KR101047703B1 - Colored photosensitive resin composition and color filter - Google Patents
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Abstract
본 발명은 착색제(1), 알칼리 가용성 수지(2), 하기 화학식 1로 표현되는 화합물을 포함하는 다관능성 단량체(3), 광중합 개시제(4) 및 용제(5)를 포함하는 착색 감광성 수지 조성물에 관한 것이다. 상기 착색 감광성 수지 조성물은 고농도로 안료를 포함하는 경우에도 현상성과 공정성이 우수하여, 상기 조성물을 이용하여 제조되는 컬러필터는 화소부에 표면 불량 등이 발생하지 않고 현상잔사가 없다. The present invention relates to a colored photosensitive resin composition comprising a coloring agent (1), an alkali-soluble resin (2), a polyfunctional monomer (3) containing a compound represented by the following formula (1), a photopolymerization initiator (4), and a solvent (5). It is about. The colored photosensitive resin composition is excellent in developability and processability even when a pigment is contained at a high concentration, and the color filter manufactured using the composition does not have surface defects in the pixel portion and there is no developing residue.
[화학식 1] [Formula 1]
상기 화학식 1의 식에서, R1 은 각각 독립적으로 수소 또는 탄소수 1~5의 알킬기이고; R2 는 각각 독립적으로 수소 또는 탄소수 1~5의 알킬기이고; R3은 산소 또는 헤테로 원자가 포함되거나 포함되지 않는 탄소수 1~10의 지방족 탄화수소이며; R4는 헤테로 원자가 포함되거나 포함되지 않는 탄소수 1~10의 지방족 탄화수소이고; l, m, n, o, p 및 q는 각각 독립적이며, 0 또는 1 이상의 정수이고, 그 합은 1 내지 24이다(1≤ l+m+n+o+p+q ≤24).In Formula 1, R 1 is each independently hydrogen or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms; Each R 2 is independently hydrogen or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms; R 3 is an aliphatic hydrocarbon having 1 to 10 carbon atoms, with or without oxygen or a hetero atom; R 4 is an aliphatic hydrocarbon having 1 to 10 carbon atoms, with or without hetero atoms; l, m, n, o, p and q are each independently, 0 or an integer of 1 or more, and the sum is 1 to 24 (1 ≦ l + m + n + o + p + q ≦ 24).
착색 감광성 수지 조성물, 컬러필터 Colored photosensitive resin composition, color filter
Description
도 1a 내지 도 1c는 본 발명의 일 실시예에 따른 컬러필터 제조방법의 수순도이다.1A to 1C are flowcharts of a color filter manufacturing method according to an embodiment of the present invention.
** 도면의 주요부호에 대한 설명 **** Description of the main symbols in the drawings **
10: 기판 11: 컬러층10: substrate 11: color layer
20: 포토마스크 30: 광20: photomask 30: light
본 발명은 착색 감광성 수지 조성물 및 컬러필터에 관한 것이다.The present invention relates to a colored photosensitive resin composition and a color filter.
착색 감광성 수지 조성물은 착색제를 포함함으로써 원하는 착색 패턴을 형성하는 재료로써 유용하게 사용될 수 있다. 한 예로써, 상보성 금속 산화막 반도체 이미지 센서 등의 컬러필터를 구성하는 컬러 촬영 장치 내에 내장되어, 실제로 컬러 화상을 얻는 데 사용될 수 있으며, 이 밖에도 촬영소자, 플라즈마 디스플레이 패널(PDP), 액정 디스플레이(LCD), 전계방출 디스플레이(FEL), 발광 디스플레이(LED) 등에 사용되는 컬러필터에 널리 이용되는 것으로, 그 응용범위가 급속히 확대되고 있다. 특히 그 용도가 확대되고 있는 LCD에 있어서, 컬러필터는 색조를 재현하는 가장 중요한 부품 중의 하나이다. A coloring photosensitive resin composition can be usefully used as a material which forms a desired coloring pattern by including a coloring agent. As an example, it is embedded in a color photographing apparatus constituting a color filter, such as a complementary metal oxide semiconductor image sensor, and can be used to actually obtain a color image. ), Which is widely used in color filters used in field emission displays (FEL), light emitting displays (LEDs), and the like, and its application range is rapidly expanding. Particularly in LCDs whose use is expanding, color filters are one of the most important parts for reproducing color tone.
LCD 제조 공정의 생산성 향상을 위하여 공정성 및 제품 신뢰성이 우수한 컬러필터의 제조방법이 꾸준히 연구되고 있다. 최근에는, 고색순도를 달성하기 위해 컬러필터의 제조에 사용되는 착색 감광성 수지 조성물의 안료농도가 지속적으로 높아지고 있다. 그러나 종래의 조성물을 사용하여 화소를 형성할 때 바탕에 형성시킨 착색층은 고농도의 안료로 인해 현상속도가 느리고, 현상잔사가 발생하며 적은 노광량에서 패턴을 유지할 수 없는 단점을 지닌다.In order to improve the productivity of the LCD manufacturing process, a method of manufacturing color filters having excellent processability and product reliability has been steadily studied. In recent years, the pigment concentration of the coloring photosensitive resin composition used for manufacture of a color filter in order to achieve high color purity is continuously increasing. However, when the pixel is formed using the conventional composition, the colored layer formed on the background has a disadvantage of low development speed due to a high concentration of pigment, development residue, and inability to maintain a pattern at a low exposure amount.
이에 따라, 공정상의 생산성 및 수율을 향상시키기 위해 빠른 현상속도 및 적은 노광량에도 동등한 감도와 신뢰성을 갖는 착색 감광성 수지 조성물이 요구되는 실정이다.Accordingly, in order to improve process productivity and yield, there is a need for a colored photosensitive resin composition having an equivalent sensitivity and reliability even at a fast developing speed and a small exposure amount.
본 발명은 고농도로 안료를 포함하는 경우에도 빠른 현상속도와 우수한 감도 및 분해능으로 인해 화소부에 표현 불량 등이 발생하지 않고 현상잔사가 없는 우수한 착색 감광성 수지 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다. It is an object of the present invention to provide an excellent colored photosensitive resin composition which does not generate a poor expression and develops a residue due to a fast developing speed, excellent sensitivity and resolution even when a pigment is contained at a high concentration.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은,The present invention for achieving the above object,
착색제(1), 알칼리 가용성 수지(2), 다관능성 단량체(3), 광중합 개시제(4) 및 용제(5)를 포함하여 이루어진 착색 감광성 수지 조성물에 있어서, 상기 다관능성 단량체(3)는 하기 화학식 1로 표현되는 다관능성 단량체(3-1)를 포함하는 것을 특징으로 하는 착색 감광성 수지 조성물을 제공한다.In the coloring photosensitive resin composition containing the coloring agent (1), alkali-soluble resin (2), the polyfunctional monomer (3), the photoinitiator (4), and the solvent (5), the said polyfunctional monomer (3) is a following formula It provides the coloring photosensitive resin composition characterized by including the polyfunctional monomer (3-1) represented by 1.
[화학식 1] [Formula 1]
(R1 은 각각 독립적으로 수소 또는 탄소수 1~5의 알킬기이고, R2 는 각각 독립적으로 수소 또는 탄소수 1~5의 알킬기이고, R3 는 산소 또는 헤테로 원자가 포함되거나 포함되지 않는 탄소수 1~10의 지방족 탄화수소이며, R4 는 헤테로 원자가 포함되거나 포함되지 않는 탄소수 1~10의 지방족 탄화수소이고, l, m, n, o, p 및 q는 각각 독립적이며, 0 또는 1 이상의 정수이고, 그 합은 1 내지 24이다(1≤ l+m+n+o+p+q ≤24).)(R 1 are each independently hydrogen or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, R 2 is each independently hydrogen or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, and R 3 is an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms that may or may not contain oxygen or a hetero atom. Aliphatic hydrocarbon, R 4 is an aliphatic hydrocarbon having 1 to 10 carbon atoms, with or without heteroatoms, l, m, n, o, p and q are each independently, an integer of 0 or 1 or more, the sum of 1 To 24 (1 ≦ l + m + n + o + p + q ≦ 24).)
또한, 상기 화학식 1은 하기 화학식 2로 특정되는 것을 특징으로 하는 착색 감광성 수지 조성물을 제공한다.In addition, Chemical Formula 1 provides a colored photosensitive resin composition, characterized by the following Chemical Formula 2.
[화학식 2][Formula 2]
(R1 은 각각 독립적으로 수소 또는 메틸기이고, R2 는 각각 독립적으로 수소 또는 메틸기이며, l, m, n, o, p 및 q는 각각 독립적이며, 0 또는 1 이상의 정수이고, 그 합은 1 내지 24이다(1≤ l+m+n+o+p+q ≤24).)(R 1 are each independently hydrogen or a methyl group, R 2 is each independently hydrogen or a methyl group, l, m, n, o, p and q are each independently, an integer of 0 or 1 or more, the sum of 1 To 24 (1 ≦ l + m + n + o + p + q ≦ 24).)
또한, 총 고형분에 대하여 상기 착색제(1)를 10 내지 70중량부, 상기 알칼리 가용성 수지(2)를 10 내지 80중량부, 상기 다관능성 단량체(3)를 5 내지 45중량부 및 상기 광중합성 개시제(4)를 0.1 내지 30중량부로 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 착색 감광성 수지 조성물을 제공한다.In addition, 10 to 70 parts by weight of the coloring agent (1), 10 to 80 parts by weight of the alkali-soluble resin (2), 5 to 45 parts by weight of the polyfunctional monomer (3) and the photopolymerization initiator with respect to the total solids It provides the coloring photosensitive resin composition characterized by including (4) by 0.1-30 weight part.
또한, 상기 다관능성 단량체(3)는 펜타에리트리톨트리(메타)아크릴레이트, 펜타에리트리톨테트라(메타)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨펜타(메타)아크릴레이트 및 디펜타에리트리톨헥사(메타)아크릴레이트, 트리메틸올프로판트리(메타)아크릴레이트로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상의 다관능성 단량체(3-2)가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 착색 감광성 수지 조성물을 제공한다. In addition, the polyfunctional monomer (3) may be pentaerythritol tri (meth) acrylate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol penta (meth) acrylate and dipentaerythritol hexa (meth) acrylic acid. It provides a colored photosensitive resin composition, characterized in that it further comprises at least one polyfunctional monomer (3-2) selected from the group consisting of a latex, trimethylolpropane tri (meth) acrylate.
또한, 상기 다관능성 단량체(3)의 총 100중량부에 대하여 상기 화학식 1 또는 화학식 2로 표현되는 다관능성 단량체(3-1)를 5 내지 100중량부로 포함하는 것을 특징으로 하는 착색 감광성 수지 조성물을 제공한다.In addition, the colored photosensitive resin composition comprising 5 to 100 parts by weight of the polyfunctional monomer (3-1) represented by the formula (1) or (2) based on 100 parts by weight of the total of the multifunctional monomer (3) to provide.
본 발명은 또한, 기판 상부에 상기의 본 발명에 따른 착색 감광성 수지 조성물을 도포하고 소정의 패턴으로 노광, 현상하여 형성되는 컬러층을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 컬러필터를 제공한다.The present invention also provides a color filter comprising a color layer formed by applying the coloring photosensitive resin composition according to the present invention on a substrate and exposing and developing in a predetermined pattern.
이하에서는 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail.
본 발명의 일실시예에 따른 착색 감광성 수지 조성물은 착색제(1), 알칼리 가용성 수지(2), 다관능성 단량체(3), 광중합 개시제(4) 및 용제(5)를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.The colored photosensitive resin composition according to one embodiment of the present invention is characterized by comprising a colorant (1), an alkali-soluble resin (2), a polyfunctional monomer (3), a photopolymerization initiator (4) and a solvent (5). .
이하 본 발명에 따른 착색 감광성 수지 조성물의 구성에 대하여 보다 상세히 설명한다.Hereinafter, the structure of the coloring photosensitive resin composition which concerns on this invention is demonstrated in detail.
(1) 착색제(1) colorant
본 발명의 착색제는 색조가 한정되지 않으며, 얻어지는 컬러필터의 용도에 따라서 선정이 가능하다. 상기 착색제는 안료, 염료 또는 천연 색소 중 어느 하나일 수 있으며, 상기 안료로는 컬러 인덱스(The Society of Dyers and Colourists 출판)에서 피그먼트(Pigment)로 분류되어 있는 화합물이 사용될 수 있다. 본 발명의 착색제로는 내열성 및 발색성이 우수하다는 점에서 유기 안료가 바람직하다. The coloring agent of this invention is not limited in color tone, It can select according to the use of the color filter obtained. The colorant may be any one of a pigment, a dye, or a natural dye, and as the pigment, a compound classified as pigment in the color index (Published by The Society of Dyers and Colourists) may be used. As a coloring agent of this invention, an organic pigment is preferable at the point which is excellent in heat resistance and color development property.
