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JP7779265B2 - Method for producing carboxyl group-containing resin and method for controlling molecular weight of carboxyl group-containing resin - Google Patents
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Method for producing carboxyl group-containing resin and method for controlling molecular weight of carboxyl group-containing resin

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Description

本発明は、カルボキシ基含有樹脂の製造方法、インクの製造方法、感光性樹脂組成物の製造方法、硬化物の製造方法、ブラックマトリックス(Black Matrix)の製造方法、画像表示装置の製造方法、カルボキシ基含有樹脂の分子量の制御方法に関する。
本願は、2020年10月30日に日本に出願された特願2020-182984号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
The present invention relates to a method for producing a carboxyl group-containing resin, a method for producing an ink, a method for producing a photosensitive resin composition, a method for producing a cured product, a method for producing a black matrix, a method for producing an image display device, and a method for controlling the molecular weight of a carboxyl group-containing resin.
This application claims priority based on Japanese Patent Application No. 2020-182984, filed on October 30, 2020, the contents of which are incorporated herein by reference.

カラーフィルターは、通常、ガラス、プラスチック等の透明基板の表面に、黒色のブラックマトリックスを形成し、続いて、赤、緑、青等の3種以上の異なる色の画素を順次、格子状、ストライプ状またはモザイク状等のパターンで形成したものである。パターンサイズはカラーフィルターの用途並びにそれぞれの色により異なるが通常5~700μm程度である。 A color filter typically consists of a black matrix formed on the surface of a transparent substrate such as glass or plastic, followed by pixels of three or more different colors, such as red, green, and blue, formed sequentially in a grid, stripe, or mosaic pattern. The pattern size varies depending on the application of the color filter and the individual colors, but is usually around 5 to 700 μm.

カラーフィルターの代表的な製造方法として、現在、感光性樹脂組成物を用いたフォトリソグラフィー法が知られている。フォトリソグラフィーによりカラーフィルターを製造する場合、まずアルカリ現像可能なカルボキシ基含有樹脂を含む感光性樹脂組成物を透明基板上に塗布した後に乾燥させ、さらに画像露光、アルカリ現像液を用いて現像した後、200℃以上の高温処理により硬化(キュア)させることでパターンを形成するが、このような感光性樹脂組成物は、カルボキシ基含有樹脂の分子量によって、線幅や膜厚が変化するため、カルボキシ基含有樹脂の製造ロット間の分子量の差が大きいとカラーフィルターの歩留まり低下等の問題が生じていた。Currently, photolithography using a photosensitive resin composition is a well-known method for manufacturing color filters. When manufacturing color filters using photolithography, a photosensitive resin composition containing an alkaline-developable carboxyl-containing resin is first applied to a transparent substrate and dried. The composition is then imagewise exposed and developed using an alkaline developer, and then cured at a high temperature of 200°C or higher to form a pattern. However, such photosensitive resin compositions vary in line width and film thickness depending on the molecular weight of the carboxyl-containing resin. Therefore, large differences in molecular weight between production lots of the carboxyl-containing resin can lead to problems such as reduced color filter yields.

こうした背景から、カルボキシ基含有樹脂の分子量を制御し、安定的に製造する方法が求められている。例えば、特許文献1~2には特定の条件を用いたカルボキシ基含有樹脂の製造方法が記載されている。Given this background, there is a demand for a method for controlling the molecular weight of carboxyl group-containing resins and producing them stably. For example, Patent Documents 1 and 2 describe methods for producing carboxyl group-containing resins using specific conditions.

日本国特開2000-336116号公報Japanese Patent Application Publication No. 2000-336116 日本国特開2005-41958号公報Japanese Patent Application Publication No. 2005-41958

本発明者らが、特許文献1~2に記載の製造法を用いてカルボキシ基含有樹脂を製造したところ、製造ロット間の分子量の安定性が十分ではないことが分かった。When the inventors produced carboxyl group-containing resins using the manufacturing methods described in Patent Documents 1 and 2, they found that the molecular weight stability between production lots was insufficient.

そこで本発明は、分子量の制御が可能であり、製造ロット間の性能安定性に優れたカルボキシ基含有樹脂の製造方法及びカルボキシ基含有樹脂の分子量の制御方法を提供することを目的とする。 The present invention therefore aims to provide a method for producing a carboxyl group-containing resin that allows molecular weight control and has excellent performance stability between production lots, and a method for controlling the molecular weight of a carboxyl group-containing resin.

本発明者らは前記課題を解決すべく鋭意検討した結果、特定の方法を用いてカルボキシ基含有樹脂を製造することにより、前記課題を解決できることを見出した。即ち本発明の要旨は以下に存する。As a result of extensive research into resolving the above-mentioned problems, the inventors have discovered that the above-mentioned problems can be resolved by producing a carboxyl group-containing resin using a specific method. The gist of the present invention is as follows:

[1]エポキシ化合物(a)と不飽和一塩基酸(b)とを有機溶媒中で反応させ、第一の反応生成物A含有液を得る工程Aと、
前記第一の反応生成物A含有液の含有水分率を制御して、第二の反応生成物A含有液を得る工程Bと、
前記第二の反応生成物A含有液に、多塩基酸二無水物(c)及び多塩基酸一無水物(d)を加えて反応させて、カルボキシ基含有樹脂を得る工程Cとを有する、カルボキシ基含有樹脂の製造方法。
[2]前記第一の反応生成物A含有液に水を添加することにより、前記第一の反応生成物A含有液の含有水分率を制御して、前記第二の反応生成物A含有液を得る、[1]に記載のカルボキシ基含有樹脂の製造方法。
[3]前記第二の反応生成物A含有液の含有水分率が0.1質量%以上かつ0.5質量%以下になるよう、前記第一の反応生成物A含有液に水を添加する、[2]に記載のカルボキシ基含有樹脂の製造方法。
[4]前記工程Cにおいて、さらに多価アルコール(e)を加えて反応させる、[1]~[3]のいずれかに記載のカルボキシ基含有樹脂の製造方法。
[5]前記多価アルコール(e)が、トリメチロールプロパンを含む、[4]に記載のカルボキシ基含有樹脂の製造方法。
[6]前記多塩基酸二無水物(c)が、ビフェニルテトラカルボン酸二無水物を含む、[1]~[5]のいずれかに記載のカルボキシ基含有樹脂の製造方法。
[7]前記多塩基酸一無水物(d)が、テトラヒドロフタル酸無水物を含む、[1]~[6]のいずれかに記載のカルボキシ基含有樹脂の製造方法。
[8](A)アルカリ可溶性樹脂、有機溶媒及び(D)色材を含むインクの製造方法であって、
前記(A)アルカリ可溶性樹脂として、[1]~[7]のいずれかに記載の製造方法で製造されたカルボキシ基含有樹脂を配合することを含む、インクの製造方法。
[9](A)アルカリ可溶性樹脂、(B)光重合性モノマー及び(C)光重合開始剤を含む感光性樹脂組成物の製造方法であって、
前記(A)アルカリ可溶性樹脂として、[1]~[7]のいずれかに記載の製造方法で製造されたカルボキシ基含有樹脂を配合することを含む、感光性樹脂組成物の製造方法。
[10]前記感光性樹脂組成物が、さらに(D)色材を含む、[9]に記載の感光性樹脂組成物の製造方法。
[11][9]又は[10]に記載の製造方法で得られた感光性樹脂組成物を硬化させることを含む、硬化物の製造方法。
[12][11]に記載の製造方法で得られた硬化物を用いてブラックマトリックスを形成することを含む、ブラックマトリックスの製造方法。
[13][11]に記載の製造方法で得られた硬化物、又は[12]に記載の製造方法で得られたブラックマトリックスを用いることを特徴とする、画像表示装置の製造方法。
[14]エポキシ化合物(a)と不飽和一塩基酸(b)とを有機溶媒中で反応させて得られる第一の反応生成物A含有液の含有水分率を制御して、第二の反応生成物A含有液を得て、前記第二の反応生成物A含有液に、多塩基酸二無水物(c)及び多塩基酸一無水物(d)を加えて反応させて、カルボキシ基含有樹脂を得ることを含む、カルボキシ基含有樹脂の分子量の制御方法。
[15]前記第二の反応生成物A含有液を含む溶液の含有水分率が0.1質量%以上かつ0.5質量%以下になるよう、前記第一の反応生成物A含有液に水を添加して前記第一の反応生成物A含有液の含有水分率を制御して、前記第二の反応生成物A含有液を得る、[14]に記載のカルボキシ基含有樹脂の分子量の制御方法。
[16]前記カルボキシ基含有樹脂が、前記第二の反応生成物A含有液に、多塩基酸二無水物(c)、多塩基酸一無水物(d)及び多価アルコール(e)を加えて反応させて得られるカルボキシ基含有樹脂である、[14]又は[15]に記載のカルボキシ基含有樹脂の分子量の制御方法。
[17]前記多価アルコール(e)が、トリメチロールプロパンを含む、[16]に記載のカルボキシ基含有樹脂の分子量の制御方法。
[18]前記多塩基酸二無水物(c)が、ビフェニルテトラカルボン酸二無水物を含む、[14]~[17]のいずれかに記載のカルボキシ基含有樹脂の分子量の制御方法。
[19]前記多塩基酸一無水物(d)が、テトラヒドロフタル酸無水物を含む、[14]~[18]のいずれかに記載のカルボキシ基含有樹脂の分子量の制御方法。
[1] A step A of reacting an epoxy compound (a) with an unsaturated monobasic acid (b) in an organic solvent to obtain a first reaction product A-containing liquid;
A step B of controlling the water content of the first reaction product A-containing liquid to obtain a second reaction product A-containing liquid;
and step C of adding a polybasic acid dianhydride (c) and a polybasic acid monoanhydride (d) to the second reaction product A-containing liquid and reacting them to obtain a carboxy group-containing resin.
[2] The method for producing a carboxyl group-containing resin according to [1], wherein water is added to the first reaction product A-containing liquid to control the water content of the first reaction product A-containing liquid, thereby obtaining the second reaction product A-containing liquid.
[3] The method for producing a carboxyl group-containing resin according to [2], wherein water is added to the first reaction product A-containing liquid so that the moisture content of the second reaction product A-containing liquid is 0.1 mass % or more and 0.5 mass % or less.
[4] The method for producing a carboxyl group-containing resin according to any one of [1] to [3], wherein in step C, a polyhydric alcohol (e) is further added and reacted.
[5] The method for producing a carboxyl group-containing resin according to [4], wherein the polyhydric alcohol (e) includes trimethylolpropane.
[6] The method for producing a carboxyl group-containing resin according to any one of [1] to [5], wherein the polybasic acid dianhydride (c) includes biphenyltetracarboxylic dianhydride.
[7] The method for producing a carboxyl group-containing resin according to any one of [1] to [6], wherein the polybasic acid monoanhydride (d) includes tetrahydrophthalic anhydride.
[8] A method for producing an ink containing (A) an alkali-soluble resin, an organic solvent, and (D) a colorant, comprising:
A method for producing an ink, comprising blending a carboxy group-containing resin produced by the production method according to any one of [1] to [7] as the alkali-soluble resin (A).
[9] A method for producing a photosensitive resin composition comprising (A) an alkali-soluble resin, (B) a photopolymerizable monomer, and (C) a photopolymerization initiator, comprising:
A method for producing a photosensitive resin composition, comprising blending, as the alkali-soluble resin (A), a carboxy group-containing resin produced by the production method according to any one of [1] to [7].
[10] The method for producing a photosensitive resin composition according to [9], wherein the photosensitive resin composition further contains (D) a colorant.
[11] A method for producing a cured product, comprising curing a photosensitive resin composition obtained by the method according to [9] or [10].
[12] A method for producing a black matrix, comprising forming a black matrix using a cured product obtained by the method for producing a black matrix according to [11].
[13] A method for producing an image display device, characterized by using a cured product obtained by the production method according to [11] or a black matrix obtained by the production method according to [12].
[14] A method for controlling the molecular weight of a carboxy group-containing resin, comprising: controlling the water content of a first reaction product A-containing liquid obtained by reacting an epoxy compound (a) with an unsaturated monobasic acid (b) in an organic solvent to obtain a second reaction product A-containing liquid; and adding a polybasic acid dianhydride (c) and a polybasic acid monoanhydride (d) to the second reaction product A-containing liquid and reacting them to obtain a carboxy group-containing resin.
[15] The method for controlling the molecular weight of a carboxy group-containing resin according to [14], wherein water is added to the first reaction product A-containing liquid to control the moisture content of the first reaction product A-containing liquid so that the moisture content of the solution containing the second reaction product A-containing liquid is 0.1 mass % or more and 0.5 mass % or less, thereby obtaining the second reaction product A-containing liquid.
[16] The method for controlling the molecular weight of a carboxyl group-containing resin according to [14] or [15], wherein the carboxyl group-containing resin is obtained by adding a polybasic acid dianhydride (c), a polybasic acid monoanhydride (d), and a polyhydric alcohol (e) to the second reaction product A-containing liquid and allowing them to react.
[17] The method for controlling the molecular weight of a carboxyl group-containing resin according to [16], wherein the polyhydric alcohol (e) includes trimethylolpropane.
[18] The method for controlling the molecular weight of a carboxy group-containing resin according to any one of [14] to [17], wherein the polybasic acid dianhydride (c) includes biphenyltetracarboxylic dianhydride.
[19] The method for controlling the molecular weight of a carboxy group-containing resin according to any one of [14] to [18], wherein the polybasic acid monoanhydride (d) includes tetrahydrophthalic anhydride.

本発明によれば、分子量の制御が可能であり、製造ロット間の性能安定性に優れたカルボキシ基含有樹脂の製造方法及びカルボキシ基含有樹脂の分子量の制御方法を提供することができる。 The present invention provides a method for producing a carboxyl group-containing resin that allows molecular weight control and has excellent performance stability between production lots, as well as a method for controlling the molecular weight of a carboxyl group-containing resin.

本発明におけるカラーフィルターを備えた有機EL素子の一例を示す断面概略図である。1 is a schematic cross-sectional view showing an example of an organic EL element provided with a color filter according to the present invention.

以下、本発明の実施の形態を具体的に説明するが、本発明は、以下の実施の形態に限定されるものではなく、その要旨の範囲内で種々に変更して実施することができる。
なお、本発明において、「(メタ)アクリル」とは「アクリル及び/又はメタクリル」を意味し、「(メタ)アクリレート」、「(メタ)アクリロイル」についても同様である。
The following describes in detail the embodiments of the present invention, but the present invention is not limited to the following embodiments and can be implemented with various modifications within the scope of the gist thereof.
In the present invention, "(meth)acrylic" means "acrylic and/or methacrylic", and the same applies to "(meth)acrylate" and "(meth)acryloyl".

本発明において「全固形分」とは、感光性樹脂組成物中又は後述するインク中に含まれる、有機溶媒及び水以外の全成分を意味するものとする。
本発明において「感光性樹脂組成物」を「レジスト」と称することがある。
本発明において、重量平均分子量とは、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)によるポリスチレン換算の重量平均分子量(Mw)を指す。
本発明において、「アミン価」とは、特に断りのない限り、有効固形分換算のアミン価を表し、分散剤の固形分1gあたりの塩基量と当量のKOHの質量で表される値である。なお、測定方法については後述する。
In the present invention, the term "total solid content" refers to all components other than organic solvents and water contained in the photosensitive resin composition or the ink described below.
In the present invention, the "photosensitive resin composition" may be referred to as a "resist."
In the present invention, the weight average molecular weight refers to the weight average molecular weight (Mw) calculated in terms of polystyrene by gel permeation chromatography (GPC).
In the present invention, unless otherwise specified, the "amine value" refers to the amine value calculated as the effective solid content, and is a value expressed as the mass of KOH equivalent to the amount of base per 1 g of the solid content of the dispersant. The measurement method will be described later.

[カルボキシ基含有樹脂の製造方法]
本発明のカルボキシ基含有樹脂の製造方法は、エポキシ化合物(a)と不飽和一塩基酸(b)とを有機溶媒中で反応させ、第一の反応生成物A含有液を得る工程Aと、工程Aで得られた第一の反応生成物A含有液の含有水分率を制御して、第二の反応生成物A含有液を得る工程Bと、工程Bで得られた第二の反応生成物A含有液に、多塩基酸二無水物(c)及び多塩基酸一無水物(d)を加えて反応させて、カルボキシ基含有樹脂を得る工程Cを有する。
工程Aで得られる第一の反応生成物A含有液に含まれる反応生成物Aは、カルボキシ基含有樹脂の中間体とも言えるため、以下、「中間体」と称する場合がある。工程Bで得られる第二の反応生成物A含有液に含まれる反応生成物Aについても同様に「中間体」と称する場合がある。
第一の反応生成物A含有液及び第二の反応生成物A含有液を含む反応生成物A含有液は、反応生成物Aを含む液状混合物であれば、懸濁液、分散液又は溶液であってよく、反応生成物A含有溶液であることが好ましい。
[Method of producing carboxyl group-containing resin]
The method for producing a carboxyl group-containing resin of the present invention includes step A of reacting an epoxy compound (a) with an unsaturated monobasic acid (b) in an organic solvent to obtain a first reaction product A-containing liquid, step B of controlling the water content of the first reaction product A-containing liquid obtained in step A to obtain a second reaction product A-containing liquid, and step C of adding a polybasic acid dianhydride (c) and a polybasic acid monoanhydride (d) to the second reaction product A-containing liquid obtained in step B and reacting them to obtain a carboxyl group-containing resin.
The reaction product A contained in the first reaction product A-containing liquid obtained in step A can be considered an intermediate of the carboxyl group-containing resin, and may be referred to as an "intermediate" hereinafter. The reaction product A contained in the second reaction product A-containing liquid obtained in step B may also be referred to as an "intermediate" in the same manner.
The reaction product A-containing liquid containing the first reaction product A-containing liquid and the second reaction product A-containing liquid may be a suspension, dispersion, or solution as long as it is a liquid mixture containing reaction product A, and is preferably a reaction product A-containing solution.

<工程A>
工程Aは、エポキシ化合物(a)と不飽和一塩基酸(b)とを有機溶媒中で反応させて反応生成物A(中間体)を合成し、反応生成物Aを含む第一の反応生成物A含有液を得る工程である。
<Process A>
Step A is a step of synthesizing a reaction product A (intermediate) by reacting an epoxy compound (a) with an unsaturated monobasic acid (b) in an organic solvent, and obtaining a first reaction product A-containing liquid containing the reaction product A.

