TWI820017B - 感光性著色組成物、硬化膜、彩色濾光片、固體攝像元件及圖像顯示裝置 - Google Patents

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Abstract

本發明提供一種光刻性優異,並且能夠抑制在相鄰的其他色相的畫素之間發生混色之感光性著色組成物、使用了感光性著色組成物之硬化膜、彩色濾光片、固體攝像元件及圖像顯示裝置。感光性著色組成物包含平均一次粒徑為50nm以下的品紅顏料、聚合性化合物、光聚合起始劑及紫外線吸收劑,品紅顏料在波長500~600nm的範圍內具有最大吸收波長,在將最大吸收波長的吸光度設為1之情形下,吸光度成為0.5之波長與最大吸收波長相比在短波長側為450nm以上,且與最大吸收波長相比在長波長側為650nm以下。

Description

感光性著色組成物、硬化膜、彩色濾光片、固體攝像元件及圖像顯示裝置
本發明係有關一種感光性著色組成物。並且,有關一種使用了感光性著色組成物之硬化膜、彩色濾光片、固體攝像元件及圖像顯示裝置。
近年來,隨著數位相機、帶有相機的行動電話等的普及,電荷耦合元件(CCD)影像感測器等固體攝像元件的需求大幅增加。作為顯示器或光學元件的核心裝置,使用彩色濾光片。
彩色濾光片係使用包含彩色顏料、聚合性化合物及光聚合起始劑之著色組成物而製造(例如,參閱專利文獻1)。並且,在專利文獻2中記載有包含比色指數顏料紅122來作為品紅的顏料之品紅色彩色濾光片。
另一方面,在專利文獻3中記載有如下:使用包含既定的聚合物、具有酸基且包含2官能以上的(甲基)丙烯酸酯化合物之聚合性化合物、聚合起始劑、紫外線吸收劑、溶劑、黏度改善劑、聚合抑制劑及界面活性劑之感放射線性組成物形成彩色濾光片中之透明畫素。在專利文獻3的段落號0171中記載有:專利文獻3中所記載之感放射線性組成物不包含著色劑為較佳。 [先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2015-106027號公報 [專利文獻2]日本特開2006-98684號公報 [專利文獻3]日本特開2013-254047號公報
彩色濾光片中,圖案尺寸的微細化不斷發展。藉由減小所使用之顏料的平均一次粒徑,而圖案的直線性得到提高,但是因顏料的微細化,而顯影性下降,存在容易在圖案之間產生顯影殘渣之傾向。尤其,關於品紅顏料,i射線等用於曝光之光的透射性較高,因此對包含品紅顏料、聚合性化合物及光聚合起始劑之感光性著色組成物,介隔遮罩進行曝光時,遮罩周緣的未曝光部分容易藉由源自支撐體等的反射光或散射光而被曝光,存在容易產生顯影殘渣之傾向。因此,著色感光性組成物中,期望光刻性的進一步的提高。
並且,本發明人對包含品紅顏料之著色感光性組成物進行研究之結果,已知在使用該種著色感光性組成物並藉由光刻法形成圖案(畫素)之情形下,存在容易在相鄰的其他色相的畫素之間發生混色之傾向。
藉此,本發明的目的為,提供一種光刻性優異,並且能夠抑制在相鄰的其他色相的畫素之間發生混色之感光性著色組成物。並且,本發明的目的為,提供一種使用了感光性著色組成物之硬化膜、彩色濾光片、固體攝像元件及圖像顯示裝置。
依據本發明人的研究,發現藉由使用後述感光性著色組成物而能夠實現上述目的,從而完成了本發明。本發明提供以下內容。 <1>一種感光性著色組成物,其包含平均一次粒徑為50nm以下的品紅顏料、聚合性化合物、光聚合起始劑及紫外線吸收劑, 品紅顏料在波長500~600nm的範圍內具有最大吸收波長,在將最大吸收波長的吸光度設為1之情形下,吸光度成為0.5之波長與最大吸收波長相比在短波長側為450nm以上,且與最大吸收波長相比在長波長側為650nm以下。 <2>如<1>所述之感光性著色組成物,其中 品紅顏料為具有選自喹吖酮骨架及二㗁𠯤骨架中之色素骨架之化合物。 <3>如<1>或<2>所述之感光性著色組成物,其中 關於品紅顏料,在將最大吸收波長的吸光度設為1之情形下,吸光度成為0.5之與最大吸收波長相比長波長側的波長和與最大吸收波長相比短波長側的波長之差為130nm以下。 <4>如<1>~<3>中任一項所述之感光性著色組成物,其中 相對於感光性著色組成物的總固體成分,紫外線吸收劑的含量為1~20質量%。 <5>如<1>~<4>中任一項所述之感光性著色組成物,其中 相對於光聚合起始劑100質量份,含有10~500質量份的紫外線吸收劑。 <6>如<1>~<5>中任一項所述之感光性著色組成物,其中 相對於品紅顏料100質量份,含有1~40質量份的紫外線吸收劑。 <7>如<1>~<6>中任一項所述之感光性著色組成物,其包含具有胺值之樹脂。 <8>如<7>所述之感光性著色組成物,其中 具有胺值之樹脂為在主鏈上具有氮原子之樹脂。 <9>如<7>或<8>所述之感光性著色組成物,其中 具有胺值之樹脂為具有酸值和胺值之樹脂,且酸值為30mgKOH/g以上。 <10>如<1>~<7>中任一項所述之感光性著色組成物,其還包含酸值為50mgKOH/g以上的樹脂。 <11>如<1>~<7>中任一項所述之感光性著色組成物,其還包含酸值為80mgKOH/g以上的樹脂。 <12>如<1>~<11>中任一項所述之感光性著色組成物,其還包含具有聚合性基團之鹼可溶性樹脂。 <13>如<1>~<12>中任一項所述之感光性著色組成物,其中 品紅顏料為選自比色指數顏料紅122、比色指數顏料紅202、比色指數顏料紅209、比色指數顏料紅269、比色指數顏料紫19及比色指數顏料紫23中之至少1種。 <14>如<1>~<13>中任一項所述之感光性著色組成物,其用於形成彩色濾光片中之品紅色畫素。 <15>一種硬化膜,其係由<1>~<14>中任一項所述之感光性著色組成物獲得。 <16>一種彩色濾光片,其包含<15>所述之硬化膜。 <17>一種彩色濾光片,其具有由<1>~<14>中任一項所述之感光性著色組成物獲得之品紅色畫素、青色畫素及黃色畫素。 <18>一種固體攝像元件,其具有<16>或<17>所述之彩色濾光片。 <19>一種圖像顯示裝置,其具有<16>或<17>所述之彩色濾光片。 [發明效果]
依據本發明,能夠提供一種光刻性優異,並且能夠抑制在相鄰的其他色相的畫素之間發生混色之感光性著色組成物。並且,能夠提供一種使用了感光性著色組成物之硬化膜、彩色濾光片、固體攝像元件及圖像顯示裝置。
以下,對本發明的內容進行詳細說明。 本說明書中的基團(原子團)的標記中,未標註經取代及未經取代之標記包含不具有取代基之基團及具有取代基之基團。例如,「烷基」不僅包含不具有取代基之烷基(未經取代之烷基),而且還包含具有取代基之烷基(經取代之烷基)。 本說明書中,所謂「曝光」,只要無特別說明,則不僅係指使用了光之曝光,而且使用了電子束、離子束等粒子束之描繪亦包含在曝光中。並且,作為曝光中所使用之光,通常可舉出以水銀燈的明線光譜、準分子雷射為代表之遠紫外線、極紫外線(EUV光)、X射線、電子束等活性光線或放射線。 在本說明書中,使用「~」表示之數值範圍係指將記載於「~」的前後之數值作為下限值及上限值而包含之範圍。 本說明書中,總固體成分係指從組成物的所有成分中去除溶劑之成分的總量。 本說明書中,「(甲基)丙烯酸酯」表示丙烯酸酯及丙烯酸甲酯這兩者或、任一者,「(甲基)丙烯酸」表示丙烯酸及甲基丙烯酸這兩者或任一者,「(甲基)烯丙基」表示烯丙基及甲基烯丙基這兩者或任一者,「(甲基)丙烯醯基」表示丙烯醯基及甲基丙烯醯基這兩者或任一者。 本說明書中,「步驟」這一用語,不僅係指獨立之步驟,即使在無法與其他步驟明確地進行區分之情形下,亦發揮該步驟的所期待的作用,則亦包含於本用語中。 本說明書中,重量平均分子量(Mw)及數平均分子量(Mn)定義為藉由凝膠滲透層析法(GPC)測量出的聚苯乙烯換算值。
<感光性著色組成物> 本發明的感光性著色組成物(以下,還稱為著色組成物)的特徵為,包含平均一次粒徑為50nm以下的品紅顏料、聚合性化合物、光聚合起始劑及紫外線吸收劑,品紅顏料在波長500~600nm的範圍內具有最大吸收波長,在將最大吸收波長的吸光度設為1之情形下,吸光度成為0.5之波長與最大吸收波長相比在短波長側為450nm以上,且與最大吸收波長相比在長波長側為650nm以下。
本發明的著色組成物中所包含之品紅顏料的平均一次粒徑為50nm以下,因此能夠形成直線性優異之圖案。並且,如上所述,關於品紅顏料,i射線等用於曝光之光的透射性較高,因此先前對包含品紅顏料、聚合性化合物及光聚合起始劑之著色組成物介隔遮罩進行曝光時,遮罩周緣的未曝光部分容易藉由源自支撐體等的反射光或散射光而被曝光,存在容易在圖案之間產生顯影殘渣之傾向。然而,本發明的著色組成物還包含紫外線吸收劑,因此能夠吸收遮罩周緣的未曝光部分中之上述反射光或散射光等,其結果,能夠有效地抑制顯影殘渣的產生。因此,本發明的著色組成物具有優異之光刻性。
並且,關於本發明的著色組成物,如上所述,能夠抑制在圖案之間產生顯影殘渣,因此在使用本發明的著色組成物形成之畫素(圖案)的旁邊形成其他色相的畫素時,能夠抑制其他色相的畫素與使用本發明的著色組成物形成之畫素進行混色。並且,關於使用包含品紅顏料之著色組成物形成之畫素,i射線等用於曝光之光的透射性較高,因此先前有時在使用包含品紅顏料之著色組成物形成之畫素(以下,還稱為品紅色畫素)上,產生其他顏色的畫素的顯影殘渣而品紅色畫素與其他顏色的畫素的顯影殘渣進行混色。然而,本發明的著色組成物包含紫外線吸收劑,藉此關於使用本發明的著色組成物形成之畫素本身,i射線等用於曝光之光的透射性亦較低。因此,難以在使用本發明的著色組成物形成之畫素上產生其他顏色的畫素的顯影殘渣,能夠抑制使用本發明的著色組成物形成之畫素與其他顏色的畫素進行混色。
並且,本發明的著色組成物能夠形成耐光性優異之硬化膜。推測其原因為,包含i射線之紫外線的透射性較低,且光照射時對硬化膜施加的能量較低。
本發明的著色組成物能夠較佳地用於形成彩色濾光片中之品紅色畫素。
本發明的著色組成物在波長500~600nm的範圍內具有最大吸收波長為較佳。並且,關於本發明的著色組成物,在將波長500~600nm的範圍中之最大吸收波長的吸光度設為1之情形下,吸光度成為0.5之波長與最大吸收波長相比在短波長側較佳為450nm以上,更佳為460nm以上,進而較佳為470nm以上。並且,在將波長500~600nm的範圍中之最大吸收波長的吸光度設為1之情形下,吸光度成為0.5之波長與最大吸收波長相比在長波長側較佳為650nm以下,更佳為640nm以下,進而較佳為630nm以下,特佳為620nm以下。以下,在將最大吸收波長的吸光度設為1之情形下,還將吸光度成為0.5之與最大吸收波長相比在短波長側的波長稱為波長λ1。並且,在將最大吸收波長的吸光度設為1之情形下,還將吸光度成為0.5之與最大吸收波長相比在長波長側的波長稱為波長λ2。
並且,最大吸收波長與波長λ1之差較佳為110nm以下,更佳為100nm以下,進而較佳為90nm以下。並且,波長λ2與最大吸收波長之差較佳為110nm以下,更佳為100nm以下,進而較佳為90nm以下。並且,關於本發明的著色組成物,波長λ2與波長λ1之差(λ2-λ1)較佳為130nm以下,更佳為120nm以下,進而較佳為115nm以下,特佳為110nm以下。該種具有光譜特性之著色組成物能夠較佳地用於形成品紅色的畫素。以下,對本發明的著色組成物中所使用之各成分進行說明。
<<品紅顏料>> 本發明的著色組成物包含在波長500~600nm的範圍內具有最大吸收波長之品紅顏料。關於品紅顏料的最大吸收波長,能夠藉由如下方法進行測量,亦即使用包含品紅顏料和樹脂之組成物來形成膜,針對膜的光譜特性使用分光光度計進行測量之方法、及製備僅包含品紅顏料之分散液,針對顏料分散液的光譜特性使用分光光度計進行測量之方法。
關於品紅顏料的最大吸收波長,在波長500~590nm的範圍內具有為較佳,在500~585nm的範圍內具有為較佳,在500~580nm的範圍內具有為進一步較佳。
並且,關於本發明中所使用之品紅顏料,在將波長500~600nm的範圍中之最大吸收波長的吸光度設為1之情形下,吸光度成為0.5之波長與最大吸收波長相比在短波長側為450nm以上,較佳為460nm以上,更佳為470nm以上。並且,關於本發明中所使用之品紅顏料,在將波長500~600nm的範圍中之最大吸收波長的吸光度設為1之情形下,吸光度成為0.5之波長與最大吸收波長相比在長波長側為650nm以下,較佳為640nm以下,更佳為630nm以下,進而較佳為620nm以下。並且,關於本發明中所使用之品紅顏料,最大吸收波長與波長λ1之差較佳為110nm以下,更佳為100nm以下,進而較佳為90nm以下。並且,波長λ2與最大吸收波長之差較佳為110nm以下,更佳為100nm以下,進而較佳為90nm以下。並且,關於本發明中所使用之品紅顏料,波長λ2與波長λ1之差(λ2-λ1)較佳為130nm以下,更佳為120nm以下,進而較佳為115nm以下、特佳為110nm以下。
本發明中所使用之品紅顏料較佳為具有選自喹吖酮骨架、二㗁𠯤骨架及萘酚偶氮骨架中之色素骨架之化合物,更佳為具有選自喹吖酮骨架及二㗁𠯤骨架中之色素骨架之化合物,就光譜性能和穩定性的原因而言,進而較佳為具有喹吖酮骨架來作為色素骨架之化合物。
作為本發明中所使用之品紅顏料的具體例,可舉出比色指數(C.I.)顏料紅122、C.I.顏料紅202、C.I.顏料紅209、C.I.顏料紅269、C.I.顏料紫19、C.I.顏料紫23。其中,C.I.顏料紅122、C.I.顏料紅202、C.I.顏料紅209、C.I.顏料紫19為具有喹吖酮骨架之化合物,C.I.顏料紫23為具有二㗁𠯤骨架之化合物,C.I.顏料紅269為具有萘酚偶氮骨架之化合物。
本發明中所使用之品紅顏料的平均一次粒徑為50nm以下,較佳為47nm以下,進而較佳為45nm以下。下限並無特別限定,較佳為20nm以上。若品紅顏料的平均一次粒徑為50nm以下,則能夠形成直線性優異之微細的圖案。並且,在使用品紅顏料的平均一次粒徑較小者之情形下,先前存在顯影性下降而容易在圖案之間產生顯影殘渣之傾向,但是依據本發明,亦即使品紅顏料的平均一次粒徑較小,亦能夠有效地抑制在圖案之間產生顯影殘渣。因此,在使用平均一次粒徑進一步較小的品紅顏料之情形下,可顯著獲得本發明的效果。另外,本說明書中,顏料的平均一次粒徑係指使用透射型電子顯微鏡(例如,JEOL Ltd.製造,JEM-2100F型,遵照場發射型透射電子顯微鏡之裝置)對顏料進行觀察,並依據所獲得之照片求出之數均粒徑。具體而言,藉由上述裝置求出顏料的投影面積,並依據其求出各顏料的等效圓直徑而算出平均一次粒徑。更具體而言,對100個顏料的等效圓直徑進行測量之後,對除最大側10個和最小側10個以外之80個顏料的等效圓直徑進行算數平均而算出顏料的平均一次粒徑。
