。キサンテン化合物としては、例えばカラーインデックス(C.I.)アシッドレッド51(以下、C.I.アシッドレッドの記載を省略し、番号のみの記載とする。他も同様である。)、52、87、92、94、289、388、C.I.アシッドバイオレット9、30、102、C.I.ベーシックレッド1(ローダミン6G)、2、3、4、8、C.I.ベーシックレッド10(ローダミンB)、11、C.I.ベーシックバイオレット10、11、25、C.I.ソルベントレッド218、C.I.モーダントレッド27、C.I.リアクティブレッド36(ローズベンガルB)、スルホローダミンG、特開2010-32999号公報に記載のキサンテン化合物および特許第4492760号公報に記載のキサンテン化合物等が挙げられる。
キサンテン化合物は、分子内にキサンテン骨格を有する化合物である。キサンテン化合物としては、例えばカラーインデックス(C.I.)アシッドレッド51(以下、C.I.アシッドレッドの記載を省略し、番号のみの記載とする。他も同様である。)、52、87、92、94、289、388、C.I.アシッドバイオレット9、30、102、C.I.ベーシックレッド1(ローダミン6G)、2、3、4、8、C.I.ベーシックレッド10(ローダミンB)、11、C.I.ベーシックバイオレット10、11、25、C.I.ソルベントレッド218、C.I.モーダントレッド27、C.I.リアクティブレッド36(ローズベンガルB)、スルホローダミンG、特開2010-32999号公報に記載のキサンテン化合物および特許第4492760号公報に記載のキサンテン化合物等が挙げられる。
キサンテン化合物としては、式(1a)で表される化合物(以下、「化合物(1a)」という場合がある。)を含むことが好ましい。化合物(1a)は、その互変異性体であってもよい。化合物(1a)を用いる場合、キサンテン化合物中の化合物(1a)の含有量は、50質量%以上が好ましく、70質量%以上がより好ましく、90質量%以上がさらに好ましい。特に、キサンテン化合物として、化合物(1a)のみを使用することが好ましい。
式(1a)
式(1a)中、R1~R4は、それぞれ独立に、水素原子、置換基を有してもよい炭素数1~20の1価の飽和炭化水素基、または、置換基を有してもよい炭素数6~10の1価の芳香族炭化水素基を表し、上記飽和炭化水素基に含まれる-CH2-は、-O-、-CO-または-NR11-で置換されていてもよい;
R1およびR2は、互いに結合して窒素原子を含む環を形成してもよく、R3およびR4は、互いに結合して窒素原子を含む環を形成してもよい;
R5は、-OH、-SO3 -、-SO3H、-SO3 -Z+、-CO2H、-CO2 -Z+、-CO2R8、-SO3R8または-SO2NR9R10を表す;
R6およびR7は、それぞれ独立に、炭素数1~6のアルキル基を表す;
m1は、0~5の整数を表す。m1が2以上のとき、複数のR5は同一でも異なってもよい;
m2およびm3は、それぞれ独立に、0~3の整数を表す。m2およびm3がそれぞれ独立に、2または3のとき、複数のR6およびR7はそれぞれ独立に、同一でも異なってもよい;
aは、0または1を表す;aが0を表す場合、R1~R7のいずれかの基がアニオンを有する;
X-は、アニオンを表す;
Z+は、N+(R11)4、Na+またはK+を表し、4つのR11は同一でも異なってもよい;
R8は、炭素数1~20の1価の飽和炭化水素基を表し、上記飽和炭化水素基に含まれる水素原子は、ハロゲン原子で置換されていてもよい;
R9およびR10は、それぞれ独立に、水素原子または炭素数1~20の1価の飽和炭化水素基を表し、上記飽和脂肪族炭化水素基に含まれる-CH2-は、-O-、-CO-、-NH-または-NR8-で置換されていてもよく、R9およびR10は、互いに結合して窒素原子を含む3~10員環の複素環を形成していてもよい;
R11は、水素原子、炭素数1~20の1価の飽和炭化水素基または炭素数7~10のアラルキル基を表す。
R1およびR2は、互いに結合して窒素原子を含む環を形成してもよく、R3およびR4は、互いに結合して窒素原子を含む環を形成してもよい;
R5は、-OH、-SO3 -、-SO3H、-SO3 -Z+、-CO2H、-CO2 -Z+、-CO2R8、-SO3R8または-SO2NR9R10を表す;
R6およびR7は、それぞれ独立に、炭素数1~6のアルキル基を表す;
m1は、0~5の整数を表す。m1が2以上のとき、複数のR5は同一でも異なってもよい;
m2およびm3は、それぞれ独立に、0~3の整数を表す。m2およびm3がそれぞれ独立に、2または3のとき、複数のR6およびR7はそれぞれ独立に、同一でも異なってもよい;
aは、0または1を表す;aが0を表す場合、R1~R7のいずれかの基がアニオンを有する;
X-は、アニオンを表す;
Z+は、N+(R11)4、Na+またはK+を表し、4つのR11は同一でも異なってもよい;
R8は、炭素数1~20の1価の飽和炭化水素基を表し、上記飽和炭化水素基に含まれる水素原子は、ハロゲン原子で置換されていてもよい;
R9およびR10は、それぞれ独立に、水素原子または炭素数1~20の1価の飽和炭化水素基を表し、上記飽和脂肪族炭化水素基に含まれる-CH2-は、-O-、-CO-、-NH-または-NR8-で置換されていてもよく、R9およびR10は、互いに結合して窒素原子を含む3~10員環の複素環を形成していてもよい;
R11は、水素原子、炭素数1~20の1価の飽和炭化水素基または炭素数7~10のアラルキル基を表す。
式(1a)の詳細については、国際公開第2015/046285号公報の段落番号0133~0152の記載を参酌でき、この内容は本明細書に組み込まれる。化合物(1a)の具体例としては、国際公開第2015/046285号公報の段落番号0149~0152に記載の式(1-1)~式(1-43)で表される化合物が挙げられ、この内容は本明細書に組み込まれる。
キサンテン化合物は、市販されているキサンテン染料(例えば、中外化成(株)製の「Chugai Aminol Fast Pink R-H/C」、田岡化学工業(株)製の「Rhodamin 6G」)を用いることができる。また、市販されているキサンテン染料を出発原料として、特開2010-32999号公報を参考に合成することもでき、この内容は本明細書に組み込まれる。
(ジピロメテン系金属錯体化合物)
ジピロメテン系金属錯体化合物としては、式(I)で表される化合物が金属原子または金属化合物に配位した化合物が挙げられる。
ジピロメテン系金属錯体化合物としては、式(I)で表される化合物が金属原子または金属化合物に配位した化合物が挙げられる。
式(I)中、R1~R6は、それぞれ独立に、水素原子または置換基を表し、R7は、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アリール基またはヘテロ環基を表す。
置換基としては、上述した置換基群Aが挙げられる。置換基がさらに置換可能な基である場合には、上述した置換基のいずれかによってさらに置換されていてもよい。なお、2個以上の置換基を有している場合には、それらの置換基は同一であっても異なっていてもよい。
式(I)中、R1とR2、R2とR3、R4とR5、およびR5とR6は、それぞれ独立に、互いに結合して5員、6員または7員の環を形成していてもよい。形成される環としては、飽和環、または不飽和環が挙げられる。この5員、6員もしくは7員の飽和環、または、不飽和環としては、例えば、ピロール環、フラン環、チオフェン環、ピラゾール環、イミダゾール環、トリアゾール環、オキサゾール環、チアゾール環、ピロリジン環、ピペリジン環、シクロペンテン環、シクロヘキセン環、ベンゼン環、ピリジン環、ピラジン環、ピリダジン環が挙げられ、好ましくは、ベンゼン環、ピリジン環が挙げられる。
なお、形成される5員、6員および7員の環が、さらに置換可能な基である場合には、上述した置換基群Aのいずれかで置換されていてもよく、2個以上の置換基で置換されている場合には、それらの置換基は同一であっても異なっていてもよい。
なお、形成される5員、6員および7員の環が、さらに置換可能な基である場合には、上述した置換基群Aのいずれかで置換されていてもよく、2個以上の置換基で置換されている場合には、それらの置換基は同一であっても異なっていてもよい。
式(I)の詳細については、国際公開第2015/046285号公報の段落番号0159~0170の記載を参酌でき、この内容は本明細書に組み込まれる。
式(I)で表される化合物が金属原子または金属化合物に配位したジピロメテン系金属錯体化合物の好ましい態様は、特開2012-237985号公報の段落番号0153~0176に記載の式(I-1)、(I-2)または(I-3)で表される錯体化合物を参酌でき、この内容は本明細書に組み込まれる。
ジピロメテン系金属錯体化合物の具体例としては、特開2012-237985号公報の段落番号0179~0186の記載を参酌でき、この内容は本明細書に組み込まれる。
ジピロメテン系金属錯体化合物の具体例としては、特開2012-237985号公報の段落番号0179~0186の記載を参酌でき、この内容は本明細書に組み込まれる。
本発明の着色組成物が他の着色化合物を含有する場合、他の着色化合物の含有量は、本発明の着色組成物の全固形分に対して、0.5~70質量%であることが好ましい。また、吸収強度比(450nmの吸収/650nmの吸収)が、0.95~1.05の範囲となるように、着色組成物に添加することが好ましい。
<<重合性化合物>>
本発明の着色組成物は、重合性化合物を含有する。重合性化合物としては、例えば、少なくとも1個のエチレン性不飽和二重結合を有する付加重合性化合物を挙げることができる。なお、本発明における重合性化合物は、上述したポリマーTPとは異なる成分である。
本発明の着色組成物は、重合性化合物を含有する。重合性化合物としては、例えば、少なくとも1個のエチレン性不飽和二重結合を有する付加重合性化合物を挙げることができる。なお、本発明における重合性化合物は、上述したポリマーTPとは異なる成分である。
具体的には、末端エチレン性不飽和結合を少なくとも1個、好ましくは2個以上有する化合物から選ばれる。このような化合物群は、この産業分野において広く知られているものであり、本発明においてはこれらを特に限定なく用いることができる。これらは、例えば、モノマー、プレポリマー、すなわち2量体、3量体およびオリゴマー、またはそれらの混合物並びにそれらの(共)重合体などの化学的形態のいずれであってもよい。モノマーが好ましい。
重合性化合物の分子量は、100~3,000が好ましい。上限は、2,000以下がより好ましく、1,500以下がさらに好ましい。下限は、150以上がより好ましく、250以上がさらに好ましい。重合性化合物は、3~15官能の(メタ)アクリレート化合物であることが好ましく、3~6官能の(メタ)アクリレート化合物であることがより好ましい。
モノマーおよびその(共)重合体の例としては、不飽和カルボン酸(例えば、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、クロトン酸、イソクロトン酸、マレイン酸など)およびそのエステル類、アミド類、ならびにこれらの(共)重合体が挙げられ、好ましくは、不飽和カルボン酸と脂肪族多価アルコール化合物とのエステル、および不飽和カルボン酸と脂肪族多価アミン化合物とのアミド類、ならびにこれらの(共)重合体である。また、ヒドロキシル基、アミノ基、メルカプト基等の求核性置換基を有する不飽和カルボン酸エステルまたはアミド類と、単官能もしくは多官能イソシアネート類またはエポキシ類との付加反応物や、単官能もしくは多官能のカルボン酸との脱水縮合反応物等も好適に使用される。また、イソシアネート基やエポキシ基等の親電子性置換基を有する不飽和カルボン酸エステルまたはアミド類と、単官能もしくは多官能のアルコール類、アミン類またはチオール類との付加反応物、および、ハロゲン原子やトシルオキシ基等の脱離性置換基を有する不飽和カルボン酸エステルまたはアミド類と、単官能もしくは多官能のアルコール類、アミン類またはチオール類との置換反応物も好適である。また、別の例として、上記の不飽和カルボン酸の代わりに、不飽和ホスホン酸、スチレン、ビニルエーテル等に置き換えた化合物群を使用することも可能である。
これらの化合物の具体例としては、特開2014-208808号公報の段落番号0156~0159を参酌でき、この内容は本明細書に組み込まれる。
また、重合性化合物としては、ジペンタエリスリトールトリアクリレート(市販品としてはKAYARAD D-330;日本化薬株式会社製)、ジペンタエリスリトールテトラアクリレート(市販品としてはKAYARAD D-320;日本化薬株式会社製)、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート(市販品としてはKAYARAD D-310;日本化薬株式会社製)、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート(市販品としてはKAYARAD DPHA;日本化薬株式会社製)、およびこれらの(メタ)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結合している構造も好ましい。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について、その構造や、単独使用か併用か、添加量等の使用方法の詳細は、着色組成物の最終的な性能設計にあわせて任意に設定できる。例えば、感度の観点では、1分子あたりの不飽和基含量が多い構造が好ましく、多くの場合は2官能以上が好ましい。また、硬化膜の強度を高める観点では、3官能以上のものがよく、さらに、異なる官能数・異なる重合性基のもの(例えばアクリル酸エステル、メタクリル酸エステル、スチレン化合物、ビニルエーテル化合物)を併用することで、感度と強度の両方を調節する方法も有効である。また、着色組成物に含有される他の成分(例えば、光重合開始剤、着色剤(顔料)、バインダーポリマー等)との相溶性、分散性に対しても、重合性化合物の選択・使用法は重要な要因であり、例えば、低純度化合物の使用や2種類以上の併用により相溶性を向上させ得ることがある。また、基材などの硬質表面との密着性を向上させる観点で、特定の構造を選択することもあり得る。
着色組成物の全固形分中における重合性化合物の含有量は、本発明の効果をより効果的に得る観点から、10~80質量%が好ましく、15~75質量%がより好ましく、20~60質量%が特に好ましい。
本発明の組成物は、重合性化合物を、1種類のみ含んでいてもよいし、2種類以上含んでいてもよい。2種類以上含む場合は、その合計量が上記範囲となることが好ましい。
本発明の組成物は、重合性化合物を、1種類のみ含んでいてもよいし、2種類以上含んでいてもよい。2種類以上含む場合は、その合計量が上記範囲となることが好ましい。
<<光重合開始剤>>
本発明の着色組成物は、光重合開始剤を含有することが好ましい。光重合開始剤は、重合性化合物を重合させ得るものであれば、特に制限はなく、特性、開始効率、吸収波長、入手性、コスト等の観点で選ばれるものが好ましい。
本発明の着色組成物は、光重合開始剤を含有することが好ましい。光重合開始剤は、重合性化合物を重合させ得るものであれば、特に制限はなく、特性、開始効率、吸収波長、入手性、コスト等の観点で選ばれるものが好ましい。
光重合開始剤としては、例えば、ハロメチルオキサジアゾール化合物およびハロメチル-s-トリアジン化合物等の活性ハロゲン化合物、3-アリール置換クマリン化合物、ロフィン2量体、ベンゾフェノン化合物、アセトフェノン化合物およびその誘導体、シクロペンタジエン-ベンゼン-鉄錯体およびその塩、オキシム化合物等が挙げられる。光重合開始剤の具体例については、特開2004-295116号公報の段落番号0070~0077に記載のものが挙げられる。中でも、重合反応が迅速である点等から、オキシム化合物またはビイミダゾール系化合物が好ましい。
オキシム系化合物(以下、「オキシム系光重合開始剤」ともいう。)としては、特に限定はなく、例えば、特開2000-80068号公報、国際公開WO02/100903A1号公報、特開2001-233842号公報等に記載のオキシム系化合物が挙げられる。
オキシム系化合物の具体的な例としては、特開2013-182215号公報の段落番号0053の記載を参酌でき、この内容は本明細書に組み込まれる。
オキシム系化合物の具体的な例としては、特開2013-182215号公報の段落番号0053の記載を参酌でき、この内容は本明細書に組み込まれる。
また、本発明においては、感度、経時安定性、後加熱時の着色の観点から、オキシム化合物として、下記一般式(1)または一般式(2)で表される化合物がより好ましい。
Rとしては、高感度化の点から、アシル基が好ましく、具体的には、アセチル基、プロピオニル基、ベンゾイル基、トルイル基が好ましい。
Aとしては、感度を高め、加熱に伴う着色を抑制する点から、無置換のアルキレン基、アルキル基(例えば、メチル基、エチル基、tert-ブチル基、ドデシル基)で置換されたアルキレン基、アルケニル基(例えば、ビニル基、アリル基)で置換されたアルキレン基、アリール基(例えば、フェニル基、p-トリル基、キシリル基、クメニル基、ナフチル基、アンスリル基、フェナントリル基、スチリル基)で置換されたアルキレン基が好ましい。
Arとしては、感度を高め、加熱に伴う着色を抑制する点から、置換または無置換のフェニル基が好ましい。置換フェニル基の場合、その置換基としては、例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等のハロゲン原子が好ましい。
Xとしては、溶剤溶解性と長波長領域の吸収効率向上の点から、アルキル基、アリール基、アルケニル基、アルキニル基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アルキルチオキシ基、アリールチオキシ基またはアミノ基が好ましい。また、一般式(1)におけるnは1~2の整数が好ましい。
R102は、アルキル基、アリール基またはヘテロ環基を表し、これらは置換されていても良い。
R103およびR104は、それぞれ独立に、アルキル基、アリール基またはヘテロ環基を表し、これらの基は、さらにハロゲン原子、アルキル基、アリール基、アルコキシ基、アルキルカルボニル基等で置換されていても良い。
R103およびR104は、それぞれ独立に、アルキル基、アリール基またはヘテロ環基を表し、これらの基は、さらにハロゲン原子、アルキル基、アリール基、アルコキシ基、アルキルカルボニル基等で置換されていても良い。
R105~R111は、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アリール基、ヘテロ環基、アルコキシ基、アリーロイル基、ヘテロアリーロイル基、アルキルチオ基、アリーロイルチオ基、アルキルカルボニル基、アリールカルボニル基、ヘテロ環カルボニル基、アルコキシカルボニル基、アリーロキシカルボニル基、ヘテロ環オキシカルボニル基、ニトロ基、アミノ基、スルホ基、ヒドロキシル基、カルボキシル基、アミド基、カルバモイル基またはシアノ基を表す。
R105~R111のうちの、一つまたは二つが電子求引性の置換基、即ち、ニトロ基、シアノ基、アルキルカルボニル基またはアリールカルボニル基であることが、一段と高い硬化性を有する着色組成物が得られるので好ましい。
R105~R111のうちの、一つまたは二つが電子求引性の置換基、即ち、ニトロ基、シアノ基、アルキルカルボニル基またはアリールカルボニル基であることが、一段と高い硬化性を有する着色組成物が得られるので好ましい。
上記一般式(2)で表されるフルオレン構造を有する化合物の具体例としては、特開2014-177502号公報の段落番号0087~0088に記載された化合物が挙げられ、この内容は本明細書に組み込まれる。