エポキシ化合物(a)としては、エポキシ基を有する化合物であれば、特に限定されない。例えば、ビスフェノールA型エポキシ樹脂(例えば、三菱ケミカル社製の「jER(登録商標。以下同じ。)828」、「jER1001」、「jER1002」、「jER1004」等)、ビスフェノールA型エポキシ樹脂のアルコール性水酸基とエピクロルヒドリンの反応により得られるエポキシ(例えば、日本化薬社製の「NER-1302」(エポキシ当量323,軟化点76℃))、ビスフェノールF型樹脂(例えば、三菱ケミカル社製の「jER807」、「EP-4001」、「EP-4002」、「EP-4004等」)、ビスフェノールF型エポキシ樹脂のアルコール性水酸基とエピクロルヒドリンの反応により得られるエポキシ樹脂(例えば、日本化薬社製の「NER-7406」(エポキシ当量350,軟化点66℃))、ビスフェノールS型エポキシ樹脂、ビフェニルグリシジルエーテル(例えば、三菱ケミカル社製の「YX-4000」)、フェノールノボラック型エポキシ樹脂(例えば、日本化薬社製の「EPPN-201」、三菱ケミカル社製の「EP-152」、「EP-154」、ダウケミカル社製の「DEN-438」)、(o,m,p-)クレゾールノボラック型エポキシ樹脂(例えば、日本化薬社製の「EOCN(登録商標。以下同じ。)-102S」、「EOCN-1020」、「EOCN-104S」)、トリグリシジルイソシアヌレート(例えば、日産化学社製の「TEPIC(登録商標)」)、トリスフェノールメタン型エポキシ樹脂(例えば、日本化薬社製の「EPPN(登録商標。以下同じ。)-501」、「EPPN-502」、「EPPN-503」)、脂環式エポキシ樹脂(ダイセル社製の「セロキサイド(登録商標。以下同じ。)2021P」、「セロキサイドEHPE」)、ジシクロペンタジエンとフェノールの反応によるフェノール樹脂をグリシジル化したエポキシ樹脂(例えば、DIC社製の「EXA-7200」、日本化薬社製の「NC-7300」)、エポキシ基含有(メタ)アクリレートと他のラジカル重合性単量体との共重合体、下記一般式(a1)~(a6)で表されるエポキシ化合物を好適に用いることができる。
具体的には、例えば、下記一般式(a1)で表されるエポキシ化合物として日本化薬社製の「XD-1000」、下記一般式(a2)で表されるエポキシ化合物として日本化薬社製の「NC-3000」、下記一般式(a4)で表されるエポキシ化合物として新日鐵住金化学社製の「ESF-300」が挙げられる。
The epoxy compound (a) is not particularly limited as long as it is a compound having an epoxy group. Examples thereof include bisphenol A type epoxy resins (e.g., "jER (registered trademark, the same applies hereinafter) 828,""jER1001,""jER1002," and "jER1004," manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation), epoxy resins obtained by reacting an alcoholic hydroxyl group of a bisphenol A type epoxy resin with epichlorohydrin (e.g., "NER-1302" manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd. (epoxy equivalent: 323, softening point: 76°C)), and bisphenol F type resins (e.g., "jER807,""EP-4001," and "EP- 4002, "EP-4004, etc."), epoxy resins obtained by reacting an alcoholic hydroxyl group of a bisphenol F type epoxy resin with epichlorohydrin (for example, "NER-7406" manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd. (epoxy equivalent: 350, softening point: 66°C)), bisphenol S type epoxy resin, biphenyl glycidyl ether (for example, "YX-4000" manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation), phenol novolac type epoxy resin (for example, "EPPN-201" manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd., "EP-152" manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation, EP-154, "DEN-438" manufactured by The Dow Chemical Company), (o, m, p-)cresol novolac type epoxy resins (for example, "EOCN (registered trademark, the same applies hereinafter)-102S,""EOCN-1020," and "EOCN-104S" manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.), triglycidyl isocyanurate (for example, "TEPIC (registered trademark)" manufactured by Nissan Chemical Industries, Ltd.), trisphenolmethane type epoxy resins (for example, "EPPN (registered trademark, the same applies hereinafter)-501,""EPPN-502," and "EPPN Suitable examples of epoxy resins that can be used include alicyclic epoxy resins (Daicel Corporation's "CELLOXIDE (registered trademark; the same applies hereinafter) 2021P" and "CELLOXIDE EHPE"), epoxy resins obtained by glycidylating phenolic resins obtained by reacting dicyclopentadiene with phenol (for example, DIC Corporation's "EXA-7200" and Nippon Kayaku Co., Ltd.'s "NC-7300"), copolymers of epoxy group-containing (meth)acrylates and other radically polymerizable monomers, and epoxy compounds represented by the following general formulas (a1) to (a6).
Specific examples of the epoxy compound represented by the following general formula (a1) include "XD-1000" manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.; the epoxy compound represented by the following general formula (a2) includes "NC-3000" manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.; and the epoxy compound represented by the following general formula (a4) includes "ESF-300" manufactured by Nippon Steel & Sumikin Chemical Co., Ltd.

上記一般式(a1)において、b11は平均値を示し、0~10の数を示す。R11は水素原子、ハロゲン原子、炭素数1~8のアルキル基、炭素数3~10のシクロアルキル基、フェニル基、ナフチル基、又はビフェニル基を表す。なお、1分子中に存在する複数のR11は互いに同一であっても異なっていてもよい。 In the above general formula (a1), b11 represents an average value and is a number from 0 to 10. R11 represents a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, a cycloalkyl group having 3 to 10 carbon atoms, a phenyl group, a naphthyl group, or a biphenyl group. Note that multiple R11s present in one molecule may be the same or different.

上記一般式(a2)において、b12は平均値を示し、0~10の数を示す。R21は水素原子、ハロゲン原子、炭素数1~8のアルキル基、炭素数3~10のシクロアルキル基、フェニル基、ナフチル基、又はビフェニル基を表す。なお、1分子中に存在する複数のR21は互いに同一であっても異なっていてもよい。 In the above general formula (a2), b12 represents an average value and is a number from 0 to 10. R21 represents a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, a cycloalkyl group having 3 to 10 carbon atoms, a phenyl group, a naphthyl group, or a biphenyl group. Note that multiple R21 present in one molecule may be the same or different.

上記一般式(a3)において、Xは下記一般式(a3-1)又は(a3-2)で表される連結基を示す。但し、分子構造中に1つ以上のアダマンタン構造を含む。b13は2又は3の整数を示す。 In the above general formula (a3), X represents a linking group represented by the following general formula (a3-1) or (a3-2), provided that the molecular structure contains one or more adamantane structures. b13 represents an integer of 2 or 3.

これらの中でも、レジストのパターニング特性の観点からは、Xは(a3-1)が好ましく、b13は2が好ましい。 Of these, from the viewpoint of the patterning characteristics of the resist, X is preferably (a3-1) and b13 is preferably 2.

上記一般式(a3-1)及び(a3-2)において、R31~R34及びR35~R37は、各々独立に、置換基を有していてもよいアダマンチル基、水素原子、置換基を有していてもよい炭素数1~12のアルキル基、又は置換基を有していてもよいフェニル基を示す。また、式中の*は式(a3)中の結合部位を表す。 In the above general formulae (a3-1) and (a3-2), R 31 to R 34 and R 35 to R 37 each independently represent an adamantyl group which may have a substituent, a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms which may have a substituent, or a phenyl group which may have a substituent. In addition, * in the formulas represents a bonding site in formula (a3).

式(a3-1)としては、レジストのパターニング特性の観点から、アダマンチル基と水素原子をそれぞれ2つずつ有することが好ましい。式(3a-2)としては、レジストパターニング特性の観点から、アダマンチル基2つと水素原子を1つ有することが好ましい。 From the viewpoint of resist patterning properties, formula (a3-1) preferably has two adamantyl groups and two hydrogen atoms. From the viewpoint of resist patterning properties, formula (3a-2) preferably has two adamantyl groups and one hydrogen atom.

上記一般式(a4)において、p及びqは各々独立に0~4の整数を表し、R41及びR42は各々独立に炭素数1~20のアルキル基又はハロゲン原子を表す。R43及びR44は各々独立に炭素数1~5のアルキレン基を表す。x及びyはそれぞれ独立して0以上の整数を表す。 In the general formula (a4), p and q each independently represent an integer of 0 to 4, R41 and R42 each independently represent an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms or a halogen atom, R43 and R44 each independently represent an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms, and x and y each independently represent an integer of 0 or greater.

これらの中でも、レジストのパターニング特性の観点からは、p、q、x、及びyは0が好ましい。 Of these, from the viewpoint of the patterning characteristics of the resist, it is preferable that p, q, x, and y are 0.

上記一般式(a5)において、R51~R54は各々独立に、水素原子、炭素数1~20のアルキル基、炭素原子6~20のアリール基、又は、炭素原子7~20のアラルキル基であり、R55は炭素数1~20のアルキル基、炭素数6~20のアリール基、又は炭素数7~20のアラルキル基であり、R56は各々独立に炭素数1~5のアルキレン基である。kは1~5の整数であり、lは0~13の整数であり、mは各々独立に0~5の整数である。 In the above general formula (a5), R 51 to R 54 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an aryl group having 6 to 20 carbon atoms, or an aralkyl group having 7 to 20 carbon atoms, R 55 each independently represent an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms, aryl group having 6 to 20 carbon atoms, or aralkyl group having 7 to 20 carbon atoms, and R 56 each independently represent an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms. k is an integer of 1 to 5, l is an integer of 0 to 13, and m is each independently an integer of 0 to 5.

これらの中でも、レジストのパターニング特性の観点からは、R51~R54は水素原子が好ましく、kは2が好ましく、l及びmは0が好ましい。 Among these, from the viewpoint of the patterning properties of the resist, R 51 to R 54 are preferably hydrogen atoms, k is preferably 2, and l and m are preferably 0.

上記一般式(a6)において、n及びoはそれぞれ独立に1~9の整数である。
23は水素原子、ハロゲン原子、炭素数1~8のアルキル基、炭素数3~10のシクロアルキル基、フェニル基、ナフチル基、又はビフェニル基を表す。なお、1分子中に存在する複数のR23は互いに同一であっても異なっていてもよい。
In the above general formula (a6), n and o each independently represent an integer of 1 to 9.
R23 represents a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, a cycloalkyl group having 3 to 10 carbon atoms, a phenyl group, a naphthyl group, or a biphenyl group. Note that multiple R23s present in one molecule may be the same or different.

これらの中で、レジストパターニング特性の観点から一般式(a1)~(a6)のいずれかで表されるエポキシ化合物を用いるのが好ましく、(a3)、(a4)、又は(a5)で表されるエポキシ化合物がより好ましく、(a5)で表されるエポキシ化合物がさらに好ましい。 Of these, from the viewpoint of resist patterning properties, it is preferable to use an epoxy compound represented by any of general formulas (a1) to (a6), more preferably an epoxy compound represented by (a3), (a4), or (a5), and even more preferably an epoxy compound represented by (a5).

不飽和一塩基酸(b)は、1分子中に1個のみの酸基と1個以上のラジカル重合性不飽和結合を有する化合物であればよく、酸基としてはカルボキシ基であることが好ましい。
エポキシ化合物(a)と不飽和一塩基酸(b)とを有機溶媒中で反応させることにより、酸基がエポキシ化合物のエポキシ基と反応して、エポキシ化合物中にラジカル重合性二重結合を導入した中間体を含む第一の反応生成物A含有液を得ることができる。
The unsaturated monobasic acid (b) may be any compound having only one acid group and one or more radically polymerizable unsaturated bonds in one molecule, and the acid group is preferably a carboxy group.
By reacting the epoxy compound (a) with the unsaturated monobasic acid (b) in an organic solvent, the acid group reacts with the epoxy group of the epoxy compound, thereby obtaining a first reaction product A-containing liquid containing an intermediate in which a radically polymerizable double bond has been introduced into the epoxy compound.

不飽和一塩基酸(b)としては、例えば、(メタ)アクリル酸、クロトン酸、o-、m-、p-ビニル安息香酸、(メタ)アクリル酸のα位ハロアルキル、アルコキシル、ハロゲン、ニトロ、シアノ置換体などのモノカルボン酸、2-(メタ)アクリロイロキシエチルコハク酸、2-(メタ)アクリロイロキシエチルアジピン酸、2-(メタ)アクリロイロキシエチルフタル酸、2-(メタ)アクリロイロキシエチルヘキサヒドロフタル酸、2-(メタ)アクリロイロキシエチルマレイン酸、2-(メタ)アクリロイロキシプロピルコハク酸、2-(メタ)アクリロイロキシプロピルアジピン酸、2-(メタ)アクリロイロキシプロピルテトラヒドロフタル酸、2-(メタ)アクリロイロキシプロピルフタル酸、2-(メタ)アクリロイロキシプロピルマレイン酸、2-(メタ)アクリロイロキシブチルコハク酸、2-(メタ)アクリロイロキシブチルアジピン酸、2-(メタ)アクリロイロキシブチルヒドロフタル酸、2-(メタ)アクリロイロキシブチルフタル酸、2-(メタ)アクリロイロキシブチルマレイン酸、(メタ)アクリル酸にε-カプロラクトン、β-プロピオラクトン、γ-ブチロラクトン、δ-バレロラクトン等のラクトン類を付加させ末端に1個のカルボキシ基を有する単量体、ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートのような末端に1個の水酸基を有する単量体、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレートのような末端に1個の水酸基を有する化合物に、(無水)コハク酸、(無水)フタル酸、(無水)マレイン酸などの酸(無水物)を付加させ、1個以上のエチレン不飽和基と末端に1個のカルボキシ基を有する(メタ)アクリル酸エステル、(メタ)アクリル酸ダイマーが挙げられる。 Examples of unsaturated monobasic acids (b) include monocarboxylic acids such as (meth)acrylic acid, crotonic acid, o-, m-, and p-vinylbenzoic acid, α-substituted (meth)acrylic acid with haloalkyl, alkoxyl, halogen, nitro, and cyano groups, 2-(meth)acryloyloxyethyl succinic acid, 2-(meth)acryloyloxyethyl adipate, 2-(meth)acryloyloxyethyl phthalic acid, 2-(meth)acryloyloxyethyl hexahydrophthalic acid, 2-(meth)acryloyloxyethyl maleic acid, 2-(meth)acryloyloxypropyl succinic acid, 2-(meth)acryloyloxypropyl adipate, 2-(meth)acryloyloxypropyl tetrahydrophthalic acid, 2-(meth)acryloyloxypropyl phthalic acid, 2-(meth)acryloyloxypropyl maleic acid, and 2-(meth)acryloyloxybutyl succinic acid. , 2-(meth)acryloyloxybutyl adipic acid, 2-(meth)acryloyloxybutyl hydrophthalic acid, 2-(meth)acryloyloxybutyl phthalic acid, 2-(meth)acryloyloxybutyl maleic acid, a monomer having one terminal carboxy group obtained by adding a lactone such as ε-caprolactone, β-propiolactone, γ-butyrolactone or δ-valerolactone to (meth)acrylic acid, a monomer having one terminal hydroxyl group such as hydroxyalkyl (meth)acrylate, a (meth)acrylic acid ester having one or more ethylenically unsaturated groups and one terminal carboxy group obtained by adding an acid (anhydride) such as (succinic anhydride), (phthalic anhydride) or (maleic anhydride) to a compound having one terminal hydroxyl group such as pentaerythritol tri(meth)acrylate, and a (meth)acrylic acid dimer.

レジスト感度と経時安定性の観点から、不飽和一塩基酸(b)としては、アルケニルカルボン酸が好ましく、(メタ)アクリル酸がより好ましい。From the viewpoint of resist sensitivity and stability over time, the unsaturated monobasic acid (b) is preferably an alkenyl carboxylic acid, and more preferably (meth)acrylic acid.

有機溶媒としては、例えば、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、3-メトキシブチルアセテート、3-メトキシプロピオン酸メチル、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノ-n-ブチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、トルエン、キシレンを用いることができる。これらの中でも、反応収率の観点から、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、3-メトキシブチルアセテートが好ましく、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートがより好ましい。 Examples of organic solvents that can be used include propylene glycol monomethyl ether acetate, 3-methoxybutyl acetate, methyl 3-methoxypropionate, ethylene glycol monomethyl ether acetate, ethylene glycol monoethyl ether acetate, ethylene glycol mono-n-butyl ether acetate, diethylene glycol monoethyl ether acetate, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, cyclohexanone, toluene, and xylene. Among these, from the standpoint of reaction yield, propylene glycol monomethyl ether acetate and 3-methoxybutyl acetate are preferred, with propylene glycol monomethyl ether acetate being more preferred.

エポキシ化合物(a)と不飽和一塩基酸(b)とを有機溶媒中で反応させ、中間体を得る方法としては、公知の手法を用いることができる。例えば、有機溶媒中、触媒及び重合禁止剤の存在下、50~150℃の温度で、エポキシ化合物(a)と不飽和一塩基酸(b)とを反応させることができる。 Known methods can be used to react the epoxy compound (a) with the unsaturated monobasic acid (b) in an organic solvent to obtain an intermediate. For example, the epoxy compound (a) can be reacted with the unsaturated monobasic acid (b) in an organic solvent in the presence of a catalyst and a polymerization inhibitor at a temperature of 50 to 150°C.

触媒としては、例えば、トリエチルホスフィン、トリブチルホスフィン、トリシクロヘキシルホスフィン、トリフェニルホスフィン等の3級ホスフィン、トリエチルアミン、トリメチルアミン、ベンジルジメチルアミン、ベンジルジエチルアミン等の3級アミン、テトラメチルアンモニウムクロライド、テトラエチルアンモニウムクロライド、ドデシルトリメチルアンモニウムクロライド等の4級アンモニウム塩を用いることができる。これらの中でも、反応収率の観点から、3級ホスフィンが好ましく、トリフェニルホスフィンがより好ましい。 Examples of catalysts that can be used include tertiary phosphines such as triethylphosphine, tributylphosphine, tricyclohexylphosphine, and triphenylphosphine; tertiary amines such as triethylamine, trimethylamine, benzyldimethylamine, and benzyldiethylamine; and quaternary ammonium salts such as tetramethylammonium chloride, tetraethylammonium chloride, and dodecyltrimethylammonium chloride. Among these, tertiary phosphines are preferred from the standpoint of reaction yield, and triphenylphosphine is more preferred.

重合禁止剤としては、例えば、ヒドロキノン、メチルヒドロキノン、トリメチルヒドロキノン、パラメトキシフェノール、2,6-ジ-tert-ブチル-4-クレゾールを用いることができる。これらの中でも、反応収率及びレジスト感度の観点から、パラメトキシフェノール、2,6-ジ-tert-ブチル-4-クレゾールが好ましく、パラメトキシフェノールがより好ましい。 Examples of polymerization inhibitors that can be used include hydroquinone, methylhydroquinone, trimethylhydroquinone, paramethoxyphenol, and 2,6-di-tert-butyl-4-cresol. Among these, paramethoxyphenol and 2,6-di-tert-butyl-4-cresol are preferred, with paramethoxyphenol being more preferred, from the standpoints of reaction yield and resist sensitivity.

なお、エポキシ化合物(a)と不飽和一塩基酸(b)、有機溶媒、触媒及び重合禁止剤は、いずれも1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。 The epoxy compound (a), unsaturated monobasic acid (b), organic solvent, catalyst, and polymerization inhibitor may each be used alone or in combination of two or more.