作為平均一次粒徑為50nm以下的品紅顏料,可以使用市售品,亦可以使用對平均一次粒徑超過50nm之品紅顏料進行微細化處理而得者。作為品紅顏料的微細化處理方法,並無特別限定,能夠使用先前公知的方法而進行。例如,可舉出珠磨法、鹽磨法等各種研磨法,就能夠有效地使一次粒子微細化之原因而言,鹽磨法為較佳。
關於藉由鹽磨法進行之微細化處理,於存在水溶性有機溶劑及水溶性無機鹽下,對品紅顏料進行混煉而進行為較佳。相對於品紅顏料100質量份,水溶性無機鹽的摻合量較佳為100~2000質量份,更佳為500~2000質量份。作為水溶性有機溶劑,可舉出乙二醇、丙二醇等烷二醇、二乙二醇、三乙二醇、二丙二醇、聚乙二醇、聚乙烯-丙二醇等烷二醇的縮合物、甲氧基乙醇、聚乙二醇單甲醚等(聚)烷二醇的烷基醚、丙三醇等。作為水溶性無機鹽,可舉出氯化鈉、氯化鉀、氯化鈣、硫酸鈉、硫酸鋁、碳酸氫鈉等。作為混煉機,只要具有能夠對上述混合物進行混煉之能力即可,並無特別限定。例如,能夠使用雙臂型捏合機、閃爍器、行星式混合機等。針對微細化,剪切力較強的雙臂型捏合機為更佳。
混煉上述混合物時的溫度(研磨溫度)係30~150℃為較佳,80~100℃為更佳。並且,上述混合物的混煉時間(研磨時間)係5~20小時為較佳,8~18小時為更佳。
從混煉之後的混合物去除水溶性有機溶劑和水溶性無機鹽,依據需要,進行清洗、過濾、乾燥、粉碎等,藉此能夠獲得經微細化之品紅顏料。
本發明的著色組成物中,相對於著色組成物的總固體成分,品紅顏料的含量係20~80質量%為較佳。上限係75質量%以下為較佳,70質量%以下為更佳。下限係25質量%以上為較佳,30質量%以上為更佳。品紅顏料可以為1種,亦可以為2種以上。在包含2種以上之情形下,它們的總計成為上述範圍為較佳。
<<其他著色劑>> 本發明的著色組成物還能夠使用除品紅顏料以外的著色劑(其他著色劑)。其他著色劑可以係染料及顏料中的任一者,亦可以同時使用兩者。作為顏料,能夠舉出先前公知的各種無機顏料或有機顏料。並且,不管係無機顏料還係有機顏料,若考慮較佳為高透射率,則使用平均粒徑盡可能小的顏料為較佳。若亦考慮處理性,則上述顏料的平均一次粒徑係0.01~0.1μm為較佳,0.01~0.05μm為更佳。
作為無機顏料,能夠舉出金屬氧化物、金屬錯鹽等金屬化合物。並且,還能夠舉出碳黑、鈦黑等黑色顏料、鐵、鈷、鋁、鎘、鉛、銅、鈦、鎂、鉻、鋅、銻等金屬氧化物及上述金屬複合氧化物。
作為有機顏料,能夠舉出以下有機顏料。 C.I.顏料黃1,2,3,4,5,6,10,11,12,13,14,15,16,17,18,20,24,31,32,34,35,35:1,36,36:1,37,37:1,40,42,43,53,55,60,61,62,63,65,73,74,77,81,83,86,93,94,95,97,98,100,101,104,106,108,109,110,113,114,115,116,117,118,119,120,123,125,126,127,128,129,137,138,147,148,150,151,152,153,154,155,156,161,162,164,166,167,168,169,170,171,172,173,174,175,176,177,179,180,181,182,187,188,193,194,199,213,214 C.I.顏料綠 7,10,36,37 C.I.顏料橙 2,5,13,16,17:1,31,34,36,38,43,46,48,49,51,52,55,59,60,61,62,64,71,73 C.I.顏料紅 1,2,3,4,5,6,7,9,10,14,17,22,23,31,38,41,48:1,48:2,48:3,48:4,49,49:1,49:2,52:1,52:2,53:1,57:1,60:1,63:1,66,67,81:1,81:2,81:3,83,88,90,105,112,119,123,144,146,149,150,155,166,168,169,170,171,172,175,176,177,178,179,184,185,187,188,190,200,206,207,208,210,216,220,224,226,242,246,254,255,264,270,272,279 C.I.顏料紫 1,27,32,37,42 C.I.顏料藍 1,2,15,15:1,15:2,15:3,15:4,15:6,16,22,60,64,66,79,80 並且,作為藍色顏料,還能夠使用具有磷原子之鋁酞菁化合物。作為具體例,可舉出日本特開2012-247591號公報的0022~0030段、日本特開2011-157478號公報的0047段中所記載的化合物等。
作為染料,例如能夠使用日本特開昭64-90403號公報、日本特開昭64-91102號公報、日本特開平1-94301號公報、日本特開平6-11614號公報、日本專利第2592207號、美國專利第4808501號說明書、美國專利第5667920號說明書、日本特開平5-333207號公報、日本特開平6-35183號公報、日本特開平6-51115號公報、日本特開平6-194828號公報等中所揭示之色素。若作為化學結構而進行區分,則能夠使用吡唑偶氮化合物、吡咯亞甲基化合物、苯胺基偶氮化合物、三芳基甲烷化合物、蒽醌化合物、亞芐基化合物、氧雜菁化合物、吡唑并***偶氮化合物、吡啶酮偶氮化合物、花青化合物、啡噻嗪化合物、吡咯并吡唑偶氮次甲基(pyrrolo pyrazole azomethine)化合物等。
並且,作為其他著色劑還可以使用色素多聚物。色素多聚物較佳為溶解於溶劑中而使用之染料,但是亦可以形成粒子。在色素多聚物為粒子之情形下,將色素多聚物分散於溶劑等中而使用。粒子狀態的色素多聚物例如能夠藉由乳化聚合而獲得。作為粒子狀態的色素多聚物,例如可舉出日本特開2015-214682號公報中所記載之化合物。並且,作為色素多聚物,還能夠使用日本特開2011-213925號公報、日本特開2013-041097號公報、日本特開2015-028144號公報、日本特開2015-030742號公報等中所記載之化合物。
並且,作為其他著色劑,還能夠使用日本特開2013-54339號公報的段落號0011~0034中所記載之喹啉黃化合物、日本特開2014-26228號公報的段落號0013~0058中所記載之喹啉黃化合物等。
在使用本發明的著色組成物形成品紅色的畫素之情形下,實質上不包含其他著色劑為較佳。另外,本發明中,所謂著色組成物實質上不含有其他著色劑之情形,係指不含有其他著色劑、或者僅含有所形成之畫素在實用上被識別為品紅色之程度的其他著色劑,例如相對於品紅顏料的100質量份,其他著色劑的含量較佳為10質量份以下,更佳為0.5質量份以下,進而較佳為0.1質量份以下,不含有其他著色劑為更進一步較佳。
在本發明的著色組成物含有其他著色劑之情形下,其他著色劑可以為1種,亦可以係2種以上。在包含2種以上之情形下,總計成為上述範圍為較佳。
<<聚合性化合物>> 本發明的著色組成物含有聚合性化合物。作為聚合性化合物,能夠使用藉由自由基、酸、熱而能夠交聯之公知的化合物。本發明中,聚合性化合物例如較佳為具有乙烯性不飽和鍵基團之化合物。作為乙烯性不飽和鍵基團,可舉出乙烯基、(甲基)烯丙基、(甲基)丙烯醯基等。本發明中所使用之聚合性化合物較佳為自由基聚合性化合物。
作為聚合性化合物,可以係單體、預聚物、寡聚物等化學形態中的任一者,單體為較佳。聚合性化合物的分子量係100~3000為較佳。上限係2000以下為更佳,1500以下為進一步較佳。下限係150以上為更佳,250以上為進一步較佳。
聚合性化合物較佳為包含3個以上的乙烯性不飽和鍵基團之化合物,更佳為包含3~15個的乙烯性不飽和鍵基團之化合物,進而較佳為包含3~6個的乙烯性不飽和鍵基團之化合物。並且,聚合性化合物較佳為3~15官能的(甲基)丙烯酸酯化合物,更佳為3~6官能的(甲基)丙烯酸酯化合物。作為聚合性化合物的具體例,可舉出日本特開2009-288705號公報的段落號0095~0108、日本特開2013-29760號公報的0227段、日本特開2008-292970號公報的段落號0254~0257中所記載的化合物,且該些內容被編入本說明書中。
聚合性化合物係二季戊四醇三丙烯酸酯(作為市售品為KAYARAD D-330;Nippon Kayaku Co.,Ltd.製造)、二季戊四醇四丙烯酸酯(作為市售品為KAYARAD D-320;Nippon Kayaku Co.,Ltd.製造)、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯(作為市售品為KAYARAD D-310;Nippon Kayaku Co.,Ltd.製造)、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯(作為市售品為KAYARAD DPHA;Nippon Kayaku Co.,Ltd.製造、NK ESTER A-DPH-12E;Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd.製造)及經由乙二醇及/或丙二醇殘基而鍵結有該些(甲基)丙烯醯基之結構的化合物(例如,由SARTOMER Company,Inc.製造市售之SR454、SR499)。並且,還能夠使用該些寡聚物型。並且,作為聚合性化合物,還能夠使用NK ESTER A-TMMT(Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd.製造)、KAYARAD RP-1040、DPCA-20(Nippon Kayaku Co.,Ltd.製造)。並且,作為聚合性化合物,使用三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷環氧丙烷改質三(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷環氧乙烷改質三(甲基)丙烯酸酯、異氰脲酸環氧乙烷改質三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯等3官能的(甲基)丙烯酸酯化合物亦較佳。作為3官能的(甲基)丙烯酸酯化合物的市售品,可舉出ARONIX M-309、M-310、M-321、M-350、M-360、M-313、M-315、M-306、M-305、M-303、M-452、M-450(TOAGOSEI CO., LTD.製造)、NK ESTER A9300、A-GLY-9E、A-GLY-20E、A-TMM-3、A-TMM-3L、A-TMM-3LM-N、A-TMPT、TMPT(Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd.製造)、KAYARAD GPO-303、TMPTA、THE-330、TPA-330、PET-30(Nippon Kayaku Co.,Ltd.製造)等。
聚合性化合物可以具有酸基。藉由使用具有酸基之聚合性化合物,顯影時容易去除未曝光部的聚合性化合物,從而能夠抑制產生顯影殘渣。作為酸基,可舉出羧基、磺酸基、磷酸基等,羧基為較佳。作為具有酸基之聚合性化合物的市售品,可舉出ARONIX M-510、M-520、ARONIX TO-2349(TOAGOSEI CO., LTD.製造)等。
作為具有酸基之聚合性化合物的較佳的酸值,0.1~40mgKOH/g,更佳為5~30mgKOH/g。若聚合性化合物的酸值為0.1mgKOH/g以上,則相對於顯影液之溶解性良好,若為40mgKOH/g以下,則有利於製造、操作。
聚合性化合物還能夠使用具有己內酯結構之聚合性化合物。關於具有己內酯結構之聚合性化合物,例如作為KAYARAD DPCA系列而由Nippon Kayaku Co.,Ltd.市售,可舉出DPCA-20、DPCA-30、DPCA-60、DPCA-120等。
聚合性化合物還能夠使用具有伸烷氧基之聚合性化合物。具有伸烷氧基之聚合性化合物係具有伸乙基氧基及/或伸丙基氧基之聚合性化合物為較佳,具有伸乙基氧基之聚合性化合物為更佳,具有4~20個伸乙基氧基之3~6官能(甲基)丙烯酸酯化合物為進一步較佳。作為具有伸烷氧基之聚合性化合物的市售品,例如可舉出SARTOMER Company,Inc.製造的具有4個伸乙基氧基之4官能(甲基)丙烯酸酯亦即SR-494、具有3個伸異丁氧基之3官能(甲基)丙烯酸酯亦即KAYARAD TPA-330等。
聚合性化合物還能夠使用具有茀骨架之聚合性化合物。作為具有茀骨架之聚合性化合物的市售品,可舉出OGSOL EA-0200、EA-0300(Osaka Gas Chemicals Co., Ltd.製造,具有茀骨架之(甲基)丙烯酸酯單體)等。
作為聚合性化合物,如日本特公昭48-41708號公報、日本特開昭51-37193號公報、日本特公平2-32293號公報、日本特公平2-16765號公報中所記載那樣的胺甲酸乙酯丙烯酸酯類;日本特公昭58-49860號公報、日本特公昭56-17654號公報、日本特公昭62-39417號公報、日本特公昭62-39418號公報中所記載之具有環氧乙烷系骨架之胺甲酸乙酯化合物亦較佳。並且,使用日本特開昭63-277653號公報、日本特開昭63-260909號公報、日本特開平1-105238號公報中所記載之在分子內具有胺基結構、硫醚結構之聚合性化合物亦較佳。作為市售品,可舉出胺甲酸乙酯寡聚物UAS-10、UAB-140(SANYO-KOKUSAKU PULP CO.,LTD.製造)、UA-7200(Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd.製造)、DPHA-40H(Nippon Kayaku Co.,Ltd.製造)、UA-306H、UA-306T、UA-306I、AH-600、T-600、AI-600(Kyoeisha Chemical Co., Ltd.製造)等。