上記一般式(2)で表されるフルオレン構造を有する化合物は、例えば国際公開WO2014-050738号公報に記載された合成方法に準じて合成することができる。
オキシム系光重合開始剤の市販品としては、IRGACURE-OXE01(BASF社製)、IRGACURE-OXE02(BASF社製)、TR-PBG-304(常州強力電子新材料有限公司製)、アデカアークルズNCI-831(ADEKA社製)、アデカアークルズNCI-930(ADEKA社製)等を用いることができる。
上記一般式(2)で表されるフルオレン構造を有する化合物は、例えば国際公開WO2014-050738号公報に記載された合成方法に準じて合成することができる。
オキシム系光重合開始剤の市販品としては、IRGACURE-OXE01(BASF社製)、IRGACURE-OXE02(BASF社製)、TR-PBG-304(常州強力電子新材料有限公司製)、アデカアークルズNCI-831(ADEKA社製)、アデカアークルズNCI-930(ADEKA社製)等を用いることができる。
ビイミダゾール系化合物の具体例としては、特開2013-182213号公報の段落番号0061~0070の記載を参酌でき、この内容は本明細書に組み込まれる。
また、本発明の着色組成物には、上記の光重合開始剤のほかに、特開2004-295116号公報の段落番号0079に記載の他の公知の光重合開始剤を使用してもよい。
本発明は、光重合開始剤として、フッ素原子を有するオキシム化合物を用いることもできる。フッ素原子を有するオキシム化合物の具体例としては、特開2010-262028号公報に記載の化合物、特表2014-500852号公報に記載の化合物24、36~40、特開2013-164471号公報に記載の化合物(C-3)などが挙げられる。この内容は本明細書に組み込まれる。
本発明は、光重合開始剤として、フッ素原子を有するオキシム化合物を用いることもできる。フッ素原子を有するオキシム化合物の具体例としては、特開2010-262028号公報に記載の化合物、特表2014-500852号公報に記載の化合物24、36~40、特開2013-164471号公報に記載の化合物(C-3)などが挙げられる。この内容は本明細書に組み込まれる。
光重合開始剤の着色組成物の全固形分中における含有量は、本発明の効果をより効果的に得る観点から、0.1~20質量%が好ましく、0.5~19質量%がより好ましく、1~18質量%が特に好ましい。
本発明の組成物は、光重合開始剤を、1種類のみ含んでいてもよいし、2種類以上含んでいてもよい。2種類以上含む場合は、その合計量が上記範囲となることが好ましい。
本発明の組成物は、光重合開始剤を、1種類のみ含んでいてもよいし、2種類以上含んでいてもよい。2種類以上含む場合は、その合計量が上記範囲となることが好ましい。
<<有機溶剤>>
本発明の着色組成物は、有機溶剤を含有することが好ましい。
有機溶剤は、並存する各成分の溶解性や、着色組成物としたときの塗布性を満足できるものであれば、基本的には特に制限はなく、特に、バインダーの溶解性、塗布性、安全性を考慮して選ばれることが好ましい。
本発明の着色組成物は、有機溶剤を含有することが好ましい。
有機溶剤は、並存する各成分の溶解性や、着色組成物としたときの塗布性を満足できるものであれば、基本的には特に制限はなく、特に、バインダーの溶解性、塗布性、安全性を考慮して選ばれることが好ましい。
有機溶剤としては、エステル類、エーテル類、ケトン類、芳香族炭化水素類が用いられ、具体的には、特開2012-032754号公報の段落番号0161~0162に記載のものが例示される。
これらの有機溶剤は、前述の各成分の溶解性などの観点から、2種類以上を混合することも好ましい。この場合、特に好ましくは、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チルエーテル、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、およびプロピレングリコールメチルエーテルアセテートから選択される2種類以上で構成される混合溶液である。
有機溶剤の着色組成物中における含有量としては、着色組成物中の全固形分濃度が10~80質量%になる量が好ましく、15~60質量%になる量がより好ましい。
本発明の着色組成物は、有機溶剤を、1種類のみ含んでいてもよいし、2種類以上含んでいてもよい。2種類以上含む場合は、その合計量が上記範囲となることが好ましい。
本発明の着色組成物は、有機溶剤を、1種類のみ含んでいてもよいし、2種類以上含んでいてもよい。2種類以上含む場合は、その合計量が上記範囲となることが好ましい。
<<アルカリ可溶性バインダー>>
本発明の着色組成物は、アルカリ可溶性バインダーを含んでいることが好ましい。アルカリ可溶性バインダーは、アルカリ可溶性を有すること以外は、特に限定はなく、好ましくは、耐熱性、現像性、入手性等の観点から選択することができる。
本発明の着色組成物は、アルカリ可溶性バインダーを含んでいることが好ましい。アルカリ可溶性バインダーは、アルカリ可溶性を有すること以外は、特に限定はなく、好ましくは、耐熱性、現像性、入手性等の観点から選択することができる。
アルカリ可溶性バインダーとしては、線状有機高分子重合体で、かつ、有機溶剤に可溶で、弱アルカリ水溶液で現像できるものが好ましい。このような線状有機高分子重合体としては、側鎖にカルボン酸を有するポリマー、例えば、特開昭59-44615号、特公昭54-34327号、特公昭58-12577号、特公昭54-25957号、特開昭59-53836号、特開昭59-71048号の各公報に記載されているような、メタクリル酸共重合体、アクリル酸共重合体、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等が挙げられ、同様に側鎖にカルボン酸を有する酸性セルロース誘導体が有用である。
上述したものの他、本発明におけるアルカリ可溶性バインダーとしては、水酸基を有するポリマーに酸無水物を付加させたもの等や、ポリヒドロキシスチレン系樹脂、ポリシロキサン系樹脂、ポリ(2-ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート)、ポリビニルピロリドン、ポリエチレンオキサイド、ポリビニルアルコール等も有用である。また、線状有機高分子重合体は、親水性を有するモノマーを共重合したものであってもよい。この例としては、アルコキシアルキル(メタ)アクリレート、ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート、グリセロール(メタ)アクリレート、(メタ)アクリルアミド、N-メチロールアクリルアミド、2級もしくは3級のアルキルアクリルアミド、ジアルキルアミノアルキル(メタ)アクリレート、モルホリン(メタ)アクリレート、N-ビニルピロリドン、N-ビニルカプロラクタム、ビニルイミダゾール、ビニルトリアゾール、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、分岐状もしくは直鎖状のプロピル(メタ)アクリレート、分岐状もしくは直鎖状のブチル(メタ)アクリレート、または、フェノキシヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート等が挙げられる。その他、親水性を有するモノマーとしては、テトラヒドロフルフリル基、リン酸基、リン酸エステル基、4級アンモニウム塩基、エチレンオキシ鎖、プロピレンオキシ鎖、スルホ基およびその塩由来の基、ならびに、モルホリノエチル基等を含んでなるモノマー等も有用である。
アルカリ可溶性バインダーとしては、下記式(b1)および(b2)に示すマレイミドとエチレンオキサイドの共重合体も、好ましく用いることが出来る。
式(b1)
(式(b1)中、R1は、水素原子、アリール基、またはアルキル基を表す。)
R1がアルキル基を表す場合のアルキル基としては、炭素数1~10の直鎖状アルキル基、炭素数3~10の分岐鎖を有するアルキル基、炭素数5~20の環状アルキル基などが挙げられる。
アルキル基は、置換基を有していてもよく、アルキル基に導入可能な置換基としては、フェニル基、カルボニル基、アルコキシ基、ヒドロキシル基、アミノ基などが挙げられる。
R1がアリール基を表す場合のアリール基としては、単環構造のアリール基、多環構造のアリール基、縮環構造のアリール基、ヘテロ原子を含むヘテロアリール基などが挙げられる。より具体的には、フェニル基、ナフチル基、ビフェニル基、ベンゾイミダゾリル基、ピリジル基、フリル基などが挙げられる。
アリール基は、置換基を有していてもよく、アリール基に導入可能な置換基としては、メチル基、エチル基、tert-ブチル基、シクロヘキシル基等のアルキル基、メトキシ基等のアルコキシ基、カルボキシル基、ヒドロキシル基、アミノ基、ニトロ基、クロロ基、ブロモ基などが挙げられる。
R1がアルキル基を表す場合のアルキル基としては、炭素数1~10の直鎖状アルキル基、炭素数3~10の分岐鎖を有するアルキル基、炭素数5~20の環状アルキル基などが挙げられる。
アルキル基は、置換基を有していてもよく、アルキル基に導入可能な置換基としては、フェニル基、カルボニル基、アルコキシ基、ヒドロキシル基、アミノ基などが挙げられる。
R1がアリール基を表す場合のアリール基としては、単環構造のアリール基、多環構造のアリール基、縮環構造のアリール基、ヘテロ原子を含むヘテロアリール基などが挙げられる。より具体的には、フェニル基、ナフチル基、ビフェニル基、ベンゾイミダゾリル基、ピリジル基、フリル基などが挙げられる。
アリール基は、置換基を有していてもよく、アリール基に導入可能な置換基としては、メチル基、エチル基、tert-ブチル基、シクロヘキシル基等のアルキル基、メトキシ基等のアルコキシ基、カルボキシル基、ヒドロキシル基、アミノ基、ニトロ基、クロロ基、ブロモ基などが挙げられる。
R4がアルキル基を表す場合のアルキル基としては、炭素数1~20の直鎖状アルキル基、炭素数3~20の分岐鎖を有するアルキル基、炭素数5~20の環状アルキル基などが挙げられる。
アルキル基は、置換基を有していてもよく、アルキル基に導入可能な置換基としては、フェニル基、カルボニル基、アルコキシ基などが挙げられる。
R4がアリール基を表す場合のアリール基としては、単環構造のアリール基、多環構造のアリール基、縮環構造のアリール基、ヘテロ原子を含むヘテロアリール基などが挙げられる。より具体的には、フェニル基、ナフチル基、アントラニル基、ビフェニル基、ベンゾイミダゾリル基、インドリル基、イミダゾリル基、オキサゾリル基、カルバゾリル基、ピリジル基、フリル基などが挙げられる。
アリール基は、置換基を有していてもよく、アリール基に導入可能な置換基としては、ノニル基、メチル基、エチル基、tert-ブチル基、シクロヘキシル基等のアルキル基、メトキシ基等のアルコキシ基、カルボキシル基、ヒドロキシル基、アミノ基、ニトロ基、クロロ基、ブロモ基などが挙げられる。
アルキル基は、置換基を有していてもよく、アルキル基に導入可能な置換基としては、フェニル基、カルボニル基、アルコキシ基などが挙げられる。
R4がアリール基を表す場合のアリール基としては、単環構造のアリール基、多環構造のアリール基、縮環構造のアリール基、ヘテロ原子を含むヘテロアリール基などが挙げられる。より具体的には、フェニル基、ナフチル基、アントラニル基、ビフェニル基、ベンゾイミダゾリル基、インドリル基、イミダゾリル基、オキサゾリル基、カルバゾリル基、ピリジル基、フリル基などが挙げられる。
アリール基は、置換基を有していてもよく、アリール基に導入可能な置換基としては、ノニル基、メチル基、エチル基、tert-ブチル基、シクロヘキシル基等のアルキル基、メトキシ基等のアルコキシ基、カルボキシル基、ヒドロキシル基、アミノ基、ニトロ基、クロロ基、ブロモ基などが挙げられる。
また、アルカリ可溶性バインダーは、重合性基を側鎖に有してもよく、例えば、アリル基、(メタ)アクリル基、アリルオキシアルキル基等を側鎖に含有するポリマー等も有用である。上述の重合性基を含有するポリマーの例としては、市販品のKSレジスト-106(大阪有機化学工業(株)製)、サイクロマーPシリーズ((株)ダイセル製)等が挙げられる。また、硬化膜の強度を上げるために、アルコール可溶性ナイロンや、2,2-ビス-(4-ヒドロキシフェニル)-プロパンとエピクロロヒドリンとのポリエーテル等も有用である。
これら各種アルカリ可溶性バインダーの中でも、耐熱性の観点からは、ポリヒドロキシスチレン系樹脂、ポリシロキサン系樹脂、アクリル系樹脂、アクリルアミド系樹脂、アクリル/アクリルアミド共重合体樹脂が好ましく、現像性制御の観点からは、アクリル系樹脂、アクリルアミド系樹脂、アクリル/アクリルアミド共重合体樹脂が好ましい。
特に、下記一般式(2)で示す繰り返し単位と酸性基を有する共重合体が好ましく、より好ましくは一般式(2)と酸性基に加え、一般式(3)で表される構造単位を有する共重合体が挙げられる。
アクリル系樹脂としては、ベンジル(メタ)アクリレート、(メタ)アクリル酸、ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、(メタ)アクリルアミド等から選ばれるモノマーからなる共重合体や、市販品のKSレジスト-106(大阪有機化学工業(株)製)、サイクロマーPシリーズ((株)ダイセル製)等が好ましい。
また、アルカリ可溶性バインダーは、下記式(X)で表される化合物に由来する構造単位を含んでいてもよい。
式(X)
式(X)において、R1は、水素原子またはメチル基を表し、R2は炭素数2~10のアルキレン基を表し、R3は、水素原子またはベンゼン環を含んでもよい炭素数1~20のアルキル基を表す。nは1~15の整数を表す。
式(X)
上記式(X)において、R2のアルキレン基の炭素数は、2~3が好ましい。また、R3のアルキル基の炭素数は1~20であるが、好ましくは1~10であり、R3のアルキル基はベンゼン環を含んでもよい。R3で表されるベンゼン環を含むアルキル基としては、ベンジル基、2-フェニル(イソ)プロピル基等を挙げることができる。
アルカリ可溶性バインダーは、現像性、液粘度等の観点から、重量平均分子量(GPC法で測定されたポリスチレン換算値)が1,000~200,000であることが好ましく、2,000~100,000がより好ましく、5,000~50,000が特に好ましい。
アルカリ可溶性バインダーの酸価は、10~1,000mgKOH/gが好ましく、50~300mgKOH/gがより好ましく、50~200mgKOH/gがさらに好ましく、105~200mgKOH/gが特に好ましい。
アルカリ可溶性バインダーの酸価は、10~1,000mgKOH/gが好ましく、50~300mgKOH/gがより好ましく、50~200mgKOH/gがさらに好ましく、105~200mgKOH/gが特に好ましい。
アルカリ可溶性バインダーの含有量は、着色組成物の全固形分の10~80質量%であることが好ましく、20~60質量%であることがより好ましい。
本発明の着色組成物は、アルカリ可溶性バインダーを、1種類のみ含んでいてもよいし、2種類以上含んでいてもよい。2種類以上含む場合は、その合計量が上記範囲となることが好ましい。
本発明の着色組成物は、アルカリ可溶性バインダーを、1種類のみ含んでいてもよいし、2種類以上含んでいてもよい。2種類以上含む場合は、その合計量が上記範囲となることが好ましい。
<分散剤>
本発明の着色組成物は、分散剤を含むことが好ましい。特に、本発明の着色組成物が顔料を含む場合、分散剤を含むことが好ましい。なお、分散剤はバインダーとして用いることもできる。分散剤は、高分子化合物の主鎖構造との吸着基を有する樹脂が好ましい。分散剤の吸着基は、酸性吸着基および塩基性吸着基の少なくとも一方を含むことが好ましい。
本発明の着色組成物は、分散剤を含むことが好ましい。特に、本発明の着色組成物が顔料を含む場合、分散剤を含むことが好ましい。なお、分散剤はバインダーとして用いることもできる。分散剤は、高分子化合物の主鎖構造との吸着基を有する樹脂が好ましい。分散剤の吸着基は、酸性吸着基および塩基性吸着基の少なくとも一方を含むことが好ましい。
酸性吸着基としては、カルボキシル基、リン酸基、スルホン酸基等が例示される。塩基性吸着基としては、アミノ基、アルキルアミノ基、イミダゾール基、オキサゾール基、ピリジン基、モルホリノ基が例示される。アルキルアミノ基のアルキル部分に相当するアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、イソブチル基、tert-ブチル基等の、炭素数1~10、好ましくは炭素数1~4の、直鎖状または分岐状のアルキル基を用いることができる。また、例えばシクロプロピル基、シクロブチル基等の、炭素数3~10、好ましくは炭素数3~6の、環状のアルキル基も用いることができる。
分散剤の吸着基が酸性吸着基の場合、分散剤の酸価は、10~100mgKOH/gであることが好ましく、10~80mgKOH/gであることがより好ましく、10~60mgKOH/gであることがさらに好ましく、10~55mgKOH/gであることが特に好ましい。分散剤の吸着基が塩基性吸着基の場合、分散剤のアミン価は、3~100mgKOH/gであることが好ましく、10~100mgKOH/gであることがより好ましく、10~80mgKOH/gであることがさらに好ましく、10~50mgKOH/gであることが一層好ましく、10~40mgKOH/gであることが特に好ましい。分散剤が酸性の吸着基および塩基性の吸着基の両方を有する場合においても、分散剤の酸価とアミン価は上記範囲であることが好ましい。この場合、酸価とアミン価の比は、酸価:アミン価=1:1~1:10が好ましく、1:1~1:5がより好ましく、1:1~1:3が特に好ましい。
高分子化合物の主鎖構造としては、ポリスチレン、ポリメタクリル酸エステル、ポリアクリル酸エステル、ポリアルキル酸ビニル、ポリアクリルアミド、ポリアクリロニトリル、ポリ塩化ビニル、ポリビニルアルコール等のビニル系ポリマー、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリイソブチレン等のポリオレフィン系ポリマー、ポリブタジエン、ポリイソプレン等のジエン系ポリマーなどの付加重合系ポリマー、ポリエステル、ポリアミド、ポリエーテル、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂等の縮合系ポリマーが挙げられる。なお、重合によって形成される高分子化合物の構造は、ランダム重合体、ブロック重合体、グラフト重合体の何れでも構わない。
酸性吸着基、塩基性吸着基、またはその両方の吸着基は、上述した高分子化合物に、置換基として結合させることが好ましい。
酸性吸着基、塩基性吸着基またはその両方の吸着基を有する分散剤は、合成してもよいが、市販されている分散剤を用いてもよい。市販の分散剤としては、例えば、アミン系分散剤として、ビックケミー社製のDisperbyk 182、161、162、163、2155、2164、9077が挙げられる。カルボン酸系分散剤として、ビックケミー社製のDisperbyk 190、191が挙げられる。リン酸系分散剤としてビックケミー社製のDisperbyk 110、111が挙げられる。また、市販の分散剤としてアビシア社製のソルスパース13240、20000、24000、26000、28000等を例示することができる。
分散剤の含有量は、本発明の着色組成物の全固形分に対して、0.5~30質量%が好ましく、1.0~20質量%がより好ましい。また、着色組成物に含まれる顔料と分散剤の質量比は、1:5~5:1であることが好ましく、1:3~1:1であることがより好ましい。さらに、着色組成物に含まれるトリアリールメタン構造を有する化合物と分散剤の質量比は、10:1~1:1であることが好ましく、5:1~1:1であることがより好ましい。
<<架橋剤>>
本発明の着色組成物は、架橋剤をさらに含んでいてもよい。
