CN104914667B - 滤色器用着色感光性树脂组合物、滤色器及具备其的液晶显示装置 - Google Patents

滤色器用着色感光性树脂组合物、滤色器及具备其的液晶显示装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及滤色器用着色感光性树脂组合物、滤色器及具备其的液晶显示装置，具体而言，涉及在制造用于彩色液晶显示装置等的红色滤色器时使用的红色滤色器用着色感光性树脂组合物。

Description

滤色器用着色感光性树脂组合物、滤色器及具备其的液晶显 示装置
技术领域
本发明涉及着色感光性树脂组合物，更详细的，涉及在制造用于彩色液晶显示器等的红色滤色器时使用的红色滤色器用着色感光性树脂组合物。
背景技术
近期，随着对液晶显示器(LCD)用滤色器的高色彩再现的需求，制造滤色器时所使用的着色感光性树脂组合物的着色材料的含量持续上升。并且，为了制造可视性优异的高品质滤色器，正持续形成对对比度的改善需求。
但是，在现有的颜料分散体系中，着色感光性树脂组合物内的颜料含量正达到极限，并且，通过颜料的微粒化所进行的对比度的改善也达到了极限。当前，正在研究将颜料和染料同时用作着色剂的方法。但是，当利用将染料用作着色剂的着色感光性树脂组合物来制造滤色器的情况下，由于缺乏灵敏度，因而在利用碱性显影液进行显影工序时，产生所形成的图案剥离的现象。并且，在使用包含染料的着色感光性树脂组合物制造滤色器时，由于染料在硬烘烤工序中缺乏相容性，因而染料向表面析出，导致对比度下降，因此难以使用足量的染料。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：韩国公开专利2012-0112121号
发明内容
本发明的目的在于，使用最少量的染料来实现高透射、高对比度，并以灵敏度不因染料而下降的方式，解决在显影工序中图案被剥离的问题。
为了实现上述目的，本发明提供红色像素用着色感光性树脂组合物，其特征在于，是包含着色剂(A)、碱可溶性树脂(B)、光聚合性化合物(C)、光聚合引发剂(D)、溶剂(E)的着色感光性树脂组合物，上述着色剂(A)包含C.I.颜料红254和C.I.颜料红177，并包含选自C.I.颜料红242、由下述化学式1表示的呫吨系染料和金属配位化合物结构的偶氮系染料中的2种以上，上述光聚合引发剂(D)包含由下述化学式2表示的含有二苯硫基的肟酯系光引发剂，
[化学式1]
在上述式中，R1、R2、R3、R4、R5和R6各自独立地为氢或C1～C5的烷基，R7和R8各自独立地为氢、COOH、COO-、SO3 -、SO3H、SO3Na、COOCH3或COOCH2CH3。
[化学式2]
在上述式中，R9为下述化学式3，R10为C1～C8的烷基、被取代或未被取代的苯基、或被取代或未被取代的苄基，R11为二苯硫基；
[化学式3]
—R12—R13
在上述式中，R12为C1～C4的亚烷基，R13为C3～C8的烃或C3～C8的环烃。
本发明提供红色像素用着色感光性树脂组合物，其特征在于，相对于上述着色感光性树脂组合物中的总固体成分，包含5～60重量％的着色剂(A)、10～80重量％的碱可溶性树脂(B)和5～45重量％的光聚合性化合物(C)；相对于上述碱可溶性树脂(B)和光聚合性化合物(C)的固体成分的重量，包含0.1～40重量％的光聚合引发剂(D)。
本发明提供由上述红色像素用着色感光性树脂组合物制成的滤色器。
本发明提供包括上述滤色器的液晶显示装置。
本发明的着色感光性树脂组合物具有透射度和对比度优异，且在低曝光量下图案也不会被剥离的优异的效果。并且，亮度和对比度(contrast)优异。
具体实施方式
本发明提供红色像素用着色感光性树脂组合物，其特征在于，是包含着色剂(A)、碱可溶性树脂(B)、光聚合性化合物(C)、光聚合引发剂(D)、溶剂(E)的着色感光性树脂组合物，上述着色剂(A)包含C.I.颜料红254和C.I.颜料红177，并包含选自C.I.颜料红242、由下述化学式1表示的呫吨系染料和金属配位化合物结构的偶氮系染料中的2种以上，上述光聚合引发剂(D)包含由下述化学式2表示的含有二苯硫基的肟酯系光引发剂，
[化学式1]
在上述式中，R1、R2、R3、R4、R5和R6各自独立地为氢或C1～C5的烷基，R7和R8各自独立地为氢、COOH、COO-、SO3 -、SO3H、SO3Na、COOCH3或COOCH2CH3；
[化学式2]
在上述式中，R9为下述化学式3，R10为C1～C8的烷基、被取代或未被取代的苯基、或被取代或未被取代的苄基，R11为二苯硫基；
[化学式3]
—R12—R13
在所述化学式3中，R12为C1～C4的亚烷基，R13为C3～C8的烃或C3～C8的环烃。
本发明的红色像素用着色感光性树脂组合物通过使用将染料作为着色剂的四元系，从而具有透射度和对比度优异，且在使用染料的情况下图案也不会被剥离的优异的效果。并且，亮度和对比度(CR)优异。
并且，通过包含含有二苯硫基的肟酯系光引发剂，从而防止由染料造成的灵敏度和透射率下降，并使将染料作为着色剂的本发明的着色感光性树脂组合物能够表达有效的光聚合特性。
以下，对构成本发明的红色像素用着色感光性树脂组合物的各成分进行说明。
着色剂(A)
上述着色剂(A)以C.I.颜料红254、C.I.颜料红177两种颜料作为必要成分，并以选自C.I.颜料红242、由下述化学式1表示的呫吨系染料和金属配位化合物结构的偶氮系染料中的2种以上作为必要成分。
颜料(a1)
在本发明中，颜料以C.I.颜料红254(以下，称为R254)、C.I.颜料红177(以下，称为R177)两种颜料作为必要成分。
R254虽然具有透射度良好的优点，但对比度不高，并且具有由于摩尔吸光率低，因而需提高着色剂的含量的缺点，因而，在着色剂中优选含30～80重量％以下。若小于30重量％，则亮度的上升幅度不大，若大于80重量％，则对比度低，并且由于着色感光性树脂组合物中的着色剂的比率上升，因而并不优选。
由于C.I.颜料红177可靠性良好，且容易实现微粒化，因而容易提高对比度，但透射度不高。优选地，在总着色剂中，包含10～50重量％。若小于10重量％，则对比度的上升效果不明显，并且使着色剂中的染料的比率上升，因而导致可靠性变差，若大于50重量％，则会使透射度下降。
本发明除C.I.颜料红254、C.I.颜料红177之外，还包含2种以上的颜料/染料，因而与现有的R254/R177色料形成的着色感光性树脂组合物相比，能够实现高透射度和高对比度。