본 발명에 사용될 수 있는 바람직한 안료의 구체적인 예로는, C.I. 피그먼트 옐로우 1, C.I. 피그먼트 옐로우 3, C.I. 피그먼트 옐로우 12, C.I. 피그먼트 옐로우 13, C.I. 피그먼트 옐로우 14, C.I. 피그먼트 옐로우 15, C.I. 피그먼트 옐로우 16, C.I. 피그먼트 옐로우 17, C.I. 피그먼트 옐로우 20, C.I. 피그먼트 옐로우 24, C.I. 피그먼트 옐로우 31, C.I. 피그먼트 옐로우 53, C.I. 피그먼트 옐로우 83, C.I. 피그먼트 옐로우 86, C.I. 피그먼트 옐로우 93, C.I. 피그먼트 옐로우 94, C.I. 피그먼트 옐로우 109, C.I. 피그먼트 옐로우 110, C.I. 피그먼트 옐로우 117, C.I. 피그먼트 옐로우 125, C.I. 피그먼트 옐로우 128, C.I. 피그먼트 옐로우 137, C.I. 피그먼트 옐로우 138, C.I. 피그먼트 옐로우 139, C.I. 피그먼트 옐로우 147, C.I. 피그먼트 옐로우 148, C.I. 피그먼트 옐로우 150, C.I. 피그먼트 옐로우 153, C.I. 피그먼트 옐로우 154, C.I. 피그먼트 옐로우 166, C.I. 피그먼트 옐로우 173, C.I. 피그먼트 옐로우 194, C.I. 피그먼트 옐로우 214 등의 황색 안료; C.I. 피그먼트 오렌지 13, C.I. 피그먼트 오렌지 31, C.I. 피그먼트 오렌지 38, C.I. 피그먼트 오렌지 40, C.I. 피그먼트 오렌지 42, C.I. 피그먼트 오렌지 43, C.I. 피그먼트 오렌지 51, C.I. 피그먼트 오렌지 55, C.I. 피그먼트 오렌지 59, C.I. 피그먼트 오렌지 61, C.I. 피그먼트 오렌지 64, C.I. 피그먼트 오렌지 65, C.I. 피그먼트 오렌지 71, C.I. 피그먼트 오렌지 73 등의 오렌지색 안료; C.I. 피그먼트 레드 9, C.I. 피그먼트 레드 97, C.I. 피그먼트 레드 105, C.I. 피그먼트 레드 122, C.I. 피그먼트 레드 123, C.I. 피그먼트 레드 144, C.I. 피그먼트 레드 149, C.I. 피그먼트 레드 166, C.I. 피그먼트 레드 168, C.I. 피그먼트 레드 176, C.I. 피그먼트 레드 177, C.I. 피그먼트 레드 180, C.I. 피그먼트 레드 192, C.I. 피그먼트 레드 209, C.I. 피그먼트 레드 215, C.I. 피그먼트 레드 216, C.I. 피그먼트 레드 224, C.I. 피그먼트 레드 242, C.I. 피그먼트 레드 254, C.I. 피그먼트 레드 264, C.I. 피그먼트 레드 265 등의 적색 안료; C.I. 피그먼트 블루 15, C.I. 피그먼트 블루 15:3, C.I. 피그먼트 블루 15:4, C.I. 피그먼트 블루 15:6, C.I. 피그먼트 블루 60 등의 청색 안료; C.I. 피그먼트 바이올렛 1, C.I. 피그먼트 바이올렛 19, C.I. 피그먼트 바이올렛 23, C.I. 피그먼트 바이올렛 29, C.I. 피그먼트 바이올렛 32, C.I. 피그먼트 바이올렛 36, C.I. 피그먼트 바이올렛 38 등의 바이올렛색 안료; C.I. 피그먼트 그린 7, C.I. 피그먼트 그린 36 등의 녹색 안료; C.I. 피그먼트 브라운 23, C.I. 피그먼트 브라운 25 등의 브라운색 안료; C.I. 피그먼트 블랙 1, C.I. 피그먼트 블랙 7 등의 흑색 안료 등을 들 수 있다. 이 중에서도 C.I. 피그먼트 옐로우 138, C.I. 피그먼트 옐로우 139, C.I. 피그먼트 옐로우 150, C.I. 피그먼트 레드 177, C.I. 피그먼트 레드 209, C.I. 피그먼트 레드 254, C.I. 피그먼트 바이올렛 23, C.I. 피그먼트 블루 15:6 및 C.I. 피그먼트 그린 36 중에서 선택되는 하나 이상의 안료를 포함하는 것이 바람직하다. Specific examples of preferred pigments that can be used in the present invention include C.I. Pigment Yellow 1, C.I. Pigment Yellow 3, C.I. Pigment Yellow 12, C.I. Pigment Yellow 13, C.I. Pigment Yellow 14, C.I. Pigment Yellow 15, C.I. Pigment Yellow 16, C.I. Pigment Yellow 17, C.I. Pigment Yellow 20, C.I. Pigment Yellow 24, C.I. Pigment Yellow 31, C.I. Pigment Yellow 53, C.I. Pigment Yellow 83, C.I. Pigment Yellow 86, C.I. Pigment Yellow 93, C.I. Pigment Yellow 94, C.I. Pigment Yellow 109, C.I. Pigment Yellow 110, C.I. Pigment Yellow 117, C.I. Pigment Yellow 125, C.I. Pigment Yellow 128, C.I. Pigment Yellow 137, C.I. Pigment Yellow 138, C.I. Pigment Yellow 139, C.I. Pigment Yellow 147, C.I. Pigment Yellow 148, C.I. Pigment Yellow 150, C.I. Pigment Yellow 153, C.I. Pigment Yellow 154, C.I. Pigment Yellow 166, C.I. Pigment Yellow 173, C.I. Pigment Yellow 194, C.I. Yellow pigments such as pigment yellow 214; C.I. Pigment Orange 13, C.I. Pigment Orange 31, C.I. Pigment Orange 38, C.I. Pigment Orange 40, C.I. Pigment Orange 42, C.I. Pigment Orange 43, C.I. Pigment Orange 51, C.I. Pigment Orange 55, C.I. Pigment Orange 59, C.I. Pigment Orange 61, C.I. Pigment Orange 64, C.I. Pigment Orange 65, C.I. Pigment Orange 71, C.I. Orange pigments such as pigment orange 73; C.I. Pigment Red 9, C.I. Pigment Red 97, C.I. Pigment Red 105, C.I. Pigment Red 122, C.I. Pigment Red 123, C.I. Pigment Red 144, C.I. Pigment Red 149, C.I. Pigment Red 166, C.I. Pigment Red 168, C.I. Pigment Red 176, C.I. Pigment Red 177, C.I. Pigment Red 180, C.I. Pigment Red 192, C.I. Pigment Red 209, C.I. Pigment Red 215, C.I. Pigment Red 216, C.I. Pigment Red 224, C.I. Pigment Red 242, C.I. Pigment Red 254, C.I. Pigment Red 264, C.I. Red pigments such as pigment red 265; C.I. Pigment Blue 15, C.I. Pigment Blue 15: 3, C.I. Pigment Blue 15: 4, C.I. Pigment Blue 15: 6, C.I. Blue pigments such as pigment blue 60; C.I. Pigment Violet 1, C.I. Pigment Violet 19, C.I. Pigment Violet 23, C.I. Pigment Violet 29, C.I. Pigment violet 32, C.I. Pigment Violet 36, C.I. Violet pigments such as pigment violet 38; C.I. Pigment Green 7, C.I. Green pigments such as pigment green 36; C.I. Pigment Brown 23, C.I. Brown pigments such as pigment brown 25; C.I. Pigment Black 1, C.I. Black pigments, such as pigment black 7, etc. are mentioned. Among these, C.I. Pigment Yellow 138, C.I. Pigment Yellow 139, C.I. Pigment Yellow 150, C.I. Pigment Red 177, C.I. Pigment Red 209, C.I. Pigment Red 254, C.I. Pigment Violet 23, C.I. Pigment Blue 15: 6 and C.I. It is preferred to include at least one pigment selected from pigment green 36.
상기의 유기 안료 및 무기 안료는 각각 단독으로 사용될 수도 있고, 2종류 이상을 혼합하여 사용될 수도 있다. 예를 들면, 적색 화소를 형성하는 데는 C.I. 피그먼트 레드 254 및 C.I. 피그먼트 옐로우 139를 함유하는 것, 녹색 화소를 형성하는 데는 C.I. 피그먼트 그린 36, C.I. 피그먼트 옐로우 150 또는 C.I. 피그먼트 옐로우 138를 함유하는 것, 청색 화소를 형성하는 데는 C.I. 피그먼트 블루 15:6을 함유하는 것이 각각 바람직하다.The above organic pigments and inorganic pigments may be used alone or in combination of two or more kinds thereof. For example, in forming a red pixel, C.I. Pigment Red 254 and C.I. Pigment yellow 139 containing C.I. Pigment Green 36, C.I. Pigment Yellow 150 or C.I. Containing pigment yellow 138; forming a blue pixel is C.I. It is preferable to contain Pigment Blue 15: 6, respectively.
본 발명의 착색제(1)는 착색 감광성 수지 조성물의 전체 고형분 총 100 중량 대비 10 내지 70 중량부, 바람직하게는 20 내지 60 중량부로 포함되는 것이 바람직하다. 상기 범위에 있으면, 컬러필터로 만들어졌을 때의 컬러 농도가 충분하고 조성물 중합체가 조성물 중에 필요량으로 함유될 수 있으므로, 기계적 강도가 충분한 패턴을 형성할 수 있다.Coloring agent (1) of the present invention is preferably included 10 to 70 parts by weight, preferably 20 to 60 parts by weight relative to the total weight of 100 total solids of the colored photosensitive resin composition. If it is in the said range, since the color density when it is made with a color filter is sufficient, and a composition polymer may be contained in a required amount in a composition, a pattern with sufficient mechanical strength can be formed.
본 발명에서 착색 감광성 조성물의 고형분이란 용제를 제거한 성분의 합계를 의미한다. Solid content of a coloring photosensitive composition in this invention means the sum total of the component remove | excluding the solvent.
상기 안료 중 유기 안료는, 필요에 따라서, 산성기 또는 염기성기가 도입된 안료 유도체 등을 이용한 표면 처리, 중합체 화합물 등에 의한 안료의 표면의 그래프트 처리, 황산 미립화법(refinement) 등에 의한 미립화 처리, 불순물을 제거하기 위한 유기 용매 또는 물 등에 의한 세정 처리 또는 이온성 불순물의 이온 교환법 등에 의한 제거 처리 등을 할 수 있다.Among the pigments, organic pigments may be subjected to surface treatment using a pigment derivative having an acidic group or a basic group introduced therein, graft treatment of the surface of the pigment with a polymer compound, atomization treatment by sulfuric acid atomization, or impurities. A washing treatment with an organic solvent or water for removal, or a removal treatment by an ion exchange method of ionic impurities or the like can be performed.
착색제(1)는 입경이 균일한 것이 바람직하다. 착색제가 안료인 경우에는, 안료분산제를 함유시켜 분산 처리를 수행함으로써, 안료가 용액 중에서 균일하게 분산된 상태의 안료 분산액을 얻을 수 있다.It is preferable that the coloring agent 1 is uniform in particle size. When the coloring agent is a pigment, the pigment dispersion liquid of the state in which the pigment was disperse | distributed uniformly in the solution can be obtained by containing a pigment dispersant and performing a dispersion process.
상기 안료분산제로서는, 예를 들어, 양이온계, 음이온계, 비이온계, 양성, 폴리에스테르계 및 폴리아민계 등의 계면활성제 등을 언급할 수 있으며, 이들은 단독으로 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다.As said pigment dispersant, surfactant, such as cationic, anionic, nonionic, amphoteric, polyester, and polyamine type, etc. can be mentioned, for example, These can be used individually or in combination of 2 or more types. have.
안료분산제를 사용하는 경우, 그의 사용량은 착색제 1중량부 당 바람직하게는 1중량부 이하이고, 보다 바람직하게는 0.05중량부 이상 0.5중량부 이하이다. 안료분산제의 사용량이 상기 범위에 있으면, 균일한 분산 상태의 안료가 얻어지는 경향이 있어 바람직하다.When using a pigment dispersant, the usage-amount is preferably 1 weight part or less per 1 weight part of coloring agents, More preferably, it is 0.05 weight part or more and 0.5 weight part or less. When the usage-amount of a pigment dispersant exists in the said range, there exists a tendency for the pigment of a uniform dispersion state to be obtained and it is preferable.