架橋剤としては、架橋反応により膜硬化を行なえるものであれば、特に限定はなく、例えば、(a)エポキシ基またはオキセタニル基を有する化合物、(b)メチロール基、アルコキシメチル基、およびアシロキシメチル基から選ばれる少なくとも1つの置換基で置換された、メラミン化合物、グアナミン化合物、グリコールウリル化合物またはウレア化合物、(c)メチロール基、アルコキシメチル基、およびアシロキシメチル基から選ばれる少なくとも1つの置換基で置換された、フェノール化合物、ナフトール化合物またはヒドロキシアントラセン化合物が挙げられる。中でも、エポキシ基またはオキセタニル基を有する化合物が好ましく、エポキシ基を有する化合物がより好ましい。
架橋剤の具体例などの詳細については、特開2004-295116号公報の段落番号0134~0147の記載を参照することができ、この内容は本明細書に組み込まれる。
本発明の着色組成物は、架橋剤をさらに含んでいてもよい。
架橋剤としては、架橋反応により膜硬化を行なえるものであれば、特に限定はなく、例えば、(a)エポキシ基またはオキセタニル基を有する化合物、(b)メチロール基、アルコキシメチル基、およびアシロキシメチル基から選ばれる少なくとも1つの置換基で置換された、メラミン化合物、グアナミン化合物、グリコールウリル化合物またはウレア化合物、(c)メチロール基、アルコキシメチル基、およびアシロキシメチル基から選ばれる少なくとも1つの置換基で置換された、フェノール化合物、ナフトール化合物またはヒドロキシアントラセン化合物が挙げられる。中でも、エポキシ基またはオキセタニル基を有する化合物が好ましく、エポキシ基を有する化合物がより好ましい。
架橋剤の具体例などの詳細については、特開2004-295116号公報の段落番号0134~0147の記載を参照することができ、この内容は本明細書に組み込まれる。
エポキシ基またはオキセタニル基を有する化合物としては、側鎖にエポキシ基を有するポリマー、分子内に2個以上のエポキシ基を有するモノマーまたはオリゴマーなどが挙げられる。例えば、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、脂肪族エポキシ樹脂等を挙げることができる。また単官能または多官能グリシジルエーテル化合物も挙げられ、多官能脂肪族グリシジルエーテル化合物が好ましい。
エポキシ基またはオキセタニル基を有する化合物の重量平均分子量は、500~5,000,000が好ましく、1,000~500,000がより好ましい。
エポキシ基またはオキセタニル基を有する化合物の重量平均分子量は、500~5,000,000が好ましく、1,000~500,000がより好ましい。
市販品としては、例えば、特開2012-155288号公報の段落番号0191等の記載を参酌でき、これらの内容は本明細書に組み込まれる。また、デナコール EX-212L、EX-214L、EX-216L、EX-321L、EX-850L(以上、ナガセケムテックス(株)製)等の多官能脂肪族グリシジルエーテル化合物が挙げられる。これらは、低塩素品であるが、低塩素品ではない、EX-212、EX-214、EX-216、EX-321、EX-850なども同様に使用できる。その他にも、ADEKA RESIN EP-4000S、同EP-4003S、同EP-4010S、同EP-4011S、NC-2000、NC-3000、NC-7300、XD-1000、EPPN-501、EPPN-502(以上、(株)ADEKA製)、JER1031S、セロキサイド2021P、セロキサイド2081、セロキサイド2083、セロキサイド2085、EHPE3150、EPOLEAD PB 3600、同PB 4700、サイクロマーP ACA 200M、同ACA 230AA、同ACA Z250、同ACA Z251、同ACA Z300、同ACA Z320(以上、(株)ダイセル製)等も挙げられる。さらに、フェノールノボラック型エポキシ樹脂の市販品として、JER-157S65、JER-152、JER-154、JER-157S70(以上、三菱化学(株)製)等が挙げられる。また、側鎖にオキセタニル基を有するポリマー、分子内に2個以上のオキセタニル基を有する重合性モノマーまたはオリゴマーの具体例としては、アロンオキセタンOXT-121、OXT-221、OX-SQ、PNOX(以上、東亞合成(株)製)を用いることができる。
本発明の着色組成物が架橋剤を含有する場合、架橋剤の含有量は、着色組成物の全固形分に対して、0.01~50質量%が好ましく、より好ましくは0.5~30質量%である。
<<界面活性剤>>
本発明の着色組成物は、界面活性剤を含んでいても良い。界面活性剤は、ノニオン系、カチオン系、アニオン系のいずれでもよいが、エチレンオキサイド構造を持つ界面活性剤、フッ素系界面活性剤が好ましい。特にHLB値が9.2~15.5の範囲にあるエチレンオキサイド構造を持つ界面活性剤、および特開平2-54202号公報に記載のフッ素系界面活性剤が好ましい。
本発明の着色組成物は、界面活性剤を含んでいても良い。界面活性剤は、ノニオン系、カチオン系、アニオン系のいずれでもよいが、エチレンオキサイド構造を持つ界面活性剤、フッ素系界面活性剤が好ましい。特にHLB値が9.2~15.5の範囲にあるエチレンオキサイド構造を持つ界面活性剤、および特開平2-54202号公報に記載のフッ素系界面活性剤が好ましい。
フッ素系界面活性剤のフッ素含有率は、3~40質量%が好ましい。下限は、5質量%以上がより好ましく、7質量%以上がさらに好ましい。上限は、30質量%以下がより好ましく、25質量%以下がさらに好ましい。フッ素含有率が上述した範囲内である場合は、着色組成物を塗布した際の膜の厚さの均一性や省液性の点で効果的であり、溶解性も良好である。
フッ素系界面活性剤として、具体的には、特開2014-41318号公報の段落番号0060~0064(対応する国際公開WO2014/17669号公報の段落番号0060~0064)等に記載の界面活性剤が挙げられ、これらの内容は本明細書に組み込まれる。フッ素系界面活性剤の市販品としては、例えば、メガファック F-171、同F-172、同F-173、同F-176、同F-177、同F-141、同F-142、同F-143、同F-144、同R30、同F-437、同F-475、同F-479、同F-482、同F-554、同F-780(以上、DIC(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S-393、同KH-40(以上、旭硝子(株)製)等が挙げられる。
また、下記化合物も、本発明で用いられるフッ素系界面活性剤として例示される。
上記の化合物の重量平均分子量は、好ましくは3,000~50,000であり、例えば、14,000である。また、エチレン性不飽和基を側鎖に有する含フッ素重合体をフッ素系界面活性剤として用いることもできる。具体例としては、特開2010-164965号公報の段落番号0050~0090および段落番号0289~0295に記載された化合物、例えばDIC社製のメガファックRS-101、RS-102、RS-718K等が挙げられる。
また、下記化合物も、本発明で用いられるフッ素系界面活性剤として例示される。
本発明の着色組成物が界面活性剤を含有する場合、界面活性剤の含有量は、着色組成物の全固形分に対して、0.0001~2.0質量%が好ましく、より好ましくは0.005~1.0質量%である。
本発明の組成物は、界面活性剤を、1種類のみ含んでいてもよいし、2種類以上含んでいてもよい。2種類以上含む場合は、その合計量が上記範囲となることが好ましい。
本発明の組成物は、界面活性剤を、1種類のみ含んでいてもよいし、2種類以上含んでいてもよい。2種類以上含む場合は、その合計量が上記範囲となることが好ましい。
<<硬化促進剤>>
本発明の着色組成物は、硬化促進剤として機能する化合物を含有することができる。
例えば、芳香族アミン化合物、3級アミン化合物、アミン塩、ホスホニウム塩、アミジン塩、アミド化合物、チオール化合物、ブロックイソシアネート化合物およびイミダゾール環含有化合物からなる群より選ばれる少なくとも1つの化合物を用いることができる。
着色組成物が、硬化促進剤を含有することにより、着色組成物の低温硬化をより効果的に実現することができる。併せて、着色組成物の保存安定性をより向上させることもできる。
硬化促進剤の市販品としては、カレンズMTBD-1などのカレンズMTシリーズ(昭和電工(株)製)等を挙げることができる。
本発明において、硬化促進剤は、単独でまたは2種類以上を混合して使用することができる。硬化促進剤の含有量は、重合性化合物100質量部に対して、好ましくは0.01~20質量部であり、特に好ましくは0.1~10質量部である。
本発明の着色組成物は、硬化促進剤として機能する化合物を含有することができる。
例えば、芳香族アミン化合物、3級アミン化合物、アミン塩、ホスホニウム塩、アミジン塩、アミド化合物、チオール化合物、ブロックイソシアネート化合物およびイミダゾール環含有化合物からなる群より選ばれる少なくとも1つの化合物を用いることができる。
着色組成物が、硬化促進剤を含有することにより、着色組成物の低温硬化をより効果的に実現することができる。併せて、着色組成物の保存安定性をより向上させることもできる。
硬化促進剤の市販品としては、カレンズMTBD-1などのカレンズMTシリーズ(昭和電工(株)製)等を挙げることができる。
本発明において、硬化促進剤は、単独でまたは2種類以上を混合して使用することができる。硬化促進剤の含有量は、重合性化合物100質量部に対して、好ましくは0.01~20質量部であり、特に好ましくは0.1~10質量部である。
<<酸化防止剤>>
本発明の着色組成物は、酸化防止剤を含有することができる。酸化防止剤としては、フェノール化合物、亜リン酸エステル化合物、チオエーテル化合物などが挙げられる。好ましくは、分子量500以上のフェノール化合物、分子量500以上の亜リン酸エステル化合物、および分子量500以上のチオエーテル化合物が挙げられる。これらは2種類以上を混合して使用してもよい。フェノール化合物としては、フェノール系酸化防止剤として知られる任意のフェノール化合物を使用することができる。好ましいフェノール化合物としては、ヒンダードフェノール化合物が挙げられる。特に、フェノール性水酸基に隣接する部位(オルト位)に置換基を有する化合物が好ましい。前述の置換基としては、炭素数1~22の置換または無置換のアルキル基が好ましく、メチル基、エチル基、プロピオニル基、イソプロピオニル基、ブチル基、イソブチル基、tert-ブチル基、ペンチル基、イソペンチル基、tert-ペンチル基、ヘキシル基、オクチル基、イソオクチル基、2-エチルへキシル基がより好ましい。また、同一分子内にフェノール基と亜リン酸エステル基を有する化合物も好ましい。また、酸化防止剤として、リン系酸化防止剤も好適に使用することができる。リン系酸化防止剤としては、トリス[2-[[2,4,8,10-テトラキス(1,1-ジメチルエチル)ジベンゾ[d,f][1,3,2]ジオキサホスフェピン-6-イル]オキシ]エチル]アミン、トリス[2-[(4,6,9,11-テトラ-tert-ブチルジベンゾ[d,f][1,3,2]ジオキサホスフェピン-2-イル)オキシ]エチル]アミン、および亜リン酸エチルビス(2,4-ジ-tert-ブチル-6-メチルフェニル)が挙げられる。これらは、市販品として容易に入手可能であり、アデカスタブ AO-20、アデカスタブ AO-30、アデカスタブ AO-40、アデカスタブ AO-50、アデカスタブ AO-50F、アデカスタブ AO-60、アデカスタブ AO-60G、アデカスタブ AO-80、アデカスタブ AO-330((株)ADEKA)などが挙げられる。酸化防止剤の含有量は、着色組成物の全固形分に対して、0.01~20質量%が好ましく、0.3~15質量%がより好ましい。酸化防止剤は、1種類のみでもよく、2種類以上でもよい。2種類以上を使用する場合は、合計量が上記範囲となることが好ましい。
本発明の着色組成物は、酸化防止剤を含有することができる。酸化防止剤としては、フェノール化合物、亜リン酸エステル化合物、チオエーテル化合物などが挙げられる。好ましくは、分子量500以上のフェノール化合物、分子量500以上の亜リン酸エステル化合物、および分子量500以上のチオエーテル化合物が挙げられる。これらは2種類以上を混合して使用してもよい。フェノール化合物としては、フェノール系酸化防止剤として知られる任意のフェノール化合物を使用することができる。好ましいフェノール化合物としては、ヒンダードフェノール化合物が挙げられる。特に、フェノール性水酸基に隣接する部位(オルト位)に置換基を有する化合物が好ましい。前述の置換基としては、炭素数1~22の置換または無置換のアルキル基が好ましく、メチル基、エチル基、プロピオニル基、イソプロピオニル基、ブチル基、イソブチル基、tert-ブチル基、ペンチル基、イソペンチル基、tert-ペンチル基、ヘキシル基、オクチル基、イソオクチル基、2-エチルへキシル基がより好ましい。また、同一分子内にフェノール基と亜リン酸エステル基を有する化合物も好ましい。また、酸化防止剤として、リン系酸化防止剤も好適に使用することができる。リン系酸化防止剤としては、トリス[2-[[2,4,8,10-テトラキス(1,1-ジメチルエチル)ジベンゾ[d,f][1,3,2]ジオキサホスフェピン-6-イル]オキシ]エチル]アミン、トリス[2-[(4,6,9,11-テトラ-tert-ブチルジベンゾ[d,f][1,3,2]ジオキサホスフェピン-2-イル)オキシ]エチル]アミン、および亜リン酸エチルビス(2,4-ジ-tert-ブチル-6-メチルフェニル)が挙げられる。これらは、市販品として容易に入手可能であり、アデカスタブ AO-20、アデカスタブ AO-30、アデカスタブ AO-40、アデカスタブ AO-50、アデカスタブ AO-50F、アデカスタブ AO-60、アデカスタブ AO-60G、アデカスタブ AO-80、アデカスタブ AO-330((株)ADEKA)などが挙げられる。酸化防止剤の含有量は、着色組成物の全固形分に対して、0.01~20質量%が好ましく、0.3~15質量%がより好ましい。酸化防止剤は、1種類のみでもよく、2種類以上でもよい。2種類以上を使用する場合は、合計量が上記範囲となることが好ましい。
<<ビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミド塩>>
本発明の着色組成物は、ビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミド塩をさらに含んでいてもよい。ビストリ(フルオロメタンスルホニル)イミド塩を含むことで、着色組成物より得られる硬化膜の耐熱性を向上できる。ビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミド塩としては、カリウムビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミド、ナトリウムビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミド、リチウムビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミドなどが挙げられる。ビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミド塩の含有量は、ポリマーTPが有するトリアリールメタン構造を有する繰り返し単位Aの1モルに対し、0.1~2モルが好ましく、0.3~0.8モルがより好ましい。ビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミド塩は、ポリマーTPの重合時に添加しても重合後に添加してもよく、着色組成物の製造時に添加してもよい。
本発明の着色組成物は、ビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミド塩をさらに含んでいてもよい。ビストリ(フルオロメタンスルホニル)イミド塩を含むことで、着色組成物より得られる硬化膜の耐熱性を向上できる。ビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミド塩としては、カリウムビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミド、ナトリウムビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミド、リチウムビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミドなどが挙げられる。ビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミド塩の含有量は、ポリマーTPが有するトリアリールメタン構造を有する繰り返し単位Aの1モルに対し、0.1~2モルが好ましく、0.3~0.8モルがより好ましい。ビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミド塩は、ポリマーTPの重合時に添加しても重合後に添加してもよく、着色組成物の製造時に添加してもよい。
<<その他成分>>
本発明の着色組成物は、さらに必要に応じて、染料安定剤、還元防止剤、酸発生剤、充填材、紫外線吸収剤、凝集防止剤、増感剤や光安定剤など各種添加剤を含んでいても良い。染料安定剤、還元防止剤、酸発生剤としては、国際公開第2015/046285号公報の段落番号0223~0228の記載を参酌でき、この内容は本明細書に組み込まれる。
本発明の着色組成物は、さらに必要に応じて、染料安定剤、還元防止剤、酸発生剤、充填材、紫外線吸収剤、凝集防止剤、増感剤や光安定剤など各種添加剤を含んでいても良い。染料安定剤、還元防止剤、酸発生剤としては、国際公開第2015/046285号公報の段落番号0223~0228の記載を参酌でき、この内容は本明細書に組み込まれる。
<着色組成物の調製方法>
本発明の着色組成物は、前述の各成分と必要に応じて任意成分とを混合することで調製できる。
着色組成物の調製に際しては、着色組成物を構成する各成分を一括配合してもよいし、各成分を溶剤に溶解・分散した後に逐次配合してもよい。また、配合する際の投入順序や作業条件は特に制約を受けない。例えば、全成分を同時に溶剤に溶解・分散して組成物を調製してもよいし、必要に応じて、各成分を適宜2つ以上の溶液・分散液としておいて、使用時(塗布時)にこれらを混合して組成物として調製してもよい。
本発明の着色組成物は、異物の除去や欠陥の低減などの目的で、フィルタでろ過することが好ましい。フィルタとしては、従来からろ過用途等に用いられているものであれば特に限定されることなく用いることができる。例えば、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)等のフッ素樹脂、ナイロン-6、ナイロン-6,6等のポリアミド系樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン(PP)等のポリオレフィン樹脂(高密度、超高分子量のポリオレフィン樹脂を含む)等の素材を用いたフィルタが挙げられる。これらの素材の中でもポリプロピレン(高密度ポリプロピレンを含む)が好ましい。
フィルタの孔径は、0.01~7.0μm程度が適しており、好ましくは0.01~3.0μm程度、より好ましくは0.05~0.5μm程度である。この範囲とすることにより、後の工程において均一及び平滑な着色組成物の調製を阻害する、微細な異物を確実に除去することが可能となる。
本発明の着色組成物は、前述の各成分と必要に応じて任意成分とを混合することで調製できる。