由于与R254相比，C.I.颜料红242(以下称为R242)的对比度和可靠性优异，但摩尔吸光率低，因而，在总着色剂中优选包含5～20重量％以下的C.I.颜料红242。若小于5重量％，则亮度和对比度的提高效果不明显，若大于20重量％，则由于着色感光性树脂组合物中的着色剂的比率上升，因而并不优选。
上述颜料优选使用其粒径均匀分散的颜料分散液。作为使颜料的粒径均匀分散的方法的一例，有包含颜料分散剂(a4)来进行分散处理的方法，借助该方法，可得到颜料均匀分散于溶液中的状态的颜料分散液。
颜料分散剂(a4)
上述颜料分散剂(a4)是为了颜料的抗凝聚和维持稳定性而添加的，能够以不受限制的方式使用本领域通常使用的颜料分散剂。
上述颜料分散剂的具体例有阳离子系、阴离子系、非离子系、两性、聚酯系、聚胺系等的表面活性剂等，这些颜料分散剂可分别单独使用或组合2种以上来使用。
上述颜料分散剂包含优选丙烯酸酯系分散剂(以下称为丙烯酸酯分散剂)，上述丙烯酸酯系分散剂包含BMA(甲基丙烯酸丁酯)或DMAEMA(甲基丙烯酸N,N-二甲氨基乙酯)。此时，如在韩国公开专利2004-0014311号所提示的那样，优选借助活性控制方法来制造上述丙烯酸分散剂，在市场上销售的通过上述活性控制方法来制造的丙烯酸酯系分散剂可例举DISPER BYK-2000、DISPER BYK-2001、DISPER BYK-2070、DISPER BYK-2150等。
上述例示的丙烯酸酯分散剂可分别单独使用或组合2种以上来使用。
除了上述丙烯酸酯分散剂，还可将其它树脂类型的颜料分散剂用作上述颜料分散剂(a4)。上述其它树脂类型的颜料分散剂可使用公知的树脂类型的颜料分散剂，尤其可举出以聚氨酯、聚丙烯酸酯为代表的聚羧酸酯，不饱和聚酰胺、聚羧酸、聚羧酸的(部分)胺盐、聚羧酸的铵盐、聚羧酸的烷基胺盐、聚硅氧烷、长链聚氨基酰胺磷酸酯盐、含羟基聚羧酸的酯和它们的改性生成物，或具有自由(free)羧基的聚酯与聚(低级烯化亚胺)的反应来形成的胺、或它们的盐之类的乳化分散剂；(甲基)丙烯酸苯乙烯共聚物、(甲基)丙烯酸-(甲基)丙烯酸酯共聚物、苯乙烯-马来酸共聚物、聚乙烯醇或聚乙烯吡咯烷酮之类的水溶性树脂或水溶性聚合物；聚酯；改性聚丙烯酸酯；环氧乙烷/环氧丙烷的附加生成物和磷酸酯等。
作为上述树脂类型的颜料分散剂的市售品，例如可举出BYK化工的商品名：DISPERBYK-160、DISPER BYK-161、DISPER BYK-162、DISPER BYK-163、DISPER BYK-164、DISPERBYK-166、DISPER BYK-171、DISPER BYK-182、DISPER BYK-184；巴斯夫(BASF)公司的商品名：EFKA-44、EFKA-46、EFKA-47、EFKA-48、EFKA-4010、EFKA-4050、EFKA-4055、EFKA-4020、EFKA-4015、EFKA-4060、EFKA-4300、EFKA-4330、EFKA-4400、EFKA-4406、EFKA-4510、EFKA-4800；Lubirzol公司的商品名：SOLSPERS-24000、SOLSPERS-32550、NBZ-4204/10；KAWAKENFine化学公司的商品名：HINOACT T-6000、HINOACT T-7000、HINOACT T-8000；Ajinomoto公司的商品名：AJISPUR PB-821、AJISPUR PB-822、AJISPUR PB-823；共荣社化学公司的商品名：FLORENE DOPA-17HF、FLORENE DOPA-15BHF、FLORENE DOPA-33、FLORENE DOPA-44等。除了上述丙烯酸酯分散剂之外的其它树脂类型的颜料分散剂可分别单独使用或组合2种以上来使用，还可与丙烯酸分散剂并用。
上述颜料分散剂(a4)的使用量相对于颜料(a1)的固体成分100重量份，使用5～60重量份，更优选使用15～50重量份范围。按上述的基准，若颜料分散剂(a4)的含量超过60重量份，则有可能使粘度变高，若小于5重量份，则有可能使颜料难以微粒化，或有可能引起分散后凝胶化等的问题。
呫吨系染料(a2)
[化学式1]
具有上述[化学式1]的结构的呫吨系染料由于透射率和耐热性良好，因而优选，但由于对溶剂的溶解度和相容性不足，因而难以在着色感光性树脂组合物中足量使用。因此，在总着色剂中，优选包含5～15重量％以下。若小于5重量％，透射度的上升幅度不明显，若大于15重量％，则容易在涂膜内产生染料析出，由此导致对比度下降，并使着色感光性树脂组合物的储藏稳定性下降。
上述染料的具体例有酸性红52(Acid Red 52)、碱性红1(Basic Red1)、碱性紫10(Basic Violet 10)、碱性紫11(Basic Violet 11)、罗丹明B(Rhodamine B)、罗丹明6G(Rhodamine 6G)、罗丹明123(Rhodamine123)、磺基罗丹明B(Sulforhodamine B)等，但并不限定于此，这些染料可分别单独使用或组合2种以上来使用。
金属配位化合物结构的偶氮系染料(a3)
与普通的偶氮系染料相比，本发明的金属配位化合物结构的偶氮系染料的耐热性和溶解度良好，因而对比度优异，并且可提高着色感光性树脂组合物内的染料的含量，因而能够实现高亮度。但是，由于与上述的颜料/呫吨系染料相比，可靠性低，因而，在总着色剂中优选包含5～15重量％以下的上述金属配位化合物结构的偶氮系染料(a3)。若大于15重量％，则容易产生整个耐热性/耐溶剂性等可靠性方面的问题，若小于5重量％，则对比度和透射率的上升并不明显。
