JP4460749B2 - Radiation sensitive color filter composition - Google Patents

Description

式中：
Styrylは、ｐｈ−ＣＨ＝ＣＨ−を表す。ここで、ｐｈはフェニル基である。
benzylは、ｐｈ−ＣＨ₂−を表す。ここで、ｐｈはフェニル基である。
ＰＯは、プロピレンオキサイドを表す。
ＥＯは、エチレンオキサイドを表す。
一般式（Ａ）において、ｎが１、ｍが８〜２０の整数、そしてｌが０〜５の整数である。一般式（Ｂ）において、ｎは１〜３、ｍは７〜３０、ｌは０〜１０である。
ａは３〜１００、ｂは１５〜１００、ｘは５〜１００、そしてｙは２０〜１００の範囲の整数をそれぞれ表す。しかも、ａ、ｂ及びｘ、ｙは、それぞれ０．１≦ａ/ｂ≦５、０．１≦ｘ/ｙ≦２を満たす。ここで、一般式（Ｃ）中に存在している２個のａは、同一のまたは異なった整数である。一般式（Ｄ）中に存在している２個のｂは、同一のまたは異なった整数である。そして一般式（Ｅ）及び（Ｆ）中に存在している４個のｘ及びｙは、それぞれ同一のまたは異なった整数である。
【０００９】
（２）（ｃ）ノニオン系界面活性剤が下記（ii）又は（iii）で示される化合物から選択される少なくとも１種であることを特徴とする前記（１）に記載の感放射線性カラーフィルター用組成物。
（ii）一般式（Ｃ）において、ａが５〜５０の整数、ｂが２０〜７０の整数であり、かつａ、ｂが０．２≦ａ/ｂ≦３．０を満たす化合物。
（iii）一般式（Ｅ）において、ｘが５〜５０の整数、ｙが２０〜７０の整数であり、かつｘ、ｙが０．２≦ｘ/ｙ≦１．０を満たす化合物。
（３）前記ノニオン系界面活性剤の含有量が、組成物全重量に対して０．０５〜２重量％であることを特徴とする前記（１）又は（２）に記載の感放射線性カラーフィルター用組成物。
（４）（ｄ）顔料の含有量が固形物重量に対して２５重量％以上であり、かつ全固形分含有量が組成物全重量に対して２０重量％以上であることを特徴とする前記（１）〜（３）のいずれかに記載の感放射線性カラーフィルター用組成物。
（５）（ｂ）結着樹脂が、酸価が２０〜１００の範囲にあり、かつ水酸基価が３０〜１００の範囲にあるアクリル系共重合体であることを特徴とする前記（１）〜（４）のいずれかに記載の感放射線性カラーフィルター用組成物。
本発明は、上記（１）〜（５）に係る発明であるが、以下、他の事項も含めて説明している。
（６）（ａ）感放射線性成分、（ｂ）結着樹脂、
（ｃ’）下記一般式（Ｇ）、（Ｈ）及び（Ｊ）で表される化合物群から選択される少なくとも１種のノニオン系界面活性剤、
（ｄ）顔料、及び
（ｅ）溶剤
を含有することを特徴とする感放射線性カラーフィルター用組成物。
【００１０】
【化４】

【００１１】
式中：
Styrylは、ｐｈ−ＣＨ＝ＣＨ−を表す。ここで、ｐｈはフェニル基である。
benzylは、ｐｈ−ＣＨ₂−を表す。ここで、ｐｈはフェニル基である。
ＰＯは、プロピレンオキサイドを表す。
ＥＯは、エチレンオキサイドを表す。
ｐは２又は３、ｒは５〜２５、ｓは８〜３０、ｔは３〜２０の整数をそれぞれ表す。（ＰＯ／ＥＯ）ｑは、上記ＰＯとＥＯとが共存し、ＰＯとＥＯの存在割合（モル比率）が０／１０〜１０／１の範囲にあり、ｑはＰＯとＥＯの合計個数を表し、５〜２０の整数を表す。
Ｒ₁あるいはＲ₂は、各々独立に炭素数１〜１９個の炭化水素基を表す。
（７） （ｃ’）ノニオン系界面活性剤が下記（ｉ）〜（iii）で示される化合物から選択される少なくとも１種であることを特徴とする前記（６）に記載の感放射線性カラーフィルター用組成物。
（ｉ）一般式（Ｇ）において、ｐが３、ｒが７〜１５の整数、そして（ＰＯ／ＥＯ）ｑは、ＰＯとＥＯの存在割合（モル比率）が１／５〜１／１の範囲にあり、ｑは６〜１５の整数を表す化合物。
（ii）一般式（Ｈ）において、ｐが３、ｓが１０〜２０の整数である化合物。
（iii）一般式（Ｊ）において、ｔが３〜１５の整数である化合物。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の感放射線性カラーフィルター用組成物に用いられる配合成分、該組成物の使用方法について説明する。
【００１３】
カラーフィルターを形成するための本発明の感放射線性カラーフィルター用組成物は，（ａ）感放射線性成分，（ｂ）結着樹脂、（ｃ）あるいは（ｃ’）特定構造のノニオン系界面活性剤、（ｄ）顔料、および（ｅ）溶剤から主として構成される。
【００１４】
〔Ｉ〕（ａ）感放射線性成分
本発明の組成物に用いられる感放射線性成分として、下記（イ），（ロ），（ハ）の感放射線性成分を挙げることができる。
（イ）少なくとも１個の付加重合可能なエチレン基を有する、常圧下で１００℃以上の沸点を持つエチレン性不飽和基を持つ化合物。
（ロ）ハロメチルオキサジアゾール化合物、ハロメチル−ｓ−トリアジン化合物から選択された少なくとも一つの活性ハロゲン化合物、および３−アリール置換クマリン化合物。
（ハ）少なくとも１種のロフィン２量体。
ここで、（ロ）と（ハ）は光重合開始剤であり，感放射線性成分の重合成分を光照射によって重合させる作用を有するものである。従って、（ａ）感放射線性成分は、（ロ）と（ハ）の少なくともいずれかを含有することが好ましい。
【００１５】
上記（イ）少なくとも１個の付加重合可能なエチレン性不飽和基をもち、沸点が常圧で１００℃以上の化合物としては、ポリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート、ポリプロピレングリコールモノ（メタ）アクリレート、フェノキシエチル（メタ）アクリレート等の単官能のアクリレートやメタアクリレート；ポリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリメチロールエタントリ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、ヘキサンジオール（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（アクリロイルオキシプロピル）エーテル、トリ（アクリロイロキシエチル）イソシアヌレート、グリセリンやトリメチロールエタン等の多官能アルコールにエチレンオキサイドやプロピレンオキサイドを付加させた後（メタ）アクリレート化したもの、ペンタエリスリトール又はジペンタエリスリトールのポリ（メタ）アクリレート化したもの、特公昭４８−４１７０８号、特公昭５０−６０３４号、特開昭５１−３７１９３号各公報に記載されているようなウレタンアクリレート類、特開昭４８−６４１８３号、特公昭４９−４３１９１号、特公昭５２−３０４９０号各公報に記載されているポリエステルアクリレート類、エポキシ樹脂と（メタ）アクリル酸の反応生成物であるエポキシアクリレート類等の多官能のアクリレートやメタアクリレートを挙げることが出来る。更に、日本接着協会誌Ｖol．２０、Ｎo.７、３００〜３０８頁に光硬化性モノマー及びオリゴマーとして紹介されているものも使用できる。
【００１６】
また、上記した多官能アルコールにエチレンオキサイドやプロピレンオキサイドを付加させた後（メタ）アクリレート化した化合物が、特開平１０−６２９８６号公報に一般式（１）及び（２）としてその具体例と共に記載されており、これらは（イ）成分として用いることができる。
【００１７】
これらの放射線重合性モノマーまたはオリゴマーは、本発明の感放射線性カラーフィルター用組成物が放射線の照射により接着性を有する塗膜を形成し得るならば，本発明の目的および効果を損なわない範囲で任意の割合で使用できる。使用量は、感放射線性カラーフィルター用組成物の全固形分の５〜９０重量％、好ましくは１０〜５０重量％である。ここで、全固形分とは、組成物を構成する全成分から溶媒を除いた残りの成分をいう。
【００１８】
（ロ）のハロメチルオキサジアゾールやハロメチル−ｓ−トリアジン等の活性ハロゲン化合物の内、ハロメチルオキサジアゾール化合物としては、特公昭５７−６０９６号公報に記載の下記一般式ＩＶで示される２−ハロメチル−５−ビニル−１，３，４−オキサジアゾール化合物が挙げられる。
【００１９】
【化５】

【００２０】
一般式ＩＶ中：
Ｗは、置換された又は無置換のアリール基を、Ｘは水素原子、アルキル基又はアリール基を表す。
Ｙは、弗素原子、塩素原子又は臭素原子を表す。
ｎは、１〜３の整数を表す。
一般式ＩＶの具体的な化合物としては、２−トリクロロメチル−５−スチリル−１，３，４−オキサジアゾール、２−トリクロロメチル−５−（ｐ−シアノスチリル）−１，３，４−オキサジアゾール、２−トリクロロメチル−５−（ｐ−メトキシスチリル）−１，３，４−オキサジアゾール等が挙げられる。
上記ハロメチル−ｓ−トリアジン系化合物の光重合開始剤としては、特公昭５９−１２８１号公報に記載の下記一般式Ｖに示されるビニル−ハロメチル−ｓ−トリアジン化合物、特開昭５３−１３３４２８号公報に記載の下記一般式ＶＩに示される２−（ナフト−１−イル）−４，６−ビス−ハロメチル−ｓ−トリアジン化合物及び下記一般式VIIで示される４−（ｐ−アミノフェニル）−２，６−ジ−ハロメチル−ｓ−トリアジン化合物が挙げられる。
【００２１】
【化６】

【００２２】
一般式Ｖ中：
Ｑは、Ｂｒ又はＣｌを表す。
Ｐは、−ＣＱ₃（Ｑは上記と同義である）、−ＮＨ₂、−ＮＨＲ、−Ｎ（Ｒ）₂、又は−ＯＲ（ここで、Ｒはフェニル又はアルキル基を示す）を表す。
Ｗは、置換されていてもよい芳香族基、置換されていてもよい複素環式基、又は下記一般式ＶＡで表される一価の基を表す。
【００２３】
【化７】

【００２４】
一般式ＶＡ中、Ｚは−Ｏ−又は−Ｓ−であり、Ｒは上記と同義である。
【００２５】
【化８】

【００２６】
一般式ＶＩ中：
Ｘは、Ｂｒ又はＣｌを表す。
ｍ、ｎは０〜３の整数である。
Ｒ'は、下記一般式ＶＩＡで示され基を表す。
【００２７】
【化９】

【００２８】
（上記一般式ＶＩＡ中、Ｒ₁は水素原子又はＯＲc（Ｒc はアルキル、シクロアルキル、アルケニル、アリール基）、Ｒ₂はＣｌ，Ｂｒ、アルキル、アルケニル、アリール、又はアルコキシ基を表す。）
【００２９】
【化１０】

【００３０】
一般式VII中：
Ｒ₁、Ｒ₂は、同一または異なって、水素原子、アルキル基、置換アルキル基、アリール基、置換アリール基、下記一般式VIIＡ又はVIIＢで示される基を表す。
Ｒ₃、Ｒ₄は、同一または異なって、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基を表す。
Ｘ、Ｙは、同一または異なって、Ｃｌ又はＢｒを表す。
ｍ、ｎは、同一または異なって、０、１又は２を表す。
【００３１】
【化１１】

【００３２】
一般式VIIＡ及びVIIＢ中、Ｒ₅、Ｒ₆、Ｒ₇は、アルキル基、置換アルキル基、アリール基、置換アリール基を表す。置換アルキル基及び置換アリール基における置換基の例としては、フェニル基等のアリール基、ハロゲン原子、アルコキシ基、カルボアルコキシ基、カルボアリールオキシ基、アシル基、ニトロ基、ジアルキルアミノ基、スルホニル誘導体等が挙げられる。
【００３３】
一般式VIIにおいて、Ｒ₁とＲ₂がそれらと結合している窒素原子と共に非金属原子からなる異節環を形成してもよく、その場合、異節環としては下記に示されるものが挙げられる。
【００３４】
【化１２】

【００３５】
一般式Ｖの具体的な例としては、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−ｐ−メトキシスチリル−ｓ−トリアジン、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−（１−ｐ−ジメチルアミノフェニル−１，３−ブタジエニル）−ｓ−トリアジン、２−トリクロロメチル−４−アミノ−６−ｐ−メトキシスチリル−ｓ−トリアジン等が挙げられる。
【００３６】
一般式ＶＩの具体的な例としては、２−（ナフト−１−イル）−４，６−ビス−トリクロロメチル−ｓ−トリアジン、２−（４−メトキシ−ナフト−１−イル）−４，６−ビス−トリクロロメチル−ｓ−トリアジン、２−（４−エトキシ−ナフト−１−イル）−４，６−ビス−トリクロロメチル−ｓ−トリアジン、２−（４−ブトキシ−ナフト−１−イル）−４，６−ビス−トリクロロメチル−ｓ−トリアジン、２−〔４−（２−メトキシエチル）−ナフト−１−イル〕−４，６−ビス−トリクロロメチル−ｓ−トリアジン、２−〔４−（２−エトキシエチル）−ナフト−１−イル〕−４，６−ビス−トリクロロメチル−ｓ−トリアジン、２−〔４−（２−ブトキシエチル）−ナフト−１−イル〕−４，６−ビス−トリクロロメチル−ｓ−トリアジン、２−（２−メトキシ−ナフト−１−イル）−４，６−ビス−トリクロロメチル−ｓ−トリアジン、２−（６−メトキシ−５−メチル−ナフト−２−イル）−４，６−ビス−トリクロロメチル−ｓ−トリアジン、２−（６−メトキシ−ナフト−２−イル）−４，６−ビス−トリクロロメチル−ｓ−トリアジン、２−（５−メトキシ−ナフト−１−イル）−４，６−ビス−トリクロロメチル−ｓ−トリアジン、２−（４，７−ジメトキシ−ナフト−１−イル）−４，６−ビス−トリクロロメチル−ｓ−トリアジン、２−（６−エトキシ−ナフト−２−イル）−４，６−ビス−トリクロロメチル−ｓ−トリアジン、２−（４，５−ジメトキシ−ナフト−１−イル）−４，６−ビス−トリクロロメチル−ｓ−トリアジン等が挙げられる。
【００３７】
一般式VIIの具体例としては、４−〔ｐ−Ｎ，Ｎ−ジ（エトキシカルボニルメチル）アミノフェニル〕−２，６−ジ（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、４−〔ｏ−メチル−ｐ−Ｎ，Ｎ−ジ（エトキシカルボニルメチル）アミノフェニル〕−２，６−ジ（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、４−〔ｐ−Ｎ，Ｎ−ジ（クロロエチル）アミノフェニル〕−２，６−ジ（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、４−〔ｏ−メチル−ｐ−Ｎ，Ｎ−ジ（クロロエチル）アミノフェニル〕−２，６−ジ（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、４−（ｐ−Ｎ−クロロエチルアミノフェニル）−２，６−ジ（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、４−（ｐ−Ｎ−エトキシカルボニルメチルアミノフェニル）−２，６−ジ（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、４−〔ｐ−Ｎ，Ｎ−ジ（フェニル）アミノフェニル〕−２，６−ジ（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、４−（ｐ−Ｎ−クロロエチルカルボニルアミノフェニル）−２，６−ジ（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、４−〔ｐ−Ｎ−（ｐ−メトキシフェニル）カルボニルアミノフェニル〕２，６−ジ（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、４−〔ｍ−Ｎ，Ｎ−ジ（エトキシカルボニルメチル）アミノフェニル〕−２，６−ジ（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、４−〔ｍ−ブロモ−ｐ−Ｎ，Ｎ−ジ（エトキシカルボニルメチル）アミノフェニル〕−２，６−ジ（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、４−〔ｍ−クロロ−ｐ−Ｎ，Ｎ−ジ（エトキシカルボニルメチル）アミノフェニル〕−２，６−ジ（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、４−〔ｍ−フロロ−ｐ−Ｎ，Ｎ−ジ（エトキシカルボニルメチル）アミノフェニル〕−２，６−ジ（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、４−〔ｏ−ブロモ−ｐ−Ｎ，Ｎ−ジ（エトキシカルボニルメチル）アミノフェニル〕−２，６−ジ（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、４−〔ｏ−クロロ−ｐ−Ｎ，Ｎ−ジ（エトキシカルボニルメチル）アミノフェニル−２，６−ジ（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、４−〔ｏ−フロロ−ｐ−Ｎ，Ｎ−ジ（エトキシカルボニルメチル）アミノフェニル〕−２，６−ジ（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、４−〔ｏ−ブロモ−ｐ−Ｎ，Ｎ−ジ（クロロエチル）アミノフェニル〕−２，６−ジ（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、４−〔ｏ−クロロ−ｐ−Ｎ，Ｎ−ジ（クロロエチル）アミノフェニル〕−２，６−ジ（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、４−〔ｏ−フロロ−ｐ−Ｎ，Ｎ−ジ（クロロエチル）アミノフェニル〕−２，６−ジ（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、４−〔ｍ−ブロモ−ｐ−Ｎ，Ｎ−ジ（クロロエチル）アミノフェニル〕−２，６−ジ（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、４−〔ｍ−クロロ−ｐ−Ｎ，Ｎ−ジ（クロロエチル）アミノフェニル〕−２，６−ジ（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、４−〔ｍ−フロロ−ｐ−Ｎ，Ｎ−ジ（クロロエチル）アミノフェニル〕−２，６−ジ（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、４−（ｍ−ブロモ−ｐ−Ｎ−エトキシカルボニルメチルアミノフェニル）−２，６−ジ（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、４−（ｍ−クロロ−ｐ−Ｎ−エトキシカルボニルメチルアミノフェニル）−２，６−ジ（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、４−（ｍ−フロロ−ｐ−Ｎ−エトキシカルボニルメチルアミノフェニル）−２，６−ジ（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、４−（ｏ−ブロモ−ｐ−Ｎ−エトキシカルボニルメチルアミノフェニル）−２，６−ジ（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、４−（ｏ−クロロ−ｐ−Ｎ−エトキシカルボニルメチルアミノフェニル）−２，６−ジ（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、４−（ｏ−フロロ−ｐ−Ｎ−エトキシカルボニルメチルアミノフェニル）−２，６−ジ（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、４−（ｍ−ブロモ−ｐ−Ｎ−クロロエチルアミノフェニル）−２，６−ジ（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、４−（ｍ−クロロ−ｐ−Ｎ−クロロエチルアミノフェニル）−２，６−ジ（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、４−（ｍ−フロロ−ｐ−Ｎ−クロロエチルアミノフェニル）−２，６−ジ（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、４−（ｏ−ブロモ−ｐ−Ｎ−クロロエチルアミノフェニル）−２，６−ジ（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、４−（ｏ−クロロ−ｐ−Ｎ−クロロエチルアミノフェニル）−２，６−ジ（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、４−（ｏ−フロロ−ｐ−Ｎ−クロロエチルアミノフェニル）−２，６−ジ（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、等が挙げられる。
【００３８】
これら開始剤には以下の増感剤を併用することができる。その具体例として、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾイン、９−フルオレノン、２−クロロ−９−フルオレノン、２−メチル−９−フルオレノン、９−アントロン、２−ブロモ−９−アントロン、２−エチル−９−アントロン、９，１０−アントラキノン、２−エチル−９，１０−アントラキノン、２−ｔ−ブチル−９，１０−アントラキノン、２，６−ジクロロ−９，１０−アントラキノン、キサントン、２−メチルキサントン、２−メトキシキサントン、２−メトキシキサントン、チオキサントン、ベンジル、ジベンザルアセトン、ｐ−（ジメチルアミノ）フェニルスチリルケトン、ｐ−（ジメチルアミノ）フェニル−ｐ−メチルスチリルケトン、ベンゾフェノン、ｐ−（ジメチルアミノ）ベンゾフェノン（またはミヒラーケトン）、ｐ−（ジエチルアミノ）ベンゾフェノン、ベンゾアントロン等や特公昭５１−４８５１６号公報記載のベンゾチアゾール系化合物が挙げられる。
【００３９】
（ロ）における上記３−アリール置換クマリン化合物は、下記一般式VIIIで示される化合物である。
【００４０】
【化１３】