相對於著色組成物的總固體成分,聚合性化合物的含量係0.1~50質量%為較佳。下限係0.5質量%以上為更佳,1質量%以上為進一步較佳。上限係45質量%以下為更佳,40質量%以下為進一步較佳。聚合性化合物可以單獨使用1種,亦可以同時使用2種以上。在同時使用2種以上之情形下,它們的總計成為上述範圍為較佳。
<<光聚合起始劑>> 關於本發明的著色組成物含有光聚合起始劑。作為光聚合起始劑,只要具有起始聚合性化合物的聚合之能力,則並無特別限制,能夠從公知的光聚合起始劑中適當選擇。例如,對紫外線區域至可見區域的光線具有感光性之化合物為較佳。並且,可以係與經光激發之增感劑產生某種作用並生成活性自由基之化合物。
作為光聚合起始劑,例如可舉出鹵化烴衍生物(例如,具有三嗪骨架之化合物、具有噁二唑骨架之化合物等)、醯基膦化合物、六芳基雙咪唑、肟化合物、有機過氧化物、硫化合物、酮化合物、芳香族鎓鹽、α-羥基酮化合物、α-胺基酮化合物等。光聚合起始劑從曝光靈敏度的觀點而言,三鹵甲基三嗪(trihalo methyl triazine)化合物、苄基二甲基縮酮化合物、α-羥基酮化合物、α-胺基酮化合物、醯基膦化合物、氧化膦化合物、茂金屬化合物、肟化合物、三芳基咪唑二聚物、鎓化合物、苯并噻唑化合物、二苯甲酮化合物、苯乙酮化合物、環戊二烯-苯-鐵錯合物、鹵甲基噁二唑化合物及3-芳基取代之香豆素化合物為較佳,選自肟化合物、α-羥基酮化合物、α-胺基酮化合物及醯基膦化合物中之化合物為更佳,肟化合物為進一步較佳。作為光聚合起始劑,能夠參閱日本特開2014-130173號公報的0065~0111段的記載,該內容被編入本說明書中。
作為α-羥基酮化合物的市售品,可舉出IRGACURE-184、DAROCUR-1173、IRGACURE-500、IRGACURE-2959、IRGACURE-127(以上為BASF公司製造)等。作為α-胺基酮化合物的市售品,可舉出IRGACURE-907、IRGACURE-369、IRGACURE-379、及、IRGACURE-379EG(以上,BASF公司製造)等。作為醯基膦化合物的市售品,可舉出IRGACURE-819、DAROCUR-TPO(以上,BASF公司製造)等。
作為肟化合物,例如能夠使用日本特開2001-233842號公報中所記載之化合物、日本特開2000-80068號公報中所記載之化合物、日本特開2006-342166號公報中所記載之化合物。作為肟化合物的具體例,例如可舉出3-苯甲醯氧基亞胺基丁烷-2-酮、3-乙醯氧基亞胺基丁烷-2-酮、3-乙醯氧基亞胺基丁烷-2-酮、2-乙醯氧基亞胺基戊烷-3-酮、2-乙醯氧基亞胺基-1-苯基丙烷-1-酮、2-苯甲醯氧基亞胺基-1-苯基丙烷-1-酮、3-(4-甲苯磺醯氧基)亞胺基丁烷-2-酮及2-乙氧基羰氧基亞胺基-1-苯基丙烷-1-酮等。
作為肟化合物,亦能夠使用J.C.S.Perkin II(1979年,pp.1653-1660)、J.C.S.Perkin II(1979年,pp.156-162)、光聚合物科學與技術雜誌(Journal of Photopolymer Science and Technology)(1995年,pp.202-232)、日本特開2000-66385號公報、日本特開2000-80068號公報、日本特表2004-534797號公報、日本特開2006-342166號公報中所記載之化合物等。作為市售品,還可較佳地使用IRGACURE-OXE01、IRGACURE-OXE02、IRGACURE-OXE03、IRGACURE-OXE04(以上,BASF公司製造)。並且,能夠使用TRONLY TR-PBG-304、TRONLY TR-PBG-309、TRONLY TR-PBG-305(CHANGZHOU TRONLY NEW ELECTRONIC MATERIALS CO.,LTD製造)、ADEKA ARKLS NCI-930、ADECA OPTOMER N-1919(日本特開2012-14052號公報中所記載的光聚合起始劑2)(以上,ADEKA CORPORATION製造)。
並且,作為上述以外之肟化合物,可以使用在咔唑環的N位連接有肟之日本特表2009-519904號公報中所記載之化合物、在二苯甲酮部位導入有雜(hetero)取代基之美國專利第7626957號公報中所記載之化合物、在色素部位導入有硝基之日本特開2010-15025號公報及美國專利公開2009-292039號中所記載之化合物、國際公開WO2009/131189號公報中所記載之酮肟化合物、在同一分子內含有三嗪骨架和肟骨架之美國專利第7556910號公報中所記載之化合物、在405nm處具有最大吸收且對g射線光源具有良好的靈敏度之日本特開2009-221114號公報中所記載之化合物等。較佳地例如能夠參閱日本特開2013-29760號公報的段落號0274~0306,且該些內容被編入本說明書中。
本發明中,作為光聚合起始劑,還能夠使用具有芴環之肟化合物。作為具有茀環之肟化合物的具體例,可舉出日本特開2014-137466號公報中所記載之化合物。該內容被編入本說明書中。 本發明中,作為光聚合起始劑,還能夠使用具有苯并呋喃骨架之肟化合物。作為具體例,可舉出國際公開WO2015/036910號公報中所記載之化合物OE-01~OE-75。
本說明書中,作為光聚合起始劑,還能夠使用具有氟原子之肟化合物。作為具有氟原子之肟化合物的具體例,可舉出日本特開2010-262028號公報中所記載之化合物、日本特表2014-500852號公報中所記載之化合物24、36~40、日本特開2013-164471號公報中所記載之化合物(C-3)等。該內容被編入本說明書中。
本說明書中,作為光聚合起始劑,能夠使用具有硝基之肟化合物。具有硝基之肟化合物設為二聚體亦較佳。作為具有硝基之肟化合物的具體例,可舉出日本特開2013-114249號公報的段落號0031~0047、日本特開2014-137466號公報的段落號0008~0012、0070~0079中所記載的化合物、日本專利4223071號公報的段落號0007~0025中所記載的化合物、ADEKA ARKLS NCI-831(ADEKA CORPORATION製造)等。
以下示出在本發明中較佳地使用之肟化合物的具體例,但本發明並不限定於該些。
[化學式1][化學式2]
肟化合物在波長350~500nm的範圍內具有最大吸收波長之化合物為較佳,在波長360~480nm的範圍內具有最大吸收波長之化合物為更佳。又,肟化合物係365nm及405nm的吸光度高的化合物為較佳。
從靈敏度的觀點而言,肟化合物在365nm或405nm下之莫耳吸光係數係1,000~300,000為較佳,2,000~300,000為更佳,5,000~200,000為特佳。化合物的莫耳吸光係數能夠使用公知的方法進行測量。例如,藉由紫外可見分光光度計(Varian公司製造之Cary-5分光光度計(spectrophotometer)),使用乙酸乙酯溶劑以0.01g/L的濃度進行測量為較佳。
相對於著色組成物的總固體成分,光聚合起始劑的含量係0.1~50質量%為較佳,0.5~30質量%為更佳,1~20質量%為進一步較佳。若光聚合起始劑的含量在上述範圍內,則能夠得到良好的靈敏度和良好地圖案形成性。本發明的著色組成物可以僅包含1種光聚合起始劑,亦可以包含2種以上。在包含2種以上光聚合起始劑之情形下,它們的總量成為上述範圍為較佳。
<<紫外線吸收劑>> 本發明的著色組成物含有紫外線吸收劑。紫外線吸收劑較佳為在波長300~400nm的範圍內具有最大吸收波長之化合物,更佳為在波長320~380nm的範圍內具有最大吸收波長之化合物。藉由使用該種化合物,能夠有效地抑制在圖案之間產生顯影殘渣。並且,能夠形成矩形性、直線性優異之圖案。而且,能夠有效地抑制在相鄰的其他色相的畫素之間發生混色。
本發明中,紫外線吸收劑的波長365nm下之莫耳吸光係數較佳為5000L・mol-1 ・cm-1 以上,更佳為10000L・mol-1 ・cm-1 以上,進而較佳為30000L・mol-1 ・cm-1 以上。上限例如係100000L・mol-1 ・cm-1 以下為較佳。藉由使用該種化合物,能夠進一步有效地抑制在圖案之間產生顯影殘渣。而且,能夠進一步有效地抑制在相鄰的其他色相的畫素之間發生混色。
作為紫外線吸收劑,能夠使用共軛二烯化合物、甲基二苯甲醯化合物、香豆素化合物、水楊酸鹽化合物、二苯甲酮化合物、苯并***化合物、丙烯腈化合物、三𠯤化合物、苯并二噻唑化合物等。其中,就波長365nm下之莫耳吸光係數較高之原因而言,係共軛二烯化合物、甲基二苯甲醯化合物、苯并***化合物、三𠯤化合物、二苯甲酮化合物、苯并二噻唑化合物為較佳,共軛二烯化合物、甲基二苯甲醯化合物、三𠯤化合物為更佳,共軛二烯化合物、甲基二苯甲醯化合物為進一步較佳,共軛二烯化合物為特佳。並且,關於共軛二烯化合物,i射線的遮光性較高,進而還具有作為聚合抑制劑的功能,因此存在可進一步顯著獲得上述效果之傾向。
共軛二烯化合物係下述式(UV-1)所表示之化合物為較佳。 [化學式3]
式(UV-1)中,R1 及R2 各自獨立地表示氫原子、碳數1~20的烷基或碳數6~20的芳基,R1 和R2 可以相互相同亦可以不同,不同時表示氫原子。 R1 及R2 可以與R1 及R2 所鍵結之氮原子一同形成環狀胺基。作為環狀胺基,例如可以舉出哌啶基、嗎啉基、吡咯啶基、六氫氮雜(azepino)基、哌嗪基等。 R1 及R2 各自獨立地係碳數1~20的烷基為較佳,碳原子數1~10的烷基為更佳,碳原子數1~5的烷基為進一步較佳。 R3 及R4 表示拉電子基。R3 及R4 係醯基、胺甲醯基、烷氧基羰基、芳氧基羰基、氰基、硝基、烷基磺醯基、芳基磺醯基、磺醯氧基、胺磺醯基為較佳,醯基、胺甲醯基、烷氧基羰基、芳氧基羰基、氰基、烷基磺醯基、芳基磺醯基、磺醯氧基、胺磺醯基為更佳。又,R3 及R4 可以相互鍵結而形成環狀的拉電子基。作為R3 及R4 相互鍵結而形成之環狀的拉電子基,例如能夠舉出包含2個羰基之6圓環。 可以成為由上述R1 、R2 、R3 及R4 中的至少1個經由連接基團與乙烯基鍵結之單體衍生之聚合物的形態。亦可以為與其他單體的共聚物。
關於由式(UV-1)表示之紫外線吸收劑的取代基的說明,能夠參閱WO2009/123109號公報的段落號0024~0033(所對應之美國專利申請公開第2011/0039195號說明書的<0040>~<0059>)的記載,且該些內容被編入本說明書中。作為由式(UV-1)表示之紫外線吸收劑的具體例,可舉出下述化合物。並且,關於由式(UV-1)表示之化合物的較佳的具體例,能夠參閱WO2009/123109號公報的段落號0034~0037(所對應之美國專利申請公開第2011/0039195號說明書的<0060>)的例示化合物(1)~(14)的記載,且該些內容被編入本說明書中。作為式(UV-1)所表示之紫外線吸收劑的市售品,例如可舉出UV503(DAITO CHEMICAL CO.,LTD.製造)等。 [化學式4]
作為甲基二苯甲醯化合物,由下述式(UV-2)表示之化合物為較佳。 [化學式5]
式(UV-2)中,R101 及R102 各自獨立地表示取代基,m1及m2分別獨立地表示0~5的整數。
作為R101 及R102 所表示之取代基,可舉出鹵素原子、氰基、硝基、烷基、芳基、雜芳基、烷氧基、芳氧基、雜芳氧基、烷硫基、芳硫基、雜芳硫基、-NRU1 RU2 、-CORU3 、-COORU4 、-OCORU5 、-NHCORU6 、-CONRU7 RU8 、-NHCONRU9 RU10 、-NHCOORU11 、-SO2 RU12 、-SO2 ORU13 、-NHSO2 RU14 或-SO2 NRU15 RU16 。RU1 ~RU16 分別獨立地表示氫原子、碳數1~8的烷基或芳基。
R101 及R102 所表示之取代基分別獨立地係烷基或烷氧基為較佳。烷基的碳數係1~20為較佳,1~10為更佳。烷基可舉出直鏈、支鏈、環狀,直鏈或支鏈為較佳,支鏈為更佳。烷氧基的碳數係1~20為較佳,1~10為更佳。烷氧基係直鏈或支鏈為較佳,支鏈為更佳。
式(UV-2)中,R101 及R102 中的一者係烷基,且另一者係烷氧基之組合為較佳。
m1及m2分別獨立地表示0~5的整數。m1及m2分別獨立地係0~2為較佳,0~1為更佳,1為特佳。
作為由式(UV-2)表示之化合物的具體例,可舉出阿伏苯宗(AVOBENZONE)等。
作為苯并***化合物,可舉出2-(2’-羥基-3’,5’-二-三級丁苯)-5-氯苯并***、2-(2’-羥基-3’-三級丁基-5’-甲基苯基)-5-氯苯并***、2-(2’-羥基-3’-三級戊基-5’-異丁基苯基)-5-氯苯并***、2-(2’-羥基-3’-異丁基-5’-甲基苯基)-5-氯苯并***、2-(2’-羥基-3’-異丁基-5’-丙基苯基)-5-氯苯并***、2-(2’-羥基-3’,5’-二-三級丁苯)苯并***、2-(2’-羥基-5’-甲基苯基)苯并***、2-[2’-羥基-5’-(1,1,3,3-四甲基)苯基]苯并***、2-(2-羥基-5-三級丁苯)-2H-苯并***、3-(2H-苯并***-2-基)-5-(1,1-二甲基乙基)-4-羥基、2-(2H-苯并***-2-基)-4,6-雙(1-甲基-1-苯基乙基)苯酚、2-(2H-苯并***-2-基)-6-(1-甲基-1-苯基乙基)-4-(1,1,3,3-四甲基丁基)苯酚等。作為市售品,可舉出TINUVIN PS、TINUVIN 99-2、TINUVIN 109、TINUVIN 328、TINUVIN 384-2、TINUVIN 900、TINUVIN 928、TINUVIN 171、TINUVIN 1130(以上,BASF公司製造)等。作為苯并***化合物,可以使用MIYOSHI OIL & FAT CO.,LTD.製造的MYUA系列(化學工業日報,2016年2月1日)。
作為三𠯤化合物,可舉出TINUVIN 1577FF、TINUVIN 400、TINUVIN 411L(以上,BASF公司製造)等。 作為二苯甲酮化合物,可舉出UVINUL A、UVINUL 3049、UVINUL 3050(以上,BASF公司製造)等。 作為香豆素化合物,例如可舉出香豆素-4、4-羥基香豆素、7-羥基香豆素等。