上述染料的具体例有C.I.溶剂黄13(C.I.Solvent Yellow 13)、C.I.溶剂黄19(C.I.Solvent Yellow 19)、C.I.溶剂黄21(C.I.Solvent Yellow21)、C.I.溶剂黄25(C.I.Solvent Yellow 25)、C.I.溶剂黄25:1(C.I.Solvent Yellow 25:1)、C.I.溶剂黄81(C.I.Solvent Yellow 81)、C.I.溶剂黄82(C.I.Solvent Yellow 82)、C.I.溶剂黄88(C.I.Solvent Yellow 88)、C.I.溶剂黄89(C.I.Solvent Yellow 89)、C.I.溶剂黄90(C.I.Solvent Yellow 90)、C.I.溶剂橙5(C.I.Solvent Orange 5)、C.I.溶剂橙20(C.I.Solvent Orange20)、C.I.溶剂橙40:1(C.I.Solvent Orange 40:1)、C.I.溶剂橙41(C.I.Solvent Orange 41)、C.I.溶剂橙45(C.I.Solvent Orange 45)、C.I.溶剂橙54(C.I.Solvent Orange 54)、C.I.溶剂橙56(C.I.Solvent Orange 56)、C.I.溶剂橙58(C.I.Solvent Orange 58)、C.I.溶剂橙62(C.I.Solvent Orange 62)、C.I.溶剂橙81(C.I.Solvent Orange 81)、C.I.溶剂橙99(C.I.Solvent Orange 99)、C.I.溶剂红8(C.I.Solvent Red 8)、C.I.溶剂红83:1(C.I.Solvent Red 83:1)、C.I.溶剂红84:1(C.I.Solvent Red 84:1)、C.I.溶剂红90(C.I.Solvent Red 90)、C.I.溶剂红90:1(C.I.Solvent Red90:1)、C.I.溶剂红91(C.I.Solvent Red 91)、C.I.溶剂红118(C.I.Solvent Red 118)、C.I.溶剂红119(C.I.Solvent Red 119)、C.I.溶剂红122(C.I.Solvent Red 122)、C.I.溶剂红127(C.I.Solvent Red 127)、C.I.溶剂红130(C.I.Solvent Red 130)、C.I.溶剂红132(C.I.Solvent Red 132)、C.I.溶剂红160(C.I.Solvent Red 160)、C.I.溶剂红234(C.I.Solvent Red234)、C.I.溶剂红243(C.I.Solvent Red 243)、C.I.溶剂紫21:1(C.I.Solvent Violet 21:1)、C.I.溶剂紫58(C.I.Solvent Violet 58)、C.I.溶剂蓝137(C.I.Solvent Blue 137)等。
上述着色剂(A)的含量相对于着色感光性树脂组合物中的固体成分，包含5～60重量％，优选包含10～45重量％。按上述基准，在上述着色剂(A)包含5～60重量％的情况下，即使形成薄膜，像素的颜色浓度也饱满，显影时非像素部分的遗漏性 也不会下降，因而难以产生残渣，因此优选。
在本发明中，着色感光性树脂组合物中的总固体成分的含量意味着在着色感光性树脂组合物中除溶剂的其余成分的总含量。
碱可溶性树脂(B)
为了对形成图案时的显影处理工序中所利用的碱显影液具有可溶性，碱可溶性树脂(B)以包含羧基的乙烯性不饱和单体(b1)作为必要成分来进行共聚。并且，为了确保与染料(a2)的相容性和确保着色感光性树脂组合物的储藏稳定性，碱可溶性树脂(B)的酸值优选为30～150mgKOH/g。若碱可溶性树脂(B)的酸值小于30mgKOH/g，则着色感光性树脂组合物难以确保充分的显影速度，若大于150mgKOH/g，则由于与基板之间的密合性下降，因而容易产生图案的短路，并且由于与染料之间的相容性产生问题，因而会导致着色感光性树脂组合物内的染料析出，或由于着色感光性树脂组合物的储藏稳定性下降，因而容易使粘度上升。
上述包含羧基的乙烯性不饱和单体(b1)的具体例可举出丙烯酸、甲基丙烯酸、巴豆酸等一元羧酸类；富马酸、中康酸、衣康酸等二元羧酸类和它们的二元羧酸的酐；ω-羧基-聚己内酯单(甲基)丙烯酸酯等在两个末端具有羧基和羟基的聚合物的单(甲基)丙烯酸酯类等；其中，优选为丙烯酸、甲基丙烯酸。
为了向碱可溶性树脂(B)赋予羟基，可通过使具有羧基的乙烯性不饱和单体(b1)与具有羟基的乙烯性不饱和单体(b2)共聚来制造，并且可通过使具有羧基的乙烯性不饱和单体(b1)与具有缩水甘油基的化合物(b3)进一步反应来制造。并且，还可通过使具有羧基的乙烯性不饱和单体(b1)和具有羟基的乙烯性不饱和单体(b2)的共聚物与具有缩水甘油基的化合物(b3)进一步反应来制造上述碱可溶性树脂(B)。
上述具有羟基的乙烯性不饱和单体(b2)的具体例可举出(甲基)丙烯酸2-羟乙酯、(甲基)丙烯酸2-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸-4-羟基丁基酯、(甲基)丙烯酸-2-羟基-3-苯氧基丙酯、N-羟乙基丙烯酰胺等(甲基)丙烯酸羟乙酯类。
上述具有缩水甘油基的化合物(b3)的具体例有丁基缩水甘油醚、缩水甘油丙基醚、缩水甘油苯醚、2-乙基己基缩水甘油醚、丁酸缩水甘油酯、缩水甘油基甲醚、乙基缩水甘油基醚、缩水甘油异丙基醚、叔丁基缩水甘油基醚、苄基缩水甘油醚、苯甲酸缩水甘油基4-叔丁基酯、硬脂酸缩水甘油基酯、芳基缩水甘油醚、甲基丙烯酸缩水甘油酯等，其中优选为丁基缩水甘油醚、芳基缩水甘油醚、甲基丙烯酸缩水甘油酯，可组合2种以上来使用。
在制造上述碱可溶性树脂(B)时，上述具有羧基的乙烯性不饱和单体(b1)除了与具有羟基的乙烯性不饱和单体(b2)和具有缩水甘油基的化合物(b3)共聚，还可与能够实现共聚的不饱和单体(b4)共聚。在下面例示了上述能够实现共聚的不饱和单体(b4)，但并不限定于此。
能够实现共聚的具有不饱和键的聚合单体(b4)的具体例有：苯乙烯、乙烯基甲苯、α-甲基苯乙烯、对氯苯乙烯、邻甲氧基苯乙烯、间甲氧基苯乙烯、对甲氧基苯乙烯、邻乙烯基苄基甲基醚、间乙烯基苄基甲基醚、对乙烯基苄基甲基醚、邻乙烯基苄基缩水甘油醚、间乙烯基苄基缩水甘油醚、对乙烯基苄基缩水甘油醚等芳香族乙烯化合物；
N-环己基马来酰亚胺、N-苄基马来酰亚胺、N-苯基马来酰亚胺、N-邻羟基苯基马来酰亚胺、N-间羟基苯基马来酰亚胺、N-对羟基苯基马来酰亚胺、N-邻甲基苯基马来酰亚胺、N-间甲基苯基马来酰亚胺、N-对甲基苯基马来酰亚胺、N-邻甲氧基苯基马来酰亚胺、N-间甲氧基苯基马来酰亚胺、N-对甲氧基苯基马来酰亚胺等N-取代马来酰亚胺系化合物；
