專利名稱：著色感光性樹脂組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及著色感光性樹脂組合物。
背景技術(shù)：
彩色液晶顯示裝置或攝像元件等中使用的彩色濾光器是通過在使黑色基體形成圖案的基板上形成相當(dāng)于紅、綠和藍(lán)三原色的著色層來制造的。
慣常以圖案狀形成的著色層(著色像素)是硬度不充分的，在彩色濾光器制作后的取向膜摩擦處理等后工序中會使著色層損傷，或者在液晶板組裝時介于2枚基板之間的間隔材料所產(chǎn)生的壓力容易使著色層變形，因而使液晶池間隙發(fā)生局部變動，有容易產(chǎn)生顯示缺陷等問題。
該著色層可以從著色樹脂組合物形成。作為著色樹脂組合物，含有著色劑、粘結(jié)劑樹脂、分散劑、溶劑、和陶瓷微粒的著色感光性樹脂組合物是已知的(參照特開平10-186126號公報(bào))，但該組合物預(yù)烘干、經(jīng)掩膜曝光后非曝光部分的感光性樹脂層在堿水溶液中浸漬而使感光性樹脂層溶解時因含有陶瓷微粒而發(fā)生殘?jiān)惺谷芙獠糠值耐干渎?400～780nm的平均值)降低、顯像性不能令人滿意這樣的問題。
發(fā)明公開本發(fā)明的目的是提供顯像性優(yōu)異、能形成高表面硬度的硬化樹脂層的著色感光性樹脂組合物。
本發(fā)明者等進(jìn)行銳意探討的結(jié)果，發(fā)現(xiàn)了顯像性優(yōu)異、能形成高表面硬度的硬化樹脂層的著色感光性樹脂組合物。
即，本發(fā)明提供以下〔1〕～〔11〕。
〔1〕一種著色感光性樹脂組合物，包含著色劑(A)、粘結(jié)劑樹脂(B)、光聚合性化合物(C)、光聚合引發(fā)劑(D)、顏料分散劑(E)和溶劑(F)，所述著色感光性樹脂組合物在玻璃基板上涂布形成樹脂層、使所述樹脂層預(yù)烘干、經(jīng)掩膜曝光、顯像、后烘干時，后烘干后所得到的硬化樹脂層的硬度是鉛筆硬度3H以上～9H以下，且預(yù)烘干、經(jīng)掩膜曝光后得到的感光性樹脂層在100rpm攪拌下的25℃堿水溶液中浸漬120秒后感光性樹脂層非曝光部溶解的部分的透射率(400～780nm的平均值)在98％以上～100％以下。
〔2〕〔1〕記載的著色感光性樹脂組合物，其中，粘結(jié)劑樹脂(B)是包含從(甲基)丙烯酸衍生的結(jié)構(gòu)單元的樹脂。
〔3〕〔1〕或〔2〕記載的著色感光性樹脂組合物，其中，在構(gòu)成粘結(jié)劑樹脂(B)的總結(jié)構(gòu)單元中從(甲基)丙烯酸衍生的結(jié)構(gòu)單元的含有量在16mol％以上～40mol％以下。
〔4〕〔1〕～〔3〕中任何一項(xiàng)記載的著色感光性樹脂組合物，其中，粘結(jié)劑樹脂(B)進(jìn)一步包含從(甲基)丙烯酸芐酯衍生的結(jié)構(gòu)單元。
〔5〕〔1〕～〔4〕中任何一項(xiàng)記載的著色感光性樹脂組合物，其中，粘結(jié)劑樹脂(B)是進(jìn)一步包含式(I)所示結(jié)構(gòu)單元的樹脂 式(I)中R1和R2各自獨(dú)立地表示氫原子或甲基。
〔6〕〔1〕～〔5〕中任何一項(xiàng)記載的著色感光性樹脂組合物，其中，粘結(jié)劑樹脂(B)的聚苯乙烯換算重均分子量在5,000以上～35,000以下。
〔7〕〔1〕～〔6〕中任何一項(xiàng)記載的著色感光性樹脂組合物，其中，顏料分散劑(E)是從聚酯系、聚乙烯亞胺系、聚氨酯系和丙烯酸系組成的一組中選擇的至少一種表面活性劑。
〔8〕〔1〕～〔7〕中任何一項(xiàng)記載的著色感光性樹脂組合物，其中，顏料分散劑(E)是丙烯酸系表面活性劑。
〔9〕著色圖案的形成方法，其特征在于在基板上形成由〔1〕～〔8〕中任何一項(xiàng)記載的著色感光性樹脂組合物組成的樹脂層，使該樹脂層經(jīng)掩膜曝光后、顯像、然后后烘干。
〔10〕〔9〕記載的著色圖案形成方法，其中，后烘干處理的溫度是180℃以上～250℃以下。
〔11〕彩色濾光器，包含用〔9〕或〔10〕記載的方法形成的著色圖案。
發(fā)明實(shí)施形態(tài)本發(fā)明的著色感光性樹脂組合物是含有著色劑(A)、粘結(jié)劑樹脂(B)、光聚合性化合物(C)、光聚合引發(fā)劑(D)、顏料分散劑(E)和溶劑(F)的著色感光性樹脂組合物，所述著色感光性樹脂組合物在玻璃基板上涂布形成樹脂層，所述樹脂層預(yù)烘干、經(jīng)掩膜曝光、顯像、后烘干時，后烘干后得到的硬化樹脂層的硬度是鉛筆硬度3H以上～9H以下，且預(yù)烘干、經(jīng)掩膜曝光后得到的感光性樹脂層在100rpm攪拌下的25℃堿性水溶液中浸漬120秒后感光性樹脂層非曝光部溶解的部分的透射率(400～780nm的平均值)在98％以上～100％以下。
硬化樹脂層(涂膜)的硬度必須是鉛筆硬度3H以上～9H以下，較好4H以上～9H以下，更好5H以下～9H以下。硬化樹脂層(涂膜)雖然是成為像素部的部分，但當(dāng)其鉛筆硬度在3H以上～9H以下時，在像素形成后進(jìn)行的液晶取向膜的制作等的步驟中硬化樹脂層(涂膜)難以受損傷，因而較好。鉛筆硬度是按照J(rèn)IS K 5400號的方法測定的。
上述預(yù)烘干較好的是將該著色感光性樹脂組合物涂布在玻璃基板上并在100℃實(shí)施3分鐘左右。
預(yù)烘干、經(jīng)掩膜曝光后得到的感光性樹脂層在100rpm攪拌下的25℃堿水溶液中浸漬。在此，堿水溶液通常使用按質(zhì)量分率計(jì)分別含有氫氧化鉀0.05％、丁基萘磺酸鈉0.2％的水溶液。
該感光性樹脂層的非曝光部當(dāng)浸漬于100rpm攪拌下的25℃堿水溶液中時，較好在120秒內(nèi)溶解、更好在1秒以上～100秒以內(nèi)、甚至更好在1秒以上～80秒以內(nèi)、還更好在1秒以上～60秒以內(nèi)溶解。溶解所需要的時間若在所述范圍內(nèi)就可以抑制彩色濾光器生產(chǎn)率的低下，因而較好。
該感光性樹脂層的非曝光部在100rpm攪拌下的25℃堿水溶液中浸漬120秒后感光性樹脂層溶解的部分的透射率(透射波長在400nm～780nm范圍內(nèi)的平均值)必須在98％以上～100％以下，較好在99％以上～100％以下、更好在99.5％以上～100％以下。若透射率在98％以上～100％以下，則對著色層亮度的影響小，因而較好。
本發(fā)明中使用的著色劑(A)既可以是有機(jī)著色劑，也可以是無機(jī)著色劑。有機(jī)著色劑既可以是有機(jī)顏料，也可以是有機(jī)染料。進(jìn)而，有機(jī)著色劑既可以是合成著色劑也可以是天然著色劑。無機(jī)著色劑也可以是金屬氧化物、金屬絡(luò)合物鹽、硫酸鋇的無機(jī)鹽(體質(zhì)顏料)等的無機(jī)顏料。在這些著色劑中，較好使用有機(jī)著色劑、更好使用有機(jī)顏料。
作為有機(jī)顏料和無機(jī)顏料，可以列舉《染料索引》(Colour Index，The Society of Dyers和Colourists出版)中分類為顏料(Pigment)的化合物。
具體地說，可以列舉C.I.顏料黃-1、C.I.顏料黃-3、C.I.顏料黃-12、C.I.顏料黃-13、C.I.顏料黃-14、C.I.顏料黃-15、C.I.顏料黃-16、C.I.顏料黃-17、C.I.顏料黃-20、C.I.顏料黃-24、C.I.顏料黃-31、C.I.顏料黃-53、C.I.顏料黃-83、C.I.顏料黃-86、C.I.顏料黃-93、C.I.顏料黃-94、C.I.顏料黃-109、C.I.顏料黃-110、C.I.顏料黃-117、C.I.顏料黃-125、C.I.顏料黃-128、C.I.顏料黃-137、C.I.顏料黃-138、C.I.顏料黃-139、C.I.顏料黃-147、C.I.顏料黃-148、C.I.顏料黃-150、C.I.顏料黃-153、C.I.顏料黃-154、C.I.顏料黃-166、C.I.顏料黃-173、C.I.顏料黃-194、C.I.顏料黃-214等黃色顏料；C.I.顏料橙-13、C.I.顏料橙-31、C.I.顏料橙-36、C.I.顏料橙-38、C.I.顏料橙-40、C.I.顏料橙-42、C.I.顏料橙-43、C.I.顏料橙-51、C.I.顏料橙-55、C.I.顏料橙-59、C.I.顏料橙-61、C.I.顏料橙-64、C.I.顏料橙-65、C.I.顏料橙-71、C.I.顏料橙-73等橙色顏料；C.I.顏料紅-9、C.I.顏料紅-97、C.I.顏料紅-105、C.I.顏料紅-122、C.I.顏料紅-123、C.I.顏料紅-144、C.I.顏料紅-149、C.I.顏料紅-166、C.I.顏料紅-168、C.I.顏料紅-176、C.I.顏料紅-177、C.I.顏料紅-180、C.I.顏料紅-192、C.I.顏料紅-209、C.I.顏料紅-215、C.I.顏料紅-216、C.I.顏料紅-224、C.I.顏料紅-242、C.I.顏料紅-254、C.I.顏料紅-264、C.I.顏料紅-265等紅色顏料；C.I.顏料藍(lán)-15、C.I.顏料藍(lán)-15:3、C.I.顏料藍(lán)-15:4、C.I.顏料藍(lán)-15:6、C.I.顏料藍(lán)-60等藍(lán)色顏料；C.I.顏料紫-1、C.I.顏料紫-19、C.I.顏料紫-23、C.I.顏料紫-29、C.I.顏料紫-32、C.I.顏料紫-36、C.I.顏料紫-38等紫色顏料；C.I.顏料綠-7、C.I.顏料綠-36等綠色顏料；C.I.顏料棕-23、C.I.顏料棕-25等棕色顏料；C.I.顏料黑-1、C.I.顏料黑-7等黑色顏料等。