着色組成物の調製に際しては、着色組成物を構成する各成分を一括配合してもよいし、各成分を溶剤に溶解・分散した後に逐次配合してもよい。また、配合する際の投入順序や作業条件は特に制約を受けない。例えば、全成分を同時に溶剤に溶解・分散して組成物を調製してもよいし、必要に応じて、各成分を適宜2つ以上の溶液・分散液としておいて、使用時(塗布時)にこれらを混合して組成物として調製してもよい。
本発明の着色組成物は、異物の除去や欠陥の低減などの目的で、フィルタでろ過することが好ましい。フィルタとしては、従来からろ過用途等に用いられているものであれば特に限定されることなく用いることができる。例えば、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)等のフッ素樹脂、ナイロン-6、ナイロン-6,6等のポリアミド系樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン(PP)等のポリオレフィン樹脂(高密度、超高分子量のポリオレフィン樹脂を含む)等の素材を用いたフィルタが挙げられる。これらの素材の中でもポリプロピレン(高密度ポリプロピレンを含む)が好ましい。
フィルタの孔径は、0.01~7.0μm程度が適しており、好ましくは0.01~3.0μm程度、より好ましくは0.05~0.5μm程度である。この範囲とすることにより、後の工程において均一及び平滑な着色組成物の調製を阻害する、微細な異物を確実に除去することが可能となる。
フィルタを使用する際、異なるフィルタを組み合わせてもよい。その際、第1のフィルタでのフィルタリングは、1回のみでもよいし、2回以上行ってもよい。
また、上述した範囲内で異なる孔径の第1のフィルタを組み合わせてもよい。ここでの孔径は、フィルタメーカーの公称値を参照することができる。市販のフィルタとしては、例えば、日本ポール株式会社、アドバンテック東洋株式会社、日本インテグリス株式会社(旧日本マイクロリス株式会社)または株式会社キッツマイクロフィルタ等が提供する各種フィルタの中から選択することができる。
第2のフィルタは、上述した第1のフィルタと同様の材料等で形成されたものを使用することができる。
例えば、第1のフィルタでのフィルタリングは、分散液のみで行い、他の成分を混合した後で、第2のフィルタリングを行ってもよい。
また、上述した範囲内で異なる孔径の第1のフィルタを組み合わせてもよい。ここでの孔径は、フィルタメーカーの公称値を参照することができる。市販のフィルタとしては、例えば、日本ポール株式会社、アドバンテック東洋株式会社、日本インテグリス株式会社(旧日本マイクロリス株式会社)または株式会社キッツマイクロフィルタ等が提供する各種フィルタの中から選択することができる。
第2のフィルタは、上述した第1のフィルタと同様の材料等で形成されたものを使用することができる。
例えば、第1のフィルタでのフィルタリングは、分散液のみで行い、他の成分を混合した後で、第2のフィルタリングを行ってもよい。
本発明の着色組成物は、色相およびコントラストに優れた硬化膜を形成することができるため、画像表示装置や固体撮像素子に用いられるカラーフィルタなどの着色層形成用(着色画素形成用)として、また、印刷インキ、インクジェットインキ、および塗料などの作製用途として、好適に用いることができる。
<硬化膜、カラーフィルタ、カラーフィルタの製造方法>
本発明の硬化膜は、本発明の着色組成物を硬化してなる。この硬化膜はカラーフィルタに好ましく用いられる。
本発明の硬化膜は、本発明の着色組成物を硬化してなる。この硬化膜はカラーフィルタに好ましく用いられる。
本発明のカラーフィルタは、本発明の着色組成物を基材上に適用して硬化された着色領域(着色パターン)を形成できる方法であれば、いずれの方法で形成されてもよい。
本発明の着色組成物を用いて固体撮像素子用のカラーフィルタを製造する場合には、特開2011-252065号公報の段落番号0359~0371に記載されている製造方法を採用することもできる。
本発明の着色組成物を用いて固体撮像素子用のカラーフィルタを製造する場合には、特開2011-252065号公報の段落番号0359~0371に記載されている製造方法を採用することもできる。
本発明のカラーフィルタの製造方法は、本発明の着色組成物を用いて基材上に着色組成物層を形成する工程と、フォトリソグラフィ法またはドライエッチング法により、着色組成物層に対してパターンを形成する工程とを含む。
パターン形成方法は、フォトリソグラフィ法でのパターン形成方法であってもよく、ドライエッチング法でのパターン形成方法であってもよい。また、複数色に着色された硬化膜(着色パターン)が形成されてなるカラーフィルタを製造する場合、全ての着色パターンを、フォトリソグラフィ法またはドライエッチング法にてパターン形成を行ってもよく、1色目(1層目)は、ドライエッチング法でパターン形成を行い、2色目以降(2層以降)は、フォトリソグラフィ法でパターン形成を行ってもよい。
フォトリソグラフィ法でのパターン形成は、着色組成物を用いて基材上に着色組成物層を形成する工程と、着色組成物層をパターン状に露光する工程と、着色組成物層の未露光部を現像除去してパターンを形成する工程とを含むことが好ましい。必要に応じて、着色組成物層をベークする工程(プリベーク工程)、および、現像されたパターンをベークする工程(ポストベーク工程)を設けてもよい。
また、ドライエッチング法でのパターン形成は、着色組成物を用いて基材上に着色組成物層を形成し、硬化して着色層を形成する工程と、着色層上にフォトレジスト層を形成する工程と、露光および現像することによりフォトレジスト層をパターニングしてレジストパターンを得る工程と、レジストパターンをエッチングマスクとして着色層をドライエッチングしてパターンを形成する工程とを含むことが好ましい。以下、各工程について説明する。
また、ドライエッチング法でのパターン形成は、着色組成物を用いて基材上に着色組成物層を形成し、硬化して着色層を形成する工程と、着色層上にフォトレジスト層を形成する工程と、露光および現像することによりフォトレジスト層をパターニングしてレジストパターンを得る工程と、レジストパターンをエッチングマスクとして着色層をドライエッチングしてパターンを形成する工程とを含むことが好ましい。以下、各工程について説明する。
<<着色組成物層を形成する工程>>
着色組成物層を形成する工程では、基材上に、本発明の着色組成物を適用して着色組成物層を形成する。
着色組成物層を形成する工程では、基材上に、本発明の着色組成物を適用して着色組成物層を形成する。
基材としては、例えば、液晶表示素子等に用いられる無アルカリガラス、ナトリウムガラス、パイレックス(登録商標)ガラス、石英ガラス、およびこれらに透明導電膜を付着させたものや、固体撮像素子等に用いられる光電変換素子基材、例えば、シリコン基材や、プラスチック基材等が挙げられる。また、これらの基材上には、各画素を隔離するブラックマトリックスが形成されていたり、密着促進等のために透明樹脂層が設けられたりしていてもよい。また、基材には必要により、上部の層との密着改良、物質の拡散防止、あるいは表面の平坦化のために、下塗り層を形成してもよい。
また、プラスチック基材は、その表面に、ガスバリヤー層および/または耐溶剤性層を有していることが好ましい。
また、プラスチック基材は、その表面に、ガスバリヤー層および/または耐溶剤性層を有していることが好ましい。
このほか、基材として、薄膜トランジスター(TFT)方式カラー液晶表示装置の薄膜トランジスター(TFT)が配置された駆動用基材(以下、「TFT方式液晶駆動用基材」という。)を用い、この駆動用基材上にも、本発明の着色組成物を用いてなる着色パターンを形成し、カラーフィルタを作製することができる。
TFT方式液晶駆動用基材における基材としては、例えば、ガラス基材、シリコン基材、ポリカーボネート基材、ポリエステル基材、芳香族ポリアミド基材、ポリアミドイミド基材、ポリイミド基材等が挙げられる。これらの基材には、所望により、シランカップリング剤等を用いた薬品処理、プラズマ処理、イオンプレーティング、スパッタリング、気相反応法、真空蒸着等の適宜の前処理を施しておくこともできる。例えば、TFT方式液晶駆動用基材の表面に、窒化ケイ素膜等のパッシベーション膜を形成した基材を用いることができる。
TFT方式液晶駆動用基材における基材としては、例えば、ガラス基材、シリコン基材、ポリカーボネート基材、ポリエステル基材、芳香族ポリアミド基材、ポリアミドイミド基材、ポリイミド基材等が挙げられる。これらの基材には、所望により、シランカップリング剤等を用いた薬品処理、プラズマ処理、イオンプレーティング、スパッタリング、気相反応法、真空蒸着等の適宜の前処理を施しておくこともできる。例えば、TFT方式液晶駆動用基材の表面に、窒化ケイ素膜等のパッシベーション膜を形成した基材を用いることができる。
着色組成物の適用方法としては、塗布が好ましく、回転塗布、スリット塗布、流延塗布、ロール塗布、バー塗布、インクジェット等の方法により塗布することがより好ましい。
基材上に形成した着色組成物層は、乾燥(プリベーク)することが好ましい。プリベークは、ホットプレート、オーブン等を用いて50℃~140℃の温度範囲で、好ましくは70℃~110℃程度であり、10秒~300秒の条件にて行うことができる。なお、プリベークは、高周波処理などを併用してもよい。高周波処理は単独でも使用可能である。必要によっては、プリベーク前に真空処理を施すこともできる。真空乾燥の条件は、真空度が、13~133Paが好ましく、26~66.5Paがより好ましい。
着色組成物により形成される着色組成物層の厚さは、目的に応じて適宜選択される。画像表示装置用カラーフィルタの場合は、0.2~5.0μmの範囲が好ましく、1.0~4.0μmの範囲がより好ましく、1.5~3.5μmの範囲が最も好ましい。また、固体撮像素子用カラーフィルタの場合は、0.2~5.0μmの範囲が好ましく、0.3~2.5μmの範囲がより好ましく、0.3~1.5μmの範囲が最も好ましい。なお、着色組成物層の厚さは、プリベーク後の膜の厚さである。
(フォトリソグラフィ法でのパターン形成)
<<露光する工程>>
続いて、本発明のカラーフィルタの製造方法では、基材上に前述のようにして形成された着色組成物からなる膜(着色組成物層)に対し、例えばフォトマスクを介して露光を行う。露光に適用し得る光もしくは放射線としては、g線、h線、i線、j線、KrF光、ArF光が好ましく、特にi線が好ましい。照射光にi線を用いる場合、100mJ/cm2~10,000mJ/cm2の露光量で照射することが好ましい。
<<露光する工程>>
続いて、本発明のカラーフィルタの製造方法では、基材上に前述のようにして形成された着色組成物からなる膜(着色組成物層)に対し、例えばフォトマスクを介して露光を行う。露光に適用し得る光もしくは放射線としては、g線、h線、i線、j線、KrF光、ArF光が好ましく、特にi線が好ましい。照射光にi線を用いる場合、100mJ/cm2~10,000mJ/cm2の露光量で照射することが好ましい。
また、その他の露光光線としては、超高圧、高圧、中圧、低圧の各水銀灯、ケミカルランプ、カーボンアーク灯、キセノン灯、メタルハライド灯、可視および紫外の各種レーザー光源、蛍光灯、タングステン灯、太陽光等も使用できる。
レーザー光源を用いた露光方式では、光源として紫外光レーザーを用いることが好ましい。照射光は、300nm~380nmの範囲の波長の紫外光レーザーが好ましく、300nm~360nmの範囲の波長の紫外光レーザーがより好ましい。具体的には、特に出力が大きく、比較的安価な固体レーザーのNd:YAG(イットリウム・アルミニウム・ガーネット)レーザーの第三高調波(355nm)や、エキシマレーザーのXeCl(308nm)、XeF(353nm)を好適に用いることができる。
被露光物(パターン)の露光量としては、1mJ/cm2~100mJ/cm2の範囲であり、1mJ/cm2~50mJ/cm2の範囲がより好ましい。露光量がこの範囲であると、パターン形成の生産性の点で好ましい。
被露光物(パターン)の露光量としては、1mJ/cm2~100mJ/cm2の範囲であり、1mJ/cm2~50mJ/cm2の範囲がより好ましい。露光量がこの範囲であると、パターン形成の生産性の点で好ましい。
露光装置としては、特に制限はないが、市販されているものとしては、Callisto(ブイテクノロジー株式会社製)やEGIS(ブイテクノロジー株式会社製)やDF2200G(大日本スクリーン(株)製)などが使用可能である。また上記以外の装置も好適に用いられる。
液晶表示装置用のカラーフィルタを製造する際には、プロキシミテイ露光機、ミラープロジェクション露光機により、主として、h線、i線を使用した露光が好ましく用いられる。また、固体撮像素子用のカラーフィルタを製造する際には、ステッパー露光機にて、主として、i線を使用することが好ましい。なお、TFT方式液晶駆動用基材を用いてカラーフィルタを製造する際には、用いられるフォトマスクは、画素(着色パターン)を形成するためのパターンの他、スルーホールなどの窪みを形成するためのパターンが設けられているものが使用される。
液晶表示装置用のカラーフィルタを製造する際には、プロキシミテイ露光機、ミラープロジェクション露光機により、主として、h線、i線を使用した露光が好ましく用いられる。また、固体撮像素子用のカラーフィルタを製造する際には、ステッパー露光機にて、主として、i線を使用することが好ましい。なお、TFT方式液晶駆動用基材を用いてカラーフィルタを製造する際には、用いられるフォトマスクは、画素(着色パターン)を形成するためのパターンの他、スルーホールなどの窪みを形成するためのパターンが設けられているものが使用される。
上記のようにして露光された着色組成物層は加熱してもよい。また、露光は、着色組成物層中の色材の酸化褪色を抑制するために、チャンバー内に窒素ガスを流しながら行なうことができる。
<<現像する工程>>
続いて、露光後の着色組成物層に対して、現像液にて現像を行う。これにより、ネガ型もしくはポジ型の着色パターン(レジストパターン)を形成することができる。現像工程では、露光後の塗布膜の未硬化部を現像液に溶出させ、硬化部のみを基材上に残存させる。
現像液は、未硬化部における着色組成物の塗布膜(着色組成物層)を溶解する一方、硬化部を溶解しないものであれば、いずれのものも用いることができる。例えば、種々の有機溶剤の組み合わせやアルカリ性水溶液を用いることができる。
現像に用いられる有機溶剤としては、本発明の着色組成物を調製する際に使用できる既述の溶剤が挙げられる。
アルカリ性水溶液としては、例えば、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド、テトラプロピルアンモニウムヒドロキシド、テトラブ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、ベンジルトリメチルアンモニウムヒドロキシド、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、ケイ酸ナトリウム、メタケイ酸ナトリウム、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、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質量%~10質量%、好ましくは0.01質量%~1質量%となるように溶解したアルカリ性水溶液が挙げられる。現像液がアルカリ性水溶液である場合、アルカリ濃度は、好ましくはpH11~13、より好ましくはpH11.5~12.5となるように調製するのがよい。
アルカリ性水溶液には、例えば、メタノール、エタノール等の水溶性有機溶剤や、界面活性剤等を適量添加することもできる。
続いて、露光後の着色組成物層に対して、現像液にて現像を行う。これにより、ネガ型もしくはポジ型の着色パターン(レジストパターン)を形成することができる。現像工程では、露光後の塗布膜の未硬化部を現像液に溶出させ、硬化部のみを基材上に残存させる。
現像液は、未硬化部における着色組成物の塗布膜(着色組成物層)を溶解する一方、硬化部を溶解しないものであれば、いずれのものも用いることができる。例えば、種々の有機溶剤の組み合わせやアルカリ性水溶液を用いることができる。
現像に用いられる有機溶剤としては、本発明の着色組成物を調製する際に使用できる既述の溶剤が挙げられる。
アルカリ性水溶液としては、例えば、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド、テトラプロピルアンモニウムヒドロキシド、テトラブ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、ベンジルトリメチルアンモニウムヒドロキシド、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、ケイ酸ナトリウム、メタケイ酸ナトリウム、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、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質量%~10質量%、好ましくは0.01質量%~1質量%となるように溶解したアルカリ性水溶液が挙げられる。現像液がアルカリ性水溶液である場合、アルカリ濃度は、好ましくはpH11~13、より好ましくはpH11.5~12.5となるように調製するのがよい。
アルカリ性水溶液には、例えば、メタノール、エタノール等の水溶性有機溶剤や、界面活性剤等を適量添加することもできる。
現像温度は20℃~30℃が好ましい。現像時間は20~90秒が好ましい。
現像は、デイップ方式、シャワー方式、スプレー方式などいずれでもよく、これにスウィング方式、スピン方式、超音波方式などを組み合わせてもよい。現像液に触れる前に、被現像面を予め水等で湿らせておいて、現像ムラを防ぐこともできる。また、基材を傾斜させて現像することもできる。
また、固体撮像素子用のカラーフィルタを製造する場合には、パドル現像も用いられる。
現像は、デイップ方式、シャワー方式、スプレー方式などいずれでもよく、これにスウィング方式、スピン方式、超音波方式などを組み合わせてもよい。現像液に触れる前に、被現像面を予め水等で湿らせておいて、現像ムラを防ぐこともできる。また、基材を傾斜させて現像することもできる。
また、固体撮像素子用のカラーフィルタを製造する場合には、パドル現像も用いられる。
現像処理後は、余剰の現像液を洗浄除去するリンス処理を行うことが好ましい。リンス処理は、通常は純水で行なうが、省液のために、最終洗浄で純水を用い、洗浄初期は使用済の純水を使用したり、また、基材を傾斜させて洗浄したり、超音波照射を併用したりする方法を用いてもよい。
現像後、乾燥を施した後に、加熱処理(ポストベーク)を行うこともできる。ポストベークは、膜の硬化を完全なものとするための現像後の加熱処理である。ポストベークを行う場合、加熱温度は、100~300℃が好ましく、150~250℃がより好ましく、200~250℃がさらに好ましい。加熱時間は、10分~120分が好ましい。この加熱処理(ポストベーク)は、現像後の塗布膜を、上記条件に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、連続式またはバッチ式で行なうことができる。
本発明のカラーフィルタの製造方法では、着色組成物を用いて形成された着色パターン(画素)に対して、紫外線照射して後露光することもできる。
また、後露光とポストベークとを併用することもできる。例えば、後露光を行った後、ポストベークを行うことが好ましい。
また、後露光とポストベークとを併用することもできる。例えば、後露光を行った後、ポストベークを行うことが好ましい。
このようにして得られた着色パターンは、カラーフィルタにおける画素を構成する。複数の色相の画素を有するカラーフィルタの作製においては、上記の各工程を所望の色数に合わせて繰り返せばよい。