(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丙酯、(甲基)丙烯酸异丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸仲丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯等(甲基)丙烯酸烷基酯类；(甲基)丙烯酸环戊基酯、(甲基)丙烯酸环己基酯、(甲基)丙烯酸2-甲基环己基酯、三环[5.2.1.02,6]癸-8-基(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸2-二环戊基氧基乙酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯等脂环族(甲基)丙烯酸类；
(甲基)丙烯酸苯酯、(甲基)丙烯酸苄基酯等(甲基)丙烯酸芳基酯类；
3-(甲基丙烯酰氧基甲基)氧杂环丁烷、3-(甲基丙烯酰氧基甲基)-3-乙基氧杂环丁烷、3-(甲基丙烯酰氧基甲基)-2-三氟甲基氧杂环丁烷、3-(甲基丙烯酰氧基甲基)-2-苯基氧杂环丁烷、2-(甲基丙烯酰氧基甲基)氧杂环丁烷、2-(甲基丙烯酰氧基甲基)-4-三氟甲基氧杂环丁烷等的不饱和氧杂环丁烷化合物等。
作为上述(b4)来例示的单体可分别单独使用或组合2种以上使用。
上述碱可溶性树脂(B)的含量相对于感光性树脂组合物中的固体成分，包含10～80重量％，优选包含10～70重量％。按上述的基准，若上述碱可溶性树脂(B)的含量为10～80重量％，则上述碱可溶性树脂(B)在显影液中具有充分的溶解性，因而容易形成图案，并防止显影时曝光部的像素部分的膜减少，非像素部分的遗漏性变的良好，因而优选。
光聚合性化合物(C)
上述光聚合性化合物(C)是借助下述光聚合引发剂(D)的作用来能够聚合的化合物，可使用单官能单体、二官能单体或多官能单体，可优选使用二官能以上的多官能单体。
上述单官能单体的具体例有丙烯酸壬基苯基卡必醇酯、丙烯酸2-羟基-3-苯氧基丙酯、丙烯酸2-乙基己基卡必醇酯、丙烯酸2-羟基乙酯或N-乙烯基吡咯烷酮等，但并不限定于此。
上述二官能单体的具体例有1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、三乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、双酚A的双(丙烯酰氧乙基)醚或3-甲基戊二醇二(甲基)丙烯酸酯等，但并不限定于此。
上述多官能单体的具体例有三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、乙氧基三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、丙氧基三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、乙氧基二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、丙氧基二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯或二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯等，但并不限定于此。
上述光聚合性化合物(C)相对于着色感光性树脂组合物中的固体成分，优选包含5～45重量％，尤其，更优选包含7～45重量％。若按上述基准，上述光聚合性化合物(C)包含5～45重量％的情况下，则像素部的强度或平滑性变的良好，因而优选。
光聚合引发剂(D)
上述光聚合引发剂(D)以下述化学式2的光聚合引发剂(d1)为必要成分。
[化学式2]
在上述化学式2中，R9由下述化学式3表示，R10为C1～C8的烷基、被取代或未被取代的苯、或被取代或未被取代的苄基，R11为二苯硫基；
[化学式3]
—R12—R13
在上述化学式3中，R12为C1～C4的亚烷基，
R13为C3～C8的烃或C3～C8环烃。
上述化学式2的光聚合引发剂(d1)通过防止由于染料引起的灵敏度和透射率的下降，从而可使包含染料作为着色剂的本发明的着色感光性树脂组合物表达有效的光聚合特性。
上述化学式2的光聚合引发剂(d1)的例有TR-PBG-305等。
并且，在不损害本发明的效果的范围内，还可并用除上述之外的光聚合引发剂(d2)，具有代表性地，优选使用选自苯乙酮系化合物、二苯甲酮系化合物、三嗪系化合物、联咪唑系化合物和噻吨酮系化合物组成的组中的一种以上的化合物。
上述苯乙酮系化合物的具体例，可举出二乙氧基苯乙酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基丙烷-1-酮、苄基二甲基缩酮、2-羟基-1-[4-(2-羟基乙氧基)苯基]-2-甲基丙烷-1-酮、1-羟基环己基苯基甲酮、2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-吗啉代-丙烷-1-酮、2-苄基-2-二甲基氨基-1-(4-吗啉代苯基)丁烷-1-酮、2-羟基-2-甲基-1-[4-(1-甲基乙烯基)苯基]丙烷-1-酮、2-(4-甲基苄基)-2-(二甲基氨基)-1-(4-吗啉代苯基)丁烷-1-酮等。
作为上述二苯甲酮系化合物，例如有二苯甲酮、O-苯甲酰基苯甲酸甲酯、4-苯基二苯甲酮、4-苯甲酰基-4'-甲基二苯硫醚、3,3',4,4'-四(叔丁基过氧羰基)二苯甲酮、2,4,6-三甲基二苯甲酮等。
上述三嗪系化合物的具体例，可举出2,4-双(三氯甲基)-6-(4-甲氧基苯基)-1,3,5-三嗪、2,4-双(三氯甲基)-6-(4-甲氧基萘基)-1,3,5-三嗪、2,4-双(三氯甲基)-6-胡椒基-1,3,5-三嗪、2,4-双(三氯甲基)-6-(4-甲氧基苯乙烯基)-1,3,5-三嗪、2,4-双(三氯甲基)-6-[2-(5-甲基呋喃-2-基)乙烯基]-1,3,5-三嗪、2,4-双(三氯甲基)-6-[2-(呋喃-2-基)乙烯基]-1,3,5-三嗪、2,4-双(三氯甲基)-6-[2-(4-二乙基氨基-2-甲基苯基)乙烯基]-1,3,5-三嗪、2,4-双(三氯甲基)-6-[2-(3,4-二甲氧基苯基)乙烯基]-1,3,5-三嗪等。