較好的是含有這些顏料當(dāng)中從C.I.顏料黃-138、C.I.顏料黃-139、C.I.顏料黃-150、C.I.顏料紅-177、C.I.顏料紅-209、C.I.顏料紅-254、C.I.顏料紫-23、C.I.顏料藍(lán)-15:6和C.I.顏料綠-36中選擇的至少一種顏料。
這些有機(jī)顏料和無機(jī)顏料既可以各自單獨(dú)使用，也可以2種以上混合使用。
例如，為了形成紅色像素，較好含有C.I.顏料紅-254和C.I.顏料黃-139。
為了形成綠色像素，較好含有從C.I.顏料黃-150和C.I.顏料黃-138組成的一組中選擇的至少1種以及C.I.顏料綠-36。
為了形成藍(lán)色像素，較好含有C.I.顏料藍(lán)-15:6和C.I.顏料紫-23。
所述顏料中的有機(jī)顏料必要時也可以實(shí)施松香處理、使用導(dǎo)入了酸性基或堿性基的顏料衍生物等的表面處理、用高分子化合物等對顏料表面的接枝處理、采用硫酸微?；ǖ鹊奈⒘；幚?、為除去雜質(zhì)而用有機(jī)溶劑或水等的洗滌處理、離子性雜質(zhì)用離子交換法等的除去處理等。進(jìn)而，著色感光性樹脂組合物制備后，也可以實(shí)施例如離子交換法等的除去處理。
著色劑(A)的含有量，當(dāng)以著色感光性樹脂組合物中的固形分為100質(zhì)量份時，通常是25質(zhì)量份以上～60質(zhì)量份以下、較好27質(zhì)量份以上～55質(zhì)量份以下、更好30質(zhì)量份以上～50質(zhì)量份以下。若著色劑(A)的含有量在25質(zhì)量份以上～60質(zhì)量份以下，則制作彩色濾光器時色濃度是令人滿意的，而且組合物中可以含有必要量的粘結(jié)劑樹脂，因而可以形成機(jī)械強(qiáng)度足夠的圖案，因而較好。
在此，著色感光性樹脂組合物中的固形分系指從著色感光性樹脂組合物中除去溶劑(F)后剩余的部分。
本發(fā)明的著色感光性樹脂組合物中，在使用顏料作為著色劑(A)的情況下，較好是其粒徑均一的。為了使顏料有均一粒徑，可以列舉含有表面活性劑作為顏料分散劑(E)進(jìn)行分散處理的方法等。
作為所述顏料分散劑(E)，可以列舉例如聚氧乙烯烷基醚系、聚氧乙烯烷基苯基醚系、聚酯系、丙烯酸系、聚氨酯系、聚乙烯亞胺系等表面活性劑，這些既可以各自單獨(dú)使用，也可以兩種以上組合使用。
作為聚氧乙烯烷基醚系表面活性劑，可以列舉有下式結(jié)構(gòu)者(14102の化學(xué)商品，1286頁(化學(xué)工業(yè)日報(bào)社，2002年1月29日發(fā)行))RO(CH2CH2O)nH式中，R表示C12～22烷基，n表示2～60的數(shù)。
作為聚氧乙烯烷基醚系表面活性劑，可以列舉例如聚氧乙烯癸基醚、聚氧乙烯月桂基醚、聚氧乙烯鯨蠟基醚、聚氧乙烯硬脂基醚、聚氧乙烯油基醚、聚氧乙烯2-乙基己基醚等。
作為聚氧乙烯烷基醚系表面活性劑的市售品，可以列舉BLAUNON-EL系列、BLAUNON-CH系列、BLAUNON-SR系列、BLAUNON-EN系列、BLAUNON-EH系列、BLAUNON-DAL系列、BLAUNON-DAI系列、BLAUNON-DAH系列、BLAUNON-OX系列(均為青木油脂公司制造)等，其它公司的等效品也可以同樣使用。
作為聚氧乙烯烷基苯基醚系表面活性劑，可以列舉有下式結(jié)構(gòu)者等(14102の化學(xué)商品，1287頁(化學(xué)工業(yè)日報(bào)社，2002年1月29日發(fā)行))；
式中，m表示1～5的整數(shù)，n表示2～60的數(shù)，R表示C12～22烷基或也可以有取代的苯基，但m為2～5時R既可以相同也可以不同。
作為聚氧乙烯烷基苯基醚系表面活性劑的市售品，可以列舉BLAUNON-NK系列、BLAUNON-N系列、BLAUNON-DP系列、BLAUNON-DNP系列、BLAUNON-DSP系列、BLAUNON-TSP系列、BLAUNON-PH系列、BLAUNON-BA系列等，其它公司的等效品也同樣可以使用。
聚酯系表面活性劑有聚酯結(jié)構(gòu)。作為聚酯系表面活性劑，可以列舉Disperbyk-161、同商標(biāo)170(BYKChemie公司制)、PB821(味の素公司制)等。
聚乙烯亞胺系表面活性劑有乙烯亞胺結(jié)構(gòu)。作為聚乙烯亞胺系表面活性劑，可以列舉Sorsperse 24000 GR(Seneca公司制)等，其它公司的等效品也同樣可以使用。
丙烯酸系表面活性劑有丙烯酸共聚結(jié)構(gòu)。作為丙烯酸系表面活性劑，可以列舉Disperbyk-352、同商標(biāo)354、同商標(biāo)2000、同商標(biāo)2001(BYK Chemie公司制)，EFKA-Polymer 401(EFKA Chemicals公司制)等，其它公司的等效產(chǎn)品也同樣可以使用。
聚氨酯系表面活性劑有聚氨酯結(jié)構(gòu)。作為聚氨酯系表面活性劑，可以列舉EFKA-Polymer 452、EFKA-47(EFKA Chemicals公司制)等，其它公司的等效產(chǎn)品也同樣可以使用。
進(jìn)而，作為上述以外的表面活性劑，可以列舉商品名KP(信越化學(xué)工業(yè)公司制)、ポリフロ-(共榮化學(xué)公司制)、EFTOP(TochemProducts公司制)、メガフアックス(大日本Ink化學(xué)工業(yè)公司制)、フロラ-ド(住友スリ-エム公司制)、アサヒガ-ド、サ-フロン(以上系旭硝子公司制)等。
作為顏料分散劑(E)，較好使用從聚酯系表面活性劑、聚乙烯亞胺系表面活性劑、聚氨酯系表面活性劑、丙烯酸系表面活性劑組成的一組中選擇的至少1種表面活性劑，更好使用丙烯酸系表面活性劑。
顏料分散劑(E)的使用量，相對于著色劑(A)每1質(zhì)量份而言，通常是1質(zhì)量份以下、較好是0.05質(zhì)量份以上～0.5質(zhì)量份以下。若顏料分散劑(E)的使用量相對于著色劑(A)每1質(zhì)量份而言在1質(zhì)量份以下，則有能得到均一粒徑顏料的傾向，因而較好。
本發(fā)明的著色感光性樹脂組合物中使用的粘結(jié)劑樹脂(B)較好含有從(甲基)丙烯酸衍生的結(jié)構(gòu)單元。粘結(jié)劑樹脂(B)更好的是從(甲基)丙烯酸衍生的結(jié)構(gòu)單元和可與其共聚的其它單體的丙烯酸系共聚物。
在此，(甲基)丙烯酸表示丙烯酸和/或甲基丙烯酸。所述從(甲基)丙烯酸衍生的結(jié)構(gòu)單元的含有量在構(gòu)成粘結(jié)劑樹脂(B)的總結(jié)構(gòu)單元中較好是16mol％以上～40mol％以下。若(甲基)丙烯酸單元的含有量在所述范圍內(nèi)，則顯像時樹脂層內(nèi)非像素部的溶解性良好，而且顯像后的非像素部有殘?jiān)y以殘留的傾向，因而較好。
作為其它可共聚的單體，可以列舉例如芳香族乙烯基化合物、不飽和羧酸酯類、不飽和羧酸氨基烷酯類、不飽和羧酸縮水甘油酯類、羧酸乙烯酯類、不飽和醚類、氰化乙烯基化合物、不飽和酰胺類、不飽和酰亞胺類、脂肪族共軛雙烯類、聚合物分子鏈末端有一丙烯?；蛞患谆；拇蠓肿訂误w類等。
作為所述丙烯酸系共聚物，可以列舉例如甲基丙烯酸/甲基丙烯酸芐酯共聚物、甲基丙烯酸/甲基丙烯酸芐酯/苯乙烯共聚物、甲基丙烯酸/甲基丙烯酸芐酯/甲基丙烯酸異降冰片酯共聚物、甲基丙烯酸/苯乙烯/甲基丙烯酸芐酯/N-苯基馬來酰亞胺共聚物、和含有以下式(I)所示構(gòu)成成分的共聚物等