【００４１】
Ｒ₈は水素原子、炭素数１〜８のアルキル基、炭素数６〜１０のアリール基（好ましくは水素原子、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基）を、Ｒ₉は水素原子、炭素数１〜８のアルキル基、炭素数６〜１０のアリール基、下記一般式VIIIＡで示される基（好ましくはメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、一般式VIIIＡで示される基、特に好ましくは一般式VIIIＡで示される基）を表す。
Ｒ₁₀、Ｒ₁₁はそれぞれ水素原子、炭素数１〜８のアルキル基（例えばメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、オクチル基）、炭素数１〜８のハロアルキル基（例えばクロロメチル基、フロロメチル基、トリフロロメチル基など）、炭素数１〜８のアルコキシ基（例えばメトキシ基、エトキシ基、ブトキシ基）、置換されてもよい炭素数６〜１０のアリール基（例えばフェニル基）、アミノ基、−Ｎ（Ｒ₁₆)(Ｒ₁₇）、ハロゲン原子（例えばＣｌ、Ｂｒ，Ｆ）を表す。好ましくは水素原子、メチル基、エチル基、メトキシ基、フェニル基、−Ｎ（Ｒ₁₆)(Ｒ₁₇）、Ｃｌである。
Ｒ₁₂は、置換されてもよい炭素数６〜１６のアリール基（例えばフェニル基、ナフチル基、トリル基、クミル基）を表す。置換基としてはアミノ基、−Ｎ（Ｒ₁₆)(Ｒ₁₇）、炭素数１〜８のアルキル基（例えばメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、オクチル基）、炭素数１〜８のハロアルキル基（例えばクロロメチル基、フロロメチル基、トリフロロメチル基など）、炭素数１〜８のアルコキシ基（例えばメトキシ基、エトキシ基、ブトキシ基）、ヒドロキシ基、シアノ基、ハロゲン原子（例えばＣｌ、Ｂｒ，Ｆ）が挙げられる。
Ｒ₁₃、Ｒ₁₄、Ｒ₁₆、Ｒ₁₇は、同一または異なって、それぞれ水素原子、炭素数１〜８のアルキル基（例えばメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、オクチル基）を表す。Ｒ₁₃とＲ₁₄及びＲ₁₆とＲ₁₇は、互いに結合し窒素原子とともに複素環（例えばピペリジン環、ピペラジン環、モルホリン環、ピラゾール環、ジアゾール環、トリアゾール環、ベンゾトリアゾール環等）を形成してもよい。
Ｒ₁₅は、水素原子、炭素数１〜８のアルキル基（例えばメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、オクチル基）、炭素数１〜８のアルコキシ基（例えばメトキシ基、エトキシ基、ブトキシ基）、置換されてもよい炭素数６〜１０のアリール基（例えばフェニル基）、アミノ基、Ｎ（Ｒ₁₆)(Ｒ₁₇）、ハロゲン原子（例えばＣｌ、Ｂｒ，Ｆ）を表す。Ｚｂは＝Ｏ、＝Ｓあるいは＝Ｃ（Ｒ₁₈)(Ｒ₁₉）を表す。好ましくは＝Ｏ、＝Ｓ、＝Ｃ（ＣＮ)₂であり、特に好ましくは＝Ｏである。Ｒ₁₈、Ｒ₁₉は、同一または異なって、シアノ基、−ＣＯＯＲ₂₀、−ＣＯＲ₂₁を表す。Ｒ₂₀、Ｒ₂₁はそれぞれ炭素数１〜８のアルキル基（例えばメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、オクチル基）、炭素数１〜８のハロアルキル基（例えばクロロメチル基、フロロメチル基、トリフロロメチル基など）、置換されてもよい炭素数６〜１０のアリール基（例えばフェニル基）を表す。
【００４２】
特に好ましい３−アリール置換クマリン化合物は一般式IXで示される｛（ｓ−トリアジン−２−イル）アミノ｝−３−アリールクマリン化合物類である。
【００４３】
【化１４】

【００４４】
（ハ）ロフィン二量体は２個のロフィン残基からなる２，４，５−トリフェニルイミダゾリル二量体を意味し、その基本構造を下記に示す。
【００４５】
【化１５】

【００４６】
その具体例としては、２−（ｏ−クロルフェニル）−４，５−ジフェニルイミダゾリル二量体、２−（ｏ−フルオロフェニル）−４，５−ジフェニルイミダゾリル二量体、２−（ｏ−メトキシフェニル）−４，５−ジフェニルイミダゾリル二量体、２−（ｐ−メトキシフェニル）−４，５−ジフェニルイミダゾリル二量体、２−（ｐ−ジメトキシフェニル）−４，５−ジフェニルイミダゾリル二量体、２−（２，４−ジメトキシフェニル）−４，５−ジフェニルイミダゾリル二量体、２−（ｐ−メチルメルカプトフェニル）−４，５−ジフェニルイミダゾリル二量体等が挙げられる。
【００４７】
本発明では、以上の開始剤の他に他の公知のものも使用することができる。米国特許第２，３６７，６６０号明細書に開示されているビシナールポリケトルアルドニル化合物、米国特許第２，３６７，６６１号および第２，３６７，６７０号明細書に開示されているα−カルボニル化合物、米国特許第２，４４８，８２８号明細書に開示されているアシロインエーテル、米国特許第２，７２２，５１２号明細書に開示されているα−炭化水素で置換された芳香族アシロイン化合物、米国特許第３，０４６，１２７号および第２，９５１，７５８号明細書に開示されている多核キノン化合物、米国特許第３，５４９，３６７号明細書に開示されているトリアリルイミダゾールダイマー／ｐ−アミノフェニルケトンの組合せ、特公昭５１−４８５１６号公報に開示されているベンゾチアゾール系化合物／トリハロメチール−ｓ−トリアジン系化合物。
【００４８】
開始剤の使用量は、感放射線性カラーフィルター用組成物の全固形分の０．０１重量％〜１０重量％、好ましくは１重量％〜８重量％である。開始剤の使用量が０．０１重量％より少ないと重合が進み難く、また、１０重量％を超えると重合率は大きくなるが分子量が低くなり膜強度が弱くなる。
【００４９】
（ａ）感放射線性成分は，感放射線性カラーフィルター用組成物中、該組成物の全固形分の１０〜８０重量％，特に２０〜７０重量％の割合で配合されることが好ましい。
【００５０】
〔II〕（ｂ）結着樹脂
結着樹脂としては、酸価が２０〜１００の範囲にあり、かつ水酸基価が３０〜１００の範囲にある結着樹脂としてのアクリル系共重合体が好ましい。
本発明の感放射線性カラーフィルター用組成物では、好ましい結着樹脂として、酸価が２０〜１００、好ましくは２５〜７０（ＫＯＨｍｇ／ｇポリマー）の範囲にあり、かつ水酸基価が３０〜１００、好ましくは４０〜８０（ＫＯＨｍｇ／ｇポリマー）の範囲にあるアクリル系共重合体（以下、「（ｂ）アクリル系結着樹脂」ともいう」が用いられる。
結着樹脂としてこのような（ｂ）アクリル系結着樹脂を、後に詳述する特定構造の（ｃ）及び／又は（ｃ’）ノニオン界面活性剤と組み合わせて用いることにより、本発明の感放射線性カラーフィルター用組成物が塗布性に優れ、しかも現像適正域（現像ラチチュード）が広くなるという相乗効果を奏する。チャック跡が発生する場合には（ｃ’）ノニオン界面活性剤を用いると、更にチャック跡発生の防止に効果がある。
【００５１】
（ｂ）アクリル系結着樹脂は、上記の酸価及び水酸基価を満たし、後記する（ｅ）溶剤に溶解し、かつ皮膜を形成して結着樹脂として機能するアクリル系共重合体であれば、特に制限されずに用いることができる。
【００５２】
好ましい（ｂ）アクリル系結着樹脂の構成単位として、(メタ)アクリル酸と、ヒドロキシ基含有（メタ）アクリレートと、これら単量体と共重合可能な他の単量体との共重合体が挙げられる。
好ましいヒドロキシ基含有（メタ）アクリレートとして、ヒドロキシアルキルアクリレート及びヒドロキシアリールアクリレートを挙げることができる。
上記ヒドロキシアルキルアクリレートのアルキル基は、炭素数が２〜１２であることが好ましい。また、アルキル基は、直鎖状、分岐状、環状のいずれであってもよく、その水素原子が置換基で置換されていてもよい。該置換基としては、アリール基、ハロゲン基、フェニル基、アルコキシル基等を挙げることができる。アルキル基の具体例としては、エチル基、プロピル基、ブチル基、ヘキシル基、オクチル基、シクロヘキシル基、ベンジル基等が挙げられる。
また、ヒドロキシアリールアクリレートのアリール基は、炭素数が６〜１２であることが好ましい。また、アリール基は、その水素原子が置換基で置換されていてもよい。該置換基としては、アルキル基、アリール基、ハロゲン基、フェニル基、アルコキシル基等を挙げることができる。アリール基の具体例としては、フェニル基、トリル基、ナフチル基、ベンジル基等を挙げることができる。
特に好ましいヒドロキシ基含有（メタ）アクリレートは、ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、ヒドロキシｎ−プロピル（メタ）アクリレート、及びヒドロキシｎ−ブチル（メタ）アクリレートである。
上記ヒドロキシ基含有（メタ）アクリレートは、１種単独であるいは２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００５３】
(メタ)アクリル酸やヒドロキシ基含有（メタ）アクリレートと共重合可能な他の単量体としては、アルキル(メタ)アクリレート、アリ−ル(メタ)アクリレートやビニル化合物等が挙げられる。ここで、アルキル基及びアリール基の水素原子は、置換基で置換されていてもよい。置換基としては、ヒドロキシアルキルアクリレート及びヒドロキシアリールアクリレートについて述べたアルキル基やアリール基の置換基が挙げられる。
上記アルキル(メタ)アクリレート及びアリ−ル(メタ)アクリレートの具体例としては、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、プロピル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、ペンチル(メタ)アクリレート、ヘキシル(メタ)アクリレート、オクチル(メタ)アクリレート、フェニル(メタ)アクリレート、ベンジルアクリレート、トリルアクリレート、ナフチルアクリレート、シクロヘキシルアクリレート等を挙げることができる。
また、上記ビニル化合物としては、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、グリシジルメタクリレート、アクリロニトリル、ビニルアセテート、Ｎ−ビニルピロリドン、テトラヒドロフルフリルメタクリレート、ポリスチレンマクロモノマー、ポリメチルメタクリレートマクロモノマー等を挙げることができる。
特に好ましい共重合可能な他の単量体は、フェニル(メタ)アクリレート、ベンジルアクリレート、及びスチレンである。
これら共重合可能な他の単量体は、１種単独であるいは２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００５４】
特に好ましい（ｂ）アクリル系結着樹脂は、(メタ)アクリル酸と、ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、ヒドロキシｎ−プロピル（メタ）アクリレート、及びヒドロキシｎ−ブチル（メタ）アクリレートから選択される少なくとも１種の単量体と、フェニル(メタ)アクリレート、ベンジルアクリレート、及びスチレンから選択される少なくとも１種の単量体との共重合体である。
【００５５】
（ｂ）アクリル系結着樹脂は、既に述べたように、２０〜１００の範囲の酸価及び３０〜１００の範囲の水酸基価を有する。酸価及び水酸基価の少なくともいずれかが１００を越えた場合、（ｂ）アクリル系結着樹脂がアルカリに対する溶解性が大きくなりすぎて現像適正範囲（現像ラチチュード）が狭くなる。一方、２０あるいは３０未満と小さすぎると、アルカリに対する溶解性が小さく現像に時間がかかり過ぎ好ましくない。
また、（ｂ）アクリル系結着樹脂の重量平均分子量（ＧＰＣ法で測定されたポリスチレン換算値）は、カラーレジストを塗布等の工程上使用しやすい粘度範囲を実現するために、また膜強度を確保するために、５,０００〜１００,０００であることが好ましく、より好ましくは８,０００〜５０,０００である。
【００５６】
（ｂ）アクリル系結着樹脂の酸価及び水酸基価を上記で特定した範囲とするには、各単量体の共重合割合を適切に調整することに容易に行うことができる。
また、重量平均分子量の範囲を上記範囲とするには、単量体の共重合の際に、重合方法に応じた連鎖移動剤を適切な量使用することにより容易に行うことができる。
（ｂ）アクリル系結着樹脂は、例えばそれ自体公知のラジカル重合法により製造することができる。ラジカル重合法で（ａ）アクリル系結着樹脂を製造する際の温度、圧力、ラジカル開始剤の種類及びその量、溶媒の種類等々の重合条件は、当業者であれば容易に設定することができるし、実験的に条件を知ることもできる。
【００５７】
本発明の組成物中の（ｂ）結着樹脂の量は、組成物の全固形分の５〜９０重量％であることが好ましく、より好ましくは１０〜６０重量％である。
（ｂ）結着樹脂の量が５重量％より少ないと膜強度が低下し、また、９０重量％より多いと、酸性分が多くなるので、溶解性のコントロールが難しくなり、又相対的に顔料が少なくなるので十分な画像濃度が得られない。
【００５８】
〔III〕（ｃ）及び／又は（ｃ’）ノニオン系界面活性剤
本発明の感放射線性カラーフィルター用組成物には、前記一般式Ａ〜Ｆで表される化合物群から選択される少なくとも１種のノニオン系界面活性剤が含有される。これにより、カラーレジストの塗布性を改良し、塗布ムラが解消される。
また、本発明の感放射線性カラーフィルター用組成物には、前記一般式Ｇ〜Ｊで表される化合物群から選択される少なくとも１種のノニオン系界面活性剤が含有される。これにより、カラーレジストの塗布性を改良し、塗布ムラ、更にチャック跡が解消される。
チャック跡の原因はステージの接触部と非接触部とで温度の伝達が異なるので、乾燥途中で液／基板に温度差が生じ、乾燥ムラが起こるためと推定される。これを防止するための一つの方法は乾燥中に液がレベリングしない方がよいと考えられる。一方、厚みムラ防止のためには液がスピン等の時には流動性が良好で平滑になるものが好ましい。即ち、大きなせん断が液にかかるときに（スピン時）は、流動性が良好で、せん断が小さい時には（静止時あるいは乾燥時等）流動性が小さいことが必要な特性となる。このために結着樹脂、界面活性剤の選定が重要な因子となることに着目し、本発明に至ったものである。
【００５９】
また、このような特定構造の（ｃ）又は（ｃ’）ノニオン系界面活性剤をカラーレジストに添加することにより、剪断がかかったときに液内部の摩擦力を下げる役割を果たし、塗布時に液にかかる剪断により流動性をあげて塗布物の膜厚均一性を向上させる。また液の表面張力を下げ、基板上への液の広がり性を向上させる。
【００６０】
以下、一般式Ａ〜Ｆ、Ｇ〜Ｊについてさらに説明する。
（１）一般式Ａ及びＢにおいて；
ｎは、１〜３の整数、好ましくは１である。ｍは、７〜３０、好ましくは８〜２０の整数である。ｌは、０〜１０、好ましくは０〜５の整数である。
【００６１】
（２）一般式Ｃ及びＤにおいて；
ａは、３〜１００、好ましくは５〜５０の整数である。ｂは１５〜１００、好ましくは２０〜７０の整数である。そしてａ及びｂは、０．１≦ａ/ｂ≦５、好ましくは０．２≦ａ/ｂ≦３を満たす。
ここで、一般式Ｃ中に存在している２個のａは、同一のまたは異なった整数である。また、一般式Ｄ中に存在している２個のｂは、同一のまたは異なった整数である。即ち、一般式Ｃには、エチレンオキサイドブロックが２個存在しているが、各２個のブロックを構成するエチレンオキサイド単位の数は、同一でも異なっていてもよい。また、一般式Ｄには、プロピレンオキサイドブロックが２個存在しているが、各２個のブロックを構成するプロピレンオキサイド単位の数は、同一でも異なっていてもよい。
【００６２】
（３）一般式Ｅ及びＦにおいて；
ｘは、５〜１００、好ましくは５〜５０の整数である。ｙは、２０〜１００の整数である。そしてｘ、ｙは、０．１≦ｘ/ｙ≦２、好ましくは０．２≦ｘ/ｙ≦１を満たす。
ここで、一般式Ｅ及びＦ中に存在している４個のｘ及びｙは、それぞれ同一のまたは異なった整数である。即ち、一般式Ｅ、Ｆには、エチレンオキサイドブロックが４個存在しているが、各４個のブロックを構成するエチレンオキサイド単位の数は、同一でも異なっていてもよい。また、一般式Ｅ、Ｆには、プロピレンオキサイドブロックが４個存在しているが、各４個のブロックを構成するプロピレンオキサイド単位の数は、同一でも異なっていてもよい。
【００６３】
（４）一般式Ｇ、Ｈ及びＪにおいて；
ｐは、２又は３、好ましくは３である。ｒは、５〜２５、好ましくは８〜１５の整数である。（ＰＯ／ＥＯ）ｑは、上記ＰＯとＥＯとが共存し、ＰＯとＥＯの存在割合（モル比率）が０／１０〜１０／１の範囲、好ましくは２／８〜５／５にあり、ｑはＰＯとＥＯの合計個数を表し、５〜２０の整数、好ましくは５〜１５を表す。ｓは８〜３０の整数、好ましくは１５〜２５の整数である。
ｔは３〜２０の整数を表す。
Ｒ₁あるいはＲ₂は、各々独立に炭素数１〜１９個の炭化水素基、好ましくはＲ₁とＲ₂の合計炭素数が５〜２０のアルキル基を表し、更に好ましくはＲ₁、Ｒ₂のそれぞれの炭素数が３から８個で、それらの合計炭素数が６〜１８個である。
【００６４】
尚、一般式（Ａ）〜（Ｊ）において、ＥＯはエチレンオキサイドを意味し、ＰＯはプロピレンオキサイドを意味し、このプロピレンは、−（ＣＨ₂）₃−、−ＣＨ₂ＣＨ（ＣＨ₃）−のいずれも包含する。
【００６５】
上記（ｃ）又は（ｃ’）ノニオン系界面活性剤にあって、好ましい界面活性剤は下記化合物
（Ａ１）、（Ｃ１）、（Ｅ１）、（Ｇ１）、（Ｈ１）又は（Ｊ１）である。
（Ａ１）：一般式Ａにおいて、ｎが１であり、ｍが８〜２０の整数であり、ｌが０〜５の整数である化合物。
（Ｃ１）：一般式Ｃにおいて、ａが５〜５０の整数であり、ｂが２０〜７０の整数であり、ａ及びｂが０．２≦ａ/ｂ≦３を満たす化合物。
（Ｅ１）：一般式Ｅにおいて、ｘが５〜５０の整数であり、ｙが２０〜７０の整数であり、ｘ及びｙが０．２≦ｘ/ｙ≦１を満たす化合物。
（Ｇ１）：一般式（Ｇ）において、ｐが３、ｒが７〜１５の整数、そして（ＰＯ／ＥＯ）ｑは、ＰＯとＥＯの存在割合（モル比率）が１／５〜１／１の範囲にあり、ｑは６〜１５の整数を表す化合物。
（Ｈ１）：一般式（Ｈ）において、ｐが３、ｓが１０〜２５の整数である化合物。
（Ｊ１）：一般式（Ｊ）において、ｔが３〜１５の整数である化合物。
【００６６】
さらに好ましい（ｃ）又は（ｃ’）ノニオン系界面活性剤は、下記化合物（Ａ２）、（Ｃ２）、（Ｅ２）、（Ｇ２）、（Ｈ２）及び（Ｊ２）である。
（Ａ２）：一般式Ａにおいて、ｎが１であり、ｍが８〜１２の整数であり、ｌが０である化合物。
（Ｃ２）：一般式Ｃにおいて、ａが１０〜３０の整数であり、ｂが３０〜５０の整数であり、ａ及びｂが０．３≦ａ/ｂ≦０．７を満たす化合物。
（Ｅ２）：一般式Ｅにおいて、ｘが１０〜３０の整数であり、ｙが３０〜５０の整数であり、ｘ及びｙが０．２≦ｘ/ｙ≦０．５を満たす化合物。
（Ｇ２）：一般式（Ｇ）において、ｐが３、ｒが７〜１５の整数、そして（ＰＯ／ＥＯ）ｑは、ＰＯとＥＯの存在割合（モル比率）が１／４〜１／２の範囲にあり、ｑは１０〜１５の整数を表す化合物。
（Ｈ２）：一般式（Ｈ）において、ｐが３、ｓが１５〜２５の整数である化合物。
（Ｊ２）：一般式（Ｊ）において、Ｒ₁とＲ₂が各々独立に炭素数１から１０個の直鎖あるいは分岐のアルキル基を表し、ｔが５〜１５の整数である化合物。
特に好ましい化合物は、上記化合物（Ａ２）及び（Ｅ２）である。
【００６７】
これらの（ｃ）又は（ｃ’）の界面活性剤は、１種単独であるいは２種以上を組み合わせて用いることができる。
なかでも、一般式Ｃ〜Ｆで表される化合物から選択される界面活性剤と一般式Ａ、Ｂ、Ｇ及びＨで表される化合物から選択される界面活性剤を併用することが、塗布での厚みムラ防止および省液性（少量の液で塗布ムラのない基板作成ができる）に有効である点から、好ましい。
【００６８】
（ｃ）及び／又は（ｃ’）ノニオン系界面活性剤は、本発明の組成物中に組成物全重量に対して０．０１〜１重量％含有されることが好ましく、より好ましくは０．１〜０．８重量％である。
【００６９】
〔IV〕（ｄ）顔料
本発明に用いることができる顔料としては、従来公知の種々の無機顔料または有機顔料を用いることができる。
無機顔料としては、金属酸化物、金属錯塩等で示される金属化合物であり、具体的には鉄、コバルト、アルミニウム、カドミウム、鉛、銅、チタン、マグネシウム、クロム、亜鉛、アンチモン等の金属酸化物、および前記金属の複合酸化物を挙げることができる。
有機顔料としては、カラーインデックス（Ｃ.Ｉ.）ナンバーで以下に示すもの、およびカーボンブラックが挙げられる。
Ｃ.Ｉ.Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ：１１、２０、２４、３１、５３、８３，８６、９３、９９、１０８、１０９、１１０、１１７、１２５、１３７、１３８、１３９、１４７、１４８、１５０、１５１、１５３、１５４、１６６、１６８、１６７、１８５
Ｃ.Ｉ.Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｏｒａｎｇｅ：３６、３８、４３、５１、５５、５９、６１
Ｃ.Ｉ.Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ：９、９７、１０５、１２２、１２３、１４９、１５０、１５５、１６８、１７１、１７５、１７６、１７７、１８０、１９２、２０９、２１５、２１６、２１７、２２０、２２３、２２４、２２６、２２７、２２８、２４０、２４２、２５４
Ｃ.Ｉ.Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｖｉｏｌｅｔ：１９、２３、２９、３０、３２、３７、３９、４０、５０
Ｃ.Ｉ.Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌｕｅ：１、２、１５、１５：３、１５:６、１６、２２、６０、６４、６６、
Ｃ.Ｉ.Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｇｒｅｅｎ：７、３６、３７
Ｃ.Ｉ.Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｒｏｗｎ：２３、２５、２６、２８
Ｃ.Ｉ.Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌａｃｋ：１、７
【００７０】
これらの顔料として特に好ましいものを、以下に挙げることができるが、これらに限定されない。
【００７１】
【化１６】

【００７２】
【化１７】

【００７３】
【化１８】

【００７４】
【化１９】

【００７５】
【化２０】

【００７６】
【化２１】

【００７７】
【化２２】

【００７８】
【化２３】

【００７９】
これら有機顔料は、単独もしくは色純度を上げるため種々組合せて用いられる。具体例を以下に示す。
赤色顔料と黄色顔料もしくは２種以上の赤色顔料を混合し、更に１種以上の黄色顔料を混合して使用することもある。混合比の一般的な比率は１００：２０〜１００：６０であるが、この範囲を超えても差しつかえない。
【００８０】
緑色顔料と黄色顔料との好ましい比は１００：２０〜１００：８０であるが、緑色顔料と黄色顔料もしくは２種以上の緑色顔料と２種以上の黄色顔料を混合して使用する。混合比の一般的な比率は緑：黄が１００：２０〜１００：６０であるが、この範囲を超えても差しつかえない。
【００８１】
青の顔料としては、フタロシアニン系顔料単独、又はジオキサジン系紫色顔料との混合が用いられ、例えばＣ．Ｉ．ピグメントブルー１５：６とＣ．Ｉ．ピグメントバイオレット２３との混合が良好であった。
青色顔料と紫色顔料の重量比は、１００：５より１００：５０が良好であった。１００：４以下では４００ｎｍから４２０ｎｍの光透過率を抑えることが出来ず色純度を上げることが出来ない。１００：５１以上では主波長が長波長よりになりＮＴＳＣ目標色相からのずれが大きくなる。特に１００：５より１００：２０の範囲が最適である。
【００８２】
更に上記の顔料をアクリル系樹脂、マレイン酸系樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニルコポリマー及びエチルセルロース樹脂等に微分散させた粉末状加工顔料を用いることにより分散性及び分散安定性の良好な顔料含有感光樹脂を得ることが出来る。ブラックマトリックス用の顔料としては、カーボン、チタンカーボン、酸化鉄単独、又はこれらの混合が用いられ、カーボンとチタンカーボンの場合が良好である。
【００８３】
一般に、これら顔料は合成後、種々の方法で乾燥を経て供給される。通常は水媒体から乾燥させて粉末体として供給されるが、水が乾燥するには大きな蒸発潜熱を必要とするため、乾燥して粉末とさせるには大きな熱エネルギーを与える。そのため、顔料は一次粒子が集合した凝集体（二次粒子）を形成しているのが普通である。
【００８４】
この様な凝集体を形成している顔料を微粒子に分散するのは容易ではない。そのため顔料をあらかじめ種々の樹脂で処理しておくことが好ましい。これら樹脂として、前述の結着樹脂を挙げることができる。処理の方法としては、フラッシング処理やニーダー、エクストルーダー、ボールミル、２本又は３本ロールミル等による混練方法がある。このうち、フラッシング処理や２本又は３本ロールミルによる混練法が微粒子化に好適である。
【００８５】
フラッシング処理は、通常、顔料の水分散液と水と混和しない溶媒に溶解した樹脂溶液を混合し、水媒体中から有機媒体中に顔料を抽出し、顔料を樹脂で処理する方法である。この方法によれば、顔料の乾燥を経ることがないので、顔料の凝集を防ぐことができ、分散が容易となる。２本又は３本ロールミルによる混練では、顔料と樹脂又は樹脂の溶液を混合した後、高いシェア（せん断力）をかけながら、顔料と樹脂を混練することによって、顔料表面に樹脂をコーティングすることによって、顔料を処理する方法である。この過程で凝集していた顔料粒子はより低次の凝集体から一次粒子にまで分散される。
【００８６】
また、本発明においては、あらかじめアクリル樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル樹脂、マレイン酸樹脂、エチルセルロース樹脂、ニトロセルロース樹脂等で処理した加工顔料も都合良く用いることができる。本発明において、上記の種々の樹脂で処理された加工顔料の形態としては、樹脂と顔料が均一に分散している粉末、ペースト状、ペレット状、ペースト状が好ましい。
また、樹脂がゲル化した不均一な塊状のものは好ましくない。この様にして得られた着色分散体は、感放射線性成分と混合され、感放射線性カラーフィルター用組成物に供される。
【００８７】
本発明の感放射線性カラーフィルター用組成物中の顔料濃度は、固形物全重量に対して２５重量％以上が好ましく、より好ましくは３０〜５０重量％、特に好ましくは３５〜４５重量％である。本発明は、顔料濃度がこの範囲外にあっても効果を発揮するものである。
本発明の組成物の全固形分濃度が組成物全重量に対して２０重量％以上、好ましくは２２〜３０重量％のときに、本発明の効果が一層発揮される。
このような高顔料濃度、高固形分濃度の場合、従来では塗布液が高粘度となり、均一な塗布が困難であったが、本発明の組成物では均一な塗布が可能となる。
【００８８】
〔Ｖ〕（ｅ）溶剤
本発明の感放射線性カラーフィルター用組成物を調製する際に使用する溶剤としては、エステル類、例えば酢酸エチル、酢酸−ｎ−ブチル、酢酸イソブチル、ギ酸アミル、酢酸イソアミル、酢酸イソブチル、プロピオン酸ブチル、酪酸イソプロピル、酪酸エチル、酪酸ブチル、アルキルエステル類、乳酸メチル、乳酸エチル、オキシ酢酸メチル、オキシ酢酸エチル、オキシ酢酸ブチル、メトキシ酢酸メチル、メトキシ酢酸エチル、メトキシ酢酸ブチル、エトキシ酢酸メチル、エトキシ酢酸エチル、
【００８９】
３−オキシプロピオン酸メチル、３−オキシプロピオン酸エチルなどの３−オキシプロピオン酸アルキルエステル類；３−メトキシプロピオン酸メチル、３−メトキシプロピオン酸エチル、３−エトキシプロピオン酸メチル、３−エトキシプロピオン酸エチル、２−オキシプロピオン酸メチル、２−オキシプロピオン酸エチル、２−オキシプロピオン酸プロピル、２−メトキシプロピオン酸メチル、２−メトキシプロピオン酸エチル、２−メトキシプロピオン酸プロピル、２−エトキシプロピオン酸メチル、２−エトキシプロピオン酸エチル、２−オキシ−２−メチルプロピオン酸メチル、２−オキシ−２−メチルプロピオン酸エチル、２−メトキシ−２−メチルプロピオン酸メチル、２−エトキシ−２−メチルプロピオン酸エチル、
【００９０】
ピルビン酸メチル、ピルビン酸エチル、ピルビン酸プロピル、アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチル、２−オキソブタン酸メチル、２−オキソブタン酸エチル等；エーテル類、例えばジエチレングリコールジメチルエーテル、テトラヒドロフラン、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、メチルセロソルブアセテート、エチルセロソルブアセテート、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、
【００９１】
プロピレングリコールメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールプロピルエーテルアセテート等；ケトン類、例えばメチルエチルケトン、シクロヘキサノン、２−ヘプタノン、３−ヘプタノン等；芳香族炭化水素類、例えばトルエン、キシレシ等が挙げられる。
【００９２】
これらのうち、３−エトキシプロピオン酸メチル、３−エトキシプロピオン酸エチル、エチルセロソルブアセテート、乳酸エチル、ジエチレングリコールジメテルエーテル、酢酸ブチル、３−メトキシプロピオン酸メチル、２−ヘプタノン、シクロヘキサノン、エチルカルビトールアセテート、ブチルカルビトールアセテート、プロピレングリコールメチルエーテルアセテート等が好ましく用いられる。
【００９３】
これらの溶剤は、単独で用いてもあるいは２種以上組み合わせて用いてもよい。
【００９４】
〔VI〕その他の成分
本発明の感放射線性カラーフィルター用組成物には、必要に応じて各種添加物、例えば充填剤、上記（ｂ）アクリル系結着樹脂以外の結着樹脂、上記（ｃ）ノニオン系界面活性剤以外の界面活性剤、密着促進剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、凝集防止剤等を配合することかできる。
【００９５】
本発明の組成物には、上記（ｂ）アクリル系結着樹脂以外の結着樹脂を本発明の目的の達成を損なわない範囲で、通常アクリル系結着樹脂１００重量部に対して、３０重量部以下を配合することができる。
配合することができる結着樹脂としては、イタコン酸共重合体、クロトン酸共重合体、マレイン酸共重合体、部分エステル化マレイン酸共重合体、酸性セルロース誘導体、水酸基を有するポリマーに酸無水物を付加させたもの、ポリ２−ヒドロキシエチルメタクリレート、ポリビニールピロリドン、ポリエチレンオキサイド、ポリビニールアルコール、アルコール可溶性ナイロン、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン（ビスフェノールＡ）とエピクロルヒドリンから形成されたポリエーテル（フェノキシ樹脂）などが挙げられる。
【００９６】
また、本発明の組成物には、上記（ｃ）ノニオン系界面活性剤以外の界面活性剤を本発明の目的の達成を損なわない範囲で、通常ノニオン系界面活性剤１００重量部に対して同量以下の配合ができる。
配合することができる界面活性剤としては、多くの種類の化合物が用いることができるが、例えば、フタロシアニン誘導体（市販品ＥＦＫＡ−７４５（森下産業製））；オルガノシロキサンポリマーＫＰ３４１（信越化学工業製）、（メタ）アクリル酸系（共）重合体ポリフローＮo.７５、Ｎo.９０、Ｎo.９５（共栄社油脂化学工業製）、Ｗ００１（裕商製）等のカチオン系界面活性剤；ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリエチレングリコールジラウレート、ポリエチレングリコールジステアレート、ソルビタン脂肪酸エステル等のノニオン系界面活性剤；エフトップＥＦ３０１、ＥＦ３０３、ＥＦ３５２（新秋田化成製）、メガファックＦ１７１、Ｆ１７２、Ｆ１７３（大日本インキ製）、フロラードＦＣ４３０、ＦＣ４３１（住友スリーエム製）、アサヒガードＡＧ７１０、サーフロンＳ３８２、ＳＣ−１０１、ＳＣ−１０２、ＳＣ−１０３、ＳＣ−１０４、ＳＣ−１０５、ＳＣ−１０６８（旭硝子製）等のフッ素系界面活性剤；Ｗ００４、Ｗ００５、Ｗ０１７（裕商製）等のアニオン系界面活性剤；ＥＦＫＡ−４６、ＥＦＫＡ−４７、ＥＦＫＡ−４７ＥＡ、ＥＦＫＡポリマー１００、ＥＦＫＡポリマー４００、ＥＦＫＡポリマー４０１、ＥＦＫＡポリマー４５０（以上森下産業製）、ディスパースエイド６、ディスパースエイド８、ディスパースエイド１５、ディスパースエイド９１００（サンノプコ製）等の高分子分散剤；ソルスパース３０００、５０００、９０００、１２０００、１３２４０、１３９４０、１７０００、２４０００、２６０００、２８０００などの各種ソルスパース分散剤（ゼネカ株式会社製）；アデカプルロニックＬ３１，Ｆ３８，Ｌ４２，Ｌ４４，Ｌ６１，Ｌ６４，Ｆ６８，Ｌ７２，Ｐ９５，Ｆ７７，Ｐ８４，Ｆ８７、Ｐ９４，Ｌ１０１，Ｐ１０３，Ｆ１０８、Ｌ１２１、Ｐ−１２３（旭電化製）およびイソネットＳ−２０（三洋化成製）が挙げられる。
これらの化合物は、顔料の分散剤として用いられることが多い。
【００９７】
他の添加物の具体例としては、ガラス、アルミナ等の充填剤；ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリス（２−メトキシエトキシ）シラン、Ｎ−（２−アミノエチル）−３−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、Ｎ−（２−アミノエチル）−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−アミノプロピルトリエトキシシラン、３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、３−クロロプロピルメチルジメトキシシラン、３−クロロプロピルトリメトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、３−メルカプトプロピルトリメトキシシラン等の密着促進剤；２，２−チオビス（４−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、２，６−ジ−ｔ−ブチルフェノール等の酸化防止剤：２−（３−ｔ−ブチル−５−メチル−２−ヒドロキシフェニル）−５−クロロベンゾトリアゾール、アルコキシベンゾフェノン等の紫外線吸収剤；およびポリアクリル酸ナトリウム等の凝集防止剤を挙げることができる。
【００９８】
また、放射線未照射部のアルカリ溶解性を促進し、本発明の組成物の現像性の更なる向上を図る場合には、本発明の組成物に有機カルボン酸、好ましくは分子量１０００以下の低分子量有機カルボン酸の添加を行うことができる。具体的には、例えばギ酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、吉草酸、ピバル酸、カプロン酸、ジエチル酢酸、エナント酸、カプリル酸等の脂肪族モノカルボン酸；シュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ブラシル酸、メチルマロン酸、エチルマロン酸、ジメチルマロン酸、メチルコハク酸、テトラメチルコハク酸、シトラコン酸等の脂肪族ジカルボン酸；トリカルバリル酸、アコニット酸、カンホロン酸等の脂肪族トリカルボン酸；安息香酸、トルイル酸、クミン酸、ヘメリト酸、メシチレン酸等の芳香族モノカルボン酸；フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、トリメリト酸、トリメシン酸、メロファン酸、ピロメリト酸等の芳香族ポリカルボン酸；フェニル酢酸、ヒドロアトロパ酸、ヒドロケイ皮酸、マンデル酸、フェニルコハク酸、アトロパ酸、ケイ皮酸、ケイ皮酸メチル、ケイ皮酸ベンジル、シンナミリデン酢酸、クマル酸、ウンベル酸等のその他のカルボン酸が挙げられる。
【００９９】
本発明の感放射線性カラーフィルター用組成物には以上の他に、更に、熱重合防止剤を加えておくことが好ましく、例えば、ハイドロキノン、ｐ−メトキシフェノール、ジ−ｔ−ブチル−ｐ−クレゾール、ピロガロール、ｔ−ブチルカテコール、ベンゾキノン、４，４′−チオビス（３−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、２，２'−メチレンビス（４−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、２−メルカプトベンゾイミダゾール等が有用である。
【０１００】
〔VII〕本発明の組成物の使用方法
本発明の感放射線性カラーフィルター用組成物は、上記主要成分、さらに必要に応じて用いられるその他の任意成分を溶剤と混合し各種の混合機、分散機を使用して混合分散することによって調製することができる。
【０１０１】
本発明の感放射線性カラーフィルター用組成物は、基板に回転塗布、流延塗布、ロール塗布等の塗布方法により塗布、乾燥して感放射線性層を形成し、所定のマスクパターンを介して露光し、現像液で現像することによって、着色されたパターンを形成する。この際に使用される放射線としては、特にｇ線、ｈ線、ｉ線等の紫外線が好ましく用いられる。
【０１０２】
基板としては、例えば液晶表示素子等に用いられるソーダガラス、パイレックス（登録商標）ガラス、石英ガラスおよびこれらに透明導電膜を付着させたものや、固体撮像素子等に用いられる光電変換素子基板、例えばシリコン基板等が挙げられる。これらの基板は、一般的には各画素を隔離するブラックストライプが形成されている。
【０１０３】
現像液としては、放射線未照射部の感放射線性層を溶解し、一方放射線照射部を溶解しないものであればいかなるものも用いることができる。具体的には種々の有機溶剤の組み合わせやアルカリ性の水溶液を用いることができる。有機溶剤としては、本発明の組成物を調製する際に使用される前述の溶剤が挙げられる。
【０１０４】
アルカリとしては、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム，硅酸ナトリウム、メタ硅酸ナトリウム、アンモニア水、エチルアミン、ジエチルアミン、ジメチルエタノールアミン、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド、コリン、ピロール、ピペリジン等のアルカリ性化合物を、濃度が０．００１〜１０重量％、好ましくは０．０１〜１重量％となるように溶解したアルカリ性水溶液が使用される。なお、このようなアルカリ性水溶液からなる現像液を使用した場合には、一般に、現像後、水で洗浄する。
【０１０５】
【実施例】
以下、本発明を実施例により更に具体的に説明するが、本発明は以下の実施例によっていささかも限定されて解釈されるものではない。
なお、実施例１０〜１４は参考例である。
【０１０６】
以下の実施例、比較例で用いたアクリル系結着樹脂成分及び界面活性剤成分は下記の通りである。
＜アクリル系結着樹脂成分＞
樹脂１：ベンジルメタクリレート／メタクリル酸／ヒドロキシエチルメタクリレート共重合樹脂（モル比：６９／１３／１８）、酸価４７、水酸基価６５、重量平均分子量２０,０００
樹脂２（比較）：ベンジルメタクリレート／アクリル酸／ヒドロキシエチルメタクリレート共重合樹脂（モル比：６５／３２／３）、酸価１２７、水酸基価１２、重量平均分子量３００００
樹脂３：ベンジルメタクリレート／メタクリル酸／ヒドロキシエチルメタクリレート共重合樹脂（モル比：５５／１３／３２）、酸価４９、水酸基価１２０、重量平均分子量２００００
樹脂４：スチレン／メタクリル酸／ヒドロキシエチルメタクリレート共重合樹脂（モル比：８０／１０／１０）、酸価５３、水酸基価５３、重量平均分子量２００００
樹脂６（比較）：ベンジルメタクリレート／アクリル酸／ヒドロキシエチルメタクリレート共重合樹脂（モル比：６７．５／３０／２．５）、酸価１２０、水酸基価１０、重量平均分子量５０，０００
樹脂７（比較）：ベンジルメタクリレート／メタクリル酸／ヒドロキシエチルメタクリレート共重合樹脂（モル比：５４．５／１３．５／３２）、酸価５０、水酸基価１２０、重量平均分子量３０，０００
樹脂８：スチレン／メタクリル酸／ヒドロキシエチルメタクリレート共重合樹脂（モル比：８１．５／９．５／９）、酸価５０、水酸基価５０、重量平均分子量３０，０００
【０１０７】
＜界面活性剤成分＞
界面活性剤Ａ：一般式Ａで、ｎが１、ｍが１２、ｌが０の化合物（竹本油脂（株）製、商品名：Ｄ６５１２）
界面活性剤Ａ'（比較）：一般式Ａで、ｎが１、ｍが５、ｌが１２の化合物
界面活性剤Ｃ：一般式Ｃで、ａが１７、ｂが４０、ａ/ｂが０．４３の化合物（旭電化（株）製、商品名：プルロニックＰ８４）
界面活性剤Ｅ：一般式Ｅで、ｘが１５、ｙが４３〜５２、ｘ/ｙが０．２９〜０．３５の化合物（旭電化（株）製、商品名：プルロニックＴＲ７０２）
界面活性剤Ｇ：ポリエチレングリコール、重合度３００
界面活性剤Ｗ１：一般式Ｇで、ｐが３、（ＰＯ／ＥＯ）ｑ：ＰＯ＝２，ＥＯ＝６、ｒが１０の化合物（竹本油脂（株）製、商品名：Ｄ６１１２Ｗ）
界面活性剤Ｗ２：一般式Ｈで、ｐが３、ｓが１０の化合物（竹本油脂（株）製、商品名：Ｄ６３１０）
界面活性剤Ｗ３：一般式Ｊで、Ｒ₁がメチル基、Ｒ₂が−Ｃ₈Ｈ₁₇、ｔが１０の化合物（竹本油脂（株）製、商品名：Ｄ１１０９Ｓ）
界面活性剤Ｗ４：一般式Ｇで、ｐが１、（ＰＯ／ＥＯ）ｑ：ＰＯ＝４，ＥＯ＝２０、ｒが４の化合物（常法により合成）
界面活性剤Ｗ６：一般式Ｈで、ｐが３、ｓが２０の化合物（竹本油脂（株）製、商品名：Ｄ６３２０）
【０１０８】
実施例１
・上記樹脂のプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート溶液（固形分５０％） ５８重量部
・Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ ２５４ ２０重量部
・Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ １３９ ８重量部
・プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（溶剤）１５０重量部
を、サンドミルで一昼夜分散した。
次いで、下記の感放射線性成分、熱重合防止剤、及び溶剤を添加した。
・アクリレートモノマ−（下記（１）からなる） ２３重量部
（１）ジペンタエリスリト−ルにエチレンオキシドを６個付加したヘキサアクリレ−ト
・４−［ｏ−ブロモ−ｐ−Ｎ，Ｎ−ジ（エトキシカルボニル）アミノフェニル］２、６−ジ（トリクロロメチル）−Ｓ−トリアジン（光重合開始剤）３重量部
・ハイドロキノンモノメチルエーテル(重合禁止剤） ０．０１重量部
・３−エトキシエチルプロピレングリコールアセテート（溶剤） ７０重量部
上記各成分を混合後、これら混合物に、上記界面活性剤Ｅを、組成物全重量に対して０．３重量％添加し、孔径５μｍのフィルターで濾過し、本発明の感放射線性カラーフィルター用組成物（塗液）を得た。
【０１０９】
得られた組成物を下記の方法で、現像性、塗布性、塗液使用量について評価した。
（ｉ）現像性：塗液を、乾燥後の膜厚が１．５μｍとなるようにガラス基板（Corning1737）にスピンコートし９０℃で６０秒間プリベークした後、２０μｍの線幅を持つマスクで２００ｍｊ/ｃｍ²の露光（照度は２０ｍＷ/ｃｍ²）をし、アルカリ現像液ＣＤ（富士フイルムオーリン（株）製）の１０％希釈液で３０℃で現像した。現像時間は１０〜１００秒まで１０秒刻みで実施した。線幅が安定して残存する現像秒数で表に記載した。
（ii）塗布性：５５０ｍｍ×６５０ｍｍのガラス基板に３０ｇの塗液を中央滴下し８００ｒｐｍでスピンコートした。ナトリウムランプで塗布ムラを観察すると共にガラス基板の縁部の塗布状況を目視で観察し、下記の２段階評価を行った。
〇：塗布ムラは観察されなかった。
×：滴下跡が観察された。
（iii）塗液使用量：５５０ｍｍ×６５０ｍｍのガラス基板に２５〜４０ｇの塗液を中央滴下し８００ｒｐｍでスピンコートしたときに、最縁部の一部が塗布されなくなる最小液量で判定した。
以上の結果を表１に示した。
【０１１０】
実施例２〜９，比較例１、２
実施例１において、結着樹脂及び界面活性剤の種類を表１に記載されるように変更した以外は、実施例１を繰り返した。
実施例７は、界面活性剤Ｂがｎ：１、ｌ：３、ｍ：１５の試験サンプルで行った。
実施例８は、界面活性剤Ｄがａ：２０、ｂ：８、ａ／ｂ：２．５の試験サンプルで行った。
実施例９は、界面活性剤Ｆがｘ：８、ｙ：６０、ｘ／ｙ：０．１３の試験サンプルで行った。
結果を表１に示した。
【０１１１】
【表１】

【０１１２】
表１に示される結果から以下のことが明らかである。
実施例の組成物は、現像適正時間が広く、塗布ムラが認められず、少量の塗液使用量で基板表面全域を塗布することができる。
一方、界面活性剤として一般式Ａのｌの値が本発明で特定されている範囲を超えた化合物を用いた比較例１、及び界面活性剤としてポリエチレングリコールを用いた比較例２の組成物は、上記特性のいずれにも劣っていた。
【０１１３】
実施例１０〜１４及び比較例３
上記実施例１において、結着樹脂と界面活性剤を下記表２に示すものに各々代える以外は、実施例１と同様にして、感放射線性カラーフィルター用組成物（塗液）を作製し、現像性、塗布性、塗液使用量を実施例１と同様に評価した。更に下記のようなチャック跡も評価した。それらの結果を下記表２に示す。
（ｉｖ）チャック跡
５５０ｍｍ×６５０ｍｍのガラス基板に３０ｇの上記各塗液を中央滴下し、８００ｒｐｍでスピンコートした。塗布機は、大日本スクリーン（株）製型式ＳＦ−７００Ｇを用い、標準真空圧力でチャックした。チャック跡はナトリウムランプで目視観察し、下記基準で比較評価した。
○：チャック跡が全く見えなかった。
×：一部のチャックで跡が見えた。
××：すべてのチャック部分で跡が見えた。
【０１１４】
【表２】

【０１１５】
本発明の感放射線性カラーフィルター用組成物は、現像性、塗布性、塗液使用量、更チャック跡のいずれの点においても優れていた。
【０１１６】
【発明の効果】
本発明の感放射線性カラーフィルター用組成物は、高顔料濃度、高固形分濃度であっても塗布性に優れ、しかも現像ラチチュードが広くプロセス許容性に優れ、更にまたチャック跡も防止できる。加えて少ない塗液の使用で基板表面全域を塗布することができる。
従って、本発明の組成物から、液晶表示素子や固体撮像素子に用いられるカラーフィルターをプロセス上の困難性が少なく、高品質かつ低コストで作製することができる。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a composition for a radiation-sensitive color filter suitable for producing a color filter used in a liquid crystal display device or a solid-state imaging device. From another viewpoint, the present invention has excellent coating properties and wide development latitude. The present invention relates to a radiation-sensitive color filter composition having excellent properties.
[0002]
[Prior art]
Color filters are indispensable components for liquid crystal panels. Compared to CRT as a display device, it is compact and has the same or better performance, and is replacing CRT as a display device for TV screens, personal computer screens, and others.
However, liquid crystal display devices are expensive, and in order to overcome the competition with CRTs, it is essential to make them inexpensive.
[0003]
In order to reduce the price of the liquid crystal display device, in addition to reducing the price of each component such as a color filter and a glass substrate, an improvement in yield without causing defective products is required. In the case of a color filter, it is indispensable to further reduce the amount of color resist coating solution. In addition, improving the yield of color filter manufacturing can be one means of reducing the price. In order to improve the yield, it is necessary to manufacture more color filters in one process. Specifically, a large color filter is manufactured by applying a color resist on a larger substrate. Then, it can be performed by cutting into a desired size.
However, if the amount of the coating liquid is reduced as it is or coating is performed on a large substrate, coating unevenness occurs. Most of the coating unevenness is thickness unevenness, and in order to overcome this, it is necessary to improve the fluidity of the liquid and make it difficult for the coating unevenness to occur even with a small amount of liquid.
As a means for improving the fluidity of the coating solution, the viscosity of the coating solution is generally lowered by lowering the molecular weight of the polymer or increasing the solubility in a solvent. However, simply lowering the viscosity is a problem in that uneven thickness tends to occur at the center and the periphery of the coated substrate.
[0004]
In this way, in order to reduce the amount of color resist coating solution and improve yield, even if the amount of coating solution is small or even when applied to a large substrate, it can be applied uniformly on the substrate without thickness unevenness. Is required.
[0005]
Further, color resists are generally required to have a wide range of appropriate development time in development performed after exposure, that is, wide development latitude and excellent process tolerance. However, as the area to be processed at the same time or the display panel becomes larger as described above, the time difference immersed in the developer at the top and the end of the substrate increases, and the development time varies. For this reason, since the development unevenness is enlarged and the pattern size is different, a color resist having a wider development latitude is demanded.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
An object of the present invention is to provide a composition for a radiation-sensitive color filter which is excellent in coating properties and has a wide development latitude and excellent process tolerance.
In addition, when applying spinner to a glass substrate, in order to resist the centrifugal force of securing / rotating the flatness of the glass substrate, vacuum suction is applied to the coating stage through a slit or ring-shaped hole (chuck) on the coating stage. It is necessary to fix them. However, suction marks may remain on the dried substrate. This is the chuck mark.
A further object of the present invention is to provide a composition for a radiation sensitive color filter which is excellent in coating property, has a wide development latitude, is excellent in process tolerance, and does not cause coating failure such as chuck marks.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
According to the present invention, a radiation-sensitive color filter composition having the following constitution is provided to achieve the above object.
(1) (a) radiation sensitive component,
(B) a binder resin,
(C) at least one nonionic surfactant selected from the group of compounds represented by the following general formulas (A) to (F),
(D) a pigment, and
(E) Solvent
A composition for radiation-sensitive color filters, comprising:
[0008]
[Chemical Formula 3]

  In the formula:
  Styryl represents ph-CH = CH-. Here, ph is a phenyl group.
  benzyl is ph-CH₂-Represents. Here, ph is a phenyl group.
  PO represents propylene oxide.
  EO represents ethylene oxide.
  In the general formula (A), n is 1, m is an integer of 8 to 20, and l is an integer of 0 to 5. In general formula (B),n is 1-3, m is 7-30, l is 0-10It is.
  a represents 3 to 100, b represents 15 to 100, x represents 5 to 100, and y represents an integer in the range of 20 to 100. Moreover, a, b and x, y satisfy 0.1 ≦ a / b ≦ 5 and 0.1 ≦ x / y ≦ 2, respectively. Here, two a's present in the general formula (C) are the same or different integers. Two b which exists in general formula (D) are the same or different integers. And four x and y which exist in general formula (E) and (F) are the same or different integers, respectively.
[0009]
(2) (c) Nonionic surfactant(Ii) or (iii) belowThe radiation-sensitive color filter as described in (1) above, which is at least one selected from the compounds represented byComposition.
(Ii)In the general formula (C), a is a compound in which a is an integer of 5 to 50, b is an integer of 20 to 70, and a and b satisfy 0.2 ≦ a / b ≦ 3.0.
(Iii) In general formula (E), x is an integer of 5 to 50, y is an integer of 20 to 70, and x and y satisfy 0.2 ≦ x / y ≦ 1.0.
(3) The radiation-sensitive color as described in (1) or (2) above, wherein the content of the nonionic surfactant is 0.05 to 2% by weight based on the total weight of the composition. Filter composition.
(4) (d) The pigment content is 25% by weight or more with respect to the solid weight, and the total solid content is 20% by weight or more with respect to the total weight of the composition. The composition for a radiation sensitive color filter according to any one of (1) to (3).
(5) (b) The binder resin is an acrylic copolymer having an acid value in the range of 20 to 100 and a hydroxyl value in the range of 30 to 100. (4) The composition for radiation sensitive color filters according to any one of (4).
  Although this invention is invention which concerns on said (1)-(5), hereafter, other matters are also included and demonstrated.
(6)(A) a radiation sensitive component, (b) a binder resin,
(C ′) at least one nonionic surfactant selected from the group of compounds represented by the following general formulas (G), (H) and (J),
(D) a pigment, and
(E) Solvent
A composition for radiation-sensitive color filters, comprising:
[0010]
[Formula 4]

[0011]
  In the formula:
  Styryl represents ph-CH = CH-. Here, ph is a phenyl group.
  benzyl is ph-CH₂-Represents. Here, ph is a phenyl group.
  PO represents propylene oxide.
  EO represents ethylene oxide.
  p represents 2 or 3, r represents 5 to 25, s represents 8 to 30, and t represents an integer of 3 to 20, respectively. (PO / EO) q is the coexistence of the above PO and EO, and the existing ratio (molar ratio) of PO and EO is in the range of 0/10 to 10/1. , Represents an integer of 5-20.
  R₁Or R₂Each independently represents a hydrocarbon group having 1 to 19 carbon atoms.
(7) (C ′) the nonionic surfactant is at least one selected from compounds represented by the following (i) to (iii):(6)The composition for a radiation sensitive color filter as described in 2.
(I) In the general formula (G), p is 3, an integer of 7 to 15, and (PO / EO) q is an abundance ratio (molar ratio) of PO and EO of 1/5 to 1/1. The compound which exists in a range and q represents the integer of 6-15.
(Ii) A compound in which p is 3 and s is an integer of 10 to 20 in the general formula (H).
(Iii) In general formula (J), t is an integer of 3 to 15Compound.
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the compounding component used for the composition for radiation sensitive color filters of this invention and the usage method of this composition are demonstrated.
[0013]
The composition for a radiation-sensitive color filter of the present invention for forming a color filter comprises (a) a radiation-sensitive component, (b) a binder resin, (c) or (c ′) a nonionic surfactant having a specific structure. Mainly composed of an agent, (d) a pigment, and (e) a solvent.
[0014]
[I] (a) Radiation sensitive component
Examples of the radiation sensitive component used in the composition of the present invention include the following (A), (B), and (C).
(A) A compound having an ethylenically unsaturated group having a boiling point of 100 ° C. or higher under normal pressure, having at least one addition-polymerizable ethylene group.
(B) at least one active halogen compound selected from a halomethyloxadiazole compound, a halomethyl-s-triazine compound, and a 3-aryl-substituted coumarin compound.
(C) At least one lophine dimer.
Here, (b) and (c) are photopolymerization initiators and have a function of polymerizing a polymerization component of a radiation sensitive component by light irradiation. Accordingly, (a) the radiation-sensitive component preferably contains at least one of (b) and (c).
[0015]
Examples of the compound (b) having at least one addition-polymerizable ethylenically unsaturated group and having a boiling point of 100 ° C. or higher at normal pressure include polyethylene glycol mono (meth) acrylate, polypropylene glycol mono (meth) acrylate, phenoxy Monofunctional acrylates and methacrylates such as ethyl (meth) acrylate; polyethylene glycol di (meth) acrylate, trimethylolethane tri (meth) acrylate, neopentyl glycol di (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, penta Erythritol tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, hexanediol (meth) acrylate, trimethylolpropane tri (acryloyloxypropyl) A , Tri (acryloyloxyethyl) isocyanurate, polyfunctional alcohols such as glycerin and trimethylolethane, and the addition of ethylene oxide and propylene oxide followed by (meth) acrylate conversion, poly (pentaerythritol or dipentaerythritol poly ( (Meth) acrylate, urethane acrylates described in JP-B-48-41708, JP-B-50-6034, JP-A-51-37193, JP-A-48-64183, Polyfunctional acrylates and methacrylates such as polyester acrylates and epoxy acrylates which are reaction products of epoxy resin and (meth) acrylic acid described in JP-B-49-43191 and JP-B-52-30490 I can list them. Furthermore, the Japan Adhesion Association Vol. 20, No. 7, pages 300 to 308, those introduced as photocurable monomers and oligomers can also be used.
[0016]
Further, a compound obtained by adding ethylene oxide or propylene oxide to the polyfunctional alcohol and then (meth) acrylated is described in JP-A-10-62986 as general formulas (1) and (2) together with specific examples thereof. These can be used as component (a).
[0017]
If the radiation-sensitive color filter composition of the present invention can form a coating film having adhesiveness by irradiation with radiation, these radiation-polymerizable monomers or oligomers are within the range not impairing the object and effect of the present invention. Can be used in any proportion. The amount used is 5 to 90% by weight, preferably 10 to 50% by weight, based on the total solid content of the radiation-sensitive color filter composition. Here, the total solid content refers to the remaining components obtained by removing the solvent from all the components constituting the composition.
[0018]
Among the active halogen compounds such as halomethyloxadiazole and halomethyl-s-triazine (b), the halomethyloxadiazole compound is represented by the following general formula IV described in JP-B-57-6096. -Halomethyl-5-vinyl-1,3,4-oxadiazole compounds.
[0019]
[Chemical formula 5]

[0020]
In general formula IV:
W represents a substituted or unsubstituted aryl group, and X represents a hydrogen atom, an alkyl group or an aryl group.
Y represents a fluorine atom, a chlorine atom or a bromine atom.
n represents an integer of 1 to 3.
Specific compounds of the general formula IV include 2-trichloromethyl-5-styryl-1,3,4-oxadiazole, 2-trichloromethyl-5- (p-cyanostyryl) -1,3,4- Examples include oxadiazole, 2-trichloromethyl-5- (p-methoxystyryl) -1,3,4-oxadiazole.
As a photopolymerization initiator of the halomethyl-s-triazine compound, a vinyl-halomethyl-s-triazine compound represented by the following general formula V described in JP-B-59-1281, JP-A-53-133428, is disclosed. 2- (naphth-1-yl) -4,6-bis-halomethyl-s-triazine compound represented by the following general formula VI and 4- (p-aminophenyl) -2 represented by the following general formula VII , 6-di-halomethyl-s-triazine compound.
[0021]
[Chemical 6]

[0022]
In general formula V:
Q represents Br or Cl.
P is -CQ_Three(Q is as defined above), -NH₂, -NHR, -N (R)₂Or -OR (wherein R represents a phenyl or alkyl group).
W represents an aromatic group which may be substituted, a heterocyclic group which may be substituted, or a monovalent group represented by the following general formula VA.
[0023]
[Chemical 7]

[0024]
In the general formula VA, Z is —O— or —S—, and R is as defined above.
[0025]
[Chemical 8]

[0026]
In general formula VI:
X represents Br or Cl.
m and n are integers of 0-3.
R ′ represents a group represented by the following general formula VIA.
[0027]
[Chemical 9]

[0028]
(In the above general formula VIA, R₁Is a hydrogen atom or ORc (Rc is an alkyl, cycloalkyl, alkenyl, aryl group), R₂Represents a Cl, Br, alkyl, alkenyl, aryl, or alkoxy group. )
[0029]
[Chemical Formula 10]

[0030]
In general formula VII:
R₁, R₂Are the same or different and each represents a hydrogen atom, an alkyl group, a substituted alkyl group, an aryl group, a substituted aryl group, or a group represented by the following general formula VIIA or VIIB.
R_Three, R_FourAre the same or different and each represents a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group or an alkoxy group.
X and Y are the same or different and each represents Cl or Br.
m and n are the same or different and represent 0, 1 or 2.
[0031]
Embedded image

[0032]
In general formulas VIIA and VIIB, R_Five, R₆, R₇Represents an alkyl group, a substituted alkyl group, an aryl group, or a substituted aryl group. Examples of substituents in substituted alkyl groups and substituted aryl groups include aryl groups such as phenyl groups, halogen atoms, alkoxy groups, carboalkoxy groups, carboaryloxy groups, acyl groups, nitro groups, dialkylamino groups, sulfonyl derivatives, etc. Is mentioned.
[0033]
In general formula VII, R₁And R₂May form a heterocycle consisting of a nonmetallic atom together with a nitrogen atom bonded to them, and in this case, examples of the heterocycle include those shown below.
[0034]
Embedded image

[0035]
Specific examples of general formula V include 2,4-bis (trichloromethyl) -6-p-methoxystyryl-s-triazine, 2,4-bis (trichloromethyl) -6- (1-p-dimethyl). And aminophenyl-1,3-butadienyl) -s-triazine, 2-trichloromethyl-4-amino-6-p-methoxystyryl-s-triazine, and the like.
[0036]
Specific examples of general formula VI include 2- (naphth-1-yl) -4,6-bis-trichloromethyl-s-triazine, 2- (4-methoxy-naphth-1-yl) -4, 6-bis-trichloromethyl-s-triazine, 2- (4-ethoxy-naphth-1-yl) -4,6-bis-trichloromethyl-s-triazine, 2- (4-butoxy-naphth-1-yl) ) -4,6-bis-trichloromethyl-s-triazine, 2- [4- (2-methoxyethyl) -naphth-1-yl] -4,6-bis-trichloromethyl-s-triazine, 2- [ 4- (2-ethoxyethyl) -naphth-1-yl] -4,6-bis-trichloromethyl-s-triazine, 2- [4- (2-butoxyethyl) -naphth-1-yl] -4, 6-bis-trichloromethyl-s-to Azine, 2- (2-methoxy-naphth-1-yl) -4,6-bis-trichloromethyl-s-triazine, 2- (6-methoxy-5-methyl-naphth-2-yl) -4,6 -Bis-trichloromethyl-s-triazine, 2- (6-methoxy-naphth-2-yl) -4,6-bis-trichloromethyl-s-triazine, 2- (5-methoxy-naphth-1-yl) -4,6-bis-trichloromethyl-s-triazine, 2- (4,7-dimethoxy-naphth-1-yl) -4,6-bis-trichloromethyl-s-triazine, 2- (6-ethoxy- Naphth-2-yl) -4,6-bis-trichloromethyl-s-triazine, 2- (4,5-dimethoxy-naphth-1-yl) -4,6-bis-trichloromethyl-s-triazine, etc. Can be mentioned.
[0037]
Specific examples of the general formula VII include 4- [p-N, N-di (ethoxycarbonylmethyl) aminophenyl] -2,6-di (trichloromethyl) -s-triazine, 4- [o-methyl-p -N, N-di (ethoxycarbonylmethyl) aminophenyl] -2,6-di (trichloromethyl) -s-triazine, 4- [pN, N-di (chloroethyl) aminophenyl] -2,6- Di (trichloromethyl) -s-triazine, 4- [o-methyl-pN, N-di (chloroethyl) aminophenyl] -2,6-di (trichloromethyl) -s-triazine, 4- (p- N-chloroethylaminophenyl) -2,6-di (trichloromethyl) -s-triazine, 4- (pN-ethoxycarbonylmethylaminophenyl) -2,6-di (trichloromethyl) -s- Riazine, 4- [p-N, N-di (phenyl) aminophenyl] -2,6-di (trichloromethyl) -s-triazine, 4- (p-N-chloroethylcarbonylaminophenyl) -2,6 -Di (trichloromethyl) -s-triazine, 4- [p-N- (p-methoxyphenyl) carbonylaminophenyl] 2,6-di (trichloromethyl) -s-triazine, 4- [m-N, N -Di (ethoxycarbonylmethyl) aminophenyl] -2,6-di (trichloromethyl) -s-triazine, 4- [m-bromo-pN, N-di (ethoxycarbonylmethyl) aminophenyl] -2, 6-di (trichloromethyl) -s-triazine, 4- [m-chloro-pN, N-di (ethoxycarbonylmethyl) aminophenyl] -2,6-di (trichloromethyl) ) -S-triazine, 4- [m-fluoro-pN, N-di (ethoxycarbonylmethyl) aminophenyl] -2,6-di (trichloromethyl) -s-triazine, 4- [o-bromo -PN, N-di (ethoxycarbonylmethyl) aminophenyl] -2,6-di (trichloromethyl) -s-triazine, 4- [o-chloro-pN, N-di (ethoxycarbonylmethyl) Aminophenyl-2,6-di (trichloromethyl) -s-triazine, 4- [o-fluoro-pN, N-di (ethoxycarbonylmethyl) aminophenyl] -2,6-di (trichloromethyl)- s-triazine, 4- [o-bromo-pN, N-di (chloroethyl) aminophenyl] -2,6-di (trichloromethyl) -s-triazine, 4- [o-chloro-pN, N -Di (chloroethyl) aminophenyl] -2,6-di (trichloromethyl) -s-triazine, 4- [o-fluoro-pN, N-di (chloroethyl) aminophenyl] -2,6-di ( Trichloromethyl) -s-triazine, 4- [m-bromo-pN, N-di (chloroethyl) aminophenyl] -2,6-di (trichloromethyl) -s-triazine, 4- [m-chloro- p-N, N-di (chloroethyl) aminophenyl] -2,6-di (trichloromethyl) -s-triazine, 4- [m-fluoro-pN, N-di (chloroethyl) aminophenyl] -2 , 6-Di (trichloromethyl) -s-triazine, 4- (m-bromo-pN-ethoxycarbonylmethylaminophenyl) -2,6-di (trichloromethyl) -s-triazine, 4- (m Chloro-pN-ethoxycarbonylmethylaminophenyl) -2,6-di (trichloromethyl) -s-triazine, 4- (m-fluoro-pN-ethoxycarbonylmethylaminophenyl) -2,6-di (Trichloromethyl) -s-triazine, 4- (o-bromo-pN-ethoxycarbonylmethylaminophenyl) -2,6-di (trichloromethyl) -s-triazine, 4- (o-chloro-p- N-ethoxycarbonylmethylaminophenyl) -2,6-di (trichloromethyl) -s-triazine, 4- (o-fluoro-pN-ethoxycarbonylmethylaminophenyl) -2,6-di (trichloromethyl) -S-triazine, 4- (m-bromo-pN-chloroethylaminophenyl) -2,6-di (trichloromethyl) -s-to Azine, 4- (m-chloro-pN-chloroethylaminophenyl) -2,6-di (trichloromethyl) -s-triazine, 4- (m-fluoro-pN-chloroethylaminophenyl)- 2,6-di (trichloromethyl) -s-triazine, 4- (o-bromo-pN-chloroethylaminophenyl) -2,6-di (trichloromethyl) -s-triazine, 4- (o- Chloro-pN-chloroethylaminophenyl) -2,6-di (trichloromethyl) -s-triazine, 4- (o-fluoro-pN-chloroethylaminophenyl) -2,6-di (trichloro Methyl) -s-triazine, and the like.
[0038]
The following sensitizers can be used in combination with these initiators. Specific examples thereof include benzoin, benzoin methyl ether, benzoin, 9-fluorenone, 2-chloro-9-fluorenone, 2-methyl-9-fluorenone, 9-anthrone, 2-bromo-9-anthrone, 2-ethyl-9. Anthrone, 9,10-anthraquinone, 2-ethyl-9,10-anthraquinone, 2-t-butyl-9,10-anthraquinone, 2,6-dichloro-9,10-anthraquinone, xanthone, 2-methylxanthone, 2-methoxyxanthone, 2-methoxyxanthone, thioxanthone, benzyl, dibenzalacetone, p- (dimethylamino) phenylstyrylketone, p- (dimethylamino) phenyl-p-methylstyrylketone, benzophenone, p- (dimethylamino) ) Benzophenone (or Mihira) Ketone), p- (diethylamino) benzophenone, benzothiazole compounds of benzanthrone like and Sho 51-48516 JP thereof.
[0039]
The 3-aryl-substituted coumarin compound in (b) is a compound represented by the following general formula VIII.
[0040]
Embedded image

[0041]
R₈Is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, an aryl group having 6 to 10 carbon atoms (preferably a hydrogen atom, a methyl group, an ethyl group, a propyl group, or a butyl group), R₉Is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, an aryl group having 6 to 10 carbon atoms, a group represented by the following general formula VIIIA (preferably a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a butyl group, or a general formula VIIIA Group, particularly preferably a group represented by the general formula VIIIA).
R_Ten, R₁₁Are a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms (for example, methyl group, ethyl group, propyl group, butyl group, octyl group), and a haloalkyl group having 1 to 8 carbon atoms (for example, chloromethyl group, fluoromethyl group, trifluoro). Methyl group, etc.), C1-C8 alkoxy group (for example, methoxy group, ethoxy group, butoxy group), C6-C10 aryl group (for example, phenyl group) which may be substituted, amino group, -N ( R₁₆) (R₁₇), A halogen atom (for example, Cl, Br, F). Preferably a hydrogen atom, a methyl group, an ethyl group, a methoxy group, a phenyl group, -N (R₁₆) (R₁₇), Cl.
R₁₂Represents an optionally substituted aryl group having 6 to 16 carbon atoms (for example, phenyl group, naphthyl group, tolyl group, cumyl group). As the substituent, an amino group, -N (R₁₆) (R₁₇), An alkyl group having 1 to 8 carbon atoms (for example, methyl group, ethyl group, propyl group, butyl group, octyl group), haloalkyl group having 1 to 8 carbon atoms (for example, chloromethyl group, fluoromethyl group, trifluoromethyl group, etc.) ), An alkoxy group having 1 to 8 carbon atoms (for example, methoxy group, ethoxy group, butoxy group), hydroxy group, cyano group, and halogen atom (for example, Cl, Br, F).
R₁₃, R₁₄, R₁₆, R₁₇Are the same or different and each represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms (for example, methyl group, ethyl group, propyl group, butyl group, octyl group). R₁₃And R₁₄And R₁₆And R₁₇May combine with each other to form a heterocyclic ring (for example, a piperidine ring, a piperazine ring, a morpholine ring, a pyrazole ring, a diazole ring, a triazole ring, a benzotriazole ring, etc.) together with a nitrogen atom.
R₁₅Are a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms (for example, methyl group, ethyl group, propyl group, butyl group, octyl group), an alkoxy group having 1 to 8 carbon atoms (for example, methoxy group, ethoxy group, butoxy group) , An optionally substituted aryl group having 6 to 10 carbon atoms (for example, phenyl group), amino group, N (R₁₆) (R₁₇), A halogen atom (for example, Cl, Br, F). Zb is = O, = S or = C (R₁₈) (R₁₉). Preferably = O, = S, = C (CN)₂And particularly preferably = O. R₁₈, R₁₉Are the same or different and are a cyano group, -COOR₂₀, -COR_{twenty one}Represents. R₂₀, R_{twenty one}Are each an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms (for example, methyl group, ethyl group, propyl group, butyl group, octyl group), haloalkyl group having 1 to 8 carbon atoms (for example, chloromethyl group, fluoromethyl group, trifluoromethyl group, etc.) ), An optionally substituted aryl group having 6 to 10 carbon atoms (for example, a phenyl group).
[0042]
Particularly preferred 3-aryl-substituted coumarin compounds are {(s-triazin-2-yl) amino} -3-arylcoumarin compounds represented by the general formula IX.
[0043]
Embedded image

[0044]
(C) Lophine dimer means 2,4,5-triphenylimidazolyl dimer composed of two lophine residues, and its basic structure is shown below.
[0045]
Embedded image

[0046]
Specific examples thereof include 2- (o-chlorophenyl) -4,5-diphenylimidazolyl dimer, 2- (o-fluorophenyl) -4,5-diphenylimidazolyl dimer, 2- (o-methoxy). Phenyl) -4,5-diphenylimidazolyl dimer, 2- (p-methoxyphenyl) -4,5-diphenylimidazolyl dimer, 2- (p-dimethoxyphenyl) -4,5-diphenylimidazolyl dimer 2- (2,4-dimethoxyphenyl) -4,5-diphenylimidazolyl dimer, 2- (p-methylmercaptophenyl) -4,5-diphenylimidazolyl dimer, and the like.
[0047]
In the present invention, other known compounds can be used in addition to the above initiators. Vicinal polykettle aldonyl compounds disclosed in US Pat. No. 2,367,660, α-disclosed in US Pat. Nos. 2,367,661 and 2,367,670. Carbonyl compounds, acyloin ethers disclosed in US Pat. No. 2,448,828, aromatic acyloin substituted with α-hydrocarbons disclosed in US Pat. No. 2,722,512 Compounds, polynuclear quinone compounds disclosed in US Pat. Nos. 3,046,127 and 2,951,758, triallylimidazole dimers disclosed in US Pat. No. 3,549,367 / P-aminophenyl ketone combination, benzothiazole compound disclosed in Japanese Patent Publication No. 51-48516 / trihalomethyl- s-triazine compounds.
[0048]
The amount of the initiator used is 0.01% to 10% by weight, preferably 1% to 8% by weight, based on the total solid content of the radiation-sensitive color filter composition. When the amount of the initiator used is less than 0.01% by weight, the polymerization is difficult to proceed, and when it exceeds 10% by weight, the polymerization rate increases, but the molecular weight decreases and the film strength decreases.
[0049]
(A) The radiation-sensitive component is preferably blended in the composition for a radiation-sensitive color filter in a proportion of 10 to 80% by weight, particularly 20 to 70% by weight based on the total solid content of the composition.
[0050]
[II] (b) Binder resin
As the binder resin, an acrylic copolymer as a binder resin having an acid value in the range of 20 to 100 and a hydroxyl value in the range of 30 to 100 is preferable.
In the radiation-sensitive color filter composition of the present invention, as a preferred binder resin, the acid value is in the range of 20 to 100, preferably 25 to 70 (KOHmg / g polymer), and the hydroxyl value is 30 to 100, An acrylic copolymer (hereinafter also referred to as “(b) acrylic binder resin”) in the range of 40 to 80 (KOH mg / g polymer) is preferably used.
By using such an acrylic binder resin (b) as a binder resin in combination with a (c) and / or (c ′) nonionic surfactant having a specific structure which will be described in detail later, the radiation sensitive of the present invention. The color filter composition is excellent in coatability and has a synergistic effect that an appropriate development range (development latitude) is widened. When chuck marks are generated, the use of (c ′) nonionic surfactant is further effective in preventing the generation of chuck marks.
[0051]
(B) The acrylic binder resin is an acrylic copolymer that satisfies the above acid value and hydroxyl value, dissolves in the solvent (e) described later, and forms a film and functions as a binder resin. It can be used without any particular limitation.
[0052]
As a structural unit of the preferred (b) acrylic binder resin, a copolymer of (meth) acrylic acid, a hydroxy group-containing (meth) acrylate, and another monomer copolymerizable with these monomers is used. Can be mentioned.
Preferred hydroxy group-containing (meth) acrylates include hydroxyalkyl acrylates and hydroxyaryl acrylates.
The alkyl group of the hydroxyalkyl acrylate preferably has 2 to 12 carbon atoms. The alkyl group may be linear, branched or cyclic, and the hydrogen atom may be substituted with a substituent. Examples of the substituent include an aryl group, a halogen group, a phenyl group, and an alkoxyl group. Specific examples of the alkyl group include an ethyl group, a propyl group, a butyl group, a hexyl group, an octyl group, a cyclohexyl group, and a benzyl group.
The aryl group of hydroxyaryl acrylate preferably has 6 to 12 carbon atoms. In the aryl group, the hydrogen atom may be substituted with a substituent. Examples of the substituent include an alkyl group, an aryl group, a halogen group, a phenyl group, and an alkoxyl group. Specific examples of the aryl group include a phenyl group, a tolyl group, a naphthyl group, and a benzyl group.
Particularly preferred hydroxy group-containing (meth) acrylates are hydroxyethyl (meth) acrylate, hydroxy n-propyl (meth) acrylate, and hydroxy n-butyl (meth) acrylate.
The said hydroxy group containing (meth) acrylate can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types.
[0053]
Examples of other monomers copolymerizable with (meth) acrylic acid and hydroxy group-containing (meth) acrylates include alkyl (meth) acrylates, aryl (meth) acrylates and vinyl compounds. Here, the hydrogen atom of the alkyl group and the aryl group may be substituted with a substituent. Examples of the substituent include the alkyl group and aryl group substituents described for hydroxyalkyl acrylate and hydroxyaryl acrylate.
Specific examples of the alkyl (meth) acrylate and aryl (meth) acrylate include methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, propyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate, isobutyl (meth) acrylate, Examples include pentyl (meth) acrylate, hexyl (meth) acrylate, octyl (meth) acrylate, phenyl (meth) acrylate, benzyl acrylate, tolyl acrylate, naphthyl acrylate, cyclohexyl acrylate, and the like.
Examples of the vinyl compound include styrene, α-methylstyrene, vinyl toluene, glycidyl methacrylate, acrylonitrile, vinyl acetate, N-vinyl pyrrolidone, tetrahydrofurfuryl methacrylate, polystyrene macromonomer, polymethyl methacrylate macromonomer, and the like. it can.
Other particularly preferred copolymerizable monomers are phenyl (meth) acrylate, benzyl acrylate, and styrene.
These other copolymerizable monomers can be used singly or in combination of two or more.
[0054]
Particularly preferred (b) acrylic binder resin is at least one selected from (meth) acrylic acid and hydroxyethyl (meth) acrylate, hydroxy n-propyl (meth) acrylate, and hydroxy n-butyl (meth) acrylate. It is a copolymer of a monomer of a kind and at least one monomer selected from phenyl (meth) acrylate, benzyl acrylate, and styrene.
[0055]
(B) As described above, the acrylic binder resin has an acid value in the range of 20 to 100 and a hydroxyl value in the range of 30 to 100. When at least one of the acid value and the hydroxyl value exceeds 100, (b) the acrylic binder resin becomes too soluble in alkali and the appropriate development range (development latitude) becomes narrow. On the other hand, when it is too small, such as less than 20 or 30, the solubility in alkali is small and it takes too much time for development, which is not preferable.
In addition, (b) the weight average molecular weight of the acrylic binder resin (polystyrene conversion value measured by the GPC method) is used to achieve a viscosity range that is easy to use in the process of applying a color resist, etc. In order to ensure, it is preferable that it is 5,000-100,000, More preferably, it is 8,000-50,000.
[0056]
(B) In order to make the acid value and hydroxyl value of the acrylic binder resin within the ranges specified above, it can be easily performed by appropriately adjusting the copolymerization ratio of each monomer.
Moreover, the range of the weight average molecular weight can be easily achieved by using an appropriate amount of a chain transfer agent according to the polymerization method in the copolymerization of the monomers.
(B) The acrylic binder resin can be produced, for example, by a known radical polymerization method. Those skilled in the art can easily set polymerization conditions such as temperature, pressure, type and amount of radical initiator, type of solvent, and the like when producing (a) an acrylic binder resin by radical polymerization. You can also know the conditions experimentally.
[0057]
The amount of the (b) binder resin in the composition of the present invention is preferably 5 to 90% by weight, more preferably 10 to 60% by weight, based on the total solid content of the composition.
(B) When the amount of the binder resin is less than 5% by weight, the film strength is lowered. When the amount is more than 90% by weight, the acid content increases, so that it is difficult to control the solubility, and the pigment is relatively pigmented. Therefore, a sufficient image density cannot be obtained.
[0058]
[III] (c) and / or (c ′) nonionic surfactant
The radiation-sensitive color filter composition of the present invention contains at least one nonionic surfactant selected from the group of compounds represented by formulas A to F. Thereby, the coating property of the color resist is improved, and coating unevenness is eliminated.
Further, the radiation-sensitive color filter composition of the present invention contains at least one nonionic surfactant selected from the compound group represented by the general formulas G to J. As a result, the coating property of the color resist is improved, and coating unevenness and chuck traces are eliminated.
The cause of the chuck trace is presumed to be that the temperature difference between the contact part and the non-contact part of the stage differs between the liquid and the substrate during the drying, resulting in uneven drying. One way to prevent this would be to prevent the liquid from leveling during drying. On the other hand, in order to prevent thickness unevenness, it is preferable that the liquid has good fluidity and smoothness when the liquid is spin or the like. That is, when large shear is applied to the liquid (when spinning), the fluidity is good, and when the shear is small (such as when stationary or dry), the fluidity is required to be small. For this reason, focusing on the selection of the binder resin and the surfactant as important factors, the present invention has been achieved.
[0059]
In addition, by adding the nonionic surfactant (c) or (c ′) having such a specific structure to the color resist, it plays a role of reducing the frictional force inside the liquid when shearing is applied. The fluidity is increased by shearing to improve the film thickness uniformity of the coated material. In addition, the surface tension of the liquid is lowered and the spreadability of the liquid on the substrate is improved.
[0060]
Hereinafter, the general formulas A to F and G to J will be further described.
(1) in general formulas A and B;
n is an integer of 1 to 3, preferably 1. m is an integer of 7 to 30, preferably 8 to 20. l is an integer of 0 to 10, preferably 0 to 5.
[0061]
(2) in general formulas C and D;
a is an integer of 3 to 100, preferably 5 to 50. b is an integer of 15 to 100, preferably 20 to 70. A and b satisfy 0.1 ≦ a / b ≦ 5, preferably 0.2 ≦ a / b ≦ 3.
Here, two a's existing in the general formula C are the same or different integers. Moreover, two b which exists in the general formula D is the same or different integer. That is, although two ethylene oxide blocks exist in the general formula C, the number of ethylene oxide units constituting each of the two blocks may be the same or different. Moreover, although two propylene oxide blocks exist in the general formula D, the number of propylene oxide units constituting each of the two blocks may be the same or different.
[0062]
(3) in general formulas E and F;
x is an integer of 5 to 100, preferably 5 to 50. y is an integer of 20-100. X and y satisfy 0.1 ≦ x / y ≦ 2, preferably 0.2 ≦ x / y ≦ 1.
Here, four x and y existing in the general formulas E and F are the same or different integers, respectively. That is, in the general formulas E and F, four ethylene oxide blocks exist, but the number of ethylene oxide units constituting each of the four blocks may be the same or different. Moreover, although four propylene oxide blocks exist in the general formulas E and F, the number of propylene oxide units constituting each of the four blocks may be the same or different.
[0063]
(4) in general formulas G, H and J;
p is 2 or 3, preferably 3. r is an integer of 5 to 25, preferably 8 to 15. (PO / EO) q is such that the above-mentioned PO and EO coexist, and the existing ratio (molar ratio) of PO and EO is in the range of 0/10 to 10/1, preferably 2/8 to 5/5. q represents the total number of PO and EO, and represents an integer of 5 to 20, preferably 5 to 15. s is an integer of 8 to 30, preferably an integer of 15 to 25.
t represents an integer of 3 to 20.
R₁Or R₂Are each independently a hydrocarbon group having 1 to 19 carbon atoms, preferably R₁And R₂Represents an alkyl group having 5 to 20 carbon atoms in total, more preferably R₁, R₂Each has 3 to 8 carbon atoms, and their total carbon number is 6 to 18.
[0064]
In the general formulas (A) to (J), EO means ethylene oxide, PO means propylene oxide, and this propylene is represented by — (CH₂)_Three-, -CH₂CH (CH_Three)-Are included.
[0065]
In the above (c) or (c ′) nonionic surfactant, preferred surfactants are the following compounds:
(A1), (C1), (E1), (G1), (H1) or (J1).
(A1): A compound in which, in General Formula A, n is 1, m is an integer of 8 to 20, and l is an integer of 0 to 5.
(C1): A compound in which, in General Formula C, a is an integer of 5 to 50, b is an integer of 20 to 70, and a and b satisfy 0.2 ≦ a / b ≦ 3.
(E1): In general formula E, x is an integer of 5 to 50, y is an integer of 20 to 70, and x and y satisfy 0.2 ≦ x / y ≦ 1.
(G1): In the general formula (G), p is an integer of 3 and r is an integer of 7 to 15, and (PO / EO) q is an abundance ratio (molar ratio) of PO and EO of 1/5 to 1/1. In which q represents an integer from 6 to 15.
(H1): A compound in which p is 3 and s is an integer of 10 to 25 in general formula (H).
(J1): A compound in which t is an integer of 3 to 15 in the general formula (J).
[0066]
Further preferred (c) or (c ′) nonionic surfactants are the following compounds (A2), (C2), (E2), (G2), (H2) and (J2).
(A2): A compound in which, in General Formula A, n is 1, m is an integer of 8 to 12, and l is 0.
(C2): In general formula C, a is an integer of 10 to 30, b is an integer of 30 to 50, and a and b satisfy 0.3 ≦ a / b ≦ 0.7.
(E2): In general formula E, x is an integer of 10 to 30, y is an integer of 30 to 50, and x and y satisfy 0.2 ≦ x / y ≦ 0.5.
(G2): In general formula (G), p is 3, r is an integer of 7 to 15, and (PO / EO) q is a ratio of PO and EO (molar ratio) of 1/4 to 1/2. And q represents an integer of 10 to 15.
(H2): A compound in which p is 3 and s is an integer of 15 to 25 in the general formula (H).
(J2): In general formula (J), R₁And R₂Wherein each independently represents a linear or branched alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, and t is an integer of 5 to 15.
Particularly preferred compounds are the compounds (A2) and (E2).
[0067]
These surfactants (c) or (c ′) can be used singly or in combination of two or more.
Among these, the surfactant selected from the compounds represented by the general formulas C to F and the surfactant selected from the compounds represented by the general formulas A, B, G, and H can be used in combination. This is preferable because it is effective in preventing thickness unevenness and liquid-saving properties (a substrate can be produced without coating unevenness with a small amount of liquid).
[0068]
The (c) and / or (c ′) nonionic surfactant is preferably contained in the composition of the present invention in an amount of 0.01 to 1% by weight, more preferably 0.8%. 1 to 0.8% by weight.
[0069]
[IV] (d) Pigment
As the pigment that can be used in the present invention, conventionally known various inorganic pigments or organic pigments can be used.
Examples of inorganic pigments are metal compounds such as metal oxides and metal complex salts. Specifically, metal oxides such as iron, cobalt, aluminum, cadmium, lead, copper, titanium, magnesium, chromium, zinc, and antimony And composite oxides of the above metals.
Examples of organic pigments include those shown below by color index (CI) number, and carbon black.
CI Pigment Yellow: 11, 20, 24, 31, 53, 83, 86, 93, 99, 108, 109, 110, 117, 125, 137, 138, 139, 147, 148, 150, 151, 153 154, 166, 168, 167, 185
CI Pigment Orange: 36, 38, 43, 51, 55, 59, 61
CI Pigment Red: 9, 97, 105, 122, 123, 149, 150, 155, 168, 171, 175, 176, 177, 180, 192, 209, 215, 216, 217, 220, 223, 224 226, 227, 228, 240, 242, 254
CI Pigment Violet: 19, 23, 29, 30, 32, 37, 39, 40, 50
CI Pigment Blue: 1, 2, 15, 15: 3, 15: 6, 16, 22, 60, 64, 66,
CI Pigment Green: 7, 36, 37
CI Pigment Brown: 23, 25, 26, 28
CI Pigment Black: 1, 7
[0070]
Particularly preferable examples of these pigments can be listed below, but are not limited thereto.
[0071]
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[0072]
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[0073]
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[0074]
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[0075]
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[0076]
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[0077]
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[0078]
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[0079]
These organic pigments are used alone or in various combinations in order to increase color purity. Specific examples are shown below.
A red pigment and a yellow pigment or two or more red pigments may be mixed, and one or more yellow pigments may be further mixed and used. The general ratio of the mixing ratio is 100: 20 to 100: 60, but this range may be exceeded.
[0080]
A preferred ratio of the green pigment to the yellow pigment is 100: 20 to 100: 80, but a green pigment and a yellow pigment or two or more kinds of green pigments and two or more kinds of yellow pigments are used in combination. A general ratio of the mixing ratio is 100: 20 to 100: 60 for green: yellow, but it is possible to exceed this range.
[0081]
As the blue pigment, a phthalocyanine pigment alone or a mixture with a dioxazine purple pigment is used. I. Pigment blue 15: 6 and C.I. I. Mixing with Pigment Violet 23 was good.
The weight ratio of blue pigment to purple pigment was 100: 50 better than 100: 5. If it is 100: 4 or less, the light transmittance from 400 nm to 420 nm cannot be suppressed, and the color purity cannot be increased. When the ratio is 100: 51 or more, the dominant wavelength becomes longer and the deviation from the NTSC target hue becomes large. In particular, the range of 100: 5 to 100: 20 is optimal.
[0082]
Further, a pigment-containing photosensitive resin having good dispersibility and dispersion stability by using a powdered processed pigment in which the above pigment is finely dispersed in an acrylic resin, a maleic acid resin, a vinyl chloride-vinyl acetate copolymer, an ethyl cellulose resin, or the like. Can be obtained. As the black matrix pigment, carbon, titanium carbon, iron oxide alone, or a mixture thereof is used, and carbon and titanium carbon are preferable.
[0083]
Generally, these pigments are supplied after drying by various methods after synthesis. Usually, it is dried from an aqueous medium and supplied as a powder. However, since water requires a large latent heat of vaporization for drying, a large amount of heat energy is given to dry it to form a powder. Therefore, the pigment usually forms an aggregate (secondary particle) in which primary particles are aggregated.
[0084]
It is not easy to disperse pigments forming such aggregates in fine particles. Therefore, it is preferable to treat the pigment with various resins in advance. Examples of these resins include the above-described binder resins. As a processing method, there are a flushing process, a kneading method using a kneader, an extruder, a ball mill, a two or three roll mill, and the like. Among these, a flushing process or a kneading method using two or three roll mills is suitable for fine particle formation.
[0085]
The flushing treatment is usually a method in which an aqueous dispersion of a pigment and a resin solution dissolved in a solvent immiscible with water are mixed, the pigment is extracted from an aqueous medium into an organic medium, and the pigment is treated with a resin. According to this method, since the pigment is not dried, the aggregation of the pigment can be prevented and the dispersion becomes easy. In kneading with a two or three roll mill, the pigment and resin or resin solution are mixed, and then the pigment and resin are kneaded while applying a high shear (shearing force), thereby coating the pigment surface with the resin. , A method for treating pigments. The pigment particles aggregated in this process are dispersed from the lower order aggregates to the primary particles.
[0086]
In the present invention, processed pigments previously treated with an acrylic resin, vinyl chloride-vinyl acetate resin, maleic acid resin, ethyl cellulose resin, nitrocellulose resin or the like can also be used conveniently. In the present invention, the processed pigment treated with the above-mentioned various resins is preferably a powder, paste, pellet, or paste in which the resin and the pigment are uniformly dispersed.
Further, a non-uniform lump in which the resin is gelled is not preferable. The colored dispersion thus obtained is mixed with a radiation-sensitive component and used for a radiation-sensitive color filter composition.
[0087]
The pigment concentration in the radiation-sensitive color filter composition of the present invention is preferably 25% by weight or more, more preferably 30 to 50% by weight, particularly preferably 35 to 45% by weight based on the total weight of the solid. . The present invention is effective even when the pigment concentration is outside this range.
When the total solid concentration of the composition of the present invention is 20% by weight or more, preferably 22-30% by weight, based on the total weight of the composition, the effects of the present invention are further exhibited.
In the case of such a high pigment concentration and a high solid content concentration, the coating solution has a high viscosity and it has been difficult to perform uniform coating, but the composition of the present invention enables uniform coating.
[0088]
[V] (e) Solvent
Examples of the solvent used in preparing the radiation-sensitive color filter composition of the present invention include esters such as ethyl acetate, n-butyl acetate, isobutyl acetate, amyl formate, isoamyl acetate, isobutyl acetate, and butyl propionate. , Isopropyl butyrate, ethyl butyrate, butyl butyrate, alkyl esters, methyl lactate, ethyl lactate, methyl oxyacetate, ethyl oxyacetate, butyl oxyacetate, methyl methoxyacetate, ethyl methoxyacetate, butyl methoxyacetate, methyl ethoxyacetate, ethoxyacetic acid ethyl,
[0089]
3-oxypropionic acid alkyl esters such as methyl 3-oxypropionate and ethyl 3-oxypropionate; methyl 3-methoxypropionate, ethyl 3-methoxypropionate, methyl 3-ethoxypropionate, 3-ethoxypropionic acid Ethyl, methyl 2-oxypropionate, ethyl 2-oxypropionate, propyl 2-oxypropionate, methyl 2-methoxypropionate, ethyl 2-methoxypropionate, propyl 2-methoxypropionate, methyl 2-ethoxypropionate , Ethyl 2-ethoxypropionate, methyl 2-oxy-2-methylpropionate, ethyl 2-oxy-2-methylpropionate, methyl 2-methoxy-2-methylpropionate, 2-ethoxy-2-methylpropionic acid ethyl,
[0090]
Methyl pyruvate, ethyl pyruvate, propyl pyruvate, methyl acetoacetate, ethyl acetoacetate, methyl 2-oxobutanoate, ethyl 2-oxobutanoate, etc .; ethers such as diethylene glycol dimethyl ether, tetrahydrofuran, ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol mono Ethyl ether, methyl cellosolve acetate, ethyl cellosolve acetate, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monobutyl ether,
[0091]
Propylene glycol methyl ether acetate, propylene glycol ethyl ether acetate, propylene glycol propyl ether acetate and the like; ketones such as methyl ethyl ketone, cyclohexanone, 2-heptanone and 3-heptanone; aromatic hydrocarbons such as toluene and xyle .
[0092]
Among these, methyl 3-ethoxypropionate, ethyl 3-ethoxypropionate, ethyl cellosolve acetate, ethyl lactate, diethylene glycol dimethyl ether, butyl acetate, methyl 3-methoxypropionate, 2-heptanone, cyclohexanone, ethyl carbitol acetate Butyl carbitol acetate, propylene glycol methyl ether acetate and the like are preferably used.
[0093]
These solvents may be used alone or in combination of two or more.
[0094]
[VI] Other ingredients
The radiation-sensitive color filter composition of the present invention includes various additives as necessary, for example, a filler, a binder resin other than the above (b) acrylic binder resin, and the above (c) nonionic surfactant. Other surfactants, adhesion promoters, antioxidants, ultraviolet absorbers, anti-aggregation agents and the like can be blended.
[0095]
In the composition of the present invention, the binder resin other than the above-mentioned (b) acrylic binder resin is usually 30 weights with respect to 100 parts by weight of the acrylic binder resin as long as the object of the present invention is not impaired. Part or less can be blended.
As binder resins that can be blended, itaconic acid copolymers, crotonic acid copolymers, maleic acid copolymers, partially esterified maleic acid copolymers, acidic cellulose derivatives, acid anhydrides to polymers having hydroxyl groups , Poly 2-hydroxyethyl methacrylate, polyvinyl pyrrolidone, polyethylene oxide, polyvinyl alcohol, alcohol-soluble nylon, 2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane (bisphenol A) and epichlorohydrin Examples include polyether (phenoxy resin).
[0096]
Further, in the composition of the present invention, the surfactant other than the above (c) nonionic surfactant is usually added to 100 parts by weight of the nonionic surfactant within a range not impairing the achievement of the object of the present invention. Less than the amount can be blended.
As the surfactant that can be blended, many kinds of compounds can be used. For example, a phthalocyanine derivative (commercial product EFKA-745 (manufactured by Morishita Sangyo)); organosiloxane polymer KP341 (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) , (Meth) acrylic acid-based (co) polymer polyflow No. 75, No. 90, No. 95 (manufactured by Kyoeisha Yushi Chemical Co., Ltd.), W001 (manufactured by Yusho), and other cationic surfactants; polyoxyethylene lauryl Nonionic surfactants such as ether, polyoxyethylene stearyl ether, polyoxyethylene oleyl ether, polyoxyethylene octyl phenyl ether, polyoxyethylene nonyl phenyl ether, polyethylene glycol dilaurate, polyethylene glycol distearate, sorbitan fatty acid ester; Ftop EF301, EF303, EF352 (manufactured by Shin-Akita Kasei), MegaFuck F171, F172, F173 (manufactured by Dainippon Ink), Florard FC430, FC431 (manufactured by Sumitomo 3M), Asahi Guard AG710, Surflon S382, SC-101, SC- 102, SC-103, SC-104, SC-105, SC-1068 (manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.), etc .; anionic surfactants such as W004, W005, W017 (manufactured by Yusho); EFKA-46 , EFKA-47, EFKA-47EA, EFKA polymer 100, EFKA polymer 400, EFKA polymer 401, EFKA polymer 450 (manufactured by Morishita Sangyo), Disperse Aid 6, Disperse Aid 8, Disperse Aid 15, Disperse Aid 9100 ( Polymer dispersions such as NNPCO; various Solsperse dispersions such as Solsperse 3000, 5000, 9000, 12000, 13240, 13940, 17000, 24000, 26000, 28000 (manufactured by Geneca Corporation); Adeka Pluronic L31, F38, L42 , L44, L61, L64, F68, L72, P95, F77, P84, F87, P94, L101, P103, F108, L121, P-123 (Asahi Denka) and Isonet S-20 (Sanyo Kasei). .
These compounds are often used as pigment dispersants.
[0097]
Specific examples of other additives include fillers such as glass and alumina; vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, vinyltris (2-methoxyethoxy) silane, N- (2-aminoethyl) -3-aminopropyl Methyldimethoxysilane, N- (2-aminoethyl) -3-aminopropyltrimethoxysilane, 3-aminopropyltriethoxysilane, 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane, 3-glycidoxypropylmethyldimethoxysilane, 2 -(3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, 3-chloropropylmethyldimethoxysilane, 3-chloropropyltrimethoxysilane, 3-methacryloxypropyltrimethoxysilane, 3-mercaptopropyltrimethoxysilane, etc. Agent; 2, 2 Antioxidants such as thiobis (4-methyl-6-tert-butylphenol), 2,6-di-tert-butylphenol: 2- (3-tert-butyl-5-methyl-2-hydroxyphenyl) -5-chloro UV absorbers such as benzotriazole and alkoxybenzophenone; and anti-aggregation agents such as sodium polyacrylate.
[0098]
In addition, when promoting the alkali solubility in the unirradiated part and further improving the developability of the composition of the present invention, the composition of the present invention is an organic carboxylic acid, preferably a low molecular weight having a molecular weight of 1000 or less. An organic carboxylic acid can be added. Specifically, aliphatic monocarboxylic acids such as formic acid, acetic acid, propionic acid, butyric acid, valeric acid, pivalic acid, caproic acid, diethyl acetic acid, enanthic acid, caprylic acid; oxalic acid, malonic acid, succinic acid, glutar Aliphatic dicarboxylic acids such as acid, adipic acid, pimelic acid, suberic acid, azelaic acid, sebacic acid, brassic acid, methylmalonic acid, ethylmalonic acid, dimethylmalonic acid, methylsuccinic acid, tetramethylsuccinic acid, citraconic acid; Aliphatic tricarboxylic acids such as carbaryl acid, aconitic acid, and camphoronic acid; aromatic monocarboxylic acids such as benzoic acid, toluic acid, cumic acid, hemelitic acid, and mesitylene acid; phthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid, trimellitic acid, trimesin Aromatic polycarboxylic acids such as acid, merophanic acid, pyromellitic acid; phenylacetic acid, Doroatoropa acid, hydrocinnamic acid, mandelic acid, phenyl succinic acid, atropic acid, cinnamic acid, methyl cinnamate, benzyl cinnamate, cinnamylidene acetic acid, coumaric acid, other carboxylic acids such as umbellic acid.
[0099]
In addition to the above, a thermal polymerization inhibitor is preferably added to the radiation-sensitive color filter composition of the present invention, for example, hydroquinone, p-methoxyphenol, di-t-butyl-p-cresol. Pyrogallol, t-butylcatechol, benzoquinone, 4,4'-thiobis (3-methyl-6-t-butylphenol), 2,2'-methylenebis (4-methyl-6-t-butylphenol), 2-mercaptobenzo Imidazole and the like are useful.
[0100]
[VII] Method of using the composition of the present invention
The radiation-sensitive color filter composition of the present invention is prepared by mixing the above main components and other optional components used as necessary with a solvent and mixing and dispersing them using various mixers and dispersers. can do.
[0101]
The composition for radiation-sensitive color filter of the present invention is applied to a substrate by a coating method such as spin coating, casting coating, roll coating, and the like to form a radiation-sensitive layer, and is exposed through a predetermined mask pattern. Then, a colored pattern is formed by developing with a developer. As the radiation used at this time, ultraviolet rays such as g-line, h-line and i-line are particularly preferably used.
[0102]
  Examples of the substrate include soda glass and pyrex used in liquid crystal display elements.(Registered trademark)Examples thereof include glass, quartz glass, and those obtained by attaching a transparent conductive film thereto, and photoelectric conversion element substrates used for solid-state imaging devices, such as silicon substrates. These substrates are generally formed with black stripes that isolate pixels.
[0103]
Any developer can be used as long as it dissolves the radiation-sensitive layer in the non-irradiated part, but does not dissolve the irradiated part. Specifically, a combination of various organic solvents or an alkaline aqueous solution can be used. Examples of the organic solvent include the aforementioned solvents used in preparing the composition of the present invention.
[0104]
Examples of the alkali include sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium carbonate, sodium oxalate, sodium metasuccinate, aqueous ammonia, ethylamine, diethylamine, dimethylethanolamine, tetramethylammonium hydroxide, tetraethylammonium hydroxide, choline, An alkaline aqueous solution in which an alkaline compound such as pyrrole or piperidine is dissolved so as to have a concentration of 0.001 to 10% by weight, preferably 0.01 to 1% by weight is used. When a developer composed of such an alkaline aqueous solution is used, it is generally washed with water after development.
[0105]
【Example】
  EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples. However, the present invention is not limited to the following examples.
  Examples 10 to 14 are reference examples.
[0106]
The acrylic binder resin component and surfactant component used in the following examples and comparative examples are as follows.
<Acrylic binder resin component>
Resin 1: benzyl methacrylate / methacrylic acid / hydroxyethyl methacrylate copolymer resin (molar ratio: 69/13/18), acid value 47, hydroxyl value 65, weight average molecular weight 20,000
Resin 2 (comparison): benzyl methacrylate / acrylic acid / hydroxyethyl methacrylate copolymer resin (molar ratio: 65/32/3), acid value 127, hydroxyl value 12, weight average molecular weight 30000
Resin 3: benzyl methacrylate / methacrylic acid / hydroxyethyl methacrylate copolymer resin (molar ratio: 55/13/32), acid value 49, hydroxyl value 120, weight average molecular weight 20000
Resin 4: Styrene / methacrylic acid / hydroxyethyl methacrylate copolymer resin (molar ratio: 80/10/10), acid value 53, hydroxyl value 53, weight average molecular weight 20000
Resin 6 (comparison): benzyl methacrylate / acrylic acid / hydroxyethyl methacrylate copolymer resin (molar ratio: 67.5 / 30 / 2.5), acid value 120, hydroxyl value 10, weight average molecular weight 50,000
Resin 7 (comparison): benzyl methacrylate / methacrylic acid / hydroxyethyl methacrylate copolymer resin (molar ratio: 54.5 / 13.5 / 32), acid value 50, hydroxyl value 120, weight average molecular weight 30,000
Resin 8: Styrene / methacrylic acid / hydroxyethyl methacrylate copolymer resin (molar ratio: 81.5 / 9.5 / 9), acid value 50, hydroxyl value 50, weight average molecular weight 30,000
[0107]
<Surfactant component>
Surfactant A: a compound of the general formula A, where n is 1, m is 12, and l is 0 (Takemoto Yushi Co., Ltd., trade name: D6512)
Surfactant A ′ (Comparative): Compound of general formula A, n = 1, m = 5, l = 12
Surfactant C: Compound of general formula C, a = 17, b = 40, a / b = 0.43 (Asahi Denka Co., Ltd., trade name: Pluronic P84)
Surfactant E: Compound having general formula E, x is 15, y is 43 to 52, and x / y is 0.29 to 0.35 (trade name: Pluronic TR702, manufactured by Asahi Denka Co., Ltd.)
Surfactant G: Polyethylene glycol, polymerization degree 300
Surfactant W1: Compound of general formula G, p = 3, (PO / EO) q: PO = 2, EO = 6, r = 10 (Takemoto Yushi Co., Ltd., trade name: D6112W)
Surfactant W2: Compound of general formula H, p is 3, and s is 10 (manufactured by Takemoto Yushi Co., Ltd., trade name: D6310)
Surfactant W3: R in general formula J₁Is a methyl group, R₂-C₈H₁₇T = 10 compound (Takemoto Yushi Co., Ltd., trade name: D1109S)
Surfactant W4: Compound of general formula G, p = 1, (PO / EO) q: PO = 4, EO = 20, r = 4 (synthesized by conventional methods)
Surfactant W6: Compound of general formula H, p is 3 and s is 20 (manufactured by Takemoto Yushi Co., Ltd., trade name: D6320)
[0108]
Example 1
-58 parts by weight of the above resin in propylene glycol monomethyl ether acetate solution (solid content 50%)
・ C. I. Pigment Red 254 20 parts by weight
・ C. I. Pigment Yellow 139 8 parts by weight
・ 150 parts by weight of propylene glycol monomethyl ether acetate (solvent)
Was dispersed day and night in a sand mill.
Next, the following radiation-sensitive component, thermal polymerization inhibitor, and solvent were added.
Acrylate monomer (consisting of (1) below) 23 parts by weight
(1) Hexaacrylate with 6 ethylene oxides added to dipentaerythritol
4- [o-bromo-pN, N-di (ethoxycarbonyl) aminophenyl] 2,6-di (trichloromethyl) -S-triazine (photopolymerization initiator) 3 parts by weight
・ Hydroquinone monomethyl ether (polymerization inhibitor) 0.01 parts by weight
・ 70 parts by weight of 3-ethoxyethylpropylene glycol acetate (solvent)
After mixing each of the above components, 0.3% by weight of the surfactant E is added to the mixture based on the total weight of the composition, and the mixture is filtered through a filter having a pore diameter of 5 μm. A composition (coating solution) was obtained.
[0109]
The resulting composition was evaluated for developability, coatability, and amount of coating solution used by the following methods.
(I) Developability: The coating solution was spin-coated on a glass substrate (Corning 1737) so that the film thickness after drying was 1.5 μm, prebaked at 90 ° C. for 60 seconds, and then 200 mj with a mask having a line width of 20 μm. / cm²Exposure (illuminance is 20 mW / cm²) And developed at 30 ° C. with a 10% diluted solution of an alkaline developer CD (manufactured by Fuji Film Orin). The development time was 10 seconds to 10 to 100 seconds. It was described in the table as the number of development seconds in which the line width remained stable.
(Ii) Coating property: 30 g of coating solution was dropped on the center of a glass substrate of 550 mm × 650 mm and spin-coated at 800 rpm. The coating unevenness was observed with a sodium lamp and the coating state of the edge of the glass substrate was visually observed, and the following two-stage evaluation was performed.
◯: No coating unevenness was observed.
X: The dripping trace was observed.
(Iii) Coating liquid usage: When a 25 to 40 g coating liquid was dropped onto a glass substrate of 550 mm × 650 mm in the center and spin-coated at 800 rpm, the determination was made based on the minimum liquid volume at which a part of the outermost edge was not applied.
The above results are shown in Table 1.
[0110]
Examples 2 to 9, Comparative Examples 1 and 2
In Example 1, Example 1 was repeated except that the types of binder resin and surfactant were changed as described in Table 1.
Example 7 was performed on test samples with surfactant B of n: 1, l: 3, m: 15.
In Example 8, the surfactant D was a test sample having a: 20, b: 8, a / b: 2.5.
Example 9 was performed using test samples with surfactant F of x: 8, y: 60, and x / y: 0.13.
The results are shown in Table 1.
[0111]
[Table 1]

[0112]
The following is clear from the results shown in Table 1.
In the compositions of the examples, the proper development time is wide, coating unevenness is not observed, and the entire surface of the substrate can be applied with a small amount of coating liquid used.
On the other hand, the composition of Comparative Example 1 using a compound in which the value of l of the general formula A exceeds the range specified in the present invention as a surfactant and Comparative Example 2 using polyethylene glycol as a surfactant is Both of the above characteristics were inferior.
[0113]
Examples 10 to 14 and Comparative Example 3
In Example 1 above, a radiation-sensitive color filter composition (coating solution) was prepared in the same manner as in Example 1 except that the binder resin and the surfactant were replaced with those shown in Table 2 below. The developability, coatability, and amount of coating solution used were evaluated in the same manner as in Example 1. Furthermore, the following chuck marks were also evaluated. The results are shown in Table 2 below.
(Iv) Chuck trace
30 g of each coating solution was dropped onto a 550 mm × 650 mm glass substrate at the center and spin-coated at 800 rpm. The coating machine used was Dainippon Screen Co., Ltd. model SF-700G, and chucked at standard vacuum pressure. The chuck marks were visually observed with a sodium lamp and compared and evaluated according to the following criteria.
○: No chuck marks were seen.
X: A trace was visible on some chucks.
XX: Traces were visible on all chuck parts.
[0114]
[Table 2]

[0115]
The radiation-sensitive color filter composition of the present invention was excellent in any of developability, coatability, coating liquid usage, and further chuck trace.
[0116]
【The invention's effect】
The radiation-sensitive color filter composition of the present invention is excellent in coating properties even at high pigment concentration and high solid content concentration, has wide development latitude and excellent process tolerance, and can also prevent chuck traces. In addition, the entire surface of the substrate can be applied with a small amount of coating liquid.
Therefore, from the composition of the present invention, a color filter used for a liquid crystal display device or a solid-state imaging device can be produced with high quality and low cost with little process difficulty.

Claims (5)

(A) a radiation sensitive component, (b) a binder resin, (c) at least one nonionic surfactant selected from the group of compounds represented by the following general formulas (A) to (F), (d A composition for radiation-sensitive color filters, comprising a pigment) and (e) a solvent.

In the formula:
Styryl represents ph-CH = CH-. Here, ph is a phenyl group.
benzyl is, ph-CH ₂ - represents a. Here, ph is a phenyl group.
PO represents propylene oxide.
EO represents ethylene oxide.
In the general formula (A), n is 1, m is an integer of 8 to 20, and l is an integer of 0 to 5. In general formula (B), n is 1-3, m is 7-30, l is 0-10 .
a represents 3 to 100, b represents 15 to 100, x represents 5 to 100, and y represents an integer in the range of 20 to 100. Moreover, a, b and x, y satisfy 0.1 ≦ a / b ≦ 5.0 and 0.1 ≦ x / y ≦ 2.0, respectively. Here, two a's present in the general formula (C) are the same or different integers. Two b which exists in general formula (D) are the same or different integers. And four x and y which exist in general formula (E) and (F) are the same or different integers, respectively. (C) The composition for radiation-sensitive color filters according to claim 1, wherein the nonionic surfactant is at least one selected from the compounds represented by the following (ii) or (iii) .
(Ii) A compound in which, in the general formula (C), a is an integer of 5 to 50, b is an integer of 20 to 70, and a and b satisfy 0.2 ≦ a / b ≦ 3.0.
(Iii) In general formula (E), x is an integer of 5 to 50, y is an integer of 20 to 70, and x and y satisfy 0.2 ≦ x / y ≦ 1.0. The radiation-sensitive color filter composition according to claim 1 or 2, wherein the content of the nonionic surfactant is 0.05 to 2% by weight based on the total weight of the composition. (D) is the content of the pigment is more than 25% by weight relative to the solids weight, and according to any one of claims 1 to total solids content is equal to or less than 20% by weight relative to the total weight of the composition 4. The radiation-sensitive color filter composition according to any one of 3 above. (B) the binder resin is in the range of acid value 20-100, and any one of claims 1-4, characterized in that a hydroxyl value of the acrylic copolymer in the range of 30 to 100 The composition for a radiation sensitive color filter as described in 2.