なお、単色の着色組成物層の形成、露光、現像が終了する毎に(1色毎に)、上記後露光および/またはポストベーク処理を行なってもよいし、所望の色数の全ての着色組成物層の形成、露光、現像が終了した後に、一括して上記後露光および/またはポストベーク処理を行なってもよい。
なお、単色の着色組成物層の形成、露光、現像が終了する毎に(1色毎に)、上記後露光および/またはポストベーク処理を行なってもよいし、所望の色数の全ての着色組成物層の形成、露光、現像が終了した後に、一括して上記後露光および/またはポストベーク処理を行なってもよい。
以上の各工程を、所望の色相数に合わせて各色毎に順次繰り返し行うことにより、複数色の着色された硬化膜(着色パターン)が形成されたカラーフィルタを作製することができる。
(ドライエッチング法でのパターン形成)
また、本発明の着色組成物は、ドライエッチング工程を含むカラーフィルタの製造方法にも適用することが可能である。このような製造方法の一例としては、本発明の着色組成物を用いて着色層を形成する工程と、着色層上にフォトレジスト層を形成する工程と、露光および現像することによりフォトレジスト層をパターニングしてレジストパターンを得る工程と、レジストパターンをエッチングマスクとして着色層をドライエッチングする工程とを含む製造方法が挙げられる。
また、本発明の着色組成物は、ドライエッチング工程を含むカラーフィルタの製造方法にも適用することが可能である。このような製造方法の一例としては、本発明の着色組成物を用いて着色層を形成する工程と、着色層上にフォトレジスト層を形成する工程と、露光および現像することによりフォトレジスト層をパターニングしてレジストパターンを得る工程と、レジストパターンをエッチングマスクとして着色層をドライエッチングする工程とを含む製造方法が挙げられる。
本発明のカラーフィルタの製造方法により得られたカラーフィルタ(本発明のカラーフィルタ)は、色相およびコントラストが良好で、耐熱性、耐溶剤性に優れている。さらには電圧保持率にも優れている。
本発明のカラーフィルタは、画像表示装置や固体撮像素子に用いることが可能であり、特に液晶表示装置の用途に好適である。液晶表示装置に用いた場合、良好な色相を達成しながら、分光特性およびコントラストに優れた画像の表示が可能になる。
本発明のカラーフィルタは、画像表示装置や固体撮像素子に用いることが可能であり、特に液晶表示装置の用途に好適である。液晶表示装置に用いた場合、良好な色相を達成しながら、分光特性およびコントラストに優れた画像の表示が可能になる。
本発明の着色組成物の用途としては、上記において主にカラーフィルタの着色パターンの形成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パターン(画素)を隔離するブラックマトリックスの形成にも適用することができる。
基材上のブラックマトリックスは、カーボンブラック、チタンブラックなどの黒色顔料の加工顔料を含有する着色組成物を用い、塗布、露光、および現像の各工程を経て、その後、必要に応じて、ポストベークすることにより形成することができる。
基材上のブラックマトリックスは、カーボンブラック、チタンブラックなどの黒色顔料の加工顔料を含有する着色組成物を用い、塗布、露光、および現像の各工程を経て、その後、必要に応じて、ポストベークすることにより形成することができる。
<画像表示装置>
本発明の画像表示装置は、本発明のカラーフィルタを備えてなるものである。画像表示装置としては、液晶表示装置や有機エレクトロルミネッセンス(有機EL)表示装置などが挙げられる。特に液晶表示装置の用途に好適である。本発明のカラーフィルタを備えた液晶表示装置は、表示画像の色合いが良好で表示特性に優れた高画質画像を表示することができる。
本発明の画像表示装置は、本発明のカラーフィルタを備えてなるものである。画像表示装置としては、液晶表示装置や有機エレクトロルミネッセンス(有機EL)表示装置などが挙げられる。特に液晶表示装置の用途に好適である。本発明のカラーフィルタを備えた液晶表示装置は、表示画像の色合いが良好で表示特性に優れた高画質画像を表示することができる。
画像表示装置の定義や各画像表示装置の詳細については、例えば「電子ディスプレイデバイス(佐々木 昭夫著、(株)工業調査会 1990年発行)」、「ディスプレイデバイス(伊吹 順章著、産業図書(株)平成元年発行)」などに記載されている。また、液晶表示装置については、例えば「次世代液晶ディスプレイ技術(内田 龍男編集、(株)工業調査会 1994年発行)」に記載されている。本発明が適用できる液晶表示装置に特に制限はなく、例えば、上記の「次世代液晶ディスプレイ技術」に記載されている色々な方式の液晶表示装置に適用できる。
本発明のカラーフィルタは、特に、カラーTFT(Thin Film Transistor)方式の液晶表示装置に対して有効である。カラーTFT方式の液晶表示装置については、例えば「カラーTFT液晶ディスプレイ(共立出版(株)1996年発行)」に記載されている。さらに、本発明は、IPS(In Plane Switching)などの横電界駆動方式、MVA(Multi-domain Vertical Alignment)などの画素分割方式などの視野角が拡大された液晶表示装置や、STN(Super-Twist Nematic)、TN(Twisted Nematic)、VA(Vertical Alignment)、OCS(On-Chip Spacer)、FFS(Fringe Field Switching)、および、R-OCB(Reflective Optically Compensated Bend)等にも適用できる。
また、本発明のカラーフィルタは、明るく高精細なCOA(Color-filter On Array)方式にも供することが可能である。
また、本発明のカラーフィルタは、明るく高精細なCOA(Color-filter On Array)方式にも供することが可能である。
本発明のカラーフィルタを画像表示装置に用いると、従来公知の冷陰極管の三波長管と組み合わせたときに高いコントラストを実現できるが、さらに、赤、緑、青の発光ダイオード光源をバックライトとすることによって、輝度が高く、また、色純度の高い色再現性の良好な画像表示装置を提供することができる。
<固体撮像素子>
本発明の固体撮像素子は、上述した本発明のカラーフィルタを備える。本発明の固体撮像素子の構成としては、本発明のカラーフィルタを備え、固体撮像素子として機能する構成であれば特に限定はないが、例えば、以下のような構成が挙げられる。
本発明の固体撮像素子は、上述した本発明のカラーフィルタを備える。本発明の固体撮像素子の構成としては、本発明のカラーフィルタを備え、固体撮像素子として機能する構成であれば特に限定はないが、例えば、以下のような構成が挙げられる。
支持体上に、固体撮像素子(CCDイメージセンサ、CMOSイメージセンサ、等)の受光エリアを構成する複数のフォトダイオードおよびポリシリコーン等からなる転送電極を有し、上記フォトダイオードおよび上記転送電極上にフォトダイオードの受光部のみ開口したタングステン等からなる遮光膜を有し、遮光膜上に遮光膜全面およびフォトダイオード受光部を覆うように形成された窒化シリコーン等からなるデバイス保護膜を有し、上記デバイス保護膜上に、本発明の固体撮像素子用カラーフィルタを有する構成である。
さらに、上記デバイス保護膜上であってカラーフィルタの下(支持体に近い側)に集光手段(例えば、マイクロレンズ等。以下同じ)を有する構成や、カラーフィルタ上に集光手段を有する構成等であってもよい。
さらに、上記デバイス保護膜上であってカラーフィルタの下(支持体に近い側)に集光手段(例えば、マイクロレンズ等。以下同じ)を有する構成や、カラーフィルタ上に集光手段を有する構成等であってもよい。
以下に実施例を挙げて本発明をさらに具体的に説明する。以下の実施例に示す、材料、使用量、割合、処理内容、処理手順等は、本発明の趣旨を逸脱しない限り、適宜、変更することができる。従って、本発明の範囲は以下に示す具体例に限定されるものではない。なお、特に断りのない限り、「%」および「部」は質量基準である。
<ポリマーTPの重量平均分子量(Mw)の測定方法(GPC測定)>
ポリマーTPのMwは、ゲルパーミエーションクロマトグラフィ(GPC)測定でのポリメタクリル酸換算値であり、HLC-8220GPC(東ソー(株)製)にて、TSKgel SuperAW4000、SuperAW3000、およびSuperAW2500(東ソー(株)製、7.8mm(内径)×30cm)の3本を直列につないだものをカラムとし、測定条件は、展開溶媒として5mmol/Lトリフルオロ酢酸ナトリウム含有トリフルオロエタノール溶液を用い、流速を0.35mL/分、サンプル注入量を20μL、測定温度を40℃とし、紫外線検出器を用いて行った。
ポリマーTPのMwは、ゲルパーミエーションクロマトグラフィ(GPC)測定でのポリメタクリル酸換算値であり、HLC-8220GPC(東ソー(株)製)にて、TSKgel SuperAW4000、SuperAW3000、およびSuperAW2500(東ソー(株)製、7.8mm(内径)×30cm)の3本を直列につないだものをカラムとし、測定条件は、展開溶媒として5mmol/Lトリフルオロ酢酸ナトリウム含有トリフルオロエタノール溶液を用い、流速を0.35mL/分、サンプル注入量を20μL、測定温度を40℃とし、紫外線検出器を用いて行った。
<トリアリールメタン構造を有する重量平均分子量5,000未満の化合物の含有量>
ポリマーTPのGPC測定により得られたデータから、重量平均分子量5,000未満の含有量(面積%)を見積もって算出した。
ポリマーTPのGPC測定により得られたデータから、重量平均分子量5,000未満の含有量(面積%)を見積もって算出した。
(合成中間体(化合物2)の合成)
4,4’-ジクロロベンゾフェノン(化合物1)25.1g、キシレン200mL、ナトリウム tert-ブトキシド28.8g、および1,3,5-メシチルアミンを三口フラスコに仕込み、1時間窒素バブリングを行い、酢酸パラジウム(II)22.5mg、およびジシクロヘキシル(1,1-ジフェニル-1-プロペン-2-イル)ホスフィン78.1mgを添加し、110℃で3時間攪拌した。
室温まで冷却した後、イオン交換水200mLと2-プロパノール40mLの混合溶液を加え、濾過した後、トルエン160mLと2-プロパノール20mLとの混合溶液、イオン交換水200mL、および2-プロパノール200mLの順番で洗浄し、化合物2を39.3g(収率87.6%)得た。
4,4’-ジクロロベンゾフェノン(化合物1)25.1g、キシレン200mL、ナトリウム tert-ブトキシド28.8g、および1,3,5-メシチルアミンを三口フラスコに仕込み、1時間窒素バブリングを行い、酢酸パラジウム(II)22.5mg、およびジシクロヘキシル(1,1-ジフェニル-1-プロペン-2-イル)ホスフィン78.1mgを添加し、110℃で3時間攪拌した。
室温まで冷却した後、イオン交換水200mLと2-プロパノール40mLの混合溶液を加え、濾過した後、トルエン160mLと2-プロパノール20mLとの混合溶液、イオン交換水200mL、および2-プロパノール200mLの順番で洗浄し、化合物2を39.3g(収率87.6%)得た。
(合成中間体(化合物3)の合成)
三口フラスコに窒素フローし、N-メチルピロリドン150mLおよび水素化ナトリウム8.0gを仕込み、化合物2 30.0gをN-メチルピロリドン100mLに溶解した溶液を30分かけて滴加し、3時間攪拌した後、パラトルエンスルホン酸メチル27.4gを30分かけて滴加した。その後2時間攪拌し、イオン交換水220mLと2-プロパノール50mLとの混合溶液をゆっくり滴加した後、1mol/L塩酸水70mLを滴加し、濾過した。イオン交換水200mL、メタノール200mL、ヘキサン160mLと2-プロパノール20mLの混合溶液の順番で洗浄し、化合物3を31.6g(99.0%)得た。
三口フラスコに窒素フローし、N-メチルピロリドン150mLおよび水素化ナトリウム8.0gを仕込み、化合物2 30.0gをN-メチルピロリドン100mLに溶解した溶液を30分かけて滴加し、3時間攪拌した後、パラトルエンスルホン酸メチル27.4gを30分かけて滴加した。その後2時間攪拌し、イオン交換水220mLと2-プロパノール50mLとの混合溶液をゆっくり滴加した後、1mol/L塩酸水70mLを滴加し、濾過した。イオン交換水200mL、メタノール200mL、ヘキサン160mLと2-プロパノール20mLの混合溶液の順番で洗浄し、化合物3を31.6g(99.0%)得た。
(合成中間体(化合物5)の合成)
三口フラスコに、アセトニトリル110mL、1-ナフチルアミン(化合物4)24.5g、および過塩素酸亜鉛六水和物3.2gを加えて40℃に昇温し、1,2-エポキシシクロヘキサン23.5gを30分かけて滴加した後、5時間攪拌した。アセトニトリル110mLを加え、イオン交換水170mLを滴加し、20分攪拌した後、室温まで冷却し、1時間攪拌した後に濾過した。イオン交換水50mLで2回洗浄し、化合物5を32.3g(収率71.2%)得た。
三口フラスコに、アセトニトリル110mL、1-ナフチルアミン(化合物4)24.5g、および過塩素酸亜鉛六水和物3.2gを加えて40℃に昇温し、1,2-エポキシシクロヘキサン23.5gを30分かけて滴加した後、5時間攪拌した。アセトニトリル110mLを加え、イオン交換水170mLを滴加し、20分攪拌した後、室温まで冷却し、1時間攪拌した後に濾過した。イオン交換水50mLで2回洗浄し、化合物5を32.3g(収率71.2%)得た。
(合成中間体(R-2)の合成)
三口フラスコに、アセトニトリル20mL、2-メタクリロイロキシエチルコハク酸4.8g、塩化パラトルエンスルホニル5.3g、および化合物5の4.8gを仕込み、10℃以下に冷却しながら1-メチルイミダゾール4.6gを30分かけて滴加した後、5時間攪拌した。室温に昇温した後、トルエン30mLおよびイオン交換水30mLを加え分液した後、5質量%NaHCO3水溶液30mLで2回洗浄した後、減圧濃縮し、オイル状化合物を得た。
三口フラスコに、得られたオイル状化合物8.9g、アセトニトリル20mL、化合物3 9.1g、およびオキシ塩化リン6.4gを仕込み、90℃で3時間攪拌し、室温に冷却した後、酢酸エチル110mLおよびイオン交換水60mLを加え、分液した。5質量%NaHCO3水溶液で洗浄し、リチウムビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミド7.3gを加え、30分攪拌した後、イオン交換水60mLを加えて分液し、5質量%NaHCO3水溶液で洗浄した。減圧濃縮した後、シリカゲルカラムで2回精製し、化合物R-2 7.0g(収率77.1%)を得た。
三口フラスコに、アセトニトリル20mL、2-メタクリロイロキシエチルコハク酸4.8g、塩化パラトルエンスルホニル5.3g、および化合物5の4.8gを仕込み、10℃以下に冷却しながら1-メチルイミダゾール4.6gを30分かけて滴加した後、5時間攪拌した。室温に昇温した後、トルエン30mLおよびイオン交換水30mLを加え分液した後、5質量%NaHCO3水溶液30mLで2回洗浄した後、減圧濃縮し、オイル状化合物を得た。
三口フラスコに、得られたオイル状化合物8.9g、アセトニトリル20mL、化合物3 9.1g、およびオキシ塩化リン6.4gを仕込み、90℃で3時間攪拌し、室温に冷却した後、酢酸エチル110mLおよびイオン交換水60mLを加え、分液した。5質量%NaHCO3水溶液で洗浄し、リチウムビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミド7.3gを加え、30分攪拌した後、イオン交換水60mLを加えて分液し、5質量%NaHCO3水溶液で洗浄した。減圧濃縮した後、シリカゲルカラムで2回精製し、化合物R-2 7.0g(収率77.1%)を得た。
(TAM1の合成(重合工程))
三口フラスコに、プロピレングリコール-1-モノメチルエーテル-2-アセタート1.9gを仕込み、窒素フローしながら60℃に加熱し、プロピレングリコール-1-モノメチルエーテル-2-アセタート4.5g、ドデシルメルカプタン0.18g、合成中間体(R-2)3.8g、メタクリル酸0.43g、および2,2’-アゾビス(2,4-ジメチルバレロニトリル)1.3gの溶液を1時間かけて滴加し、1時間攪拌した後、2,2’-アゾビス(2,4-ジメチルバレロニトリル)0.08gを加え、5時間攪拌した。室温に冷却し、重量平均分子量30,000のTAM1の溶液(固形分濃度50質量%)を得た。
三口フラスコに、プロピレングリコール-1-モノメチルエーテル-2-アセタート1.9gを仕込み、窒素フローしながら60℃に加熱し、プロピレングリコール-1-モノメチルエーテル-2-アセタート4.5g、ドデシルメルカプタン0.18g、合成中間体(R-2)3.8g、メタクリル酸0.43g、および2,2’-アゾビス(2,4-ジメチルバレロニトリル)1.3gの溶液を1時間かけて滴加し、1時間攪拌した後、2,2’-アゾビス(2,4-ジメチルバレロニトリル)0.08gを加え、5時間攪拌した。室温に冷却し、重量平均分子量30,000のTAM1の溶液(固形分濃度50質量%)を得た。
<合成例2>
(TAM2~6の合成)
重合工程におけるドデシルメルカプタンの量を変更した以外は、合成例1と同様に合成した。
(TAM2~6の合成)
重合工程におけるドデシルメルカプタンの量を変更した以外は、合成例1と同様に合成した。
<合成例3>
(TAM7~12、15~18の合成)
重合工程の各モノマーの量、または、酸基を持つモノマーの種類を変更した以外は、TAM1と同様に合成した。
(TAM7~12、15~18の合成)
重合工程の各モノマーの量、または、酸基を持つモノマーの種類を変更した以外は、TAM1と同様に合成した。
<合成例4>
(TAM13の合成)
合成中間体(R-2)の合成において、2-メタクリロイルオキシコハク酸の代わりに、メタクリル酸を用いて実施した以外は、合成中間体(R-2)の合成と同様の手法により合成した合成中間体を用い、TAM1と同様に合成した。
(TAM13の合成)
合成中間体(R-2)の合成において、2-メタクリロイルオキシコハク酸の代わりに、メタクリル酸を用いて実施した以外は、合成中間体(R-2)の合成と同様の手法により合成した合成中間体を用い、TAM1と同様に合成した。
<合成例5>
(TAM14の合成)
合成中間体(R-2)の合成において、化合物3の代わりに、4,4’-ビスジエチルアミノベンゾフェノンを用いた以外は、合成中間体(R-2)の合成と同様の手法により合成した合成中間体を用い、TAM1と同様に合成した。
(TAM14の合成)
合成中間体(R-2)の合成において、化合物3の代わりに、4,4’-ビスジエチルアミノベンゾフェノンを用いた以外は、合成中間体(R-2)の合成と同様の手法により合成した合成中間体を用い、TAM1と同様に合成した。
<R1の合成>
ベーシックブルー7(東京化成社製)とリチウムビス(トルフルオロメタンスルホニル)イミドとを混合し、対アニオンの塩素をビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミドに交換して、R1を得た。
ベーシックブルー7(東京化成社製)とリチウムビス(トルフルオロメタンスルホニル)イミドとを混合し、対アニオンの塩素をビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミドに交換して、R1を得た。
<R2の合成>