式(I)中R1和R2各自獨(dú)立地表示氫原子或甲基。
其中，較好使用甲基丙烯酸/甲基丙烯酸芐酯共聚物、甲基丙烯酸/甲基丙烯酸芐酯/苯乙烯共聚物、甲基丙烯酸/甲基丙烯酸芐酯/甲基丙烯酸異降冰片酯共聚物、甲基丙烯酸/所述式(I)所示構(gòu)成成分(R1是甲基、R2是氫原子)/甲基丙烯酸芐酯共聚物和所述式(I)所示構(gòu)成成分(R1是甲基、R2是氫原子)/甲基丙烯酸芐酯共聚物。
有式(I)所示構(gòu)成成分的粘結(jié)劑樹脂，例如甲基丙烯酸/所述式(I)所示構(gòu)成成分(R1是甲基、R2是氫原子)/甲基丙烯酸芐酯共聚物可以通過使甲基丙烯酸和甲基丙烯酸芐酯聚合得到2成分聚合物、再使所得到的2成分聚合物與以下式(II)所示成分反應(yīng)的方法等得到 式(II)中，R2表示氫原子。
本發(fā)明中使用的粘結(jié)劑樹脂(B)的酸值通常是50～150、較好是60～135、更好是70～135。若所述酸值為50～150，則對顯像液的溶解性提高，未曝光部變得容易溶解，而且敏感度提高，顯像時使曝光部的圖案殘留，有提高殘膜率的傾向，因而較好。在此，酸值是作為中和丙烯酸系聚合物1g所需要的氫氧化鉀數(shù)量(mg)測定的值，通?？梢酝ㄟ^用氫氧化鉀水溶液滴定來求出。
進(jìn)而，粘結(jié)劑樹脂(B)是其聚苯乙烯換算重均分子量通常為5,000～35,000、較好6,000～30,000、更好7,000～28,000的。若分子量為5,000～35,000，則硬化樹脂層(涂膜)的硬度提高、殘膜率也高、未曝光部對顯像液的溶解性良好、有提高解像度的傾向，因而較好。
所述粘結(jié)劑樹脂(B)相對于著色感光性樹脂組合物的固形分而言的質(zhì)量分率通常是5質(zhì)量％以上～50質(zhì)量％以下、較好是10質(zhì)量％以上～40質(zhì)量％以下、更好是15質(zhì)量％以上～35質(zhì)量％以下。所述粘結(jié)劑樹脂的含有量若在5質(zhì)量％以上～50質(zhì)量％以下，則圖案形成是可能的，而且解像度和殘膜率有提高的傾向，因而較好。
本發(fā)明中使用的光聚合性化合物(C)是能通過照射光線而從光聚合引發(fā)劑發(fā)生的活性自由基來引發(fā)聚合的化合物。作為光聚合性化合物(C)，可以列舉例如有聚合性碳-碳不飽和鍵的化合物等。該化合物既可以是單官能的光聚合性化合物，也可以是2官能或3官能以上的多官能光聚合性化合物。
作為單官能的光聚合性化合物，可以列舉例如丙烯酸壬基苯基卡必醇酯、丙烯酸2-羥基-3-苯氧基丙酯、丙烯酸2-乙基己基卡必醇酯、丙烯酸2-羥基乙酯、N-乙烯基吡咯烷酮等。
作為2官能的光聚合性化合物，可以列舉例如二丙烯酸1，6-己二醇酯、二甲基丙烯酸1，6-己二醇酯、二丙烯酸乙二醇酯、二甲基丙烯酸乙二醇酯、二丙烯酸新戊二醇酯、二甲基丙烯酸新戊二醇酯、二丙烯酸三甘醇酯、二甲基丙烯酸三甘醇酯、雙酚A的二(丙烯酰氧乙基)醚、二丙烯酸3-甲基戊二醇酯、二甲基丙烯酸3-甲基戊二醇酯等。
作為3官能以上的多官能光聚合性化合物，可以列舉例如三丙烯酸三(羥甲基)丙烷酯、三甲基丙烯酸三(羥甲基)丙烷酯、三丙烯酸季戊四醇酯、三甲基丙烯酸季戊四醇酯、四丙烯酸季戊四醇酯、四甲基丙烯酸季戊四醇酯、五丙烯酸二聚季戊四醇酯、五甲基丙烯酸二聚季戊四醇酯、六丙烯酸二聚季戊四醇酯、六甲基丙烯酸二聚季戊四醇酯等。
所述光聚合性化合物既可以各自單獨(dú)使用、也可以2種以上組合使用。光聚合性化合物(C)的含有量，相對于著色感光性樹脂組合物的固形分而言，按質(zhì)量分率計(jì)，通常是16質(zhì)量％以上～31質(zhì)量％以下、較好是18質(zhì)量％以上～30質(zhì)量％以下、更好是19質(zhì)量％以上～29質(zhì)量％以下。光聚合性化合物(C)的含有量若為16質(zhì)量％以上～31質(zhì)量％以下，則硬化充分發(fā)生、提高了殘膜率，因而較好。
作為本發(fā)明中使用的光聚合引發(fā)劑(D)，可以列舉例如乙酰苯系化合物、三嗪系化合物、聯(lián)咪唑系化合物、肟化合物，這些化合物中2種以上的混合物。
作為乙酰苯系化合物，可以列舉例如二乙氧基乙酰苯、2-甲基-2-嗎啉代-1-(4-甲硫基苯基)丙-1-酮、2-芐基-2-二甲胺基-1-(4-嗎啉代苯基)丁-1-酮、2-羥基-2-甲基-1-苯基丙-1-酮、芐基二甲醛縮苯乙酮、2-羥基-2-甲基-1-〔4-(2-羥基乙氧基)苯基〕丙-1-酮、1-羥基環(huán)己基苯基酮、2-羥基-2-甲基-1-〔4-(1-甲基乙烯基)苯基〕丙-1-酮的低聚物等。這些當(dāng)中，較好使用2-甲基-2-嗎啉代-1-(4-甲硫基苯基)丙-1-酮。進(jìn)而，多種乙酰苯系和其它光聚合引發(fā)劑也可以組合使用。
作為其它光聚合引發(fā)劑，可以列舉可通過照射光而發(fā)生活性自由基的活性自由基發(fā)生劑、酸發(fā)生劑等。
作為三嗪系化合物，可以列舉例如2，4-二(三氯甲基)-6-(4-甲氧基苯基)-1，3，5-三嗪、2，4-二(三氯甲基)-6-(4-甲氧基萘基)-1，3，5-三嗪、2，4-二(三氯甲基)-6-(4-甲氧基苯乙烯基)-1，3，5-三嗪、2，4-二(三氯甲基)-6-〔2-(5-甲基呋喃-2-基)乙烯基〕-1，3，5-三嗪、2，4-二(三氯甲基)-6-〔2-(呋喃-2-基)乙烯基〕-1，3，5-三嗪、2，4-二(三氯甲基)-6-〔2-(4-二乙胺基-2-甲基苯基)乙烯基〕-1，3，5-三嗪、2，4-二(三氯甲基)-6-〔2-(3，4-二甲氧基苯基)乙烯基〕-1，3，5-三嗪等。
作為聯(lián)咪唑化合物，可以列舉2，2′-二(鄰氯苯基)-4，4′，5，5′-四苯基聯(lián)咪唑、2，2′-二(鄰氯苯基)-4，4′，5，5′-四(對乙氧羰基苯基)聯(lián)咪唑、2，2′-二(鄰氯苯基)-4，4′，5，5′-四(對溴苯基)聯(lián)咪唑、2，2′-二(鄰氯苯基)-4，4′，5，5′-四(鄰，對-二氯苯基)聯(lián)咪唑、2，2′-二(鄰溴苯基)-4，4′，5，5′-四苯基聯(lián)咪唑、2，2′-二(鄰，對-二氯苯基)-4，4′，5，5′-四苯基聯(lián)咪唑、2，2′-二(鄰氯苯基)-4，4′，5，5′-四(間甲氧基苯基)聯(lián)咪唑、2，2′-二(鄰，鄰′-二氯苯基)-4，4′，5，5′-四苯基聯(lián)咪唑、2，2′-二(鄰硝基苯基)-4，4′，5，5′-四苯基聯(lián)咪唑、2，2′-二(鄰甲基苯基)-4，4′，5，5′-四苯基聯(lián)咪唑等。
作為肟化合物，可以列舉O-?；肯祷衔?，作為其具體例，可以列舉1-(4-苯磺胺基苯基)丁-1，2-二酮2-肟-O-苯甲酸鹽、1-(4-苯磺胺基苯基)辛-1，2-二酮2-肟-O-苯甲酸鹽、1-(4-苯磺胺基苯基)辛-1-酮肟-O-乙酸鹽、1-(4-苯磺胺基苯基)丁-1-酮肟-O-乙酸鹽等。
作為活性自由基發(fā)生劑，可以列舉例如苯偶姻系化合物、二苯酮系化合物、噻噸酮系化合物、三嗪系化合物。
作為苯偶姻系化合物，可以列舉例如苯偶姻、苯偶姻甲醚、苯偶姻乙醚、苯偶姻丙醚、苯偶姻丁醚等。
作為二苯酮系化合物，可以列舉例如二苯酮、鄰苯甲酰苯甲酸甲酯、4-苯基二苯酮、亞硫酸4-苯甲酰-4′-甲基二苯酯、3，3′，4，4′-四(叔丁基過氧羰基)二苯酮、2，4，6-三甲基二苯酮等。
作為噻噸酮系化合物，可以列舉例如2-異丙基噻噸酮、4-異丙基噻噸酮、2，4-二乙基噻噸酮、2，4-二氯噻噸酮、1-氯-4-丙氧基噻噸酮等。
作為三嗪系化合物，可以列舉與上述相同的那些。
作為上述以外的活性自由基發(fā)生劑，可以列舉例如2，4，6-三甲基苯甲酰二苯膦氧化物、2，2′-二(鄰氯苯基)-4，4′，5，5′-四苯基-1，2′-聯(lián)咪唑、10-丁基-2-氯吖啶酮、2-乙基蒽醌、苯偶酰、9，10-菲醌、莰醌、苯乙醛酸甲酯、二茂鈦化合物等。
作為酸發(fā)生劑，可以列舉例如對甲苯磺酸4-羥基苯基二甲基锍、六氟銻酸4-羥基苯基二甲基锍、對甲苯磺酸4-乙酰氧基苯基二甲基锍、六氟銻酸4-乙酰氧基苯基·甲基·芐基锍、對甲苯磺酸三苯锍、六氟銻酸三苯锍、對甲苯磺酸二苯基碘鎓、六氟銻酸二苯基碘鎓等鎓鹽類、或硝基芐基甲苯磺酸鹽類、苯偶姻甲苯磺酸鹽類等。
進(jìn)而，在作為活性自由基發(fā)生劑的上述化合物中，也有在發(fā)生自由基的同時發(fā)生酸的化合物，例如，三嗪系光聚合引發(fā)劑也可以作為酸發(fā)生劑使用。