在本發明的著色組成物中,相對於著色組成物的總固體成分,紫外線吸收劑的含量係0.1~20質量%為較佳。上限較佳為15質量%以下,更佳為10質量%以下,進而較佳為5質量%以下。下限較佳為0.2質量%以上,更佳為0.5質量%以上,進而較佳為1質量%以上。若紫外線吸收劑的含量為上述範圍,則能夠不損傷圖案形狀,而有效地抑制圖案之間的顯影殘渣的產生、相鄰的其他色相的畫素之間的混色的發生。 並且,相對於聚合起始劑100質量份,紫外線吸收劑的含量較佳為10~500質量份。上限較佳為450質量份以下,更佳為300質量份以下,進而較佳為200質量份以下。下限較佳為15質量份以上,更佳為20質量份以上,進而較佳為25質量份以上。若紫外線吸收劑的含量為上述範圍,則能夠有效地抑制圖案之間的顯影殘渣的產生、相鄰的其他色相的畫素之間的混色的發生。 並且,相對於品紅顏料100質量份,紫外線吸收劑的含量較佳為1~40質量份。上限較佳為35質量份以下,更佳為30質量份以下,進而較佳為25質量份以下。下限較佳為1.1質量份以上,更佳為1.5質量份以上,進而較佳為2質量份以上。若紫外線吸收劑的含量為上述範圍,則能夠有效的抑制圖案之間的顯影殘渣的產生、相鄰的其他色相的畫素之間的混色的發生。
<<樹脂>> 本發明的著色組成物能夠包含樹脂。樹脂例如以將顏料等的粒子分散於組成物中之用途、黏合劑的用途進行摻合。另外,將主要用於使顏料等的粒子分散之樹脂還稱為分散劑。但是,樹脂的該種用途為一例,亦能夠以該種用途以外的目的進行使用。
樹脂的重量平均分子量(Mw)係2000~2000000為較佳。上限係1000000以下為較佳,500000以下為更佳。下限係3000以上為較佳,5000以上為更佳。
本發明的著色組成物中,相對於著色組成物的總固體成分,樹脂的含量較佳為1~80質量%。下限更佳為10質量%以上,20質量%以上為進一步較佳。上限更佳為60質量%以下,40質量%以下為進一步較佳。
本發明的著色組成物能夠包含具有胺值之樹脂。藉由使用具有胺值之樹脂,能夠提高組成物中之品紅顏料的分散性。作為具有胺值之樹脂,可舉出在主鏈及側鏈中的至少一方包含氮原子之樹脂,從品紅顏料的分散性等的觀點考慮,較佳為在主鏈上包含氮原子之樹脂。作為在主鏈上包含氮原子之樹脂,可舉出後述寡聚亞胺系樹脂等。具有胺值之樹脂能夠較佳地用作分散劑。
並且,具有胺值之樹脂還具有酸值為較佳。亦即,具有胺值之樹脂還具有酸基為較佳。藉由使用該種樹脂,提高品紅顏料的分散性,並且容易獲得優異之光刻性。而且,能夠有效地抑制與圖案形成之後的其他層的混色等。
作為具有胺值之樹脂的胺值,較佳為10~200mgKOH/g以上。胺值的上限較佳為180mgKOH/g以下,更佳為150mgKOH/g以下。胺值的下限較佳為15mgKOH/g以上,更佳為20mgKOH/g以上。 作為具有胺值之樹脂的酸值,較佳為10mgKOH/g以上。酸值的上限較佳為200mgKOH/g以下,更佳為150mgKOH/g以下。酸值的下限較佳為12mgKOH/g以上,更佳為15mgKOH/g以上,進而較佳為30mgKOH/g以上。
本發明的著色組成物包含酸值為50mgKOH/g以上的樹脂為較佳,包含酸值為80mgKOH/g以上的樹脂為更佳。依據該態樣,可獲得進一步優異之光刻性。上述樹脂的酸值的上限係500mgKOH/g以下為較佳,400mgKOH/g以下為更佳,250mgKOH/g以下為進一步較佳。酸值為50mgKOH/g以上的樹脂能夠用作黏合劑或分散劑。其中,就容易獲得進一步優異之光刻性之原因而言,用作分散劑之樹脂較佳為酸值為50mgKOH/g以上的樹脂。
(分散劑) 本發明的著色組成物包含分散劑來作為樹脂為較佳。作為分散劑,例如可舉出高分子分散劑〔例如,聚醯胺胺及其鹽、多羧酸及其鹽、高分子量不飽和酸酯、改質聚胺酯、改質聚酯、改質聚(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸系共聚物、萘磺酸福馬林縮合物〕、聚氧乙烯烷基磷酸酯、聚氧乙烯烷基胺、烷醇胺等。
高分子分散劑根據其結構能夠進一步分類為直鏈狀高分子、末端改質型高分子、接枝型高分子、嵌段型高分子。高分子分散劑吸附於顏料的表面,起到防止再凝聚之作用。因此,能夠舉出具有針對顏料表面的錨定部位之末端改質型高分子、接枝型高分子、嵌段型高分子來作為較佳的結構。並且,還能夠較佳地使用日本特開2011-070156號公報的段落號0028~0124中所記載的分散劑、日本特開2007-277514號公報中所記載的分散劑。該些內容被編入本說明書中。
本發明中,樹脂使用包含在側鏈上具有接枝鏈之重複單元之樹脂(以下,還稱為接枝樹脂)亦較佳。依據該態樣,能夠進一步提高顏料的分散性。在此,所謂接枝鏈,係指從重複單元的主鏈分支而延伸之聚合物鏈。關於接枝鏈的長度,並無特別限制,若接枝鏈變長則立體排斥效果變高,能夠提高顏料等的分散性。接枝鏈中,除氫原子以外之原子數較佳為40~10000,除氫原子以外之原子數更佳為50~2000,除氫原子以外之原子數進而較佳為60~500。
接枝鏈包含選自聚酯鏈、聚醚鏈、聚(甲基)丙烯酸鏈、聚胺酯鏈、聚脲鏈及聚醯胺鏈中之至少1種結構為較佳,包含選自聚酯鏈、聚醚鏈及聚(甲基)丙烯酸鏈中之至少1種結構為更佳,包含聚酯鏈為進一步較佳。
作為接枝鏈的末端結構,並無特別限定。可以係氫原子,亦可以係取代基。作為取代基,可舉出烷基、芳基、雜芳基、烷氧基、芳氧基、雜芳氧基、烷基硫醚基、芳硫醚基、雜芳硫醚基等。其中,從提高顏料等的分散性之觀點考慮,具有立體排斥效果之基團為較佳,碳數5~24的烷基或者烷氧基為較佳。烷基及烷氧基可以係直鏈狀、支鏈狀及環狀中的任一者,直鏈狀或支鏈狀為較佳。
作為接枝樹脂,可舉出包含由下述式(1)~式(4)中的任一者表示之重複單元之樹脂。
[化學式6]
式(1)~式(4)中,W1 、W2 、W3 及W4 分別獨立地表示氧原子或NH,X1 、X2 、X3 、X4 及X5 分別獨立地表示氫原子、1價的有機基團或鹵素原子,Y1 、Y2 、Y3 及Y4 分別獨立地表示2價的連接基團,Z1 、Z2 、Z3 及Z4 分別獨立地表示1價的有機基團,R3 表示伸烷基,R4 表示氫原子或1價的有機基團,n、m、p及q分別獨立地表示1~500的整數,j及k分別獨立地表示2~8的整數,式(3)中,p為2~500時,存在複數個之R3 可以彼此相同,亦可以彼此不同,式(4)中,q為2~500時,存在複數個之X5 及R4 可以彼此相同,亦可以彼此不同。
W1 、W2 、W3 及W4 較佳為氧原子。X1 、X2 、X3 、X4 及X5 較佳為氫原子或碳數1~12的烷基,更佳為氫原子或甲基,甲基為特佳。Y1 、Y2 、Y3 及Y4 分別獨立地表示2價的連接基團,連接基團在結構並沒有特別限制。例如,可舉出伸烷基(較佳為碳數1~12的伸烷基)、伸芳基(較佳為碳數6~20的伸芳基)、-NH-、-SO-、-SO2 -、-CO-、-O-、-COO-、OCO-、-S-及組合它們2個以上而成之基團。Z1 、Z2 、Z3 及Z4 所表示之1價的有機基團的結構並無特別限定,具體而言,可舉出烷基、羥基、烷氧基、芳氧基、雜芳氧基、烷基硫醚基、芳基硫醚基、雜芳基硫醚基及胺基等。作為由Z1 、Z2 、Z3 及Z4 表示之有機基團,從分散性提高的觀點考慮,具有立體排斥效果者為較佳,分別獨立地係碳數5~24的烷基或烷氧基為更佳,尤其,分別獨立地係碳數5~24的支鏈烷基、碳數5~24的環狀烷基、或碳數5~24的烷氧基為進一步較佳。另外,烷氧基中所包含之烷基可以係直鏈狀、支鏈狀、環狀中的任一者。
式(1)~式(4)中,n、m、p及q分別獨立地表示1~500的整數。並且,式(1)及式(2)中,j及k分別獨立地表示2~8的整數。從分散穩定性、顯影性的觀點考慮,式(1)及式(2)中之j及k係4~6的整數為較佳,5為特佳。
式(3)中,R3 表示伸烷基,碳數1~10的伸烷基為較佳,碳數2或3的伸烷基為更佳。p為2~500時,存在複數個之R3 可以彼此相同,亦可以彼此不同。
式(4)中,R4 表示氫原子或1價的有機基團。作為1價的有機基團,在結構上並沒有特別限定。例如,可舉出氫原子、烷基、芳基、雜芳基,氫原子及烷基為較佳。式(4)中,q為2~500時,存在複數個之X5 及R4 可以彼此相同,亦可以彼此不同。
作為接枝樹脂,例如可舉出下述結構的樹脂等。並且,關於接枝樹脂的詳細內容,能夠參閱日本特開2012-255128號公報的段落號0025~0094的記載,且該內容被編入本說明書中。 [化學式7]
並且,本發明中,作為樹脂,使用在主鏈上包含氮原子之樹脂為較佳。在主鏈上包含氮原子之樹脂(以下,還稱為寡聚亞胺系樹脂)包含如下重複單元為較佳,該重複單元選自聚(低級伸烷基亞胺)系重複單元、聚烯丙基胺系重複單元、聚二烯丙基胺系重複單元、間二甲苯二胺-環氧氯丙烷縮聚物系重複單元及聚乙烯胺系重複單元中之至少1種且具有氮原子。
並且,作為寡聚亞胺系樹脂,較佳為如下樹脂,該樹脂具有:具備具有pKa14以下的官能基之部分結構X之重複單元;及具有包含原子數40~10,000的寡聚物鏈或聚合物鏈Y之側鏈之重複單元。
寡聚亞胺系樹脂例如使用包含由式(I-1)表示之重複單元、由式(I-2)表示之重複單元及/或由式(I-2a)表示之重複單元之樹脂為較佳。
[化學式8]R1 及R2 各自獨立地表示氫原子、鹵素原子或烷基(碳數1~6為較佳)。a各自獨立地表示1~5的整數。*表示重複單元之間的連結部。 R8 及R9 為與R1 含義相同的基團。 L為單鍵、伸烷基(碳數1~6為較佳)、伸烯基(碳數2~6為較佳)、伸芳基(碳數6~24為較佳)、伸雜芳基(碳數1~6為較佳)、亞胺基(碳數0~6為較佳)、醚基、硫醚基、羰基或包括該等的組合之連接基團。其中,單鍵或-CR5 R6 -NR7 -(亞胺基成為X或Y)為較佳。在此,R5 、R6 分別獨立地表示氫原子、鹵素原子、烷基(碳數1~6為較佳)。R7 表示氫原子或碳數1~6的烷基。 La 係與CR8 CR9 和N一起形成環結構之結構部位,較佳為與CR8 CR9 的碳原子一起形成碳數3~7的非芳香族雜環之結構部位。進一步較佳為與CR8 CR9 的碳原子及N(氮原子)一起形成5~7圓的非芳香族雜環之結構部位,更佳為形成5圓的非芳香族雜環之結構部位,形成吡咯啶之結構部位為特佳。該結構部位還可以具有烷基等取代基。 X表示具有pKa14以下的官能基之基團。 Y表示原子數40~10,000的側鏈。
上述寡聚亞胺系樹脂還可以含有選自由式(I-3)、式(I-4)及式(I-5)表示之重複單元中之1種以上來作為共聚成分。藉由寡聚亞胺系樹脂包含該種重複單元,能夠進一步提高品紅顏料的分散性。
[化學式9]
R1 、R2 、R8 、R9 、L、La 、a及*的含義與式(I-1)、(I-2)、(I-2a)中之規定相同。Ya表示具有陰離子基之原子數40~10,000的側鏈。藉由在主鏈部具有一級胺或者二級胺之樹脂中添加具有與胺進行反應而形成鹽之基團之寡聚物或者聚合物而使其進行反應,能夠形成由式(I-3)表示之重複單元。
關於寡聚亞胺系樹脂,能夠參閱日本特開2012-255128號公報的段落號0102~0166的記載,上述內容被併入本說明書中。作為寡聚亞胺系樹脂的具體例,例如可以舉出以下。又,能夠使用日本特開2012-255128號公報的段落號0168~0174中所記載之樹脂。 [化學式10]
作為分散劑的樹脂還能夠使用市售品。例如,還能夠將日本特開2012-137564號公報的段落號0129中所記載之產品用作分散劑。例如,可舉出Disperbyk-111(BYKChemie公司製造)等。另外,作為上述分散劑而說明之樹脂還能夠以除分散劑以外的用途使用。例如,還能夠用作黏合劑。
相對於顏料100質量份,分散劑的含量係1~200質量份為較佳。下限係5質量份以上為較佳,10質量份以上為更佳。上限係150質量份以下為較佳,100質量份以下為更佳。
(鹼可溶性樹脂) 本發明的著色組成物能夠含有鹼可溶性樹脂來作為樹脂。藉由含有鹼可溶性樹脂,顯影性得到提高。另外,鹼可溶性樹脂還能夠用作分散劑、黏合劑。
鹼可溶性樹脂能夠從具有促進鹼溶解之基團之樹脂中適當選擇。作為促進鹼溶解之基團(以下,還稱為酸基),例如可舉出羧基、磷酸基、磺基、酚性羥基等,羧基為較佳。鹼可溶性樹脂所具有之酸基的種類可僅為1種,亦可以為2種以上。
鹼可溶性樹脂的重量平均分子量(Mw)係5000~100000為較佳。並且,鹼可溶性樹脂的數平均分子量(Mn)係1000~20000為較佳。
作為鹼可溶性樹脂,從耐熱性的觀點考慮、聚羥基苯乙烯系樹脂、聚矽氧烷系樹脂、丙烯酸系樹脂、丙烯醯胺系樹脂、丙烯酸/丙烯醯胺共聚樹脂為較佳。並且,從抑制顯影性的觀點考慮,丙烯酸系樹脂、丙烯醯胺系樹脂、丙烯酸/丙烯醯胺共聚樹脂為較佳。
鹼可溶性樹脂係在側鏈上具有羧基之聚合物為較佳。例如,可舉出具有衍生自甲基丙烯酸、丙烯酸、伊康酸、巴豆酸、順丁烯二酸、2-羧基乙基(甲基)丙烯酸、乙烯基苯甲酸、部分酯化順丁烯二酸等單體之重複單元之共聚物、酚醛清漆型樹脂等鹼可溶性酚樹脂、在側鏈上具有羧基之酸性纖維素衍生物、對具有羥基之聚合物加成酸酐而得之聚合物。尤其,(甲基)丙烯酸和能夠與其共聚之其他單體的共聚物適合作為鹼可溶性樹脂。作為能夠與(甲基)丙烯酸共聚之其他單體,可舉出(甲基)丙烯酸烷基酯、(甲基)丙烯酸芳基酯、乙烯基化合物等。作為(甲基)丙烯酸烷基酯及(甲基)丙烯酸芳基酯,可舉出(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸異丁酯、(甲基)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸苯酯、(甲基)丙烯酸苄酯、三(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸萘酯、(甲基)丙烯酸環己酯、甲基丙烯酸縮水甘油酯、甲基丙烯酸四氟糠酯等。作為乙烯基化合物,可舉出苯乙烯、α-甲基苯乙烯、乙烯基甲苯、丙烯腈、乙酸乙烯酯、N-乙烯基吡咯啶酮、聚苯乙烯巨單體、聚甲基丙烯酸甲酯巨單體等。並且,作為其他單體,可舉出N-苯基順丁烯二醯亞胺、N-環己基順丁烯二醯亞胺等日本特開平10-300922號公報中所記載的N位取代順丁烯二醯亞胺單體。該些能夠與(甲基)丙烯酸共聚之其他單體可僅為1種,亦可以為2種以上。