不飽和一塩基酸(b)の使用量は、エポキシ化合物(a)のエポキシ基1当量に対し0.5~1.5当量の範囲が好ましく、さらに好ましくは0.8~1.2当量の範囲である。不飽和一塩基酸(b)の使用量を前記下限値以上とすることで残存エポキシ量が減少し、工程Bにおける多塩基酸無水物との反応時のゲル化を抑制できる傾向がある。また、使用量を前記上限値以下とすることで不飽和一塩基酸(b)が未反応物として残存するのを抑制できる傾向がある。The amount of unsaturated monobasic acid (b) used is preferably in the range of 0.5 to 1.5 equivalents per equivalent of epoxy group in epoxy compound (a), and more preferably in the range of 0.8 to 1.2 equivalents. By using an amount of unsaturated monobasic acid (b) that is equal to or greater than the lower limit mentioned above, the amount of residual epoxy is reduced, which tends to suppress gelation during the reaction with the polybasic acid anhydride in step B. Furthermore, by using an amount that is equal to or less than the upper limit mentioned above, it tends to suppress the unsaturated monobasic acid (b) from remaining as an unreacted product.

<工程B>
工程Bは、工程Aで得られた第一の反応生成物A含有液の含有水分率を制御して、第二の反応生成物A含有液を得する工程Bである。
本発明のカルボキシ基含有樹脂の製造方法が工程Bを有することで、カルボキシ基含有樹脂の分子量を制御することが可能となる。
<Process B>
Step B is a step of controlling the water content of the first reaction product A-containing liquid obtained in step A to obtain a second reaction product A-containing liquid.
By including step B in the method for producing a carboxyl group-containing resin of the present invention, it becomes possible to control the molecular weight of the carboxyl group-containing resin.

工程Aで得られた第一の反応生成物A含有液の含有水分率を制御する方法としては、特に制限されないが、例えば、第一の反応生成物A含有液に水を添加する方法、第一の反応生成物A含有液から脱水する方法が挙げられる。 The method for controlling the moisture content of the first reaction product A-containing liquid obtained in step A is not particularly limited, but examples include a method of adding water to the first reaction product A-containing liquid and a method of dehydrating the first reaction product A-containing liquid.

第一の反応生成物A含有液に水を添加する場合、水は単独で添加してもよいし、水と有機溶媒との混合物として添加してもよい。また、添加時の第一の反応生成物A含有液の温度は、20℃~80℃が好ましく、30℃~70℃がより好ましく、40℃~60℃がさらに好ましく、45℃~55℃が特に好ましい。前記温度範囲とすることで、水を第一の反応生成物A含有液に均一に分散、溶解させることができる。
第一の反応生成物A含有液への水の添加は、第一の反応生成物A含有液を攪拌しながら実施することが好ましい。これにより、水を第一の反応生成物A含有液に均一に分散、溶解させることができる。
When water is added to the first reaction product A-containing liquid, water may be added alone or as a mixture of water and an organic solvent. The temperature of the first reaction product A-containing liquid at the time of addition is preferably 20°C to 80°C, more preferably 30°C to 70°C, even more preferably 40°C to 60°C, and particularly preferably 45°C to 55°C. By setting the temperature within this range, water can be uniformly dispersed and dissolved in the first reaction product A-containing liquid.
The addition of water to the first reaction product A-containing liquid is preferably carried out while stirring the first reaction product A-containing liquid, which allows the water to be uniformly dispersed and dissolved in the first reaction product A-containing liquid.

第一の反応生成物A含有液に添加する水の量としては、工程Bで得られる第二の反応生成物A含有液の含有水分率が0.01質量%以上となるように添加することが好ましく、0.03質量%以上がより好ましく、0.06質量%以上がさらに好ましく、0.1質量%以上がことさら好ましく、0.18質量%以上が特に好ましい。また、1質量%以下が好ましく、0.8質量%以下がより好ましく、0.6質量%以下がさらに好ましく、0.5質量%以下がことさら好ましく、0.4質量%以下が特に好ましい。前記下限値以上とすることで、レジストの残渣が低減する傾向がある。また、前記上限値以下とすることでレジストの経時安定性が向上する傾向がある。
上記の上限及び下限は任意に組み合わせることができる。例えば、0.01~1質量%が好ましく、0.03~0.8質量%がより好ましく、0.06~0.6質量%がさらに好ましく、0.1~0.5質量%がことさら好ましく、0.18~0.4質量%が特に好ましい。
The amount of water added to the first reaction product A-containing liquid is preferably added so that the water content of the second reaction product A-containing liquid obtained in step B is 0.01% by mass or more, more preferably 0.03% by mass or more, even more preferably 0.06% by mass or more, particularly preferably 0.1% by mass or more, and particularly preferably 0.18% by mass or more. Also, 1% by mass or less is preferred, more preferably 0.8% by mass or less, even more preferably 0.6% by mass or less, particularly preferably 0.5% by mass or less, and particularly preferably 0.4% by mass or less. By setting the amount to be above the lower limit, the amount of resist residue tends to be reduced. Furthermore, by setting the amount to be below the upper limit, the stability of the resist over time tends to be improved.
The upper and lower limits can be combined in any manner. For example, the content is preferably 0.01 to 1 mass%, more preferably 0.03 to 0.8 mass%, even more preferably 0.06 to 0.6 mass%, particularly preferably 0.1 to 0.5 mass%, and particularly preferably 0.18 to 0.4 mass%.

第一の反応生成物A含有液から脱水する方法としては、モレキュラーシーブ、シリカゲル等の多孔質材料や塩化カルシウム等の脱水剤を用いて乾燥させる方法や、減圧装置を用い、減圧して留去する方法が挙げられる。この中でも、カルボキシ基含有樹脂の純度や収率の観点からは、減圧して留去する方法が好ましい。
減圧して留去する場合、第一の反応生成物A含有液が入った反応容器内の圧力を70kPa以下とすることが好ましく、60kPa以下とすることがより好ましく、50kPa以下とすることがさらに好ましく、40kPa以下とすることが特に好ましい。
Examples of a method for dehydrating the first reaction product A-containing liquid include a method of drying using a porous material such as a molecular sieve or silica gel, or a dehydrating agent such as calcium chloride, and a method of distilling off the water under reduced pressure using a vacuum device. Among these, the method of distilling off the water under reduced pressure is preferred from the viewpoint of the purity and yield of the carboxy group-containing resin.
When the distillation is carried out under reduced pressure, the pressure in the reaction vessel containing the first reaction product A-containing liquid is preferably 70 kPa or less, more preferably 60 kPa or less, even more preferably 50 kPa or less, and particularly preferably 40 kPa or less.

工程Bにおいては、反応時間の観点から、工程Aで得られた第一の反応生成物A含有液に水を添加することにより、第一の反応生成物A含有液の含有水分率を制御して、第二の反応生成物A含有液を得る工程を有することが好ましい。 In step B, from the standpoint of reaction time, it is preferable to include a step of adding water to the first reaction product A-containing liquid obtained in step A to control the water content of the first reaction product A-containing liquid and obtain a second reaction product A-containing liquid.

反応生成物A含有液の含有水分率はJIS K0113(2005)記載のカールフィッシャー測定法で算出することができる。各種の水分計を用いることができるが、例えば、京都電子工業社製、MKA-610が挙げられる。The moisture content of the reaction product A-containing liquid can be calculated using the Karl Fischer measurement method described in JIS K0113 (2005). Various moisture meters can be used, including the MKA-610 manufactured by Kyoto Electronics Manufacturing Co., Ltd.

<工程C>
工程Cは、工程Bで得られた第二の反応生成物A含有液に、多塩基酸二無水物(c)及び多塩基酸一無水物(d)を加えて反応させて、カルボキシ基含有樹脂を得る工程である。
<Process C>
Step C is a step of adding polybasic acid dianhydride (c) and polybasic acid monoanhydride (d) to the second reaction product A-containing liquid obtained in step B and reacting them to obtain a carboxy group-containing resin.

多塩基酸二無水物(c)としては、1分子中に2個のみの酸無水物基を有する化合物であればよい。レジストのパターニング特性の観点から一般式(c1)で表される化合物を含むことが好ましい。The polybasic acid dianhydride (c) may be any compound having only two acid anhydride groups per molecule. From the perspective of resist patterning properties, it preferably contains a compound represented by general formula (c1):

上記式(c1)中、Aは多塩基酸二無水物に由来する4価の有機基である。 In the above formula (c1), A is a tetravalent organic group derived from a polybasic acid dianhydride.

一般式(c1)で表される多塩基酸二無水物(c)としては、例えば、ビフェニルテトラカルボン酸二無水物(BPDA)、ビシクロヘキシルテトラカルボン酸二無水物、ピロメリット酸無水物、ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物を用いることができる。これらの中でも、レジストのパターニング特性の観点から、ビフェニルテトラカルボン酸二無水物(BPDA)、ピロメリット酸無水物が好ましく、ビフェニルテトラカルボン酸二無水物(BPDA)がより好ましい。 Examples of the polybasic acid dianhydride (c) represented by general formula (c1) include biphenyltetracarboxylic dianhydride (BPDA), bicyclohexyltetracarboxylic dianhydride, pyromellitic anhydride, and benzophenonetetracarboxylic dianhydride. Among these, biphenyltetracarboxylic dianhydride (BPDA) and pyromellitic anhydride are preferred, with biphenyltetracarboxylic dianhydride (BPDA) being more preferred, from the perspective of resist patterning characteristics.

多塩基酸一無水物(d)としては、1分子中に1個のみの酸無水物基を有する化合物であればよい。例えば、マレイン酸無水物、コハク酸無水物、イタコン酸無水物、フタル酸無水物、テトラヒドロフタル酸無水物、ヘキサヒドロフタル酸無水物、メチルテトラヒドロフタル酸無水物、メチルナジック酸無水物、ナジック酸無水物、トリメリット酸無水物を用いることができる。これらの中でも、レジストのパターニング特性の観点から、コハク酸無水物、フタル酸無水物、テトラヒドロフタル酸無水物が好ましく、テトラヒドロフタル酸無水物がより好ましい。The polybasic acid monoanhydride (d) may be any compound having only one acid anhydride group per molecule. Examples include maleic anhydride, succinic anhydride, itaconic anhydride, phthalic anhydride, tetrahydrophthalic anhydride, hexahydrophthalic anhydride, methyltetrahydrophthalic anhydride, methylnadic anhydride, nadic anhydride, and trimellitic anhydride. Among these, succinic anhydride, phthalic anhydride, and tetrahydrophthalic anhydride are preferred, with tetrahydrophthalic anhydride being more preferred, from the standpoint of resist patterning properties.

多塩基酸二無水物(c)及び多塩基酸一無水物(d)はいずれも1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。 The polybasic acid dianhydride (c) and the polybasic acid monoanhydride (d) may be used alone or in combination of two or more.

第二の反応生成物A含有液に、多塩基酸二無水物(c)及び多塩基酸一無水物(d)を加えて反応させて、カルボキシ基含有樹脂を合成する反応に関しても公知の手法を用いることができる。例えば、第二の反応生成物A含有液に、多塩基酸二無水物(c)及び多塩基酸一無水物(d)を追加で投入し、50~150℃の温度で反応させることができる。 A known method can also be used for the reaction of synthesizing a carboxyl group-containing resin by adding polybasic acid dianhydride (c) and polybasic acid monoanhydride (d) to the second reaction product A-containing liquid and reacting them. For example, polybasic acid dianhydride (c) and polybasic acid monoanhydride (d) can be added to the second reaction product A-containing liquid and reacted at a temperature of 50 to 150°C.

第二の反応生成物A含有液に多塩基酸二無水物(c)及び多塩基酸一無水物(d)を加えて反応する際に、さらに多価アルコール(e)を加えて反応させてもよい。
多価アルコール(e)をさらに加えて反応させることにより、得られるカルボキシ基含有樹脂に多分岐構造を導入することができ、レジストのパターニング特性が向上する。
When the polybasic acid dianhydride (c) and the polybasic acid monoanhydride (d) are added to the second reaction product A-containing solution and reacted, a polyhydric alcohol (e) may also be added and reacted.
By further adding the polyhydric alcohol (e) and reacting it, a multi-branched structure can be introduced into the resulting carboxyl group-containing resin, improving the patterning properties of the resist.

多価アルコール(e)としては、例えば、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトールを用いることができる。これらの中でも、レジストのパターニング特性の観点から、トリメチロールプロパンが好ましい。 Examples of polyhydric alcohols that can be used as the polyhydric alcohol (e) include trimethylolpropane, pentaerythritol, and dipentaerythritol. Among these, trimethylolpropane is preferred from the viewpoint of resist patterning properties.

多価アルコール(e)の使用量は、不飽和一塩基酸(b)1当量に対し、0.01当量以上が好ましく、0.03当量以上がより好ましく、0.05当量以上がさらに好ましい。また、1当量以下が好ましく、0.9当量以下がより好ましく、0.8当量以下がさらに好ましい。前記下限値以上とすることで、レジストの経時安定性が向上する傾向があり、また、前記上限値以下とすることでレジスト感度向上する傾向がある。
上記の上限及び下限は任意に組み合わせることができる。例えば、0.01~1当量が好ましく、0.03~0.9当量がより好ましく、0.05~0.8当量がさらに好ましい。
The amount of polyhydric alcohol (e) used is preferably 0.01 equivalents or more, more preferably 0.03 equivalents or more, and even more preferably 0.05 equivalents or more, relative to 1 equivalent of unsaturated monobasic acid (b). Also, it is preferably 1 equivalent or less, more preferably 0.9 equivalents or less, and even more preferably 0.8 equivalents or less. By setting it to the lower limit or more, the stability of the resist over time tends to improve, and by setting it to the upper limit or less, the resist sensitivity tends to improve.
The upper and lower limits can be arbitrarily combined. For example, 0.01 to 1 equivalent is preferable, 0.03 to 0.9 equivalent is more preferable, and 0.05 to 0.8 equivalent is even more preferable.

多塩基酸二無水物(c)の使用量は、多塩基酸一無水物(d)1当量に対し、0.1当量以上が好ましく、0.3当量以上がより好ましく、0.5当量以上がさらに好ましい。また、50当量以下が好ましく、30当量以下がより好ましく、10当量以下がさらに好ましい。前記下限値以上とすることで、レジストの密着性が向上する傾向があり、また、前記上限値以下とすることでレジストの残渣が低減する傾向がある。
上記の上限及び下限は任意に組み合わせることができる。例えば、0.1~50当量が好ましく、0.3~30当量がより好ましく、0.5~10当量がさらに好ましい。
The amount of polybasic acid dianhydride (c) used is preferably 0.1 equivalents or more, more preferably 0.3 equivalents or more, and even more preferably 0.5 equivalents or more, relative to 1 equivalent of polybasic acid monoanhydride (d). Also, it is preferably 50 equivalents or less, more preferably 30 equivalents or less, and even more preferably 10 equivalents or less. By setting it to the lower limit or more, the adhesion of the resist tends to be improved, and by setting it to the upper limit or less, the amount of resist residue tends to be reduced.
The upper and lower limits can be arbitrarily combined. For example, 0.1 to 50 equivalents is preferable, 0.3 to 30 equivalents is more preferable, and 0.5 to 10 equivalents is even more preferable.

本発明の方法で製造されるカルボキシ基含有樹脂の酸価は、10mgKOH/g以上が好ましく、30mgKOH/g以上がより好ましく、50mgKOH/g以上がさらに好ましく、80mgKOH/g以上が特に好ましい。また、250mgKOH/g以下が好ましく、200mgKOH/g以下がより好ましく、150mgKOH/g以下がさらに好ましく、130mgKOH/g以下が特に好ましい。前記下限値以上とすることで、レジストの残渣が低減する傾向がある。また、前記上限値以下とすることでレジストの密着性が向上する傾向がある。
上記の上限及び下限は任意に組み合わせることができる。例えば、10~250mgKOH/gが好ましく、30~200mgKOH/gがより好ましく、50~150mgKOH/gがさらに好ましく、80~130mgKOH/gが特に好ましい。
The acid value of the carboxyl group-containing resin produced by the method of the present invention is preferably 10 mgKOH/g or more, more preferably 30 mgKOH/g or more, even more preferably 50 mgKOH/g or more, and particularly preferably 80 mgKOH/g or more. Also, it is preferably 250 mgKOH/g or less, more preferably 200 mgKOH/g or less, even more preferably 150 mgKOH/g or less, and particularly preferably 130 mgKOH/g or less. By setting it to the lower limit or more, the amount of resist residue tends to be reduced. Also, by setting it to the upper limit or less, the adhesion of the resist tends to be improved.
The upper and lower limits can be combined in any manner. For example, 10 to 250 mgKOH/g is preferred, 30 to 200 mgKOH/g is more preferred, 50 to 150 mgKOH/g is even more preferred, and 80 to 130 mgKOH/g is particularly preferred.

本発明の製造方法で製造されるカルボキシ基含有樹脂の重量平均分子量は、3000以上が好ましく、5000以上がより好ましく、8000以上がさらに好ましく、12000以上が特に好ましい。また、22000以下が好ましく、21000以下がより好ましい。前記下限値以上とすることで、レジストの密着性が向上する傾向がある。また、前記上限値以下とすることでレジストの残渣が低減する傾向がある。
上記の上限及び下限は任意に組み合わせることができる。例えば、3000~22000が好ましく、5000~22000がより好ましく、8000~21000がさらに好ましく、12000~21000が特に好ましい。
The weight average molecular weight of the carboxyl group-containing resin produced by the production method of the present invention is preferably 3,000 or more, more preferably 5,000 or more, even more preferably 8,000 or more, and particularly preferably 12,000 or more. Also, it is preferably 22,000 or less, more preferably 21,000 or less. By setting it to the lower limit or more, the adhesion of the resist tends to be improved. Also, by setting it to the upper limit or less, the amount of resist residue tends to be reduced.
The upper and lower limits can be combined in any manner. For example, 3,000 to 22,000 is preferable, 5,000 to 22,000 is more preferable, 8,000 to 21,000 is even more preferable, and 12,000 to 21,000 is particularly preferable.