上述联咪唑化合物的具体例有2,2'-双(2-氯苯基)-4,4',5,5'-四苯基联咪唑、2,2'-双(2,3-二氯苯基)-4,4',5,5'-四苯基联咪唑、2,2'-双(2-氯苯基)-4,4',5,5'-四(烷氧基苯基)联咪唑、2,2'-双(2-氯苯基)-4,4',5,5'-四(三烷氧基苯基)联咪唑、2,2'-双(2,6-二氯苯基)-4,4',5,5'-四苯基-1,2'-联咪唑、或4,4',5,5'位置的苯基被羰烷基取代的咪唑化合物等。其中，优选使用2,2'-双(2-氯苯基)-4,4',5,5'-四苯基联咪唑、2,2'-双(2,3-二氯苯基)-4,4',5,5'-四苯基联咪唑、2,2'-双(2,6-二氯苯基)-4,4',5,5'-四苯基-1,2'-联咪唑。
作为上述噻吨酮系化合物，例如有2-异丙基噻吨酮、2,4-二乙基噻吨酮、2,4-二氯噻吨酮、1-氯-4-丙氧基噻吨酮等。
并且，为了提高本发明的着色感光性树脂组合物的灵敏度，上述光聚合引发剂(D)还可包括光聚合引发助剂(d3)。本发明的着色感光性树脂组合物通过包含光聚合引发助剂(d3)，使得灵敏度更高，从而可提高生产率。
上述光聚合引发助剂(d3)可优选使用选自胺化合物、羧酸化合物中的一种以上的化合物。
上述胺化合物优选使用芳香族胺化合物，具体可使用三乙醇胺、甲基二乙醇胺、三异丙醇胺等脂肪族胺化合物、4-二甲氨基苯甲酸甲酯、4-二甲氨基苯甲酸乙酯、4-二甲氨基苯甲酸异戊酯、4-二甲氨基苯甲酸2-乙基己基酯、苯甲酸2-二甲基氨基乙酯、N,N-二甲基对甲苯胺、4,4'-双(二甲氨基)二苯甲酮(统称：米氏酮)、4,4'-双(二乙氨基)二苯甲酮等。
上述羧酸化合物优选为芳香族杂环乙酸类，具体可举出苯硫基乙酸、甲基苯基硫基乙酸、乙基苯基硫基乙酸、甲基乙基苯硫基乙酸、二甲基苯硫基乙酸、甲氧基苯硫基乙酸、二甲氧基苯硫基乙酸、氯苯硫基乙酸、二氯苯硫基乙酸、N-苯基甘氨酸、苯氧乙酸、萘硫基乙酸、N-萘基甘氨酸、萘氧基乙酸等。
以固体成分为基准，上述光聚合引发剂(D)相对于碱可溶性树脂(B)和光聚合性化合物(C)之和100重量份，包含0.1～40重量份，优选包含1～30重量份。若上述光聚合引发剂(D)的含量在0.1～40重量份的范围内，则着色感光性树脂组合物被高灵敏度化，由此缩短曝光时间，从而提高了生产率，并可维持高分辨率，因而优选。并且，通过使用满足上述条件的组合物来形成的像素部的强度和上述像素部的表面的平滑性也变得良好。并且，在总光聚合引发剂(D)中，应包含10～100重量％的上述光聚合引发剂(d1)，优选地，应包含20～100重量％。若在总光聚合引发剂中，光聚合引发剂(d1)的比率小于10重量％，则无法抑制由染料引起的灵敏度的下降，并在显影工序中容易产生图案短路
并且，若还使用上述光聚合引发助剂(d3)，则以固体成分为基准，上述光聚合引发助剂(d3)相对于碱可溶性树脂(B)和光聚合性化合物(C)之和100重量份，可以包含0.1～40重量份，优选包含1～30重量份。若上述光聚合引发助剂(d3)的使用量在上述的0.1～40重量份的范围内，则可更加提高着色感光性树脂组合物的灵敏度，并提供提高通过使用上述组合物来形成的滤色器的生产率的效果。
溶剂(E)
本发明的溶剂(E)只要是可有效溶解包含于着色感光性树脂组合物的其它成分，则能够使用，从涂敷性和干燥性方面考虑，优选使用沸点为100℃～200℃的有机溶剂。更优选地，可使用丙二醇单***乙酸酯、环己酮、乳酸乙酯、乳酸丁酯、3-乙氧基丙酸乙酯和3-甲氧基丙酸甲酯等。
并且，根据本发明的一实施例，优选使用丙二醇单甲醚乙酸酯(e1)和4-羟基-4-甲基-2-戊酮(e2)的混合溶剂。
在使用上述混合溶剂的情况下，优选着色感光性树脂组合物中的4-羟基-4-甲基-2-戊酮的含量为15～45重量％、丙二醇单甲醚乙酸酯的含量为20～70重量％。
若4-羟基-4-甲基-2-戊酮的含量在上述范围，则不会产生在着色感光性树脂组合物中因染料的析出而造成的异物，并且不会减少对比度，并由于着色感光性树脂组合物将具有适当的分散性，因而可确保粘度的稳定性。并且，若丙二醇单甲醚乙酸酯的含量在上述范围，则可确保包含染料的着色感光性树脂组合物的粘度的稳定性。
作为本发明的溶剂，可与上述混合溶剂一同混合可有效溶解包含于着色感光性树脂组合物的其它成分并通常用于着色感光性树脂组合物的溶剂(e3)来使用。尤其，优选为醚类、芳香族烃类、酮类、醇类、酯类或酰胺类等。
上述溶剂(e3)具体可举出乙二醇单甲醚、乙二醇单***、乙二醇单丙醚、乙二醇单丁醚等乙二醇单烷基醚类；二乙二醇二甲醚、二乙二醇二***、二乙二醇二丙醚、二乙二醇二丁醚等二乙二醇二烷基醚类；乙二醇甲醚乙酸酯、乙二醇***乙酸酯等乙二醇烷基醚乙酸酯类；丙二醇单***乙酸酯、丙二醇单丙醚乙二醇、甲氧基丁基乙酸酯、甲氧基戊基乙酸酯等亚烷基二醇烷基醚乙酸酯类；苯、甲苯、二甲苯、均三甲苯等芳香族烃类；甲基乙基酮、丙酮、甲基戊酮、甲基异丁基甲酮、环己酮等酮类；乙醇、丙醇、丁醇、己醇、环己醇、乙二醇、甘油等的醇类；以及3-乙氧基丙酸乙酯、3-甲氧基丙酸甲酯等的酯类；以及γ-丁内酯等的环状酯类等。
以本发明的着色感光性树脂组合物的总重量为基准，本发明的溶剂(E)可包含60～90重量％，优选包含70～85重量％。若上述溶剂(E)的含量在上述的60～90重量％的范围，则当使用辊涂机、旋转涂布机、狭缝与旋转涂布机、狭缝涂布机(还被称作挤压式涂布机)、喷墨机等涂敷装置涂敷时，可提供涂敷性变得良好的效果。
抗氧化剂(F)
本发明的着色感光性树脂组合物还可包含抗氧化剂。
抗氧化剂(F)可包含酚系抗氧化剂的一种以上和磷系抗氧化剂的一种以上，并且，酚系抗氧化剂应在150℃的烘箱中200小时以上不被劣化
本发明的酚系抗氧化剂优选地使用受阻酚系抗氧化剂，并且具体例如下。
3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八烷基酯(Octadecyl 3-(3,5-di-t ert-butyl-4-hydroxyphenyl)propionate)(264小时)、1,3,5-三甲基-2,4,6-三(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)苯(1,3,5-Trimethyl-2,4,6-tris(3,5-di-tert-b utyl-4-hydroxybenzyl)benzene)(240小时)、四(3,5-二叔丁基-4-羟基氢化肉桂酸)季戊四醇酯(Pentaerythritol tetrakis(3,5-di-tert-butyl-4-hydrox yhydrocinnamate))(960小时)。