作為鹼可溶性樹脂,能夠較佳地使用包括(甲基)丙烯酸苄酯/(甲基)丙烯酸共聚物、(甲基)丙烯酸苄酯/(甲基)丙烯酸/(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯共聚物、(甲基)丙烯酸苄酯/(甲基)丙烯酸/其他單體之多元共聚物。並且,亦能夠較佳地使用將(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯與其他單體進行共聚而得到者、日本特開平7-140654號公報中所記載之(甲基)丙烯酸2-羥基丙酯/聚苯乙烯大分子單體/甲基丙烯酸苄酯/甲基丙烯酸共聚物、丙烯酸2-羥基-3-苯氧基丙酯/聚甲基丙烯酸甲酯大分子單體/甲基丙烯酸苄酯/甲基丙烯酸共聚物、甲基丙烯酸2-羥基乙酯/聚苯乙烯大分子單體/甲基丙烯酸甲酯/甲基丙烯酸共聚物、甲基丙烯酸2-羥基乙酯/聚苯乙烯大分子單體/甲基丙烯酸苄酯/甲基丙烯酸共聚物等。並且,作為市售品,例如還能夠使用FF-426(FUJIKURA KASEI CO.,LTD.製造)等。
鹼可溶性樹脂還能夠使用具有聚合性基之鹼可溶性樹脂。作為聚合性基,可舉出(甲基)烯丙基、(甲基)丙烯醯基等。具有聚合性基之鹼可溶性樹脂係在側鏈上具有聚合性基之鹼可溶性樹脂為較佳。作為具有聚合性基之鹼可溶性樹脂的具體例,例如可舉出下述結構的樹脂等。作為具有聚合性基之鹼可溶性樹脂的市售品,可舉出Dianal NR系列(Mitsubishi Rayon Co.,Ltd.製造)、Photomer6173(含有羧基之聚胺酯丙烯酸酯寡聚物、Diamond Shamrock Co.,Ltd.製造)、Viscoat R-264、KS RESIST 106(均為OSAKA ORGANIC CHEMICAL INDUSTRY LTD.製造)、CYCLOMER P系列(例如,ACA230AA)、PLACCEL CF200系列(均為Daicel Chemical Industries, Ltd.製造)、Ebecryl3800(Dicel-UCB Company LTD.製造)、Acrycure RD-F8(Nippon Shokubai Co., Ltd.製造)、DP-1305(FIJIFILM Fine chemicals Co.,Ltd.製造)等。 [化學式11]
鹼可溶性樹脂包含如下聚合物亦較佳,該聚合物係使包含選自由下述式(ED1)表示之化合物及日本特開2010-168539號公報的由式(1)表示之化合物中之至少1種化合物(以下,還有時將該些化合物稱為「醚二聚體」。)之單體成分聚合而成。
[化學式12]
式(ED1)中,R1 及R2 分別獨立地表示氫原子或可以具有取代基之碳數1~25的烴基。
作為醚二聚物的具體例,例如能夠參閱日本特開2013-29760號公報的段落號0317,該內容被編入本說明書中。醚二聚物可以僅為1種,亦可以為2種以上。
鹼可溶性樹脂還可以包含衍生自由下述式(X)表示之化合物之重複單元。 [化學式13]式(X)中,R1 表示氫原子或甲基,R2 表示碳數2~10的伸烷基,R3 表示氫原子或可以包含苯環之碳數1~20的烷基。n表示1~15的整數。
上述式(X)中,R2 的伸烷基的碳數係2~3為較佳。並且,R3 的烷基的碳數係1~10為較佳。R3 的烷基還可以包含苯環。作為包含由R3 表示之苯環之烷基,能夠舉出苄基、2-苯基(異)丙基等。
關於鹼可溶性樹脂,能夠參閱日本特開2012-208494號公報的段落號0558~0571(所對應之美國專利申請公開第2012/0235099號說明書的段落號0685~0700)的記載,且該內容被編入本說明書中。並且,還能夠使用日本特開2012-32767號公報的段落號0029~0063中所記載的共聚物(B)及實施例中所使用之鹼可溶性樹脂、日本特開2012-208474號公報的段落號0088~0098中所記載的黏合劑樹脂及實施例中所使用之黏合劑樹脂、日本特開2012-137531號公報的段落號0022~0032中所記載的黏合劑樹脂及實施例中所使用之黏合劑樹脂、日本特開2013-024934號公報的段落號0132~0143中所記載的黏合劑樹脂及實施例中所使用之黏合劑樹脂、日本特開2011-242752號公報的段落號0092~0098及實施例中所使用之黏合劑樹脂、日本特開2012-032770號公報的段落號0030~0072中所記載的黏合劑樹脂。該些內容被編入本說明書中。
鹼可溶性樹脂的酸值係30~500mgKOH/g為較佳。下限係50mgKOH/g以上為更佳,70mgKOH/g以上為進一步較佳,80mgKOH/g以上為特佳。上限係400mgKOH/g以下為更佳,250mgKOH/g以下為進一步較佳。
鹼可溶性樹脂的含量較佳為1~80質量%。下限更佳為10質量%以上,20質量%以上為進一步較佳。上限更佳為60質量%以下,40質量%以下為進一步較佳。本發明的著色組成物可以僅包含1種鹼可溶性樹脂,亦可以包含2種以上。在包含2種以上之情形下,它們的總計成為上述範圍為較佳。
<<溶劑>> 本發明的著色組成物含有溶劑為較佳。溶劑係有機溶劑為較佳。溶劑只要滿足各成分的溶解性、著色組成物的塗佈性,則並無特別限制。
作為有機溶劑的例子,例如可以舉出以下的有機溶劑。作為酯類,例如可以舉出乙酸乙酯、乙酸正丁酯、乙酸異丁酯、乙酸環己酯、甲酸戊酯、乙酸異戊酯、丙酸丁酯、丁酸異丙酯、丁酸乙酯、丁酸丁酯、乳酸甲酯、乳酸乙酯、烷氧基乙酸烷基酯(例如,烷氧基乙酸甲酯、烷氧基乙酸乙酯、烷氧基乙酸丁酯(例如,甲氧基乙酸甲酯、甲氧基乙酸乙酯、甲氧基乙酸丁酯、乙氧基乙酸甲酯、乙氧基乙酸乙酯等))、3-烷氧基丙酸烷基酯類(例如,3-烷氧基丙酸甲酯、3-烷氧基丙酸乙酯等(例如,3-甲氧基丙酸甲酯、3-甲氧基丙酸乙酯、3-乙氧基丙酸甲酯、3-乙氧基丙酸乙酯等))、2-烷氧基丙酸烷基酯類(例如,2-烷氧基丙酸甲酯、2-烷氧基丙酸乙酯、2-烷氧基丙酸丙酯等(例如,2-甲氧基丙酸甲酯、2-甲氧基丙酸乙酯、2-甲氧基丙酸丙酯、2-乙氧基丙酸甲酯、2-乙氧基丙酸乙酯))、2-烷氧基-2-甲基丙酸甲酯及2-烷氧基-2-甲基丙酸乙酯(例如,2-甲氧基-2-甲基丙酸甲酯、2-乙氧基-2-甲基丙酸乙酯等)、丙酮酸甲酯、丙酮酸乙酯、丙酮酸丙酯、乙醯乙酸甲酯、乙醯乙酸乙酯、2-氧代丁酸甲酯、2-氧代丁酸乙酯等。作為醚類,例如可以舉出二乙二醇二甲醚、四氫呋喃、乙二醇單甲醚、乙二醇單***、甲基溶纖劑乙酸酯、乙基溶纖劑乙酸酯、二乙二醇單甲醚、二乙二醇單***、二乙二醇單丁醚、丙二醇單甲醚、丙二醇單甲醚乙酸酯、丙二醇單***乙酸酯、丙二醇單丙醚乙酸酯等。作為酮類,例如可以舉出甲基乙基酮、環己酮、環戊酮、2-庚酮、3-庚酮等。作為芳香族烴類,例如可較佳地舉出甲苯、二甲苯等。但是,有時因環境方面等的原因而降低作為溶劑的芳香族烴類(苯、甲苯、二甲苯、乙苯等)為佳(例如,相對於有機溶劑總量,能夠設為50質量ppm(parts per million:百萬分點)以下,亦能夠設為10質量ppm以下,或者還能夠設為1質量ppm以下)。
有機溶劑可以單獨使用1種,亦可以將2種以上組合使用。當將2種以上有機溶劑組合使用時,尤其較佳為,上述之由選自3-乙氧基丙酸甲酯、3-乙氧基丙酸乙酯、乙基溶纖劑乙酸酯、乳酸乙酯、二乙二醇二甲醚、乙酸丁酯、3-甲氧基丙酸甲酯、2-庚酮、環己酮、乙基卡必醇乙酸酯、丁基卡必醇乙酸酯、丙二醇單甲醚、丙二醇單甲醚乙酸酯中的2種以上構成之混合溶液。
本發明中,有機溶劑中,過氧化物的含有率係0.8mmol/L以下為較佳,實質上不含過氧化物為更佳。又,使用金屬含量少的有機溶劑為較佳,例如有機溶劑的金屬含量係10質量ppb(parts per billion:十億分率)以下為較佳。依據需要,可以使用有機溶劑的金屬含量為質量ppt(parts per trillion:兆分率)級別者,該種高純度溶劑例如由Toyo Gosei Co.,Ltd提供(化學工業日報,2015年11月13日)。
溶劑的含量係著色組成物的總固體成分成為5~80質量%之量為較佳。下限係10質量%以上為較佳。上限係60質量%以下為較佳,50質量%以下為更佳,40質量%以下為進一步較佳。
<<具有環氧基之化合物>> 本發明的著色組成物能夠含有具有環氧基之化合物(以下,還稱為環氧化合物)。環氧化合物較佳為在1分子內具有1~100個環氧基之化合物為較佳。環氧基的下限係2個以上為更佳。環氧基的上限例如能夠設為10個以下,還能夠設為5個以下。
環氧化合物的環氧當量(=環氧化合物的分子量/環氧基的數量)較佳為500g/當量以下,更佳為100~400g/當量,進而較佳為100~300g/當量。
環氧化合物可以係低分子化合物(例如分子量小於1000),亦可以係高分子化合物(macromolecule)(例如,分子量1000以上,聚合物時,重量平均分子量為1000以上)。環氧化合物的重量平均分子量係200~100000為較佳,500~50000為更佳。重量平均分子量的上限係10000以下為進一步較佳,5000以下為進一步較佳,3000以下為更進一步較佳。
作為環氧化合物,亦能夠使用日本特開2013-011869號公報的段落號0034~0036、日本特開2014-043556號公報的段落號0147~0156、日本特開2014-089408號公報的段落號0085~0092中所記載之化合物。該些內容被編入本說明書中。
在本發明的著色組成物含有環氧化合物之情形下,相對於著色組成物的總固體成分,環氧化合物的含量係0.1~40質量%為較佳。下限例如係0.5質量%以上為更佳,1質量%以上為進一步較佳。上限例如係30質量%以下為更佳,20質量%以下為進一步較佳。環氧化合物可以單獨使用1種,亦可以同時使用2種以上。在同時使用2種以上之情形下,總計成為上述範圍為較佳。 本發明的著色組成物還能夠實質上不含有環氧化合物。所謂實質上不含有環氧化合物,係指相對於著色組成物的總固體成分,環氧化合物的含量較佳為0.05質量%以下,更佳為0.01質量%以下,不含有為進一步較佳。
<<硬化促進劑>> 為了提高圖案的硬度或降低硬化溫度,本發明的著色組成物可以包含硬化促進劑。作為硬化促進劑,可以舉出硫醇化合物等。
作為硫醇化合物,可舉出在分子內具有2個以上巰基之多官能硫醇化合物等。多官能硫醇化合物可以以改善穩定性、臭味、解析度、顯影性、密合性等為目的而添加。多官能硫醇化合物較佳為二級烷烴硫醇類,更佳為具有由下述式(T1)表示之結構之化合物。 式(T1) [化學式14]式(T1)中,n表示2~4的整數,L表示2~4價的連接基團。
上述式(T1)中,L較佳為碳數2~12的脂肪族基團。上述式(T1)中,n為2,L為碳數2~12的伸烷基為更佳。作為多官能硫醇化合物的具體例,可舉出由下述結構式(T2)~(T4)表示之化合物,由式(T2)表示之化合物為較佳。硫醇化合物可以使用1種,亦可以組合2種以上而使用。
[化學式15]
並且,硬化促進劑還能夠使用羥甲基系化合物(例如日本特開2015-34963號公報的段落號0246中,作為交聯劑而例示之化合物)、胺類、鏻鹽、脒鹽、醯胺化合物(以上,例如日本特開2013-41165號公報的段落號0186中所記載的硬化劑)、鹼產生劑(例如,日本特開2014-55114號公報中所記載的離子性化合物)、異氰酸酯化合物(例如,日本特開2012-150180號公報的段落號0071中所記載的化合物)、烷氧基矽烷化合物(例如,日本特開2011-253054號公報中所記載的具有環氧基之烷氧基矽烷化合物)、鎓鹽化合物(例如,在日本特開2015-34963號公報的段落號0216中作為酸產生劑而例示之化合物、日本特開2009-180949號公報中所記載的化合物)等。
在本發明的著色組成物含有硬化促進劑之情形下,相對於著色組成物的總固體成分,硬化促進劑的含量係0.3~8.9質量%為較佳,0.8~6.4質量%為更佳。
<<顏料衍生物>> 本發明的著色組成物含有顏料衍生物為較佳。作為顏料衍生物,可舉出具有由酸基、鹼性基團或酞醯亞胺甲基取代發色團的一部分之結構的化合物。
作為構成顏料衍生物之發色團,可舉出喹啉系骨架、苯并咪唑酮系骨架、二酮吡咯并吡咯系骨架、偶氮系骨架、酞菁系骨架、蒽醌系骨架、喹吖酮系骨架、二㗁𠯤系骨架、紫環酮系骨架、苝系骨架、硫靛藍系骨架、異吲哚啉系骨架、異吲哚啉酮系骨架、喹啉黃系骨架、士林系骨架、金屬絡合物系骨架等,喹啉系骨架、苯并咪唑酮系骨架、二酮吡咯并吡咯系骨架、偶氮系骨架、喹啉黃系骨架、異吲哚啉系骨架及酞菁系骨架為較佳,偶氮系骨架及苯并咪唑酮系骨架為更佳。作為顏料衍生物所具有之酸基,磺酸基、羧基為較佳,磺酸基為更佳。作為顏料衍生物所具有之鹼性基團,胺基為較佳,三級胺為更佳。作為顏料衍生物的具體例,例如能夠參閱日本特開2011-252065號公報的段落號0162~0183的記載,且該內容被編入本說明書中。
在本發明的著色組成物含有顏料衍生物之情形下,相對於顏料100質量份,顏料衍生物的含量係1~30質量份為較佳,3~20質量份為進一步較佳。顏料衍生物可以僅使用1種,亦可以同時使用2種以上。
<<界面活性劑>> 本發明的著色組成物含有界面活性劑為較佳。作為界面活性劑,能夠使用氟系界面活性劑、非離子系界面活性劑、陽離子系界面活性劑、陰離子系界面活性劑、矽酮系界面活性劑等各種界面活性劑,從能夠進一步提高塗佈性之原因考慮,氟系界面活性劑為較佳。
藉由在本發明的著色組成物中含有氟系界面活性劑,製備成塗佈液時的液特性得到提高,能夠進一步改善塗佈厚度的均勻性。亦即,在使用應用了含有氟系界面活性劑之著色組成物之塗佈液形成膜之情形下,塗佈膜表面的表面張力下降,而乾燥的均勻性得到提高。因此,能夠進一步較佳地形成塗佈不均少的膜。
氟系界面活性劑中的氟含有率係3~40質量%為較佳,更佳為5~30質量%,特佳為7~25質量%。氟含有率在上述範圍內之氟系界面活性劑在塗佈膜的厚度均勻性和省液性的觀點上有效果,在著色組成物中的溶解性亦良好。
作為氟系界面活性劑,例如可舉出MEGAFACE F171、F172、F173、F176、F177、F141、F142、F143、F144、R30、F437、F475、F479、F482、F554、F780(以上為DIC Corporation製造)、Fluorad FC430、FC431、FC171(以上為Sumitomo 3M Limited製造)、Surflon S-382、SC-101、SC-103、SC-104、SC-105、SC-1068、SC-381、SC-383、S-393、KH-40(以上為ASAHI GLASS CO.,LTD.製造)、PF636、PF656、PF6320、PF6520、PF7002(以上為OMNOVA Solutions Inc.製造)等。氟系界面活性劑還能夠使用日本特開2015-117327號公報的段落號0015~0158中所記載的化合物、日本特開2011-132503號公報的段落號0117~0132中所記載的化合物。作為氟系界面活性劑,亦能夠使用嵌段聚合物,作為具體例,例如可舉出日本特開2011-89090號公報中所記載之化合物。