[カルボキシ基含有樹脂含有液]
工程Cで得られるカルボキシ基含有樹脂を含有するカルボキシ基含有樹脂含有液は、カルボキシ基含有樹脂、有機溶媒及び水を含有する。得られるカルボキシ基含有樹脂含有液の含有水分率が0.01質量%以上1質量%以下であることが好ましい。
含有水分率が前記範囲内であることにより、カルボキシ基含有樹脂含有液を用いたレジストの残渣が低減し、また、レジストの経時安定性が向上する傾向がある。
カルボキシ基含有樹脂含有液の含有水分率は、0.01質量%以上1質量%以下であることが好ましく、0.03質量%以上がより好ましく、0.06質量%以上がさらに好ましく、0.1質量%以上がことさら好ましく、0.18質量%以上が特に好ましい。また、0.8質量%以下がより好ましく、0.6質量%以下がさらに好ましく、0.5質量%以下がことさら好ましく、0.4質量%以下が特に好ましい。上記の上限及び下限は任意に組み合わせることができ、例えば、0.03質量%以上0.8質量%以下が好ましく、0.06質量%以上0.6質量%以下がより好ましく、0.1質量%以上0.5質量%以下がさらに好ましく、0.18質量%以上0.4質量%以下が特に好ましい。前記下限値以上とすることで、前記樹脂溶液を用いたレジストの残渣が低減する傾向がある。また、前記上限値以下とすることでレジストの経時安定性が向上する傾向がある。
[Carboxy group-containing resin-containing liquid]
The carboxyl group-containing resin-containing liquid obtained in step C contains a carboxyl group-containing resin, an organic solvent, and water. The moisture content of the resulting carboxyl group-containing resin-containing liquid is preferably 0.01% by mass or more and 1% by mass or less.
By ensuring that the moisture content is within the above range, the residue of the resist using the carboxyl group-containing resin-containing liquid tends to be reduced, and the stability of the resist over time tends to be improved.
The water content of the carboxyl group-containing resin-containing liquid is preferably 0.01% by mass or more and 1% by mass or less, more preferably 0.03% by mass or more, even more preferably 0.06% by mass or more, particularly preferably 0.1% by mass or more, and particularly preferably 0.18% by mass or more. Also, 0.8% by mass or less is more preferred, 0.6% by mass or less is even more preferred, 0.5% by mass or less is particularly preferred, and 0.4% by mass or less is particularly preferred. The above upper and lower limits can be arbitrarily combined. For example, 0.03% by mass or more and 0.8% by mass or less is preferred, 0.06% by mass or more and 0.6% by mass or less is more preferred, 0.1% by mass or more and 0.5% by mass or less is even more preferred, and 0.18% by mass or more and 0.4% by mass or less is particularly preferred. Setting the water content at or above the lower limit tends to reduce the residue of the resist using the resin solution. Setting the water content at or below the upper limit tends to improve the stability of the resist over time.

カルボキシ基含有樹脂含有液に含有される、本発明のカルボキシ基含有樹脂は、本発明の製造方法で製造されたカルボキシ基含有樹脂であることが好ましい。
本発明のカルボキシ基含有樹脂は、エポキシ化合物(a)由来の構造を有することが好ましい。
本発明のカルボキシ基含有樹脂は、不飽和一塩基酸(b)由来の構造を有することが好ましい。
本発明のカルボキシ基含有樹脂は、多塩基酸二無水物(c)由来の構造を有することが好ましい。
本発明のカルボキシ基含有樹脂は、多塩基酸一無水物(d)に由来する構造を有することが好ましい。
本発明のカルボキシ基含有樹脂は、多価アルコール(e)に由来する構造を有することが好ましい。
エポキシ化合物(a)、不飽和一塩基酸(b)、多塩基酸二無水物(c)、多塩基酸一無水物(d)、多価アルコール(e)の好ましい種類や好ましい配合量等は、前述した種類や配合量等と同様である。
The carboxyl group-containing resin of the present invention contained in the carboxyl group-containing resin-containing liquid is preferably a carboxyl group-containing resin produced by the production method of the present invention.
The carboxyl group-containing resin of the present invention preferably has a structure derived from the epoxy compound (a).
The carboxyl group-containing resin of the present invention preferably has a structure derived from the unsaturated monobasic acid (b).
The carboxyl group-containing resin of the present invention preferably has a structure derived from the polybasic acid dianhydride (c).
The carboxyl group-containing resin of the present invention preferably has a structure derived from the polybasic acid monoanhydride (d).
The carboxyl group-containing resin of the present invention preferably has a structure derived from the polyhydric alcohol (e).
The preferred types and preferred blending amounts of the epoxy compound (a), the unsaturated monobasic acid (b), the polybasic acid dianhydride (c), the polybasic acid monoanhydride (d), and the polyhydric alcohol (e) are the same as the types and blending amounts described above.

カルボキシ基含有樹脂含有液に含有される有機溶媒としては、本発明のカルボキシ基含有樹脂の製造方法で用いられる有機溶媒を好ましく用いることができる。 The organic solvent contained in the carboxyl group-containing resin-containing liquid can preferably be the organic solvent used in the method for producing the carboxyl group-containing resin of the present invention.

[感光性樹脂組成物]
本発明の感光性樹脂組成物の製造方法は、(A)アルカリ可溶性樹脂、(B)光重合性モノマー及び(C)光重合開始剤を含む感光性樹脂組成物の製造方法であり、(A)アルカリ可溶性樹脂として、本発明の製造方法で製造されるカルボキシ基含有樹脂を配合することを含む。なお、本発明の製造方法で製造される感光性樹脂組成物は(D)色材を含んでもよい。
[Photosensitive resin composition]
The method for producing a photosensitive resin composition of the present invention is a method for producing a photosensitive resin composition containing (A) an alkali-soluble resin, (B) a photopolymerizable monomer, and (C) a photopolymerization initiator, and includes blending the carboxyl group-containing resin produced by the production method of the present invention as the alkali-soluble resin (A). The photosensitive resin composition produced by the production method of the present invention may also contain (D) a colorant.

<(A)アルカリ可溶性樹脂>
本発明における感光性樹脂組成物は、(A)アルカリ可溶性樹脂として、本発明の製造方法で得られるカルボキシ基含有樹脂を含むことにより、製造ロット間の性能安定性が向上する。
(A)アルカリ可溶性樹脂は、その他のアルカリ可溶性樹脂を含有してもよい。
<(A) Alkali-soluble resin>
The photosensitive resin composition of the present invention contains, as the alkali-soluble resin (A), the carboxyl group-containing resin obtained by the production method of the present invention, and thus the performance stability between production lots is improved.
The alkali-soluble resin (A) may contain other alkali-soluble resins.

その他のアルカリ可溶性樹脂としては、感光性樹脂組成物を塗布、乾燥して得られる塗膜を露光後、露光部と非露光部のアルカリ現像に対する溶解性が変化するようなものであれば、特に限定されてないが、カルボキシ基を有するアルカリ可溶性樹脂であるのが好ましい。また、エチレン性不飽和基を有するものが好ましく、エチレン性不飽和基とカルボキシ基を有するアルカリ可溶性樹脂が、さらに好ましい。具体的には、カルボキシ基を有するエポキシ(メタ)アクリレート樹脂やアクリル共重合樹脂が挙げられ、具体的には、後述の(A1-1)、(A2-1)、(A2-2)、(A2-3)及び(A2-4)として記載のアルカリ可溶性樹脂が挙げられる。これらは1種を用いても2種以上を用いてもよい。上記の中でも、カルボキシ基を有するエポキシ(メタ)アクリレート樹脂(A1-1)が特に好ましい。Other alkali-soluble resins are not particularly limited as long as the solubility of the exposed and unexposed areas in alkali development changes after exposure of the coating film obtained by applying and drying the photosensitive resin composition. However, alkali-soluble resins having a carboxy group are preferred. Furthermore, those having an ethylenically unsaturated group are preferred, and alkali-soluble resins having an ethylenically unsaturated group and a carboxy group are even more preferred. Specific examples include epoxy (meth)acrylate resins and acrylic copolymer resins having a carboxy group, such as the alkali-soluble resins described below as (A1-1), (A2-1), (A2-2), (A2-3), and (A2-4). These may be used alone or in combination of two or more. Of the above, epoxy (meth)acrylate resins having a carboxy group (A1-1) are particularly preferred.

カラーフィルター作成時、アルカリ現像液に非露光部が溶解するために、高分子樹脂として、水酸基、カルボキシ基、リン酸基、スルホン酸基などの酸性の官能基を有した高分子樹脂が適用される。これらの中でもアルカリ現像液に対する溶解性の観点から、カルボキシ基を有した高分子樹脂が好ましい。また、リン酸基やスルホン酸基は、カルボキシ基よりも酸性度は高いものの、感光性樹脂組成物中の塩基性基を有する開始剤、モノマー、分散剤、その他の添加剤などと反応しやすく、保存安定性が悪くなる場合がある。When creating color filters, polymer resins containing acidic functional groups such as hydroxyl, carboxyl, phosphate, and sulfonic acid groups are used because the unexposed areas dissolve in alkaline developers. Among these, polymer resins containing carboxyl groups are preferred from the perspective of solubility in alkaline developers. Furthermore, while phosphate and sulfonic acid groups are more acidic than carboxyl groups, they are more likely to react with initiators, monomers, dispersants, and other additives containing basic groups in photosensitive resin compositions, potentially resulting in poor storage stability.

カルボキシ基を有するエポキシ(メタ)アクリレート樹脂としては、例えば、以下のエポキシ(メタ)アクリレート樹脂(A1-1)が挙げられる。 Examples of epoxy (meth)acrylate resins having carboxy groups include the following epoxy (meth)acrylate resin (A1-1).

<エポキシ(メタ)アクリレート樹脂(A1-1)>
エポキシ化合物に不飽和一塩基酸を付加させ、さらに、多塩基酸一無水物を反応させることによって得られたアルカリ可溶性樹脂。
<Epoxy (meth)acrylate resin (A1-1)>
An alkali-soluble resin obtained by adding an unsaturated monobasic acid to an epoxy compound and then reacting it with a polybasic acid monoanhydride.

<カルボキシ基とエチレン性不飽和基結合を有するエポキシ(メタ)アクリレート樹脂(A1-1)>
原料となるエポキシ化合物として、例えば、ビスフェノールA型エポキシ樹脂(例えば、三菱ケミカル社製の「jER(登録商標。以下同じ。)828」、「jER1001」、「jER1002」、「jER1004」等)、ビスフェノールA型エポキシ樹脂のアルコール性水酸基とエピクロルヒドリンの反応により得られるエポキシ(例えば、日本化薬社製の「NER-1302」(エポキシ当量323,軟化点76℃))、ビスフェノールF型樹脂(例えば、三菱ケミカル社製の「jER807」、「EP-4001」、「EP-4002」、「EP-4004等」)、ビスフェノールF型エポキシ樹脂のアルコール性水酸基とエピクロルヒドリンの反応により得られるエポキシ樹脂(例えば、日本化薬社製の「NER-7406」(エポキシ当量350,軟化点66℃))、ビスフェノールS型エポキシ樹脂、ビフェニルグリシジルエーテル(例えば、三菱ケミカル社製の「YX-4000」)、フェノールノボラック型エポキシ樹脂(例えば、日本化薬社製の「EPPN-201」、三菱ケミカル社製の「EP-152」、「EP-154」、ダウケミカル社製の「DEN-438」)、(o,m,p-)クレゾールノボラック型エポキシ樹脂(例えば、日本化薬社製の「EOCN(登録商標。以下同じ。)-102S」、「EOCN-1020」、「EOCN-104S」)、トリグリシジルイソシアヌレート(例えば、日産化学社製の「TEPIC(登録商標)」)、トリスフェノールメタン型エポキシ樹脂(例えば、日本化薬社製の「EPPN(登録商標。以下同じ。)-501」、「EPPN-502」、「EPPN-503」)、脂環式エポキシ樹脂(ダイセル社製の「セロキサイド(登録商標。以下同じ。)2021P」、「セロキサイドEHPE」)、ジシクロペンタジエンとフェノールの反応によるフェノール樹脂をグリシジル化したエポキシ樹脂(例えば、DIC社製の「EXA-7200」、日本化薬社製の「NC-7300」)、下記一般式(a1)~(a6)で表されるエポキシ樹脂を好適に用いることができる。
具体的には、例えば、下記一般式(a1)で表されるエポキシ樹脂として日本化薬社製の「XD-1000」、下記一般式(a2)で表されるエポキシ樹脂として日本化薬社製の「NC-3000」、下記一般式(a4)で表されるエポキシ樹脂として新日鐵住金化学社製の「ESF-300」が挙げられる。
<Epoxy (meth)acrylate resin (A1-1) having a carboxy group and an ethylenically unsaturated group bond>
Examples of epoxy compounds that can be used as raw materials include bisphenol A epoxy resins (e.g., Mitsubishi Chemical Corporation's "jER (registered trademark; the same applies hereinafter) 828,""jER1001,""jER1002," and "jER1004"); epoxy resins obtained by reacting an alcoholic hydroxyl group of a bisphenol A epoxy resin with epichlorohydrin (e.g., Nippon Kayaku Co., Ltd.'s "NER-1302" (epoxy equivalent: 323, softening point: 76°C)); and bisphenol F resins (e.g., Mitsubishi Chemical Corporation's " Epoxy resins obtained by reacting an alcoholic hydroxyl group of a bisphenol F type epoxy resin with epichlorohydrin (for example, "NER-7406" manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd. (epoxy equivalent: 350, softening point: 66°C)), bisphenol S type epoxy resin, biphenyl glycidyl ether (for example, "YX-4000" manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation), phenol novolac type epoxy resin (for example, "EP-4001" manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd. (EP-4002)), PN-201" manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation, "EP-152" and "EP-154" manufactured by The Dow Chemical Company, "DEN-438" manufactured by The Dow Chemical Company), (o, m, p-)cresol novolac type epoxy resins (for example, "EOCN (registered trademark; the same applies hereinafter)-102S", "EOCN-1020", and "EOCN-104S" manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.), triglycidyl isocyanurate (for example, "TEPIC (registered trademark)" manufactured by Nissan Chemical Industries, Ltd.), trisphenolmethane type epoxy resins (for example, "EPPN ( Suitable epoxy resins that can be used include epoxy resins represented by the following general formulas (a1) to (a6): cycloaliphatic epoxy resins (CELLOXIDE (registered trademark; the same applies hereinafter)-501, EPPN-502, and EPPN-503 manufactured by Daicel Corporation; CELLOXIDE 2021P and CELLOXIDE EHPE manufactured by Daicel Corporation; epoxy resins obtained by glycidylating phenolic resins obtained by reacting dicyclopentadiene with phenol (e.g., EXA-7200 manufactured by DIC Corporation and NC-7300 manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.); and epoxy resins represented by the following general formulas (a1) to (a6).
Specific examples of epoxy resins represented by the following general formula (a1) include "XD-1000" manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.; epoxy resins represented by the following general formula (a2) include "NC-3000" manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.; and epoxy resins represented by the following general formula (a4) include "ESF-300" manufactured by Nippon Steel & Sumikin Chemical Co., Ltd.

上記一般式(a1)において、b11は平均値を示し、0~10の数を示す。R11は水素原子、ハロゲン原子、炭素数1~8のアルキル基、炭素数3~10のシクロアルキル基、フェニル基、ナフチル基、又はビフェニル基を表す。なお、1分子中に存在する複数のR11は互いに同一であっても異なっていてもよい。 In the above general formula (a1), b11 represents an average value and is a number from 0 to 10. R11 represents a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, a cycloalkyl group having 3 to 10 carbon atoms, a phenyl group, a naphthyl group, or a biphenyl group. Note that multiple R11s present in one molecule may be the same or different.

上記一般式(a2)において、b12は平均値を示し、0~10の数を示す。R21は水素原子、ハロゲン原子、炭素数1~8のアルキル基、炭素数3~10のシクロアルキル基、フェニル基、ナフチル基、又はビフェニル基を表す。なお、1分子中に存在する複数のR21は互いに同一であっても異なっていてもよい。 In the above general formula (a2), b12 represents an average value and is a number from 0 to 10. R21 represents a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, a cycloalkyl group having 3 to 10 carbon atoms, a phenyl group, a naphthyl group, or a biphenyl group. Note that multiple R21 present in one molecule may be the same or different.

上記一般式(a3)において、Xは下記一般式(a3-1)又は(a3-2)で表される連結基を示す。但し、分子構造中に1つ以上のアダマンタン構造を含む。b13は2又は3の整数を示す。 In the above general formula (a3), X represents a linking group represented by the following general formula (a3-1) or (a3-2), provided that the molecular structure contains one or more adamantane structures. b13 represents an integer of 2 or 3.

上記一般式(a3-1)及び(a3-2)において、R31~R34及びR35~R37は、各々独立に、置換基を有していてもよいアダマンチル基、水素原子、置換基を有していてもよい炭素数1~12のアルキル基、又は置換基を有していてもよいフェニル基を示す。また、式中の*は式(a3)中の結合部位を表す。
式(a3-1)としては、レジストのパターニング特性の観点から、アダマンチル基と水素原子をそれぞれ2つずつ有することが好ましい。式(a3-2)としては、レジストのパターニング特性の観点から、アダマンチル基2つと水素原子を1つ有することが好ましい。
In the above general formulae (a3-1) and (a3-2), R 31 to R 34 and R 35 to R 37 each independently represent an adamantyl group which may have a substituent, a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms which may have a substituent, or a phenyl group which may have a substituent. In addition, * in the formulas represents a bonding site in formula (a3).
From the viewpoint of resist patterning properties, formula (a3-1) preferably has two adamantyl groups and two hydrogen atoms, and formula (a3-2) preferably has two adamantyl groups and one hydrogen atom.

上記一般式(a4)において、p及びqは各々独立に0~4の整数を表し、R41及びR42は各々独立に炭素数1~20のアルキル基又はハロゲン原子を表す。R43及びR44は各々独立に炭素数1~5のアルキレン基を表す。x及びyはそれぞれ独立して0以上の整数を表す。 In the general formula (a4), p and q each independently represent an integer of 0 to 4, R41 and R42 each independently represent an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms or a halogen atom, R43 and R44 each independently represent an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms, and x and y each independently represent an integer of 0 or greater.

上記一般式(a5)において、R51~R54は各々独立に、水素原子、炭素数1~20のアルキル基、炭素原子6~20のアリール基、又は、炭素原子7~20のアラルキル基であり、R55は炭素数1~20のアルキル基、炭素数6~20のアリール基、又は炭素数7~20のアラルキル基であり、R56は各々独立に炭素数1~5のアルキレン基である。kは1~5の整数であり、lは0~13の整数であり、mは各々独立に0~5の整数である。 In the above general formula (a5), R 51 to R 54 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an aryl group having 6 to 20 carbon atoms, or an aralkyl group having 7 to 20 carbon atoms, R 55 each independently represent an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms, aryl group having 6 to 20 carbon atoms, or aralkyl group having 7 to 20 carbon atoms, and R 56 each independently represent an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms. k is an integer of 1 to 5, l is an integer of 0 to 13, and m is each independently an integer of 0 to 5.

上記一般式(a6)において、n及びoはそれぞれ独立に1~9の整数である。
23は水素原子、ハロゲン原子、炭素数1~8のアルキル基、炭素数3~10のシクロアルキル基、フェニル基、ナフチル基、又はビフェニル基を表す。なお、1分子中に存在する複数のR23は互いに同一であっても異なっていてもよい。
In the above general formula (a6), n and o each independently represent an integer of 1 to 9.
R23 represents a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, a cycloalkyl group having 3 to 10 carbon atoms, a phenyl group, a naphthyl group, or a biphenyl group. Note that multiple R23s present in one molecule may be the same or different.

これらの中で、一般式(a1)、(a2)又は(a6)のいずれかで表されるエポキシ化合物を用いるのが好ましい。 Among these, it is preferable to use epoxy compounds represented by any of general formulas (a1), (a2) or (a6).