(2) 알칼리 가용성 수지(2) alkali soluble resin
상기 알칼리 가용성 수지로서는, 예를 들면 카르복실기 함유 단량체, 및 이 단량체와 공중합 가능한 다른 단량체와의 공중합체 등을 들 수 있다.As said alkali-soluble resin, the copolymer with a carboxyl group-containing monomer and the other monomer copolymerizable with this monomer, etc. are mentioned, for example.
카르복실기 함유 단량체로서는, 예를 들면 불포화 모노카르복실산이나, 불포화 디카르복실산, 불포화 트리카르복실산 등의 분자 중에 1개 이상의 카르복실기를 갖는 불포화 다가 카르복실산 등의 불포화 카르복실산 등을 들 수 있다. As a carboxyl group-containing monomer, unsaturated carboxylic acids, such as unsaturated monocarboxylic acid, unsaturated polyhydric carboxylic acid, such as unsaturated polycarboxylic acid which has 1 or more carboxyl groups in molecules, such as unsaturated dicarboxylic acid and unsaturated tricarboxylic acid, are mentioned, for example. Can be.
여기서, 불포화 모노카르복실산으로서는, 예를 들면 아크릴산, 메타크릴산, 크로톤산, α-클로로아크릴산, 신남산 등을 들 수 있다. Here, as unsaturated monocarboxylic acid, acrylic acid, methacrylic acid, crotonic acid, (alpha)-chloroacrylic acid, cinnamic acid etc. are mentioned, for example.
불포화 디카르복실산으로서는, 예를 들면 말레산, 푸마르산, 이타콘산, 시트라콘산, 메사콘산 등을 들 수 있다. As unsaturated dicarboxylic acid, a maleic acid, a fumaric acid, itaconic acid, a citraconic acid, a mesaconic acid, etc. are mentioned, for example.
불포화 다가 카르복실산은 산무수물일 수도 있으며, 구체적으로는 말레산 무수물, 이타콘산 무수물, 시트라콘산 무수물 등을 들 수 있다. 또한, 불포화 다가 카르복실산은 그의 모노(2-메타크릴로일옥시알킬)에스테르일 수도 있으며, 예를 들면 숙신산 모노(2-아크릴로일옥시에틸), 숙신산 모노(2-메타크릴로일옥시에틸), 프탈산 모노(2-아크릴로일옥시에틸), 프탈산 모노(2-메타크릴로일옥시에틸) 등을 들 수 있다. 또한, 불포화 다가 카르복실산은 그 양말단 디카르복시 중합체의 모노(메타)아크릴레이트일 수도 있으며, 예를 들면 ω-카르복시폴리카프로락톤모노아크릴레이트, ω-카르복시폴리카프로락톤모노메타크릴레이트 등을 들 수 있다. The unsaturated polyhydric carboxylic acid may be an acid anhydride, and specific examples thereof include maleic anhydride, itaconic anhydride and citraconic anhydride. In addition, the unsaturated polyhydric carboxylic acid may be mono (2-methacryloyloxyalkyl) ester thereof, for example, succinic acid mono (2-acryloyloxyethyl), succinic acid mono (2-methacryloyloxyethyl ), Mono (2-acryloyloxyethyl) phthalate, mono (2-methacryloyloxyethyl) phthalate, etc. are mentioned. In addition, the unsaturated polyhydric carboxylic acid may be mono (meth) acrylate of the sock end dicarboxy polymer, for example, ω-carboxypolycaprolactone monoacrylate, ω-carboxypolycaprolactone monomethacrylate, and the like. Can be.
상기 카르복실기 함유 단량체는 각각 단독으로 또는 2종 이상을 혼합하여 사용할 수 있다.The said carboxyl group-containing monomer can be used individually or in mixture of 2 or more types, respectively.
상기 카르복실기 함유 단량체와 공중합 가능한 다른 단량체로서는, 예를 들면 스티렌, α-메틸스티렌, o-비닐톨루엔, m-비닐톨루엔, p-비닐톨루엔, p-클로로스티렌, o-메톡시스티렌, m-메톡시스티렌, p-메톡시스티렌, o-비닐벤질메틸에테르, m-비닐벤질메틸에테르, p-비닐벤질메틸에테르, o-비닐벤질글리시딜에테르, m-비닐벤질글리시딜에테르, p-비닐벤질글리시딜에테르, 인덴 등의 방향족 비닐 화합물; As another monomer copolymerizable with the said carboxyl group-containing monomer, For example, styrene, (alpha) -methylstyrene, o-vinyl toluene, m-vinyl toluene, p-vinyl toluene, p-chloro styrene, o-methoxy styrene, m-meth Oxy styrene, p-methoxy styrene, o-vinyl benzyl methyl ether, m-vinyl benzyl methyl ether, p-vinyl benzyl methyl ether, o-vinyl benzyl glycidyl ether, m-vinyl benzyl glycidyl ether, p- Aromatic vinyl compounds such as vinyl benzyl glycidyl ether and indene;
메틸아크릴레이트, 메틸메타크릴레이트, 에틸아크릴레이트, 에틸메타크릴레이트, n-프로필아크릴레이트, n-프로필메타크릴레이트, i-프로필아크릴레이트, i-프로필메타크릴레이트, n-부틸아크릴레이트, n-부틸메타크릴레이트, i-부틸아크릴레이트, i-부틸메타크릴레이트, sec-부틸아크릴레이트, sec-부틸메타크릴레이트, t-부틸아크릴레이트, t-부틸메타크릴레이트, 2-히드록시에틸아크릴레이트, 2-히드록시에틸메타크릴레이트, 2-히드록시프로필아크릴레이트, 2-히드록시프로필메타크릴레이트, 3-히드록시프로필아크릴레이트, 3-히드록시프로필메타크릴레이트, 2-히드록시부틸아크릴레이트, 2-히드록시부틸메타크릴레이트, 3-히드록시부틸아크릴레이트, 3-히드록시부틸메타크릴레이트, 4-히드록시부틸아크릴레이트, 4-히드록시부틸메타크릴레이트, 알릴아크릴레이트, 알릴메타크릴레이트, 벤질아크릴레이트, 벤질메타크릴레이트, 시클로헥실아크릴레이트, 시클로헥실메타크릴레이트, 페닐아크릴레이트, 페닐메타크릴레이트, 2-메톡시에틸아크릴레이트, 2-메톡시에틸메타크릴 레이트, 2-페녹시에틸아크릴레이트, 2-페녹시에틸메타크릴레이트, 메톡시디에틸렌글리콜아크릴레이트, 메톡시디에틸렌글리콜 메타크릴레이트, 메톡시트리에틸렌글리콜아크릴레이트, 메톡시트리에틸렌글리콜 메타크릴레이트, 메톡시프로필렌글리콜아크릴레이트, 메톡시프로필렌글리콜 메타크릴레이트, 메톡시디프로필렌글리콜아크릴레이트, 메톡시디프로필렌글리콜 메타크릴레이트, 이소보르닐아크릴레이트, 이소보르닐메타크릴레이트, 디시클로펜타디에닐아크릴레이트, 디시클로펜타디에틸메타크릴레이트, 2-히드록시-3-페녹시프로필아크릴레이트, 2-히드록시-3-페녹시프로필메타크릴레이트, 글리세롤 모노아크릴레이트, 글리세롤 모노메타크릴레이트 등의 불포화 카르복실산 에스테르류; Methyl acrylate, methyl methacrylate, ethyl acrylate, ethyl methacrylate, n-propyl acrylate, n-propyl methacrylate, i-propyl acrylate, i-propyl methacrylate, n-butyl acrylate, n-butyl methacrylate, i-butyl acrylate, i-butyl methacrylate, sec-butyl acrylate, sec-butyl methacrylate, t-butyl acrylate, t-butyl methacrylate, 2-hydroxy Ethyl acrylate, 2-hydroxyethyl methacrylate, 2-hydroxypropyl acrylate, 2-hydroxypropyl methacrylate, 3-hydroxypropyl acrylate, 3-hydroxypropyl methacrylate, 2-hydroxy Hydroxybutyl acrylate, 2-hydroxybutyl methacrylate, 3-hydroxybutyl acrylate, 3-hydroxybutyl methacrylate, 4-hydroxybutyl acrylate, 4-hydroxybutyl methacrylate, allyl Relate, allyl methacrylate, benzyl acrylate, benzyl methacrylate, cyclohexyl acrylate, cyclohexyl methacrylate, phenyl acrylate, phenyl methacrylate, 2-methoxyethyl acrylate, 2-methoxyethyl Methacrylate, 2-phenoxyethyl acrylate, 2-phenoxyethyl methacrylate, methoxydiethylene glycol acrylate, methoxydiethylene glycol methacrylate, methoxytriethylene glycol acrylate, methoxytriethylene glycol meta Methacrylate, methoxy propylene glycol acrylate, methoxy propylene glycol methacrylate, methoxy dipropylene glycol acrylate, methoxy dipropylene glycol methacrylate, isobornyl acrylate, isobornyl methacrylate, dicyclopentadiene Nylacrylate, dicyclopentadiethyl methacrylate, 2-hydroxy-3- Noksi acrylate, 2-hydroxy-3-phenoxypropyl methacrylate, unsaturated carboxylic acid esters such as glycerol monoacrylate, glycerol monomethacrylate;
2-아미노에틸아크릴레이트, 2-아미노에틸메타크릴레이트, 2-디메틸아미노에틸아크릴레이트, 2-디메틸아미노에틸메타크릴레이트, 2-아미노프로필아크릴레이트, 2-아미노프로필메타크릴레이트, 2-디메틸아미노프로필아크릴레이트, 2-디메틸아미노프로필메타크릴레이트, 3-아미노프로필아크릴레이트, 3-아미노프로필메타크릴레이트, 3-디메틸아미노프로필아크릴레이트, 3-디메틸아미노프로필메타크릴레이트 등의 불포화 카르복실산 아미노알킬에스테르류; 2-aminoethyl acrylate, 2-aminoethyl methacrylate, 2-dimethylaminoethyl acrylate, 2-dimethylaminoethyl methacrylate, 2-aminopropyl acrylate, 2-aminopropyl methacrylate, 2-dimethyl Unsaturated carboxyl such as aminopropyl acrylate, 2-dimethylaminopropyl methacrylate, 3-aminopropyl acrylate, 3-aminopropyl methacrylate, 3-dimethylaminopropyl acrylate and 3-dimethylaminopropyl methacrylate Acid aminoalkyl esters;
글리시딜아크릴레이트, 글리시딜메타크릴레이트 등의 불포화 카르복실산 글리시딜에스테르류; Unsaturated carboxylic acid glycidyl esters such as glycidyl acrylate and glycidyl methacrylate;
아세트산 비닐, 프로피온산 비닐, 부티르산 비닐, 벤조산 비닐 등의 카르복실산 비닐에스테르류; Carboxylic acid vinyl esters such as vinyl acetate, vinyl propionate, vinyl butyrate and vinyl benzoate;
비닐메틸에테르, 비닐에틸에테르, 알릴글리시딜에테르 등의 불포화 에테르류; Unsaturated ethers such as vinyl methyl ether, vinyl ethyl ether and allyl glycidyl ether;
아크릴로니트릴, 메타크릴로니트릴, α-클로로아크릴로니트릴, 시안화 비닐리덴 등의 시안화 비닐 화합물; Vinyl cyanide compounds such as acrylonitrile, methacrylonitrile, α-chloroacrylonitrile and vinylidene cyanide;
아크릴아미드, 메타크릴아미드, α-클로로아크릴아미드, N-2-히드록시에틸아크릴아미드, N-2-히드록시에틸메타크릴아미드 등의 불포화 아미드류; Unsaturated amides such as acrylamide, methacrylamide, α-chloroacrylamide, N-2-hydroxyethylacrylamide and N-2-hydroxyethyl methacrylamide;
말레이미드, N-페닐말레이미드. N-시클로헥실말레이미드 등의 불포화 이미드류; Maleimide, N-phenylmaleimide. Unsaturated imides such as N-cyclohexylmaleimide;
1,3-부타디엔, 이소프렌, 클로로프렌 등의 지방족 공액 디엔류;Aliphatic conjugated dienes such as 1,3-butadiene, isoprene and chloroprene;
폴리스티렌, 폴리메틸아크릴레이트, 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리-n-부틸아크릴레이트, 폴리-n-부틸메타크릴레이트, 폴리실록산의 중합체 분자쇄의 말단에 모노아크릴로일기 또는 모노메타크릴로일기를 갖는 거대 단량체류 등을 들 수 있다. 이들 단량체는 각각 단독으로 또는 2종 이상을 혼합하여 사용할 수 있다. Polystyrene, polymethylacrylate, polymethylmethacrylate, poly-n-butylacrylate, poly-n-butylmethacrylate, having a monoacryloyl group or a monomethacryloyl group at the terminal of the polymer molecular chain of polysiloxane Macromonomers; and the like. These monomers can be used individually or in mixture of 2 or more types, respectively.
알칼리 가용성 수지(2) 중의 카르복실기 함유 단량체 단위의 함유량은, 질량분율로 통상 10 내지 50질량％이고, 바람직하게는 15 내지 40질량％이며, 보다 바람직하게는 25 내지 40질량％이다. 카르복실기 함유 단량체 단위의 함유량이 10 내지 50질량％이면 현상액에 대한 용해성이 양호하고, 현상시 패턴이 정확하게 형성되는 경향이 있기 때문에 바람직하다. Content of the carboxyl group-containing monomeric unit in alkali-soluble resin (2) is 10-50 mass% normally by mass fraction, Preferably it is 15-40 mass%, More preferably, it is 25-40 mass%. When content of a carboxyl group-containing monomeric unit is 10-50 mass%, since the solubility to a developing solution is favorable and there exists a tendency for the pattern at the time of image development to be formed correctly, it is preferable.
상기 알칼리 가용성 수지로서는, 예를 들면 (메타)아크릴산/메틸(메타)아크 릴레이트 공중합체, (메타)아크릴산/벤질(메타)아크릴레이트 공중합체, (메타)아크릴산/2-히드록시에틸(메타)아크릴레이트/벤질(메타)아크릴레이트 공중합체, (메타)아크릴산/메틸(메타)아크릴레이트/폴리스티렌 거대 단량체 공중합체, (메타)아크릴산/메틸(메타)아크릴레이트/폴리메틸(메타)아크릴레이트 거대 단량체 공중합체, (메타)아크릴산/벤질(메타)아크릴레이트/폴리스티렌 거대 단량체 공중합체, (메타)아크릴산/벤질(메타)아크릴레이트/폴리메틸(메타)아크릴레이트 거대 단량체 공중합체, (메타)아크릴산/2-히드록시에틸(메타)아크릴레이트/벤질(메타)아크릴레이트/폴리스티렌 거대 단량체 공중합체, (메타)아크릴산/2-히드록시에틸(메타)아크릴레이트/벤질(메타)아크릴레이트/폴리메틸(메타)아크릴레이트 거대 단량체 공중합체, (메타)아크릴산/스티렌/벤질(메타)아크릴레이트/N-페닐말레이미드 공중합체, (메타)아크릴산/숙신산 모노(2-아크릴로일옥시)/스티렌/벤질(메타)아크릴레이트/N-페닐말레이미드 공중합체, (메타)아크릴산/숙신산 모노(2-아크릴로일옥시에틸)/스티렌/알릴(메타)아크릴레이트/N-페닐말레이미드 공중합체, (메타)아크릴산/벤질(메타)아크릴레이트/N-페닐말레이미드/스티렌/글리세롤 모노(메타)아크릴레이트 공중합체 등을 들 수 있다. As said alkali-soluble resin, (meth) acrylic acid / methyl (meth) acrylic copolymer, (meth) acrylic acid / benzyl (meth) acrylate copolymer, (meth) acrylic acid / 2-hydroxyethyl (meth), for example ) Acrylic / benzyl (meth) acrylate copolymer, (meth) acrylic acid / methyl (meth) acrylate / polystyrene macromonomer copolymer, (meth) acrylic acid / methyl (meth) acrylate / polymethyl (meth) acrylate Macromonomer copolymer, (meth) acrylic acid / benzyl (meth) acrylate / polystyrene macromonomer copolymer, (meth) acrylic acid / benzyl (meth) acrylate / polymethyl (meth) acrylate macromonomer copolymer, (meth) Acrylic acid / 2-hydroxyethyl (meth) acrylate / benzyl (meth) acrylate / polystyrene macromonomer copolymer, (meth) acrylic acid / 2-hydroxyethyl (meth) acrylate / benzyl (meth) acrylic Yate / polymethyl (meth) acrylate macromonomer copolymer, (meth) acrylic acid / styrene / benzyl (meth) acrylate / N-phenylmaleimide copolymer, (meth) acrylic acid / succinic acid mono (2-acryloyloxy ) / Styrene / benzyl (meth) acrylate / N-phenylmaleimide copolymer, (meth) acrylic acid / succinic acid mono (2-acryloyloxyethyl) / styrene / allyl (meth) acrylate / N-phenylmaleimide Copolymer, (meth) acrylic acid / benzyl (meth) acrylate / N-phenylmaleimide / styrene / glycerol mono (meth) acrylate copolymer, etc. are mentioned.
이들 중에서 (메타)아크릴산/벤질(메타)아크릴레이트 공중합체, (메타)아크릴산/벤질(메타)아크릴레이트/스티렌 공중합체, (메타)아크릴산/메틸(메타)아크릴레이트 공중합체, (메타)아크릴산/메틸(메타)아크릴레이트/스티렌 공중합체가 바람직하게 사용된다. Among these, (meth) acrylic acid / benzyl (meth) acrylate copolymer, (meth) acrylic acid / benzyl (meth) acrylate / styrene copolymer, (meth) acrylic acid / methyl (meth) acrylate copolymer, (meth) acrylic acid / Methyl (meth) acrylate / styrene copolymer is preferably used.
본 명세서 중에 기록된 (메타)아크릴레이트란 아크릴레이트 및(또는) 메타크릴레이트를 의미한다.As used herein, (meth) acrylate means acrylate and / or methacrylate.
본 발명의 알칼리 가용성 수지로는 산가가 20 내지 200(KOH ㎎/g)의 범위이다. 산가가 상기 범위에 있으면, 현상액 중의 용해성이 향상되어, 비-노출부가 쉽게 용해되고 감도가 증가하여, 결과적으로 노출부의 패턴이 현상시에 남아서 잔막률(film remaining ratio)을 개선하게 되어 바람직하다. 여기서 산가란, 아크릴계 중합체 1g을 중화하는 데 필요한 수산화칼륨의 양(mg)으로서 측정되는 값이며, 통상적으로 수산화칼륨 수용액을 사용하여 적정함으로써 구할 수 있다.As alkali-soluble resin of this invention, acid value is the range of 20-200 (KOHmg / g). If the acid value is in the above range, the solubility in the developing solution is improved, so that the non-exposed part is easily dissolved and the sensitivity is increased, and as a result, the pattern of the exposed part remains at the time of development to improve the film remaining ratio. The acid value is a value measured as the amount (mg) of potassium hydroxide required to neutralize 1 g of the acrylic polymer, and can usually be obtained by titration using an aqueous potassium hydroxide solution.
또한, 겔투과 크로마토그래피(GPC; 테트라히드로퓨란을 용출용매로 함)로 측정한 폴리스티렌 환산 중량 평균 분자량(이하, 간단히 '중량 평균 분자량'이라고 한다)이 3,000 내지 200,000, 바람직하게는 5,000 내지 100,000인 알칼리 가용성 수지가 바람직하다. 분자량이 상기 범위에 있으면, 코팅 필름의 경도가 향상되어, 잔막률이 높고, 현상액 중의 비-노출부의 용해성이 탁월하고 해상도가 향상되는 경향이 있어 바람직하다.In addition, the polystyrene reduced weight average molecular weight (hereinafter referred to simply as 'weight average molecular weight') measured by gel permeation chromatography (GPC; using tetrahydrofuran as an eluting solvent) is 3,000 to 200,000, preferably 5,000 to 100,000. Alkali-soluble resins are preferred. When the molecular weight is in the above range, the hardness of the coating film is improved, the residual film ratio is high, solubility of the non-exposed portion in the developer is excellent, and the resolution tends to be improved, which is preferable.
본 발명의 알칼리 가용성 수지(2)는 착색 감광성 수지 조성물의 전체 고형분 총 100중량 대비 10 내지 80중량부로 포함되는 것이 바람직하고, 20 내지 70중량부로 포함되는 것이 더욱 바람직하다. 상기 범위이면 패턴이 형성될 수 있고, 해상 도 및 잔막률이 향상되는 경향이 있기 때문에 바람직하다.The alkali-soluble resin (2) of the present invention is preferably contained in 10 to 80 parts by weight, more preferably in 20 to 70 parts by weight based on 100 parts by weight of the total solids of the colored photosensitive resin composition. If it is the said range, since a pattern can be formed and a resolution and a residual film rate tend to improve, it is preferable.
(3) 다관능성 단량체(3) polyfunctional monomers
본 발명의 착색 감광성 수지 조성물에 포함되는 다관능성 단량체(3)는 빛을 조사함으로써 광중합 개시제(4)로부터 발생하는 활성 라디칼, 산 등에 의해 중합될 수 있는 화합물로서, 하기 화학식 1로 표현되는 다관능성 단량체(3-1)를 포함한다.The polyfunctional monomer (3) included in the colored photosensitive resin composition of the present invention is a compound which can be polymerized by active radicals, acids, etc. generated from the photopolymerization initiator (4) by irradiation with light, and is represented by the following general formula (1). Monomer (3-1) is included.
[화학식 1][Formula 1]
(R1 은 각각 독립적으로 수소 또는 탄소수 1~5의 알킬기이고; R2 는 각각 독립적으로 수소 또는 탄소수 1~5의 알킬기이고; R3은 산소 또는 헤테로 원자가 포함되거나 포함되지 않는 탄소수 1~10의 지방족 탄화수소이며; R4는 헤테로 원자가 포함되거나 포함되지 않는 탄소수 1~10의 지방족 탄화수소이고; l, m, n, o, p 및 q는 각각 독립적이며, 0 또는 1 이상의 정수이고, 그 합은 1 내지 24이다(1≤ l+m+n+o+p+q ≤24).)(R 1 are each independently hydrogen or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms; R 2 is each independently hydrogen or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms; R 3 is an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, including or without oxygen or a hetero atom; Aliphatic hydrocarbon; R 4 is an aliphatic hydrocarbon having 1 to 10 carbon atoms, with or without heteroatoms; l, m, n, o, p, and q are each independently, an integer of 0 or 1 or more, the sum of 1 To 24 (1 ≦ l + m + n + o + p + q ≦ 24).)
상기 (메타)아크릴계 다관능성 화합물(3-1)은 제한되지 않으나, 화학식 2로 특정된 다관능성 단량체인 것이 바람직하다. Although the said (meth) acrylic-type polyfunctional compound (3-1) is not restrict | limited, It is preferable that it is the polyfunctional monomer specified by General formula (2).
[화학식 2][Formula 2]
(R1 은 각각 독립적으로 수소 또는 메틸기이고, R2 는 각각 독립적으로 수소 또는 메틸기이고, l, m, n, o, p 및 q는 각각 독립적이며, 0 또는 1 이상의 정수이고, 그 합은 1 내지 24이다(1≤ l+m+n+o+p+q ≤24).)(R 1 are each independently hydrogen or a methyl group, R 2 is each independently hydrogen or a methyl group, and l, m, n, o, p and q are each independently, an integer of 0 or 1 or more, the sum of 1 To 24 (1 ≦ l + m + n + o + p + q ≦ 24).)
상기 다관능성 단량체는 다관능 알콜에 에틸렌옥사이드 또는 프로필렌옥사이드를 부가시킴으로써 생성된 (메타)아크릴레이트화한 6관능의 단량체(3-1)를 포함하는 것을 특징으로 하며 사용목적에 따라 펜타에리트리톨트리(메타)아크릴레이트, 펜타에리트리톨테트라(메타)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨펜타(메타)아크릴레이트 및 디펜타에리트리톨헥사(메타)아크릴레이트, 트리메틸올프로판트리(메타)아크릴레이트로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상의 다관능성 단량체(3-2)와 조합하여 사용할 수 있다.The polyfunctional monomer is characterized in that it comprises a (meth) acrylated six-functional monomer (3-1) produced by adding ethylene oxide or propylene oxide to the polyfunctional alcohol and pentaerythritol tree according to the purpose of use Group consisting of (meth) acrylate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol penta (meth) acrylate, dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, and trimethylolpropane tri (meth) acrylate It can be used in combination with at least one polyfunctional monomer (3-2) selected from.
본 발명의 다관능성 단량체(3)는 에틸렌옥사이드 또는 프로필렌옥사이드가 부가된 6관능의 (메타)아크릴계 다관능성 화합물(3-1)이 단독으로, 또는 3관능 이상의 (메타)아크릴계 다관능 단량체(3-2)와 혼합되어 사용될 수 있다. 즉, 상기 다관능성 단량체(3)는 에틸렌옥사이드 또는 프로필렌옥사이드가 부가된 6관능의 (메타)아크릴계 다관능성 화합물(3-1)이 5 내지 100중량부로 포함되는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 20 내지 80중량부로 포함된다. 상기 다관능성 단량체(3-1)가 5 내지 100중량부로 포함되면 감도 및 분해능이 우수하여 고농도로 착색제(1)를 포함하는 경우에도 충분한 패턴 형상이 얻어지며 현상속도가 빠르고 현상 잔사가 없는 우수한 착색 감광성 수지 조성물의 제조가 가능하다. The polyfunctional monomer (3) of the present invention is a monofunctional (meth) acrylic polyfunctional compound (3-1) to which ethylene oxide or propylene oxide is added, alone or as a trifunctional or higher (meth) acrylic polyfunctional monomer (3). -2) can be used in combination. That is, the multifunctional monomer (3) preferably contains 5 to 100 parts by weight of a 6-functional (meth) acrylic polyfunctional compound (3-1) added with ethylene oxide or propylene oxide, more preferably 20 To 80 parts by weight. When the polyfunctional monomer (3-1) is contained in 5 to 100 parts by weight, excellent sensitivity and resolution, even in the case of containing a colorant (1) at a high concentration, a sufficient pattern shape is obtained and the development speed is fast and excellent coloring without developing residue Production of the photosensitive resin composition is possible.
상기 다관능성 단량체(3)는 착색 감광성 수지 조성물의 고형분 총 100중량부에 대하여 5 내지 45중량부로 포함되는 것이 바람직하며, 10 내지 35중량부로 포함되는 것이 더욱 바람직하다. 상기 다관능성 단량체(3)의 함유량이 5 내지 45중량부인 경우, 착색 감광성 수지 조성물의 경화가 충분하게 이루어져 잔막률이 향상되며 패턴에 언더커팅이 들어가기 어려워지므로 밀착성이 양호해지고 현상속도가 빨라지며 현상잔사가 나타나지 않는다. The polyfunctional monomer (3) is preferably contained in an amount of 5 to 45 parts by weight, more preferably 10 to 35 parts by weight, based on 100 parts by weight of the total solids of the colored photosensitive resin composition. When the content of the multifunctional monomer (3) is 5 to 45 parts by weight, the curing of the colored photosensitive resin composition is sufficient to improve the residual film rate, it is difficult to enter the undercut into the pattern, the adhesion is good and the development speed is faster development No residue appears
(4) 광중합 개시제(4) photopolymerization initiator
본 발명의 광중합 개시제(4)로는, 상기 다관능성 단량체(3) 및 상기 알칼리 가용성 수지(2)를 중합시킬 수 있는 것이면 특별히 한정되지 않지만, 중합특성, 개 시효율, 흡수파장, 입수성, 가격 등의 관점에서 아세토페논계, 벤조인계, 벤조페논계, 티옥산톤계, 트리아진계, 옥심계, 오늄염계, 니트로벤질토실레이트계 또는 벤조인토실레이트계 중에서 선택되는 적어도 1종의 화합물을 함유하는 것이 바람직하며 광안정제를 병용할 수 있다. The photopolymerization initiator (4) of the present invention is not particularly limited as long as the polyfunctional monomer (3) and the alkali-soluble resin (2) can be polymerized, but polymerization characteristics, initiation efficiency, absorption wavelength, availability, price From at least one compound selected from acetophenone, benzoin, benzophenone, thioxanthone, triazine, oxime, onium salt, nitrobenzyltosylate or benzointosylate It is preferable, and a light stabilizer can be used together.
본 발명에 바람직한 아세토페논계 화합물로는, 디에톡시아세토페논, 2-메틸-2-모르폴리노-1-(4-메틸티오페닐)프로판-1-온, 2-히드록시-2-메틸-1-페닐프로판-1-온, 벤질디메틸케탈, 2-히드록시-2-메틸-1-[4-(2-히드록시에톡시)페닐]프로판-1-온, 1-히드록시시클로헥실페닐케톤, 2-히드록시-2-메틸-1-[4-(1-메틸비닐)페닐]프로판-1-온의 올리고머 등이 있으며, 2-메틸-2-모르폴리노-1-(4-메틸티오페닐)프로판-1-온이 보다 바람직하다. 또한, 복수의 아세토페논계 화합물 및 다른 광중합 개시제를 조합하여 사용할 수도 있다.Preferred acetophenone compounds for the present invention include diethoxyacetophenone, 2-methyl-2-morpholino-1- (4-methylthiophenyl) propan-1-one, and 2-hydroxy-2-methyl-. 1-phenylpropane-1-one, benzyldimethyl ketal, 2-hydroxy-2-methyl-1- [4- (2-hydroxyethoxy) phenyl] propan-1-one, 1-hydroxycyclohexylphenyl Ketones, oligomers of 2-hydroxy-2-methyl-1- [4- (1-methylvinyl) phenyl] propan-1-one, and the like, and 2-methyl-2-morpholino-1- (4- Methylthiophenyl) propan-1-one is more preferable. Moreover, you may use combining a some acetophenone type compound and another photoinitiator.
아세토페논계 화합물 이외의 광중합 개시제로는 빛을 조사함으로써 활성 라디칼을 발생시키는 활성 라디칼 발생제, 증감제, 산 발생제 등을 들 수 있다. 상기 활성 라디칼 발생제로는 벤조인계 화합물, 벤조페논계 화합물, 티옥산톤계 화합물, 트리아진계 화합물 또는 옥심계 화합물 등을 들 수 있다.Examples of photopolymerization initiators other than acetophenone compounds include active radical generators, sensitizers, and acid generators that generate active radicals by irradiation with light. Examples of the active radical generator include benzoin compounds, benzophenone compounds, thioxanthone compounds, triazine compounds, oxime compounds, and the like.
벤조인계 화합물로는, 예를 들면, 벤조인, 벤조인메틸에테르, 벤조인에틸에테르, 벤조인이소프로필에테르, 벤조인이소부틸에테르 등을 들 수 있다.As a benzoin type compound, benzoin, benzoin methyl ether, benzoin ethyl ether, benzoin isopropyl ether, benzoin isobutyl ether, etc. are mentioned, for example.
벤조페논계 화합물로는, 예를 들면, 벤조페논, o-벤조일벤조산메틸, 4-페닐벤조페논, 4-벤조일-4'-메틸디페닐설파이드, 3,3',4,4'-테트라(t-부틸퍼옥시카보닐)벤조페논, 2,4,6-트리메틸벤조페논 등을 들 수 있다.As a benzophenone type compound, for example, benzophenone, methyl o-benzoyl benzoate, 4-phenylbenzophenone, 4-benzoyl-4'-methyldiphenyl sulfide, 3,3 ', 4,4'- tetra ( t-butylperoxycarbonyl) benzophenone, 2,4,6-trimethylbenzophenone, etc. are mentioned.
티옥산톤계 화합물로는, 예를 들면, 2-이소프로필티옥산톤, 4-이소프로필티옥산톤, 2,4-디에틸티옥산톤, 2,4-디클로로티옥산톤, 1-클로로-4-프로폭시티옥산톤 등을 들 수 있다.As a thioxanthone type compound, 2-isopropyl thioxanthone, 4-isopropyl thioxanthone, 2, 4- diethyl thioxanthone, 2, 4- dichloro thioxanthone, 1-chloro-, for example 4-propoxy city oxanthone etc. are mentioned.
트리아진계 화합물로는, 예를 들면, 2,4-비스(트리클로로메틸)-6-(4-메톡시페닐)-1,3,5-트리아진, 2,4-비스(트리클로로메틸)-6-(4-메톡시나프틸)-1,3,5-트리아진, 2,4-비스(트리클로로메틸)-6-(4-메톡시스티릴)-1,3,5-트리아진, 2,4-비스(트리클로로메틸)-6-[2-(5-메틸퓨란-2-일)에테닐]-1,3,5-트리아진, 2,4-비스(트리클로로메틸)-6-[2-(퓨란-2-일)에테닐]-1,3,5-트리아진, 2,4-비스(트리클로로메틸)-6-[2-(4-디에틸아미노-2-메틸페닐)에테닐]-1,3,5-트리아진, 2,4-비스(트리클로로메틸)-6-[2-(3,4-디메톡시페닐)에테닐]-1,3,5-트리아진 등을 들 수 있다.As a triazine type compound, 2, 4-bis (trichloromethyl) -6- (4-methoxyphenyl) -1, 3, 5- triazine, 2, 4-bis (trichloromethyl), for example -6- (4-methoxynaphthyl) -1,3,5-triazine, 2,4-bis (trichloromethyl) -6- (4-methoxystyryl) -1,3,5-tri Azine, 2,4-bis (trichloromethyl) -6- [2- (5-methylfuran-2-yl) ethenyl] -1,3,5-triazine, 2,4-bis (trichloromethyl ) -6- [2- (furan-2-yl) ethenyl] -1,3,5-triazine, 2,4-bis (trichloromethyl) -6- [2- (4-diethylamino- 2-methylphenyl) ethenyl] -1,3,5-triazine, 2,4-bis (trichloromethyl) -6- [2- (3,4-dimethoxyphenyl) ethenyl] -1,3, 5-triazine etc. are mentioned.
옥심계 화합물로는 2-(O-벤조일옥심)-1-[4-(페닐티오)페닐]-1,2-옥탄디온, 1-(4-메틸술파닐-페닐)-부탄-1,2-부탄-2-옥심-O-아세테이트, 1-(4-메틸술파닐-페닐)-부탄-1-온옥심-O-아세테이트, 히드록시이미노-(4-메틸술파닐-페닐)-초산에틸에스테르-O-아세테이트, 히드록시이미노-(4-메틸술파닐-페닐)-초산에틸에스테르-O-벤조에이트 등을 들 수 있다.Examples of oxime compounds include 2- (O-benzoyloxime) -1- [4- (phenylthio) phenyl] -1,2-octanedione, 1- (4-methylsulfanyl-phenyl) -butane-1,2 -Butane-2-oxime-O-acetate, 1- (4-methylsulfanyl-phenyl) -butan-1-one oxime-O-acetate, hydroxyimino- (4-methylsulfanyl-phenyl) -ethyl acetate Ester-O-acetate, hydroxyimino- (4-methylsulfanyl-phenyl) -ethyl acetate-O-benzoate, etc. are mentioned.
증감제로는, 예를 들면, 2,4,6-트리메틸벤조일디페닐포스핀옥사이드, 2,2-비 스(o-클로르로페닐)-4,4',5,5'-테트라페닐-1,2'-비이미다졸, 10-부틸-2-클로로아크리돈, 2-에틸안트라퀴논, 벤질, 9,10-페난트렌퀴논, 캄포르퀴논, 페닐글리옥실산메틸, 티타노센 화합물 등을 들 수 있다.Examples of the sensitizer include 2,4,6-trimethylbenzoyldiphenylphosphine oxide and 2,2-bis (o-chlorophenyl) -4,4 ', 5,5'-tetraphenyl-1. , 2'-biimidazole, 10-butyl-2-chloroacridone, 2-ethylanthraquinone, benzyl, 9,10-phenanthrenequinone, camphorquinone, phenylglyoxylate, titanocene compound and the like Can be mentioned.
산 발생제로는, 예를 들면, 4-히드록시페닐디메틸설포늄 p-톨루엔설포네이트, 4-히드록시페닐디메틸설포늄헥사플루오로안티모네이트, 4-아세톡시페닐디메틸설포늄 p-톨루엔설포네이트, 4-아세톡시페닐메틸 벤질설포늄헥사플루오로안티모네이트, 트리페닐설포늄 p-톨루엔설포네이트, 트리페닐설포늄헥사플루오로안티모네이트, 디페닐요오도늄 p-톨루엔설포네이트, 디페닐요오도늄헥사플루오로안티모네이트 등의 오늄염류나 니트로벤질토실레이트류, 벤조인토실레이트류 등을 들 수 있다. 또한, 상기 화합물 중에는 활성 라디칼과 산을 동시에 발생시키는 화합물도 있다. 예를 들어, 상기 트리아진계 광중합 개시제는 산 발생제로도 사용될 수 있다.As the acid generator, for example, 4-hydroxyphenyldimethylsulfonium p-toluenesulfonate, 4-hydroxyphenyldimethylsulfonium hexafluoroantimonate, 4-acetoxyphenyldimethylsulfonium p-toluenesulfo Acetate, 4-acetoxyphenylmethyl benzylsulfonium hexafluoroantimonate, triphenylsulfonium p-toluenesulfonate, triphenylsulfonium hexafluoroantimonate, diphenyliodonium p-toluenesulfonate, Onium salts, such as diphenyl iodonium hexafluoro antimonate, nitrobenzyl tosylate, benzoin tosylate, etc. are mentioned. In addition, some compounds may simultaneously generate active radicals and acids. For example, the triazine-based photopolymerization initiator may be used as an acid generator.
본 발명의 광중합 개시제는 착색 감광성 수지 조성물의 고형분 총 100중량부에 대하여 0.1 내지 30중량부로 포함되는 것이 바람직하며, 0.5 내지 20중량부로 포함되는 것이 보다 바람직하다. 광중합 개시제의 함유량이 0.1 내지 30중량부로 포함되는 경우, 고감도화되어 노출시간이 단축되므로 생산성이 향상되며 높은 해상도를 유지할 수 있다. It is preferable that the photoinitiator of this invention is contained in 0.1-30 weight part with respect to a total of 100 weight part of solid content of a coloring photosensitive resin composition, and it is more preferable that it is contained in 0.5-20 weight part. When the content of the photopolymerization initiator is included in an amount of 0.1 to 30 parts by weight, the sensitivity is increased to shorten the exposure time, thereby improving productivity and maintaining high resolution.
본 발명의 착색 감광성 수지 조성물은 광중합 개시 보조제를 더 포함할 수 있다. 광중합 개시 보조제는 광중합 개시제와 조합하여 사용되는 경우가 있으며, 광중합 개시제에 의해 중합이 개시된 광중합성 화합물의 중합을 촉진시키기 위해 사용된다. 상기 광중합 개시 보조제로는, 아민계 화합물, 알콕시안트라센계 화합물, 티옥산톤계 화합물 등을 들 수 있다. The coloring photosensitive resin composition of this invention can further contain a photoinitiator adjuvant. A photoinitiator adjuvant may be used in combination with a photoinitiator, and is used in order to accelerate superposition | polymerization of the photopolymerizable compound in which superposition | polymerization was started by a photoinitiator. An amine compound, an alkoxy anthracene type compound, a thioxanthone type compound etc. are mentioned as said photoinitiator starting adjuvant.
아민계 화합물로는, 예를 들면, 트리에탄올아민, 메틸디에탄올아민, 트리이소프로판올아민, 4-디메틸아미노벤조산메틸, 4-디메틸아미노벤조산에틸, 4-디메틸아미노벤조산이소아밀, 벤조산 2-디메틸아미노에틸, 4-디메틸아미노벤조산 2-에틸헥실, N,N-디메틸파라톨루이딘, 4,4'-비스(디메틸아미노)벤조페논, 4,4'-비스(디에틸아미노)벤조페논, 4,4'-비스(에틸메틸아미노)벤조페논 등을 들 수 있으며, 이 중에서도 4,4'-비스(디에틸아미노)벤조페논이 바람직하다.Examples of the amine compound include triethanolamine, methyl diethanolamine, triisopropanolamine, methyl 4-dimethylaminobenzoate, ethyl 4-dimethylaminobenzoate, isoamyl 4-dimethylaminobenzoate and 2-dimethylamino benzoate. Ethyl, 4-dimethylaminobenzoic acid 2-ethylhexyl, N, N-dimethylparatoluidine, 4,4'-bis (dimethylamino) benzophenone, 4,4'-bis (diethylamino) benzophenone, 4,4 '-Bis (ethylmethylamino) benzophenone and the like can be given, and among these, 4,4'-bis (diethylamino) benzophenone is preferable.
알콕시안트라센계 화합물로는, 예를 들면, 9,10-디메톡시안트라센, 2-에틸-9,10-디메톡시안트라센, 9,10-디에톡시안트라센, 2-에틸-9,10-디에톡시안트라센 등을 들 수 있다.As an alkoxy anthracene type compound, 9,10- dimethoxy anthracene, 2-ethyl-9,10- dimethoxy anthracene, 9,10- diethoxy anthracene, 2-ethyl-9, 10- diethoxy anthracene, for example. Etc. can be mentioned.
티옥산톤계 화합물로는, 예를 들면, 2-이소프로필티옥산톤, 4-이소프로필티옥산톤, 2,4-디에틸티옥산톤, 2,4-디클로로티옥산톤, 1-클로로-4-프로폭시티옥산톤 등을 들 수 있다.As a thioxanthone type compound, 2-isopropyl thioxanthone, 4-isopropyl thioxanthone, 2, 4- diethyl thioxanthone, 2, 4- dichloro thioxanthone, 1-chloro-, for example 4-propoxy city oxanthone etc. are mentioned.
상기의 광중합 개시제는 단독으로 또는 2종 이상을 조합하여 사용될 수 있다. 또한, 상기 광중합 개시 보조제로는 시판되는 제품이 사용될 수 있으며, 시판 되는 광중합 개시 보조제로는, 예를 들면, EAB-F(호도가 야가가쿠고교가부시키가이샤 제품) 등이 있다.Said photoinitiator can be used individually or in combination of 2 or more types. In addition, a commercially available product may be used as the photopolymerization start adjuvant, and commercially available photopolymerization start adjuvant includes, for example, EAB-F (product of Hodoga Yagaku Kogyo Co., Ltd.).
본 발명의 착색 감광성 수지 조성물에 바람직한 광중합 개시제 및 광중합 개시 보조제의 조합으로는, 디에톡시아세토페논/4,4'-비스(디에틸아미노)벤조페논, 2-메틸-2-모르폴리노-1-(4-메틸티오페닐)프로판-1-온/4,4'-비스(디에틸아미노)벤조페논, 2-히드록시-2-메틸-페닐프로판-1-온/4,4'-비스(디에틸아미노)벤조페논, 2-히드록시-2-메틸-1-[4-(2-히드록시에톡시)페닐]프로판-1-온/4,4'-비스(디에틸아미노)벤조페논, 1-히드록시시클로헥실페닐케톤/4,4'-비스(디에틸아미노)벤조페논, 2-히드록시-2-메틸-1-[4-(1-메틸비닐)페닐]프로판-1-온의 올리고머/4,4'-비스(디에틸아미노)벤조페논, 2-벤질-2-디메틸아미노-1-(4-모르폴리노페닐)부탄-1-온/4,4'-비스(디에틸아미노)벤조페논의 조합 등을 들 수 있으며, 보다 바람직하게는 2-메틸-2-모르폴리노-1-(4-메틸티오페닐)프로판-1-온/4,4'-비스(디에틸아미노)벤조페논의 조합이 있다. 상기와 같이 광중합 개시제와 광중합 개시 보조제가 함께 사용되는 경우, 광중합 개시 보조제는 광중합 개시제의 1몰당 10몰 이하로 사용되는 것이 바람직하며, 0.01 내지 5몰로 사용되는 것이 보다 바람직하다.As a combination of the photoinitiator and photoinitiator adjuvant which are preferable for the coloring photosensitive resin composition of this invention, diethoxy acetophenone / 4,4'-bis (diethylamino) benzophenone, 2-methyl- 2-morpholino-1 -(4-methylthiophenyl) propan-1-one / 4,4'-bis (diethylamino) benzophenone, 2-hydroxy-2-methyl-phenylpropan-1-one / 4,4'-bis (Diethylamino) benzophenone, 2-hydroxy-2-methyl-1- [4- (2-hydroxyethoxy) phenyl] propan-1-one / 4,4'-bis (diethylamino) benzo Phenone, 1-hydroxycyclohexylphenylketone / 4,4'-bis (diethylamino) benzophenone, 2-hydroxy-2-methyl-1- [4- (1-methylvinyl) phenyl] propane-1 Oligomer / 4,4'-bis (diethylamino) benzophenone, 2-benzyl-2-dimethylamino-1- (4-morpholinophenyl) butan-1-one / 4,4'-bis Combinations of (diethylamino) benzophenone and the like, and more preferably 2-methyl-2-morpholino-1- (4-methylthiophenyl) propan-1-one / 4,4'-ratio. There is a combination of s (diethylamino) benzophenone. When the photopolymerization initiator and the photopolymerization initiation aid are used together as described above, the photopolymerization initiation assistant is preferably used in an amount of 10 mol or less per mole of the photopolymerization initiator, and more preferably 0.01 to 5 mol.
(5) 용제(5) solvent
본 발명의 용제는 다른 성분의 분산 또는 용해에 효과적인 것이면 사용될 수 있으며, 특히 에테르류, 방향족 탄화수소류, 케톤류, 알콜류, 에스테르류 또는 아 미드류 등이 바람직하다.The solvent of the present invention can be used as long as it is effective for dispersing or dissolving other components, and ethers, aromatic hydrocarbons, ketones, alcohols, esters or amides are particularly preferable.
에테르류로는, 예를 들면, 테트라히드로퓨란, 테트라히드로피란, 1,4-디옥산, 에틸렌글리콜모노메틸에테르, 에틸렌글리콜모노에틸에테르, 에틸렌글리콜모노프로필에테르, 에틸렌글리콜모노부틸에테르, 디에틸렌글리콜모노메틸에테르, 디에틸렌글리콜모노에틸에테르, 디에틸렌글리콜모노부틸에테르, 디에틸렌글리콜디메틸에테르, 디에틸렌글리콜디에틸에테르, 디에틸렌글리콜디프로필에테르, 디에틸렌글리콜디부틸에테르, 프로필렌글리콜메틸에테르, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트, 프로필렌글리콜모노에틸에테르아세테이트, 프로필렌글리콜모노프로필에테르아세테이트, 메틸셀로솔브아세테이트, 에틸셀로솔브아세테이트, 에틸카비톨아세테이트, 부틸카비톨아세테이트, 프로필렌글리콜메틸에테르아세테이트, 메톡시부틸아세테이트, 메톡시펜틸아세테이트, 아니솔, 페네톨 또는 메틸아니솔 등을 들 수 있다.As ethers, for example, tetrahydrofuran, tetrahydropyran, 1,4-dioxane, ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monopropyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, diethylene Glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monobutyl ether, diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol diethyl ether, diethylene glycol dipropyl ether, diethylene glycol dibutyl ether, propylene glycol methyl ether , Propylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monoethyl ether acetate, propylene glycol monopropyl ether acetate, methyl cellosolve acetate, ethyl cellosolve acetate, ethyl carbitol acetate, butyl carbitol acetate, propylene glycol methyl ether acetate, Methoxybutyl acetate , Methoxypentyl acetate, anisole, phentol or methyl anisole and the like.
방향족 탄화수소류로는, 예를 들면, 벤젠, 톨루엔, 크실렌 또는 메시틸렌 등을 들 수 있다.As aromatic hydrocarbons, benzene, toluene, xylene, mesitylene, etc. are mentioned, for example.
케톤류로는, 예를 들면, 아세톤, 2-부탄온, 2-헵탄온, 3-헵탄온, 4-헵탄온, 4-메틸-2-펜탄온, 시클로펜탄온 또는 시클로헥산온 등을 들 수 있다.As ketones, acetone, 2-butanone, 2-heptanone, 3-heptanone, 4-heptanone, 4-methyl-2-pentanone, cyclopentanone, cyclohexanone, etc. are mentioned, for example. have.
알콜류로는, 예를 들면, 메탄올, 에탄올, 프로판올, 부탄올, 헥산올, 시클로헥산올, 에틸렌글리콜 또는 글리세린 등을 들 수 있다.Examples of the alcohols include methanol, ethanol, propanol, butanol, hexanol, cyclohexanol, ethylene glycol or glycerin.
에스테르류로는, 예를 들면, 아세트산에틸, 아세트산-n-부틸, 아세트산이소 부틸, 포름산아밀, 아세트산이소아밀, 아세트산이소부틸, 프로피온산부틸, 부티르산이소프로필, 부티르산에틸, 부티르산부틸, 알킬에스테르류, 락트산메틸, 락트산에틸, 옥시아세트산메틸, 옥시아세트산에틸, 옥시아세트산부틸, 메톡시아세트산메틸, 메톡시아세트산에틸, 메톡시아세트산부틸, 에톡시아세트산메틸, 에톡시아세트산에틸, 3-옥시프로피온산메틸, 3-옥시프로피온산에틸, 3-메톡시프로피온산메틸, 3-메톡시프로피온산에틸, 3-에톡시프로피온산메틸, 3-에톡시프로피온산에틸, 2-옥시프로피온산메틸, 2-옥시프로피온산에틸, 2-옥시프로피온산프로필, 2-메톡시프로피온산메틸, 2-메톡시프로피온산에틸, 2-메톡시프로피온산프로필, 2-에톡시프로피온산메틸, 2-에톡시프로피온산에틸, 2-옥시-2-메틸프로피온산메틸, 2-옥시-2-메틸프로피온산에틸, 2-메톡시-2-메틸프로피온산메틸, 2-에톡시-2-메틸프로피온산에틸, 피루브산메틸, 피루브산에틸, 피루브산프로필, 아세토아세트산메틸, 아세토아세트산에틸, 2-옥소부탄산메틸, 2-옥소부탄산에틸, 3-메톡시부틸아세테이트, 3-메틸-3-메톡시부틸아세테이트 또는 γ-부티로락톤 등을 들 수 있다.As esters, for example, ethyl acetate, n-butyl acetate, isobutyl acetate, amyl formate, isoam acetate, isobutyl acetate, butyl propionate, isopropyl butyrate, ethyl butyrate, butyl butyrate and alkyl esters Methyl lactate, ethyl lactate, methyl oxyacetate, ethyl oxyacetate, butyl oxyacetate, methyl methoxyacetate, ethyl methoxyacetate, butyl acetate, methyl ethoxyacetate, ethyl ethoxyacetate, methyl 3-oxypropionate, Ethyl 3-oxypropionate, methyl 3-methoxypropionate, ethyl 3-methoxypropionate, methyl 3-ethoxypropionate, ethyl 3-ethoxypropionate, methyl 2-oxypropionate, ethyl 2-oxypropionate, 2-oxypropionic acid Propyl, 2-methoxy propionate, 2-methoxy ethylpropionate, 2-methoxy propylpropionate, 2-ethoxypropionate, 2-ethoxypropionate Ethyl oncion, methyl 2-oxy-2-methylpropionate, ethyl 2-oxy-2-methylpropionate, methyl 2-methoxy-2-methylpropionate, ethyl 2-ethoxy-2-methylpropionate, methyl pyruvate, ethyl pyruvate Propyl pyruvate, methyl acetoacetate, ethyl acetoacetate, methyl 2-oxobutyrate, ethyl 2-oxobutyrate, 3-methoxybutyl acetate, 3-methyl-3-methoxybutyl acetate or γ-butyrolactone Can be mentioned.
아미드류로는, 예를 들면, N,N-디메틸포름아미드 또는 N,N-디메틸아세트아미드 등을 들 수 있다.Examples of the amides include N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, and the like.
기타 용제로는, 예를 들면, N-메틸피롤리돈 또는 디메틸설폭시드 등을 들 수 있다.As another solvent, N-methylpyrrolidone, dimethyl sulfoxide, etc. are mentioned, for example.
상기 용제 중에서도, 3-에톡시프로피온산에틸, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트 또는 프로필렌글리콜메틸에테르가 바람직하며 사용량은 전체 조성물의 100중량부에 대하여 10 내지 90중량부의 범위내에서 단독으로 또는 2 종류 이상 을 조합하여 사용될 수 있다. 용제의 함유량이 상기 범위이면 도포시의 평탄성이 양호하고, 컬러필터를 형성했을 때 색농도가 충분하여 표시 특성이 양호하기 때문에 바람직하다.Among the above solvents, ethyl 3-ethoxypropionate, propylene glycol monomethyl ether acetate, or propylene glycol methyl ether is preferred, and the amount of use is alone or in a range of 10 to 90 parts by weight based on 100 parts by weight of the total composition. Can be used in combination. When content of a solvent is the said range, since flatness at the time of application | coating is favorable, and a color filter is sufficient when a color filter is formed, display property is favorable, and it is preferable.
한편, 본 발명의 착색 감광성 수지 조성물은 상기 성분들 이외에도 필요에 따라서 성능 향상을 위하여 안료분산제, 소포제, 계면활성제, 열가교제, 접착력 증진제 등의 첨가제(6)를 소량 더 포함할 수 있다.On the other hand, the coloring photosensitive resin composition of the present invention may further include a small amount of additives (6), such as pigment dispersants, antifoaming agents, surfactants, thermal crosslinking agents, adhesion promoters, etc. in addition to the above components to improve performance as necessary.
본 발명의 착색 감광성 수지 조성물은, 예를 들면 이하와 같은 방법에 의해 제조할 수 있다. 착색제(1)를 미리 용제(5)와 혼합하여 착색 재료의 평균 입경이 0.2㎛ 이하 정도가 될 때까지 비드 밀 등을 이용하여 분산시킨다. 이때, 필요에 따라 안료 분산제가 사용되고, 또한 알칼리 가용성 수지(2)의 일부 또는 전부가 배합되는 경우도 있다. 얻어진 분산액(이하, 밀 베이스라고 하는 경우도 있음)에 알칼리 가용성 수지(2)의 나머지, 다관능성 단량체(3) 및 광중합 개시제(4), 필요에 따라 사용되는 그 밖의 성분, 필요에 따라 추가의 용제를 소정의 농도가 되도록 더 첨가하여 목적하는 착색 감광성 수지 조성물을 얻는다.The coloring photosensitive resin composition of this invention can be manufactured by the following methods, for example. The coloring agent 1 is previously mixed with the solvent 5 and dispersed using a bead mill or the like until the average particle diameter of the coloring material is about 0.2 µm or less. Under the present circumstances, a pigment dispersant is used as needed and one part or all part of alkali-soluble resin 2 may be mix | blended. The remainder of alkali-soluble resin (2), the polyfunctional monomer (3) and the photoinitiator (4), the other components used as needed in the obtained dispersion liquid (henceforth a mill base), and further as needed. A solvent is further added so that it may become a predetermined density | concentration, and a desired coloring photosensitive resin composition is obtained.
다음, 본 발명에 따른 컬러필터를 설명한다.Next, a color filter according to the present invention will be described.
본 발명은 또한, 기판 상부에 착색 감광성 수지 조성물을 도포하고 소정의 패턴으로 노광, 현상하여 형성되는 컬러층을 포함하여 이루어진 컬러필터에 있어서, 상기 착색 감광성 수지 조성물로 전술한 착색 감광성 수지 조성물을 사용하는 것을 특징으로 하는 컬러필터를 제공한다. 각 착색 패턴 사이에 격벽이 더 형성될 수도 있으며 블랙 매트릭스가 부가될 수도 있다. 또한, 도시된 컬러필터 상부에 보호막을 더 형성할 수도 있다. The present invention also provides a color filter comprising a color layer formed by coating a colored photosensitive resin composition on a substrate and exposing and developing the film in a predetermined pattern, wherein the colored photosensitive resin composition described above is used as the colored photosensitive resin composition. It provides a color filter characterized in that. A partition may be further formed between each colored pattern and a black matrix may be added. In addition, a protective film may be further formed on the illustrated color filter.
도 1a 내지 도 1c는 전술한 착색 감광성 수지 조성물을 이용한 컬러필터의 제조방법에 대한 수순도이다. 1A to 1C are flowcharts illustrating a method of manufacturing a color filter using the above-mentioned colored photosensitive resin composition.
착색 패턴을 형성시키기 위해서는, 예를 들면 본 발명의 착색 감광성 수지 조성물을 패턴처리한다. 구체적으로는 착색 감광성 수지 조성물로 이루어진 컬러층(11)을 기판(10) 상부에 형성시키고(도 1a), 이 형성된 컬러층(11)을 소정의 패턴으로 광조사시킨 후(도 1b), 현상시킨다(도 1c).In order to form a coloring pattern, the coloring photosensitive resin composition of this invention is pattern-processed, for example. Specifically, a
상기 기판(10)은, 제한되지 않으며 컬러필터 자체 기판일 수도 있고, 디스플레이 장치 등에 컬러필터가 위치되는 부위일 수도 있다. 상기 기판은 유리판, 실리콘 웨이퍼 및 PES(Poly Ether Sulfone), PC(Poly Carbonate) 등의 플라스틱판 등일 수 있다. 즉, 상기 기판은 실리콘(Si), 실리콘 산화물(SiOx) 또는 유리기판이거나 고분자 기판일 수 있다. The
착색 감광성 수지 조성물로 이루어진 층(11)을 기판(10) 상에 형성시키기 위해서는, 예를 들면 용제에 의해 희석된 착색 감광성 수지 조성물을 스핀, 슬릿 후 스핀, 슬릿, 롤, 스프레이, 잉크젯 방식 등의 코팅법에 의해 기판 상에 도포한 후, 용제 등과 같은 휘발성 성분들을 휘발시킨다. 이로써, 착색 감광성 수지 조성물로 이루어진 컬러층(11)을 형성시키는데, 상기 컬러층은 착색 감광성 수지 조성물의 고형 성분들로 이루어져 있고, 휘발성 성분들을 거의 함유하지 않게 된다. 필름 면의 두께는 조성물의 점도, 고형분의 농도, 도포 속도 등과 같은 도포 조건에 의하여 결정되며, 본 발명의 조성물을 사용하는 경우에 두께 0.5 내지 5㎛의 컬러층(11)을 얻을 수 있다.In order to form the
이어서, 착색 감광성 수지 조성물로 이루어진 컬러층(11)을 광에 노출시킨다. 노광시키기 위해서는, 예를 들면 상기 컬러층을 포토마스크(20)를 통해 소정 패턴으로 광조사시킨다. 광으로는, 자외선의 g 선(파장: 436nm), h 선, i 선(파장: 365nm) 등을 보통 사용한다. 광선은 포토마스크의 패턴에 따라 통과된다. 상기 포토마스크는 유리판의 표면 상에 소정의 패턴으로 광선을 차폐시키는 차광층을 제공한다. 광선(4)은 차광층에 의해 차폐된다. 이 차광층이 제공되지 않는 유리판(20)의 부분은 광선이 투과하는 투광부이다. 이러한 투광부의 패턴에 따라, 상기 컬러층(11)을 노광시킨다. 광선의 조사량은 사용된 착색 감광성 수지 조성물에 따라 적절히 선택된다. 상기 광선이 조사된 부분은 광선이 조사되지 않은 부분에 비하여 용해도가 훨씬 작아져서 양자의 용해도 차이가 극대화된다. Next, the
노광 후에는 현상시킨다. 현상을 위해서는, 예를 들면 노광 후의 착색 감광 성 수지 조성물 층을 현상제에 침지시킨다. 현상제로서는 알칼리 화합물, 예컨대 탄산나트륨, 수산화나트륨, 수산화칼륨, 탄산칼륨, 수산화테트라메틸암모늄 등의 수용액을 사용한다. It develops after exposure. For development, for example, the colored photosensitive resin composition layer after exposure is immersed in a developer. As a developer, aqueous solutions, such as an alkali compound, such as sodium carbonate, sodium hydroxide, potassium hydroxide, potassium carbonate, tetramethylammonium hydroxide, are used.
현상에 의해, 착색 감광성 수지 조성물 층의 광선에 의해 조사되지 않은 광선 미조사 영역은 제거된다. 이와 반대로, 광선에 의해 조사되는 광선 조사 영역은 잔류하여 착색 패턴을 구성한다.By the image development, the light non-irradiated area | region which was not irradiated by the light ray of a coloring photosensitive resin composition layer is removed. On the contrary, the light irradiation area irradiated by the light rays remains to form a coloring pattern.
현상 후에는, 상기 층을 보통 물로 세정하고, 건조시켜 소정의 착색 패턴을 얻는다. 또한, 건조 후에는 가열 처리를 실시할 수도 있다. 가열 처리에 의해 형성된 착색 패턴이 경화되고, 이것의 기계적 강도가 향상된다. 이와 같이 착색 패턴의 기계적 강도가 가열 처리에 의해 향상될 수 있기 때문에, 경화제를 함유하는 착색 감광성 조성물을 사용하는 것이 바람직하다. 가열 온도는 보통 180℃ 이상, 바람직하게는 200 내지 250℃이다.After development, the layer is washed with ordinary water and dried to obtain a predetermined colored pattern. Moreover, you may heat-process after drying. The colored pattern formed by the heat treatment is cured, and the mechanical strength thereof is improved. Thus, since the mechanical strength of a coloring pattern can be improved by heat processing, it is preferable to use the coloring photosensitive composition containing a hardening | curing agent. Heating temperature is usually 180 degreeC or more, Preferably it is 200-250 degreeC.
이하, 실시예를 참조하여 본 발명을 보다 상세히 설명하고자 하나, 본 발명이 이들 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples, but the present invention is not limited to these Examples.
[실시예 1]Example 1
착색제(1-A)로 C.I. 피그먼트 블루 15:6를 7.004 중량부, As a colorant (1-A), C.I. Pigment Blue 15: 6 7.004 parts by weight,
알칼리 가용성 수지(2-A)로 메타아크릴산과 벤질메타아크릴레이트와의 공중합체(메타아크릴산 단위와 벤질메타아크릴레이트 단위와의 비는 몰비로 27:73, 산 가는 83, 폴리스티렌 환산 중량 평균 분자량은 18,000)를 5.370중량부, The copolymer of methacrylic acid and benzyl methacrylate with alkali-soluble resin (2-A) (the ratio of the methacrylic acid unit and the benzyl methacrylate unit is 27:73 in molar ratio, acid value 83, polystyrene conversion weight average molecular weight 18,000) to 5.370 parts by weight,
다관능성 단량체(3)로 프로필록시레이트디펜타에리트리톨펜타아크릴레이트(3-1A)(A-DPH-6P, 신나카무라화학)를 5.370중량부,5.370 parts by weight of propyloxylate dipentaerythritol pentaacrylate (3-1A) (A-DPH-6P, Shin-Nakamura Chemical) as the polyfunctional monomer (3),
광중합 개시제(4-A)로 2-메틸-2-모르폴리노-1-(4-메틸티오페닐)프로판-1-온을 1.432중량부,1.432 parts by weight of 2-methyl-2-morpholino-1- (4-methylthiophenyl) propan-1-one as the photopolymerization initiator (4-A),
광중합 개시 보조제(4-B)로 4,4'-비스(디에틸아미노)벤조페논을 0.716중량부,0.716 parts by weight of 4,4'-bis (diethylamino) benzophenone as the photopolymerization initiation aid (4-B),
용제(5-A)로 3-에톡시프로피오네이트를 7.800중량부, 용제(5-B)로 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트를 70.201중량부,7.800 parts by weight of 3-ethoxypropionate as solvent (5-A), 70.201 parts by weight of propylene glycol monomethyl ether acetate with solvent (5-B),
첨가제(6-A)로 안료분산제(폴리에스테르계)를 1.526중량부, 열가교제(6-B)로 에폭시 수지(SUMI-EPOXY ESCN-195XL)를 0.537 중량부, 접착력 증진제(6-C)로 메타아크릴록시프로필트리메톡시실란을 0.044 중량부로 혼합 및 분산하여 착색 감광성 수지 조성물을 제조하였다. 1.526 parts by weight of a pigment dispersant (polyester) as an additive (6-A), 0.537 parts by weight of an epoxy resin (SUMI-EPOXY ESCN-195XL) with a heat crosslinker (6-B), and an adhesion promoter (6-C). Methaacryloxypropyl trimethoxysilane was mixed and dispersed at 0.044 parts by weight to prepare a colored photosensitive resin composition.
[실시예 2][Example 2]
프로필록시레이트디펜타에리트리톨펜타아크릴레이트(3-1A) 대신 에톡시레이트디펜타에리트리톨펜타아크릴레이트(3-1B)(A-DPH-12E, 신나카무라화학)를 첨가한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 성분 및 조성으로 착색 감광성 수지 조성물을 제조하였다.Except for adding ethoxylate dipentaerythritol pentaacrylate (3-1B) (A-DPH-12E, Shinnakamura Chemical) instead of propyloxylate dipentaerythritol pentaacrylate (3-1A) Colored photosensitive resin composition was manufactured with the same component and composition as Example 1.
[실시예 3]Example 3
프로필록시레이트디펜타에리트리톨펜타아크릴레이트(3-1A)를 5.370중량부로 첨가하는 대신 프로필록시레이트디펜타에리트리톨펜타아크릴레이트(3-1A)를 2.685중량부, 디펜타에리트리톨헥사아크릴레이트(3-2A)를 2.685중량부로 첨가한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 성분 및 조성으로 착색 감광성 수지 조성물을 제조하였다.Instead of adding propyloxylate dipentaerythritol pentaacrylate (3-1A) to 5.370 parts by weight, 2.685 parts by weight of propyloxylate dipentaerythritol pentaacrylate (3-1A) and dipentaerythritol hexaacrylate ( A colored photosensitive resin composition was prepared using the same ingredients and compositions as in Example 1, except that 3-2A) was added at 2.685 parts by weight.
[실시예 4]Example 4
에톡시레이트디펜타에리트리톨펜타아크릴레이트(3-1B)를 5.370중량부로 첨가하는 대신 에톡시레이트디펜타에리트리톨펜타아크릴레이트(3-1B)를 2.685중량부, 디펜타에리트리톨헥사아크릴레이트(3-2A)를 2.685중량부로 첨가한 것을 제외하고는 실시예 2와 동일한 성분 및 조성으로 착색 감광성 수지 조성물을 제조하였다. Instead of adding 5.370 parts by weight of ethoxylate dipentaerythritol pentaacrylate (3-1B), 2.685 parts by weight of ethoxylate dipentaerythritol pentaacrylate (3-1B) and dipentaerythritol hexaacrylate ( A colored photosensitive resin composition was prepared using the same ingredients and compositions as in Example 2, except that 3-2A) was added at 2.685 parts by weight.
[비교예 1]Comparative Example 1
프로필록시레이트디펜타에리트리톨펜타아크릴레이트(3-1A) 대신 디펜타에리트리톨헥사아크릴레이트(3-2A)를 첨가한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 성분 및 조성으로 착색 감광성 수지 조성물을 제조하였다.A colored photosensitive resin composition was manufactured in the same composition and composition as in Example 1, except that dipentaerythritol hexaacrylate (3-2A) was added instead of propyloxylate dipentaerythritol pentaacrylate (3-1A). It was.
[비교예 2]Comparative Example 2
프로필록시레이트디펜타에리트리톨펜타아크릴레이트(3-1A) 대신 펜타에리트 리톨트리아크릴레이트(3-2B)를 첨가한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 성분 및 조성으로 착색 감광성 수지 조성물을 제조하였다.A colored photosensitive resin composition was prepared in the same composition and composition as in Example 1 except for adding pentaerythritol triacrylate (3-2B) instead of propyloxylate dipentaerythritol pentaacrylate (3-1A). .
[비교예 3]Comparative Example 3
프로필록시레이트디펜타에리트리톨펜타아크릴레이트(3-1A) 대신 프로필록시레이트트리메틸로프로판트리아크릴레이트(3-2C)(A-TMPT-6PO, 신나카무라화학)를 첨가한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 성분 및 조성으로 착색 감광성 수지 조성물을 제조하였다.Example except that propyl oxylate trimethyl propane triacrylate (3-2C) (A-TMPT-6PO, Shin-Nakamura Chemical) was added instead of propyl oxylate dipentaerythritol pentaacrylate (3-1 A). Colored photosensitive resin composition was manufactured with the same component and composition as 1.
[비교예 4][Comparative Example 4]
디펜타에리트리톨헥사아크릴레이트(3-2A)를 5.370중량부로 첨가하는 대신 디펜타에리트리톨헥사아크릴레이트(3-2A)를 2.685중량부, 펜타에리트리톨트리아크릴레이트(3-2B)를 2.685중량부로 첨가한 것을 제외하고는 비교예 1과 동일한 성분 및 조성으로 착색 감광성 수지 조성물을 제조하였다.2.685 parts by weight of dipentaerythritol hexaacrylate (3-2A) and 2.685 parts by weight of pentaerythritol triacrylate (3-2B) instead of 5.370 parts by weight of dipentaerythritol hexaacrylate (3-2A) A colored photosensitive resin composition was manufactured with the same components and compositions as in Comparative Example 1 except that the additives were added in portions.
[비교예 5][Comparative Example 5]
디펜타에리트리톨헥사아크릴레이트(3-2A)를 5.370중량부로 첨가하는 대신 디펜타에리트리톨헥사아크릴레이트(3-2A)를 2.685중량부, 프로필록시레이트트리메틸로프로판트리아크릴레이트(3-2C)를 2.685중량부로 첨가한 것을 제외하고는 비교예 1과 동일한 성분 및 조성으로 착색 감광성 수지 조성물을 제조하였다.Instead of adding dipentaerythritol hexaacrylate (3-2A) to 5.370 parts by weight, 2.685 parts by weight of dipentaerythritol hexaacrylate (3-2A) and propyloxylate trimethyllopropane triacrylate (3-2C) A colored photosensitive resin composition was prepared using the same components and compositions as in Comparative Example 1, except that 2.685 parts by weight of the was added.
상기 실시예 및 비교예에 따라 제조된 착색 감광성 수지 조성물의 성분 및 조성을 표 1 및 표 2에 나타내었다.The components and compositions of the colored photosensitive resin compositions prepared according to the above Examples and Comparative Examples are shown in Tables 1 and 2.
[표 1]TABLE 1
[표 2]TABLE 2
<컬러필터의 제조><Production of color filter>
상기 각각의 착색 감광성 수지 조성물 용액을 스핀 코팅법으로 유리 기판 위에 도포한 다음, 가열판 위에 놓고 100℃의 온도에서 3분간 유지하여 박막을 형성 시켰다. 이어서 상기 박막 위에 투과율을 1 내지 100%의 범위에서 계단상으로 변화시키는 패턴과 1㎛ 내지 50㎛의 라인/스페이스 패턴을 갖는 시험 포토마스크를 올려놓고 시험 포토마스크와의 간격을 100㎛로 하여 자외선을 조사하였다. 이때, 자외선 광원은 g, h, i 선을 모두 함유하는 1KW의 고압 수은등을 사용하여 100mJ/㎠의 조도로 조사하였으며, 특별한 광학 필터는 사용하지 않았다. 상기에서 자외선이 조사된 박막을 pH 10.5의 KOH 수용액 현상 용액에 2분 동안 담구어 현상하였다. 이 박막이 입혀진 유리판을 증류수를 사용하여 세척한 다음, 질소 가스를 불어서 건조하고, 200℃의 가열 오븐에서 1시간 동안 가열하여 컬러필터를 제조하였다. 상기에서 제조된 컬러필터의 필름 두께는 1.8㎛이었다.Each colored photosensitive resin composition solution was applied onto a glass substrate by spin coating, and then placed on a heating plate and maintained at a temperature of 100 ° C. for 3 minutes to form a thin film. Subsequently, a test photomask having a pattern for changing the transmittance stepwise in the range of 1 to 100% and a line / space pattern of 1 to 50 µm was placed on the thin film, and the distance from the test photomask was 100 µm. Was investigated. In this case, the ultraviolet light source was irradiated with luminous intensity of 100mJ / cm 2 using a 1KW high-pressure mercury lamp containing g, h, and i rays, and no special optical filter was used. The UV-irradiated thin film was immersed in a KOH aqueous solution developing solution of pH 10.5 for 2 minutes and developed. The thin film coated glass plate was washed with distilled water, dried by blowing nitrogen gas, and heated in a heating oven at 200 ° C. for 1 hour to prepare a color filter. The film thickness of the color filter prepared above was 1.8 μm.
상기 컬러필터의 현상속도, 감도, 현상잔사 및 패턴 직진성을 하기와 같이 측정 및 평가하여 하기 표 3에 나타내었다.The developing speed, sensitivity, developing residue, and pattern straightness of the color filter were measured and evaluated as shown in Table 3 below.
(A) 현상속도(s) : 현상시 비노광부가 현상액에 완전히 용해되는데 걸리는 시간을 측정하였다.(A) Development speed (s): The time taken for the non-exposure part to completely dissolve in a developing solution at the time of image development was measured.
(B) 감도(mJ/㎠) : 현상 후 패턴의 뜯김이 없는 박막을 형성하기 위해 필요한 최저 노광량을 측정하였다.(B) Sensitivity (mJ / cm 2): The minimum exposure amount necessary for forming a thin film without pattern tearing after development was measured.
(C) 현상잔사 : 기판상 현상잔사가 없는 경우는 '○'으로, 기판상 현상잔사가 나타난 경우는 '×'로 나타내었다.(C) Developing residue: When there is no developing residue on the substrate, a developing residue on the substrate is indicated by '×'.
(D) 패턴 직진성 : 생성된 패턴을 광학현미경을 통하여 평가하였을 때, 패턴 상에 요철, 굴곡이 발생하는 정도를 판단하여 아래와 같이 나타내었다.(D) Pattern Straightness: When the generated pattern was evaluated through an optical microscope, the degree of irregularities and curvatures on the pattern was determined and shown as follows.
○ : 패턴상 오류없음. ○: No error on pattern.
△ : 패턴상 오류 1 내지 3개. (Triangle | delta): 1-3 errors in a pattern.
× : 패턴상 오류 4개 이상. X: 4 or more errors in a pattern.
[표 3][Table 3]
표 3에 나타낸 바와 같이, 실시예 1, 2, 3 및 4의 착색 감광성 수지 조성물을 이용하여 제조된 컬러필터가 현상속도가 25(s) 이하로 빠르고, 감도가 35(mJ/㎠) 이하로 우수하며, 현상잔사가 없고, 패턴상 오류 또한 나타나지 않는 것을 알 수 있다.As shown in Table 3, the color filters produced using the colored photosensitive resin compositions of Examples 1, 2, 3, and 4 had a fast developing speed of 25 (s) or less and a sensitivity of 35 (mJ / cm 2) or less. It can be seen that it is excellent, there is no developing residue, and no pattern error occurs.
따라서, 본 발명의 착색 감광성 수지 조성물을 이용하여 공정상의 생산성 및 수율을 향상시키고 현상잔사 및 패턴상 오류가 없는 고품질의 컬러필터 패턴을 제조할 수 있다.Therefore, by using the colored photosensitive resin composition of the present invention, it is possible to improve the process productivity and yield, and to manufacture a high quality color filter pattern without developing residues and pattern errors.
본 발명에 의해 제조되는 착색 감광성 수지 조성물은 고농도로 안료를 포함하는 경우에도 현상성과 공정성이 우수하며, 상기 조성물을 이용하여 제조되는 컬러필터는 화소부에 표면 불량 등이 발생하지 않고 현상잔사가 없다. 따라서, 본 발명의 착색 감광성 수지 조성물은 각종 고품질의 컬러필터의 제조에 유용하게 사용될 수 있다. The colored photosensitive resin composition prepared according to the present invention is excellent in developability and processability even when the pigment is contained at a high concentration, and the color filter manufactured by using the composition does not have surface defects in the pixel portion and there is no development residue. . Therefore, the coloring photosensitive resin composition of this invention can be usefully used for manufacture of various high quality color filters.
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