上述磷系抗氧化剂的具体例如下。
磷酸三苯酯(Triphenyl phosphate)、磷酸异癸基二苯酯(Isodecyl diphenylphosphate)、三(2,4-二叔丁基苯基)磷酸酯(Tris(2,4-di-te rt-butylphenyl)phosphate)、3,9-双(十八烷氧基)-2,4,8,10-四氧杂-3,9-二磷杂螺[5.5]十一烷(3,9-Bis(octadecyloxy)-2,4,8,10-tetraoxa-3,9-diphosp haspiro[5.5]undecane)、2,2'-亚甲基双(4,6-二叔丁基苯基)-2-乙基己基磷酸酯(2,2'-methylenebis(4,6-di-tert-butyl-phenyl)-2-ethylhexyl phospha te)。
以固体成分为基准，相对于100重量份的光聚合引发剂(D)，上述抗氧化剂(F)包含1～100重量份，优选包含2～50重量份。若上述抗氧化剂(F)的含量在上述的1～100重量份的范围内，则可期待着色感光性树脂组合物在灵敏度不下降的情况下提高透射率，因而优选。若上述抗氧化剂(F)的含量小于1重量份，则难以期待提高透射率，若上述抗氧化剂(F)的含量大于100重量份，则难以抑制因染料造成的灵敏度的下降，因而难以实现高灵敏度，并容易在显影工序中产生图案短路。
添加剂(G)
本发明的着色感光性树脂组合物除上述成分外，在不阻碍本发明的目的范围内，可根据技术人员的需要并用填充剂、其它高分子化合物、固化剂、颜料分散剂、密合促进剂、紫外线吸收剂和抗凝聚剂等添加剂(G)。
上述填充剂具体可使用玻璃、二氧化硅、氧化铝等，但并不限定于此。
上述其它高分子化合物具体可使用：环氧树脂、马来酰亚胺树脂等固化性树脂；聚乙烯醇、聚丙烯酸、聚乙二醇单烷基醚、多氟烷基丙烯酸酯、聚酯、聚氨酯等热塑性树脂等，但并不限定于此。
上述固化剂用于实现深度固化和提高机械性强度，具体可使用环氧化合物、多官能异氰酸酯化合物、三聚氰胺化合物、氧杂环丁烷化合物等，但并不限定于此。上述环氧化合物具体可使用双酚A型环氧树脂、氢化双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、氢化双酚F型环氧树脂、酚醛清漆型环氧树脂、其它芳香族系环氧树脂、脂环族系环氧树脂、缩水甘油酯系树脂、缩水甘油胺系树脂、或这些环氧树脂的溴化衍生物、环氧树脂及其溴化衍生物之外的脂肪族和脂环族或芳香族环氧化合物、丁二烯(共)聚合物的环氧化物、异戊二烯(共)聚合物的环氧化物、(甲基)丙烯酸缩水甘油酯(共)聚合物、异氰脲酸三缩水甘油酯等，但并不限定于此。上述氧杂环丁烷化合物具体可使用碳酸酯双氧杂环丁烷、二甲苯双氧杂环丁烷、己二酸酯双氧杂环丁烷、对苯二甲酸酯双氧杂环丁烷、环己烷二羧酸双氧杂环丁烷等，但并不限定于此。
上述固化剂可与固化剂一同并用能够使环氧化合物的环氧基和氧杂环丁烷化合物的氧杂环丁烷骨架开环聚合的固化辅助化合物。上述固化辅助化合物具体可使用多元羧酸类、多元羧酸酐类、产酸剂等。上述羧酸酐类可利用在市场上销售的环氧树脂固化剂。市场上销售的上述环氧树脂固化剂例如可举出ADEKA HARDENER EH-700(商品名)(Adek工业株式会社制造)、RIKACID HH(商品名)(新日本理化株式会社制造)、MH-700(商品名)(新日本理化株式会社制造)等。
在上述中例示的固化剂和固化辅助化合物可分别单独使用或混合2种以上来使用。
上述颜料分散剂可使用市场上销售的表面活性剂，具体可单独使用选自硅系、氟系、酯系、阳离子系、阴离子系、非离子系和两性表面活性剂中的表面活性剂，或可使用它们的混合物。更具体地，可使用聚氧乙烯烷基醚类、聚氧乙烯烷基苯醚类、聚氧乙烯乙二醇酯类、山梨坦脂肪酸酯类、脂肪酸改性聚酯类、叔胺改性聚氨酯类、聚乙烯亚胺类等，此外，以商品名为例，可使用KP(信越化学工业有限公司)、POLYFLOW(共荣社化学有限公司)、EFTOP(Tohkem Products公司)、MEGAFAC(日本油墨化学有限公司)、Flourad(日本住友3M有限公司)、Asahi guard和Surflon(以上为旭硝子玻璃有限公司)、SOLSPERSE(Lubrizol公司)、EFKA(EFKA化工公司)、PB 821(Ajinomoto公司)、Disperbyk-series(BYK-chemi)等。
上述密合促进剂具体可单独使用选自乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三(2-甲氧基乙氧基)硅烷、N-(2-氨乙基)-3-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、N-(2-氨乙基)-3-氨丙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、3-缩水甘油丙基三甲氧基硅烷、3-缩水甘油丙基甲基二甲氧基硅烷、2-(3,4-环氧环己烷)乙基三甲氧基硅烷、3-氯丙基甲基二甲氧基硅烷、3-氯丙基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷、3-巯丙基三甲氧基硅烷、3-异氰酸酯基丙基三甲氧基硅烷和3-异氰酸酯基丙基三乙氧基硅烷中的物质或它们的混合物。
相对于组合物的总固体成分，上述密合促进剂可包含0.01～10重量％的，可优选包含0.05～2重量％。
上述紫外线吸收剂具体可使用2-(3-叔丁基-2-羟基-5-甲基苯基)-5-氯苯并***、烷氧基苯甲酮等，但并不限定于此。
上述抗凝聚剂具体可使用聚丙烯酸钠等，但并不限定于此。
可如下举例说明本发明的着色感光性树脂组合物的制造方法。
首先，混合上述着色剂(A)中的颜料(a1)与溶剂(E)，并利用珠磨机等进行分散，直到颜料的平均粒径达到0.2μm以下程度。此时，根据需要可与溶剂(E)一同混合颜料分散剂(a4)、碱可溶性树脂(B)的一部分或全部、或染料(a2)，进行溶解或分散。
向上述混合的分散液中添加染料(a2)、染料(a3)、其余的碱可溶性树脂(B)、光聚合性化合物(C)、光聚合引发剂(D)，必要时还添加抗氧化剂(F)、添加剂(G)、以及溶剂(E)，使其达到预定的浓度，从而可制造本发明的着色感光性树脂组合物。