不飽和一塩基酸としては、例えば、(メタ)アクリル酸、クロトン酸、o-、m-、p-ビニル安息香酸、(メタ)アクリル酸のα位ハロアルキル、アルコキシル、ハロゲン、ニトロ、シアノ置換体などのモノカルボン酸、2-(メタ)アクリロイロキシエチルコハク酸、2-(メタ)アクリロイロキシエチルアジピン酸、2-(メタ)アクリロイロキシエチルフタル酸、2-(メタ)アクリロイロキシエチルヘキサヒドロフタル酸、2-(メタ)アクリロイロキシエチルマレイン酸、2-(メタ)アクリロイロキシプロピルコハク酸、2-(メタ)アクリロイロキシプロピルアジピン酸、2-(メタ)アクリロイロキシプロピルテトラヒドロフタル酸、2-(メタ)アクリロイロキシプロピルフタル酸、2-(メタ)アクリロイロキシプロピルマレイン酸、2-(メタ)アクリロイロキシブチルコハク酸、2-(メタ)アクリロイロキシブチルアジピン酸、2-(メタ)アクリロイロキシブチルヒドロフタル酸、2-(メタ)アクリロイロキシブチルフタル酸、2-(メタ)アクリロイロキシブチルマレイン酸、
(メタ)アクリル酸エステルとしては、(メタ)アクリル酸にε-カプロラクトン、β-プロピオラクトン、γ-ブチロラクトン、δ-バレロラクトン等のラクトン類を付加させ末端に1個の水酸基を有する単量体や、
あるいはヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートのような末端に1個の水酸基を有する単量体や、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレートのような末端に1個の水酸基を有する化合物に、(無水)コハク酸、(無水)フタル酸、(無水)マレイン酸などの酸(無水物)を付加させ、1個以上のエチレン不飽和基と末端に1個のカルボキシ基を有する(メタ)アクリル酸エステル、(メタ)アクリル酸ダイマーが挙げられる。
Examples of unsaturated monobasic acids include (meth)acrylic acid, crotonic acid, o-, m-, and p-vinylbenzoic acid, monocarboxylic acids such as (meth)acrylic acid substituted with haloalkyl, alkoxyl, halogen, nitro, and cyano at the α-position, 2-(meth)acryloyloxyethyl succinic acid, 2-(meth)acryloyloxyethyl adipic acid, 2-(meth)acryloyloxyethyl phthalic acid, 2-(meth)acryloyloxyethyl hexahydrophthalic acid, 2-(meth)acryloyloxyethyl maleic acid, and 2-(meth)acryloyloxyethyl methyl acrylate. 2-(meth)acryloyloxypropyl succinic acid, 2-(meth)acryloyloxypropyl adipate, 2-(meth)acryloyloxypropyl tetrahydrophthalic acid, 2-(meth)acryloyloxypropyl phthalic acid, 2-(meth)acryloyloxypropyl maleic acid, 2-(meth)acryloyloxybutyl succinic acid, 2-(meth)acryloyloxybutyl adipate, 2-(meth)acryloyloxybutyl hydrophthalic acid, 2-(meth)acryloyloxybutyl phthalic acid, 2-(meth)acryloyloxybutyl maleic acid,
Examples of (meth)acrylic acid esters include monomers having one hydroxyl group at the terminal, which are obtained by adding lactones such as ε-caprolactone, β-propiolactone, γ-butyrolactone, and δ-valerolactone to (meth)acrylic acid, and
Alternatively, examples include (meth)acrylic acid esters and (meth)acrylic acid dimers having one or more ethylenically unsaturated groups and one terminal carboxy group, which are obtained by adding an acid (anhydride) such as succinic acid (anhydride), phthalic acid (anhydride), or maleic acid (anhydride) to a monomer having one terminal hydroxyl group such as hydroxyalkyl (meth)acrylate or a compound having one terminal hydroxyl group such as pentaerythritol tri(meth)acrylate.

これらの内、感度の点から、特に好ましいものは(メタ)アクリル酸である。
不飽和一塩基酸を付加させる方法としては、公知の手法を用いることができる。例えば、エステル化触媒の存在下、50~150℃の温度で、不飽和一塩基酸とエポキシ化合物とを反応させることができる。ここで用いる触媒としては、例えば、トリエチルホスフィン、トリブチルホスフィン、トリシクロヘキシルホスフィン、トリフェニルホスフィン等の3級ホスフィン、トリエチルアミン、トリメチルアミン、ベンジルジメチルアミン、ベンジルジエチルアミン等の3級アミン、テトラメチルアンモニウムクロライド、テトラエチルアンモニウムクロライド、ドデシルトリメチルアンモニウムクロライド等の4級アンモニウム塩を用いることができる。
Of these, (meth)acrylic acid is particularly preferred from the viewpoint of sensitivity.
A known method can be used to add the unsaturated monobasic acid. For example, the unsaturated monobasic acid can be reacted with an epoxy compound in the presence of an esterification catalyst at a temperature of 50 to 150°C. Examples of the catalyst that can be used here include tertiary phosphines such as triethylphosphine, tributylphosphine, tricyclohexylphosphine, and triphenylphosphine; tertiary amines such as triethylamine, trimethylamine, benzyldimethylamine, and benzyldiethylamine; and quaternary ammonium salts such as tetramethylammonium chloride, tetraethylammonium chloride, and dodecyltrimethylammonium chloride.

なお、エポキシ化合物、不飽和一塩基酸、及び触媒は、いずれも1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
不飽和一塩基酸の使用量は、エポキシ化合物のエポキシ基1当量に対し0.5~1.2当量の範囲が好ましく、さらに好ましくは0.7~1.1当量の範囲である。
不飽和一塩基酸の使用量を前記下限値以上とすることで不飽和基の導入量が十分となり、引き続く多塩基酸一無水物との反応も十分となり、また、多量のエポキシ基の残存を抑制できる傾向がある。一方で、前記使用量を前記上限値以下とすることで不飽和一塩基酸が未反応物として残存するのを抑制できる傾向がある。
The epoxy compound, unsaturated monobasic acid, and catalyst may each be used alone or in combination of two or more thereof.
The amount of the unsaturated monobasic acid used is preferably in the range of 0.5 to 1.2 equivalents, more preferably 0.7 to 1.1 equivalents, per equivalent of the epoxy group of the epoxy compound.
By using the unsaturated monobasic acid in an amount equal to or greater than the lower limit, the amount of unsaturated groups introduced is sufficient, the subsequent reaction with the polybasic acid monoanhydride is also sufficient, and a large amount of epoxy groups tends to be suppressed from remaining.On the other hand, by using the unsaturated monobasic acid in an amount equal to or less than the upper limit, the amount of unsaturated monobasic acid remaining as an unreacted product tends to be suppressed.

多塩基酸一無水物としては、例えば、マレイン酸、コハク酸、イタコン酸、フタル酸、テトラヒドロフタル酸、ヘキサヒドロフタル酸、ピロメリット酸、メチルヘキサヒドロフタル酸、エンドメチレンテトラヒドロフタル酸、クロレンド酸、メチルテトラヒドロフタル酸の一無水物から選ばれた、1種又は2種以上が挙げられる。 Examples of polybasic acid monoanhydrides include one or more selected from the group consisting of monoanhydrides of maleic acid, succinic acid, itaconic acid, phthalic acid, tetrahydrophthalic acid, hexahydrophthalic acid, pyromellitic acid, methylhexahydrophthalic acid, endomethylenetetrahydrophthalic acid, chlorendic acid, and methyltetrahydrophthalic acid.

好ましくは、マレイン酸、コハク酸、イタコン酸、フタル酸、テトラヒドロフタル酸、ヘキサヒドロフタル酸、ピロメリット酸、トリメリット酸の無水物である。特に好ましくは、テトラヒドロフタル酸、の一無水物である。Preferred are the anhydrides of maleic acid, succinic acid, itaconic acid, phthalic acid, tetrahydrophthalic acid, hexahydrophthalic acid, pyromellitic acid, and trimellitic acid. Particularly preferred is the monoanhydride of tetrahydrophthalic acid.

多塩基酸一無水物の付加反応に関しても公知の手法を用いることができ、エポキシ化合物への不飽和一塩基酸の付加反応と同様な条件下で、継続反応させて目的物を得ることができる。多塩基酸一無水物成分の付加量は、生成するカルボキシ基含有エポキシ(メタ)アクリレート樹脂の酸価が10~150mgKOH/gの範囲となるような程度であることが好ましく、さらに20~140mgKOH/gの範囲となるような程度であることが好ましい。前記下限値以上とすることでアルカリ現像性が良好となる傾向がある。また、前記上限値以下とすることで硬化性が良好となる傾向がある。 Known techniques can also be used for the addition reaction of polybasic acid monoanhydrides, and the desired product can be obtained by continuing the reaction under conditions similar to those for the addition reaction of unsaturated monobasic acids to epoxy compounds. The amount of polybasic acid monoanhydride added is preferably such that the acid value of the resulting carboxyl group-containing epoxy (meth)acrylate resin is in the range of 10 to 150 mg KOH/g, and more preferably in the range of 20 to 140 mg KOH/g. Setting the amount at or above the lower limit tends to improve alkaline developability. Setting the amount at or below the upper limit tends to improve curability.

このようにして得られるエポキシ(メタ)アクリレート樹脂(A1-1)の酸価は、通常10mgKOH/g以上、好ましくは50mgKOH/g以上、より好ましくは80mgKOH/g以上であり、200mgKOH/g以下であることが好ましく、150mgKOH/g以下であることがより好ましい。前記下限値以上とすることで現像性が良好となる傾向がある。また、前記上限値以下とすることでアルカリ耐性を良好にすることができる傾向がある。
上記の上限及び下限は任意に組み合わせることができる。例えば、10~200mgKOH/gが好ましく、50~200mgKOH/gがより好ましく、80~150mgKOH/gがさらに好ましい。
The acid value of the epoxy (meth)acrylate resin (A1-1) obtained in this manner is usually 10 mgKOH/g or more, preferably 50 mgKOH/g or more, more preferably 80 mgKOH/g or more, and is preferably 200 mgKOH/g or less, and more preferably 150 mgKOH/g or less. By adjusting the acid value to be equal to or greater than the lower limit, developability tends to be improved. Meanwhile, by adjusting the acid value to be equal to or less than the upper limit, alkali resistance tends to be improved.
The upper and lower limits can be combined arbitrarily. For example, the range is preferably 10 to 200 mgKOH/g, more preferably 50 to 200 mgKOH/g, and even more preferably 80 to 150 mgKOH/g.

エポキシ(メタ)アクリレート樹脂(A1-1)のゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)測定によるポリスチレン換算の重量平均分子量(Mw)は、1000以上が好ましく、1500以上がより好ましく、2000以上がさらに好ましく、2500以上が特に好ましい。また、20000以下が好ましく、15000以下がより好ましく、10000以下がさらに好ましく、8000以下がよりさらに好ましく、7000以下が特に好ましい。前記下限値以上とすることで感度、塗膜強度、アルカリ耐性が良好となる傾向がある。また、前記上限値以下とすることで現像性や再溶解性を良好なものとすることができる傾向がある。
上記の上限及び下限は任意に組み合わせることができる。例えば、1000~20000が好ましく、1000~15000がより好ましく、1500~10000がさらに好ましく、2000~8000がよりさらに好ましく、2500~7000が特に好ましい。
The weight average molecular weight (Mw) of the epoxy (meth)acrylate resin (A1-1) measured by gel permeation chromatography (GPC) in terms of polystyrene is preferably 1,000 or more, more preferably 1,500 or more, even more preferably 2,000 or more, and particularly preferably 2,500 or more. It is also preferably 20,000 or less, more preferably 15,000 or less, even more preferably 10,000 or less, even more preferably 8,000 or less, and particularly preferably 7,000 or less. By setting it to the lower limit or more, sensitivity, coating strength, and alkali resistance tend to be improved. By setting it to the upper limit or less, developability and resolubility tend to be improved.
The upper and lower limits can be combined in any way. For example, 1,000 to 20,000 is preferable, 1,000 to 15,000 is more preferable, 1,500 to 10,000 is even more preferable, 2,000 to 8,000 is even more preferable, and 2,500 to 7,000 is particularly preferable.

<アクリル共重合樹脂(A2-1)、(A2-2)、(A2-3)、(A2-4)>
アクリル共重合樹脂としては、例えば、日本国特開平7-207211号公報、日本国特開平8-259876号公報、日本国特開平10-300922号公報、日本国特開平11-140144号公報、日本国特開平11-174224号公報、日本国特開2000-56118号公報、日本国特開2003-233179号公報、日本国特開2007-270147号公報の各公報に記載された様々な高分子化合物を使用することができるが、好ましくは、以下の(A2-1)~(A2-4)の樹脂が挙げられ、中でも、(A2-1)樹脂が特に好ましい。
<Acrylic copolymer resin (A2-1), (A2-2), (A2-3), (A2-4)>
Examples of the acrylic copolymer resin include various polymer compounds described in JP-A-7-207211, JP-A-8-259876, JP-A-10-300922, JP-A-11-140144, JP-A-11-174224, JP-A-2000-56118, JP-A-2003-233179, and JP-A-2007-270147. Preferred examples include resins (A2-1) to (A2-4) below, and among these, resin (A2-1) is particularly preferred.

(A2-1):エポキシ基含有(メタ)アクリレートと、他のラジカル重合性単量体との共重合体に対し、当該共重合体が有するエポキシ基の少なくとも一部に不飽和一塩基酸を付加させてなる樹脂、あるいは当該付加反応により生じた水酸基の少なくとも一部に多塩基酸一無水物を付加させて得られる樹脂。
(A2-2):主鎖にカルボキシ基を含有する直鎖状アルカリ可溶性樹脂。
(A2-3):前記(A2-2)樹脂のカルボキシ基部分に、エポキシ基含有不飽和化合物を付加させた樹脂。
(A2-4):(メタ)アクリル系樹脂。
(A2-1): A resin obtained by adding an unsaturated monobasic acid to at least some of the epoxy groups in a copolymer of an epoxy group-containing (meth)acrylate and another radically polymerizable monomer, or a resin obtained by adding a polybasic acid monoanhydride to at least some of the hydroxyl groups generated by the addition reaction.
(A2-2): A linear alkali-soluble resin containing a carboxy group in the main chain.
(A2-3): A resin obtained by adding an epoxy group-containing unsaturated compound to the carboxy group portion of the resin (A2-2).
(A2-4): (meth)acrylic resin.

本発明における感光性樹脂組成物は、感度の観点から、エチレン性不飽和基を含有するアルカリ可溶性樹脂として(A1-1)、(A2-1)、(A2-3)の少なくとも何れかを含むことがさらに好ましい。本発明における感光性樹脂組成物は、表面硬化性の観点から、エチレン性不飽和基を含有するアルカリ可溶性樹脂としてエポキシ(メタ)アクリレート樹脂である(A1-1)を含むことが特に好ましい。 From the viewpoint of sensitivity, it is more preferable that the photosensitive resin composition of the present invention contains at least one of (A1-1), (A2-1), and (A2-3) as the alkali-soluble resin containing an ethylenically unsaturated group. From the viewpoint of surface curability, it is particularly preferable that the photosensitive resin composition of the present invention contains the epoxy (meth)acrylate resin (A1-1) as the alkali-soluble resin containing an ethylenically unsaturated group.

(A)アルカリ可溶性樹脂の含有割合は、特に限定されないが、感光性樹脂組成物の全固形分に対して、通常5質量%以上、好ましくは10質量%以上、より好ましくは15質量%以上であり、通常90質量%以下、好ましくは70質量%以下、より好ましくは50質量%以下、さらに好ましくは30質量%以下、特に好ましくは25質量%以下である。前記下限値以上とすることで未露光部分の現像液に対する溶解性が良好となる傾向がある。また、前記上限値以下とすることで露光部への現像液の過剰な浸透を抑制することができ、画像のシャープ性や密着性が良好となる傾向がある。
上記の上限及び下限は任意に組み合わせることができる。例えば、5~90質量%が好ましく、5~70質量%がより好ましく、10~50質量%がさらに好ましく、10~30質量%がよりさらに好ましく、15~25質量%が特に好ましい。
また、上述のように、本発明における感光性樹脂組成物が、(A)アルカリ可溶性樹脂として、その他のアルカリ可溶性樹脂を含有する場合、前述の(A1-1)、(A2-1)、(A2-2)、(A2-3)及び(A2-4)の少なくとも1種を含むことが好ましい。
本発明における感光性樹脂組成物が、その他のアルカリ可溶性樹脂を含む場合、その含有割合は、レジストパターニングの観点から(A)アルカリ可溶性樹脂の合計に対して、30質量%以下が好ましく、20質量%以下がより好ましく、10質量%以下がさらに好ましく、含まなくてもよい。
The content of the alkali-soluble resin (A) is not particularly limited, but is usually 5% by mass or more, preferably 10% by mass or more, more preferably 15% by mass or more, and usually 90% by mass or less, preferably 70% by mass or less, more preferably 50% by mass or less, even more preferably 30% by mass or less, and particularly preferably 25% by mass or less, based on the total solids content of the photosensitive resin composition. By making the content equal to or greater than the lower limit, the solubility of the unexposed portion in the developer tends to be improved. On the other hand, by making the content equal to or less than the upper limit, excessive penetration of the developer into the exposed portion can be suppressed, and the sharpness and adhesion of the image tend to be improved.
The upper and lower limits can be combined in any manner. For example, 5 to 90 mass% is preferable, 5 to 70 mass% is more preferable, 10 to 50 mass% is even more preferable, 10 to 30 mass% is even more preferable, and 15 to 25 mass% is particularly preferable.
Furthermore, as described above, when the photosensitive resin composition of the present invention contains another alkali-soluble resin as the alkali-soluble resin (A), it is preferable that the other alkali-soluble resin contains at least one of the above-mentioned (A1-1), (A2-1), (A2-2), (A2-3) and (A2-4).
When the photosensitive resin composition of the present invention contains other alkali-soluble resins, the content thereof is preferably 30 mass % or less, more preferably 20 mass % or less, and even more preferably 10 mass % or less, based on the total amount of the alkali-soluble resins (A), from the viewpoint of resist patterning. Alternatively, the photosensitive resin composition may not contain other alkali-soluble resins.

<(B)光重合性モノマー>
本発明における感光性樹脂組成物は、感度等の点から(B)光重合性モノマーを含有する。
(B)光重合性モノマーとしては、分子内にエチレン性不飽和基を少なくとも1個有する化合物(以下、「エチレン性単量体」と称することがある。)を挙げることができる。具体的には、例えば、(メタ)アクリル酸、(メタ)アクリル酸アルキルエステル、アクリロニトリル、スチレン、及びエチレン性不飽和結合を1個有するカルボン酸と、多価又は1価アルコールのエステルが挙げられる。
<(B) Photopolymerizable Monomer>
The photosensitive resin composition of the present invention contains a photopolymerizable monomer (B) from the viewpoint of sensitivity and the like.
Examples of the photopolymerizable monomer (B) include compounds having at least one ethylenically unsaturated group in the molecule (hereinafter, sometimes referred to as "ethylenic monomers"). Specific examples include (meth)acrylic acid, (meth)acrylic acid alkyl esters, acrylonitrile, styrene, and esters of carboxylic acids having one ethylenically unsaturated bond with polyhydric or monohydric alcohols.