三口フラスコに、プロピレングリコール-1-モノメチルエーテル-2-アセタート2.0gを仕込み、窒素フローしながら60℃に加熱し、プロピレングリコール-1-モノメチルエーテル-2-アセタート7.7g、ドデシルメルカプタン0.15g、上記合成中間体(R-2)3.2g、メタクリル酸0.51g、メタクリル酸シクロヘキシル0.51g、および2,2’-アゾビス(2,4-ジメチルバレロニトリル)1.3gの溶液を1時間かけて滴加し、1時間攪拌した後、2,2’-アゾビス(2,4-ジメチルバレロニトリル)0.08gを加え、5時間攪拌した。室温に冷却し、重量平均分子量30,000のR2の溶液(固形分濃度30質量%)得た。着色剤として、R2を使用した比較例2において、R2の溶液の着色組成物への添加量は17.0質量部とした。
三口フラスコに、プロピレングリコール-1-モノメチルエーテル-2-アセタート2.0gを仕込み、窒素フローしながら60℃に加熱し、プロピレングリコール-1-モノメチルエーテル-2-アセタート7.7g、ドデシルメルカプタン0.15g、上記合成中間体(R-2)3.2g、メタクリル酸0.51g、メタクリル酸シクロヘキシル0.51g、および2,2’-アゾビス(2,4-ジメチルバレロニトリル)1.3gの溶液を1時間かけて滴加し、1時間攪拌した後、2,2’-アゾビス(2,4-ジメチルバレロニトリル)0.08gを加え、5時間攪拌した。室温に冷却し、重量平均分子量30,000のR2の溶液(固形分濃度30質量%)得た。着色剤として、R2を使用した比較例2において、R2の溶液の着色組成物への添加量は17.0質量部とした。
<R3、R4の合成>
合成中間体(R-2)とメタクリル酸の質量比を、それぞれ下記とし、ドデシルメルカプタンの使用量を調整した以外は、TAM1と同様の手法で合成した。
R3・・・合成中間体(R-2):メタクリル酸=90:10 質量比
R4・・・合成中間体(R-2):メタクリル酸=30:70 質量比
合成中間体(R-2)とメタクリル酸の質量比を、それぞれ下記とし、ドデシルメルカプタンの使用量を調整した以外は、TAM1と同様の手法で合成した。
R3・・・合成中間体(R-2):メタクリル酸=90:10 質量比
R4・・・合成中間体(R-2):メタクリル酸=30:70 質量比
<実施例1~18、比較例1、3、4>
(着色組成物の調製)
下記組成となるように各成分を混合して着色組成物を調製した。
<<組成>>
・着色剤(固形分濃度50質量%溶液)・・・10.2質量部
・重合性化合物(T-1)・・・6.0質量部
・アルカリ可溶性バインダー(U-2)・・・5.3質量部
・光重合開始剤(V-4)・・・0.3質量部
・硬化促進剤(V-5)・・・0.2質量部
・架橋剤(U-1)・・・2.0質量部
・添加剤(W-1)・・・0.5質量部
・溶剤(X-1)・・・71質量部
・溶剤(X-3)・・・13質量部
・界面活性剤(Z-1)・・・0.01質量部
(着色組成物の調製)
下記組成となるように各成分を混合して着色組成物を調製した。
<<組成>>
・着色剤(固形分濃度50質量%溶液)・・・10.2質量部
・重合性化合物(T-1)・・・6.0質量部
・アルカリ可溶性バインダー(U-2)・・・5.3質量部
・光重合開始剤(V-4)・・・0.3質量部
・硬化促進剤(V-5)・・・0.2質量部
・架橋剤(U-1)・・・2.0質量部
・添加剤(W-1)・・・0.5質量部
・溶剤(X-1)・・・71質量部
・溶剤(X-3)・・・13質量部
・界面活性剤(Z-1)・・・0.01質量部
<比較例2>
着色剤として、上記で得られたR2の溶液(固形分濃度30質量%溶液)を17質量部用いた以外は、実施例1と同様にして着色組成物を調製した。
着色剤として、上記で得られたR2の溶液(固形分濃度30質量%溶液)を17質量部用いた以外は、実施例1と同様にして着色組成物を調製した。
・重合性化合物(T-1):KAYARAD DPHA(日本化薬(株)製、ジペンタエリスリトールペンタアクリレートとジペンタエリスリトールヘキサアクリレートとの混合物)
・アルカリ可溶性バインダー(U-2):メタクリル酸アリル/メタクリル酸(77/23「質量比」共重合体、重量平均分子量37,000、酸価137mgKOH/g)
・光重合開始剤(V-4):IRGACURE-OXE02(BASF社製)
・硬化促進剤(V-5):カレンズMTBD-1(昭和電工株式会社製)
・架橋剤(U-1):セロキサイド2021P((株)ダイセル製、エポキシ化合物)
・溶剤(X-1):プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート
・溶剤(X-3):(メチルエチルジグリコール(MEDG)、日本乳化剤株式会社製)
・添加剤(W-1):カリウムビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミド(三菱マテリアル社製)
・界面活性剤(Z-1):下記混合物(Mw=14,000)
・アルカリ可溶性バインダー(U-2):メタクリル酸アリル/メタクリル酸(77/23「質量比」共重合体、重量平均分子量37,000、酸価137mgKOH/g)
・光重合開始剤(V-4):IRGACURE-OXE02(BASF社製)
・硬化促進剤(V-5):カレンズMTBD-1(昭和電工株式会社製)
・架橋剤(U-1):セロキサイド2021P((株)ダイセル製、エポキシ化合物)
・溶剤(X-1):プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート
・溶剤(X-3):(メチルエチルジグリコール(MEDG)、日本乳化剤株式会社製)
・添加剤(W-1):カリウムビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミド(三菱マテリアル社製)
・界面活性剤(Z-1):下記混合物(Mw=14,000)
<硬化膜の作製>
上記で得られた着色組成物を、100mm×100mmのガラス基材(1737、コーニング社製)上に、600~700nmにおける最大吸光度が1.5~2.0となるように塗布し、100℃のオーブンで180秒間乾燥させ、基材上に硬化膜(着色膜)を作製した。上記で得られた硬化膜について下記の評価を行なった。
上記で得られた着色組成物を、100mm×100mmのガラス基材(1737、コーニング社製)上に、600~700nmにおける最大吸光度が1.5~2.0となるように塗布し、100℃のオーブンで180秒間乾燥させ、基材上に硬化膜(着色膜)を作製した。上記で得られた硬化膜について下記の評価を行なった。
<耐熱性>
上記で得られた硬化膜の透過スペクトルと、上記で得られた硬化膜を追加で230℃で160分焼成した後の透過スペクトルの600nmにおける吸光度との比を、残色率として評価した。残色率が高いほど、耐熱性が高く良好である。
残色率(%)=(追加焼成後の硬化膜の600nmにおける吸光度/追加焼成前の硬化膜の600nmにおける吸光度)×100
残色率が90%以上・・・5
残色率が85%以上、90%未満・・・4
残色率が80%以上、85%未満・・・3
残色率が75%以上、80%未満・・・2
残色率が75%未満・・・1
上記で得られた硬化膜の透過スペクトルと、上記で得られた硬化膜を追加で230℃で160分焼成した後の透過スペクトルの600nmにおける吸光度との比を、残色率として評価した。残色率が高いほど、耐熱性が高く良好である。
残色率(%)=(追加焼成後の硬化膜の600nmにおける吸光度/追加焼成前の硬化膜の600nmにおける吸光度)×100
残色率が90%以上・・・5
残色率が85%以上、90%未満・・・4
残色率が80%以上、85%未満・・・3
残色率が75%以上、80%未満・・・2
残色率が75%未満・・・1
<耐溶剤性(色度差)>
上記で得られた硬化膜を、230℃で30分加熱したのち、25℃のプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(PGMEA)中に、60分間、浸漬し、浸漬前後での色度を測定して、色相変化の指標ΔEabを算出した。ΔEab値は、PGMEAに浸漬前後の硬化膜の透過スペクトルから算出した。なお、ΔEabの値が低いほど、色相変化が少なく、優れた耐溶剤性を有するものとした。
ΔEabが1.5未満・・・6
ΔEabが1.5以上、2未満・・・5
ΔEabが2以上、3.5未満・・・4
ΔEabが3.5以上、4未満・・・3
ΔEabが4以上、5未満・・・2
ΔEabが5以上・・・1
上記で得られた硬化膜を、230℃で30分加熱したのち、25℃のプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(PGMEA)中に、60分間、浸漬し、浸漬前後での色度を測定して、色相変化の指標ΔEabを算出した。ΔEab値は、PGMEAに浸漬前後の硬化膜の透過スペクトルから算出した。なお、ΔEabの値が低いほど、色相変化が少なく、優れた耐溶剤性を有するものとした。
ΔEabが1.5未満・・・6
ΔEabが1.5以上、2未満・・・5
ΔEabが2以上、3.5未満・・・4
ΔEabが3.5以上、4未満・・・3
ΔEabが4以上、5未満・・・2
ΔEabが5以上・・・1
<電圧保持率>
ITO(Indium Tin Oxide)電極つきのガラス基材(商品名:1737 コーニング社製)上に、着色組成物を乾燥後の膜の厚さが2.0μmとなるように塗布し、100℃のオーブンで60秒乾燥(プリベーク)した。その後、マスクを介さずに100mJ/cm2の露光(照度は20mW/cm2)を行い、アルカリ現像液(商品名:CDK-1、富士フィルムエレクトロニクスマテリアルズ(株)製)の1質量%水溶液を用いて25℃で現像し、水洗、乾燥後の塗布膜を230℃のオーブンで20分間加熱処理(ポストベーク)し、硬化膜を形成した。次いで、この硬化膜を形成した基材とITO電極を所定形状に蒸着しただけの基材とを、5μmのガラスビーズを混合したシール剤で貼り合わせたのち、基材間にメルク製液晶MJ971189(商品名)を注入して、液晶セルを作製した。
次いで、液晶セルを60℃の恒温槽に24時間入れた後、液晶セルの電圧保持率を、東陽テクニカ製液晶電圧保持率測定システムVHR-1A型(商品名)を用いて、下記の測定条件により測定し、下記基準に示す点数により評価した。点数が高いほど電圧保持率は良好である。
測定条件
・電極間距離:5μm~15μm
・印加電圧パルス振幅:5V
・印加電圧パルス周波数:60Hz
・印加電圧パルス幅:16.67ミリ秒
*電圧保持率:16.7ミリ秒後の液晶セル電位差/0ミリ秒で印加した電圧の値
*判定法
90%以上:5
85%以上90%未満:4
80%以上85%未満:3
75%以上80%未満:2
75%未満:1
ITO(Indium Tin Oxide)電極つきのガラス基材(商品名:1737 コーニング社製)上に、着色組成物を乾燥後の膜の厚さが2.0μmとなるように塗布し、100℃のオーブンで60秒乾燥(プリベーク)した。その後、マスクを介さずに100mJ/cm2の露光(照度は20mW/cm2)を行い、アルカリ現像液(商品名:CDK-1、富士フィルムエレクトロニクスマテリアルズ(株)製)の1質量%水溶液を用いて25℃で現像し、水洗、乾燥後の塗布膜を230℃のオーブンで20分間加熱処理(ポストベーク)し、硬化膜を形成した。次いで、この硬化膜を形成した基材とITO電極を所定形状に蒸着しただけの基材とを、5μmのガラスビーズを混合したシール剤で貼り合わせたのち、基材間にメルク製液晶MJ971189(商品名)を注入して、液晶セルを作製した。
次いで、液晶セルを60℃の恒温槽に24時間入れた後、液晶セルの電圧保持率を、東陽テクニカ製液晶電圧保持率測定システムVHR-1A型(商品名)を用いて、下記の測定条件により測定し、下記基準に示す点数により評価した。点数が高いほど電圧保持率は良好である。
測定条件
・電極間距離:5μm~15μm
・印加電圧パルス振幅:5V
・印加電圧パルス周波数:60Hz
・印加電圧パルス幅:16.67ミリ秒
*電圧保持率:16.7ミリ秒後の液晶セル電位差/0ミリ秒で印加した電圧の値
*判定法
90%以上:5
85%以上90%未満:4
80%以上85%未満:3
75%以上80%未満:2
75%未満:1
上記結果から、実施例により、耐熱性および耐溶剤性に優れた硬化膜を形成できた。さらには、実施例により得られた硬化膜は、電圧保持率に優れていた。
また、ガラス(#1737;コーニング社製)基材上に、上記で調製した実施例1~18の着色組成物をスピンコート法で塗布した後、室温で30分間乾燥させることにより揮発成分を揮発させて着色層を得た。得られた着色層に20μm、ラインアンドスペースパターンのフォトマスクを用いて全面露光のi線(波長365nm)を照射し、潜像を形成させた。i線の光源には超高圧水銀ランプを用い、平行光としてから照射するようにした。このとき、照射光量を40mJ/cm2とした。次いで、この潜像が形成された着色層に対して、炭酸ナトリウム/炭酸水素ナトリウムの水溶液(濃度2.4質量%)を用いて26℃で45秒間現像し、次いで、流水で20秒間リンスした後、スプレーで乾燥した。乾燥後の膜をクリーンオーブンで230℃×20分焼成した。得られたパターンを光学顕微鏡で観察したところ、パターン形成性は良好で、線幅20μmのパターンを形成することもできた。
一方、比較例では、耐熱性と耐溶剤性とを両立できなかった。
また、ガラス(#1737;コーニング社製)基材上に、上記で調製した実施例1~18の着色組成物をスピンコート法で塗布した後、室温で30分間乾燥させることにより揮発成分を揮発させて着色層を得た。得られた着色層に20μm、ラインアンドスペースパターンのフォトマスクを用いて全面露光のi線(波長365nm)を照射し、潜像を形成させた。i線の光源には超高圧水銀ランプを用い、平行光としてから照射するようにした。このとき、照射光量を40mJ/cm2とした。次いで、この潜像が形成された着色層に対して、炭酸ナトリウム/炭酸水素ナトリウムの水溶液(濃度2.4質量%)を用いて26℃で45秒間現像し、次いで、流水で20秒間リンスした後、スプレーで乾燥した。乾燥後の膜をクリーンオーブンで230℃×20分焼成した。得られたパターンを光学顕微鏡で観察したところ、パターン形成性は良好で、線幅20μmのパターンを形成することもできた。
一方、比較例では、耐熱性と耐溶剤性とを両立できなかった。
なお、上記表中における、重量平均分子量5,000未満の化合物Aの含有率とは、トリアリールメタン構造を有する繰り返し単位を有するポリマーTPと、ポリマーTP以外のトリアリールメタン構造を有する重量平均分子量5,000未満の化合物Aとの混合物中における、化合物Aの含有量のことである。
<合成例10>
(TAM-A-1の合成)
三口フラスコに、プロピレングリコール-1-モノメチルエーテル-2-アセタート4.2gを仕込み、窒素フローしながら80℃に加熱し、プロピレングリコール-1-モノメチルエーテル-2-アセタート26.2g、ドデシルメルカプタン1.18g、合成中間体(R-2)14.8g、メタクリル酸5.2g、および2,2’-アゾビス(2-メチルプロピオネート)0.35gの溶液を2時間かけて滴加し、1時間攪拌した後、2,2’-アゾビス(2-メチルプロピオネート)0.08gをプロピレングリコール-1-モノメチルエーテル-2-アセタート0.5gに溶解した溶液を1.5時間おきに2度に分けて添加し、さらに1.5時間攪拌した。その後90℃に加熱し、さらに1.5時間撹拌した。室温に冷却し、重量平均分子量30,000のTAM-A-1の溶液(固形分濃度40質量%)を得た。
(TAM-A-1の合成)
三口フラスコに、プロピレングリコール-1-モノメチルエーテル-2-アセタート4.2gを仕込み、窒素フローしながら80℃に加熱し、プロピレングリコール-1-モノメチルエーテル-2-アセタート26.2g、ドデシルメルカプタン1.18g、合成中間体(R-2)14.8g、メタクリル酸5.2g、および2,2’-アゾビス(2-メチルプロピオネート)0.35gの溶液を2時間かけて滴加し、1時間攪拌した後、2,2’-アゾビス(2-メチルプロピオネート)0.08gをプロピレングリコール-1-モノメチルエーテル-2-アセタート0.5gに溶解した溶液を1.5時間おきに2度に分けて添加し、さらに1.5時間攪拌した。その後90℃に加熱し、さらに1.5時間撹拌した。室温に冷却し、重量平均分子量30,000のTAM-A-1の溶液(固形分濃度40質量%)を得た。
<合成例11>
(TAM-A-2~A-6の合成)
ドデシルメルカプタンの量を変更した以外は、TAM-A-1と同様に合成した。
(TAM-A-2~A-6の合成)
ドデシルメルカプタンの量を変更した以外は、TAM-A-1と同様に合成した。
<合成例12>
(TAM-A-7~A-14の合成)
各モノマーの量、または、酸基を持つモノマーの種類を変更した以外は、TAM-A-1と同様に合成した。
(TAM-A-7~A-14の合成)
各モノマーの量、または、酸基を持つモノマーの種類を変更した以外は、TAM-A-1と同様に合成した。
<合成例13>
(TAM-A-15の合成)
合成中間体(R-2)の合成において、2-メタクリロイルオキシコハク酸の代わりに、メタクリル酸を用いて実施した以外は、合成中間体(R-2)の合成と同様の手法により合成した合成中間体を用い、TAM-A-1と同様に合成した。
(TAM-A-15の合成)
合成中間体(R-2)の合成において、2-メタクリロイルオキシコハク酸の代わりに、メタクリル酸を用いて実施した以外は、合成中間体(R-2)の合成と同様の手法により合成した合成中間体を用い、TAM-A-1と同様に合成した。
<合成例14>
(TAM-A-16の合成)
合成中間体(R-2)の合成において、化合物3の代わりに、4,4’-ビスジエチルアミノベンゾフェノンを用いた以外は、合成中間体(R-2)の合成と同様の手法により合成した合成中間体を用い、TAM-A-1と同様に合成した。
(TAM-A-16の合成)
合成中間体(R-2)の合成において、化合物3の代わりに、4,4’-ビスジエチルアミノベンゾフェノンを用いた以外は、合成中間体(R-2)の合成と同様の手法により合成した合成中間体を用い、TAM-A-1と同様に合成した。
<合成例15>
(TAM-A-17の合成)
三口フラスコに、プロピレングリコール-1-モノメチルエーテル-2-アセタート4.2gを仕込み、窒素フローしながら80℃に加熱し、プロピレングリコール-1-モノメチルエーテル-2-アセタート27.6g、ドデシルメルカプタン1.18g、合成中間体(R-2)14.8g、メタクリル酸5.2g、カリウムビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミド1.5g、および2,2’-アゾビス(2-メチルプロピオネート)0.35gの溶液を2時間かけて滴加し、1時間攪拌した後、2,2’-アゾビス(2-メチルプロピオネート)0.08gをプロピレングリコール-1-モノメチルエーテル-2-アセタート0.5gに溶解した溶液を1.5時間おきに2度に分けて添加し、さらに1.5時間攪拌した。その後90℃に加熱し、さらに1.5時間撹拌した。室温に冷却し、重量平均分子量30,000のTAM-A-17(ポリマーの構造はTAM-A-1と同じ)とカリウムビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミドとの混合溶液(固形分濃度40質量%)を得た。
(TAM-A-17の合成)
三口フラスコに、プロピレングリコール-1-モノメチルエーテル-2-アセタート4.2gを仕込み、窒素フローしながら80℃に加熱し、プロピレングリコール-1-モノメチルエーテル-2-アセタート27.6g、ドデシルメルカプタン1.18g、合成中間体(R-2)14.8g、メタクリル酸5.2g、カリウムビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミド1.5g、および2,2’-アゾビス(2-メチルプロピオネート)0.35gの溶液を2時間かけて滴加し、1時間攪拌した後、2,2’-アゾビス(2-メチルプロピオネート)0.08gをプロピレングリコール-1-モノメチルエーテル-2-アセタート0.5gに溶解した溶液を1.5時間おきに2度に分けて添加し、さらに1.5時間攪拌した。その後90℃に加熱し、さらに1.5時間撹拌した。室温に冷却し、重量平均分子量30,000のTAM-A-17(ポリマーの構造はTAM-A-1と同じ)とカリウムビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミドとの混合溶液(固形分濃度40質量%)を得た。