氟系界面活性劑亦能夠較佳地使用丙烯酸系化合物,該丙烯酸系化合物為具有含有氟原子之官能基之分子結構,且施加熱時含有氟原子之官能基部分被切斷而氟原子揮發。作為該種氟系界面活性劑,可舉出DIC Corporation製造之MEGAFACE DS系列(化學工業日報,2016年2月22日)(日經產業新聞,2016年2月23日),例如可舉出MEGAFACE DS-21,並可以使用它們。
作為氟系界面活性劑,還能夠較佳地使用含氟高分子化合物,該含氟高分子化合物包含衍生自具有氟原子之(甲基)丙烯酸酯化合物之重複單元、及衍生自具有2個以上(較佳為5個以上)伸烷氧基(較佳為伸乙基氧基、伸丙基氧基)之(甲基)丙烯酸酯化合物之重複單元,還可以例示下述化合物來作為本發明中所使用之氟系界面活性劑。下述式中,表示重複單元的比例之%係莫耳%。 [化學式16]上述化合物的重量平均分子量較佳為3,000~50,000,例如為14,000。
作為氟系界面活性劑,還能夠使用在側鏈上具備具有乙烯性不飽和鍵之基團之含氟聚合物。作為具體例,可舉出日本特開2010-164965號公報的段落號0050~0090及段落號0289~0295中所記載之化合物。作為市售品,例如可舉出DIC CORPORATION製造的MEGAFACE RS-101、RS-102、RS-718-K、RS-72-K等。
作為非離子系界面活性劑,可舉出丙三醇(glycerol)、三羥甲基丙烷、三羥甲基乙烷及該些的乙氧基化物及丙氧基化物(例如,丙三醇丙氧基化物、丙三醇乙氧基化物等)、聚氧乙烯月桂基醚、聚氧乙烯硬脂基醚、聚氧乙烯油基醚、聚氧乙烯辛基苯基醚、聚氧乙烯壬基苯基醚、聚乙二醇二月桂酸酯、聚乙二醇二硬脂酸酯、脫水山梨糖醇脂肪酸酯、Pluronic L10、L31、L61、L62、10R5、17R2、25R2(BASF公司製造)、Tetronic 304、701、704、901、904、150R1(BASF公司製造)、Solsperse 20000(Japan Lubrizol Corporation製造)、NCW-101、NCW-1001、NCW-1002(Wako Pure Chemical Industries, Ltd.製造)、PIONIN D-6112、D-6112-W、D-6315(Takemoto Oil & Fat Co.,Ltd.製造)、OLFIN E1010、Surfynol 104、400、440(Nissin Chemical Co.,Ltd.製造)等。
作為陽離子系界面活性劑,可舉出有機矽氧烷聚合物KP-341(Shin-Etsu Chemical Co.,LTD.製造)、(甲基)丙烯酸系(共)聚合物POLYFLOW No.75、No.90、No.95(Kyoeisha Chemical Co., Ltd.製造)、W001(Yusho Co.,Ltd.製造)等。
作為陰離子系界面活性劑,可舉出W004、W005、W017(Yusho Co.,Ltd.製造)、Sundet BL(Sanyo Chemical Industries, Ltd.製造)等。
作為矽酮系界面活性劑,例如可舉出Toray Silicone DC3PA、Toray Silicone SH7PA、Toray Silicone DC11PA、Toray Silicone SH21PA、Toray Silicone SH28PA、Toray Silicone SH29PA、Toray Silicone SH30PA、Toray Silicone SH8400(以上,Dow Corning Toray Co., Ltd.製造)、TSF-4440、TSF-4300、TSF-4445、TSF-4460、TSF-4452(以上,Momentive Performance Materials Inc.製造)、KP-341、KF6001、KF6002(以上,Shin-Etsu Chemical Co.,LTD.製造)、BYK307、BYK323、BYK330(以上,BYK-Chemie Corporation製造)等。
相對於著色組成物的總固體成分,界面活性劑的含量係0.001~2.0質量%為較佳,0.005~1.0質量%為更佳。界面活性劑可以僅使用1種,亦可以組合2種類以上。在包含2種類以上之情形下,總量為上述範圍為較佳。
<<矽烷偶合劑>> 本發明的著色組成物能夠含有矽烷偶合劑。本發明中,矽烷偶合劑係指具有水解性基和除其以外之官能基之矽烷化合物。並且,所謂水解性基團,係指與矽原子直接鍵結,並藉由水解反應及/或縮合反應而可產生矽氧烷鍵之取代基。作為水解性基,例如可舉出鹵素原子、烷氧基、醯氧基等。
矽烷偶合劑係具有選自乙烯基、環氧基、苯乙烯基、甲基丙烯酸基、胺基、三聚異氰酸基、脲基、巰基、硫醚基及異氰酸酯基中之至少1種基團和烷氧基之矽烷化合物為較佳。作為矽烷偶合劑的具體例,例如可舉出N-β-胺基乙基-γ-胺基丙基甲基二甲氧基矽烷(Shin-Etsu Chemical Co.,LTD.製造,KBM-602)、N-β-胺基乙基-γ-胺基丙基三甲氧基矽烷(Shin-Etsu Chemical Co.,LTD.製造,KBM-603)、N-β-胺基乙基-γ-胺基丙基三乙氧基矽烷(Shin-Etsu Chemical Co.,LTD.製造,KBE-602)、γ-胺基丙基三甲氧基矽烷(Shin-Etsu Chemical Co.,LTD.製造,KBM-903)、γ-胺基丙基三乙氧基矽烷(Shin-Etsu Chemical Co.,LTD.製造,KBE-903)、3-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷(Shin-Etsu Chemical Co.,LTD.製造,KBM-503)、3-環氧丙氧基丙基三甲氧基矽烷(Shin-Etsu Chemical Co.,LTD.製造,KBM-403)等。關於矽烷偶合劑的詳細內容,能夠參閱日本特開2013-254047號公報的段落號0155~0158的記載,且該內容被編入本說明書中。
在本發明的著色組成物含有矽烷偶合劑之情形下,相對於著色組成物的總固體成分,矽烷偶合劑的含量係0.001~20質量%為較佳,0.01~10質量%為更佳,0.1~5質量%為特佳。本發明的著色組成物可以僅包含1種矽烷偶合劑,亦可以包含2種以上。在包含2種以上的矽烷偶合劑之情形下,它們的總量成為上述範圍為較佳。
<<聚合抑制劑>> 本發明的著色組成物能夠含有聚合抑制劑。作為聚合抑制劑,可舉出對苯二酚、對甲氧基苯酚、二-第三丁基-對甲酚、鄰苯三酚、第三丁基鄰苯二酚、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-亞硝基苯基羥胺鹽(銨鹽、亞鈰鹽等)等。 在本發明的著色組成物含有聚合抑制劑之情形下,相對於著色組成物的總固體成分,聚合抑制劑的含量係0.01~5質量%為較佳。本發明的著色組成物可以僅包含1種聚合抑制劑,亦可以包含2種類以上。在包含2種以上之情形下,該些總量在上述範圍內為較佳。
<<其他添加劑>> 在本發明的著色組成物中,依據需要,能夠摻合各種添加劑、例如填充劑、密合促進劑、抗氧化劑、抗凝聚劑等。作為該些添加劑,能夠舉出日本特開2004-295116號公報的段落號0155~0156中所記載的添加劑,且該內容被編入本說明書中。並且,作為抗氧化劑,例如能夠使用酚化合物、磷系化合物(例如日本特開2011-90147號公報的段落號0042中所記載之化合物)、硫醚化合物等。作為市售品,例如可舉出ADEKA CORPORATION製造之Adekastab系列(AO-20、AO-30、AO-40、AO-50、AO-50F、AO-60、AO-60G、AO-80、AO-330等)。抗氧化劑可以僅使用1種,亦可以使用2種以上。本發明的著色組成物能夠含有日本特開2004-295116號公報的段落號0078中所記載的增感劑、光穩定劑、日本特開2004-295116號公報的段落號0081中所記載的熱聚合抑制劑。
依據所使用之原材料等而有時在著色組成物中包含金屬元素,從抑制產生缺陷等的觀點考慮,著色組成物中的第2族元素(鈣、鎂等)的含量較佳為50質量ppm以下,0.01~10質量ppm為更佳。並且,著色組成物中的無機金屬鹽的總量較佳為100質量ppm以下,0.5~50質量ppm為更佳。
本發明的著色組成物的含水率通常為3質量%以下,0.01~1.5質量%為較佳,0.1~1.0質量%更為佳。能夠藉由卡耳費雪(Karl Fischer)法來測量含水率。
關於本發明的著色組成物,能夠以膜表面形態(平坦性等)的調整、膜厚的調整等作為目的而調整黏度來使用。黏度的值能夠依據需要來適當選擇,但是例如在25℃下係0.3mPa・s~50mPa・s為較佳,0.5mPa・s~20mPa・s為更佳。作為黏度的測量方法,例如能夠使用TOKI SANGYO CO.,LTD.製造的黏度計RE85L(轉子:1°34’×R24,測量範圍:0.6~1200mPa・s),並在將溫度調整為25℃之狀態下進行測量。
作為本發明的著色組成物的收容容器,並無特別限制,能夠使用公知的收容容器。並且,作為收容容器,為了抑制雜質混入原材料、組成物中,使用由6種6層的樹脂構成容器內壁之多層瓶子、或將6種樹脂作成7層結構之瓶子亦較佳。作為該種容器,例如可舉出日本特開2015-123351號公報中所記載的容器。
本發明的著色組成物能夠較佳地用於彩色濾光片中的著色畫素(較佳為紅色畫素)的形成等。例如,能夠較佳地用於CCD(電荷耦合元件)、CMOS(互補型金屬氧化膜半導體)等固體攝像元件、圖像顯示裝置等的彩色濾光片。
在將本發明的著色組成物用作應用於液晶顯示裝置中的彩色濾光片之情形下,具備彩色濾光片之液晶顯示元件的電壓保持率較佳為70%以上,更佳為90%以上。能夠適當組合用於獲得高電壓保持率之公知的方法,作為典型的方法可舉出使用純度高的原材料(例如,降低離子性雜質)、控制組成物中的酸性官能基量。電壓保持率例如能夠藉由日本特開2011-008004號公報的0243段、日本特開2012-224847號公報的0123~0129段中所記載的方法等來測量。
<著色組成物的製備方法> 本發明的著色組成物能夠藉由混合前述成分而製備。製備著色組成物時,可以將所有成分同時溶解及/或分散於溶劑中而製備著色組成物,亦可以依據需要,將各成分適當地作為2個以上的溶液或分散液,並在使用時(塗佈時)將它們進行混合而製備著色組成物。
並且,製備著色組成物時,包含使顏料分散之製程為較佳。在使顏料分散之製程中,作為用於顏料的分散之機械力,可舉出壓縮、壓榨、衝擊、剪切、氣蝕等。作為該些製程的具體例,可舉出珠磨、砂磨、輥磨、球磨、塗料攪拌、微射流、高速葉輪、混砂、噴射流混合、高壓濕式微粒化、超聲波分散等。並且,在砂磨(珠磨)下的顏料的粉碎中,以如下條件進行處理為較佳,該條件為藉由使用直徑小的微珠,且提高微珠的填充率等而提高粉碎效率。並且,在粉碎處理後藉由過濾、離心分離等而去除粗粒子為較佳。並且,關於使顏料分散之製程及分散機,能夠較佳地使用「分散技術大全、株式會社資訊機構發行,2005年7月15日」或「以圍繞懸浮液(固體/液體分散體系)為中心之分散技術與工業上的實際應用綜合資料集,經營開發中心出版部發行,1978年10月10日」、日本特開2015-157893號公報的段落號0022中所記載的製程及分散機。並且,在使顏料分散之製程中,可以藉由鹽磨步驟進行粒子的微細化處理。在鹽磨步驟中所使用之原材料、設備、處理條件等例如能夠參閱日本特開2015-194521號公報、日本特開2012-046629號公報的記載。
製備著色組成物時,為了去除異物或降低缺陷等,用過濾器進行過濾為較佳。作為過濾器,只要係一直以來用於過濾用途等之過濾器,則能夠無特別限制地進行使用。例如可舉出使用聚四氟乙烯(PTFE)等氟樹脂、尼龍(例如尼龍-6、尼龍-6,6)等聚醯胺系樹脂、聚乙烯、聚丙烯(PP)等聚烯烴樹脂(包含高密度、及/或超高分子量的聚烯烴樹脂)等材料之過濾器。在該些材料之中,聚丙烯(包含高密度聚丙烯)及尼龍為較佳。
過濾器的孔徑係0.01~7.0μm左右比較合適,較佳為0.01~3.0μm左右,更佳為0.05~0.5μm左右。
並且,作為過濾器,利用使用了纖維狀的過濾材料之過濾器亦較佳。作為纖維狀的濾材,例如可舉出聚丙烯纖維、尼龍纖維、玻璃纖維等。作為使用了纖維狀的過濾材料之過濾器,具體而言,可舉出ROKI TECHNO CO.,LTD.製造的SBP型系列(SBP008等)、TPR型系列(TPR002、TPR005等)、SHPX型系列(SHPX003等)的濾芯。
使用過濾器時,可以組合不同的過濾器。此時,用各過濾器之過濾可以僅進行1次,亦可以進行2次以上。 例如,可以在上述範圍內組合不同孔徑的過濾器。此時的孔徑能夠參閱過濾器廠商的標稱值。作為市售的過濾器,例如能夠從由NIHON PALL LTD.(DFA4201NXEY等)、Advantec Toyo Kaisha, Ltd.、Nihon Entegris K.K.(原Nippon Mykrolis Corporation)或KITZ MICROFILTER CORPORATION等提供之各種過濾器中選擇。 並且,亦可以僅對分散液進行使用第1過濾器的過濾,混合其他成分之後,用第2過濾器進行過濾。作為第2過濾器,能夠使用由與第1過濾器相同的材料等形成者。
<硬化膜> 本發明的硬化膜為由上述本發明的著色組成物獲得之硬化膜。本發明的硬化膜能夠較佳地用作彩色濾光片。尤其,能夠較佳地用作彩色濾光片的品紅色畫素。硬化膜的膜厚能夠依據目的而適當調整。例如,膜厚係5μm以下為較佳,3μm以下為更佳,1μm以下為進一步較佳。膜厚的下限係0.1μm以上為較佳,0.2μm以上為更佳,0.3μm以上為進一步較佳。
<彩色濾光片> 接著,對本發明的彩色濾光片進行說明。 本發明的彩色濾光片具有上述本發明的硬化膜。 作為本發明的彩色濾光片的較佳的態樣,可舉出具有由本發明的感光性著色組成物獲得之品紅色畫素、青色畫素及黃色畫素之態樣。