所述光聚合引發(fā)劑(D)的含有量，相對于粘結(jié)劑樹脂(B)和光聚合性化合物(C)的合計(jì)量100質(zhì)量份而言，通常是0.1質(zhì)量份以上～30質(zhì)量份以下、較好1質(zhì)量份以上～25質(zhì)量份以下。若光聚合引發(fā)劑的含有量在0.1質(zhì)量份以上～30質(zhì)量份以下，則敏感度提高、曝光時間縮短、生產(chǎn)率提高，而且有不因敏感度過高而使解像度變得不良的傾向，因而較好。
作為光聚合引發(fā)劑(D)，較好使用2-甲基-2-嗎啉代-1-(4-甲硫基苯基)丙-1-酮、2-芐基-2-二甲胺基-1-(4-嗎啉代苯基)丁-1-酮、2，4-二(三氯甲基)-6-胡椒基-1，3，5-三嗪。
本發(fā)明中也可以使用光聚合引發(fā)助劑。光聚合引發(fā)助劑較好是與光聚合引發(fā)劑組合使用的，是用來促進(jìn)由光聚合引發(fā)劑引發(fā)聚合的光聚合性化合物的聚合的化合物。作為光聚合引發(fā)助劑，可以列舉胺系化合物、烷氧基蒽系化合物、噻噸酮系化合物等。
作為胺系化合物，可以列舉例如三乙醇胺、甲基二乙醇胺、三異丙醇胺、4-二甲胺基苯甲酸甲酯、4-二甲胺基苯甲酸乙酯、4-二甲胺基苯甲酸異戊酯、苯甲酸2-二甲胺基乙酯、4-二甲胺基苯甲酸2-乙基己酯、N，N-二甲基對甲苯胺、4，4′-二(二甲胺基)二苯酮(通稱米蚩酮)、4，4′-二(二乙胺基)二苯酮、4，4′-二(乙基甲胺基)二苯酮等。這些當(dāng)中，較好使用4，4′-二(二乙胺基)二苯酮。
作為烷氧基蒽系化合物，可以列舉例如9，10-二甲氧基蒽、2-乙基-9，10-二甲氧基蒽、9，10-二乙氧基蒽、2-乙基-9，10-二乙氧基蒽等。
作為噻噸酮系化合物，可以列舉與上述相同的那些。
光聚合引發(fā)助劑既可以單獨(dú)使用也可以多種組合使用。進(jìn)而，也可以使用作為光聚合引發(fā)助劑市售的那些，而作為市售的光聚合引發(fā)助劑，可以列舉例如商品名“EAB-F”(保土谷化學(xué)工業(yè)公司制)等。
作為本發(fā)明的著色感光性樹脂組合物中光聚合引發(fā)劑與光聚合引發(fā)助劑的組合，可以列舉例如二乙氧基乙酰苯/4，4′-二(二乙胺基)二苯酮、2-甲基-2-嗎啉代-1-(4-甲硫基苯基)丙-1-酮/4，4′-二(二乙胺基)二苯酮、2-羥基-2-甲基-1-苯基丙-1-酮/4，4′-二(二乙胺基)二苯酮、芐基二甲醛縮苯乙酮/4，4′-二(二乙胺基)二苯酮、2-羥基-2-甲基-1-〔4-(2-羥基乙氧基)苯基〕丙-1-酮/4，4′-二(二乙胺基)二苯酮、1-羥基環(huán)己基苯基酮/4，4′-二(二乙胺基)二苯酮、2-羥基-2-甲基-1-〔4-(1-甲基乙烯基)苯基〕丙-1-酮的低聚物/4，4′-二(二乙胺基)二苯酮、2-芐基-2-二甲胺基-1-(4-嗎啉代苯基)丁-1-酮/4，4′-二(二乙胺基)二苯酮等。這些當(dāng)中，較好使用2-甲基-2-嗎啉代-1-(4-甲硫基苯基)丙-1-酮/4，4′-二(二乙胺基)二苯酮。
在使用這些光聚合引發(fā)助劑的情況下，其使用量相對于光聚合引發(fā)劑每1摩爾而言通常在10摩爾以下、較好在0.01摩爾以上～5摩爾以下。
作為本發(fā)明中使用的溶劑(F)，可以列舉例如醚類、芳香族烴類、酮類、醇類、酯類、酰胺類等。
作為醚類，可以列舉例如四氫呋喃、四氫吡喃、1，4-二噁烷、乙二醇一甲醚、乙二醇一乙醚、乙二醇一丙醚、乙二醇一丁醚、二甘醇一甲醚、二甘醇一乙醚、二甘醇一丁醚、二甘醇二甲醚、二甘醇二乙醚、二甘醇二丙醚、二甘醇二丁醚、乙酸丙二醇一甲醚酯、乙酸丙二醇一乙醚酯、乙酸丙二醇一丙醚酯、乙酸甲基溶纖劑酯、乙酸乙基溶纖劑酯、乙酸乙基卡必醇酯、乙酸丁基卡必醇酯、乙酸丙二醇甲醚酯、乙酸甲氧基丁酯、乙酸甲氧基戊酯、茴香醚、苯乙醚、甲基茴香醚等。
作為芳香族烴類，可以列舉例如苯、甲苯、二甲苯、等。
作為酮類，可以列舉例如丙酮、2-丁酮、2-庚酮、3-庚酮、4-庚酮、4-甲基-2-戊酮、環(huán)戊酮、環(huán)己酮等。
作為醇類，可以列舉例如甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、己醇、環(huán)己醇、乙二醇、甘油等。
作為酯類，可以列舉例如乙酸乙酯、乙酸正丁酯、乙酸異丁酯、甲酸戊酯、乙酸異戊酯、乙酸異丁酯、丙酸丁酯、丁酸異丙酯、丁酸乙酯、丁酸丁酯、烷基酯類、乳酸甲酯、乳酸乙酯、羥基乙酸甲酯、羥基乙酸乙酯、羥基乙酸丁酯、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、3-羥基丙酸甲酯、3-羥基丙酸乙酯、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、2-羥基丙酸甲酯、2-羥基丙酸乙酯、2-羥基丙酸丙酯、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-羥基-2-甲基丙酸甲酯、2-羥基-2-甲基丙酸乙酯、2-甲氧基-2-甲基丙酸甲酯、2-乙氧基-2-甲基丙酸乙酯、丙酮酸甲酯、丙酮酸乙酯、丙酮酸丙酯、乙酰乙酸甲酯、乙酰乙酸乙酯、2-氧代丁酸甲酯、2-氧代丁酸乙酯、乙酸3-甲氧基丁酯、乙酸3-甲基-3-甲氧基丁酯、γ-丁內(nèi)酯等。
作為酰胺類，可以列舉例如N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺等。
作為其它溶劑，可以列舉例如N-甲基吡咯烷酮、二甲基亞砜等。
上述溶劑既可以各自單獨(dú)使用也可以2種以上組合使用。在著色感光性樹脂組合物中的含有量，按質(zhì)量分率計(jì)，通常是70質(zhì)量％以上～95質(zhì)量％以下、較好75質(zhì)量％以上～90質(zhì)量％以下。若溶劑(F)的含有量在所述范圍內(nèi)，則涂布時平坦性良好、而且形成彩色濾光器時顯示特性良好，因而較好。
溶劑(F)較好含有從乙酸丙二醇一甲醚酯和3-乙氧基丙酸乙酯組成的一組中選擇的至少1種。在并用從乙酸丙二醇一甲醚酯和3-乙氧基丙酸乙酯組成的一組中選擇的至少1種溶劑與其它溶劑的情況下，其混合比率，按質(zhì)量分率計(jì)，相對于總?cè)軇┦褂昧慷裕瑥囊宜岜家患酌氧ズ?-乙氧基丙酸乙酯組成的一組中選擇的至少1種通常較好是50～100質(zhì)量％、更好是60～100質(zhì)量％。從乙酸丙二醇一甲醚酯和3-乙氧基丙酸乙酯組成的一組中選擇的至少1種溶劑相對于總?cè)軇┒园促|(zhì)量分率計(jì)若是50～100質(zhì)量％，則有平坦性變得良好的傾向，因而較好。
在本發(fā)明所使用的著色感光性樹脂組合物中，也可以含有環(huán)氧化合物。作為環(huán)氧化合物，可以列舉例如在顯像后著色圖案的后烘干處理(加熱處理)中能使粘結(jié)劑樹脂交聯(lián)的環(huán)氧化合物。進(jìn)而，也可以是能通過加熱而使其單獨(dú)聚合的環(huán)氧化合物。由于該環(huán)氧化合物通過要么使粘結(jié)劑樹脂交聯(lián)要么使其自身聚合來使著色圖案硬化，因而在所述后烘干中來自著色圖案的升華物難以產(chǎn)生，從而較好使用它。
作為所述環(huán)氧化合物，可以列舉例如雙酚A型環(huán)氧樹脂、氫化雙酚A型環(huán)氧樹脂、雙酚F型環(huán)氧樹脂、氫化雙酚F型環(huán)氧樹脂、可溶可熔酚醛樹脂型環(huán)氧樹脂等芳香族系環(huán)氧樹脂；脂環(huán)式環(huán)氧樹脂、多環(huán)式環(huán)氧樹脂、縮水甘油酯型樹脂、縮水甘油胺型樹脂、環(huán)氧化油等環(huán)氧樹脂；所述環(huán)氧樹脂的溴化衍生物；脂肪族化合物的環(huán)氧化物、脂環(huán)族化合物的環(huán)氧化物、芳香族化合物的環(huán)氧化物、丁二烯(共)聚合物的環(huán)氧化物、異戊二烯(共)聚合物的環(huán)氧化物、(甲基)丙烯酸縮水甘油酯(共)聚合物、異氰脲酸三縮水甘油酯等。
著色感光性樹脂組合物中環(huán)氧化合物的含有量，相對于著色感光性樹脂組合物的固形分而言，按質(zhì)量分率計(jì)，通常在15％以下、較好在0.5％以上～12％以下、更好在1％以上～10％以下。若所述環(huán)氧化合物的含有量在15質(zhì)量％以下、硬化就能充分發(fā)生而使殘膜率提高，因而較好。