(B)光重合性モノマーとしては、特に、1分子中にエチレン性不飽和基を2個以上有する多官能エチレン性単量体を使用することが好ましい。多官能エチレン性単量体におけるエチレン性不飽和基の数は通常2個以上、好ましくは3個以上、より好ましくは4個以上、さらに好ましくは5個以上、特に好ましくは6個以上、また通常10個以下、好ましくは8個以下である。前記下限値以上とすることで感光性樹脂組成物が高感度となる傾向があり、また、前記上限値以下とすることで重合時の硬化収縮が小さくなる傾向がある。
上記の上限及び下限は任意に組み合わせることができる。例えば、2~10個が好ましく、3~10個がより好ましく、4~10個がさらに好ましく、5~8個がよりさらに好ましく、6~8個が特に好ましい。
多官能エチレン性単量体の例としては、例えば、脂肪族ポリヒドロキシ化合物と不飽和カルボン酸とのエステル;芳香族ポリヒドロキシ化合物と不飽和カルボン酸とのエステル;脂肪族ポリヒドロキシ化合物、芳香族ポリヒドロキシ化合物等の多価ヒドロキシ化合物と、不飽和カルボン酸及び多塩基性カルボン酸とのエステル化反応により得られるエステルが挙げられる。
As the (B) photopolymerizable monomer, it is particularly preferable to use a polyfunctional ethylenic monomer having two or more ethylenically unsaturated groups in one molecule. The number of ethylenically unsaturated groups in the polyfunctional ethylenic monomer is usually two or more, preferably three or more, more preferably four or more, even more preferably five or more, particularly preferably six or more, and is usually ten or less, preferably eight or less. By setting the number to be equal to or greater than the lower limit, the photosensitive resin composition tends to have high sensitivity, and by setting the number to be equal to or less than the upper limit, curing shrinkage during polymerization tends to be small.
The upper and lower limits can be combined in any way. For example, 2 to 10 is preferable, 3 to 10 is more preferable, 4 to 10 is even more preferable, 5 to 8 is even more preferable, and 6 to 8 is particularly preferable.
Examples of polyfunctional ethylenic monomers include esters of aliphatic polyhydroxy compounds and unsaturated carboxylic acids; esters of aromatic polyhydroxy compounds and unsaturated carboxylic acids; and esters obtained by esterification reactions of polyhydric hydroxy compounds such as aliphatic polyhydroxy compounds and aromatic polyhydroxy compounds with unsaturated carboxylic acids and polybasic carboxylic acids.

脂肪族ポリヒドロキシ化合物と不飽和カルボン酸とのエステルとしては、例えば、エチレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、トリメチロールエタントリアクリレート、ペンタエリスリトールジアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、グリセロールアクリレート等の脂肪族ポリヒドロキシ化合物のアクリル酸エステル、これら例示化合物のアクリレートをメタクリレートに代えたメタクリル酸エステル、同様にイタコネートに代えたイタコン酸エステル、クロネートに代えたクロトン酸エステルもしくはマレエートに代えたマレイン酸エステルが挙げられる。 Examples of esters of aliphatic polyhydroxy compounds and unsaturated carboxylic acids include acrylates of aliphatic polyhydroxy compounds such as ethylene glycol diacrylate, triethylene glycol diacrylate, trimethylolpropane triacrylate, trimethylolethane triacrylate, pentaerythritol diacrylate, pentaerythritol triacrylate, pentaerythritol tetraacrylate, dipentaerythritol tetraacrylate, dipentaerythritol pentaacrylate, dipentaerythritol hexaacrylate, and glycerol acrylate; methacrylic acid esters in which the acrylate of these exemplary compounds is replaced with methacrylate; and similarly, itaconic acid esters in which itaconate is replaced with itaconate, crotonate esters in which cronate is replaced with cronate, or maleic acid esters in which maleate is replaced with crotonate.

芳香族ポリヒドロキシ化合物と不飽和カルボン酸とのエステルとしては、例えば、ハイドロキノンジアクリレート、ハイドロキノンジメタクリレート、レゾルシンジアクリレート、レゾルシンジメタクリレート、ピロガロールトリアクリレート等の芳香族ポリヒドロキシ化合物のアクリル酸エステル及びメタクリル酸エステルが挙げられる。
多塩基性カルボン酸及び不飽和カルボン酸と、多価ヒドロキシ化合物のエステル化反応により得られるエステルとしては必ずしも単一物ではないが、代表的な具体例を挙げれば、アクリル酸、フタル酸、及びエチレングリコールの縮合物、アクリル酸、マレイン酸、及びジエチレングリコールの縮合物、メタクリル酸、テレフタル酸及びペンタエリスリトールの縮合物、アクリル酸、アジピン酸、ブタンジオール及びグリセリンの縮合物が挙げられる。
Examples of esters of aromatic polyhydroxy compounds and unsaturated carboxylic acids include acrylic acid esters and methacrylic acid esters of aromatic polyhydroxy compounds such as hydroquinone diacrylate, hydroquinone dimethacrylate, resorcinol diacrylate, resorcinol dimethacrylate, and pyrogallol triacrylate.
The ester obtained by the esterification reaction of a polybasic carboxylic acid and an unsaturated carboxylic acid with a polyvalent hydroxy compound is not necessarily a single substance, but typical examples include a condensate of acrylic acid, phthalic acid, and ethylene glycol, a condensate of acrylic acid, maleic acid, and diethylene glycol, a condensate of methacrylic acid, terephthalic acid, and pentaerythritol, and a condensate of acrylic acid, adipic acid, butanediol, and glycerin.

その他、本発明に用いられる多官能エチレン性単量体の例としては、例えば、ポリイソシアネート化合物と水酸基含有(メタ)アクリル酸エステル又はポリイソシアネート化合物とポリオール及び水酸基含有(メタ)アクリル酸エステルを反応させて得られるようなウレタン(メタ)アクリレート類;多価エポキシ化合物とヒドロキシ(メタ)アクリレート又は(メタ)アクリル酸との付加反応物のようなエポキシアクリレート類;エチレンビスアクリルアミド等のアクリルアミド類;フタル酸ジアリル等のアリルエステル類;ジビニルフタレート等のビニル基含有化合物が有用である。
これらは1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
Other useful examples of the polyfunctional ethylenic monomer that can be used in the present invention include urethane (meth)acrylates obtained by reacting a polyisocyanate compound with a hydroxyl group-containing (meth)acrylic acid ester or a polyisocyanate compound with a polyol and a hydroxyl group-containing (meth)acrylic acid ester; epoxy acrylates such as addition reaction products of a polyfunctional epoxy compound with a hydroxyl (meth)acrylate or (meth)acrylic acid; acrylamides such as ethylenebisacrylamide; allyl esters such as diallyl phthalate; and vinyl group-containing compounds such as divinyl phthalate.
These may be used alone or in combination of two or more.

(B)光重合性モノマーの含有割合は、特に限定されないが、感光性樹脂組成物の全固形分に対して、通常90質量%以下、好ましくは70質量%以下、より好ましくは50質量%以下、さらに好ましくは30質量%以下、よりさらに好ましくは20質量%以下、特に好ましくは10質量%以下である。光重合性モノマーの含有量が上記上限値以下であることで、露光部への現像液の浸透性が適度となり良好な画像を得ることができる傾向にある。光重合性モノマー(b)の含有量は、通常1質量%以上、好ましくは5質量%以上である。上記下限値以上であることで、紫外線照射による光硬化を向上させるとともにアルカリ現像性も良好となる傾向にある。
上記の上限及び下限は任意に組み合わせることができる。例えば、1~90質量%が好ましく、1~70質量%がより好ましく、1~50質量%がさらに好ましく、5~30質量%がよりさらに好ましく、5~20質量%がことさら好ましく、5~10質量%が特に好ましい。
The content of the (B) photopolymerizable monomer is not particularly limited, but is usually 90% by mass or less, preferably 70% by mass or less, more preferably 50% by mass or less, even more preferably 30% by mass or less, even more preferably 20% by mass or less, and particularly preferably 10% by mass or less, based on the total solids content of the photosensitive resin composition. When the content of the photopolymerizable monomer is equal to or less than the upper limit, the permeability of the developer into the exposed area tends to be adequate, and a good image tends to be obtained. The content of the photopolymerizable monomer (b) is usually 1% by mass or more, preferably 5% by mass or more. When the content is equal to or greater than the lower limit, the photocuring by ultraviolet irradiation tends to be improved and the alkali developability also tends to be good.
The upper and lower limits can be combined in any manner. For example, 1 to 90 mass% is preferable, 1 to 70 mass% is more preferable, 1 to 50 mass% is even more preferable, 5 to 30 mass% is even more preferable, 5 to 20 mass% is particularly preferable, and 5 to 10 mass% is particularly preferable.

<(C)光重合開始剤>
本発明における感光性樹脂組成物は(C)光重合開始剤を含有する。光重合開始剤は光を直接吸収し、分解反応又は水素引き抜き反応を起こし、重合活性ラジカルを発生する機能を有する成分である。必要に応じて増感色素等の付加剤を添加して使用してもよい。
<(C) Photopolymerization initiator>
The photosensitive resin composition of the present invention contains (C) a photopolymerization initiator. The photopolymerization initiator is a component that directly absorbs light, causes a decomposition reaction or a hydrogen abstraction reaction, and generates polymerization-active radicals. If necessary, an additive such as a sensitizing dye may be added to the photopolymerization initiator.

光重合開始剤としては、例えば、日本国特開昭59-152396号公報、日本国特開昭61-151197号各公報に記載のチタノセン化合物を含むメタロセン化合物;日本国特開2000-56118号公報に記載のヘキサアリールビイミダゾール誘導体;日本国特開平10-39503号公報記載のハロメチル化オキサジアゾール誘導体、ハロメチル-s-トリアジン誘導体、N-フェニルグリシン等のN-アリール-α-アミノ酸類、N-アリール-α-アミノ酸塩類、N-アリール-α-アミノ酸エステル類等のラジカル活性剤、α-アミノアルキルフェノン誘導体;日本国特開2000-80068号公報、日本国特開2006-36750号公報に記載されているオキシムエステル誘導体が挙げられる。 Examples of photopolymerization initiators include metallocene compounds, including titanocene compounds, described in JP 59-152396 A and JP 61-151197 A; hexaarylbiimidazole derivatives, described in JP 2000-56118 A; halomethylated oxadiazole derivatives, halomethyl-s-triazine derivatives, N-aryl-α-amino acids such as N-phenylglycine, N-aryl-α-amino acid salts, N-aryl-α-amino acid esters, and other radical activators, α-aminoalkylphenone derivatives, described in JP 10-39503 A; and oxime ester derivatives, described in JP 2000-80068 A and JP 2006-36750 A.

チタノセン誘導体類としては、例えば、ジシクロペンタジエニルチタニウムジクロライド、ジシクロペンタジエニルチタニウムビスフェニル、ジシクロペンタジエニルチタニウムビス(2,3,4,5,6-ペンタフルオロフェニ-1-イル)、ジシクロペンタジエニルチタニウムビス(2,3,5,6-テトラフルオロフェニ-1-イル)、ジシクロペンタジエニルチタニウムビス(2,4,6-トリフルオロフェニ-1-イル)、ジシクロペンタジエニルチタニウムジ(2,6-ジフルオロフェニ-1-イル)、ジシクロペンタジエニルチタニウムジ(2,4-ジフルオロフェニ-1-イル)、ジ(メチルシクロペンタジエニル)チタニウムビス(2,3,4,5,6-ペンタフルオロフェニ-1-イル)、ジ(メチルシクロペンタジエニル)チタニウムビス(2,6-ジフルオロフェニ-1-イル)、ジシクロペンタジエニルチタニウム〔2,6-ジ-フルオロ-3-(ピロ-1-イル)-フェニ-1-イル〕が挙げられる。 Examples of titanocene derivatives include dicyclopentadienyltitanium dichloride, dicyclopentadienyltitanium bisphenyl, dicyclopentadienyltitanium bis(2,3,4,5,6-pentafluorophenyl-1-yl), dicyclopentadienyltitanium bis(2,3,5,6-tetrafluorophenyl-1-yl), dicyclopentadienyltitanium bis(2,4,6-trifluorophenyl-1-yl), dicyclopentadienyltitanium titanium di(2,6-difluorophenyl-1-yl), dicyclopentadienyltitanium di(2,4-difluorophenyl-1-yl), di(methylcyclopentadienyl)titanium bis(2,3,4,5,6-pentafluorophenyl-1-yl), di(methylcyclopentadienyl)titanium bis(2,6-difluorophenyl-1-yl), and dicyclopentadienyltitanium [2,6-difluoro-3-(pyrro-1-yl)-phenyl-1-yl].

ビイミダゾール誘導体類としては、例えば、2-(2’-クロロフェニル)-4,5-ジフェニルイミダゾール2量体、2-(2’-クロロフェニル)-4,5-ビス(3’-メトキシフェニル)イミダゾール2量体、2-(2’-フルオロフェニル)-4,5-ジフェニルイミダゾール2量体、2-(2’-メトキシフエニル)-4,5-ジフェニルイミダゾール2量体、(4’-メトキシフエニル)-4,5-ジフェニルイミダゾール2量体が挙げられる。 Examples of biimidazole derivatives include 2-(2'-chlorophenyl)-4,5-diphenylimidazole dimer, 2-(2'-chlorophenyl)-4,5-bis(3'-methoxyphenyl)imidazole dimer, 2-(2'-fluorophenyl)-4,5-diphenylimidazole dimer, 2-(2'-methoxyphenyl)-4,5-diphenylimidazole dimer, and (4'-methoxyphenyl)-4,5-diphenylimidazole dimer.

ハロメチル化オキサジアゾール誘導体類としては、例えば、2-トリクロロメチル-5-(2’-ベンゾフリル)-1,3,4-オキサジアゾール、2-トリクロロメチル-5-〔β-(2’-ベンゾフリル)ビニル〕-1,3,4-オキサジアゾール、2-トリクロロメチル-5-〔β-(2’-(6”-ベンゾフリル)ビニル)〕-1,3,4-オキサジアゾール、2-トリクロロメチル-5-フリル-1,3,4-オキサジアゾールが挙げられる。 Examples of halomethylated oxadiazole derivatives include 2-trichloromethyl-5-(2'-benzofuryl)-1,3,4-oxadiazole, 2-trichloromethyl-5-[β-(2'-benzofuryl)vinyl]-1,3,4-oxadiazole, 2-trichloromethyl-5-[β-(2'-(6"-benzofuryl)vinyl)]-1,3,4-oxadiazole, and 2-trichloromethyl-5-furyl-1,3,4-oxadiazole.

ハロメチル-s-トリアジン誘導体類としては、例えば、2-(4-メトキシフェニル)-4,6-ビス(トリクロロメチル)-s-トリアジン、2-(4-メトキシナフチル)-4,6-ビス(トリクロロメチル)-s-トリアジン、2-(4-エトキシナフチル)-4,6-ビス(トリクロロメチル)-s-トリアジン、2-(4-エトキシカルボニルナフチル)-4,6-ビス(トリクロロメチル)-s-トリアジンが挙げられる。 Examples of halomethyl-s-triazine derivatives include 2-(4-methoxyphenyl)-4,6-bis(trichloromethyl)-s-triazine, 2-(4-methoxynaphthyl)-4,6-bis(trichloromethyl)-s-triazine, 2-(4-ethoxynaphthyl)-4,6-bis(trichloromethyl)-s-triazine, and 2-(4-ethoxycarbonylnaphthyl)-4,6-bis(trichloromethyl)-s-triazine.

α-アミノアルキルフェノン誘導体類としては、例えば、2-メチル-1〔4-(メチルチオ)フェニル〕-2-モルフォリノプロパン-1-オン、2-ベンジル-2-ジメチルアミノ-1-(4-モルフォリノフェニル)ブタン-1-オン、4-ジメチルアミノエチルベンゾエ-ト、4-ジメチルアミノイソアミルベンゾエ-ト、4-ジエチルアミノアセトフェノン、4-ジメチルアミノプロピオフェノン、2-エチルヘキシル-1,4-ジメチルアミノベンゾエート、2,5-ビス(4-ジエチルアミノベンザル)シクロヘキサノン、7-ジエチルアミノ-3-(4-ジエチルアミノベンゾイル)クマリン、4-(ジエチルアミノ)カルコンが挙げられる。 Examples of α-aminoalkylphenone derivatives include 2-methyl-1[4-(methylthio)phenyl]-2-morpholinopropan-1-one, 2-benzyl-2-dimethylamino-1-(4-morpholinophenyl)butan-1-one, 4-dimethylaminoethyl benzoate, 4-dimethylaminoisoamyl benzoate, 4-diethylaminoacetophenone, 4-dimethylaminopropiophenone, 2-ethylhexyl-1,4-dimethylaminobenzoate, 2,5-bis(4-diethylaminobenzal)cyclohexanone, 7-diethylamino-3-(4-diethylaminobenzoyl)coumarin, and 4-(diethylamino)chalcone.

光重合開始剤としては、特に、感度の点でオキシム誘導体類(オキシムエステル系化合物及びケトオキシムエステル系化合物)が有用である。オキシム誘導体類の中でも、基板との密着性の観点から、オキシムエステル系化合物が好ましい。フェノール性水酸基を含むアルカリ可溶性樹脂を用いる場合は、感度の点で不利になる場合がある。As photopolymerization initiators, oxime derivatives (oxime ester compounds and ketoxime ester compounds) are particularly useful in terms of sensitivity. Among oxime derivatives, oxime ester compounds are preferred from the standpoint of adhesion to the substrate. When using alkali-soluble resins containing phenolic hydroxyl groups, sensitivity may be disadvantageous.

オキシムエステル系化合物の光重合開始剤は、その構造の中に紫外線を吸収する構造と光エネルギーを伝達する構造とラジカルを発生する構造を併せ持っているために、少量で感度が高く、かつ熱反応に対しては安定であり、少量で高感度な感光性樹脂組成物の設計が可能である。特に、露光光源のi線(365nm)に対する光吸収性の観点から、置換されていてもよいカルバゾリル基(置換されていてもよいカルバゾール環を有する基)を含有するオキシムエステル系化合物の場合に、この構造特性が良好に発現され、より好ましい。現在、市場では、遮光度が高く、薄膜なブラックマトリックスが要求されており、顔料濃度も、ますます大きくなっている。このような状況においては、特に有効である。Oxime ester-based photopolymerization initiators possess a structure that combines UV absorption, light energy transmission, and radical generation. This allows for high sensitivity even in small amounts and stability against thermal reactions, making it possible to design highly sensitive photosensitive resin compositions with small amounts. In particular, from the perspective of light absorption for the i-line (365 nm) of the exposure light source, oxime ester-based compounds containing an optionally substituted carbazolyl group (a group containing an optionally substituted carbazole ring) are more preferred, as this structural characteristic is well expressed. Currently, the market demands thin black matrices with high light blocking properties, and pigment concentrations are increasing. Under these circumstances, these compounds are particularly effective.