在本發明的彩色濾光片具有品紅色畫素、青色畫素及黃色畫素之情形下,對品紅色畫素、青色畫素及黃色畫素的面積的比例(面積比)並無特別限定。各畫素的面積比可以相同,亦可以不同。青色畫素及黃色畫素例如能夠參閱日本特開2006-98684號公報的記載,且該內容被編入本說明書中。作為青色畫素中所包含之著色劑,可舉出C.I.顏料藍15:6、C.I.顏料藍16、C.I.顏料綠7、鋁酞青等。作為黃色畫素中所包含之著色劑,可舉出C.I.顏料黃138、C.I.顏料黃139、C.I.顏料黃150、C.I.顏料黃185等。
本發明的彩色濾光片中,作為品紅色畫素的圖案尺寸,較佳為0.7~2.0μm,更佳為0.7~1.4μm,進而較佳為0.7~1.1μm。並且,作為品紅色畫素的厚度,5μm以下為較佳,3μm以下為更佳,1μm以下為進一步較佳。膜厚的下限係0.1μm以上為較佳,0.2μm以上為更佳,0.3μm以上為進一步較佳。
本發明的彩色濾光片中,作為青色畫素的圖案尺寸,較佳為0.7~2.0μm,更佳為0.7~1.4μm,進而較佳為0.7~1.1μm。並且,作為青色畫素的厚度,5μm以下為較佳,3μm以下為更佳,1μm以下為進一步較佳。膜厚的下限係0.1μm以上為較佳,0.2μm以上為更佳,0.3μm以上為進一步較佳。
本發明的彩色濾光片中,作為黃色畫素的圖案尺寸,較佳為0.7~2.0μm,更佳為0.7~1.4μm,進而較佳為0.7~1.1μm。並且,作為黃色畫素的厚度,5μm以下為較佳,3μm以下為更佳,1μm以下為進一步較佳。膜厚的下限係0.1μm以上為較佳,0.2μm以上為更佳,0.3μm以上為進一步較佳。
本發明的彩色濾光片能夠用於CCD(電荷耦合元件)、CMOS(互補型金屬氧化膜半導體)等固體攝像元件、圖像顯示裝置等。並且,還能夠同時使用具備具有青色畫素、品紅色畫素及黃色畫素之彩色濾光片之固體攝像元件和具備具有紅色畫素、綠色畫素及青色畫素之彩色濾光片之固體攝像元件。
<圖案形成方法> 接著,對使用了本發明的著色組成物之圖案形成方法進行說明。作為圖案形成方法,包含使用本發明的著色組成物在支撐體上形成著色組成物層之步驟、及藉由光刻法對著色組成物層形成圖案之步驟。
關於基於光刻法之圖案形成,包含將著色組成物層曝光成圖案狀之步驟、及顯影去除未曝光部而形成圖案之步驟為較佳。可以依據需要,設置對著色組成物層進行烘烤之步驟(預烘烤步驟)、及對經顯影之圖案進行烘烤之步驟(後烘烤步驟)。以下,對各步驟進行說明。
<<形成著色組成物層之步驟>> 形成著色組成物層之步驟中,使用著色組成物,在支撐體上形成著色組成物層。
作為支撐體,並無特別限制,能夠根據用途而適當選擇。例如可舉出玻璃基材、設置有CCD、CMOS等固體攝像元件(受光元件)之固體攝像元件用基材、矽基材等。並且,依據需要,為了改善與上部層的密合、防止物質的擴散或實現表面的平坦化,可以在該些基材上設置底塗層。
作為在支撐體上應用著色組成物之方法,能夠使用狹縫塗佈、噴墨法、旋轉塗佈、流延塗佈、輥塗佈、絲網印刷法等各種方法。
形成於支撐體上之著色組成物層可以進行乾燥(預烘烤)。當藉由低溫製程形成圖案時,可以不進行預烘烤。當進行預烘烤時,預烘烤溫度係150℃以下為較佳,120℃以下為更佳,110℃以下為進一步較佳。下限例如能夠設為50℃以上,亦能夠設為80℃以上。藉由在150℃以下進行預烘烤,例如在由有機材料構成影像感測器的光電轉換膜之情形下,能夠更佳有效地維持該些的特性。預烘烤時間係10秒~300秒為較佳,40~250秒為更佳,80~220秒為進一步較佳。乾燥能夠使用加熱板、烘箱等來進行。
<<曝光步驟>> 接著,將著色組成物層曝光成圖案狀(曝光步驟)。例如,使用步進機等曝光裝置,對著色組成物層介隔具有既定的遮罩圖案之遮罩進行曝光,藉此能夠進行圖案曝光。藉此,能夠使曝光部分硬化。作為曝光時能夠使用之放射線(光),較佳地使用g射線、i射線等紫外線(特佳為i射線)。照射量(曝光量)例如係0.03~2.5J/cm2 為較佳,0.05~1.0J/cm2 為更佳。關於曝光時的氧濃度,能夠適當選擇,除在大氣下進行以外,例如可以在氧濃度為19體積%以下的低氧環境下(例如,15體積%、5體積%、或實質上無氧)下進行曝光,亦可以在氧濃度超過21體積%之高氧環境下(例如,22體積%、30體積%、或50體積%)下進行曝光。並且,曝光照度能夠適當設定,通常能夠從1000W/m2 ~100000W/m2 (例如,5000W/m2 、15000W/m2 、或35000W/m2 )的範圍選擇。氧濃度和曝光照度可以適當組合條件,例如能夠設為氧濃度10體積%且照度10000W/m2 、氧濃度35體積%且照度20000W/m2 等。
<<顯影步驟>> 接著,顯影去除未曝光部而形成圖案。能夠使用顯影液進行未曝光部的顯影去除。藉此,曝光步驟中的未曝光部的著色組成物層溶出於顯影液中,只有經光硬化之部分殘留。作為顯影液,理想的係不會對基底的固體攝像元件、電路等造成損傷之有機鹼性顯影液。顯影液的溫度例如係20~30℃為較佳。顯影時間係20~180秒為較佳。並且,為了提高殘渣去除性,可以反覆進行複數次每隔60秒甩掉顯影液,進而供給新的顯影液之步驟。
作為顯影液,較佳地使用藉由純水稀釋鹼劑而得之鹼性水溶液。作為鹼劑,例如可舉出氨水、乙胺、二乙胺、二甲基乙醇胺、二甘醇胺(diglycolamine)、二乙醇胺、羥胺、乙二胺、四甲基氫氧化銨、四乙基氫氧化銨、四丙基氫氧化銨、四丁基氫氧化銨、氫氧化乙基三甲基銨、苄基三甲基氫氧化銨、二甲基雙(2-羥基乙基)氫氧化銨、膽鹼、吡咯、哌啶、1,8-二氮雜雙環[5.4.0]-7-十一碳烯等有機鹼性化合物、或氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鈉、碳酸氫鈉、矽酸鈉、偏矽酸鈉等無機鹼性化合物。鹼性水溶液的鹼劑的濃度係0.001~10質量%為較佳,0.01~1質量%為更佳。並且,在顯影液中還可以包含界面活性劑。作為界面活性劑的例子,可舉出上述界面活性劑,非離子系界面活性劑為較佳。從方便移送或保管等觀點而言,顯影液可以暫時製造成濃縮液,使用時稀釋成所需濃度。稀釋倍率並沒有特別限定,例如能夠設定於1.5~100倍的範圍。另外,當使用包括該種鹼性水溶液之顯影液時,顯影後用純水清洗(沖洗)為較佳。
顯影後,在實施乾燥之後亦能夠進行加熱處理(後烘烤)。後烘烤係用於使膜完全硬化之顯影後的加熱處理。當進行後烘烤時,後烘烤溫度例如係100~240℃為較佳。從膜硬化的觀點而言,200~230℃為更佳。後烘烤之後的膜的楊氏模量係0.5~20GPa為較佳,2.5~15GPa為更佳。並且,關於支撐體,耐熱性低的原材料(例如,包含有機電致發光(有機EL)元件、具有由有機原材料構成之光電轉換膜之影像感測器等之情形等)中,後烘烤溫度係150℃以下為較佳,120℃以下為更佳,100℃以下為進一步較佳,90℃以下為特佳。下限例如能夠設為50℃以上。能夠以成為上述條件之方式,使用加熱板或對流烘箱(熱風循環式乾燥機)、高頻加熱機等加熱機構,以連續式或間歇式對顯影後的膜(硬化膜)進行後烘烤。
硬化膜具有高平坦性為較佳。具體而言,表面粗糙度Ra較佳為100nm以下,更佳為40nm以下,進而較佳為15nm以下。下限並無規定,例如較佳為0.1nm以上。關於表面粗糙度的測量,例如能夠使用Veeco公司製造的AFM(原子力顯微鏡)Dimension3100來進行測量。並且,硬化膜上的水的接觸角能夠設定為適當較佳的值,典型的係50~110°的範圍。接觸角例如能夠使用接觸角計CV-DT・A型(Kyowa Interface Science Co., LTD.製造)來進行測量。
理想的係,圖案(畫素)的體積電阻值高。具體而言,畫素的體積電阻值較佳為109 Ω・cm以上,更佳為1011 Ω・cm以上。上限並無規定,例如較佳為1014 Ω・cm以下。畫素的體積電阻值例如能夠使用超高電阻計5410(ADVANTEST CORPORATION製造)來進行測量。
<固體攝像元件> 本發明的固體攝像元件具有上述本發明的彩色濾光片。作為本發明的固體攝像元件的結構,只要係具備本發明的彩色濾光片,且作為固體攝像元件而發揮功能之結構,則並無特別限定,例如可舉出如下結構。
攝像元件的結構如下:在基材上具有由構成固體攝像元件(CCD(電荷耦合元件)影像感測器、CMOS(互補型金屬氧化膜半導體)影像感測器等)的受光區域之複數個光電二極體及多晶矽等構成之傳輸電極,在光電二極體及傳輸電極上具有只有光電二極體的受光部開口之遮光膜,在遮光膜上具有以覆蓋遮光膜整個表面及光電二極體受光部之方式形成之由氮化矽等構成之設備保護膜,在設備保護膜上具有彩色濾光片。而且,可以係在設備保護膜上且彩色濾光片的下側(靠近基材的側)具有聚光機構(例如,微透鏡等。以下相同)之結構、在彩色濾光片上具有聚光機構之結構等。並且,彩色濾光片亦可以具有如下結構:在藉由隔壁以方格狀隔開之空間嵌入有形成各著色畫素之硬化膜。在該情形下,隔壁相對於各著色畫素係低折射率為較佳。作為具有該種結構之攝像裝置的例子,可舉出日本特開2012-227478號公報、日本特開2014-179577號公報中所記載之裝置。具備本發明的固體攝像元件之攝像裝置除了能夠用作數位相機、具有攝像功能之電子設備(行動電話等)之外,還能夠用作車載攝像機、監視攝像機。
<圖像顯示裝置> 本發明的彩色濾光片能夠用於液晶顯示裝置、有機電致發光顯示裝置等圖像顯示裝置。關於圖像顯示裝置的定義或各圖像顯示裝置之詳細內容,例如記載於《電子顯示器器件(佐佐木昭夫著,Kogyo Chosakai Publishing Co.,Ltd. 1990年發行)》、《顯示器器件(伊吹順章著,Sangyo Tosho Publishing Co., Ltd.,平成元年發行)》等。並且,關於液晶顯示裝置,例如記載於《下一代液晶顯示器技術(內田龍男編輯,Kogyo Chosakai Publishing Co.,Ltd.,1994年發行)》。對能夠適用本發明之液晶顯示裝置並沒有特別限制,例如能夠適用於上述的《下一代液晶顯示器技術》中所記載之各種方式的液晶顯示裝置。 [實施例]
以下,舉出實施例對本發明進行進一步具體的說明。以下實施例所示之材料、使用量、比例、處理內容、處理步驟等,只要不脫離本發明的趣旨,則能夠適當變更。因此,本發明的範圍並不限定於以下所示之具體例。另外,只要並無特別說明,「份」、「%」為質量基準。
<顏料的平均一次粒徑的測量> 藉由透射型電子顯微鏡(例如,JEOL Ltd.製造,JEM-2100F型,遵照場發射型透射電子顯微鏡之裝置)求出顏料的投影面積,並依據其求出顏料額等效圓直徑而求出平均一次粒徑。更具體而言,對100個顏料的等效圓直徑進行測量之後,對除最大側10個和最小側10個以外之80個顏料的等效圓直徑進行算數平均而算出顏料的平均一次粒徑。
<重量平均分子量的測量> 藉由以下方法對樹脂的重量平均分子量進行了測量。 柱的種類:將TOSOH TSKgel Super HZM-H、TOSOH TSKgel Super HZ4000及TOSOH TSKgel Super HZ2000連結而成之柱 展開溶劑:四氫呋喃 柱溫度:40℃ 流量(試樣注入量):1.0μL(試樣濃度:0.1質量%) 裝置名稱:TOSOH CORPORATION製造的HLC-8220GPC 檢測器:RI(折射率)檢測器 校準曲線基礎樹脂:聚苯乙烯樹脂
<微細顏料的製造> (製造例1) 將50質量份的品紅顏料(C.I.顏料紅122)、500質量份的氯化鈉(Oshiomicron MS-5,赤穗化成公司製造)及100質量份的二乙二醇裝入不鏽鋼製1加侖捏合機(INOUE MFG., INC.製造)中,並混煉了9小時。接著,將該混合物投入到約3公升的水中,並用高速攪拌機攪拌約1小時之後,進行過濾、水洗而去除氯化鈉及二乙二醇,進行乾燥而獲得了微細化品紅顏料1。微細化品紅顏料1的平均一次粒徑為45nm。
(製造例2) 與製造例1同樣地,製造了下述表中所記載之微細化品紅顏料2~微細化品紅顏料7。
[表1]
C.I.顏料紅122的最大吸收波長為565nm,在將最大吸收波長的吸光度設為1之情形下,吸光度成為0.5之波長與最大吸收波長相比在短波長側為510nm,將最大吸收波長的吸光度設為1之情形下,吸光度成為0.5之波長與最大吸收波長相比在長波長側為585nm。 C.I.顏料紅202的最大吸收波長為575nm,在將最大吸收波長的吸光度設為1之情形下,吸光度成為0.5之波長與最大吸收波長相比在短波長側為555nm,在將最大吸收波長的吸光度設為1之情形下,吸光度成為0.5之波長與最大吸收波長相比在長波長側為615nm。 C.I.顏料紅209的最大吸收波長為510nm,將最大吸收波長的吸光度設為1之情形下,吸光度成為0.5之波長與最大吸收波長相比在短波長側為480nm,在將最大吸收波長的吸光度設為1之情形下,吸光度成為0.5之波長與最大吸收波長相比在長波長側為590nm。 C.I.顏料紫23的最大吸收波長為535nm,在將最大吸收波長的吸光度設為1之情形下,吸光度成為0.5之波長與最大吸收波長相比在短波長側為505nm,在將最大吸收波長的吸光度設為1之情形下,吸光度成為0.5之波長與最大吸收波長相比在長波長側為590nm。 C.I.顏料紫19的最大吸收波長為565nm,在將最大吸收波長的吸光度設為1之情形下,吸光度成為0.5之波長與最大吸收波長相比在短波長側為510nm,在將最大吸收波長的吸光度設為1之情形下,吸光度成為0.5之波長與最大吸收波長相比在長波長側為585nm。
<顏料分散液的製備> 對下述表中所記載之原材料進行混合而獲得了混合液。作為循環型分散裝置(珠磨),使用KOTOBUKI KOGYOU.CO.,LTD.製造的循環型珠磨機(商品名稱),對所獲得之混合液進行分散處理,從而獲得了分散液。所獲得之分散液的固體成分為20.0質量%。
[表2]
上述表中所記載之數值為質量份,上述表中所記載之原材料如下。 微細化品紅顏料1~微細化品紅顏料7:上述微細化品紅顏料1~微細化品紅顏料7 分散劑1:下述結構的樹脂(Mw=20000,酸值=36.0mgKOH/g,胺值=47.0mgKOH/g,在主鏈上標記之數值為莫耳比,在重複單元標記之數值為重複數) [化學式17]分散劑2:下述結構的樹脂(Mw=20000,酸值=32.3mgKOH/g,胺值=45.0mgKOH/g,在主鏈上標記之數值為莫耳比,在重複單元標記之數值為重複數) [化學式18]分散劑3:下述結構的樹脂(Mw=24000,酸值=49.4mgKOH/g,胺值=0.0mgKOH/g,在主鏈上標記之數值為莫耳比,在重複單元標記之數值為重複數) [化學式19]分散劑4:下述結構的樹脂(Mw=21000,酸值=72.0mgKOH/g,胺值=0.0mgKOH/g,在主鏈上標記之數值為莫耳比,在重複單元標記之數值為重複數) [化學式20]分散劑5:下述結構的樹脂(Mw=21000,酸值=94.8mgKOH/g,胺值=0.0mgKOH/g,在主鏈上標記之數值為莫耳比,在重複單元標記之數值為重複數) [化學式21]PGMEA:丙二醇單甲醚乙酸酯 PGME:丙二醇單甲醚
<著色組成物的製備> 對下述表中所記載之原材料進行混合,製備了著色組成物(品紅色組成物)。
[表3]
上述表中所記載之數值為質量份,上述表中所記載之原材料如下。 顏料分散液1~顏料分散液11:上述顏料分散液1~顏料分散液11 鹼可溶性樹脂1:Acrycure RD-F8(Nippon Shokubai Co., Ltd.製造,為具有聚合性基團之鹼可溶性樹脂) 鹼可溶性樹脂2:下述結構的樹脂(Mw=11000,酸值=216.6mgKOH/g,在主鏈上標記之數值為莫耳比,在重複單元標記之數值為重複數) [化學式22]聚合性化合物1:NK ESTER A―TMMT(Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd.) 聚合性化合物2:OGSOL EA-0300(Osaka Gas Chemicals Co., Ltd.) 光聚合起始劑1:IRGACURE OXE-02(BASF公司製造) 紫外線吸收劑1:下述結構的化合物 [化學式23]紫外線吸收劑2:下述結構的化合物 [化學式24]聚合抑制劑1:對甲氧基苯酚 界面活性劑1:下述混合物(Mw=14000,表示重複單元的比例之%為莫耳%。) [化學式25]PGMEA:丙二醇單甲醚乙酸酯
<青色組成物的製備> 使用鋁酞青顏料(青顏料)來代替C.I.顏料紅122,除此之外,與製造例1同樣地,獲得了微細化青顏料。微細化青顏料的平均一次粒徑為45nm。 顏料分散液1的製備中,使用微細化青顏料來代替微細化品紅顏料1,除此之外,與顏料分散液1的製備同樣地,製備了青顏料分散液。 實施例1的著色組成物(品紅色組成物)的製備中,使用青顏料分散液來代替顏料分散液1,除此之外,與實施例1的著色組成物(品紅色組成物)的製備同樣地,製備了青色組成物1。 並且,使用C.I.顏料藍16來代替鋁酞青顏料,除此之外,與青色組成物1的調整同樣地,調整了青色組成物2。
<黃色組成物的製備> 使用C.I.顏料黃150(黃顏料)來代替C.I.顏料紅122,除此之外,與製造例1同樣地,獲得了微細化黃顏料。微細化黃顏料的平均一次粒徑為45nm。 顏料分散液1的製備中,使用微細化黃顏料來代替微細化品紅顏料1,除此之外,與顏料分散液1的製備同樣地,製備了黃顏料分散液。 實施例1的著色組成物(品紅色組成物)的製備中,使用黃顏料分散液來代替顏料分散液1,除此之外,與實施例1的著色組成物(品紅色組成物)的製備同樣地,製備了黃色組成物。
<光刻性的評價試驗> 使用Tokyo Electron Limited.製造的Act8並藉由旋塗法在帶底塗層8英吋(203.2mm)的矽晶圓上塗佈上述中所獲得之實施例及比較例的著色組成物(品紅色組成物),以使塗佈之後的膜厚成為0.5μm,然後使用加熱板在100℃下加熱2分鐘而形成了組成物層。接著,使用i射線步進曝光裝置(FPA-3000i5+,Canon Co.,Ltd.製造),介隔具有1.0μm見方的圖案之遮罩, 對所獲得之組成物層進行了曝光(曝光量50~1700mJ/cm2 )。接著,使用氫氧化四甲基銨(TMAH)0.3質量%水溶液來作為顯影液,並在23℃下經60秒鐘對曝光之後的組成物層進行了噴淋顯影。然後,使用純水藉由旋轉噴淋進行沖洗,形成了圖案(品紅色畫素)。 使用掃描型電子顯微鏡(S-4800H,Hitachi High-Technologies Corporation.製造),並以倍率20000倍對所獲得之圖案進行了觀察。依據觀察到之圖像,依照以下基準對光刻性進行了評價。針對各著色組成物各進行3次光刻性的評價試驗,並綜合判定了其結果。 5:圖案清晰,且在圖案之間沒有殘渣。 4:圖案清晰,且在圖案之間殘渣較少。 3:圖案稍稍成為圓錐形,但是在圖案之間殘渣較少。 2:圖案成為圓錐形,且圖案之間的殘渣較多。 1:未形成圖案。
<光刻性2的評價試驗> 使用Tokyo Electron Limited.製造的Act8並藉由旋塗法在帶底塗層8英吋(203.2mm)的矽晶圓上塗佈上述中所獲得之實施例及比較例的著色組成物(品紅色組成物),以使塗佈之後的膜厚成為0.5μm,然後使用加熱板在100℃下加熱2分鐘而形成了組成物層。接著,使用i射線步進曝光裝置(FPA-3000i5+,Canon Co.,Ltd.製造),介隔具有0.9μm見方的圖案之遮罩對所獲得之組成物層進行了曝光(曝光量50~1700mJ/cm2 )。接著,使用氫氧化四甲基銨(TMAH)0.3質量%水溶液來作為顯影液,並在23℃下經60秒鐘對曝光之後的組成物層進行了噴淋顯影。然後,使用純水藉由旋轉噴淋進行沖洗,形成了圖案(品紅色畫素)。 使用掃描型電子顯微鏡(S-4800H,Hitachi High-Technologies Corporation.製造),並以倍率20000倍對所獲得之圖案進行了觀察。依據觀察到之圖像,依照以下基準對光刻性進行了評價。針對各著色組成物各進行3次光刻性的評價試驗,並綜合判定了其結果。 5:圖案清晰,且在圖案之間沒有殘渣。 4:圖案清晰,且在圖案之間殘渣較少。 3:圖案稍稍成為圓錐形,但是在圖案之間殘渣較少。 2:圖案成為圓錐形,且圖案之間的殘渣較多。 1:未形成圖案。
<混色的評價試驗> 使用上述中所獲得之實施例及比較例的著色組成物(品紅色組成物)並與光刻性的評價試驗同樣地,在帶底塗層8英吋(203.2mm)的玻璃晶圓上形成了圖案(品紅色畫素)。關於該圖案,使用顯微系統(LVmicro V,Lambda Vision Inc.製造)對波長400~700nm的範圍的透射率(光譜1)進行了測量。 接著,在形成有品紅色畫素之玻璃晶圓上,使用青色組成物1及黃色組成物,以與光刻性的評價試驗相同的方法,在矽晶圓上的品紅色畫素的缺陷部分別形成青色的圖案(青色畫素)及黃色的圖案(黃色畫素)之後,對品紅色畫素的透射率進行了測量(光譜2)。 使用品紅色畫素的光譜1和光譜2求出透射率的變化量的最大值,以如下基準對混色進行了評價。 另外,針對各試樣各進行5次透射率的測量,並採用了除最大值和最小值以外之3次結果的平均值。並且,所謂透射率的變化量的最大值,係指形成其他顏色的畫素之前和之後的品紅色畫素的、波長400~700nm的範圍中之透射率的變化量最大的波長下之變化量。 5:透射率的變化量的最大值小於2% 4:透射率的變化量的最大值為2%以上且小於3% 3:透射率的變化量的最大值為3%以上且小於4% 2:透射率的變化量的最大值為4%以上且小於5% 1:透射率的變化量的最大值為5%以上
<耐光性評價> 使用旋塗機(H-360S,MIKASA CO., LTD製造),在納玻璃(75mm×75mm平方,厚度為1.1mm)上塗佈了實施例及比較例的著色組成物(品紅色組成物)。接著,使用加熱板,在100℃下預烘烤2分鐘而獲得了塗佈膜。藉由超高壓水銀燈(USH-500BY,USHIO INC.製造)以1000mJ/cm2 的曝光量對所獲得之塗佈膜進行了曝光。接著,在空氣氣氛下的加熱板上,在200℃下經5分鐘對曝光之後的塗佈膜進行加熱,而獲得了膜厚為0.5μm的硬化膜。關於所獲得之硬化膜,使用OTSUKA ELECTRONICS Co.,LTD製造的MCPD-3000,對400~700nm的範圍的透光率(透射率)進行了測量。 接著,在上述中所製作之硬化膜安裝紫外線截止濾波器(AS ONE Corporation.製造,KU-1000100),使用耐光試驗機(Suga Test Instruments Co., Ltd.製造,Xenon Weather Meter SX75)經50小時照射(累計照射量:500万lxh)10万lx的光,而進行了耐光性試驗。硬化膜的溫度(試驗裝置內溫度)設定為63℃。試驗裝置內的相對濕度設為50%。進行耐光性試驗之後,對硬化膜的透射率進行測量,求出透射率的變化量的最大值,以如下基準對耐光性進行了評價。 針對各試樣各進行5次透射率的測量,並採用了除最大值和最小值以外之3次結果的平均值。並且,所謂透射率的變化量的最大值,係指耐光性試驗之前和之後的硬化膜的、波長400~700nm的範圍中之透射率的變化量最大的波長下之變化量。 5:透射率的變化量的最大值為3%以下。 4:透射率的變化量的最大值超過3%且為5%以下。 3:透射率的變化量的最大值超過5%且為7%以下。 2:透射率的變化量的最大值超過7%且為10%以下。 1:透射率的變化量的最大值超過10%。
[表4]
如上述表所示,實施例的著色組成物的光刻性優異,並且能夠抑制在相鄰的其他色相的畫素之間發生混色。 並且,在使用青色組成物2來代替青色組成物1,進行相同的試驗之情形下,亦獲得了相同的結果。 各實施例的著色組成物中,同時使用2種以上本說明書中所記載之紫外線吸收劑,亦可獲得相同的效果。

Claims (21)

  1. 一種感光性著色組成物,其包含平均一次粒徑為20nm以上50nm以下的品紅顏料、聚合性化合物、光聚合起始劑、紫外線吸收劑及鹼可溶性樹脂,該品紅顏料在波長500~600nm的範圍內具有最大吸收波長,在將該最大吸收波長的吸光度設為1之情形下,吸光度成為0.5之波長與該最大吸收波長相比在短波長側為450nm以上,且與該最大吸收波長相比在長波長側為650nm以下,相對於該感光性著色組成物的總固體成分,該紫外線吸收劑的含量為0.1~20質量%,該紫外線吸收劑選自共軛二烯化合物、甲基二苯甲醯化合物、香豆素化合物、水楊酸鹽化合物、苯并***化合物、丙烯腈化合物及苯并二噻唑化合物,該感光性著色組成物不含該品紅顏料以外的其他著色劑。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之感光性著色組成物,其中該品紅顏料為具有選自喹吖酮骨架及二
    Figure 107106523-A0305-02-0078-1
    骨架中之色素骨架之化合物。
  3. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之感光性著色組成物,其中關於該品紅顏料,在將該最大吸收波長的吸光度設為1之情形下,吸光度成為0.5之與該最大吸收波長相比在長波長側的波長和與該最大吸收波長相比在短波長側的波長之差為130nm以下。
  4. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之感光性著色組成物,其中相對於該感光性著色組成物的總固體成分,該紫外線吸收劑的含量為1~20質量%。
  5. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之感光性著色組成物,其中相對於該光聚合起始劑100質量份,含有10~500質量份的該紫外線吸收劑。
  6. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之感光性著色組成物,其中相對於該品紅顏料100質量份,含有1~40質量份的該紫外線吸收劑。
  7. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之感光性著色組成物,其包含具有胺值之樹脂。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之感光性著色組成物,其中該具有胺值之樹脂為在主鏈上具有氮原子之樹脂。
  9. 如申請專利範圍第7項所述之感光性著色組成物,其中該具有胺值之樹脂為具有酸值和胺值之樹脂,且該酸值為30mgKOH/g以上。
  10. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之感光性著色組成物,其還包含酸值為50mgKOH/g以上的樹脂。
  11. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之感光性著色組成物,其還包含酸值為80mgKOH/g以上的樹脂。
  12. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之感光性著色組成物,其中該鹼可溶性樹脂具有聚合性基團。
  13. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之感光性著色組成物,其中該品紅顏料為選自比色指數顏料紅122、比色指數顏料紅202、比色指數顏料紅209、比色指數顏料紅269、比色指數顏料紫19及比色指數顏料紫23中之至少1種。
  14. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之感光性著色組成物,其用於形成彩色濾光片中之品紅色畫素。
  15. 如申請專利範圍第1項所述之感光性著色組成物,其中該品紅顏料為具有喹吖酮骨架之化合物。
  16. 如申請專利範圍第1項所述之感光性著色組成物,其中該品紅顏料為具有萘酚偶氮骨架之化合物。
  17. 一種硬化膜,其係由如申請專利範圍第1項至第16項中任一項所述之感光性著色組成物獲得。
  18. 一種彩色濾光片,其包含如申請專利範圍第17項所述之硬化膜。
  19. 一種彩色濾光片,其具有由如申請專利範圍第1項至第16項中任一項所述之感光性著色組成物獲得之品紅色畫素、青色畫素及黃色畫素。
  20. 一種固體攝像元件,其如具有申請專利範圍第18項或第19項所述之彩色濾光片。
  21. 一種圖像顯示裝置,其具有如申請專利範圍第18項或第19項所述之彩色濾光片。
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