本發(fā)明的著色感光性樹脂組合物中也可以含有表面活性劑、填充劑、粘結(jié)劑樹脂以外的高分子化合物、粘合促進(jìn)劑、抗氧劑、紫外線吸收劑、抗凝集劑、有機(jī)酸、有機(jī)胺化合物、硬化劑等添加劑。
作為表面活性劑，可以使用從硅酮系表面活性劑、氟系表面活性劑和有氟原子的硅酮系表面活性劑組成的一組中選擇的至少1種。
作為硅酮系表面活性劑，可以列舉有硅氧烷鍵的表面活性劑。具體地說，可以列舉Toray Silicone DC3PA、同SH7PA、同DC11PA、同SH21PA、同SH28PA、同SH29PA、同SH30PA、聚醚改性硅油SH8400(商品名，Toraysilicone公司制)，KP321、KP322、KP323、KP324、KP326、KP340、KP341(信越Silicone公司制)，TSF400、TSF401、TSF410、TSF4300、TSF4440、TSF4445、TSF-4446、TSF4452、TSF4460(ジ-イ-東芝シリコ-公司制)等。
作為氟系表面活性劑，可以列舉有氟碳鏈的表面活性劑。具體地說，可以列舉フロリナ-ト(商品名)FC430、同F(xiàn)C431(住友スリ-エム公司制)，メガフアック(商品名)F142D、同F(xiàn)171、同F(xiàn)172、同F(xiàn)173、同F(xiàn)177、同F(xiàn)183、同R30(大日本Ink化學(xué)工業(yè)公司制)，エフトップ(商品名)EF310、同EF303、同EF351、同EF352(新秋田化成公司制)、サ-フロン(商品名)S381、同S382、同SC101、同SC105(旭硝子公司制)，E5844(大金精細(xì)化學(xué)品研究所(公司)制)，BM-1000、BM-1100(均為商品名，BM Chemie公司制)等。
作為有氟原子的硅酮系表面活性劑，可以列舉有硅氧烷鍵和氟碳鏈的表面活性劑。具體地說，可以列舉メガフアック(商品名)R08、同BL20、同F(xiàn)475、同F(xiàn)477、同F(xiàn)443(大日本Ink化學(xué)工業(yè)公司制成)等。
這些表面活性劑既可以各自單獨(dú)使用，也可以2種以上組合使用。
這些表面活性劑，相對于除表面活性劑外的著色感光性樹脂組合物100質(zhì)量份而言，可以在0.6質(zhì)量份以下、較好在0.001質(zhì)量份以上～0.5質(zhì)量份的范圍內(nèi)使用。若表面活性劑的含有量在0.6質(zhì)量份以下，則有平坦性變得良好的傾向，因而較好。
作為填充劑，可以列舉例如玻璃、氧化鋁等的微粒。
作為粘結(jié)劑樹脂以外的高分子化合物，可以列舉例如聚乙烯醇、聚丙烯酸、聚乙二醇一烷基醚、聚丙烯酸氟烷酯等。
作為粘合促進(jìn)劑，可以列舉例如乙烯基三甲氧基甲硅烷、乙烯基三乙氧基甲硅烷、乙烯基三(2-甲氧基乙氧基)甲硅烷、N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二甲氧基甲硅烷、N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基三甲氧基甲硅烷、3-氨基丙基三乙氧基甲硅烷、3-環(huán)氧丙氧基丙基三甲氧基甲硅烷、3-環(huán)氧丙氧基丙基甲基二甲氧基甲硅烷、2-(3，4-環(huán)氧環(huán)己基)乙基三甲氧基甲硅烷、3-氯丙基甲基二甲氧基甲硅烷、3-氯丙基三甲氧基甲硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基甲硅烷、3-巰基丙基三甲氧基甲硅烷等。
作為抗氧劑，可以列舉例如4，4′-硫二(6-叔丁基-3-甲基苯酚)、2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚等。
作為紫外線吸收劑，可以列舉例如2-(2-羥基-3-叔丁基-5-甲基苯基)-5-氯苯并三唑等苯并三唑系，2-羥基-4-辛氧基二苯酮等二苯酮系，3，5-二叔丁基-4-羥基苯甲酸2，4-二叔丁基苯酯等苯甲酸酯系，2-(4，6-二苯基-1，3，5-三嗪-2-基)-5-己氧基苯酚等三嗪系等。
作為抗凝集劑，可以列舉例如聚丙烯酸鈉等。
作為有機(jī)酸，可以列舉例如甲酸、乙酸、丙酸、丁酸、戊酸、新戊酸、己酸、二乙基乙酸、庚酸、辛酸等脂肪族一羧酸類；草酸、丙二酸、琥珀酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、十三烷二酸、甲基丙二酸、乙基丙二酸、二甲基丙二酸、甲基琥珀酸、四甲基琥珀酸、環(huán)己烷二羧酸、衣康酸、檸康酸、馬來酸、富馬酸、中康酸等脂肪族二羧酸類；丙三羧酸、烏頭酸、樟腦三酸等脂肪族三羧酸類；苯甲酸、甲苯酸、枯茗酸、2，3-二甲基苯甲酸、林酸等芳香族一羧酸類；鄰苯二甲酸、間苯二甲酸、對苯二甲酸等芳香族二羧酸類；偏苯三甲酸、均苯三甲酸、偏苯四甲酸、均苯四甲酸等芳香族多羧酸類等。
作為有機(jī)胺化合物，可以列舉例如正丙胺、異丙胺、正丁胺、異丁胺、仲丁胺、叔丁胺、正戊胺、正己胺、正庚胺、正辛胺、正壬胺、正癸胺、正十一烷胺、正十二烷胺等一烷基胺類；環(huán)己基胺、2-甲基環(huán)己基胺、3-甲基環(huán)己基胺、4-甲基環(huán)己基胺等一環(huán)烷基胺類；甲基乙基胺、二乙基胺、甲基正丙基胺、乙基正丙基胺、二正丙基胺、二異丙基胺、二正丁基胺、二異丁基胺、二仲丁基胺、二叔丁基胺、二正戊基胺、二正己基胺等二烷基胺類；甲基環(huán)己基胺、乙基環(huán)己基胺等一烷基一環(huán)烷基胺類；二環(huán)己基胺等二環(huán)烷基胺類；二甲基乙基胺、甲基二乙基胺、三乙基胺、二甲基正丙基胺、二乙基正丙基胺、甲基二正丙基胺、乙基二正丙基胺、三正丙基胺、三異丙基胺、三正丁基胺、三異丁基胺、三仲丁基胺、三叔丁基胺、三正戊基胺、三正己基胺等三烷基胺類；二甲基環(huán)己基胺、二乙基環(huán)己基胺等二烷基一環(huán)烷基胺類；甲基二環(huán)烷基胺、乙基二環(huán)烷基胺、三環(huán)己基胺等一烷基二環(huán)烷基胺類；2-氨基乙醇、3-氨基-1-丙醇、1-氨基-2-丙醇、4-氨基-1-丁醇、5-氨基-1-戊醇、6-氨基-1-己醇等一烷醇胺類；4-氨基-1-環(huán)己醇等一環(huán)烷醇胺類；二乙醇胺、二正丙醇胺、二異丙醇胺、二正丁醇胺、二異丁醇胺、二正戊醇胺、二正己醇胺等二烷醇胺類；
二(4-環(huán)己醇)胺等二環(huán)烷醇胺類；三乙醇胺、三正丙醇胺、三異丙醇胺、三正丁醇胺、三異丁醇胺、三正戊醇胺、三正己醇胺等三烷醇胺類；三(4-環(huán)己醇)胺等三環(huán)烷醇胺類；3-氨基-1，2-丙二醇、2-氨基-1，3-丙二醇、4-氨基-1，2-丁二醇、4-氨基-1，3-丁二醇、3-二甲胺基-1，2-丙二醇、3-二乙胺基-1，2-丙二醇、2-二甲胺基-1，3-丙二醇、2-二乙胺基-1，3-丙二醇等氨基烷二醇類；4-氨基-1，2-環(huán)己烷二醇、4-氨基-1，3-環(huán)己烷二醇等氨基環(huán)烷二醇類；1-氨基環(huán)戊酮甲醇、4-氨基環(huán)戊酮甲醇等含有氨基的環(huán)烷酮甲醇類；1-氨基環(huán)己酮甲醇、4-氨基環(huán)己酮甲醇、4-二甲胺基環(huán)戊烷甲醇、4-二乙胺基環(huán)戊烷甲醇、4-二甲胺基環(huán)己烷甲醇、4-二乙胺基環(huán)己烷甲醇等含有氨基的環(huán)烷甲醇類；β-丙氨酸、2-氨基丁酸、3-氨基丁酸、4-氨基丁酸、2-氨基異丁酸、3-氨基異丁酸、2-氨基戊酸、5-氨基戊酸、6-氨基己酸、1-氨基環(huán)丙烷羧酸、1-氨基環(huán)己烷羧酸、4-氨基環(huán)己烷羧酸等氨基羧酸類；苯胺、鄰甲基苯胺、間甲基苯胺、對甲基苯胺、對乙基苯胺、對正丙基苯胺、對異丙基苯胺、對正丁基苯胺、對叔丁基苯胺、N，N-二甲基苯胺、N，N-二乙基苯胺、對甲基-N，N-二甲基苯胺等芳香族胺類；鄰氨基芐醇、間氨基芐醇、對氨基芐醇、對二甲胺基芐醇、對二乙胺基芐醇等氨基芐醇類；鄰氨基苯酚、間氨基苯酚、對氨基苯酚、對二甲胺基苯酚、對二乙胺基苯酚等氨基苯酚類；間氨基苯甲酸、對氨基苯甲酸、對二甲胺基苯甲酸、對二乙胺基苯甲酸等氨基苯甲酸類等。
作為硬化劑，可以列舉例如可以通過加熱而與粘結(jié)劑樹脂中的羧基反應(yīng)從而使粘結(jié)劑樹脂交聯(lián)的化合物。進(jìn)而，也可以列舉本身會單獨(dú)聚合從而使著色圖案硬化的化合物。作為所述化合物，可以列舉例如環(huán)氧化合物、氧雜環(huán)丁烷化合物等。