オキシムエステル系化合物としては、下記一般式(22)で示される構造部分を含む化合物が挙げられ、好ましくは、下記一般式(23)で示されるオキシムエステル系化合物が挙げられる。 Examples of oxime ester compounds include compounds containing a structural moiety represented by the following general formula (22), and preferably oxime ester compounds represented by the following general formula (23):

上記式(22)中、R22は、それぞれ置換されていてもよい、炭素数2~12のアルカノイル基、炭素数1~20のヘテロアリールアルカノイル基、炭素数3~25のアルケノイル基、炭素数3~8のシクロアルカノイル基、炭素数3~20のアルコキシカルボニルアルカノイル基、炭素数8~20のフェノキシカルボニルアルカノイル基、炭素数3~20のヘテロアリ-ルオキシカルボニルアルカノイル基、炭素数2~10のアミノアルキルカルボニル基、炭素数7~20のアリーロイル基、炭素数1~20のヘテロアリーロイル基、炭素数2~10のアルコキシカルボニル基、又は炭素数7~20のアリールオキシカルボニル基を示す。 In the above formula (22), R 22 represents an alkanoyl group having 2 to 12 carbon atoms, a heteroarylalkanoyl group having 1 to 20 carbon atoms, an alkenoyl group having 3 to 25 carbon atoms, a cycloalkanoyl group having 3 to 8 carbon atoms, an alkoxycarbonylalkanoyl group having 3 to 20 carbon atoms, a phenoxycarbonylalkanoyl group having 8 to 20 carbon atoms, a heteroaryloxycarbonylalkanoyl group having 3 to 20 carbon atoms, an aminoalkylcarbonyl group having 2 to 10 carbon atoms, an aryloyl group having 7 to 20 carbon atoms, a heteroaryloyl group having 1 to 20 carbon atoms, an alkoxycarbonyl group having 2 to 10 carbon atoms, or an aryloxycarbonyl group having 7 to 20 carbon atoms, each of which may be substituted.

式(23)中、R21aは、水素、またはそれぞれ置換されていてもよい、炭素数1~20のアルキル基、炭素数2~25のアルケニル基、炭素数1~20のヘテロアリールアルキル基、炭素数3~20のアルコキシカルボニルアルキル基、炭素数8~20のフェノキシカルボニルアルキル基、炭素数1~20のヘテロアリールオキシカルボニルアルキル基もしくはヘテロアリールチオアルキル基、炭素数1~20のアミノアルキル基、炭素数2~12のアルカノイル基、炭素数3~25のアルケノイル基、炭素数3~8のシクロアルカノイル基、炭素数7~20のアリーロイル基、炭素数1~20のヘテロアリーロイル基、炭素数2~10のアルコキシカルボニル基、炭素数7~20のアリールオキシカルボニル基、又は炭素数1~10のシクロアルキルアルキル基を示す。
21bは芳香環あるいはヘテロ芳香環を含む任意の置換基を示す。
In formula (23), R 21a represents hydrogen, or an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 25 carbon atoms, a heteroarylalkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an alkoxycarbonylalkyl group having 3 to 20 carbon atoms, a phenoxycarbonylalkyl group having 8 to 20 carbon atoms, a heteroaryloxycarbonylalkyl group or a heteroarylthioalkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an aminoalkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an alkanoyl group having 2 to 12 carbon atoms, an alkenoyl group having 3 to 25 carbon atoms, a cycloalkanoyl group having 3 to 8 carbon atoms, an aryloyl group having 7 to 20 carbon atoms, a heteroaryloyl group having 1 to 20 carbon atoms, an alkoxycarbonyl group having 2 to 10 carbon atoms, an aryloxycarbonyl group having 7 to 20 carbon atoms, or a cycloalkylalkyl group having 1 to 10 carbon atoms, each of which may be substituted.
R 21b represents any substituent containing an aromatic ring or a heteroaromatic ring.

なお、R21aはR21bと共に環を形成してもよく、その連結基は、それぞれ置換基を有していてもよい炭素数1~10のアルキレン基、ポリエチレン基(-(CH=CH)r-)、ポリエチニレン基(-(C≡C)r-)あるいはこれらを組み合わせてなる基が挙げられる(なお、rは0~3の整数である。)。
22aは、上記式(22)のおけるR22と同様の基を示す。
上記一般式(22)におけるR22及び上記一般式(23)におけるR22aとしては、好ましくは、炭素数2~12のアルカノイル基、炭素数1~20のヘテロアリールアルカノイル基、炭素数3~8のシクロアルカノイル基が挙げられる。
R 21a may form a ring together with R 21b , and the linking group may be an alkylene group having 1 to 10 carbon atoms, a polyethylene group (-(CH=CH) r -), a polyethynylene group (-(C≡C) r -), or a group formed by combining these, each of which may have a substituent (where r is an integer of 0 to 3).
R 22a represents the same group as R 22 in the above formula (22).
R 22 in the general formula (22) and R 22a in the general formula (23) are preferably alkanoyl groups having 2 to 12 carbon atoms, heteroarylalkanoyl groups having 1 to 20 carbon atoms, and cycloalkanoyl groups having 3 to 8 carbon atoms.

上記一般式(23)におけるR21aとしては、好ましくは無置換のメチル基、エチル基、プロピル基などの直鎖アルキル基又はシクロアルキルアルキル基や、N-アセチル-N-アセトキシアミノ基で置換されたプロピル基が挙げられる。
また、上記一般式(23)におけるR21bとしては、好ましくは置換されていてもよいカルバゾリル基、置換されていてもよいチオキサントニル基、置換されていてもよいフェニルスルフィド基が挙げられる。
R 21a in the above general formula (23) is preferably an unsubstituted straight-chain alkyl group or cycloalkylalkyl group such as a methyl group, an ethyl group, or a propyl group, or a propyl group substituted with an N-acetyl-N-acetoxyamino group.
Furthermore, R 21b in the above general formula (23) is preferably a carbazolyl group which may be substituted, a thioxanthonyl group which may be substituted, or a phenyl sulfide group which may be substituted.

オキシムエステル系化合物の光重合開始剤としては、上記一般式(23)におけるR21bが、置換されていてもよいカルバゾリル基であるものが、前述の理由からより好ましい。さらに、置換されていてもよい炭素数6~25のアリール基、置換されていてもよい炭素数7~25のアリールカルボニル基、置換されていてもよい炭素数5~25のヘテロアリール基、置換されていてもよい炭素数6~25のヘテロアリールカルボニル基、及びニトロ基からなる群から選ばれる少なくとも1種の基を有するカルバゾール基が好ましい。特に、ベンゾイル基、トルオイル基、ナフトイル基、チエニルカルボニル基、及びニトロ基からなる群から選ばれる少なくとも1種の基を有するカルバゾリル基が好ましい。また、これらの基はカルバゾリル基の3位に結合していることが望ましい。 As the oxime ester compound photopolymerization initiator, those in which R 21b in the above general formula (23) is an optionally substituted carbazolyl group are more preferred for the reasons mentioned above. Furthermore, carbazole groups having at least one group selected from the group consisting of an optionally substituted aryl group having 6 to 25 carbon atoms, an optionally substituted arylcarbonyl group having 7 to 25 carbon atoms, an optionally substituted heteroaryl group having 5 to 25 carbon atoms, an optionally substituted heteroarylcarbonyl group having 6 to 25 carbon atoms, and a nitro group are preferred. Carbazolyl groups having at least one group selected from the group consisting of a benzoyl group, a toluoyl group, a naphthoyl group, a thienylcarbonyl group, and a nitro group are particularly preferred. Furthermore, it is desirable for these groups to be bonded to the 3-position of the carbazolyl group.

このようなオキシムエステル系化合物の光重合開始剤の市販品として、BASF社製のOXE-02、常州強力電子社製のTR-PBG-304やTR-PBG-314などがある。 Commercially available photopolymerization initiators based on such oxime ester compounds include OXE-02 manufactured by BASF, and TR-PBG-304 and TR-PBG-314 manufactured by Changzhou Strong Electronics Co., Ltd.

本発明に好適なオキシムエステル系化合物の光重合開始剤として具体的には、以下に例示されるような化合物が挙げられるが、何らこれらの化合物に限定されるものではない。 Specific examples of photopolymerization initiators for oxime ester compounds suitable for use in the present invention include the compounds exemplified below, but are not limited to these compounds.

ケトオキシムエステル系化合物としては、下記一般式(24)で示される構造部分を含む化合物が挙げられ、好ましくは、下記一般式(25)で示されるケトオキシムエステル系化合物が挙げられる。 Examples of ketoxime ester compounds include compounds containing a structural moiety represented by the following general formula (24), and preferably ketoxime ester compounds represented by the following general formula (25):

上記一般式(24)において、R24は、前記一般式(22)におけるR22と同義である。 In the above general formula (24), R 24 has the same meaning as R 22 in the above general formula (22).

上記一般式(25)において、R23aは、それぞれ置換されていてもよい、フェニル基、炭素数1~20のアルキル基、炭素数2~25のアルケニル基、炭素数1~20のヘテロアリールアルキル基、炭素数3~20のアルコキシカルボニルアルキル基、炭素数8~20のフェノキシカルボニルアルキル基、炭素数2~20のアルキルチオアルキル基、炭素数1~20のヘテロアリールオキシカルボニルアルキル基もしくはヘテロアリールチオアルキル基、炭素数1~20のアミノアルキル基、炭素数2~12のアルカノイル基、炭素数3~25のアルケノイル基、炭素数3~8のシクロアルカノイル基、炭素数7~20のアリーロイル基、炭素数1~20のヘテロアリーロイル基、炭素数2~10のアルコキシカルボニル基、炭素数7~20のアリールオキシカルボニル基、又は炭素数1~10のシクロアルキルアルキル基を示す。 In the general formula (25), R 23a represents a phenyl group, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 25 carbon atoms, a heteroarylalkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an alkoxycarbonylalkyl group having 3 to 20 carbon atoms, a phenoxycarbonylalkyl group having 8 to 20 carbon atoms, an alkylthioalkyl group having 2 to 20 carbon atoms, a heteroaryloxycarbonylalkyl group or a heteroarylthioalkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an aminoalkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an alkanoyl group having 2 to 12 carbon atoms, an alkenoyl group having 3 to 25 carbon atoms, a cycloalkanoyl group having 3 to 8 carbon atoms, an aryloyl group having 7 to 20 carbon atoms, a heteroaryloyl group having 1 to 20 carbon atoms, an alkoxycarbonyl group having 2 to 10 carbon atoms, an aryloxycarbonyl group having 7 to 20 carbon atoms, or a cycloalkylalkyl group having 1 to 10 carbon atoms, each of which may be substituted.

23bは芳香環あるいはヘテロ芳香環を含む任意の置換基を示す。
なお、R23aはR23bと共に環を形成してもよく、その連結基は、それぞれ置換基を有していてもよい炭素数1~10のアルキレン基、ポリエチレン基(-(CH=CH)r-)、ポリエチニレン基(-(C≡C)r-)あるいはこれらを組み合わせてなる基が挙げられる(なお、rは0~3の整数である。)。
R 23b represents any substituent containing an aromatic ring or a heteroaromatic ring.
R 23a may form a ring together with R 23b , and the linking group may be an alkylene group having 1 to 10 carbon atoms, a polyethylene group (-(CH=CH) r -), a polyethynylene group (-(C≡C) r -), or a group formed by combining these, each of which may have a substituent (where r is an integer of 0 to 3).

24aは、それぞれ置換されていてもよい、炭素数2~12のアルカノイル基、炭素数3~25のアルケノイル基、炭素数4~8のシクロアルカノイル基、炭素数7~20のベンゾイル基、炭素数3~20のヘテロアリーロイル基、炭素数2~10のアルコキシカルボニル基、炭素数7~20のアリールオキシカルボニル基、炭素数2~20のヘテロアリール基、又は炭素数2~20のアルキルアミノカルボニル基を表す。
上記一般式(24)におけるR24及び上記一般式(25)におけるR24aとしては、好ましくは、炭素数2~12のアルカノイル基、炭素数1~20のヘテロアリールアルカノイル基、炭素数3~8のシクロアルカノイル基、炭素数7~20のアリーロイル基が挙げられる。
R 24a represents an alkanoyl group having 2 to 12 carbon atoms, an alkenoyl group having 3 to 25 carbon atoms, a cycloalkanoyl group having 4 to 8 carbon atoms, a benzoyl group having 7 to 20 carbon atoms, a heteroaryloyl group having 3 to 20 carbon atoms, an alkoxycarbonyl group having 2 to 10 carbon atoms, an aryloxycarbonyl group having 7 to 20 carbon atoms, a heteroaryl group having 2 to 20 carbon atoms, or an alkylaminocarbonyl group having 2 to 20 carbon atoms, each of which may be substituted.
R 24 in the general formula (24) and R 24a in the general formula (25) are preferably an alkanoyl group having 2 to 12 carbon atoms, a heteroarylalkanoyl group having 1 to 20 carbon atoms, a cycloalkanoyl group having 3 to 8 carbon atoms, or an aryloyl group having 7 to 20 carbon atoms.

上記一般式(25)におけるR23aとしては、好ましくは無置換のエチル基、プロピル基、ブチル基や、メトキシカルボニル基で置換されたエチル基またはプロピル基が挙げられる。
また、上記一般式(25)におけるR23bとしては、好ましくは置換されていてもよいカルバゾイル基、置換されていてもよいフェニルスルフィド基が挙げられる。
本発明に好適なケトオキシムエステル系化合物として具体的には、以下に例示されるような化合物が挙げられるが、何らこれらの化合物に限定されるものではない。
R 23a in the above general formula (25) is preferably an unsubstituted ethyl group, propyl group, or butyl group, or an ethyl group or propyl group substituted with a methoxycarbonyl group.
Furthermore, R 23b in the above general formula (25) is preferably a carbazoyl group which may be substituted, or a phenyl sulfide group which may be substituted.
Specific examples of ketoxime ester compounds suitable for the present invention include the compounds exemplified below, but the present invention is not limited to these compounds.

このようなケトオキシムエステル系化合物の光重合開始剤の市販品として、BASF社製のOXE-01、常州強力電子社製のTR-PBG-305などがある。 Commercially available photopolymerization initiators based on such ketoxime ester compounds include OXE-01 manufactured by BASF and TR-PBG-305 manufactured by Changzhou Strong Electronics Co., Ltd.

これらのオキシム及びケトオキシムエステル系化合物は、それ自体公知の化合物であり、例えば、日本国特開2000-80068号公報や、日本国特開2006-36750号公報に記載されている一連の化合物の一種である。
上記光重合開始剤は1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
These oxime and ketoxime ester compounds are known per se and are one type of the series of compounds described in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 2000-80068 and 2006-36750.
The photopolymerization initiators may be used alone or in combination of two or more.

その他に、例えば、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインフェニルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル等のベンゾインアルキルエーテル類;2-メチルアントラキノン、2-エチルアントラキノン、2-t-ブチルアントラキノン、1-クロロアントラキノン等のアントラキノン誘導体類;ベンゾフェノン、ミヒラーズケトン、2-メチルベンゾフェノン、3-メチルベンゾフェノン、4-メチルベンゾフェノン、2-クロロベンゾフェノン、4-ブロモベンゾフェノン、2-カルボキシベンゾフェノン等のベンゾフェノン誘導体類;2,2-ジメトキシ-2-フェニルアセトフェノン、2,2-ジエトキシアセトフェノン、1-ヒドロキシシクロへキシルフェニルケトン、α-ヒドロキシ-2-メチルフェニルプロパノン、1-ヒドロキシ-1-メチルエチル-(p-イソプロピルフェニル)ケトン、1-ヒドロキシ-1-(p-ドデシルフェニル)ケトン、2-メチル-(4’-メチルチオフェニル)-2-モルホリノ-1-プロパノン、1,1,1-トリクロロメチル-(p-ブチルフェニル)ケトン等のアセトフェノン誘導体類;チオキサントン、2-エチルチオキサントン、2-イソプロピルチオキサントン、2-クロロチオキサントン、2,4-ジメチルチオキサントン、2,4-ジエチルチオキサントン、2,4-ジイソプロピルチオキサントン等のチオキサントン誘導体類;p-ジメチルアミノ安息香酸エチル、p-ジエチルアミノ安息香酸エチル等の安息香酸エステル誘導体類;9-フェニルアクリジン、9-(p-メトキシフェニル)アクリジン等のアクリジン誘導体類;9,10-ジメチルベンズフェナジン等のフェナジン誘導体類;ベンズアンスロン等のアンスロン誘導体類が挙げられる。
これらの光重合開始剤の中では、前述の理由からオキシムエステル誘導体類が特に好ましい。
Other examples include benzoin alkyl ethers such as benzoin methyl ether, benzoin phenyl ether, benzoin isobutyl ether, and benzoin isopropyl ether; anthraquinone derivatives such as 2-methylanthraquinone, 2-ethylanthraquinone, 2-t-butylanthraquinone, and 1-chloroanthraquinone; benzophenone derivatives such as benzophenone, Michler's ketone, 2-methylbenzophenone, 3-methylbenzophenone, 4-methylbenzophenone, 2-chlorobenzophenone, 4-bromobenzophenone, and 2-carboxybenzophenone; 2,2-dimethoxy-2-phenylacetophenone, 2,2-diethoxyacetophenone, 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone, α-hydroxy-2-methylphenylpropanone, 1-hydroxy-1-methylethyl-(p-isopropyl phenyl)propanone, and the like. acetophenone derivatives such as 1-(4-phenyl) ketone, 1-hydroxy-1-(p-dodecylphenyl) ketone, 2-methyl-(4'-methylthiophenyl)-2-morpholino-1-propanone, and 1,1,1-trichloromethyl-(p-butylphenyl) ketone; thioxanthone derivatives such as thioxanthone, 2-ethylthioxanthone, 2-isopropylthioxanthone, 2-chlorothioxanthone, 2,4-dimethylthioxanthone, 2,4-diethylthioxanthone, and 2,4-diisopropylthioxanthone; benzoate derivatives such as ethyl p-dimethylaminobenzoate and ethyl p-diethylaminobenzoate; acridine derivatives such as 9-phenylacridine and 9-(p-methoxyphenyl)acridine; phenazine derivatives such as 9,10-dimethylbenzphenazine; and anthrone derivatives such as benzanthrone.
Among these photopolymerization initiators, oxime ester derivatives are particularly preferred for the reasons mentioned above.