以下，以本发明的实施例为基础进行更加详细的说明，但下述公开的本发明的实施方式仅仅是例示性的，本发明的范围并不受这些实施方式的限制。本发明的权利要求书示出本发明的范围，尤其包含具有与本发明要求保护范围的记载同等的意义及在与本发明要求保护范围的记载同等的范围内的所有变更。并且，若没有特殊的说明，在以下实施例、比较例中，表示含量的“％”和“份”为重量基准。
制造颜料分散组合物
<颜料分散组合物M1>
借助珠磨机对12.0重量份的作为颜料的C.I.颜料红254、5.0重量份的作为颜料分散剂的DISPERBYK-2001(BYK公司制造)、13.0重量份的作为溶剂的4-羟基-4-甲基-2-戊酮、70.0重量份的丙二醇甲醚乙酸酯进行12小时的混合/分散，从而制造出颜料分散组合物M1。
<颜料分散组合物M2>
借助珠磨机对12.0重量份的作为颜料的C.I.颜料红177、5.0重量份的作为颜料分散剂的DISPERBYK-2001(BYK公司制造)、13.0重量份的作为溶剂的4-羟基-4-甲基-2-戊酮、70.0重量份的丙二醇甲醚乙酸酯进行12小时的混合/分散，从而制造出颜料分散组合物M2。
<颜料分散组合物M3>
借助珠磨机对12.0重量份的作为颜料的C.I.颜料红242、5.0重量份的作为颜料分散剂的DISPERBYK-2001(BYK公司制造)、13.0重量份的作为溶剂的4-羟基-4-甲基-2-戊酮、70.0重量份的丙二醇甲醚乙酸酯进行12小时的混合/分散，从而制造出颜料分散组合物M3。
碱可溶性树脂的合成
<合成例1>
向具备搅拌器、温度计、回流冷却管、滴液漏斗和氮导入管的烧瓶投入120重量份的丙二醇单甲醚乙酸酯、80重量份的丙二醇单甲醚、2重量份的偶氮二异丁腈(AIBN)、13.0重量份丙烯酸、10重量份的甲基丙烯酸苄基酯、57.0重量份的4-甲基苯乙烯、20重量份的甲基丙烯酸甲酯、3重量份的正十二烷基硫醇，并进行了氮置换。之后进行搅拌，并将反应液的温度提升为110℃，进行了6个小时的反应。这样合成的碱可溶性树脂的固体成分的酸值为100.2mgKOH/g，利用凝胶渗透色谱法(GPC)测定的重均分子量Mw约为15110。
着色感光性树脂组合物的制造
<实施例1>
混合29.74重量份的上述<颜料分散组合物M1>、5.66重量份的<颜料分散组合物M2>、0.52重量份的酸性红52(Acid Red 52，TCI America公司)、0.41重量份的溶剂红122(C.I.Solvent Red 122，Basf公司)、9.32重量份的<合成例1>的树脂、9.32重量份的KAYARAD DPHA(日本化药公司制造)、0.93重量份的TR-PBG-305(TRONLY公司制造)、12.75重量份的4-羟基-4-甲基-2-戊酮、31.34重量份的丙二醇单甲醚乙酸酯来制造出着色感光性树脂组合物。
<实施例2>
混合16.31重量份的上述<颜料分散组合物M1>、21.90重量份的<颜料分散组合物M2>、4.66重量份的<颜料分散组合物M3>、0.45重量份的溶剂红122(C.I.Solvent Red 122，Basf公司)、8.42重量份的<合成例1>的树脂、8.42重量份的KAYARAD DPHA(日本化药公司制造)、0.84重量份的TR-PBG-305(TRONLY公司制造)、12.75重量份的4-羟基-4-甲基-2-戊酮、26.27重量份的丙二醇单甲醚乙酸酯来制造出着色感光性树脂组合物。
<比较例1>
混合21.20重量份的上述<颜料分散组合物M1>、3.50重量份的<颜料分散组合物M2>、2.55重量份的溶剂红122(C.I.Solvent Red 122，Basf公司)、9.55重量份的<合成例1>的树脂、9.55重量份的KAYARAD DPHA(日本化药公司制造)、0.95重量份的TR-PBG-305(TRONLY公司制造)、12.75重量份的4-羟基-4-甲基-2-戊酮、26.27重量份的丙二醇单甲醚乙酸酯来制造出着色感光性树脂组合物。
<比较例2>
混合32.88重量份的上述<颜料分散组合物M1>、0.71重量份的酸性红(Acid Red52，TCI America公司)、0.40重量份的溶剂红122(C.I.Solvent Red 122，Basf公司)、9.61重量份的<合成例1>的树脂、9.61重量份的KAYARAD DPHA(日本化药公司制造)、0.95重量份的TR-PBG-305(TRONLY公司制造)、12.75重量份的4-羟基-4-甲基-2-戊酮、33.08重量份的丙二醇单甲醚乙酸酯来制造出着色感光性树脂组合物。
<比较例3>
混合25.11重量份的上述<颜料分散组合物M2>、19.93重量份的<颜料分散组合物M3>、0.47重量份的溶剂红122(C.I.Solvent Red 122，Basf公司)、7.96重量份的<合成例1>的树脂、7.96重量份的KAYARAD DPHA(日本化药公司制造)、0.79重量份的TR-PBG-305(TRONLY公司制造)、12.75重量份的4-羟基-4-甲基-2-戊酮、25.03重量份的丙二醇单甲醚乙酸酯来制造出着色感光性树脂组合物。
<比较例4>
混合29.74重量份的上述<颜料分散组合物M1>、5.66重量份的<颜料分散组合物M2>、0.52重量份的酸性红52(Acid Red 52，TCI America公司)、0.41重量份的溶剂红122(C.I.Solvent Red 122，Basf公司)、9.32重量份的<合成例1>的树脂、9.32重量份的KAYARAD DPHA(日本化药公司制造)、0.64重量份的2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-吗啉代丙烷-1-酮(Ciba公司制造)、0.28重量份的2,4-二乙基噻吨酮(Sigma-Aldrich公司制造)、12.75重量份的4-羟基-4-甲基-2-戊酮、31.34重量份的丙二醇单甲醚乙酸酯来制造出着色感光性树脂组合物。
<比较例5>
混合16.31重量份的上述<颜料分散组合物M1>、21.90重量份的<颜料分散组合物M2>、4.66重量份的<颜料分散组合物M3>、0.45重量份的溶剂红122(C.I.Solvent Red 122，Basf公司)、8.42重量份的<合成例1>的树脂、8.42重量份的KAYARAD DPHA(日本化药公司制造)、0.64重量份的2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-吗啉代丙烷-1-酮(Ciba公司制造)、0.28重量份的2,4-二乙基噻吨酮(Sigma-Aldrich公司制造)、12.75重量份的4-羟基-4-甲基-2-戊酮、26.27重量份的丙二醇单甲醚乙酸酯来制造出着色感光性树脂组合物。