<R2-Aの合成>
三口フラスコに、プロピレングリコール-1-モノメチルエーテル-2-アセタート4.2gを仕込み、窒素フローしながら80℃に加熱し、プロピレングリコール-1-モノメチルエーテル-2-アセタート24.8g、ドデシルメルカプタン0.58g、合成中間体(R-2)13.9g、メタクリル酸2.2g、メタクリル酸シクロヘキシル2.2g、および2,2’-アゾビス(2-メチルプロピオネート)0.36gの溶液とを2時間かけて滴加し、1時間攪拌した後、2,2’-アゾビス(2-メチルプロピオネート)0.12gをプロピレングリコール-1-モノメチルエーテル-2-アセタート0.5gに溶解した溶液を1.5時間おきに2度に分けて添加し、さらに1.5時間攪拌した。その後90℃に加熱し、さらに1.5時間撹拌した。室温に冷却し、重量平均分子量30,000のR2-Aの溶液(固形分濃度40質量%)を得た。
三口フラスコに、プロピレングリコール-1-モノメチルエーテル-2-アセタート4.2gを仕込み、窒素フローしながら80℃に加熱し、プロピレングリコール-1-モノメチルエーテル-2-アセタート24.8g、ドデシルメルカプタン0.58g、合成中間体(R-2)13.9g、メタクリル酸2.2g、メタクリル酸シクロヘキシル2.2g、および2,2’-アゾビス(2-メチルプロピオネート)0.36gの溶液とを2時間かけて滴加し、1時間攪拌した後、2,2’-アゾビス(2-メチルプロピオネート)0.12gをプロピレングリコール-1-モノメチルエーテル-2-アセタート0.5gに溶解した溶液を1.5時間おきに2度に分けて添加し、さらに1.5時間攪拌した。その後90℃に加熱し、さらに1.5時間撹拌した。室温に冷却し、重量平均分子量30,000のR2-Aの溶液(固形分濃度40質量%)を得た。
<R3-A、R4-Aの合成>
合成中間体(R-2)とメタクリル酸の質量比を、それぞれ下記とし、ドデシルメルカプタンの使用量を調整した以外は、TAM-A-1と同様の手法で合成した。
R3-A・・・合成中間体(R-2):メタクリル酸=90:10 質量比
R4-A・・・合成中間体(R-2):メタクリル酸=30:70 質量比
合成中間体(R-2)とメタクリル酸の質量比を、それぞれ下記とし、ドデシルメルカプタンの使用量を調整した以外は、TAM-A-1と同様の手法で合成した。
R3-A・・・合成中間体(R-2):メタクリル酸=90:10 質量比
R4-A・・・合成中間体(R-2):メタクリル酸=30:70 質量比
<顔料分散液1の調製>
顔料分散液1を次のようにして調製した。下記に記載の組成になるように原料を混合し、ホモジナイザーを用いて回転数3,000rpmで3時間撹拌して、混合溶液を調製した。さらに直径0.1mmのジルコニアビーズを用いたビーズ分散機ウルトラアペックスミル(寿工業社製)にて8時間分散処理を行った。ここで、Disperbyk110の吸着基はリン酸基(酸価53mgKOH/g)である。
(組成)
・C.I.ピグメント・ブルー15:6 9.7部
・Disperbyk110 ビックケミー社製(不揮発分52質量%、) 13.3部
・プロピレングリコールメチルエーテルアセテート(以下、PGMEAと称する) 77.0部
顔料分散液1を次のようにして調製した。下記に記載の組成になるように原料を混合し、ホモジナイザーを用いて回転数3,000rpmで3時間撹拌して、混合溶液を調製した。さらに直径0.1mmのジルコニアビーズを用いたビーズ分散機ウルトラアペックスミル(寿工業社製)にて8時間分散処理を行った。ここで、Disperbyk110の吸着基はリン酸基(酸価53mgKOH/g)である。
(組成)
・C.I.ピグメント・ブルー15:6 9.7部
・Disperbyk110 ビックケミー社製(不揮発分52質量%、) 13.3部
・プロピレングリコールメチルエーテルアセテート(以下、PGMEAと称する) 77.0部
<顔料分散液2の調製>
分散剤をDisperbyk162(ビックケミー社製、不揮発分38質量%)に変更した以外は顔料分散液1と同様の方法で、顔料分散液2を調製した。なお、顔料分散液中の分散剤不揮発分は、顔料分散液1と等しくなるようにPGMEAの添加量を調製した。ここでDisperbyk162の吸着基は、アミン(アミン価13mgKOH/g)である。
分散剤をDisperbyk162(ビックケミー社製、不揮発分38質量%)に変更した以外は顔料分散液1と同様の方法で、顔料分散液2を調製した。なお、顔料分散液中の分散剤不揮発分は、顔料分散液1と等しくなるようにPGMEAの添加量を調製した。ここでDisperbyk162の吸着基は、アミン(アミン価13mgKOH/g)である。
<顔料分散液3の調製>
分散剤をDisperbyk191(ビックケミー社製、不揮発分98質量%)に変更した以外は顔料分散液1と同様の方法で、顔料分散液2を調製した。なお、顔料分散液中の分散剤不揮発分は、顔料分散液1と等しくなるようにPGMEAの添加量を調製した。ここでDisperbyk191の吸着基は、カルボキシル基(酸価30mgKOH/g)である。
分散剤をDisperbyk191(ビックケミー社製、不揮発分98質量%)に変更した以外は顔料分散液1と同様の方法で、顔料分散液2を調製した。なお、顔料分散液中の分散剤不揮発分は、顔料分散液1と等しくなるようにPGMEAの添加量を調製した。ここでDisperbyk191の吸着基は、カルボキシル基(酸価30mgKOH/g)である。
<実施例19~39、比較例6~8>
(着色組成物の調製)
下記の組成1、組成2または組成3となるように各成分を混合して、着色組成物を調製した。
(着色組成物の調製)
下記の組成1、組成2または組成3となるように各成分を混合して、着色組成物を調製した。
<<組成1>>
・着色剤(固形分濃度40質量%溶液)・・・10.6質量部
・重合性化合物(T-1)・・・6.0質量部
・アルカリ可溶性バインダー(U-2)・・・4.0質量部
・光重合開始剤(V-4)・・・0.31質量部
・硬化促進剤(V-5)・・・0.23質量部
・架橋剤(U-1)・・・1.0質量部
・酸化防止剤(A-1)・・・0.32質量部
・添加剤(W-1)・・・0.30質量部
・溶剤(X-1)・・・63.8質量部
・溶剤(X-3)・・・12.6質量部
・界面活性剤(Z-1)・・・0.01質量部
・着色剤(固形分濃度40質量%溶液)・・・10.6質量部
・重合性化合物(T-1)・・・6.0質量部
・アルカリ可溶性バインダー(U-2)・・・4.0質量部
・光重合開始剤(V-4)・・・0.31質量部
・硬化促進剤(V-5)・・・0.23質量部
・架橋剤(U-1)・・・1.0質量部
・酸化防止剤(A-1)・・・0.32質量部
・添加剤(W-1)・・・0.30質量部
・溶剤(X-1)・・・63.8質量部
・溶剤(X-3)・・・12.6質量部
・界面活性剤(Z-1)・・・0.01質量部
<<組成2>>
・着色剤(固形分濃度40質量%溶液)・・・11.4質量部
・重合性化合物(T-1)・・・6.0質量部
・アルカリ可溶性バインダー(U-2)・・・4.0質量部
・光重合開始剤(V-4)・・・0.31質量部
・硬化促進剤(V-5)・・・0.23質量部
・架橋剤(U-1)・・・1.0質量部
・酸化防止剤(A-1)・・・0.32質量部
・溶剤(X-1)・・・63.8質量部
・溶剤(X-3)・・・12.6質量部
・界面活性剤(Z-1)・・・0.01質量部
・着色剤(固形分濃度40質量%溶液)・・・11.4質量部
・重合性化合物(T-1)・・・6.0質量部
・アルカリ可溶性バインダー(U-2)・・・4.0質量部
・光重合開始剤(V-4)・・・0.31質量部
・硬化促進剤(V-5)・・・0.23質量部
・架橋剤(U-1)・・・1.0質量部
・酸化防止剤(A-1)・・・0.32質量部
・溶剤(X-1)・・・63.8質量部
・溶剤(X-3)・・・12.6質量部
・界面活性剤(Z-1)・・・0.01質量部
<<組成3>>
・着色剤(固形分濃度40質量%溶液)・・・10.6質量部
・顔料分散液・・・11.8質量部
・重合性化合物(T-1)・・・6.0質量部
・アルカリ可溶性バインダー(U-2)・・・4.0質量部
・光重合開始剤(V-4)・・・0.31質量部
・硬化促進剤(V-5)・・・0.23質量部
・架橋剤(U-1)・・・1.0質量部
・酸化防止剤(A-1)・・・0.32質量部
・添加剤(W-1)・・・0.30質量部
・溶剤(X-1)・・・48.1質量部
・溶剤(X-3)・・・12.6質量部
・界面活性剤(Z-1)・・・0.01質量部
・着色剤(固形分濃度40質量%溶液)・・・10.6質量部
・顔料分散液・・・11.8質量部
・重合性化合物(T-1)・・・6.0質量部
・アルカリ可溶性バインダー(U-2)・・・4.0質量部
・光重合開始剤(V-4)・・・0.31質量部
・硬化促進剤(V-5)・・・0.23質量部
・架橋剤(U-1)・・・1.0質量部
・酸化防止剤(A-1)・・・0.32質量部
・添加剤(W-1)・・・0.30質量部
・溶剤(X-1)・・・48.1質量部
・溶剤(X-3)・・・12.6質量部
・界面活性剤(Z-1)・・・0.01質量部
組成1~3の各成分の詳細は以下の通りである。
・着色剤:上記合成例で製造したTAM-A-1~TAM-A-17、R2-A、R3-A、R4-Aの溶液。
・顔料分散液:上記で製造した顔料分散液1~3
・重合性化合物(T-1):KAYARAD DPHA(日本化薬(株)製、ジペンタエリスリトールペンタアクリレートとジペンタエリスリトールヘキサアクリレートとの混合物)
・アルカリ可溶性バインダー(U-2):メタクリル酸アリル/メタクリル酸(77/23「質量比」共重合体、重量平均分子量37,000、酸価137mgKOH/g)
・光重合開始剤(V-4):IRGACURE-OXE02(BASF社製)
・硬化促進剤(V-5):カレンズMTBD-1(昭和電工株式会社製)
・架橋剤(U-1):セロキサイド2021P((株)ダイセル製、エポキシ化合物)
・酸化防止剤(A-1):AO-60:アデカスタブAO-60(ADEKA製)
・溶剤(X-1):プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート
・溶剤(X-3):(メチルエチルジグリコール(MEDG)日本乳化剤株式会社製)
・添加剤(W-1):カリウムビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミド(三菱マテリアル社製)
・界面活性剤(Z-1):下記混合物(Mw=14,000)
・着色剤:上記合成例で製造したTAM-A-1~TAM-A-17、R2-A、R3-A、R4-Aの溶液。
・顔料分散液:上記で製造した顔料分散液1~3
・重合性化合物(T-1):KAYARAD DPHA(日本化薬(株)製、ジペンタエリスリトールペンタアクリレートとジペンタエリスリトールヘキサアクリレートとの混合物)
・アルカリ可溶性バインダー(U-2):メタクリル酸アリル/メタクリル酸(77/23「質量比」共重合体、重量平均分子量37,000、酸価137mgKOH/g)
・光重合開始剤(V-4):IRGACURE-OXE02(BASF社製)
・硬化促進剤(V-5):カレンズMTBD-1(昭和電工株式会社製)
・架橋剤(U-1):セロキサイド2021P((株)ダイセル製、エポキシ化合物)
・酸化防止剤(A-1):AO-60:アデカスタブAO-60(ADEKA製)
・溶剤(X-1):プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート
・溶剤(X-3):(メチルエチルジグリコール(MEDG)日本乳化剤株式会社製)
・添加剤(W-1):カリウムビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミド(三菱マテリアル社製)
・界面活性剤(Z-1):下記混合物(Mw=14,000)
<比較例5>
着色剤として、上記で得られたR1を3.4質量部用いた以外は、実施例19と同様にして、着色組成物を調製した。
着色剤として、上記で得られたR1を3.4質量部用いた以外は、実施例19と同様にして、着色組成物を調製した。
<硬化膜の作製>
上記で得られた着色組成物を、100mm×100mmのガラス基材(1737、コーニング社製)上に、600~700nmにおける最大吸光度が1.5~2.0となるように塗布し、100℃のオーブンで180秒間乾燥させ、基材上に着色層を得た。得られた着色層に対し、線幅20μmのラインアンドスペースパターンを有するフォトマスクを用いてi線(波長365nm)を照射し、潜像を形成させた。i線の光源には超高圧水銀ランプを用い、平行光としてから照射するようにした。このとき、照射光量を40mJ/cm2とした。次いで、この潜像が形成された着色層に対して、炭酸ナトリウム/炭酸水素ナトリウムの水溶液(濃度2.4質量%)を用いて26℃で45秒間現像し、次いで、流水で20秒間リンスした後、スプレーで乾燥した。乾燥後の膜をクリーンオーブンで230℃×30分焼成し、硬化膜を得た。得られた硬化膜について下記評価をおこなった。
上記で得られた着色組成物を、100mm×100mmのガラス基材(1737、コーニング社製)上に、600~700nmにおける最大吸光度が1.5~2.0となるように塗布し、100℃のオーブンで180秒間乾燥させ、基材上に着色層を得た。得られた着色層に対し、線幅20μmのラインアンドスペースパターンを有するフォトマスクを用いてi線(波長365nm)を照射し、潜像を形成させた。i線の光源には超高圧水銀ランプを用い、平行光としてから照射するようにした。このとき、照射光量を40mJ/cm2とした。次いで、この潜像が形成された着色層に対して、炭酸ナトリウム/炭酸水素ナトリウムの水溶液(濃度2.4質量%)を用いて26℃で45秒間現像し、次いで、流水で20秒間リンスした後、スプレーで乾燥した。乾燥後の膜をクリーンオーブンで230℃×30分焼成し、硬化膜を得た。得られた硬化膜について下記評価をおこなった。
<耐熱性>
上記で得られた硬化膜の透過スペクトルと、上記で得られた硬化膜を追加で230℃で130分焼成した後の透過スペクトルの600nmにおける吸光度の比を残色率として評価した。残色率が高いほど、耐熱性が高く良好である。
残色率(%)=(追加焼成後の硬化膜の600nmにおける吸光度/追加焼成前の硬化膜の600nmにおける吸光度)×100
残色率が90H
以上・・・5
残色率が85%以上、90%未満・・・4
残色率が80%以上、85%未満・・・3
残色率が75%以上、80%未満・・・2
残色率が75%未満・・・1
上記で得られた硬化膜の透過スペクトルと、上記で得られた硬化膜を追加で230℃で130分焼成した後の透過スペクトルの600nmにおける吸光度の比を残色率として評価した。残色率が高いほど、耐熱性が高く良好である。
残色率(%)=(追加焼成後の硬化膜の600nmにおける吸光度/追加焼成前の硬化膜の600nmにおける吸光度)×100
残色率が90H
以上・・・5
残色率が85%以上、90%未満・・・4
残色率が80%以上、85%未満・・・3
残色率が75%以上、80%未満・・・2
残色率が75%未満・・・1
<耐溶剤性(色度差)>
上記で得られた硬化膜を、25℃のプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(PGMEA)中に、60分間、浸漬し、浸漬前後での色度を測定して、色相変化の指標ΔEabを算出した。ΔEab値は、PGMEAに浸漬前後の硬化膜の透過スペクトルから算出した。なお、ΔEabの値が低いほど、色相変化が少なく、優れた耐溶剤性を有するものとした。
ΔEabが1.5未満 ・・・6
ΔEabが1.5以上、2未満・・・5
ΔEabが2以上、3.5未満・・・4
ΔEabが3.5以上、4未満・・・3
ΔEabが4以上、5未満 ・・・2
ΔEabが5以上 ・・・1
上記で得られた硬化膜を、25℃のプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(PGMEA)中に、60分間、浸漬し、浸漬前後での色度を測定して、色相変化の指標ΔEabを算出した。ΔEab値は、PGMEAに浸漬前後の硬化膜の透過スペクトルから算出した。なお、ΔEabの値が低いほど、色相変化が少なく、優れた耐溶剤性を有するものとした。
ΔEabが1.5未満 ・・・6
ΔEabが1.5以上、2未満・・・5
ΔEabが2以上、3.5未満・・・4
ΔEabが3.5以上、4未満・・・3
ΔEabが4以上、5未満 ・・・2
ΔEabが5以上 ・・・1
<コントラスト>
得られた硬化膜を2枚の偏光フィルムの間に挟み、2枚の偏光フィルムの偏光軸が平行な場合の輝度の値、および、2枚の偏光フィルムの偏光軸が垂直な場合の輝度の値を、色彩輝度計(トプコン(株)製、型番:BM-5A)を使用して測定し、2枚の偏光フィルムの偏光軸が平行な場合の輝度を垂直な場合の輝度で除して、得られた値をコントラストとして求めた。コントラストが高いほど、液晶ディスプレイ用カラーフィルタとして良好な性能であることを示す。
4:コントラストが30,000以上
3:コントラストが20,000以上30,000未満
2:コントラストが10,000以上20,000未満
1:コントラストが10,000未満
得られた硬化膜を2枚の偏光フィルムの間に挟み、2枚の偏光フィルムの偏光軸が平行な場合の輝度の値、および、2枚の偏光フィルムの偏光軸が垂直な場合の輝度の値を、色彩輝度計(トプコン(株)製、型番:BM-5A)を使用して測定し、2枚の偏光フィルムの偏光軸が平行な場合の輝度を垂直な場合の輝度で除して、得られた値をコントラストとして求めた。コントラストが高いほど、液晶ディスプレイ用カラーフィルタとして良好な性能であることを示す。
4:コントラストが30,000以上
3:コントラストが20,000以上30,000未満
2:コントラストが10,000以上20,000未満
1:コントラストが10,000未満
<電圧保持率>
ITO(Indium Tin Oxide)電極つきのガラス基材(商品名:1737 コーニング社製)上に、着色組成物を乾燥後の膜の厚さが2.0μmとなるように塗布し、100℃のオーブンで60秒乾燥(プリベーク)した。その後、マスクを介さずに100mJ/cm2の露光(照度は20mW/cm2)を行い、アルカリ現像液(商品名:CDK-1、富士フィルムエレクトロニクスマテリアルズ(株)製)の1質量%水溶液を用いて25℃で現像し、水洗、乾燥後の塗布膜を230℃のオーブンで20分間加熱処理(ポストベーク)し、硬化膜を形成した。次いで、この硬化膜を形成した基材とITO電極を所定形状に蒸着しただけの基材とを、5μmのガラスビーズを混合したシール剤で貼り合わせたのち、基材間にメルク製液晶MJ971189(商品名)を注入して、液晶セルを作製した。
次いで、液晶セルを60℃の恒温槽に24時間入れた後、液晶セルの電圧保持率を、東陽テクニカ製液晶電圧保持率測定システムVHR-1A型(商品名)を用いて、下記の測定条件により測定し、下記基準に示す点数により評価した。点数が高いほど電圧保持率は良好である。
測定条件
・電極間距離:5μm~15μm
・印加電圧パルス振幅:5V
・印加電圧パルス周波数:60Hz
・印加電圧パルス幅:16.67ミリ秒
*電圧保持率:16.7ミリ秒後の液晶セル電位差/0ミリ秒で印加した電圧の値
*判定法
90%以上:5
85%以上90%未満:4
80%以上85%未満:3
75%以上80%未満:2
75%未満:1