作為環(huán)氧化合物，可以列舉例如雙酚A型環(huán)氧樹脂、氫化雙酚A型環(huán)氧樹脂、雙酚F型環(huán)氧樹脂、氫化雙酚F型環(huán)氧樹脂、可溶可熔酚醛樹脂型環(huán)氧樹脂、其它芳香族系環(huán)氧樹脂、脂環(huán)式環(huán)氧樹脂、多環(huán)式環(huán)氧樹脂、縮水甘油酯型樹脂、縮水甘油胺型樹脂、環(huán)氧化油等環(huán)氧樹脂、或這些環(huán)氧樹脂的溴化衍生物、環(huán)氧樹脂及其溴化衍生物以外的脂肪族、脂環(huán)族或芳香族環(huán)氧化物、丁二烯(共)聚合物的環(huán)氧化物、異戊二烯(共)聚合物的環(huán)氧化物、(甲基)丙烯酸縮水甘油酯(共)聚合物、異氰脲酸三縮水甘油酯等。
作為氧雜環(huán)丁烷化合物，可以列舉例如碳酸二氧雜環(huán)丁酯、亞二甲苯二氧雜環(huán)丁烷、己二酸二氧雜環(huán)丁酯、對苯二甲酸二氧雜環(huán)丁酯、環(huán)己烷二羧酸二氧雜環(huán)丁酯等。
本發(fā)明的著色感光性樹脂組合物在含有作為硬化劑的環(huán)氧化合物或氧雜環(huán)丁烷化合物等的情況下也可以含有能使環(huán)氧化合物的環(huán)氧基或氧雜環(huán)丁烷化合物的氧雜環(huán)丁烷骨架開環(huán)聚合的化合物。作為所述化合物，可以列舉例如多元羧酸類、多元羧酸酐類、酸發(fā)生劑等。
作為多元羧酸類，可以列舉例如鄰苯二甲酸、3，4-二甲基鄰苯二甲酸、間苯二甲酸、對苯二甲酸、均苯四甲酸、偏苯三甲酸、1，4，5，8-萘四羧酸、3，3′，4，4′-二苯酮四羧酸等芳香族多元羧酸類；琥珀酸、戊二酸、己二酸、1，2，3，4-丁烷四羧酸、馬來酸、富馬酸、衣康酸等脂肪族多元羧酸類；六氫鄰苯二甲酸、3，4-二甲基四氫鄰苯二甲酸、六氫間苯二甲酸、六氫對苯二甲酸、1，2，4-環(huán)戊烷三羧酸、1，2，4-環(huán)己烷三羧酸、環(huán)戊烷四羧酸、 1，2，4，5-環(huán)己烷四羧酸等脂環(huán)族多元羧酸類。
作為多元羧酸酐類，可以列舉例如鄰苯二甲酸酐、均苯四甲酸酐、偏苯三甲酸酐、3，3′，4，4′-二苯酮四羧酸二酐等芳香族多元羧酸酐類；衣康酸酐、琥珀酸酐、檸康酸酐、十二碳烯基琥珀酸酐、丙三羧酸酐、馬來酸酐、1，2，3，4-丁烷四羧酸二酐等脂肪族多元羧酸酐類；六氫鄰苯二甲酸酐、3，4-二甲基四氫鄰苯二甲酸酐、1，2，4-環(huán)戊烷三羧酸酐、1，2，4-環(huán)己烷三羧酸酐、環(huán)戊烷四羧酸二酐、1，2，4，5-環(huán)己烷四羧酸二酐、海密克(ハイミック)酸酐、4-降冰片烯-1，2-二羧酸酐等脂環(huán)族多元羧酸酐類；乙二醇二偏苯三甲酸酯酐、甘油三偏苯三甲酸酯酐等含有酯基的羧酸酐類等。
作為多元羧酸酐類，也可以使用作為環(huán)氧樹脂硬化劑市售的那些。作為所述環(huán)氧樹脂硬化劑，可以列舉例如商品名“アデカハ-ドナ-EH-700”(旭電化工業(yè)公司制)、商品名“リカシッドHH”(新日本理化公司制)、商品名“MH-700”(新日本理化公司制)等。
作為酸發(fā)生劑，可以列舉與上述相同的那些。
所述硬化劑既可以各自單獨(dú)使用也可以2種以上組合使用。
作為用本發(fā)明的著色感光性樹脂組合物形成彩色濾光器的方法，可以列舉將本發(fā)明的著色感光性樹脂組合物涂布在基板或在基板上先形成的固體的其它著色感光性樹脂組合物層(以下稱其為基板等)上、將涂布的樹脂層預(yù)烘干除去溶劑等揮發(fā)成分、經(jīng)由光掩膜使除去了揮發(fā)成分的樹脂層曝光、然后用堿水溶液等顯像液顯像、進(jìn)行后烘干以形成硬化樹脂層，以所述步驟為1個步驟，用含有其它顏色的著色感光性樹脂組合物重復(fù)該步驟，最終形成有紅綠藍(lán)(RGB)3色的彩色濾光器的方法等。
作為基板，可以列舉例如玻璃基板、硅基板、聚碳酸酯基板、聚酯基板、芳香族聚酰胺基板、聚酰胺酰亞胺基板、聚酰亞胺基板、Al基板、GaAs基板等表面平坦的基板。在這些基板上也可以實(shí)施采用甲硅烷偶合劑等藥品的藥品處理、等離子體處理、離子鍍處理、噴鍍處理、氣相反應(yīng)處理、真空蒸氣沉積處理等前處理。進(jìn)而，也可以在所述基板的表面上形成TFT(薄膜晶體管)、CCD(電荷結(jié)合元件)等。
為了在所述基板上涂布著色感光性樹脂組合物，例如，只要將本發(fā)明的著色感光性樹脂組合物用旋涂法(spincoat法)、澆鑄法、輥涂法、縫隙與旋涂法、縫隙涂布法等通常涂布方法在基板等上涂布、然后通過加熱使溶劑等揮發(fā)成分揮發(fā)(預(yù)烘干)即可。這樣就可以在基板等上形成由著色感光性樹脂組合物的固形分組成的樹脂層。
然后，使由著色感光性樹脂組合物的固形分組成的樹脂層曝光。曝光只要采用經(jīng)由光掩膜照射光線的方法等進(jìn)行即可。作為所使用的光線，可以列舉通常稱為g線(波長436nm)、i線(波長365nm)的紫外線等。雖然光線經(jīng)由光掩膜照射，但這里的光掩膜是諸如在玻璃板表面上設(shè)置了遮蔽光線的遮光層的那種。玻璃板上沒有設(shè)置遮光層的部分是能透射光線的透光部，以按照這種透光部圖案的圖案使著色感光性樹脂組合物層曝光，便產(chǎn)生了沒有照射光線的未照射區(qū)域和照射了光線的照射區(qū)域。照射區(qū)域的光線照射量可以根據(jù)粘結(jié)劑樹脂的重均分子量、單體比、含有量、光聚合性化合物的種類或含有量、光聚合引發(fā)劑的種類或含有量、光聚合引發(fā)助劑的種類或含有量等適當(dāng)選擇。
曝光后顯像。為了顯像，只要諸如使曝光后的樹脂層與顯像液接觸即可，具體地說，只要將在其表面上形成了樹脂層的狀態(tài)的基板浸漬于顯像液中即可。
作為顯像液，可以列舉例如碳酸鈉、碳酸鉀、氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化四甲銨等堿性化合物的水溶液等。通過顯像，使樹脂層中沒有照射到光線的未照射區(qū)域除去。另一方面，光線照射區(qū)域以其原樣殘留下來，形成了圖案。
顯像后通常進(jìn)行水洗、干燥，就可以得到目標(biāo)圖案。進(jìn)而，顯像、干燥之后，還可以置于烘干爐等裝置內(nèi)進(jìn)行后烘干來形成硬化樹脂層。通過后烘干，提高了圖案的機(jī)械強(qiáng)度。在使用進(jìn)一步含有硬化劑者作為著色感光性樹脂組合物的情況下，著色圖案進(jìn)一步硬化，其機(jī)械強(qiáng)度可以進(jìn)一步提高。后烘干的溫度通常在180℃以上～250℃以下、較好在200℃以上～230℃以下。若后烘干溫度在所述范圍內(nèi)，則硬化充分進(jìn)行，因而較好。此外，后烘干的時間通常是5～40分鐘、較好10～36分鐘、更好在15～30分鐘。若后烘干時間在所述范圍內(nèi)，則硬化充分進(jìn)行，因而較好。
這樣，形成了目標(biāo)著色圖案，但更換著色感光性樹脂組合物中含有的著色劑的顏色，同上述一樣進(jìn)行，再次在基板上形成樹脂層、使所述樹脂層曝光后、顯像、然后進(jìn)行后烘干，可以進(jìn)一步形成著色圖案。更換著色感光性樹脂組合物中含有的著色劑的顏色并重復(fù)進(jìn)行上述操作，就可以進(jìn)一步形成著色圖案，從而可以制造目標(biāo)彩色濾光器。
然后，在所得到的彩色濾光器上，進(jìn)行ITO膜蒸汽沉積處理。這樣得到的彩色濾光器含有上述著色圖案，通過使用各該彩色濾光器，就使制造適用液晶顯示裝置成為可能。
本發(fā)明的著色感光性樹脂組合物由于殘?jiān)搅己枚@像性優(yōu)異、可以形成高表面硬度的硬化樹脂層、而且該硬化樹脂層也是耐溶劑性優(yōu)異的，可以形成斷面形狀為順錐狀乃至矩形狀、表面無粗糙的硬化樹脂層，可以較好地用于形成彩色液晶顯示裝置或攝像元件等中使用的著色圖案和使用該圖案的彩色濾光器。
實(shí)施例以下基于實(shí)施例更詳細(xì)地說明本發(fā)明，但本發(fā)明當(dāng)然不限定于這些實(shí)施例。
實(shí)施例1〔著色感光性樹脂組合物1的制備〕將(A)C.I.顏料藍(lán)15:6(1.967質(zhì)量份)(A)C.I.顏料紫23(0.030質(zhì)量份)(E)聚酯系分散劑(0.599質(zhì)量份)(B)甲基丙烯酸與甲基丙烯酸芐酯的共聚物〔甲基丙烯酸單元與甲基丙烯酸芐酯單元的組成比按物質(zhì)量比(摩爾比)計(jì)是3∶7，重均分子量(Mw)是25,000〕(1.764質(zhì)量份)(C)六丙烯酸二聚季戊四醇酯(“KAYARAD DPHA”，日本化藥公司制)(1.176質(zhì)量份)，(D)2-芐基-2-二甲胺基-1-(4-嗎啉代苯基)丁-1-酮(0.353質(zhì)量份)，(D2)4，4′-二(二乙胺基)二苯酮(“EAB-F”(保土谷化學(xué)工業(yè)公司制))(0.118質(zhì)量份)、環(huán)氧化合物〔鄰甲苯酚可溶可熔酚醛樹脂型環(huán)氧樹脂，“スミエポキシESCN-195XL-80”(住友化學(xué)工業(yè)公司制)〕(0.294質(zhì)量份)和(F)乙酸丙二醇-甲醚酯(23.700質(zhì)量份)混合，得到著色感光性樹脂組合物1。
〔著色層的形成〕在玻璃基板(コ-ニンゲ公司制，“#1737”)的表面上用旋涂法涂布上述得到的著色感光性樹脂組合物1，然后在100℃使揮發(fā)成分揮發(fā)3分鐘，形成著色感光性樹脂組合物層1A。冷卻后，這種著色感光性樹脂組合物層不經(jīng)由光掩膜就全面地照射i線〔波長365nm〕。i線的光源采用超高壓汞燈，照射光量為150mJ/cm2。然后，在25℃的顯像液(按質(zhì)量分率計(jì)，分別含有氫氧化鉀0.05％、丁基萘磺酸鈉0.2％的水溶液)中浸漬120秒鐘進(jìn)行顯像，用純水洗滌后，得到在整個玻璃基板表面上形成的藍(lán)色著色層。該涂膜基板在220℃烘干20分鐘，形成著色感光性樹脂組合物層1B。此外，在層1A冷卻后，這種著色感光性樹脂組合物層經(jīng)由光掩膜照射i線〔波長365nm〕進(jìn)行曝光。i線的光源采用超高壓汞燈，以平行光方式照射。照射光量為150mJ/cm2。作為光掩膜，采用的是用來形成線幅3μm、4μm、5μm、6μm、7μm、8μm、9μm、10μm、20μm、30μm、40μm、50μm和100μm的線狀色像素的光掩膜。然后，將曝光后的玻璃基板〔表面上形成了著色感光性樹脂組合物層〕在25℃的顯像液(按質(zhì)量分率計(jì)，分別含有氫氧化鉀0.05％、丁基萘磺酸鈉0.2％的水溶液)中浸漬120秒鐘進(jìn)行顯像，用純水洗滌后，在220℃加熱20分鐘，形成藍(lán)色像素1C。
〔評價(jià)〕1A層在攪拌下的25℃顯像液(按質(zhì)量分率計(jì)，分別含有氫氧化鉀0.05％、丁基萘磺酸鈉0.2％的水溶液)中浸漬120秒鐘進(jìn)行顯像，用純水洗滌后，顯像液中未觀察到塊狀物，涂膜層溶解。溶解了所述涂膜層的顯像液的粒度分布用マイクロトラック粒徑測定裝置〔UPA150、9230UPA(LEED & NORTHRUP公司制)〕按光散射法測定時，最大粒徑在1.0μm以下。進(jìn)而，涂膜層溶解后的玻璃部透射率(400nm～780nm的平均值)在98％以上。
然后，按照J(rèn)IS K 5400記載的試驗(yàn)方法，在鉛筆硬度試驗(yàn)機(jī)上，用鉛筆“三菱ハイユニ”加荷重9.8N時不使涂膜損傷的最高硬度作為測定值求出。先形成的涂膜的1B層的鉛筆強(qiáng)度按所述方法測定的結(jié)果，其鉛筆強(qiáng)度是4H。
進(jìn)而，在所形成的藍(lán)色像素1C中，其斷面形狀為順錐狀，表面無粗糙，著色感光性樹脂組合物1的性能良好。
實(shí)施例2〔著色感光性樹脂組合物2的制備〕
除用聚乙烯亞胺系分散劑代替實(shí)施例1使用的聚酯系分散劑外，同實(shí)施例1一樣混合，得到著色感光性樹脂組合物2。
〔評價(jià)〕除用上述得到的著色感光性樹脂組合物2代替實(shí)施例1得到的著色感光性樹脂組合物1外，同實(shí)施例1一樣操作，使2A層在攪拌下的25℃顯像液中浸漬120秒鐘進(jìn)行顯像、用純水洗滌后，顯像液中未觀察到塊狀物，涂膜層溶解。測定顯像液中溶解的涂膜層成分的粒度分布時，其最大粒徑在1.0μm以下。此外，涂膜層溶解后的玻璃部透射率(400nm～780nm的平均值)在98％以上。
然后，同實(shí)施例1一樣，測定2B層的鉛筆強(qiáng)度的結(jié)果，鉛筆強(qiáng)度是4H。在所形成的藍(lán)色像素2C中，其斷面形狀是順錐狀的，表面上無粗糙，著色感光性樹脂組合物2的性能是良好的。
實(shí)施例3〔著色感光性樹脂組合物3的制備〕除用聚氨酯系分散劑代替實(shí)施例1使用的聚酯系分散劑外，同實(shí)施例1一樣混合，得到著色感光性樹脂組合物3。
〔評價(jià)〕除用上述得到的著色感光性樹脂組合物3代替實(shí)施例1得到的著色感光性樹脂組合物1外，同實(shí)施例1一樣操作，使3A層在攪拌下的25℃顯像液中浸漬120秒鐘進(jìn)行顯像、用純水洗滌后，顯像液中未觀察到塊狀物，涂膜層溶解。測定顯像液中溶解的涂膜層成分的粒度分布時，其最大粒徑在1.0μm以下。此外，涂膜層溶解后的玻璃部透射率(400nm～780nm的平均值)在98％以上。
然后，同實(shí)施例1一樣，測定3B層的鉛筆強(qiáng)度的結(jié)果，鉛筆強(qiáng)度是4H。此外，在所形成的藍(lán)色像素3C中，其斷面形狀是順錐狀的，而且表面上無粗糙，著色感光性樹脂組合物3的性能是良好的。
比較例1〔著色感光性樹脂組合物4的制備〕除用甲基丙烯酸與甲基丙烯酸芐酯的共聚物〔甲基丙烯酸單元與甲基丙烯酸芐酯單元的組成比按物質(zhì)量比(摩爾比)計(jì)為3∶7，重均分子量(Mw)為36,000〕(1.764質(zhì)量份)代替實(shí)施例1使用的粘結(jié)劑樹脂(B)外，同實(shí)施例1一樣混合，得到著色感光性樹脂組合物4。
〔評價(jià)〕除用上述得到的著色感光性樹脂組合物4代替實(shí)施例1得到的著色感光性樹脂組合物1外，同實(shí)施例1一樣操作，使4A層在攪拌下的25℃顯像液中浸漬120秒鐘進(jìn)行顯像、用純水洗滌后，顯像液中未觀察到塊狀物，涂膜層溶解。測定顯像液中溶解的涂膜層成分的粒度分布時，其最大粒徑在1.0μm以下。此外，涂膜層溶解后的玻璃部透射率(400nm～780nm的平均值)在95％～98％。
然后，同實(shí)施例1一樣，測定4B層的鉛筆強(qiáng)度的結(jié)果，鉛筆強(qiáng)度是5H。此外，在所得到的藍(lán)色像素4C中，其斷面形狀是順錐狀但可以觀察到擺邊，著色感光性樹脂組合物4的性能是不良的。
比較例2〔著色感光性樹脂組合物5的制備〕除用甲基丙烯酸與甲基丙烯酸芐酯的共聚物〔甲基丙烯酸單元與甲基丙烯酸芐酯單元的組成比按物質(zhì)量比(摩爾比)為3∶7，重均分子量(Mw)是4,800〕代替實(shí)施例1使用的粘結(jié)劑樹脂(B)外，同實(shí)施例1一樣混合，得到著色感光性樹脂組合物5。
〔評價(jià)〕除用上述得到的著色感光性樹脂組合物5代替實(shí)施例1得到的著色感光性樹脂組合物1外，同實(shí)施例1一樣操作，使5A層在攪拌下的25℃顯像液中浸漬120秒鐘進(jìn)行顯像、用純水洗滌后，顯像液中未觀察到塊狀物，涂膜層溶解。測定顯像液中溶解的涂膜層成分的粒度分布時，其最大粒徑在1.0μm以下。此外，涂膜層溶解后的玻璃部透射率(400nm～780nm的平均值)在98％以上。
然后，同實(shí)施例1一樣，測定5B層的鉛筆強(qiáng)度的結(jié)果，鉛筆強(qiáng)度是1H。此外，所形成的藍(lán)色像素5C的斷面形狀是順錐狀的，但可以看到表面粗糙。而且殘膜率也低，著色感光性樹脂組合物5的性能不良。
實(shí)施例4〔著色感光性樹脂組合物6的制備〕除用丙烯酸系分散劑代替實(shí)施例1使用的聚酯系分散劑、把粘結(jié)劑樹脂(B)換成甲基丙烯酸與甲基丙烯酸芐酯的共聚物〔甲基丙烯酸單元與甲基丙烯酸芐酯單元的組成比按物質(zhì)量比(摩爾比)為35∶65，重均分子量(Mw)為10,000〕、而且不添加環(huán)氧化合物外，同實(shí)施例1一樣混合，得到著色感光性樹脂組合物6。
〔評價(jià)〕除用上述得到的著色感光性樹脂組合物6代替實(shí)施例1得到的著色感光性樹脂組合物1外，同實(shí)施例1一樣操作，使6A層在攪拌下的25℃顯像液中浸漬120秒鐘進(jìn)行顯像、用純水洗滌后，顯像液中未觀察到塊狀物，涂膜層溶解。測定顯像液中溶解的涂膜層成分的粒度分布時，其最大粒徑在1.0μm以下。此外，涂膜層溶解后的玻璃部透射率(400nm～780nm的平均值)在98％以上。
然后，同實(shí)施例1一樣，測定6B層的鉛筆強(qiáng)度的結(jié)果，鉛筆強(qiáng)度是9H。此外，在所形成的藍(lán)色像素6C中，其斷面形狀是順錐狀的，表面無粗糙，著色感光性樹脂組合物6的性能是良好的。
實(shí)施例5〔著色感光性樹脂組合物7的制備〕除用甲基丙烯酸、甲基丙烯酸芐酯和式(I)〔式(I)中，R1表示甲基，R2表示氫原子〕所示成分的共聚物〔甲基丙烯酸單元與甲基丙烯酸芐酯單元與所述式(I)所示成分的組成比按物質(zhì)量比(摩爾比)計(jì)是25∶60∶15，聚苯乙烯換算重均分子量(Mw)為9,000〕代替實(shí)施例4使用的粘結(jié)劑樹脂(B)、而且不添加環(huán)氧化合物外，同實(shí)施例1一樣混合，得到著色感光性樹脂組合物7。
〔評價(jià)〕除用上述得到的著色感光性樹脂組合物7代替實(shí)施例1得到的著色感光性樹脂組合物1外，同實(shí)施例1一樣操作，使7A層在攪拌下的25℃顯像液中浸漬120秒鐘進(jìn)行顯像、用純水洗滌后，顯像液中未觀察到塊狀物，涂膜層溶解。測定顯像液中溶解的涂膜層成分的粒度分布時，其最大粒徑在1.0μm以下。此外，涂膜層溶解后的玻璃部透射率(400nm～780nm的平均值)在98％以上。
然后，同實(shí)施例1一樣測定7B層的鉛筆強(qiáng)度時，鉛筆強(qiáng)度是9H。進(jìn)而，所形成的藍(lán)色像素7C中，其斷面形狀是順錐狀的，表面上無粗糙，著色感光性樹脂組合物7的性能是良好的。
實(shí)施例6〔著色感光性樹脂組合物8的制備〕除實(shí)施例4的粘結(jié)劑樹脂(B)換成實(shí)施例5使用的粘結(jié)劑樹脂(B)、而且不添加環(huán)氧化合物外，同實(shí)施例1一樣混合，得到著色感光性樹脂組合物8。
〔評價(jià)〕除用上述得到的著色感光性樹脂組合物8代替實(shí)施例1得到的著色感光性樹脂組合物1外，同實(shí)施例1一樣操作，使8A層在攪拌下的25℃顯像液中浸漬120秒鐘進(jìn)行顯像、用純水洗滌后，顯像液中未觀察到塊狀物，涂膜層溶解。測定顯像液中溶解的涂膜層成分的粒度分布時，其最大粒徑在1.0μm以下。此外，涂膜層溶解后的玻璃部透射率(400nm～780nm的平均值)在98％以上。
然后，同實(shí)施例1一樣，測定8B層的鉛筆強(qiáng)度時鉛筆強(qiáng)度是9H。此外，在所形成的藍(lán)色像素8C中，其斷面形狀是順錐狀的，表面上無粗糙，著色感光性樹脂組合物8的性能是良好的。
實(shí)施例7〔著色感光性樹脂組合物9的制備〕除用甲基丙烯酸、甲基丙烯酸芐酯和苯乙烯的共聚物〔甲基丙烯酸單元、甲基丙烯酸芐酯單元和苯乙烯單元的組成比按物質(zhì)量比(摩爾比)計(jì)是30∶60∶10，聚苯乙烯換算重均分子量(Mw)為16,000〕代替實(shí)施例1的粘結(jié)劑樹脂(B)外，同實(shí)施例1一樣混合，得到著色感光性樹脂組合物9。
〔評價(jià)〕除用上述得到的著色感光性樹脂組合物9代替實(shí)施例1得到的著色感光性樹脂組合物1外，同實(shí)施例1一樣操作，使9A層在攪拌下的25℃顯像液中浸漬120秒鐘進(jìn)行顯像、用純水洗滌后，顯像液中未觀察到塊狀物，涂膜層溶解。測定顯像液中溶解的涂膜層成分的粒度分布時，其最大粒徑在1.0μm以下。此外，涂膜層溶解后的玻璃部透射率(400nm～780nm的平均值)在98％以上。
然后，同實(shí)施例1一樣測定9B層的鉛筆強(qiáng)度時，鉛筆強(qiáng)度是6H。進(jìn)而，在所形成的藍(lán)色像素9C中，其斷面形狀是順錐狀的，表面無粗糙，著色感光性樹脂組合物9的性能是良好的。
實(shí)施例8〔著色感光性樹脂組合物10的制備〕除用甲基丙烯酸、甲基丙烯酸芐酯和甲基丙烯酸異降冰片酯的共聚物〔甲基丙烯酸單元、甲基丙烯酸芐酯單元和甲基丙烯酸異降冰片酯單元的組成比按物質(zhì)量比(摩爾比)計(jì)是30∶60∶10，聚苯乙烯換算重均分子量(Mw)為16,000〕代替實(shí)施例1的粘結(jié)劑樹脂(B)外，同實(shí)施例1一樣混合，得到著色感光性樹脂組合物10。
〔評價(jià)〕除用上述得到的著色感光性樹脂組合物10代替實(shí)施例1得到的著色感光性樹脂組合物1外，同實(shí)施例1一樣操作，使10A層在攪拌下的25℃顯像液中浸漬120秒鐘進(jìn)行顯像、用純水洗滌后，顯像液中未觀察到塊狀物，涂膜層溶解。測定顯像液中溶解的涂膜層成分的粒度分布時，其最大粒徑在1.0μm以下。此外，涂膜層溶解后的玻璃部透射率(400nm～780nm的平均值)在98％以上。
然后，同實(shí)施例1一樣測定10B層的鉛筆強(qiáng)度時，鉛筆強(qiáng)度是7H。進(jìn)而，在所形成的藍(lán)色像素10C中，其斷面形狀是順錐狀的，表面上無粗糙，著色感光性樹脂組合物10的性能是良好的。
權(quán)利要求
1.一種著色感光性樹脂組合物，包含著色劑(A)、粘結(jié)劑樹脂(B)、光聚合性化合物(C)、光聚合引發(fā)劑(D)、顏料分散劑(E)和溶劑(F)，所述著色感光性樹脂組合物在玻璃基板上涂布形成樹脂層、使所述樹脂層預(yù)烘干、經(jīng)掩膜曝光、顯像、后烘干時，后烘干后所得到的硬化樹脂層的硬度是鉛筆硬度3H以上～9H以下，且預(yù)烘干、經(jīng)掩膜曝光后得到的感光性樹脂層在100rpm攪拌下的25℃堿水溶液中浸漬120秒后感光性樹脂層非曝光部溶解的部分的透射率(400～780nm的平均值)在98％以上～100％以下。
2.權(quán)利要求1記載的著色感光性樹脂組合物，其中，粘結(jié)劑樹脂(B)是包含從(甲基)丙烯酸衍生的結(jié)構(gòu)單元的樹脂。
3.權(quán)利要求1或2記載的著色感光性樹脂組合物，其中，在構(gòu)成粘結(jié)劑樹脂(B)的總結(jié)構(gòu)單元中從(甲基)丙烯酸衍生的結(jié)構(gòu)單元的含有量在16mol％以上～40mol％以下。
4.權(quán)利要求1～3中任何一項(xiàng)記載的著色感光性樹脂組合物，其中，粘結(jié)劑樹脂(B)進(jìn)一步包含從(甲基)丙烯酸芐酯衍生的結(jié)構(gòu)單元。
5.權(quán)利要求1～4中任何一項(xiàng)記載的著色感光性樹脂組合物，其中，粘結(jié)劑樹脂(B)是進(jìn)一步包含式(I)所示結(jié)構(gòu)單元的樹脂 式(I)中R1和R2各自獨(dú)立地表示氫原子或甲基。
6.權(quán)利要求1～5中任何一項(xiàng)記載的著色感光性樹脂組合物，其中，粘結(jié)劑樹脂(B)的聚苯乙烯換算重均分子量在5,000以上～35,000以下。
7.權(quán)利要求1～6中任何一項(xiàng)記載的著色感光性樹脂組合物，其中，顏料分散劑(E)是從聚酯系、聚乙烯亞胺系、聚氨酯系和丙烯酸系組成的一組中選擇的至少一種表面活性劑。
8.權(quán)利要求1～7中任何一項(xiàng)記載的著色感光性樹脂組合物，其中，顏料分散劑(E)是丙烯酸系表面活性劑。
9.著色圖案的形成方法，其特征在于在基板上形成由權(quán)利要求1～8中任何一項(xiàng)記載的著色感光性樹脂組合物組成的樹脂層，使該樹脂層經(jīng)掩膜曝光后、顯像、然后后烘干。
10.權(quán)利要求9記載的著色圖案形成方法，其中，后烘干處理的溫度是180℃以上～250℃以下。
11.彩色濾光器，包含用權(quán)利要求9或10記載的方法形成的著色圖案。
全文摘要
一種著色感光性樹脂組合物，包含著色劑(A)、粘結(jié)劑樹脂(B)、光聚合性化合物(C)、光聚合引發(fā)劑(D)、顏料分散劑(E)和溶劑(F)，所述著色感光性樹脂組合物在玻璃基板上涂布形成樹脂層、使所述樹脂層預(yù)烘干、經(jīng)掩膜曝光、顯像、后烘干時，后烘干后所得到的硬化樹脂層的硬度是鉛筆硬度3H以上～9H以下，且預(yù)烘干、經(jīng)掩膜曝光后得到的感光性樹脂層在100rpm攪拌下的25℃堿水溶液中浸漬120秒后感光性樹脂層非曝光部溶解的部分的透射率(400～780nm的平均值)在98％以上～100％以下。
文檔編號G02F1/13GK1573542SQ20041004752
公開日2005年2月2日 申請日期2004年5月21日 優(yōu)先權(quán)日2003年5月23日
發(fā)明者市川幸司, 白川政和 申請人:住友化學(xué)工業(yè)株式會社