<实验例1>测定密合性、透射率和对比度
利用在上述实施例1至2和比较例1至3中制造的着色感光性树脂组合物来制造出滤色器。
具体地，利用旋涂法在2英寸见方的玻璃基板(康宁公司制造，“EAGLE XG”)上分别涂敷上述各着色感光性树脂组合物，之后放置于加热板上，并在100℃的温度下维持3分钟，从而形成了薄膜。接着，将具有1μm至100μm的线/间隔图案的试验光掩膜放置于上述薄膜上，以与试验光掩膜形成300μm的间隔的方式来照射了紫外线。此时，紫外线光源使用一并包含g、h、i线的1KW的高压汞灯，并以60mJ/cm2的照度进行了照射，且未使用特殊的光学滤光器。将照射紫外线的上述薄膜浸泡于pH为10.5的KOH水溶液显影溶液2分钟，来进行显影。利用蒸馏水对上述涂敷有薄膜的玻璃板进行洗涤之后，吹送氮气来进行干燥，并在230℃的加热烘箱中加热25分钟，从而制造出滤色器。
在上述中制造出的滤色器的膜的厚度为2.4μm。
<测定透射率和对比度>
除了未使用试验光掩膜，以与上述<实验例1>相同的方式制造出滤色器，并利用色度计(奥林巴斯公司制造，OSP-200)测定了透射率。
<密合性>
在通过光学显微镜评价所生成的图案时，按如下标准评价图案上的剥落现象程度，并显示在下述<表1>。
○：图案上没有剥落。
△：图案上剥落1～3个。
×：图案上剥落4个以上。
将上述实验例的结果显示于<表1>。
表1
分类 亮度 对比度 密合性
实施例1 16.49 18541 ○
实施例2 16.18 20431 ○
比较例1 16.20 18904 ○
比较例2 16.59 16980 ○
比较例3 16.03 21652 ○
比较例4 16.49 18612 ×
比较例5 16.18 20557 △
根据上述表1，在实施例1中，由于包含酸性红52，因而具有对比度略有下降，但亮度高的特征。即，可知，与表现出相似的对比度的比较例1相比，亮度更加优异。
在实施例2中，由于包含C.I.颜料红242，因而具有亮度略低，但对比度非常高的特征。即，可知，当与比较例1进行比较时，亮度相似，但对比度优异。
即，虽然亮度和对比度属于权衡(Trade-Off)关系，但若使用本发明的四元系组合物，则可制造具有适当亮度和对比度的滤色器。
另一方面，虽然如本发明的组合物那样包含含有染料作为着色剂的四元系，但使用了不同的光聚合引发剂的比较例4和比较例5中，虽然表现出适当的亮度和对比度，但密合性下降。
即，本发明的组合物具有表现出适当的亮度和对比度，并且密合性也优异的卓越的效果。

Claims (8)

1.一种红色像素用着色感光性树脂组合物，其特征在于，是包含着色剂A、碱可溶性树脂B、光聚合性化合物C、光聚合引发剂D、溶剂E的着色感光性树脂组合物，所述着色剂A包含C.I.颜料红254和C.I.颜料红177，并包含选自C.I.颜料红242、由下述化学式1表示的呫吨系染料和金属配位化合物结构的偶氮系染料中的2种以上，所述光聚合引发剂D包含由下述化学式2表示的含有二苯硫基的肟酯系光引发剂，
化学式1：
在上述式中，
R1、R2、R3、R4、R5和R6各自独立地为氢或C1～C5的烷基，
R7和R8各自独立地为氢、COOH、COO-、SO3 -、SO3H、SO3Na、COOCH3或COOCH2CH3；
化学式2：
在上述式中，
R9为下述化学式3，
R10为C1～C8的烷基、被取代或未被取代的苯基、或被取代或未被取代的苄基，
R11为二苯硫基；
化学式3：
-R12-R13
在上述式中，
R12为C1～C4的亚烷基，
R13为C3～C8的烃或C3～C8的环烃，
在所述着色剂A中包含30～80重量％的C.I.颜料红254、10～50重量％的C.I.颜料红177。
2.根据权利要求1所述的红色像素用着色感光性树脂组合物，其特征在于，在所述着色剂A中包含5～20重量％的C.I.颜料红242。
3.根据权利要求1所述的红色像素用着色感光性树脂组合物，其特征在于，在所述着色剂A中包含5～15重量％的由所述化学式1表示的呫吨系染料。
4.根据权利要求1所述的红色像素用着色感光性树脂组合物，其特征在于，在所述着色剂A中包含5～15重量％的金属配位化合物结构的偶氮系染料。
5.根据权利要求1所述的红色像素用着色感光性树脂组合物，其特征在于，相对于所述着色感光性树脂组合物中的总固体成分，包含5～60重量％的着色剂A、10～80重量％的碱可溶性树脂B和5～45重量％的光聚合性化合物C；相对于所述碱可溶性树脂B和光聚合性化合物C的固体成分的重量，包含0.1～40重量％的光聚合引发剂D。
6.根据权利要求1所述的红色像素用着色感光性树脂组合物，其特征在于，所述溶剂为丙二醇单甲醚乙酸酯e1和4-羟基-4-甲基-2-戊酮e2的混合溶剂。
7.一种滤色器，其特征在于，由权利要求1所述的红色像素用着色感光性树脂组合物制成。
8.一种液晶显示装置，其特征在于，包括权利要求7所述的滤色器。
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KR102475604B1 (ko) * 2016-08-25 2022-12-08 동우 화인켐 주식회사 착색 감광성 수지 조성물, 이를 이용하여 제조된 컬러필터 및 화상표시장치
KR102355812B1 (ko) * 2017-12-05 2022-01-26 동우 화인켐 주식회사 착색 감광성 수지 조성물, 컬러필터 및 화상표시장치
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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TWI475320B (zh) * 2009-02-13 2015-03-01 Sumitomo Chemical Co 著色感光性樹脂組成物及彩色濾光片
KR101877992B1 (ko) * 2012-07-30 2018-07-13 동우 화인켐 주식회사 착색 감광성 수지 조성물

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