ITO(Indium Tin Oxide)電極つきのガラス基材(商品名:1737 コーニング社製)上に、着色組成物を乾燥後の膜の厚さが2.0μmとなるように塗布し、100℃のオーブンで60秒乾燥(プリベーク)した。その後、マスクを介さずに100mJ/cm2の露光(照度は20mW/cm2)を行い、アルカリ現像液(商品名:CDK-1、富士フィルムエレクトロニクスマテリアルズ(株)製)の1質量%水溶液を用いて25℃で現像し、水洗、乾燥後の塗布膜を230℃のオーブンで20分間加熱処理(ポストベーク)し、硬化膜を形成した。次いで、この硬化膜を形成した基材とITO電極を所定形状に蒸着しただけの基材とを、5μmのガラスビーズを混合したシール剤で貼り合わせたのち、基材間にメルク製液晶MJ971189(商品名)を注入して、液晶セルを作製した。
次いで、液晶セルを60℃の恒温槽に24時間入れた後、液晶セルの電圧保持率を、東陽テクニカ製液晶電圧保持率測定システムVHR-1A型(商品名)を用いて、下記の測定条件により測定し、下記基準に示す点数により評価した。点数が高いほど電圧保持率は良好である。
測定条件
・電極間距離:5μm~15μm
・印加電圧パルス振幅:5V
・印加電圧パルス周波数:60Hz
・印加電圧パルス幅:16.67ミリ秒
*電圧保持率:16.7ミリ秒後の液晶セル電位差/0ミリ秒で印加した電圧の値
*判定法
90%以上:5
85%以上90%未満:4
80%以上85%未満:3
75%以上80%未満:2
75%未満:1
上記結果から、実施例により、耐熱性および耐溶剤性に優れた硬化膜を製造できた。さらには、得られた硬化膜は、コントラストおよび電圧保持率に優れていた。また、得られた硬化膜のパターンを光学顕微鏡で観察したところパターン形成性は良好で、線幅20μmのパターンを形成することもできた。
一方、比較例では、耐熱性および耐溶剤性を両立できなかった。
一方、比較例では、耐熱性および耐溶剤性を両立できなかった。
なお、上記表中における、重量平均分子量5,000未満の化合物Aの含有率とは、トリアリールメタン構造を有する繰り返し単位を有するポリマーTPと、ポリマーTP以外のトリアリールメタン構造を有する重量平均分子量5,000未満の化合物Aとの混合物中における、化合物Aの含有量のことである。
Claims (26)
- 一般式(TP1)および一般式(TP2)から選ばれる少なくとも1種類のトリアリールメタン構造を有する繰り返し単位A、および、酸基を有する繰り返し単位BのみからなるポリマーTPと、
重合性化合物とを含み、
前記ポリマーTPは、前記繰り返し単位Bを、ポリマーTPの全繰り返し単位の12~60質量%含有する、着色組成物;
- 前記ポリマーTPの重量平均分子量が5,000以上500,000以下である、請求項1に記載の着色組成物。
- 更に、トリアリールメタン構造を有する重量平均分子量5000未満の化合物Aを含み、前記化合物Aの含有量が、前記ポリマーTPと前記化合物Aとの合計100質量部に対して20質量部以下である、請求項2に記載の着色組成物。
- 前記繰り返し単位Bが有する酸基がカルボキシル基である、請求項1~3のいずれか1項に記載の着色組成物。
- 前記Xが、フッ素アニオン、塩素アニオン、臭素アニオン、ヨウ素アニオン、シアン化物イオン、過塩素酸アニオン、ボレートアニオン、PF6 -およびSbF6 -であるアニオン、ならびに、-SO3 -、-COO-、-PO4 -、下記一般式(A1)で表される構造および下記一般式(A2)で表される構造から選択される少なくとも1種類の構造を有する化合物から選択される、請求項1~4のいずれか1項に記載の着色組成物;
一般式(A1)
一般式(A2)
- 前記Xが、ビス(スルホニル)イミドアニオン、トリス(スルホニル)メチドアニオンまたはスルホン酸アニオンを含む化合物である、請求項1~5のいずれか1項に記載の着色組成物。
- 一般式(TP1)および(TP2)中、Rtp1~Rtp11、Rtp71およびRtp72の少なくとも1つが、一般式(P)で置換されている、請求項1~4のいずれか1項に記載の着色組成物;
一般式(P)
一般式(A1)
一般式(A2)
- さらに、キサンテン化合物、ジピロメテン系金属錯体化合物、ジオキサジン化合物およびフタロシアニン化合物から選ばれる少なくとも1種類を含む、請求項1~12のいずれか1項に記載の着色組成物。
- 前記ポリマーTPが、ビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミドアニオンを含む、請求項1~15のいずれか1項に記載の着色組成物。
- さらに、ビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミド塩を含む、請求項1~16のいずれか1項に記載の着色組成物。
- さらに、架橋剤を含む、請求項1~17のいずれか1項に記載の着色組成物。
- カラーフィルタの着色層形成用である、請求項1~18のいずれか1項に記載の着色組成物。
- 請求項1~19のいずれか1項に記載の着色組成物を硬化してなる、硬化膜。
- 請求項20に記載の硬化膜を有する、カラーフィルタ。
- 請求項1~19のいずれか1項に記載の着色組成物を用いて基材上に着色組成物層を形成する工程と、
フォトリソグラフィ法またはドライエッチング法により、組成物層に対してパターンを形成する工程とを有する、カラーフィルタの製造方法。 - 請求項21に記載のカラーフィルタを有する、固体撮像素子。
- 請求項21に記載のカラーフィルタを有する、画像表示装置。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020187003862A KR102058472B1 (ko) | 2015-08-13 | 2016-08-09 | 착색 조성물, 경화막, 컬러 필터, 컬러 필터의 제조 방법, 고체 촬상 소자, 화상 표시 장치 및 폴리머 |
CN201680047379.9A CN107922752B (zh) | 2015-08-13 | 2016-08-09 | 着色组合物、固化膜、滤色器、滤色器的制造方法、固体摄像元件、图像显示装置及聚合物 |
US15/889,720 US10875950B2 (en) | 2015-08-13 | 2018-02-06 | Coloring composition, cured film, color filter, method for manufacturing color filter, solid-state imaging device, image display device, and polymer |
Applications Claiming Priority (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015159979 | 2015-08-13 | ||
JP2015-159979 | 2015-08-13 | ||
JP2016-040784 | 2016-03-03 | ||
JP2016040784A JP6457413B2 (ja) | 2015-08-13 | 2016-03-03 | 着色組成物、硬化膜、カラーフィルタ、カラーフィルタの製造方法、固体撮像素子、画像表示装置およびポリマー |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
US15/889,720 Continuation US10875950B2 (en) | 2015-08-13 | 2018-02-06 | Coloring composition, cured film, color filter, method for manufacturing color filter, solid-state imaging device, image display device, and polymer |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
WO2017026473A1 true WO2017026473A1 (ja) | 2017-02-16 |
Family
ID=57983886
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
PCT/JP2016/073397 WO2017026473A1 (ja) | 2015-08-13 | 2016-08-09 | 着色組成物、硬化膜、カラーフィルタ、カラーフィルタの製造方法、固体撮像素子、画像表示装置およびポリマー |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
TW (1) | TWI746456B (ja) |
WO (1) | WO2017026473A1 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6761896B2 (ja) * | 2017-03-29 | 2020-09-30 | 富士フイルム株式会社 | 構造体および光センサ |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006088582A (ja) * | 2004-09-24 | 2006-04-06 | Fuji Photo Film Co Ltd | 平版印刷版原版及びそれを用いた平版印刷方法 |
JP2012215806A (ja) * | 2011-03-25 | 2012-11-08 | Fujifilm Corp | 着色感放射線性組成物、カラーフィルタ、着色パターンの製造方法、カラーフィルタの製造方法、固体撮像素子、及び液晶表示装置 |
JP2013041097A (ja) * | 2011-08-15 | 2013-02-28 | Fujifilm Corp | 着色組成物、着色感放射線性組成物、重合体の製造方法、パターンの形成方法、カラーフィルタ、及びその製造方法、並びに固体撮像素子 |
WO2015046285A1 (ja) * | 2013-09-30 | 2015-04-02 | 富士フイルム株式会社 | 着色組成物、硬化膜、カラーフィルタ、カラーフィルタの製造方法、固体撮像素子、画像表示装置および化合物 |
WO2015115412A1 (ja) * | 2014-01-31 | 2015-08-06 | 富士フイルム株式会社 | 着色組成物、およびこれを用いた硬化膜、カラーフィルタ、パターン形成方法、カラーフィルタの製造方法、固体撮像素子および画像表示装置 |
WO2016031574A1 (ja) * | 2014-08-29 | 2016-03-03 | 富士フイルム株式会社 | 組成物、硬化膜、パターン形成方法、カラーフィルタ、カラーフィルタの製造方法、固体撮像素子および画像表示装置 |
JP2016075845A (ja) * | 2014-10-08 | 2016-05-12 | 富士フイルム株式会社 | 着色硬化性組成物、着色硬化膜、カラーフィルタ、カラーフィルタの製造方法、固体撮像素子および画像表示装置 |
WO2016121194A1 (ja) * | 2015-01-29 | 2016-08-04 | 富士フイルム株式会社 | 着色組成物、カラーフィルタ、パターン形成方法、カラーフィルタの製造方法、固体撮像素子、および、画像表示装置 |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2013147099A1 (ja) * | 2012-03-29 | 2013-10-03 | 三菱化学株式会社 | トリアリールメタン系化合物、着色樹脂組成物、カラーフィルタ、液晶表示装置及び有機el表示装置 |
JP6417323B2 (ja) * | 2013-06-07 | 2018-11-07 | 株式会社Adeka | 着色感光性組成物及び新規化合物 |
JPWO2015098999A1 (ja) * | 2013-12-27 | 2017-03-23 | 和光純薬工業株式会社 | トリアリールメタン系着色組成物 |
-
2016
- 2016-08-09 WO PCT/JP2016/073397 patent/WO2017026473A1/ja active Application Filing
- 2016-08-10 TW TW105125363A patent/TWI746456B/zh active
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006088582A (ja) * | 2004-09-24 | 2006-04-06 | Fuji Photo Film Co Ltd | 平版印刷版原版及びそれを用いた平版印刷方法 |
JP2012215806A (ja) * | 2011-03-25 | 2012-11-08 | Fujifilm Corp | 着色感放射線性組成物、カラーフィルタ、着色パターンの製造方法、カラーフィルタの製造方法、固体撮像素子、及び液晶表示装置 |
JP2013041097A (ja) * | 2011-08-15 | 2013-02-28 | Fujifilm Corp | 着色組成物、着色感放射線性組成物、重合体の製造方法、パターンの形成方法、カラーフィルタ、及びその製造方法、並びに固体撮像素子 |
WO2015046285A1 (ja) * | 2013-09-30 | 2015-04-02 | 富士フイルム株式会社 | 着色組成物、硬化膜、カラーフィルタ、カラーフィルタの製造方法、固体撮像素子、画像表示装置および化合物 |
WO2015115412A1 (ja) * | 2014-01-31 | 2015-08-06 | 富士フイルム株式会社 | 着色組成物、およびこれを用いた硬化膜、カラーフィルタ、パターン形成方法、カラーフィルタの製造方法、固体撮像素子および画像表示装置 |
WO2016031574A1 (ja) * | 2014-08-29 | 2016-03-03 | 富士フイルム株式会社 | 組成物、硬化膜、パターン形成方法、カラーフィルタ、カラーフィルタの製造方法、固体撮像素子および画像表示装置 |
JP2016075845A (ja) * | 2014-10-08 | 2016-05-12 | 富士フイルム株式会社 | 着色硬化性組成物、着色硬化膜、カラーフィルタ、カラーフィルタの製造方法、固体撮像素子および画像表示装置 |
WO2016121194A1 (ja) * | 2015-01-29 | 2016-08-04 | 富士フイルム株式会社 | 着色組成物、カラーフィルタ、パターン形成方法、カラーフィルタの製造方法、固体撮像素子、および、画像表示装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
TW201710786A (zh) | 2017-03-16 |
TWI746456B (zh) | 2021-11-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6129728B2 (ja) | 着色硬化性組成物、硬化膜、カラーフィルタ、カラーフィルタの製造方法、固体撮像素子、画像表示装置、およびトリアリールメタン化合物 | |
TWI641659B (zh) | 著色組成物、著色硬化膜及顯示元件 | |
TWI608041B (zh) | 著色組成物、硬化膜、彩色濾光片、圖案形成方法、彩色濾光片的製造方法、固體攝像元件及圖像顯示裝置 | |
WO2015046285A1 (ja) | 着色組成物、硬化膜、カラーフィルタ、カラーフィルタの製造方法、固体撮像素子、画像表示装置および化合物 | |
KR20100131437A (ko) | 경화성 조성물, 및 컬러 필터 | |
JP6166683B2 (ja) | 着色硬化性組成物、硬化膜、カラーフィルタ、カラーフィルタの製造方法、固体撮像素子および画像表示装置 | |
WO2016056511A1 (ja) | 着色硬化性組成物、着色硬化膜、カラーフィルタ、カラーフィルタの製造方法、固体撮像素子および画像表示装置 | |
JP2017165808A (ja) | 着色組成物、硬化膜、カラーフィルタ、カラーフィルタの製造方法、固体撮像素子、画像表示装置および化合物 | |
TW201132711A (en) | Pigment dispersion composition, colored photosensitive composition, color filter, method for producing color filter, liquid crystal display device and solid-state image sensor | |
JP6147181B2 (ja) | 着色組成物、硬化膜、カラーフィルタ、カラーフィルタの製造方法、固体撮像素子および液晶表示装置 | |
KR20190035929A (ko) | 착색 조성물, 컬러 필터, 패턴 형성 방법, 컬러 필터의 제조 방법, 고체 촬상 소자, 화상 표시 장치 및 색소 다량체의 제조 방법 | |
JP6461304B2 (ja) | 着色組成物、硬化膜、カラーフィルタ、カラーフィルタの製造方法、固体撮像素子、画像表示装置およびポリマー | |
WO2015115282A1 (ja) | 着色組成物、硬化膜、カラーフィルタの製造方法、カラーフィルタ、固体撮像素子および画像表示装置 | |
KR20150048044A (ko) | 착색 조성물, 착색 경화막 및 표시 소자 | |
JP6457413B2 (ja) | 着色組成物、硬化膜、カラーフィルタ、カラーフィルタの製造方法、固体撮像素子、画像表示装置およびポリマー | |
JP2016196614A (ja) | 着色硬化性樹脂組成物、硬化膜、カラーフィルタ、カラーフィルタの製造方法、固体撮像素子および画像表示装置 | |
WO2017026473A1 (ja) | 着色組成物、硬化膜、カラーフィルタ、カラーフィルタの製造方法、固体撮像素子、画像表示装置およびポリマー | |
JP6473370B2 (ja) | 着色組成物、硬化膜、カラーフィルタ、カラーフィルタの製造方法、固体撮像素子、画像表示装置、着色剤および着色剤の製造方法 | |
WO2015093501A1 (ja) | 着色組成物、着色組成物の製造方法、硬化膜、カラーフィルタ、カラーフィルタの製造方法、固体撮像素子および画像表示装置 | |
JP2021099394A (ja) | 着色組成物、着色硬化膜、並びにカラーフィルタ、表示素子、受光素子及び発光素子 | |
JP6511326B2 (ja) | 着色組成物、硬化膜、カラーフィルタ、カラーフィルタの製造方法、固体撮像素子および画像表示装置 | |
JP2017171784A (ja) | 着色組成物、硬化膜、カラーフィルタ、カラーフィルタの製造方法、固体撮像素子、画像表示装置および化合物 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 16835170 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
|
ENP | Entry into the national phase |
Ref document number: 20187003862 Country of ref document: KR Kind code of ref document: A |
|
NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: DE |
|
122 | Ep: pct application non-entry in european phase |
Ref document number: 16835170 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |