TWI436106B

TWI436106B - 黑色感光樹脂組合物、彩色濾光片及製造其之方法

Info

Publication number: TWI436106B
Application number: TW098115734A
Authority: TW
Inventors: Hiroyuki Einaga; Youichi Maruyama; Kazuto Shimada; Tomotaka Tsuchimura; Hiroshi Taguchi
Original assignee: Fujifilm Corp
Priority date: 2008-05-12
Filing date: 2009-05-12
Publication date: 2014-05-01
Also published as: EP2120094A2; JP5222624B2; KR20090118005A; JP2009276406A; US8211598B2; EP2120094A3; US20090280416A1; TW201003146A

Description

黑色感光樹脂組合物、彩色濾光片及製造其之方法

本發明係關於一種著成黑色之黑色感光樹脂組合物且係關於一種彩色濾光片及一種製造其之方法。

CCD、CMOS或類似固態影像感應器具有用於防止雜訊及增強影像品質之光屏蔽膜。舉例而言，為形成光屏蔽膜，廣泛使用一種含有黑色著色劑(諸如，碳黑或鈦黑)之感光樹脂組合物。

對於用於形成固態影像感應器之光屏蔽膜(黑色圖案)的感光樹脂組合物而言，需要能夠充分阻斷可見光入射之黑色光阻。為使光阻材料可具有足夠光屏蔽性，必須增加光屏蔽材料之著色劑含量或必須增加膜厚度。因此，膜自身之光學密度將增加，且當膜經由曝露於例如i線或其類似物之光源而經圖案化時，光不可達到膜深處且因此膜不可完全光固化。在此類狀況下，膜深處可能經受過度顯影且圖案可能藉此變薄；且藉由後續顯影而在晶圓上形成之圖案之黏著性可能不良且圖案可自晶圓剝離。此外，膜表面層幾乎不可足夠固化，且表面層缺陷可能出現在圖案之側表面上。

針對該等現象，JP-A-2002-088136(如本文所用之術語「JP-A」意謂「未審查公開之日本專利申請案」)及日本專利第2020553號揭示包含一種具有特定骨架之化合物的黑色感光樹脂組合物，然而對於滿足優良穩定性(敏感性及圖案化輪廓不會隨時間而變)、高光屏蔽性及與黑色感光樹脂組合物之基板之優良黏著性的所有要求及在所形成圖案之側表面上不存在表面層缺陷的要求而言，該等組合物仍未令人滿意。

本發明提供一種包含由式(I)或(II)表示之化合物的黑色感光樹脂組合物。此外，本發明最佳化該黑色感光樹脂組合物之構造且提供裝備有具有高光屏蔽性之光屏蔽彩色濾光片之彩色濾光片，該彩色濾光片無圖案缺陷且具有與基板之良好黏著性。

為完成以上任務，具體言之，本發明提供以下各物：(1)一種黑色感光樹脂組合物，其包含：黑色著色劑；由式(I)或(II)表示之化合物；及光聚合引發劑：其中R¹¹ 及R¹² 各自獨立地表示氫原子或甲基；R¹³ 表示取代基P1或在烷氧基之末端經取代基P1取代之烷氧基；取代基P1中R¹⁴ 及R¹⁵ 各自獨立地表示氫原子或未經取代之烷基；取代基P1中R¹⁶ 表示氫原子、2-氯乙基、甲氧基乙氧基乙基或未經取代之烷基；且n表示0或1：其中R²¹ 及R²² 各自獨立地表示氫原子或甲基；R²³ 表示在烷氧基之末端上經取代基P2取代之烷氧基；取代基P2中R²⁴ 及R²⁵ 各自獨立地表示氫原子或未經取代之烷基；取代基P2中R²⁶ 表示氫原子、2-氯乙基、甲氧基乙氧基乙基或未經取代之烷基。

(2)如上文(1)中所述之黑色感光樹脂組合物，其進一步包含：鹼溶性樹脂，其包括含有具有羥基及羧基中之至少一者之單體之聚合物作為該鹼溶性樹脂之主要成份，該聚合物具有根據聚苯乙烯如藉由GPC方法所量測5000至1×10⁵ 之重量平均分子量。

(3)如上文(1)或(2)中所述之黑色感光樹脂組合物，其中由式(I)或(II)表示之化合物之含量為黑色感光樹脂組合物之總固體含量之0.01至20質量%。

(4)如上文(1)至(3)中任一者中所述之黑色感光樹脂組合物，其中該黑色著色劑包括碳黑與鈦黑中之至少一者。

(5)如上文(1)至(4)中任一者中所述之黑色感光樹脂組合物，其中該光聚合引發劑為肟型引發劑。

(6)如上文(2)至(5)中任一者中所述之黑色感光樹脂組合物，其中該聚合物含有羥基及羧基。

(7)一種製造光屏蔽彩色濾光片之方法，該方法包含：將如上文(1)至(6)中任一者中所述之黑色感光樹脂組合物塗覆至支撐物上以便形成塗層；該塗層經由光遮罩曝光，形成已曝光之塗層；及使該已曝光之塗層顯影，形成圖案。

(8)一種藉由如上文(7)中所述之方法製造的光屏蔽彩色濾光片。

下文中詳細描述本發明之黑色感光樹脂組合物及使用其之影像形成方法。

<黑色感光樹脂組合物>

本發明之黑色感光樹脂組合物包含至少一種黑色著色劑、由式(I)或(II)表示之作為可聚合單體之化合物及光聚合引發劑，對其而言一般使用溶劑。該組合物可包含至少一種黑色著色劑、由式(I)或(II)表示之作為可聚合單體之化合物、鹼溶性樹脂及光聚合引發劑，對其而言一般使用溶劑。鹼溶性樹脂之主要成份為含有具有醇羥基及/或羧基之單體的聚合物，且具有5000至1×10⁵ 之重量平均分子量(根據聚苯乙烯如經由GPC所量測)。

必要時，本發明之黑色感光樹脂組合物可進一步含有任何其他成份，諸如顏料分散劑及/或顏料衍生物或其類似物。

在本發明中，含有黑色著色劑之感光組合物包含具有特定結構之可聚合單體，因此能夠形成在無圖案缺陷之情況下具有優良色彩屏蔽性且具有與基板之極佳黏著性的光屏蔽彩色濾光片。

下文中詳細描述本發明之黑色感光樹脂組合物之組成成份。

(黑色著色劑)

本發明之黑色感光樹脂組合物含有至少一種黑色著色劑。藉由含有黑色著色劑，組合物可形成光屏蔽膜。用於本發明之黑色著色劑不僅包括黑色顏料及黑色染料，且亦包括除黑色之外的彩色顏料、染料及其他物質呈組合形式之混合著色劑。

本發明之黑色感光樹脂組合物中黑色著色劑之含量較佳為黑色感光樹脂組合物之總固體含量之20質量%或20質量%以上，更佳為30質量%或30質量%以上。(在本說明書中，質量比等於重量比)。自在某種程度上可保持有助於組合物之光微影性質之成份的相對量、組合物可有效光固化及可增強組合物與基板之黏著性及膜強度的觀點看，黑色著色劑之含量上限較佳為至多80質量%。當含量在以上範圍內時，組合物可形成具有高光學密度之薄膜。

可單獨使用或組合使用一或多種不同類型之黑色著色劑。

在本發明之黑色感光樹脂組合物中，任何已知之著色劑(諸如，紅色、藍色、綠色、黃色、青色、洋紅色、紫色、橙色及其他顏料及/或染料)可組合成黑色且可代替其中的黑色著色劑而使用。此外，除其中之黑色著色劑外，出於控制所需波長下光屏蔽性之目的，可將任何已知之著色劑(諸如，紅色、藍色、綠色、黃色、青色、洋紅色、紫色、橙色及其他顏料及/或染料)添加至組合物中。

在任何其他顏料、染料或其類似著色劑與黑色著色劑組合用於本文中的狀況下，額外著色劑之含量較佳在相對於100質量份的黑色著色劑與額外著色劑之總體2至50質量份、更佳2至30質量份、甚至更佳2至10質量份之範圍內。

自著色劑即使以少量添加亦可實現高光學密度的觀點看，關於黑色著色劑，較佳為碳黑、鈦黑、氧化鐵、氧化錳、石墨及其類似物。尤其更佳為碳黑及鈦黑。

自該等小粒子幾乎不產生雜質及藉由使用該等小粒子，固態影像感應器之生產能力優良的觀點看，黑色著色劑之平均粒子直徑(平均初始粒子直徑)較佳較小。平均初始粒子直徑較佳為100 nm或小於100 nm，更佳為50 nm或小於50 nm，甚至更佳為30 nm或小於30 nm。

平均粒子直徑可藉由將著色劑塗覆至合適基板且用掃描電子顯微鏡對其加以分析來判定。

如上所提及之碳黑為含有碳細粒、較佳含有具有3 nm至1000 nm左右之直徑之碳細粒的黑色細粒。細粒表面可具有含有碳原子、氫原子、氧原子、硫原子、氮原子、鹵素原子、無機原子或其類似物的各種官能基。

視所欲用途而定，碳黑性質可藉由以不同方式改變粒子直徑(粒徑)、結構(粒子組態)或表面條件(官能基)而不同地變化。可改變黑度及對碳黑之塗布基底的親和力，或碳黑可經改質以具有導電性。

關於碳黑之特定實例，已知各種商業產品，包括(例如)Mitsubishi Chemical之碳黑#2400、#2350、#2300、#2200、#1000、#980、#970、#960、#950、#900、#850、MCF88、#650、MA600、MA7、MA8、MA11、MA100、MA220、IL30B、IL31B、IL7B、IL11B、IL52B、#4000、#4010、#55、#52、#50、#47、#45、#44、#40、#33、#32、#30、#20、#10、#5、CF9、#3050、#3150、#3250、#3750、#3950、Diablack A、Diablack N220M、Diablack N234、Diablack I、Diablack LI、Diablack II、Diablack N339、Diablack SH、Diablack SHA、Diablack LH、Diablack H、Diablack HA、Diablack SF、Diablack N550M、Diablack E、Diablack G、Diablack R、Diablack N760M、Diablack LP；Cancurve之碳黑Thermax N990、N991、N907、N908、N990、N991、N908或其類似物；Asahi Carbon之碳黑Asahi #80、Asahi #70、Asahi #70L、Asahi F-200、Asahi #66、Asahi #66HN、Asahi #60H、Asahi #60U、Asahi #60、Asahi #55、Asahi #50H、Asahi #51、Asahi #50U、Asahi #50、Asahi #35、Asahi #15、Asahi Thermal；Degussa之碳黑Color Black Fw200、Color Black Fw2、Color Black Fw2V、Color Black Fw1、Color Black Fw18、Color Black S170、Color Black S160、Special Black 6、Special Black 5、Special Black 4、Special Black 4A、Printex U、Printex V、Printex 140U、Printex 140V或其類似物；Showa Cabot之Showblack N134、Showblack N110、Showblack N234、Showblack N220、Showblack N219、Showblack N285、Showblack N339、Showblack N330、Showblack N326、Showblack N351、Showblack N330T、Showblack IP200、Showblack IP300、Showblack MAF、Showblack N500、Showblack N762；Shinnikka Carbon之Nitelon #300、Nitelon #200、Nitelon #200H、Nitelon #200IS、Nitelon #200L或其類似物；Tokai Carbon之Sheast 9H、Sheast 9、Sheast 7HM、Sheast 6、Sheast 600、Sheast 5H、Sheast KH、Sheast 3H、Sheast 3、Sheast 300、Sheast NH、Sheast N、Sheast 3M、Sheast SVH、Sheast 116HM、Sheast 116、Sheast SO、Sheast F、Sheast FM、Sheast V、Sheast S或其類似物；Cabot之Vulcan 10H、Vulcan 9、Vulcan 7H、Vulcan 6、Vulcan 6LM、Regal 300、Vulcan M、Vulcan 3H、Vulcan 4H、Vulcan J、Vulcan 3、Vulcan N299、Sterling-SO、Sterling V、Sterling VH、Sterling 142、Sterling-NS、Regal-SRF或其類似物。

此外，進一步提及Columbian之產品、Engineered Carbon之產品及Sid Richardson之產品。視情況而定，用於本文中之碳黑較佳具有電絕緣性質。該絕緣碳黑為在根據以下所提及之方法量測呈粉末形式之碳黑的體積電阻時展示電絕緣性質之碳黑。具體言之，碳黑粒子具有在其表面上之有機化合物，舉例而言，碳黑粒子之表面吸附有機物質，或經有機物質塗布，或有機物質化學鍵結至該等表面(藉由接枝)。具體地，碳黑與甲基丙烯酸苄酯與甲基丙烯酸之共聚物(以莫耳計70/30)(具有30,000之質量平均分子量)以20/80之比率(以質量計)一起分散於丙二醇單甲醚中以製備塗布液體，將該塗布液體塗覆至具有1.1 mm厚度及10 cm×10 cm之尺寸的鉻基板上以在其上形成具有3 μm之乾燥厚度之塗膜，接著將該塗膜在加熱板上於220℃下加熱約5分鐘，且此後根據JISK6911使用Mitsubishi Chemical之高阻計Hirestor UP(MCP-HT450)，在23℃及65%之相對濕度下量測膜之體積電阻率。絕緣碳黑較佳具有由此所量測之10⁵ Ω．cm或10⁵ Ω．cm以上、更佳10⁶ Ω．cm或10⁶ Ω．cm以上、甚至更佳10⁷ Ω．cm或10⁷ Ω．cm以上之體積電阻率。

可用於本文中之類型之碳黑為(例如)樹脂塗布之碳黑，諸如JP-A-11-60988、JP-A-11-60989、JP-A-10-330643、JP-A-11-80583、JP-A-11-80584、JP-A-9-124969、JP-A-9-95625中描述之彼等碳黑。

用於本文中之鈦黑為具有鈦原子之黑色粒子。較佳為低階氧化鈦、氧氮化鈦或其類似物。必要時，出於增強鈦黑粒子分散性及防止其聚集之目的，鈦黑粒子可經表面改質。具體言之，粒子可經氧化矽、氧化鈦、氧化鍺、氧化鋁、氧化鎂或氧化鋯中之任一者塗布，或可如JP-A-2007-302836中藉由拒水物質處理。

出於控制鈦黑之分散性及著色能力之目的，鈦黑可含有單獨或組合之一或多種黑色顏料，諸如具有Cu、Fe、Mn、V、Ni或其類似物之複合氧化物以及氧化鈷、氧化鐵、碳黑、苯胺黑或其類似物。在此狀況下，鈦黑粒子應占顏料之50質量%或50質量%以上。此外，出於控制所需波長下鈦黑之光屏蔽性之目的，可將任何已存在之著色劑(例如，紅色、藍色、綠色、黃色、青色、洋紅色、紫色、橙色及其類似顏料及染料)添加至鈦黑中。

為製造鈦黑，可使用在還原氣氛中加熱氧化鈦與金屬鈦之混合物且將其還原的方法(JP-A-49-5432)；在含氫還原氣氛中還原經由高溫水解四氯化鈦而製備之超細二氧化鈦的方法(JP-A-57-205322)；在氨存在下於高溫下還原二氧化鈦或氫氧化鈦之方法(JP-A-60-65069、JP-A-61-201610)；將釩化合物黏附至二氧化鈦或氫氧化鈦且接著在氨存在下於高溫下將其還原的方法(JP-A-61-201610)，然而本發明不應限於該等方法。

商業產品可用作鈦黑。商業產品之實例為Mitsubishi Material之鈦黑10S、12S、13R、13M、13M-C、13R、13R-N；Ako Chemical之Tilack D或其類似物。

未具體界定，自鈦黑粒子之分散性及著色能力的觀點看，鈦黑粒子之粒子直徑較佳為3 nm至2000 nm，更佳為10 nm至500 nm。

未具體界定，如根據BET法所量測，鈦黑之比表面積一般可為5至150 m² /g左右，較佳20至100 m² /g左右，以使在表面上經拒水劑處理之鈦黑可具有預定拒水性質。

為分散碳黑及鈦黑，可使用具有酸值/胺值之分散劑。具體言之，本文中可使用Avecia之Sorsperse 24000、Sorsperse 33500；BYR-Chemie Japan之Disperbyk 161或其類似物。如本文中提及之「具有酸值/胺值」意謂分散劑具有具有酸值之基團或具有胺值之基團或具有該兩種基團。

亦可用於本文中之另一分散劑為藉由使單體(諸如，(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯醯胺或其衍生物、苯乙烯或其衍生物或其類似物)聚合而製備的聚合物分散劑。

單體實例包括：苯乙烯單體，諸如苯乙烯、鄰甲基苯乙烯、間甲基苯乙烯、對甲基苯乙烯、α-甲基苯乙烯、對甲氧基苯乙烯、對第三丁基苯乙烯、對苯基苯乙烯、鄰氯苯乙烯、間氯苯乙烯、對氯苯乙烯；(甲基)丙烯酸系單體，諸如丙烯酸、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸異丁酯、丙烯酸十二烷酯、丙烯酸硬脂醯酯、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸羥乙酯、丙烯酸羥丙酯、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸異丁酯、甲基丙烯酸正辛酯、甲基丙烯酸十二烷酯、甲基丙烯酸苄酯、甲基丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸硬脂醯酯、甲基丙烯酸羥乙酯、甲基丙烯酸羥丙酯；其他各種單體，諸如乙烯、丙烯、丁烯、氯乙烯、乙酸乙烯酯、丙烯腈、丙烯醯胺、甲基丙烯醯胺、N-乙烯基吡咯啶酮。此等單體之均聚物及共聚物可用作分散劑。在彼等物質中，較佳的為基於(甲基)丙烯酸酯之聚合物。

此外，諸如聚胺基甲酸酯或聚醯亞胺以及如JP-A-2002-241616及JP-A-2002-234995中之基於矽氧烷之聚合物的樹脂亦可用於分散粒子。

可用作分散劑之樹脂未關於其分子量具體界定，只要其確保粒子分散即可。自分散性之觀點看，樹脂之重量平均分子量較佳為500至200,000、更佳為800至50,000、甚至更佳為1,000至30,000。

關於分散介質(諸如碳黑或鈦黑之黑色著色劑在其中分散)，可使用能夠充當分散溶劑之各種水溶性或不溶於水之材料。舉例而言，可使用：水；醇，諸如甲醇、乙醇、異丙醇、丁醇、烯丙醇；二醇及其衍生物，諸如乙二醇、丙二醇、丙二醇單甲醚、二乙二醇、聚乙二醇、聚丙二醇、二乙二醇單***、聚丙二醇單***、聚乙二醇單烯丙醚、聚丙二醇單烯丙醚；甘油及其衍生物，諸如甘油、甘油單***、甘油單烯丙醚；醚，諸如四氫呋喃、二噁烷；酮，諸如甲基乙基酮、甲基異丁基酮；烴，諸如液體石蠟、癸烷、癸烯、甲基萘、十氫萘、煤油、二苯甲烷、甲苯、二甲苯、乙苯、二乙苯、丙苯、環己烷、部分氫化三苯基；矽油，諸如聚二甲基矽氧烷、部分辛基取代之聚二甲基矽氧烷、部分苯基取代之聚二甲基矽氧烷、氟化矽油；鹵代烴，諸如氯苯、二氯苯、溴苯、氯二苯基、氯二苯基甲烷；氟化物，諸如Dailrol(由Daikin製造)、Demnum(由Daikin製造)；酯化合物，諸如苯甲酸乙酯、苯甲酸辛酯、鄰苯二甲酸二辛酯、苯偏三酸三辛酯、癸二酸二丁酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸十二烷酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、丙二醇單甲醚乙酸酯；醯胺類型溶劑，諸如N,N-二甲基丙烯醯胺、N,N-二乙基丙烯醯胺、N-甲基吡咯啶酮或其類似物。可選擇以上各物中之一或多者用於單獨或組合地用於本文中。

(可聚合單體)

本發明之黑色感光樹脂組合物含有至少一種由以下式(I)或(II)表示之化合物作為可聚合單體。作為刻苦研究之結果，本發明之發明者已發現當使用該類型可聚合單體時，可製造具有極佳光屏蔽性、穩定性及與基板之黏著性的光屏蔽彩色濾光片。

式(I)

其中R¹¹ 及R¹² 各自獨立地表示氫原子或甲基；R¹³ 表示取代基P1或在烷氧基之末端經取代基P1取代之烷氧基；取代基P1中R¹⁴ 及R¹⁵ 各自獨立地表示氫原子或未經取代之烷基；取代基P1中R¹⁶ 表示氫原子、2-氯乙基、甲氧基乙氧基乙基或未經取代之烷基；且n指示0或1。

其中R²¹ 及R²² 各自獨立地表示氫原子或甲基；R²³ 表示在烷氧基之末端上經取代基P2取代之烷氧基；取代基P2中R²⁴ 及R²⁵ 各自獨立地表示氫原子或未經取代之烷基；取代基P2中R²⁶ 表示氫原子、2-氯乙基、甲氧基乙氧基乙基或未經取代之烷基。

在下文中，詳細描述式(I)。R¹¹ 及R¹² 各自獨立地表示氫原子或甲基。當n為0時，取代基P1表示不飽和雙鍵基團。取代基R¹⁴ 及R¹⁵ 各自獨立地表示氫原子或烷基(例如，甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基；較佳為低碳烷基，諸如甲基或乙基；更佳為甲基)。較佳為R¹⁴ 為甲基且R¹⁵ 為氫原子或R¹⁴ 與R¹⁵ 均為氫原子的組合。

取代基R¹⁶ 表示氫原子或經取代或未經取代之烷基(例如，甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、2-氯乙基、3-甲氧基乙基、甲氧基乙氧基乙基，較佳為低碳烷基，諸如甲基或乙基，更佳為甲基)，且較佳為氫原子或低碳烷基，更佳為氫原子。

經末端取代基P1取代之烷氧基殘基表示伸烷氧基(例如，諸如伸乙氧基、伸丙氧基、伸丁氧基、伸戊氧基、伸己氧基、伸庚氧基之伸烷氧基或諸如伸乙氧基乙氧基之含有醚鍵之經取代伸烷氧基)。末端取代基P1可直接鍵結至芳環。

當n為1時，R¹³ 中末端取代基P1表示乙烯醚基。P1中取代基R¹⁴ 及R¹⁵ 各自獨立地表示氫原子或烷基(例如，甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基，較佳為低碳烷基，諸如甲基或乙基，更佳為甲基)。較佳為R¹⁴ 為甲基且R¹⁵ 為氫原子或R¹⁴ 與R¹⁵ 均為氫原子的組合。

取代基R¹⁶ 表示氫原子或經取代或未經取代之烷基(例如，甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、2-氯乙基、甲氧基乙氧基乙基，較佳為低碳烷基，諸如甲基或乙基，更佳為甲基)，且較佳為氫原子或低碳烷基，更佳為氫原子。因此，取代基P1較佳為未經取代之乙烯氧基，一般為具有高聚合活性之官能基。

經末端取代基P1取代之烷氧基殘基表示伸烷氧基(例如，伸乙氧基、伸丙氧基、伸丁氧基、伸戊氧基、伸己氧基、伸庚氧基)或伸烷氧基取代之烷氧基(例如，伸乙氧基乙氧基)。

下文提及由式(I)表示之用於本發明中的化合物之特定實例，然而，本發明不應限於該等實例。

接著詳細描述式(II)。R²¹ 及R²² 各自獨立地表示氫原子或甲基。

R²³ 中末端取代基P2表示丙烯酸系基團。取代基P2中之取代基R²⁴ 及R²⁵ 各自獨立地表示氫原子或烷基(例如，甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基，較佳為低碳烷基，諸如甲基或乙基，更佳為甲基)。較佳為R²⁴ 為甲基且R²⁵ 為氫原子或R²⁴ 與R²⁵ 均為氫原子的組合。

取代基R²⁶ 表示氫原子或經取代或未經取代之烷基(例如，甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、2-氯乙基、甲氧基乙氧基乙基，較佳為低碳烷基，諸如甲基或乙基，更佳為甲基)，且較佳為氫原子。因此，取代基P2較佳為未經取代之丙烯醯氧基、甲基丙烯醯氧基或巴豆醯氧基，一般為具有高聚合活性之官能基。

經末端取代基P2取代之烷氧基殘基表示伸烷氧基(例如，諸如伸乙氧基、伸丙氧基、伸丁氧基、伸戊氧基、伸己氧基、伸庚氧基之伸烷氧基或諸如伸乙氧基乙氧基之含有醚鍵之經取代伸烷氧基)。

下文提及由式(II)表示之用於本發明中的化合物之特定實例，然而，本發明不應限於該等實例。

本發明之黑色感光樹脂組合物中由式(I)或(II)表示之化合物(可聚合單體)的含量較佳為組合物之總固體含量之0.01質量%至30質量%，更佳為0.01質量%至20質量%，甚至更佳為0.01質量%至15質量%。當可聚合單體之含量為0.01質量%或0.01質量%以上時，則組合物與基板之黏著性增強且可製造具有優良圖案化能力之光屏蔽彩色濾光片。當含量為50質量%或50質量%以上時，則組合物之鹼顯影性可為不良的且組合物不可圖案化。

(其他光可聚合化合物)

本發明之黑色感光樹脂組合物可含有不同於由式(I)或(II)表示之可聚合單體的任何光可聚合化合物。藉由含有不同於由式(I)或(II)表示之可聚合單體的任何光可聚合化合物，組合物可另外具有光可圖案化聚合固化功能。

關於可聚合單體，可使用具有至少一個烯系不飽和鍵之可加成聚合之化合物，且具體言之，其可選自具有至少一個、較佳至少兩個末端烯系不飽和鍵的化合物之群組。該等化合物之群組在此技術領域中普遍已知，包括(例如)具有單體、預聚物或亦即二聚體、三聚體及寡聚體及其混合物及共聚物之各種化學形態的化合物。

單體及其共聚物之實例包括不飽和羧酸(例如，丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、巴豆酸、異巴豆酸、順丁烯二酸)及其酯及醯胺。較佳為脂族多元醇化合物與不飽和羧酸之酯；及脂族多元胺化合物與不飽和羧酸之醯胺。亦較佳用於本文中的為具有親核取代基(諸如，羥基、胺基或巰基)之不飽和羧酸酯或醯胺與單官能或多官能異氰酸酯或環氧化合物的加成反應產物；及其與單官能或多官能羧酸之脫水縮合產物。亦較佳為具有親電取代基(諸如，異氰酸酯基或環氧基)之不飽和羧酸酯或醯胺與單官能或多官能醇、胺或硫醇之加成反應產物；及具有離去取代基(諸如，鹵素原子或甲苯磺醯基)之不飽和羧酸酯或醯胺與單官能或多官能醇、胺或硫醇之取代反應產物。關於其他實例，亦可使用類似於以上物質之化合物，然而其中不飽和羧酸由不飽和膦酸、苯乙烯或乙烯醚置換。

以上提及之單體之特定實例「脂族多元醇化合物與不飽和羧酸之酯」為丙烯酸酯，包括二丙烯酸乙二醇酯、二丙烯酸三乙二醇酯、二丙烯酸1,3-丁二醇酯、二丙烯酸丁二醇酯、二丙烯酸丙二醇酯、二丙烯酸新戊二醇酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三(丙烯醯氧基)丙基醚、三羥甲基乙烷三丙烯酸酯、二丙烯酸己二醇酯、二丙烯酸1,4-環己二醇酯、二丙烯酸四乙二醇酯、二丙烯酸異戊四醇酯、三丙烯酸異戊四醇酯、四丙烯酸異戊四醇酯、二丙烯酸二異戊四醇酯、六丙烯酸二異戊四醇酯、三丙烯酸山梨糖醇酯、四丙烯酸山梨糖醇酯、五丙烯酸山梨糖醇酯、六丙烯酸山梨糖醇酯、三(丙烯醯氧基乙基)異氰脲酸酯、聚酯丙烯酸酯寡聚體、異氰脲酸EO改質之三丙烯酸酯或其類似物。

甲基丙烯酸酯包括二甲基丙烯酸丁二醇酯、二甲基丙烯酸三乙二醇酯、二甲基丙烯酸新戊二醇酯、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、三羥甲基乙烷三甲基丙烯酸酯、二甲基丙烯酸乙二醇酯、二甲基丙烯酸1,3-丁二醇酯、二甲基丙烯酸己二醇酯、二甲基丙烯酸異戊四醇酯、三甲基丙烯酸異戊四醇酯、四甲基丙烯酸異戊四醇酯、二甲基丙烯酸二異戊四醇酯、六甲基丙烯酸二異戊四醇酯、三甲基丙烯酸山梨糖醇酯、四甲基丙烯酸山梨糖醇酯、雙[對(3-甲基丙烯醯氧基-2-羥基丙氧基)苯基]二甲基甲烷、雙[對(甲基丙烯醯氧基乙氧基)苯基]二甲基甲烷或其類似物。

衣康酸酯包括二衣康酸乙二醇酯、二衣康酸丙二醇酯、二衣康酸1,3-丁二醇酯、二衣康酸1,4-丁二醇酯、二衣康酸丁二醇酯、二衣康酸異戊四醇酯、二衣康酸山梨糖醇酯或其類似物。巴豆酸酯包括二巴豆酸乙二醇酯、二巴豆酸丁二醇酯、二巴豆酸異戊四醇酯、四巴豆酸山梨糖醇酯或其類似物。異巴豆酸酯包括二異巴豆酸乙二醇酯、二異巴豆酸異戊四醇酯、四異巴豆酸山梨糖醇酯或其類似物。順丁烯二酸酯包括二順丁烯二酸乙二醇酯、二順丁烯二酸三乙二醇酯、二順丁烯二酸異戊四醇酯、四順丁烯二酸山梨糖醇酯或其類似物。

此外，關於其他酯之實例，較佳為如JP-B-51-47334(如本文所用之術語「JP-B」意謂「經審查之日本專利公開案」)、JP-A-57-196231中之脂肪醇酯及如JP-A-59-5240、JP-A-59-5241、JP-A-2-226149中之具有芳族骨架之彼等酯；如JP-A-1-165613中之具有胺基之彼等酯或其類似物。該等酯單體可以其混合物形式使用。

以上提及之單體之特定實例「脂族多元胺化合物與不飽和羧酸之醯胺」包括亞甲基雙丙烯醯胺、亞甲基雙甲基丙烯醯胺、1,6-六亞甲基雙丙烯醯胺、1,6-六亞甲基雙甲基丙烯醯胺、二伸乙基三胺-三丙烯醯胺、亞二甲苯基雙丙烯醯胺、亞二甲苯基雙甲基丙烯醯胺或其類似物。其他較佳醯胺單體之實例為如JP-B-54-21726中具有伸環己基結構之彼等醯胺單體。

亦較佳的為待經由異氰酸酯與羥基之加成反應而產生的胺基甲酸酯類型之可加成聚合之化合物。其特定實例包括如JP-B-48-41708中之一分子中具有至少兩個聚合乙烯基之乙烯基胺基甲酸酯化合物，其如經由由下式(A)表示之具有羥基之乙烯基單體與一分子中具有至少兩個異氰酸酯基之聚異氰酸酯化合物的加成而製備。

CH₂ =C(R⁴ )COOCH₂ CH(R⁵ )OH (A)[式(A)中，R⁴ 及R⁵ 各自獨立地表示氫原子或CH₃ 。]

亦較佳的為如JP-A-51-37193、JP-B-2-32293、JP-B-2-16765中之丙烯酸胺基甲酸酯；如JP-B-58-49860、JP-B-56-17654、JP-B-62-39417、JP-B-62-39418中之具有環氧乙烷骨架之胺基甲酸酯化合物。此外，如JP-A-63-277653、JP-A-63-260909、JP-A-1-105238中之在分子中具有胺基結構或硫醚結構的可加成聚合之化合物可產生具有快速光敏化速度之黑色感光樹脂組合物。

關於其他實例，另外提及多官能丙烯酸酯及甲基丙烯酸酯，例如如JP-A-48-64183、JP-B-49-43191、JP-B-52-30490中之聚酯丙烯酸酯及經由環氧樹脂與(甲基)丙烯酸之反應而製備之環氧丙烯酸酯。亦提及如JP-B-46-43946、JP-B-1-40337、JP-B-1-40336中之特定不飽和化合物；及如JP-A-2-25493中之乙烯基膦酸化合物。亦較佳的為如JP-A-61-22048中之具有全氟烷基之結構。此外，亦可使用Journal of the Adhesive Association of Japan，第20卷，第7期，第300-308頁(1984)中作為光可固化之單體及寡聚體而引入的彼等物質。

組成本發明之黑色感光樹脂組合物之光可聚合化合物的結構及關於化合物單獨使用或組合使用、其量及使用化合物之方法的細節可根據黑色感光樹脂組合物之最終執行計劃以任何需要之方式判定。舉例而言，參數可自以下觀點來選擇。

關於敏感性，較佳為每一分子具有較大不飽和基團含量之結構；且更佳為雙官能或更多官能結構。為增強固化膜之強度，較佳為三官能或更多官能結構。具有不同官能數及具有不同聚合基團之化合物(例如，丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、苯乙烯化合物、乙烯醚化合物)的組合使用可有效控制敏感性與膜強度兩者。

關於與黑色感光樹脂組合物中之其他成份(例如，光聚合引發劑、黑色著色劑(顏料、染料)、黏合劑聚合物或其類似物)之相容性及分散性，光可聚合化合物之選擇及使用為重要的；且舉例而言，使用低純度化合物及組合使用至少兩種不同化合物可增強其相容性。此外，出於增強膜與硬表面(諸如，支撐物)之黏著性的目的，可選擇特定結構。

黑色感光樹脂組合物中光可聚合化合物之含量較佳為組合物之總固體含量之5至20質量%。詳言之，雙官能或更多官能(甲基)丙烯酸酯單體之含量較佳為組合物之總固體含量之5至20質量%。

當光可聚合化合物之含量為5質量%或5質量%以上時，則組合物可保持優良光可固化性及優良圖案化能力且可形成具有優良膜強度之膜；且當其為20質量%或20質量%以上時，組合物之表面可固化性可過強且其圖案解析度可變差。

針對以上提及之原因，光可聚合化合物之含量更佳為5至15質量%，甚至更佳7.5至12.5質量%。

(鹼溶性樹脂)

本發明之黑色感光樹脂組合物含有下文所述之鹼溶性樹脂。鹼溶性樹脂之主要成份為含有具有羥基及/或羧基之單體的聚合物且具有5000至1×10⁵ 之重量平均分子量(根據聚苯乙烯如經由GPC所量測)。作為刻苦研究之結果，本發明之發明者已發現當樹脂組合物在其中包含與以上提及之由式(I)或(II)表示之可聚合單體組合的此類鹼溶性樹脂時，其可形成具有極佳光屏蔽性、穩定性及與基板之黏著性的黑色基質。

下文中詳細描述用於本發明之鹼溶性樹脂之形態。在本發明中具有醇羥基之單體包括(甲基)丙烯酸2-羥乙酯、(甲基)丙烯酸2-羥丙酯、(甲基)丙烯酸2-羥丁酯、(甲基)丙烯酸4-羥丁酯、(甲基)丙烯酸2-羥乙酯/ε-己內酯加合物、單(甲基)丙烯酸聚乙二醇酯、單(甲基)丙烯酸聚丙二醇酯、(甲基)丙烯酸2-羥乙酯二元酸酐/環氧乙烷加合物、(甲基)丙烯酸/苯基縮水甘油醚加合物、(甲基)丙烯酸縮水甘油酯/單羧酸加合物、烯丙醇、烯丙氧基-乙醇或其類似物。單體較佳以共聚物之5至50重量%之量使用。當量小於5重量%時，組合物之敏感性可較低；且當其超過50重量%時，組合物可能喪失可膨脹性與顯影性之平衡。

用於本發明之具有羧基之單體包括丙烯酸、甲基丙烯酸、巴豆酸、乙烯基苯甲酸或(甲基)丙烯酸/己內酯加合物、(甲基)丙烯酸羥烷酯與酸酐(諸如，鄰苯二甲酸酐)之加合物。單體較佳以共聚物之5至50重量%之量使用。當量小於5重量%時，組合物之敏感性可較低；且當其超過50重量%時，組合物可能喪失顯影性之平衡。

在顯影性方面，相對於鹼溶性樹脂之全部未加工單體，具有醇羥基之單體的含量較佳為1至50重量%、更佳2.5至40重量%且尤其較佳5.0至30重量%。

類似地，在顯影性方面，相對於鹼溶性樹脂之全部未加工單體，具有羧基之單體的含量較佳為1至50重量%、更佳2.5至40重量%且尤其較佳5.0至30重量%。

在用於本發明之鹼溶性樹脂中，可與具有醇羥基之單體及/或具有羧基之單體共聚的單體包括脂族(甲基)丙烯酸酯，諸如(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸環己酯；芳族(甲基)丙烯酸酯，諸如(甲基)丙烯酸苯酯、(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸苄酯；官能(甲基)丙烯酸酯，諸如(甲基)丙烯酸甲氧基乙酯；苯乙烯及苯乙烯衍生物；N取代之順丁烯二醯亞胺，諸如苯基順丁烯二醯亞胺、環己基順丁烯二醯亞胺或其類似物。可使用一或多種該等單體。

以如上方式製備之鹼溶性樹脂之分子量較佳為3000至150000，更佳5000至100000。當分子量為3000或低於3000時，組合物之敏感性可能不良；且當分子量為150000或150000以上時，組合物之顯影性可為低的。

(其他鹼溶性樹脂)

本發明之黑色感光樹脂組合物除了以上提及之鹼溶性樹脂(其主要成份為含有具有羥基及/或羧基之單體且具有5000至1×10⁵ 之重量平均分子量(根據聚苯乙烯如經由GPC量測)的聚合物)外，亦可含有任何其他鹼溶性樹脂(下文有時稱為「其他鹼溶性樹脂」)。

並不特別限制其他鹼溶性樹脂，只要該樹脂可溶於鹼即可，但較佳自耐熱性、顯影性及可用性之觀點來選擇。

其他鹼溶性樹脂較佳為線性有機聚合物且可溶於有機溶劑中且可用弱鹼水溶液顯影。該類型線性有機聚合物包括側分支鏈中具有羧酸之聚合物，例如甲基丙烯酸共聚物、丙烯酸共聚物、衣康酸共聚物、巴豆酸共聚物、順丁烯二酸共聚物、部分酯化之順丁烯二酸共聚物及其類似物，如JP-A-59-44615、JP-B-54-34327、JP-B-58-12577、JP-B-54-25957、JP-A-59-53836、JP-A-59-71048中；且亦可使用側分支鏈中具有羧酸之酸性纖維素衍生物。

線性有機聚合物可為彼等與親水性單體共聚合之有機聚合物。單體之實例包括(甲基)丙烯酸烷氧基烷酯、(甲基)丙烯酸羥基烷酯、(甲基)丙烯酸甘油酯、(甲基)丙烯醯胺、N-羥甲基丙烯醯胺、二級或三級烷基丙烯醯胺、(甲基)丙烯酸二烷基胺基烷酯、(甲基)丙烯酸嗎啉酯、N-乙烯基吡咯啶酮、N-乙烯基己內醯胺、乙烯基咪唑、乙烯基***、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、分支或直鏈(甲基)丙烯酸丙酯、分支或直鏈(甲基)丙烯酸丁酯或(甲基)丙烯酸苯氧基羥丙酯或其類似物。

可用於本文中之其他親水性單體為具有四氫糠基、磷酸基、磷酸酯基、四級銨鹼基、伸乙氧基鏈、伸丙氧基鏈、衍生自磺酸或其衍生物之基團、N-嗎啉基乙基或其類似物的彼等單體。

為增強鹼溶性樹脂及其他鹼溶性樹脂之交聯效率，鹼溶性樹脂及其他鹼溶性樹脂可在側分支鏈中具有聚合基團；且舉例而言，本文中亦可使用側鏈中具有烯丙基、(甲基)丙烯酸系基團、烯丙氧基烷基或其類似基團的聚合物。

具有聚合基團之聚合物的實例為商業產品，諸如KS Resist-106(由Osaka Organic Chemical Industry製造)、Cyclomer P系列(由Daicel Chemical industry製造)或其類似物。為增強固化膜之強度，亦可使用醇溶性耐綸及2,2-雙-(4-羥苯基)-丙烷/表氯醇之聚醚。

在彼等各種鹼溶性樹脂及其他鹼溶性樹脂中，自耐熱性之觀點看，較佳為聚羥基苯乙烯樹脂、聚矽氧烷樹脂、丙烯酸系樹脂、丙烯醯胺樹脂、丙烯醯基/丙烯醯胺共聚物樹脂；且自顯影性控制之觀點看，較佳為丙烯酸系樹脂、丙烯醯胺樹脂、丙烯醯基/丙烯醯胺共聚物樹脂。

舉例而言，關於丙烯酸系樹脂，較佳的為待經由選自(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸羥乙酯、(甲基)丙烯醯胺及其類似物之單體之聚合而製造的共聚物；及商業產品，諸如KS Resist-106(由Osaka Organic Chemical Industry製造)、Cyclomer P系列(由Daicel Chemical industry製造)或其類似物。

關於鹼溶性樹脂及其他鹼溶性樹脂，自顯影性及液體黏性之觀點看，較佳的為具有1000至2×10⁵ 、更佳2000至1×10⁵ 、甚至更佳5000至5×10⁴ 之重量平均分子量(根據聚苯乙烯如經由GPC量測)的聚合物。

自顯影性之觀點看，感光樹脂組合物中鹼溶性樹脂及其他鹼溶性樹脂的含量較佳為組合物之總固體含量之10至90質量%，更佳20至80質量%，甚至更佳30至70質量%。

(光聚合引發劑)

本發明之黑色感光樹脂組合物含有至少一種光聚合引發劑。引發劑作用於組合物中之光可聚合化合物，且組合物可經由以光照射而圖案化。

並不特別限制光聚合引發劑，只要該引發劑能夠引發光可聚合化合物之聚合即可，但其較佳自特徵、引發效率、吸收波長、可用性及成本之觀點來選擇。光聚合引發劑可為(例如)至少一種選自鹵甲基噁二唑化合物及鹵甲基-s-三嗪化合物之活性鹵素化合物；且引發劑進一步包括3-芳基取代之香豆素化合物、羅芬(rofin)二聚體、二苯甲酮化合物、苯乙酮化合物及其衍生物、環戊二烯-苯-鐵錯合物及其鹽、肟化合物或其類似物。

活性鹵素化合物鹵甲基噁二唑化合物包括如JP-B-57-6096中之2-鹵甲基-5-乙烯基-1,3,4-噁二唑化合物；及2-三氯甲基-5-苯乙烯基-1,3,4-噁二唑、2-三氯甲基-5-(對氰基苯乙烯基)-1,3,4-噁二唑、2-三氯甲基-5-(對甲氧基苯乙烯基)-1,3,4-噁二唑或其類似物。

活性鹵素化合物鹵甲基-s-三嗪化合物包括如JP-B-59-1281中之乙烯基-鹵甲基-s-三嗪化合物；如JP-A-53-133428中之2-(萘-1-基)-4,6-雙-鹵甲基-s-三嗪化合物及4-(對胺基苯基)-2,6-二鹵甲基-s-三嗪化合物或其類似物。

具體言之，其包括2,4-雙(三氯甲基)-6-對甲氧基苯乙烯基-s-三嗪、2,6-雙(三氯甲基)-4-(3,4-亞甲二氧基苯基)-1,3,5-三嗪、2,6-雙(三氯甲基)-4-(4-甲氧基苯基)-1,3,5-三嗪、2,4-雙(三氯甲基)-6-(1-對二甲胺基苯基-1,3-丁二烯基)-s-三嗪、2-三氯甲基-4-胺基-6-對甲氧基苯乙烯基-s-三嗪、2-(萘-1-基)-4,6-雙-三氯甲基-s-三嗪、2-(4-甲氧基-萘-1-基)-4,6-雙-三氯甲基-s-三嗪、2-(4-乙氧基-萘-1-基)-4,6-雙-三氯甲基-s-三嗪、2-(4-丁氧基-萘-1-基)-4,6-雙-三氯甲基-s-三嗪、2-[4-(2-甲氧基乙基)-萘-1-基]-4,6-雙-三氯甲基-s-三嗪、2-[4-(2-乙氧基乙基)-萘-1-基]-4,6-雙-三氯甲基-s-三嗪、2-[4-(2-丁氧基乙基)-萘-1-基]-4,6-雙-三氯甲基-s-三嗪、2-(2-甲氧基-萘-1-基)-4,6-雙-三氯甲基-s-三嗪、2-(6-甲氧基-5-甲基-萘-2-基)-4,6-雙-三氯甲基-s-三嗪、2-(6-甲氧基-萘-2-基)-4,6-雙-三氯甲基-s-三嗪、2-(5-甲氧基-萘-1-基)-4,6-雙-三氯甲基-s-三嗪、2-(4,7-二甲氧基-萘-1-基)-4,6-雙-三氯甲基-s-三嗪、2-(6-乙氧基-萘-2-基)-4,6-雙-三氯甲基-s-三嗪、2-(4,5-二甲氧基-萘-1-基)-4,6-雙-三氯甲基-s-三嗪、4-[對N,N-二(乙氧羰基甲基)胺基苯基]-2,6-二(三氯甲基)-s-三嗪、4-[鄰甲基-對N,N-二(乙氧羰基甲基)胺基苯基]-2,6-二(三氯甲基)-s-三嗪、4-[對N,N-二(氯乙基)胺基苯基]-2,6-二(三氯甲基)-s-三嗪、4-[鄰甲基-對N,N-二(氯乙基)胺基苯基]-2,6-二(三氯甲基)-s-三嗪、4-(對N-氯乙基胺基苯基)-2,6-二(三氯甲基)-s-三嗪、4-(對N-乙氧羰基甲基胺基苯基)-2,6-二(三氯甲基)-s-三嗪、4-[對N,N-二(苯基)胺基苯基]-2,6-二(三氯甲基)-s-三嗪、4-(對N-氯乙基羰基胺基苯基)-2,6-二(三氯甲基)-s-三嗪、4-[對N-(對甲氧基苯基)羰基胺基苯基]-2,6-二(三氯甲基)-s-三嗪、4-[間N,N-二(乙氧羰基甲基)胺基苯基]-2,6-二(三氯甲基)-s-三嗪、4-[間溴-對N,N-二(乙氧羰基甲基)胺基苯基]-2,6-二(三氯甲基)-s-三嗪、4-[間氯-對N,N-二(乙氧羰基甲基)胺基苯基]-2,6-二(三氯甲基)-s-三嗪、4-[間氟-對N,N-二(乙氧羰基甲基)胺基苯基]-2,6-二(三氯甲基)-s-三嗪、4-[鄰溴-對N,N-二(乙氧羰基甲基)胺基苯基]-2,6-二(三氯甲基)-s-三嗪、4-[鄰氯-對N,N-二(乙氧羰基甲基)胺基苯基]-2,6-二(三氯甲基)-s-三嗪、4-[鄰氟-對N,N-二(乙氧羰基甲基)胺基苯基]-2,6-二(三氯甲基)-s-三嗪、4-[鄰溴-對N,N-二(氯乙基)胺基苯基]-2,6-二(三氯甲基)-s-三嗪、4-[鄰氯-對N,N-二(氯乙基)胺基苯基]-2,6-二(三氯甲基)-s-三嗪、4-[鄰氟-對N,N-二(氯乙基)胺基苯基]-2,6-二(三氯甲基)-s-三嗪、4-[間溴-對N,N-二(氯乙基)胺基苯基]-2,6-二(三氯甲基)-s-三嗪、4-[間氯-對N,N-二(氯乙基)胺基苯基]-2,6-二(三氯甲基)-s-三嗪、4-[間氟-對N,N-二(氯乙基)胺基苯基]-2,6-二(三氯甲基)-s-三嗪、4-(間溴-對N-乙氧羰基甲基胺基苯基)-2,6-二(三氯甲基)-s-三嗪、4-(間氯-對N-乙氧羰基甲基胺基苯基)-2,6-二(三氯甲基)-s-三嗪、4-(間氟-對N-乙氧羰基甲基胺基苯基)-2,6-二(三氯甲基)-s-三嗪、4-(鄰溴-對N-乙氧羰基甲基胺基苯基)-2,6-二(三氯甲基)-s-三嗪、4-(鄰氯-對N-乙氧羰基甲基胺基苯基)-2,6-二(三氯甲基)-s-三嗪、4-(鄰氟-對N-乙氧羰基甲基胺基苯基)-2,6-二(三氯甲基)-s-三嗪、4-(間溴-對N-氯乙基胺基苯基)-2,6-二(三氯甲基)-s-三嗪、4-(間氯-對N-氯乙基胺基苯基)-2,6-二(三氯甲基)-s-三嗪、4-(間氟-對N-氯乙基胺基苯基)-2,6-二(三氯甲基)-s-三嗪、4-(鄰溴-對N-氯乙基胺基苯基)-2,6-二(三氯甲基)-s-三嗪、4-(鄰氯-對N-氯乙基胺基苯基)-2,6-二(三氯甲基)-s-三嗪、4-(鄰氟-對N-氯乙基胺基苯基)-2,6-二(三氯甲基)-s-三嗪或其類似物。

此外，亦可使用Midori Chemical之TAZ系列(例如，TAZ-107、TAZ-110、TAZ-104、TAZ-109、TAZ-140、TAZ-204、TAZ-113、TAZ-123)、Panchim之T系列(例如，T-OMS、T-BMP、T-R、T-B)、Ciba Speciality Chemicals之Irgacure系列(例如，Irgacure 651、Irgacure 184、Irgacure 500、Irgacure 1000、Irgacure 149、Irgacure 819、Irgacure 261)、Darocure系列(例如，Darocure 1173)、4,4'-雙(二乙胺基)-二苯甲酮、2-(鄰苯甲醯肟)-1-[4-(苯硫基)苯基]-1,2-辛二酮、1-(鄰乙醯肟)-1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲醯基)-9H-咔唑-3-基]乙酮、2-苯甲基-2-二甲胺基-4-N-嗎啉基苯丁酮、2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮及2-(鄰氯苯基)-4,5-二苯基咪唑基二聚體、2-(鄰氟苯基)-4,5-二苯基咪唑基二聚體、2-(鄰甲氧基苯基)-4,5-二苯基咪唑基二聚體、2-(對甲氧基苯基)-4,5-二苯基咪唑基二聚體、2-(對二甲氧基苯基)-4,5-二苯基咪唑基二聚體、2-(2,4-二甲氧基苯基)-4,5-二苯基咪唑基二聚體、2-(對甲基巰基苯基)-4,5-二苯基咪唑基二聚體、安息香異丙醚或其類似物。

在彼等光聚合引發劑中，較佳為肟型光聚合引發劑，因為其能夠在對光之較低程度曝光下形成具有優良矩形橫截面輪廓之圖案。肟型光聚合引發劑可選自任何已知之肟型引發劑，諸如JP-A-2000-80068、JP-A-2001-233842中之彼等肟型引發劑。

肟型光聚合引發劑之特定實例為諸如2-(鄰苯甲醯肟)-1-[4-(苯硫基)苯基]-1,2-辛二酮、1-(鄰乙醯肟)-1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲醯基)-9H-咔唑-3-基]乙酮(均由Ciba Speciality Chemicals製造)的商業產品。彼等產品中，出於與上文相同之原因，較佳為1-(鄰乙醯肟)-1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲醯基)-9H-咔唑-3-基]乙酮。

除以上內容之外，由下式(1)表示之化合物亦較佳用作聚合引發劑，因為其能夠在對光之較低程度曝光下形成具有優良矩形橫截面輪廓之圖案。

在式(1)中，R及B各自獨立地表示單價取代基；A表示二價有機基團；且Ar表示芳基。

針對R之單價取代基較佳為以下所提及之單價非金屬原子團。針對R之單價非金屬原子團包括視情況可具有取代基之烷基、視情況可具有取代基之芳基、視情況可具有取代基之烯基、視情況可具有取代基之炔基、視情況可具有取代基之烷基亞磺醯基、視情況可具有取代基之芳基亞磺醯基、視情況可具有取代基之烷基磺醯基、視情況可具有取代基之芳基磺醯基、視情況可具有取代基之醯基、視情況可具有取代基之烷氧羰基、視情況可具有取代基之芳氧羰基、視情況可具有取代基之膦醯基、視情況可具有取代基之雜環基、視情況可具有取代基之烷基硫羰基、視情況可具有取代基之芳基硫羰基、視情況可具有取代基之二烷基胺基羰基、視情況可具有取代基之二烷基胺基硫羰基或其類似物。

視情況可具有取代基之烷基較佳為具有1至30個碳原子之烷基，包括(例如)甲基、乙基、丙基、丁基、己基、辛基、癸基、十二烷基、十八烷基、異丙基、異丁基、第二丁基、第三丁基、1-乙基戊基、環戊基、環己基、三氟甲基、2-乙基己基、苯甲醯甲基、1-萘甲醯基甲基、2-萘甲醯基甲基、4-甲基硫基苯甲醯甲基、4-苯基硫基苯甲醯甲基、4-二甲胺基苯甲醯甲基、4-氰基苯甲醯甲基、4-甲基苯甲醯甲基、2-甲基苯甲醯甲基、3-氟苯甲醯甲基、3-三氟甲基苯甲醯甲基、3-硝基苯甲醯甲基或其類似基團。

視情況可具有取代基之芳基較佳為具有6至30個碳原子之芳基，包括(例如)苯基、聯苯基、1-萘基、2-萘基、9-蒽基、9-菲基、1-芘基、5-稠四苯基、1-茚基、2-薁基、9-茀基、聯三苯基(terphenyl group)、四聯苯基、鄰、間或對甲苯基、二甲苯基、鄰、間或對茴香基、基、戊烯基、聯萘基、聯三萘基(ternaphthalenyl group)、四聯萘基、并環庚三烯基、伸聯苯基、二環戊二烯并苯基、茀蒽基(fluoranethenyl group)、苊基、乙烷合蒽基、丙烯合萘基、薄基、蒽基、聯蒽基(bianthracenyl group)、聯三蒽基、四聯蒽基、蒽醌基、菲基、伸聯三苯基、芘基、基、稠四苯基、蔔基、苉基、苝基、五苯基(pentaphenyl group)、稠五苯基、聯四苯基、異稠六苯基(hexaphenyl group)、稠六苯基、茹基、蔻基、聯三萘基(trinaphthylenyl group)、異稠七苯基(heptaphenyl group)、稠七苯基、苒基、莪基或其類似基團。

視情況可具有取代基之烯基較佳為具有2至10個碳原子之烯基，包括(例如)乙烯基、烯丙基、苯乙烯基或其類似基團。

視情況可具有取代基之炔基較佳為具有2至10個碳原子之炔基，包括(例如)乙炔基、丙炔基、炔丙基或其類似基團。

視情況可具有取代基之烷基亞磺醯基較佳為具有1至20個碳原子之烷基亞磺醯基，包括(例如)甲基亞磺醯基、乙基亞磺醯基、丙基亞磺醯基、異丙基亞磺醯基、丁基亞磺醯基、己基亞磺醯基、環己基亞磺醯基、辛基亞磺醯基、2-乙基己基亞磺醯基、癸醯基亞磺醯基、十二醯基亞磺醯基、十八醯基亞磺醯基、氰基甲基亞磺醯基、甲氧基甲基亞磺醯基或其類似基團。

視情況可具有取代基之芳基亞磺醯基較佳為具有6至30個碳原子之芳基亞磺醯基，包括(例如)苯基亞磺醯基、1-萘基亞磺醯基、2-萘基亞磺醯基、2-氯苯基亞磺醯基、2-甲基苯基亞磺醯基、2-甲氧基苯基亞磺醯基、2-丁氧基苯基亞磺醯基、3-氯苯基亞磺醯基、3-三氟甲基苯基亞磺醯基、3-氰基苯基亞磺醯基、3-硝基苯基亞磺醯基、4-氟苯基亞磺醯基、4-氰基苯基亞磺醯基、4-甲氧基苯基亞磺醯基、4-甲基硫基苯基亞磺醯基、4-苯基硫基苯基亞磺醯基、4-二甲胺基苯基亞磺醯基或其類似基團。

視情況可具有取代基之烷基磺醯基較佳為具有1至20個碳原子之烷基磺醯基，包括(例如)甲基磺醯基、乙基磺醯基、丙基磺醯基、異丙基磺醯基、丁基磺醯基、己基磺醯基、環己基磺醯基、辛基磺醯基、2-乙基己基磺醯基、癸醯基磺醯基、十二醯基磺醯基、十八醯基磺醯基、氰基甲基磺醯基、甲氧基甲基磺醯基、全氟烷基磺醯基或其類似基團。

視情況可具有取代基之芳基磺醯基較佳為具有6至30個碳原子之芳基磺醯基，包括(例如)苯基磺醯基、1-萘基磺醯基、2-萘基磺醯基、2-氯苯基磺醯基、2-甲基苯基磺醯基、2-甲氧基苯基磺醯基、2-丁氧基苯基磺醯基、3-氯苯基磺醯基、3-三氟甲基苯基磺醯基、3-氰基苯基磺醯基、3-硝基苯基磺醯基、4-氟苯基磺醯基、4-氰基苯基磺醯基、4-甲氧基苯基磺醯基、4-甲基硫基苯基磺醯基、4-苯基硫基苯基磺醯基、4-二甲胺基苯基磺醯基或其類似基團。

視情況可具有取代基之醯基較佳為具有2至20個碳原子之醯基，包括(例如)乙醯基、丙醯基、丁醯基、三氟甲基羰基、戊醯基、苯甲醯基、1-萘甲醯基、2-萘甲醯基、4-甲基硫基苯甲醯基、4-苯基硫基苯甲醯基、4-二甲基胺基苯甲醯基、4-二乙基胺基苯甲醯基、2-氯苯甲醯基、2-甲基苯甲醯基、2-甲氧基苯甲醯基、2-丁氧基苯甲醯基、3-氯苯甲醯基、3-三氟甲基苯甲醯基、3-氰基苯甲醯基、3-硝基苯甲醯基、4-氟苯甲醯基、4-氰基苯甲醯基、4-甲氧基苯甲醯基或其類似基團。

視情況可具有取代基之烷氧羰基較佳為具有2至20個碳原子之烷氧羰基，包括(例如)甲氧羰基、乙氧羰基、丙氧羰基、丁氧羰基、己氧羰基、辛氧羰基、癸氧羰基、十八氧羰基、三氟甲氧羰基或其類似基團。

視情況可具有取代基之芳氧羰基包括(例如)苯氧羰基、1-萘氧羰基、2-萘氧羰基、4-甲基硫基苯氧羰基、4-苯基硫基苯氧羰基、4-二甲胺基苯氧羰基、4-二乙胺基苯氧羰基、2-氯苯氧羰基、2-甲基苯氧羰基、2-甲氧基苯氧羰基、2-丁氧基苯氧羰基、3-氯苯氧羰基、3-三氟甲基苯氧羰基、3-氰基苯氧羰基、3-硝基苯氧羰基、4-氟苯氧羰基、4-氰基苯氰羰基、4-甲氧基苯氧羰基或其類似基團。

視情況可具有取代基之膦醯基較佳為總計具有2至50個碳原子之膦醯基，包括(例如)二甲基膦醯基、二乙基膦醯基、二丙基膦醯基、二苯基膦醯基、二甲氧基膦醯基、二乙氧基膦醯基、二苯甲醯基膦醯基、雙(2,4,6-三甲基苯基)膦醯基或其類似基團。

視情況可具有取代基之雜環基較佳為含有氮原子、氧原子、硫原子及磷原子中之任一者之芳族或脂族雜環。舉例而言，其包括噻吩基、苯并[b]噻吩基、萘并[2,3-b]噻吩基、噻嗯基、呋喃基、哌喃基、異苯并呋喃基、烯基、基、啡噁噻基、2H-吡咯基、吡咯基、咪唑基、吡唑基、吡啶基、吡嗪基、嘧啶基、噠嗪基、吲哚啶基(indolidinyl group)、異吲哚基、3H-吲哚基、吲哚基、1H-吲唑基、嘌呤基、4H-喹啉啶基(4H-quinolidinyl group)、異喹啉基、喹啉基、呔嗪基、啶基、喹喏啉基、喹唑啉基、辛啉基、喋啶基、4aH-咔唑基、咔唑基、β-碳硼烷基(β-carborynyl group)、菲啶基、吖啶基、呸啶基、啡啉基、啡嗪基、啡呻嗪基、異噻唑基、啡噻嗪基、異噁唑基、呋吖基、啡噁嗪基、異基、基、吡咯啶基、吡咯啉基、咪唑啶基、咪唑啉基、吡唑啶基、吡唑啉基、六氫吡啶基、六氫吡嗪基、吲哚基、異吲哚啉基、啶基、嗎啉基、噻噸基(thioxanthryl group)或其類似基團。

視情況可具有取代基之烷基硫羰基包括(例如)甲硫羰基、丙硫羰基、丁硫羰基、己硫羰基、辛硫羰基、癸硫羰基、十八硫羰基、三氟甲基硫羰基或其類似基團。

視情況可具有取代基之芳基硫羰基包括(例如)1-萘硫羰基、2-萘硫羰基、4-甲基硫基苯硫羰基、4-苯基硫基苯硫羰基、4-二甲基胺基苯硫羰基、4-二乙基胺基苯硫羰基、2-氯苯硫羰基、2-甲基苯硫羰基、2-甲氧基苯硫羰基、2-丁氧基苯硫羰基、3-氯苯硫羰基、3-三氟甲基苯硫羰基、3-氰基苯硫羰基、3-硝基苯硫羰基、4-氟苯硫羰基、4-氰基苯硫羰基、4-甲氧基苯硫羰基或其類似基團。

視情況可具有取代基之二烷基胺基羰基包括(例如)二甲胺基羰基、二乙胺基羰基、二丙胺基羰基、二丁胺基羰基或其類似基團。

視情況可具有取代基之二烷基胺基硫羰基包括(例如)二甲胺基硫羰基、二丙胺基硫羰基、二丁胺基硫羰基或其類似基團。

自增強敏感性之觀點看，R尤其更佳為醯基，具體言之為乙醯基(acetyl group)、乙醯基(ethyloyl group)、丙醯基、苯甲醯基、甲苯甲醯基。

針對B之單價取代基包括視情況可具有取代基之芳基、視情況可具有取代基之雜環基、視情況可具有取代基之芳基羰基或視情況可具有取代基之雜環羰基。該取代基尤其較佳具有以下所提及之結構。

在以下結構中，Y、X及n具有與以下所提及之式(2)中Y、X及n之含義相同的含義，且其較佳實例與後者之彼等較佳實例相同。

針對A之二價有機基團包括具有1至12個碳原子且視情況可具有取代基之伸烷基、視情況可具有取代基之伸環己基及視情況可具有取代基之伸炔基。

能夠引入此等基團中之取代基包括(例如)：鹵素原子，諸如氟原子、氯原子、溴原子、碘原子；烷氧基，諸如甲氧基、乙氧基、第三丁氧基；芳氧基，諸如苯氧基、對甲苯氧基；烷氧羰基，諸如甲氧羰基、丁氧羰基、苯氧羰基；醯氧基，諸如乙醯氧基、丙醯氧基、苯甲醯氧基；醯基，諸如乙醯基、苯甲醯基、異丁醯基、丙烯醯基、甲基丙烯醯基、甲氧草醯基；烷基硫基，諸如甲基硫基、第三丁基硫基；芳基硫基，諸如苯基硫基、對甲苯基硫基；烷基胺基，諸如甲胺基、環己基胺基；二烷基胺基，諸如二甲胺基、二乙胺基、N-嗎啉基、哌啶基；芳基胺基，諸如苯基胺基、對甲苯基胺基；烷基，諸如甲基、乙基、第三丁基、十二烷基；芳基，諸如苯基、對甲苯基、二甲苯基、茴香基、萘基、蒽基、菲基；且此外，羥基、羧基、甲醯基、巰基、磺基、甲磺醯基、對甲苯磺醯基、胺基、硝基、氰基、三氟甲基、三氯甲基、三甲基矽烷基、一元膦酸基、膦酸基、三甲基銨基、二甲基鋶基、三苯基苯甲醯甲基鏻基或其類似基團。

自增強組合物之敏感性及延緩其在加熱下隨時間之著色的觀點看，A尤其較佳為未經取代之伸烷基、經烷基(例如，甲基、乙基、第三丁基、十二烷基)取代之伸烷基、經烯基(例如，乙烯基、烯丙基)取代之伸烷基或經芳基(例如，苯基、對甲苯基、二甲苯基、茴香基、萘基、蒽基、菲基、苯乙烯基)取代之伸烷基。

針對Ar之芳基較佳為具有6至30個碳原子之芳基，且此可具有一取代基。

具體言之，此包括苯基、聯苯基、1-萘基、2-萘基、9-蒽基、9-菲基、1-芘基、5-稠四苯基、1-茚基、2-薁基、9-茀基、聯三苯基、四聯苯基、鄰、間或對甲苯基、二甲苯基、鄰、間或對茴香基、基、戊烯基、聯萘基、聯三萘基、四聯萘基、并環庚三烯基、伸聯苯基、二環戊二烯并苯基、茀蒽基、苊基、乙烷合蒽基、丙烯合萘基、茀基、蒽基、聯蒽基、聯三蒽基、四聯蒽基、蒽酮基、菲基、伸聯三苯基、芘基、基、稠四苯基、蔔基、苉基、苝基、五苯基、稠五苯基、聯四苯基、異稠六苯基、稠六苯基、茹基、蔻基、聯三萘基、異稠七苯基、稠七苯基、苒基、莪基或其類似基團。自增強組合物之敏感性及延緩其在加熱下隨時間之著色的觀點，尤其較佳為經取代或未經取代之苯基。

苯基視情況可具有之取代基為(例如)鹵素原子，諸如氟原子、氯原子、溴原子、碘原子；烷氧基，諸如甲氧基、乙氧基、第三丁氧基；芳氧基，諸如苯氧基、對甲苯氧基；烷基硫氧基，諸如甲基硫氧基、乙基硫氧基、第三丁基硫氧基；芳基硫氧基，諸如苯基硫氧基、對甲苯基硫氧基；烷氧羰基，諸如甲氧羰基、丁氧羰基、苯氧羰基；醯氧基，諸如乙醯氧基、丙醯氧基、苯甲醯氧基；醯基，諸如乙醯基、苯甲醯基、異丁醯基、丙烯醯基、甲基丙烯醯基、甲氧草醯基；烷基硫基，諸如甲基硫基、第三丁基硫基；芳基硫基，諸如苯基硫基、對甲苯基硫基；烷基胺基，諸如甲胺基、環己基胺基；二烷基胺基，諸如二甲胺基、二乙胺基、N-嗎啉基、哌啶基；芳基胺基，諸如苯基胺基、對甲苯基胺基；烷基，諸如乙基、第三丁基、十二烷基；羥基、羧基、甲醯基、巰基、磺基、甲磺醯基、對甲苯磺醯基、胺基、硝基、氰基、三氟甲基、三氯甲基、三甲基矽烷基、一元膦酸基、膦酸基、三甲基銨基、二甲基鋶基、三苯基苯甲醯甲基鏻基或其類似基團。

自組合物敏感性之觀點看，在式(1)中，由Ar及與其相鄰之S形成的「SAr」之結構較佳為以下結構。

由式(1)表示之肟化合物較佳為由以下式(2)表示之化合物：

在式(2)中，R及X各自獨立地表示單價取代基；A及Y各自獨立地表示二價有機基團；Ar表示芳基；且n指示0至5之整數。

式(2)中R、A及Ar具有與式(1)中R、A及Ar之含義相同的含義，且其較佳實例亦與後者之較佳實例相同。

針對X之單價取代基包括視情況可具有取代基之烷基、視情況可具有取代基之芳基、視情況可具有取代基之烯基、視情況可具有取代基之炔基、視情況可具有取代基之烷氧基、視情況可具有取代基之芳氧基、視情況可具有取代基之烷基硫氧基、視情況可具有取代基之芳基硫氧基、視情況可具有取代基之醯氧基、視情況可具有取代基之烷基硫基、視情況可具有取代基之芳基硫基、視情況可具有取代基之烷基亞磺醯基、視情況可具有取代基之芳基亞磺醯基、視情況可具有取代基之烷基磺醯基、視情況可具有取代基之芳基磺醯基、視情況可具有取代基之烷氧羰基、視情況可具有取代基之芳氧羰基、視情況可具有取代基之胺甲醯基、視情況可具有取代基之胺磺醯基、視情況可具有取代基之胺基、視情況可具有取代基之膦醯基、視情況可具有取代基之雜環基、鹵素原子或其類似基團。

視情況可具有取代基之芳基較佳為具有6至30個碳原子之芳基，包括(例如)苯基、聯苯基、1-萘基、2-萘基、9-蒽基、9-菲基、1-芘基、5-稠四苯基、1-茚基、2-薁基、9-薄基、聯三苯基、四聯苯基、鄰、間或對甲苯基、二甲苯基、鄰、間或對茴香基、基、戊烯基、聯萘基、聯三萘基、四聯萘基、并環庚三烯基、伸聯苯基、二環戊二烯并苯基、茀蒽基、苊基、乙烷合蒽基、丙烯合萘基、茀基、蒽基、聯蒽基、聯三蒽基、四聯蒽基、蒽酮基、菲基、伸聯三苯基、芘基、基、稠四苯基、蔔基、苉基、苝基、五苯基、稠五苯基、聯四苯基、異稠六苯基、稠六苯基、茹基、蔻基、聯三萘基、異稠七苯基、稠七苯基、苒基、莪基或其類似基團。

視情況可具有取代基之烷氧基較佳為具有1至30個碳原子之烷氧基，包括(例如)甲氧基、乙氧基、丙氧基、異丙氧基、丁氧基、異丁氧基、第二丁氧基、第三丁氧基、戊氧基、異戊氧基、己氧基、庚氧基、辛氧基、2-乙基己氧基、癸氧基、十二烷氧基、十八烷氧基、乙氧羰基甲基、2-乙基己氧羰基甲氧基、胺基羰基甲氧基、N,N-二丁基胺基羰基甲氧基、N-甲基胺基羰基甲氧基、N-乙基胺基羰基甲氧基、N-辛基胺基羰基甲氧基、N-甲基-N-苯甲基胺基羰基甲氧基、苄氧基、氰基甲氧基或其類似基團。

視情況可具有取代基之芳氧基較佳為具有6至30個碳原子之芳氧基，包括(例如)苯氧基、1-萘氧基、2-萘氧基、2-氯苯氧基、2-甲基苯氧基、2-甲氧基苯氧基、2-丁氧基苯氧基、3-氯苯氧基、3-三氟甲基苯氧基、3-氰基苯氧基、3-硝基苯氧基、4-氟苯氧基、4-氰基苯氧基、4-甲氧基苯氧基、4-二甲胺基苯氧基、4-甲基硫基苯氧基、4-苯基硫基苯氧基或其類似基團。

視情況可具有取代基之烷基硫氧基較佳為具有1至30個碳原子之烷基硫氧基，包括(例如)甲基硫氧基、乙基硫氧基、丙基硫氧基、異丙基硫氧基、丁基硫氧基、異丁基硫氧基、第二丁基硫氧基、第三丁基硫氧基、戊基硫氧基、異戊基硫氧基、己基硫氧基、庚基硫氧基、辛基硫氧基、2-乙基己基硫氧基、癸基硫氧基、十二烷基硫氧基、十八烷基硫氧基、苯甲基硫氧基或其類似基團。

視情況可具有取代基之芳基硫氧基較佳為具有6至30個碳原子之芳基硫氧基，包括(例如)苯基硫氧基、1-萘基硫氧基、2-萘基硫氧基、2-氯苯基硫氧基、2-甲基苯基硫氧基、2-甲氧基苯基硫氧基、2-丁氧基苯基硫氧基、3-氯苯基硫氧基、3-三氟甲基苯基硫氧基、3-氰基苯基硫氧基、3-硝基苯基硫氧基、4-氟苯基硫氧基、4-氰基苯基硫氧基、4-甲氧基苯基硫氧基、4-二甲胺基苯基硫氧基、4-甲基硫基苯基硫氧基、4-苯基硫基苯基硫氧基或其類似基團。

視情況可具有取代基之醯氧基較佳為具有2至20個碳原子之醯氧基，包括(例如)乙醯氧基、丙醯氧基、丁醯氧基、戊醯氧基、三氟甲基羰氧基、苯甲醯氧基、1-萘基羰氧基、2-萘基羰氧基或其類似基團。

視情況可具有取代基之烷基硫基較佳為具有1至20個碳原子之烷基硫基，包括(例如)甲基硫基、乙基硫基、丙基硫基、異丙基硫基、丁基硫基、己基硫基、環己基硫基、辛基硫基、2-乙基己基硫基、癸醯基硫基、十二醯基硫基、十八醯基硫基、氰基甲基硫基、甲氧基甲基硫基或其類似基團。

視情況可具有取代基之芳基硫基較佳為具有6至30個碳原子之芳基硫基，包括(例如)苯基硫基、1-萘基硫基、2-萘基硫基、2-氯苯基硫基、2-甲基苯基硫基、2-甲氧基苯基硫基、2-丁氧基苯基硫基、3-氯苯基硫基、3-三氟甲基苯基硫基、3-氰基苯基硫基、3-硝基苯基硫基、4-氟苯基硫基、4-氰基苯基硫基、4-甲氧基苯基硫基、4-甲基硫基苯基硫基、4-苯基硫基苯基硫基、4-二甲胺基苯基硫基或其類似基團。

視情況可具有取代基之烷基磺醯基較佳為具有1至20個碳原子之烷基磺醯基，包括(例如)甲基磺醯基、乙基磺醯基、丙基磺醯基、異丙基磺醯基、丁基磺醯基、己基磺醯基、環己基磺醯基、辛基磺醯基、2-乙基己基磺醯基、癸醯基磺醯基、十二醯基磺醯基、十八醯基磺醯基、氰基甲基磺醯基、甲氧基甲基磺醯基或其類似基團。

視情況可具有取代基之烷氧羰基或芳氧羰基較佳為具有2至20個碳原子之烷氧羰基或具有6至20個碳原子之芳氧羰基，包括(例如)甲氧羰基、乙氧羰基、丙氧羰基、丁氧羰基、己氧羰基、辛氧羰基、癸氧羰基、十八烷氧羰基、苯氧羰基、三氟甲氧羰基、1-萘氧羰基、2-萘氧羰基、4-甲基硫基苯氧羰基、4-苯基硫基苯氧羰基、4-二甲胺基苯氧羰基、4-二乙胺基苯氧羰基、2-氯苯氧羰基、2-甲基苯氧羰基、2-甲氧基苯氧羰基、2-丁氧基苯氧羰基、3-氯苯氧羰基、3-三氟甲基苯氧羰基、3-氰基苯氧羰基、3-硝基苯氧羰基、4-氟苯氧羰基、4-氰基苯氧羰基、4-甲氧基苯氧羰基或其類似基團。

視情況可具有取代基之胺甲醯基較佳為總計具有1至30個碳原子之胺甲醯基，包括(例如)N-甲基胺甲醯基、N-乙基胺甲醯基、N-丙基胺甲醯基、N-丁基胺甲醯基、N-己基胺甲醯基、N-環己基胺甲醯基、N-辛基胺甲醯基、N-癸基胺甲醯基、N-十八烷基胺甲醯基、N-苯基胺甲醯基、N-2-甲基苯基胺甲醯基、N-2-氯苯基胺甲醯基、N-2-異丙氧基苯基胺甲醯基、N-2-(2-乙基己基)苯基胺甲醯基、N-3-氯苯基胺甲醯基、N-3-硝基苯基胺甲醯基、N-3-氰基苯基胺甲醯基、N-4-甲氧基苯基胺甲醯基、N-4-氰基苯基胺甲醯基、N-4-甲基硫基苯基胺甲醯基、N-4-苯基硫基苯基胺甲醯基、N-甲基-N-苯基胺甲醯基、N,N-二甲基胺甲醯基、N,N-二丁基胺甲醯基、N,N-二苯基胺甲醯基或其類似基團。

視情況可具有取代基之胺磺醯基較佳為總計具有0至30個碳原子之胺磺醯基，包括(例如)胺磺醯基、N-烷基胺磺醯基、N-芳基胺磺醯基、N,N-二烷基胺磺醯基、N,N-二芳基胺磺醯基、N-烷基-N-芳基胺磺醯基或其類似基團。更具體言之，其包括N-甲基胺磺醯基、N-乙基胺磺醯基、N-丙基胺磺醯基、N-丁基胺磺醯基、N-己基胺磺醯基、N-環己基胺磺醯基、N-辛基胺磺醯基、N-2-乙基己基胺磺醯基、N-癸基胺磺醯基、N-十八烷基胺磺醯基、N-苯基胺磺醯基、N-2-甲基苯基胺磺醯基、N-2-氯苯基胺磺醯基、N-2-甲氧基苯基胺磺醯基、N-2-異丙氧基苯基胺磺醯基、N-3-氯苯基胺磺醯基、N-3-硝基苯基胺磺醯基、N-3-氰基苯基胺磺醯基、N-4-甲氧基苯基胺磺醯基、N-4-氰基苯基胺磺醯基、N-4-二甲胺基苯基胺磺醯基、N-4-甲基胺磺醯基苯基胺磺醯基、N-4-苯基硫基苯基胺磺醯基、N-甲基-N-苯基胺磺醯基、N,N-二甲基胺磺醯基、N,N-二丁基胺磺醯基、N,N-二苯基胺磺醯基或其類似基團。

視情況可具有取代基之胺基較佳為總計具有0至50個碳原子之胺基，包括(例如)-NH₂ 、N-烷基胺基、N-芳基胺基、N-醯胺基、N-磺醯胺基、N,N-二烷基胺基、N,N-二芳基胺基、N-烷基-N-芳基胺基、N,N-二磺醯胺基或其類似基團。更具體言之，其包括N-甲胺基、N-乙胺基、N-丙胺基、N-異丙胺基、N-丁胺基、N-第三丁胺基、N-己胺基、N-環己胺基、N-辛胺基、N-2-乙基己胺基、N-癸胺基、N-十八胺基、N-苯甲胺基、N-苯胺基、N-2-甲基苯胺基、N-2-氯苯胺基、N-2-甲氧基苯胺基、N-2-異丙氧基苯胺基、N-2-(2-乙基己基)苯胺基、N-3-氯苯胺基、N-3-硝基苯胺基、N-3-氰基苯胺基、N-3-三氟甲基苯胺基、N-4-甲氧基苯胺基、N-4-氰基苯胺基、N-4-三氟甲基苯胺基、N-4-甲基硫基苯胺基、N-4-苯基硫基苯胺基、N-4-二甲基胺基苯胺基、N-甲基-N-苯胺基、N,N-二甲胺基、N,N-二乙胺基、N,N-二丁胺基、N,N-二苯胺基、N,N-二乙醯胺基、N,N-二苯甲醯基胺基、N,N-(二丁基羰基)胺基、N,N-(二甲基磺醯基)胺基、N,N-(二乙基磺醯基)胺基、N,N-(二丁基磺醯基)胺基、N,N-(二苯基磺醯基)胺基、N-嗎啉基、3,5-二甲基-N-嗎啉基、咔唑基或其類似基團。

視情況可具有取代基之雜環基較佳為含有氮原子、氧原子、硫原子及磷原子中之任一者之芳族或脂族雜環。舉例而言，其包括噻吩基、苯并[b]噻吩基、萘并[2,3-b]噻吩基、噻嗯基、呋喃基、哌喃基、異苯并呋喃基、烯基、基、啡噁噻基、2H-吡咯基、吡咯基、咪唑基、吡唑基、吡啶基、吡嗪基、嘧啶基、噠嗪基、吲哚啶基、異吲哚基、3H-吲哚基、吲哚基、1H-吲唑基、嘌令基、4H-喹啉啶基、異喹啉基、喹啉基、呔嗪基、啶基、喹喏啉基、喹唑啉基、啉基、喋啶基、4aH-咔唑基、咔唑基、β-碳硼烷基、菲啶基、吖啶基、呸啶基、啡啉基、啡嗪基、啡呻嗪基、異噻唑基、啡噻嗪基、異噁唑基、呋吖基、啡噁嗪基、異基、基、吡咯啶基、吡咯啉基、咪唑啶基、咪唑啉基、吡唑啶基、吡唑啉基、六氫吡啶基、六氫吡嗪基、吲哚基、異吲哚啉基、啶基、嗎啉基、噻噸基或其類似基團。

鹵素原子包括氟原子、氯原子、溴原子、碘原子或其類似基團。

上文所提及之視情況可具有取代基之烷基、視情況可具有取代基之芳基、視情況可具有取代基之烯基、視情況可具有取代基之炔基、視情況可具有取代基之烷氧基、視情況可具有取代基之芳氧基、視情況可具有取代基之烷基硫氧基、視情況可具有取代基之芳基硫氧基、視情況可具有取代基之醯氧基、視情況可具有取代基之烷基硫基、視情況可具有取代基之芳基硫基、視情況可具有取代基之烷基亞磺醯基、視情況可具有取代基之芳基亞磺醯基、視情況可具有取代基之烷基磺醯基、視情況可具有取代基之芳基磺醯基、視情況可具有取代基之醯基、視情況可具有取代基之烷氧羰基、視情況可具有取代基之胺甲醯基、視情況可具有取代基之胺磺醯基、視情況可具有取代基之胺基及視情況可具有取代基之雜環基可經任何其他取代基取代。

取代基包括(例如)鹵素原子，諸如氟原子、氯原子、溴原子、碘原子；烷氧基，諸如甲氧基、乙氧基、第三丁氧基；芳氧基，諸如苯氧基、對甲苯氧基；烷氧羰基，諸如甲氧羰基、丁氧羰基、苯氧羰基；醯氧基，諸如乙醯氧基、丙醯氧基、苯甲醯氧基；醯基，諸如乙醯基、苯甲醯基、異丁醯基、丙烯醯基、甲基丙烯醯基、甲氧草醯基；烷基硫基，諸如甲基硫基、第三丁基硫基；芳基硫基，諸如苯基硫基、對甲苯基硫基；烷基胺基，諸如甲胺基、環己基胺基；二烷基胺基，諸如二甲胺基、二乙胺基、N-嗎啉基、哌啶基；芳基胺基，諸如苯基胺基、對甲苯基胺基；烷基，諸如甲基、乙基、第三丁基、十二烷基；芳基，諸如苯基、對甲苯基、二甲苯基、茴香基、萘基、蒽基、菲基；及羥基、羧基、甲醯基、巰基、磺基、甲磺醯基、對甲苯磺醯基、胺基、硝基、氰基、三氟甲基、三氯甲基、三甲基矽烷基、一元膦酸基、膦酸基、三甲基銨基、二甲基鋶基、三苯基苯甲醯甲基鏻基或其類似基團。

自增強組合物在溶劑中之溶解性及增強其在長波長範圍內之吸收效率的觀點看，在彼等基團中，X較佳為視情況可具有取代基之烷基、視情況可具有取代基之芳基、視情況可具有取代基之烯基、視情況可具有取代基之炔基、視情況可具有取代基之烷氧基、視情況可具有取代基之芳氧基、視情況可具有取代基之烷基硫氧基、視情況可具有取代基之芳基硫氧基或視情況可具有取代基之胺基。

在式(2)中，雖然n指示0至5之整數，但較佳為0至2之整數。

針對Y之二價有機基團包括以下結構。在以下基團中，「*」指示式(2)中Y與相鄰碳原子鍵結所在之鍵結位置。

自組合物敏感性之觀點看，尤其較佳為以下結構。

由式(1)表示之肟化合物較佳為由以下式(3)表示之化合物：

在式(3)中，R及X各自獨立地表示單價取代基；A表示二價有機基團；Ar表示芳基；且n指示0至5之整數。

式(3)中R、X、A、Ar及n具有與式(2)中R、X、A、Ar及n相同之含義；且其較佳實例亦與後者之較佳實例相同。

下文展示由式(1)表示之肟化合物之特定實例，然而，本發明不應限於該等實例。

由式(1)表示之肟化合物具有在350 nm至500 nm之波長範圍內的最大吸收波長，更佳具有在360 nm至480 nm之波長範圍內的吸收波長，甚至更佳具有在365 nm及455 nm下的高吸收率。為此，與任何其他習知肟化合物比較，由式(1)表示之肟化合物具有在長波長範圍內之吸收。因此，當曝光於365 nm或405 nm下之光源時，化合物展現出極佳敏感性。

由式(1)表示之肟化合物在365 nm或405 nm下較佳具有10000至300000之莫耳消光係數，自其敏感性之觀點看，更佳具有15000至300000、甚至更佳20000至200000之莫耳消光係數。

由式(1)表示之肟化合物之莫耳消光係數可使用紫外線/可見光分光光度計(由Varian製造；Carry-5分光光度計)在0.01 g/L之濃度下在乙酸乙酯溶劑中來測定。

舉例而言，可根據下文提及之方法製造用於本發明中的由式(1)表示之肟化合物，然而，本發明不應限於此。

由式(2)表示之化合物之製造：由式(1)表示之肟化合物藉由光分解且具有作為用以引發及促進光可聚合化合物之聚合的光聚合引發劑之功能。詳言之，由式(1)表示之肟化合物具有對365 nm或405 nm下光源之極佳敏感性。

黑色感光樹脂組合物中光聚合引發劑之含量較佳為組合物之總固體含量之0.1至20質量%，更佳3.0至15.0質量%。當光聚合引發劑之含量為3.0質量%或3.0質量%以上時，組合物可具有對曝光之高敏感性；且當先聚合引發劑之含量為15.0質量%或少於15.0質量%時，組合物在圖案解析度上為有利的。

本文中可單獨或組合使用一或多種不同類型之光聚合引發劑。

(溶劑)

本發明之黑色感光樹脂組合物含有溶劑。

溶劑包括丙酮、甲基乙基酮、環己烷、乙酸乙酯、二氯化乙烯、四氫呋喃、甲苯、乙二醇單甲醚、乙二醇單***、乙二醇二甲醚、丙二醇單甲醚、丙二醇單***、乙醯丙酮、環己酮、二丙酮醇、乙二醇單甲醚乙酸酯、乙二醇***乙酸酯、乙二醇單異丙醚、乙二醇單丁醚乙酸酯、3-甲氧基丙醇、甲氧基甲氧基乙醇、二乙二醇單甲醚、二乙二醇單***、二乙二醇二甲醚、二乙二醇二***、丙二醇單甲醚乙酸酯、丙二醇單***乙酸酯、乙酸3-甲氧基丙酯、N,N-二甲基甲醯胺、二甲亞碸、γ-丁內酯、乳酸甲酯、乳酸乙酯或其類似物。

此等溶劑可單獨使用或組合使用。固體成份相對溶劑之濃度較佳為2至60質量%。

(其他成份)

除以上提及之成份外，本發明之黑色感光樹脂組合物可進一步含有任何其他成份，諸如黏合劑、敏化劑、共敏化劑、熱聚合抑制劑或其類似物。

-黏合劑-

本發明之黑色感光樹脂組合物可含有樹脂作為黏合劑。關於樹脂，較佳為線性有機聚合物。用於本文中之線性有機聚合物可為任何已知線性有機聚合物。較佳地，為使組合物可用水或弱鹼性水顯影，選擇可溶於水或弱鹼性水或可在水或弱鹼性水中膨脹之線性有機聚合物。線性有機聚合物不僅可選擇作為成膜劑(film-forming agent)，且根據其用途，亦可選擇作為水、弱鹼性水或有機溶劑中之顯影劑。舉例而言，當使用水溶性有機聚合物時，組合物可用水顯影。該類型線性有機聚合物包括(例如)如JP-A-59-44615、JP-B-54-34327、JP-B-58-12577、JP-B-54-25957、JP-A-54-92723、JP-A-59-53836、JP-A-59-71048中之在側分支鏈中具有羧基之自由基聚合物，或亦即經由具有羧基之單體之均聚或共聚所製備的樹脂、經由使經由具有酸酐之單體之均聚或共聚而形成的酸酐單元水解或半酯化或半醯胺化而製備之樹脂、經由用不飽和單羧酸及酸酐改質環氧樹脂所製備的環氧丙烯酸酯或其類似物。具有羧基之單體包括丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、巴豆酸、順丁烯二酸、反丁烯二酸、4-羧基苯乙烯或其類似物；且具有酸酐之單體包括順丁烯二酸酐或其類似物。

亦可使用在側分支鏈中具有羧基之酸性纖維素衍生物。此外，亦可使用藉由將環狀酸酐添加至具有羥基之聚合物中而製備的衍生物。

-敏化劑-

本發明之黑色感光樹脂組合物可含有敏化劑。該敏化劑較佳為能夠根據電子轉移機制或能量轉移機制敏化光聚合引發劑的敏化劑。

敏化劑包括以下所提及之具有在300至450 nm之波長範圍內之吸收波長的化合物。具體言之，例如，其為多核芳族物(例如，菲、蒽、芘、苝、聯伸三苯、9,10-二烷氧基蒽)、二苯并哌喃(例如，螢光素、朝紅、赤藻紅、若丹明B(rhodamine B)、孟加拉玫瑰紅(rose bengal))、9-氧硫、(例如，異丙基9-氧硫、、二乙基9-氧硫、、氯9-氧硫、)、花青(例如，噻碳菁、噁碳菁)、部花青素(例如，部花青素、碳部花青素)、酞菁、噻嗪(例如，硫堇、亞甲基藍、聯甲苯胺藍)、吖啶(例如，吖啶橙、氯黃素、吖啶黃素)、蒽醌(例如，蒽醌)、方酸根離子類(例如，方酸根離子)、吖啶橙、香豆素(例如，7-二乙胺基-4-甲基香豆素)、酮香豆素、啡噻嗪、啡嗪、苯乙烯基苯、偶氮化合物、二苯甲烷、三苯甲烷、二苯乙烯基苯、咔唑、卟啉、螺環化合物、喹吖啶酮、靛藍、苯乙烯基、正哌喃離子化合物、吡咯亞甲基化合物、吡唑并***化合物、苯并噻唑化合物、巴比妥酸衍生物、硫代巴比妥酸衍生物、芳族酮化合物(諸如，苯乙酮、二苯甲酮、9-氧硫、、米蚩酮(Michler's ketone))、雜環化合物(諸如，N-芳基噁唑烷酮)或其類似物。

在本發明之黑色感光樹脂組合物含有敏化劑的狀況下，自至深處之光吸收效率及其引發分解效率之觀點看，感光樹脂組合物中敏化劑之含量較佳為組合物總固體含量之0.1至20質量%，更佳0.5至15質量%。

-共敏化劑-

本發明之黑色感光樹脂組合物可含有共敏化劑。共敏化劑具有進一步增強光聚合引發劑及敏化劑對有效輻射之敏感性，或防止氧延滯光可聚合化合物之可聚合性的作用。

共敏化劑之實例包括胺，例如M.R.Sander等人之Journal of Polymer Society，第10卷，第3173頁(1972)；JP-B-44-20189、JP-A-51-82102、JP-A-52-134692、JP-A-59-138205、JP-A-60-84305、JP-A-62-18537、JP-A-64-33104；及Research Disclosure第33825號中描述之化合物。特別提及三乙醇胺、對二甲基胺基苯甲酸乙酯、對甲醯基二甲基苯胺、對甲基硫基二甲基苯胺或其類似物。共敏化劑之其他實例為硫醇及硫化物，例如JP-A-53-702、JP-B-55-500806、JP-A-5-142772中所述之硫醇化合物及JP-A-56-75643中所述之二硫化物化合物。特別提及2-巰基苯并噻唑、2-巰基苯并噁唑、2-巰基苯并咪唑、2-巰基-4(3H)-喹唑啉、β-巰基萘或其類似物。其他實例為胺基酸化合物(例如，N-苯基甘胺酸)、JP-B-48-42965中所述之有機金屬化合物(例如，乙酸三丁基錫)、JP-B-55-34414中所述之氫供體、JP-A-6-308727中所述之硫化合物(例如，三硫雜環已烷)或其類似物。

若本發明之黑色感光樹脂組合物含有共敏化劑時，自基於聚合生長速度與鏈轉移之間的平衡來增強固化速度之觀點看，其中共敏化劑之含量較佳為占黑色感光樹脂組合物總固體含量的0.1至30質量%，更佳1至25質量%，甚至更佳0.5至20質量%。

-熱聚合抑制劑-

本發明之黑色感光樹脂組合物可含有少量熱聚合抑制劑。熱聚合抑制劑可抑制光可聚合化合物在組合物製造或儲存期間之不必要熱聚合。熱聚合抑制劑包括氫醌、對甲氧基苯酚、二第三丁基對甲酚、連苯三酚、第三丁基兒茶酚、苯醌、4,4'-硫代雙(3-甲基-6-第三丁基苯酚)、2,2'-亞甲基雙(4-甲基-6-第三丁基苯酚)、N-亞硝基苯基羥基胺、鈰鹽或其類似物。

若本發明之黑色感光樹脂組合物含有熱聚合抑制劑的時，其中熱聚合抑制劑之含量較佳為占黑色感光樹脂組合物總固體含量的約0.01至約5質量%。

必要時，自防止氧延滯組合物之聚合作用之觀點看，可將高碳數脂肪酸衍生物或其類似物(諸如，二十二碳烷酸或二十二碳醯胺)添加至組合物中，藉此使該添加劑在塗膜之乾燥過程期間局部存在於塗膜之表面中。待添加之高碳數脂肪酸衍生物之量較佳為組合物之約0.5至約10質量%。

-黏著增強劑-

本發明之黑色感光樹脂組合物可含有能夠增強組合物與支撐物或其類似物之硬表面之黏著性的黏著增強劑。黏著增強劑包括矽烷偶合劑、鈦偶合劑或其類似物。

矽烷偶合劑包括(例如)γ-(2-胺乙基)胺丙基三甲氧基矽烷、γ-(2-胺乙基)胺丙基二甲氧基矽烷、β-(3,4-環氧基環己基)乙基三甲氧基矽烷、γ-胺丙基三甲氧基矽烷、γ-胺丙基三乙氧基矽烷、γ-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、γ-甲基丙烯醯氧基丙基三乙氧基矽烷、γ-丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、γ-丙烯醯氧基丙基三乙氧基矽烷、γ-異氰酸酯基丙基三甲氧基矽烷、γ-異氰酸酯基丙基三乙氧基矽烷、N-β-(N-乙烯基苯甲基胺乙基)-γ-胺丙基三甲氧基矽烷鹽酸鹽、γ-縮水甘油氧基丙基三甲氧基矽烷、γ-縮水甘油氧基丙基三乙氧基矽烷、胺基矽烷、γ-巰基丙基三甲氧基矽烷、γ-巰基丙基三乙氧基矽烷、甲基三甲氧基矽烷、甲基三甲氧基矽烷、乙烯基三乙醯氧基矽烷、γ-氯丙基三甲氧基矽烷、六甲基二矽氮烷、γ-苯胺基丙基三甲氧基矽烷、乙烯基三甲氧基矽烷、乙烯基三乙氧基矽烷、乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)矽烷、十八基二甲基[3-(三甲氧基矽烷基)丙基]氯化銨、γ-氯丙基甲基二甲氧基矽烷、γ-巰基丙基甲基二甲氧基矽烷、甲基三氯矽烷、二甲基二氯矽烷、三甲基氯矽烷、2-(3,4-環氧基環己基)乙基三甲氧基矽烷、雙烯丙基三甲氧基矽烷、四乙氧基矽烷、雙(三甲氧基矽烷基)己烷、苯基三甲氧基矽烷、N-(3-丙烯醯氧基-2-羥丙基)-3-胺丙基三乙氧基矽烷、N-(3-甲基丙烯醯氧基-2-羥丙基)-3-胺丙基三乙氧基矽烷、(甲基丙烯醯氧基甲基)甲基二乙氧基矽烷、(丙烯醯氧基甲基)甲基二甲氧基矽烷或其類似物。

尤其較佳為γ-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、γ-甲基丙烯醯氧基丙基三乙氧基矽烷、γ-丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、γ-丙烯醯氧基丙基三乙氧基矽烷、γ-巰基丙基三甲氧基矽烷、γ-胺丙基三乙氧基矽烷、苯基三甲氧基矽烷；且最佳為γ-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷。

在本發明之黑色感光樹脂組合物含有黏著增強劑的狀況下，其中黏著增強劑之含量較佳為感光樹脂組合物之總固體含量的0.5至30質量%，更佳為0.7至20質量%。

-其他添加劑-

諸如無機填充劑、增塑劑、脂肪敏化劑及其類似物的任何已知之添加劑可添加至本發明之黑色感光樹脂組合物中。此等添加劑可改良固化膜之物理性質。增塑劑包括(例如)鄰苯二甲酸二辛酯、鄰苯二甲酸雙十二烷酯、二辛酸三乙二醇酯、鄰苯二甲酸二亞甲基乙二醇酯、磷酸三甲苯酯、己二酸二辛酯、癸二酸二丁酯、三乙醯基甘油或其類似物。在組合物含有用作黏合劑之樹脂的狀況下，組合物中增塑劑之量可為光可聚合化合物及樹脂(以質量計)之總含量的10質量%或低於10質量%。

本發明之黑色感光樹脂組合物可藉由使用各種混合器及分散器將以上提及之成份混合及分散來製備。

本發明之黑色感光樹脂組合物有利於形成用於固態影像感應器(諸如，CCD、CMOS或其類似物)中之光屏蔽膜。具體言之，組合物尤其有利於形成用於固態影像感應器之彩色濾光片，該彩色濾光片需要在薄膜中形成且具有優良矩形橫截面輪廓之微結構化彩色圖案。

具體言之，在薄膜具有1 μm或小於1 μm之厚度的狀況下，除其中著色劑之外有助於膜之光微影能力的成份之量均相對減小，且其他成份之量由於膜中黑色著色劑之量增加而進一步減少，藉此通過膜之光量減少且在曝光之程度低之膜的深處，膜可能經受過度顯影，從而圖案化輪廓可具有倒錐形形狀且圖案可能易於剝離。此情況在待形成之膜的厚度為0.005 μm至0.9 μm(進一步0.1 μm至0.7 μm)時更為顯著。此外，在根據組成彩色濾光片之像素圖案形成光屏蔽膜的狀況下，舉例而言，當本發明之感光樹脂組合物的待形成之圖案之一尺寸(在相對於基板之法線方向上量測之圖案尺寸)為3 μm或少於3 μm(例如，0.5至3.0 μm)時，圖案形成能力可歸因於組合物中黑色著色劑之量增加而變差。詳言之，當圖案尺寸為1.0至3.0 μm(進一步，1.5至3.0 μm)時，問題為顯著的。

在製造用於固態影像感應器之此類彩色濾光片時，尤其當使用本發明之感光樹脂組合物時，可有效地改良圖案形成能力，且可製造具有幾乎矩形橫截面輪廓之圖案；且此外，組合物具有高敏感性且可增強所形成之圖案與基板的黏著性，且因此防止圖案剝離，且藉此可防止影像缺陷。

《光屏蔽彩色濾光片》

藉由使用以上提及之本發明之感光樹脂組合物製造本發明之光屏蔽彩色濾光片。

藉由使用本發明之感光樹脂組合物形成本發明之光屏蔽彩色濾光片，本發明之感光樹脂組合物可形成幾乎無顯影殘餘物之微圖案且隨時間之穩定性極佳，且因此在膜形成後顯影殘餘物少。此外，圖案與上面形成有光屏蔽彩色濾光片之基板的黏著性為優良的。

本發明之「光屏蔽彩色濾光片」意欲指示經由使至少含有黑色著色劑、光可聚合化合物、樹脂、光聚合引發劑及溶劑之感光樹脂組合物曝光，接著使其顯影而形成的光屏蔽圖案。本發明之「光屏蔽彩色濾光片」之色彩可為無色黑色或灰色，或可為有色灰色或其類似色彩。

雖然未具體界定光屏蔽彩色濾光片之厚度，但自更有效實現本發明之效應之觀點看，本發明之光屏蔽彩色濾光片之厚度較佳為0.1 μm至10 μm，更佳為0.3 μm至5.0 μm，甚至更佳為0.5 μm至3.0 μm。

雖然未具體界定光屏蔽彩色濾光片之圖案尺寸，但自更有效實現本發明之效應之觀點看，光屏蔽彩色濾光片之圖案尺寸較佳為1000 μm或少於1000 μm，更佳為500 μm或少於500 μm，甚至更佳為300 μm或少於300 μm。亦未具體界定，尺寸之下限較佳為1 μm。

雖然未具體界定光屏蔽彩色濾光片之光譜特徵，但自增強IR範圍中的光屏蔽性(可為固態影像感應器所需)之觀點、自可見光範圍中之光屏蔽性與IR範圍中之光屏蔽性之間的平衡之觀點及自更有效地實現本發明之效應之觀點看，本發明之光屏蔽彩色濾光片之光譜特徵較佳使得其在1200 nm之波長下的光學密度(OD₁₂₀₀ )與其在365 nm之波長下的光學密度(OD₃₆₅ )之比率[OD₁₂₀₀ /OD₃₆₅ ]為0.5至3。

光學密度(OD)如下而測定：使用Hitachi Technologies之U-4100，量測所形成膜之透射率，且根據以下表達式1將所得透射率(%T)轉換為OD：OD值=-Log(%T/100) 表達式1在本發明中，波長λ nm下的光學密度由「OD_λ 」表示。

此外，自光屏蔽彩色濾光片在可見光範圍中之光屏蔽性與在IR範圍中之光屏蔽性之間的平衡之觀點及自更有效地實現本發明之效應之觀點看，光屏蔽彩色濾光片之光學密度更佳地如下。

具體言之，比率[OD₁₂₀₀ /OD₃₆₅ ]更佳為1.0至2.5，甚至更佳為1.3至2.0。

較佳地，1200 nm波長下光屏蔽彩色濾光片之光學密度(OD₁₂₀₀ )為3至10，更佳為4至10。

較佳地，365 nm波長下光屏蔽彩色濾光片之光學密度(OD₃₆₅ )為1至7，更佳為2至6。

較佳地，在900 nm至1300 nm之波長範圍內的光屏蔽彩色濾光片之光學密度為2至10，更佳為3至9，甚至更佳為4至9。

光屏蔽彩色濾光片之比率[OD₉₀₀ /OD₃₆₅ ]較佳為1.0至2.5，更佳為1.3至2.5。

光屏蔽彩色濾光片之比率[OD₁₁₀₀ /OD₃₆₅ ]較佳為1.0至2.5，更佳為1.3至2.5。

光屏蔽彩色濾光片之比率[OD₁₃₀₀ /OD₃₆₅ ]較佳為1.0至2.3，更佳為1.1至2.0。

本發明之光屏蔽彩色濾光片有利地用於(例如)CCD、CMOS或其類似物之固態影像感應器中，詳言之用於具有超過1,000,000像素之CCD、CMOS或其類似物之固態影像感應器。

《製造光屏蔽彩色濾光片之方法》

未具體界定製造上述本發明之光屏蔽彩色濾光片之方法。舉例而言，較佳為一種包含將以上提及之本發明之感光樹脂組合物塗覆至支撐物上、接著經由遮罩使其曝光且使其顯影以形成圖案的方法(下文中將此稱為「製造本發明之光屏蔽彩色濾光片之方法」)。

具體言之，製造本發明之光屏蔽彩色濾光片之方法包含將本發明之感光樹脂組合物塗覆至支撐物上以在其上形成感光層之步驟(在下文中此步驟可縮寫為「感光層形成步驟」)、經由遮罩使感光層曝光之步驟(在下文中此步驟可縮寫為「曝光步驟」)及使所曝光之感光層顯影以形成圖案之步驟(在下文中此步驟可縮寫為「顯影步驟」)。

製造本發明之光屏蔽彩色濾光片之方法的組成步驟描述如下。

<感光層形成步驟>

在感光層形成步驟中，將本發明之感光樹脂組合物塗覆至支撐物上以在其上形成感光層。

用於此步驟中之支撐物包括(例如)用於固態影像感應器(例如，矽基板或其類似物，及互補金屬氧化物半導體(CMOS)或其類似物)之光電轉換元件支撐物。

必要時，支撐物可經底塗層塗布，以增強其與上覆層之黏著性，防止物質擴散或使支撐物表面平坦化。

為將本發明之感光樹脂組合物塗覆至支撐物上，可使用狹縫塗布、噴墨塗布、旋塗、澆鑄、滾塗、絲網印刷或其類似方法之任何塗布方法。

在製造光屏蔽彩色濾光片時，自其解析度及顯影性之觀點看，感光樹脂組合物之塗膜的厚度較佳為0.35 μm至3.0 μm，更佳為0.50 μm至2.5 μm。

塗覆至支撐物上之感光樹脂組合物一般在70℃至110℃下乾燥2分鐘至4分鐘左右，藉此在其上形成感光層。

<曝光步驟>

在曝光步驟中，經由曝光使在以上感光層形成步驟中形成之感光層固化(在經由遮罩使該層曝光的狀況下，僅塗膜之光照射部分經固化)。

較佳經由曝露於輻射來進行曝光，且較佳用於曝光的輻射為紫外射線，諸如g線、i線或其類似物。更佳為來自高壓汞燈之輻射。照射強度較佳為5 mJ至1500 mJ，更佳為10 mJ至1000 mJ，最佳為10 mJ至800 mJ。

<顯影步驟>

曝光步驟後，層可經處理以進行鹼性顯影(顯影步驟)。

在顯影步驟中，在曝光步驟中未經光照射的部分藉由水鹼性溶液溶解掉。因此，僅剩餘光固化部分。

顯影劑較佳為不引起對下伏電路之損害之有機鹼性顯影劑或其類似物。顯影溫度一般可為20℃至30℃，且顯影時間可為20至90秒。

用於顯影劑之鹼可為有機鹼性化合物，包括(例如)氨水、乙胺、二乙胺、二甲基乙醇胺、氫氧化四甲銨、氫氧化四乙銨、膽鹼、吡咯、哌啶、1,8-二氮二環-[5,4,0]-7-十一碳烯或其類似物。該化合物可用純水稀釋以具有0.001質量%至10質量%、較佳0.01質量%至1質量%之濃度，且由此製備之水鹼性溶液可用作顯影劑。在使用此類水鹼性溶液之顯影劑的狀況下，一般在顯影之後以純水沖洗。

必要時，製造本發明之光屏蔽彩色濾光片之方法可包括在以上提及之感光層形成步驟、曝光步驟及顯影步驟後經由加熱及/或曝光來固化所形成圖案的固化步驟。

《固態影像感應器》

本發明之固態影像感應器包含以上提及之本發明之光屏蔽彩色濾光片。

本發明之固態影像感應器包含幾乎無顯影殘餘物之本發明之光屏蔽彩色濾光片，且因此其雜訊可降低且其色彩重現性可增強。

關於本發明之固態影像感應器之構造，其包含本發明之光屏蔽彩色濾光片，且並不具體界定其構造，只要其充當固態影像感應器即可。舉例而言，本發明之固態影像感應器具有如形成於支撐物上之具有複數個光電二極體、多晶矽及其類似物之光接收元件以組成其固態影像感應器元件(例如，CCD影像感應器元件、CMOS影像感應器元件)之影像接收區域，且在影像接收元件側(例如，不同於形成有影像接收層之區域的區域)或在與彼側相對之側上具有本發明之光屏蔽彩色濾光片。

[實例]

參考以下實例更具體地描述本發明；然而，本發明不應限於此等實例且在不逾越本發明之範疇及精神的情況下可包括任何其他變化或修改。除非另外具體指示，否則「份」意謂以質量計。

用於本發明中之可聚合單體的製造實例及含有該單體之組合物之性質的評估實例描述如下。

根據以下所提及之方法製造本發明之可聚合單體。具體言之，該方法包含自1,2-二甲氧苯開始之六羥基聯伸三苯的合成、用於側分支鏈取代基之醯基氯或混合酸酐的合成及其縮合。在此實例中，用於製造本發明之六羥基聯伸三苯及TP-5、TP-29及TP-55之方法例示如下。

(可聚合單體之製造) 合成實例： TP-A之製造： 2,3,6,7,10,11-六甲氧基聯伸三苯(TP-A)之製造：

將硫酸鐵六水合物(455 g)及熱水(193 mL)放入經冰冷卻之2公升三頸燒瓶中，且用機械攪拌器強力攪拌以使其完全溶解；且接著向其添加1,2-二甲氧苯(58.7 g)。接著，伴隨以水冷卻，逐漸添加濃硫酸(882 mL)。24小時後，將此逐漸傾倒至具有冰之水(9 L)中；且在5小時後，經由玻璃過濾器過濾反應混合物以製備TP-A之粗晶體(48.1 g,83%)。

TP-B之製造： 2,3,6,7,10,11-六羥基聯伸三苯(TP-B)之製造：

將TP-A(48.1 g)懸浮於二氯甲烷(850 mL)中，且將三溴化硼(150 g)逐漸添加至其。2小時後，將此傾倒至具有冰之水(7 L)中，且以矽藻土過濾。將包括矽藻土之所欲產物取出，再次溶解於甲醇中，且過濾；且將濾液在減壓下濃縮。在減壓下對所得殘餘物進行過濾，且以乙腈與二氯甲烷之混合溶劑加以洗滌以產生所欲產物(32.7 g,86%)。

TP-5之製造： 4-(7-辛烯氧基)-苯甲酸(TP-5C)之製造：

將對羥基苯甲酸(33.2 g)、8-溴-1-辛烯(57.3 g)、碳酸鉀(41.5 g)及N,N-二甲基乙醯胺(200 mL)放入500 mL三頸燒瓶中，且在120℃下攪拌5小時。冷卻後，將反應混合物傾倒至水(200 mL)中，以乙酸乙酯(500 mL)萃取，且用水(100 mL)洗滌兩次。將此經無水硫酸鎂乾燥且接著過濾。在減壓下經由濃縮來移除溶劑，將殘餘物溶解於甲醇(100 mL)中，且逐滴及逐漸向其添加氫氧化鉀(16.8 g)之甲醇溶液(20 mL)，且回流加熱2小時。冷卻後，所形成晶體經由過濾來收集且以水洗滌。此經乾燥以產生TP-5C(63.3g,85%)。

2,3,6,7,10,11-六(4-(7-辛烯氧基)苯甲醯氧基)聯伸三苯(TP-5)之製造：

將TP-5C(4.5 g)及亞硫醯氯(5 mL)放入100 mL三頸燒瓶中，且回流加熱2小時。反應之後，在減壓下蒸發掉過量亞硫醯氯。將TP-B(0.7 g)及吡啶(20 mL)添加至其，且在室溫下攪拌4小時。在減壓下，蒸發掉過量吡啶，且經由矽膠管柱層析法純化殘餘物以產生TP-5(2.73 g,75%)。

TP-5之識別資料：IR(cm^-1 )：3080、2940、2860、1740、1605、1580、1510、1470、1420、1315、1250、1170、1120、1070、1010、900、840、760、695。TP-29之製造：

4-(5-乙烯氧基戊氧基)苯甲酸(TP-29C)之製造：

將對羥基苯甲酸乙酯(33.2 g)、5-溴戊基乙烯基醚(58.0 g)、碳酸鉀(41.5 g)及N,N-二甲基乙醯胺(200 mL)放入500 mL三頸燒瓶中，且在120℃下攪拌5小時。冷卻後，將反應混合物傾倒至水(200 mL)中，以乙酸乙酯(500 mL)萃取，且用水(100 mL)洗滌兩次。將此經無水硫酸鎂乾燥且過濾。在減壓下經由濃縮來移除溶劑，將殘餘物溶解於甲醇(100 mL)中，且逐滴及逐漸向其添加氫氧化鉀(16.8 g)之甲醇溶液(20 mL)，且回流加熱2小時。冷卻後，所形成晶體經由過濾來收集且溶解於水(1 L)中。將濃鹽酸(25.7 mL)添加至其，且所沈澱晶體經由在減壓下過濾來收集且以水洗滌。此經乾燥以產生4-(5-乙烯氧基戊氧基)苯甲酸(TP-29C)(64,3 g,90%)。

2,3,6,7,10,11-六(4-(5-乙烯氧基戊氧基)苯甲醯氧基)聯伸三苯(TP-29)之製造：

將TP-29C(5.72 g)、三乙胺(6.7 mL)及1,2-二甲氧基乙烷(60 mL)放入300 mL三頸燒瓶中，接著在0℃下逐漸及逐滴向其添加甲烷磺醯氯(2.75 g)，且照此攪拌2小時。使此恢復至室溫，且添加4-二甲胺基吡啶(0.3 g)及TP-B(0.65 g)至其且攪拌6小時。過濾反應混合物，將濾液在減壓下濃縮且經由矽膠管柱層析法純化以產生TP-29(2.8 g,82%)。TP-29之識別資料：IR(cm^-1 )：2960、2955、2880、1765、1690、1625、1605、1520、1495、1480、1435、1420、1375、1360、1290、1260、1220、1195、1140、1110、1080、1050、1030、880、810、780、740。

TP-55之製造： 4-(6-丙烯醯氧基己氧基)苯甲酸(TP-55C)之製造：

將對羥基苯甲酸乙酯(33.2 g)、6-溴己醇(54.3 g)、碳酸鉀(41.5 g)及N,N-二甲基乙醯胺(200 mL)放入500 mL三頸燒瓶中，且在120℃下攪拌5小時。冷卻後，將反應混合物傾倒至水(200 mL)中，以乙酸乙酯(500 mL)萃取，且用水(100 mL)洗滌兩次。將此經無水硫酸鎂乾燥且過濾。在減壓下經由濃縮來移除溶劑，將殘餘物溶解於甲醇(100 mL)中，且逐滴及逐漸向其添加氫氧化鉀(16.8 g)之甲醇溶液(20 mL)，且回流加熱2小時。冷卻後，所形成晶體經由過濾來收集且溶解於水(1 L)中。將濃鹽酸(25.7 mL)添加至其，且所沈澱晶體經由在減壓下過濾來收集且以水洗滌。此經乾燥以產生4-(6-羥基己氧基)苯甲酸(61.5 g,86%)。將4-(6-羥基己氧基)苯甲酸(9.53 g)、N,N-二甲苯胺(5.33 g)及二噁烷(100 mL)放入300 mL三頸燒瓶中，且在60℃下逐漸及逐滴向其添加丙烯醯氯(3.98 g)且攪拌6小時。冷卻後，將此傾倒至具有冰之水(200 mL)中，且所沈澱晶體在抽吸下經由過濾來收集，以己烷洗滌且經乾燥以產生TP-55C(9.4 g,80%)。

2,3,6,7,10,11-六(4-(6-丙烯醯氧基己氧基)苯甲醯氧基)聯伸三苯(TP-55)之製造：

將TP-55C(5.67 g)、三乙胺(6.7 mL)及1,2-二甲氧基乙烷(60 mL)放入300 mL三頸燒瓶中，接著在0℃下逐漸及逐滴向其添加甲烷磺醯氯(2.75 g)，且照此攪拌2小時。使此恢復至室溫，且添加4-二甲胺基吡啶(0.3 g)及TP-B(0.65 g)至其且攪拌6小時。過濾反應混合物，將濾液在減壓下濃縮且經由矽膠管柱層析法純化以產生TP-55(3.2 g,80%)。

TP-55之識別資料：

IR(cm^-1 )：2950、2870、1740、1730、1610、1605、1585、1520、1480、1430、1415、1375、1320、1300、1260、1200、1180、1130、1080、1010、990、905、850、820、760、700。

<裝備平坦化膜之晶圓之製造> (1)用於平坦化膜之光阻溶液之製備：

將以下成份之組合物混合且用攪拌器攪拌以製備用於平坦化膜之光阻溶液。

<用於平坦化膜之光阻溶液之組合物>

甲基丙烯酸苄酯/甲基丙烯酸共聚物(=以莫耳計70/30；重量平均分子量為30000；由Fujikura Chemical製造；商標名：Acrybase FF-187) 16.4份雙異戊四醇五丙烯酸酯(由Nippon Kayaku製造；商標名：Kayarad DPHA) 6.5份丙二醇單甲醚乙酸酯(由Daicel Chemical製造；商標名：MMPGAC) 13.8份3-乙氧基丙酸乙酯(由Nagase Industry製造；商標名：3-乙氧基丙酸乙酯) 12.3份以下所提及之三嗪引發劑(由Panchim製造；商標名：Triazine PP) 0.3份三嗪引發劑

(2)平坦化膜之形成：製備6吋矽晶圓，且藉由旋塗將上文製造之用於平坦化膜之光阻溶液均勻塗覆於其上以形成塗膜。將所形成之塗膜在具有120℃之表面溫度的加熱板上加熱120秒。在旋塗中，塗布轉速經控制使得塗膜之厚度在加熱處理後可為約1 μm。接著，將經熱處理之塗膜在220℃下之烘箱中進一步加熱1小時以將塗膜固化為平坦化膜。

以如上方式，製造具有在6吋矽晶圓上形成之平坦化膜的裝備平坦化膜之晶圓。

(實例1) <光屏蔽彩色濾光片之形成> (1)黑色感光樹脂組合物之製備：

將以下成份之組合物混合以製備黑色感光樹脂組合物。

<組合物>

顏料分散液A(K-042884-2，由Toyo Ink製造)(含有黑色顏料碳黑(19.4質量%)(黑色顏料之固體含量=23質量%)、分散劑(8.9質量%)、環己酮(16.1質量%)及乙酸丙二醇單甲酯(55.6質量%)) 59.35份樹脂A(甲基丙烯酸苄酯/甲基丙烯酸(=以莫耳計70/30)共聚物於丙二醇單甲醚乙酸酯中之45%溶液；重量平均分子量為30000；由Fujikura Chemical製造；商標名：Acrybase FF-187) 19.98份可聚合單體TP-5 2.15份可聚合單體A(雙異戊四醇五丙烯酸酯；由Nippon Kayaku製造；商標名：Kayarad DPHA) 4.29份光聚合引發劑A(以下所提及之肟化合物I，由Ciba Speciality Chemical製造；商標名：Irgacure OXE02)1.237份溶劑A(丙二醇單甲醚乙酸酯；由Daicel Chemical製造；商標名：MMPGAC) 8.83份界面活性劑A(Megafac F-144，Dai-Nippon Ink之含氟界面活性劑) 0.08份聚合抑制劑A(對甲氧基苯酚，由Kanto Chemical製造；商標名：對甲氧基苯酚) 0.003份

(2)黑色膜之形成：

藉由旋塗將上文製造之黑色感光樹脂組合物塗覆於矽晶圓上之平坦化膜上，且接著在加熱板上在90℃之塗膜表面溫度下加熱及乾燥120秒，藉此形成具有2.30 μm之乾燥厚度的黑色膜。

(3)黑色圖案之形成

接著，經由在基板上4 mm×3 mm之區中具有逐矩陣對準之5.0平方微米像素圖案之遮罩圖案使乾燥之黑色膜曝露於來自i線步進機(Canon之FPA-3000i5+)之光，至100至3000 mJ/m² 之曝光程度。圖案化曝光後，將黑色膜用60%有機鹼性顯影劑CD-2000之水溶液(由FUJIFILM Electronics Materials製造)(含有0.3質量%之量之氫氧化四甲銨以及非離子性界面活性劑的水溶液(pH=10))在23℃下攪拌顯影60秒。

接著，藉由旋轉淋灑將此用純水沖洗20秒。接著，將此用水進一步沖洗，且接著用高壓空氣吹走水滴。接著使矽晶圓自然乾燥，且在加熱板上於220℃下後烘焙300秒。

以如上方式，在矽晶圓上形成黑色圖案。

<評估>

以下文所提及之方式評估上文所製造之黑色感光樹脂組合物及黑色圖案。評估及量測之資料展示於下表2中。

(1)敏感性：

測定光照射區之厚度不再隨顯影而變化的最小照射劑量，且此為評估組合物敏感性之指標。具有較小最小照射劑量之樣品具有較高敏感性。

(2)光學密度：

如在矽晶圓之平坦化膜上形成的曝光及顯影之前之黑色膜在365 nm波長下之光學密度用Macbeth光密度計(TD-904，由Macbeth製造)量測，且測定具有2.30 μm之厚度的膜之光學密度(OD³⁶⁵ )。

(3)與基板之黏著性：

用量測SEM(S-7800H，由Hitachi製造)檢查矩陣樣像素圖案自矽晶圓之剝離所引起的圖案缺陷之存在或不存在，且根據以下評估標準評估樣品。

<評估標準>

A：未發現圖案缺陷。

B：雖然幾乎未發現圖案缺陷，但圖案部分損壞。

C：發現許多圖案缺陷。

(4)圖案側表面上之表面層缺陷：

用量測SEM(S-7800H，由Hitachi製造)檢查矩陣樣像素圖案中圖案側表面層缺陷之存在或不存在，且根據以下評估標準評估樣品。

<評估標準>

A：未發現圖案缺陷。

B：雖然幾乎未發現圖案缺陷，但圖案部分損壞。

C：發現許多圖案缺陷。

(5)顯影殘餘物：

在顯影後的矽晶圓之圖案化表面中，用量測SEM(S-7800H，由Hitachi製造)檢查未曝光之區(未曝光區)中殘餘物之存在或不存在，且根據以下評估標準評估樣品。

<評估標準>

A：在未曝光區中完全未發現殘餘物。

B：雖然在未曝光區中發現一些少量殘餘物，但其實際上不存在問題。

C：在未曝光區中發現大量殘餘物。

(6)圖案輪廓：

以平行於晶圓表面法線方向之方向切割在矽晶圓上形成之經後烘焙之像素圖案，且用SEM(S-4800，由Hitachi High-Technologies製造)檢查樣品切割剖面上之圖案輪廓，且關於圖案之橫截面輪廓為矩形抑或非矩形來對其加以評估。圖案之橫截面輪廓最佳為矩形，但在某種程度上可為正錐形。然而，倒錐形輪廓並非優良的。

(實例2至8)

以與實例1中相同之方式製造黑色感光樹脂組合物，其中例外為組成成份如下表1中而變化；且以相同方式評估由該等個別組合物形成之黑色圖案。評估及量測結果如下表2中。

(比較實例1至3)

上表1中光可聚合化合物之行中之化合物的結構展示如下。

莫耳比=3/7

單體A

樹脂B；甲基丙烯酸苄酯/甲基丙烯酸/甲基丙烯酸2-羥乙酯(=60/21/19(以莫耳計))共聚物於丙二醇單甲醚乙酸酯中之45%溶液，重量平均分子量為14000。

樹脂C：甲基丙烯酸苄酯/甲基丙烯酸/甲基丙烯酸2-羥乙酯(=60/21/19(以莫耳計))共聚物於丙二醇單甲醚乙酸酯中之45%溶液，重量平均分子量為30000。

樹脂D：甲基丙烯酸苄酯/甲基丙烯酸/甲基丙烯酸2-羥乙酯(=60/21/19(以莫耳計))共聚物於丙二醇單甲醚乙酸酯中之45%溶液，重量平均分子量為100000。

如上表2中所示，實例1至5之組合物因為含有在本發明中具體界定之可聚合單體而具有高敏感性且經良好圖案化，且圖案均為優良的(因為具有與下伏晶圓之良好黏著性)，幾乎不產生顯影殘餘物且具有優良圖案輪廓。

在實例6至8中，當在本發明中具體界定之可聚合單體與具有羥基及羧基之共聚物樹脂B至D中之任一者組合時，膜與基板之黏著性進一步增強且組合物之敏感性較高。

與此等相反，不含有在本發明中具體界定之可聚合單體的比較實例1及2之組合物均具有低敏感性且具有圖案缺陷，且此外，圖案輪廓為正錐形且非良好的。

此外，在單體A之量降低的比較實例3中，組合物之敏感性增強；然而組合物產生顯影殘餘物且所形成圖案具有缺陷。

根據本發明，提供一種滿足優良穩定性(敏感性及圖案化輪廓不隨時間而變)、高光屏蔽性及與基板之良好黏著性之所有要求及在所形成圖案之側表面上不存在表面層缺陷之要求的黑色感光樹脂組合物。

每一外國專利申請案(在本申請案中已主張自其之外國優先權權利)之全部揭示內容如同充分闡述一般以引用的方式併入本文中。

Claims

一種黑色感光樹脂組合物，其包含：黑色著色劑；由式(I)或(II)表示之化合物；及光聚合引發劑；其中R¹¹ 及R¹² 各自獨立地表示氫原子或甲基；R¹³ 表示取代基P1或烷氧基，該烷氧基之末端經取代基P1取代；該取代基P1中R¹⁴ 及R¹⁵ 各自獨立地表示氫原子或未經取代之烷基；該取代基P1中R¹⁶ 表示氫原子、2-氯乙基、甲氧基乙氧基乙基或未經取代之烷基；且n表示0或1；其中R²¹ 及R²² 各自獨立地表示氫原子或甲基；R²³ 表示烷氧基，該烷氧基之末端經取代基P2取代；該取代基P2中R²⁴ 及R²⁵ 各自獨立地表示氫原子或未經取代之烷基；該取代基P2中R²⁶ 表示氫原子、2-氯乙基、甲氧基乙氧基乙基或未經取代之烷基。
如請求項1之黑色感光樹脂組合物，其進一步包含：鹼溶性樹脂，其包括含有具有羥基及羧基中之至少一者之單體之聚合物作為該鹼溶性樹脂之主要成份，該聚合物根據聚苯乙烯藉由GPC方法所量測之重量平均分子量為5000至1×10⁵ 。
如請求項1之黑色感光樹脂組合物，其中由式(I)或(II)表示之該化合物之含量為該黑色感光樹脂組合物之總固體含量的0.01至20質量%。
如請求項1之黑色感光樹脂組合物，其中該黑色著色劑包括碳黑與鈦黑中之至少一者。
如請求項1之黑色感光樹脂組合物，其中該光聚合引發劑為肟型引發劑。
如請求項2之黑色感光樹脂組合物，其中該聚合物含有羥基及羧基。
一種製造光屏蔽彩色濾光片之方法，該方法包含：將如請求項1之黑色感光樹脂組合物塗覆至支撐物上，以便形成塗層；該塗層經由光遮罩曝光，以便形成已曝光之塗層；及使該曝光之塗層顯影，以形成圖案。
一種光屏蔽彩色濾光片，其藉由如請求項7之方法製造。