<増感色素>
光重合開始剤には、必要に応じて、感応感度を高める目的で、画像露光光源の波長に応じた増感色素を併用させることができる。これら増感色素としては、例えば、日本国特開平4-221958号公報、日本国特開平4-219756号公報に記載のキサンテン色素、日本国特開平3-239703号公報、日本国特開平5-289335号公報に記載の複素環を有するクマリン色素、日本国特開平3-239703号公報、日本国特開平5-289335号公報に記載の3-ケトクマリン化合物、日本国特開平6-19240号公報に記載のピロメテン色素、その他、日本国特開昭47-2528号公報、日本国特開昭54-155292号公報、日本国特公昭45-37377号公報、日本国特開昭48-84183号公報、日本国特開昭52-112681号公報、日本国特開昭58-15503号公報、日本国特開昭60-88005号公報、日本国特開昭59-56403号公報、日本国特開平2-69号公報、日本国特開昭57-168088号公報、日本国特開平5-107761号公報、日本国特開平5-210240号公報、日本国特開平4-288818号公報に記載のジアルキルアミノベンゼン骨格を有する色素を挙げることができる。
<Sensitizing dye>
The photopolymerization initiator may be used in combination with a sensitizing dye according to the wavelength of the image exposure light source, if necessary, for the purpose of increasing sensitivity. Examples of these sensitizing dyes include xanthene dyes described in JP-A-4-221958 and JP-A-4-219756, coumarin dyes having a heterocycle described in JP-A-3-239703 and JP-A-5-289335, 3-ketocoumarin compounds described in JP-A-3-239703 and JP-A-5-289335, pyrromethene dyes described in JP-A-6-19240, and others, such as those described in JP-A-47-2528 and JP-A-54-155292. [0044] Examples of dyes having a dialkylaminobenzene skeleton include those described in JP-B No. 45-37377, JP-A No. 48-84183, JP-A No. 52-112681, JP-A No. 58-15503, JP-A No. 60-88005, JP-A No. 59-56403, JP-A No. 2-69, JP-A No. 57-168088, JP-A No. 5-107761, JP-A No. 5-210240, and JP-A No. 4-288818.

これらの増感色素のうち、アミノ基含有増感色素が好ましく、アミノ基及びフェニル基を同一分子内に有する化合物がより好ましい。例えば、4,4’-ジメチルアミノベンゾフェノン、4,4’-ジエチルアミノベンゾフェノン、2-アミノベンゾフェノン、4-アミノベンゾフェノン、4,4’-ジアミノベンゾフェノン、3,3’-ジアミノベンゾフェノン、3,4-ジアミノベンゾフェノン等のベンゾフェノン系化合物;2-(p-ジメチルアミノフェニル)ベンゾオキサゾール、2-(p-ジエチルアミノフェニル)ベンゾオキサゾール、2-(p-ジメチルアミノフェニル)ベンゾ[4,5]ベンゾオキサゾール、2-(p-ジメチルアミノフェニル)ベンゾ[6,7]ベンゾオキサゾール、2,5-ビス(p-ジエチルアミノフェニル)1,3,4-オキサゾール、2-(p-ジメチルアミノフェニル)ベンゾチアゾール、2-(p-ジエチルアミノフェニル)ベンゾチアゾール、2-(p-ジメチルアミノフェニル)ベンズイミダゾール、2-(p-ジエチルアミノフェニル)ベンズイミダゾール、2,5-ビス(p-ジエチルアミノフェニル)1,3,4-チアジアゾール、(p-ジメチルアミノフェニル)ピリジン、(p-ジエチルアミノフェニル)ピリジン、(p-ジメチルアミノフェニル)キノリン、(p-ジエチルアミノフェニル)キノリン、(p-ジメチルアミノフェニル)ピリミジン、(p-ジエチルアミノフェニル)ピリミジン等のp-ジアルキルアミノフェニル基含有化合物がさらに好ましく、4,4’-ジアルキルアミノベンゾフェノンが特に好ましい。
増感色素は1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
Among these sensitizing dyes, preferred are amino group-containing sensitizing dyes, and more preferred are compounds having an amino group and a phenyl group in the same molecule. Examples include benzophenone compounds such as 4,4'-dimethylaminobenzophenone, 4,4'-diethylaminobenzophenone, 2-aminobenzophenone, 4-aminobenzophenone, 4,4'-diaminobenzophenone, 3,3'-diaminobenzophenone, and 3,4-diaminobenzophenone; 2-(p-dimethylaminophenyl)benzoxazole, 2-(p-diethylaminophenyl)benzoxazole, 2-(p-dimethylaminophenyl)benzo[4,5]benzoxazole, 2-(p-dimethylaminophenyl)benzo[6,7]benzoxazole, 2,5-bis(p-diethylaminophenyl)1,3,4-oxazole, and 2-(p-dimethylaminophenyl)benzo[4,5]benzoxazole. More preferred are p-dialkylaminophenyl group-containing compounds such as 4,4'-dialkylaminophenyl)benzothiazole, 2-(p-diethylaminophenyl)benzothiazole, 2-(p-dimethylaminophenyl)benzimidazole, 2-(p-diethylaminophenyl)benzimidazole, 2,5-bis(p-diethylaminophenyl)1,3,4-thiadiazole, (p-dimethylaminophenyl)pyridine, (p-diethylaminophenyl)pyridine, (p-dimethylaminophenyl)quinoline, (p-diethylaminophenyl)quinoline, (p-dimethylaminophenyl)pyrimidine, and (p-diethylaminophenyl)pyrimidine, and 4,4'-dialkylaminobenzophenone is particularly preferred.
The sensitizing dyes may be used alone or in combination of two or more.

(C)光重合開始剤の含有量は、特に限定されないが、感光性樹脂組成物の全固形分に対して、通常1質量%以上、好ましくは2質量%以上、より好ましくは3質量以上、さらに好ましくは4質量%以上であり、通常30質量%以下、好ましくは20質量%以下、より好ましくは15質量%以下、さらに好ましくは10質量%以下、特に好ましくは8質量%以下である。前記下限値以上とすることで感度が向上する傾向がある。また、前記上限値以下とすることで未露光部分の現像液に対する溶解性が向上する傾向がある。
上記の上限及び下限は任意に組み合わせることができる。例えば、1~30質量%が好ましく、1~20質量%がより好ましく、2~15質量%がさらに好ましく、3~10質量%がよりさらに好ましく、4~8質量%が特に好ましい。
The content of the (C) photopolymerization initiator is not particularly limited, but is usually 1% by mass or more, preferably 2% by mass or more, more preferably 3% by mass or more, and even more preferably 4% by mass or more, relative to the total solid content of the photosensitive resin composition, and is usually 30% by mass or less, preferably 20% by mass or less, more preferably 15% by mass or less, even more preferably 10% by mass or less, and particularly preferably 8% by mass or less. By making it equal to or greater than the lower limit, sensitivity tends to be improved. On the other hand, by making it equal to or less than the upper limit, the solubility of the unexposed portion in the developer tends to be improved.
The upper and lower limits can be combined in any manner. For example, the content is preferably 1 to 30% by mass, more preferably 1 to 20% by mass, even more preferably 2 to 15% by mass, even more preferably 3 to 10% by mass, and particularly preferably 4 to 8% by mass.

増感色素を用いる場合、感光性樹脂組成物中に占める増感色素の配合割合は感光性樹脂組成物中の全固形分中、通常0~20質量%、好ましくは0~15質量%、さらに好ましくは0~10質量%である。When a sensitizing dye is used, the proportion of the sensitizing dye in the photosensitive resin composition is typically 0 to 20% by mass, preferably 0 to 15% by mass, and more preferably 0 to 10% by mass, of the total solids content in the photosensitive resin composition.

<(D)色材>
本発明における感光性樹脂組成物は、カラーフィルターの画素、ブラックマトリックス、着色スペーサーの形成等に用いられる場合には、(D)色材を含有するのが好ましい。色材は、本発明における感光性樹脂組成物を着色するものをいう。色材としては、染料や顔料が使用できるが、耐熱性、耐光性等の点から、顔料が好ましい。
<(D) Coloring material>
When the photosensitive resin composition of the present invention is used for forming pixels, black matrices, colored spacers, etc. of a color filter, it preferably contains (D) a colorant. The colorant refers to a material that colors the photosensitive resin composition of the present invention. As the colorant, dyes and pigments can be used, but pigments are preferred from the viewpoints of heat resistance, light resistance, etc.

顔料としては青色顔料、緑色顔料、赤色顔料、黄色顔料、紫色顔料、オレンジ顔料、ブラウン顔料、黒色顔料等各種の色の顔料を使用することができる。また、その構造としては例えば、アゾ系、フタロシアニン系、キナクリドン系、ベンズイミダゾロン系、イソインドリノン系、ジオキサジン系、インダンスレン系、ペリレン系の有機顔料の他に種々の無機顔料も利用可能である。Pigments of various colors can be used, including blue, green, red, yellow, purple, orange, brown, and black. In addition to organic pigments with different structures, such as azo, phthalocyanine, quinacridone, benzimidazolone, isoindolinone, dioxazine, indanthrene, and perylene, various inorganic pigments can also be used.

以下に、本発明に使用できる顔料の具体例をピグメントナンバーで示す。なお、以下に挙げる「C.I.ピグメントレッド2」等の用語は、カラーインデックス(C.I.)を意味する。
赤色顔料としては、例えば、C.I.ピグメントレッド1、2、3、4、5、6、7、8、9、12、14、15、16、17、21、22、23、31、32、37、38、41、47、48、48:1、48:2、48:3、48:4、49、49:1、49:2、50:1、52:1、52:2、53、53:1、53:2、53:3、57、57:1、57:2、58:4、60、63、63:1、63:2、64、64:1、68、69、81、81:1、81:2、81:3、81:4、83、88、90:1、101、101:1、104、108、108:1、109、112、113、114、122、123、144、146、147、149、151、166、168、169、170、172、173、174、175、176、177、178、179、181、184、185、187、188、190、193、194、200、202、206、207、208、209、210、214、216、220、221、224、230、231、232、233、235、236、237、238、239、242、243、245、247、249、250、251、253、254、255、256、257、258、259、260、262、263、264、265、266、267、268、269、270、271、272、273、274、275、276を挙げることができる。この中でも、好ましくはC.I.ピグメントレッド48:1、122、168、177、202、206、207、209、224、242、254、より好ましくはC.I.ピグメントレッド177、209、224、254を挙げることができる。
Specific examples of pigments that can be used in the present invention are shown below by pigment number. Note that terms such as "C.I. Pigment Red 2" listed below refer to the Color Index (C.I.).
Examples of red pigments include C.I. Pigment Red 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 12, 14, 15, 16, 17, 21, 22, 23, 31, 32, 37, 38, 41, 47, 48, 48:1, 48:2, 48:3, 48:4, 49, 49:1, 49:2, 50:1, 52:1, 52:2, 53, 53:1, 53:2, 53:3, 57, 57:1, 57:2, 58:4, 60, 63, 63:1, 63:2, 64, 64:1, 68, 69, 81, 81:1, 81:2, 81:3, 81:4, 83, 88, 90:1, 101, 101:1, 104, 108, 108:1, 109, 112, 113, 114, 122, 123, 144, 146, 147, 149, 151, 166 , 168, 169, 170, 172, 173, 174, 175, 176, 177, 178, 179, 181, 184, 185, 187, 188, 190, 193, 194, 200, 202, 206, 207, 208, 209, 210, 214, 216, 220, 221, 224, 230, 231, 232, 233, 235, 236, 237, 238, 239, 242, 243, 245, 247, 249, 250, 251, 253, 254, 255, 256, 257, 258, 259, 260, 262, 263, 264, 265, 266, 267, 268, 269, 270, 271, 272, 273, 274, 275, 276. Among these, preferred are C.I. Pigment Red 48:1, 122, 168, 177, 202, 206, 207, 209, 224, 242, 254, and more preferred are C.I. Pigment Red 177, 209, 224, 254.

青色顔料としては、例えば、C.I.ピグメントブルー1、1:2、9、14、15、15:1、15:2、15:3、15:4、15:6、16、17、19、25、27、28、29、33、35、36、56、56:1、60、61、61:1、62、63、66、67、68、71、72、73、74、75、76、78、79を挙げることができる。この中でも、好ましくはC.I.ピグメントブルー15、15:1、15:2、15:3、15:4、15:6、60、より好ましくはC.I.ピグメントブルー15:6、60を挙げることができる。Examples of blue pigments include C.I. Pigment Blue 1, 1:2, 9, 14, 15, 15:1, 15:2, 15:3, 15:4, 15:6, 16, 17, 19, 25, 27, 28, 29, 33, 35, 36, 56, 56:1, 60, 61, 61:1, 62, 63, 66, 67, 68, 71, 72, 73, 74, 75, 76, 78, and 79. Of these, C.I. Pigment Blue 15, 15:1, 15:2, 15:3, 15:4, 15:6, and 60 are preferred, and C.I. Pigment Blue 15:6 and 60 are more preferred.

緑色顔料としては、例えば、C.I.ピグメントグリーン1、2、4、7、8、10、13、14、15、17、18、19、26、36、45、48、50、51、54、55、58を挙げることができる。この中でも、好ましくはC.I.ピグメントグリーン7、36、58を挙げることができる。 Examples of green pigments include C.I. Pigment Green 1, 2, 4, 7, 8, 10, 13, 14, 15, 17, 18, 19, 26, 36, 45, 48, 50, 51, 54, 55, and 58. Of these, C.I. Pigment Green 7, 36, and 58 are preferred.

黄色顔料としては、例えば、C.I.ピグメントイエロー1、1:1、2、3、4、5、6、9、10、12、13、14、16、17、24、31、32、34、35、35:1、36、36:1、37、37:1、40、41、42、43、48、53、55、61、62、62:1、63、65、73、74、75、81、83、87、93、94、95、97、100、101、104、105、108、109、110、111、116、117、119、120、126、127、127:1、128、129、133、134、136、138、139、142、147、148、150、151、153、154、155、157、158、159、160、161、162、163、164、165、166、167、168、169、170、172、173、174、175、176、180、181、182、183、184、185、188、189、190、191、191:1、192、193、194、195、196、197、198、199、200、202、203、204、205、206、207、208を挙げることができる。この中でも、好ましくはC.I.ピグメントイエロー83、117、129、138、139、150、154、155、180、185、より好ましくはC.I.ピグメントイエロー83、138、139、150、180を挙げることができる。 Examples of yellow pigments include C.I. Pigment Yellow 1, 1:1, 2, 3, 4, 5, 6, 9, 10, 12, 13, 14, 16, 17, 24, 31, 32, 34, 35, 35:1, 36, 36:1, 37, 37:1, 40, 41, 42, 43, 48, 53, 55, 61, 62, 62:1, 63, 65, 73, 74, 75, 81, 83, 87, 93, 94, 95, 97, 100, 101, 104, 105, 108, 109, 110, 111, 116, 117, 119, 120, 126, 127, 127:1, 128, 129, 133, 134, 136, 13 8, 139, 142, 147, 148, 150, 151, 153, 154, 155, 157, 158, 159, 160, 161, 162, 163, 164, 165, 166, 167, 168, 169, 170, 172, 173, 174, 175, 176, 180, 181, 182, 183, 184, 185, 188, 189, 190, 191, 191:1, 192, 193, 194, 195, 196, 197, 198, 199, 200, 202, 203, 204, 205, 206, 207, 208 can be mentioned. Among these, C.I. Pigment Yellow 83, 117, 129, 138, 139, 150, 154, 155, 180, and 185, and more preferably C.I. Pigment Yellow 83, 138, 139, 150, and 180.

オレンジ顔料としては、例えば、C.I.ピグメントオレンジ1、2、5、13、16、17、19、20、21、22、23、24、34、36、38、39、43、46、48、49、61、62、64、65、67、68、69、70、71、72、73、74、75、77、78、79を挙げることができる。この中でも、好ましくは、C.I.ピグメントオレンジ38、64、71を挙げることができる。 Examples of orange pigments include C.I. Pigment Orange 1, 2, 5, 13, 16, 17, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 34, 36, 38, 39, 43, 46, 48, 49, 61, 62, 64, 65, 67, 68, 69, 70, 71, 72, 73, 74, 75, 77, 78, and 79. Of these, C.I. Pigment Orange 38, 64, and 71 are preferred.

紫色顔料としては、例えば、C.I.ピグメントバイオレット1、1:1、2、2:2、3、3:1、3:3、5、5:1、14、15、16、19、23、25、27、29、31、32、37、39、42、44、47、49、50を挙げることができる。この中でも、好ましくはC.I.ピグメントバイオレット19、23、29より好ましくはC.I.ピグメントバイオレット23、29を挙げることができる。 Examples of purple pigments include C.I. Pigment Violet 1, 1:1, 2, 2:2, 3, 3:1, 3:3, 5, 5:1, 14, 15, 16, 19, 23, 25, 27, 29, 31, 32, 37, 39, 42, 44, 47, 49, and 50. Of these, C.I. Pigment Violet 19, 23, and 29 are preferred, and C.I. Pigment Violet 23 and 29 are even more preferred.

本発明における感光性樹脂組成物が、カラーフィルターの樹脂ブラックマトリックス用感光性樹脂組成物である場合、(D)色材としては、黒色の色材を用いることができる。黒色色材は、黒色色材単独としてもよく、赤、緑、青色色材等の混合としてもよい。また、これら色材は無機又は有機の顔料、染料の中から適宜選択することができる。
黒色色材を調製するために混合使用可能な色材としては、例えば、ビクトリアピュアブルー(42595)、オーラミンO(41000)、カチロンブリリアントフラビン(ベーシック13)、ローダミン6GCP(45160)、ローダミンB(45170)、サフラニンOK70:100(50240)、エリオグラウシンX(42080)、No.120/リオノールイエロー(21090)、リオノールイエローGRO(21090)、シムラーファーストイエロー8GF(21105)、ベンジジンイエロー4T-564D(21095)、シムラーファーストレッド4015(12355)、リオノールレッド7B4401(15850)、ファーストゲンブルーTGR-L(74160)、リオノールブルーSM(26150)、リオノールブルーES(ピグメントブルー15:6)、リオノーゲンレッドGD(ピグメントレッド168)、リオノールグリーン2YS(ピグメントグリーン36)が挙げられる(なお、上記の( )内の数字は、カラーインデックス(C.I.)を意味する。)。
When the photosensitive resin composition of the present invention is a photosensitive resin composition for a resin black matrix of a color filter, a black colorant can be used as the colorant (D). The black colorant may be a single black colorant or a mixture of red, green, blue, and other colorants. Furthermore, these colorants can be appropriately selected from inorganic or organic pigments and dyes.
Examples of colorants that can be mixed to prepare black colorants include Victoria Pure Blue (42595), Auramine O (41000), Catilon Brilliant Flavin (Basic 13), Rhodamine 6GCP (45160), Rhodamine B (45170), Safranin OK70:100 (50240), Erioglaucine X (42080), No. 120/Lionol Yellow (21090), Lionol Yellow GRO (21090), Shimler Fast Yellow 8GF (21105), Benzidine Yellow 4T-564D (21095), Shimler First Red 4015 (12355), Lionol Red 7B4401 (15850), Firstgen Blue TGR-L (74160), Lionol Blue SM (26150), Lionol Blue ES (Pigment Blue 15:6), Lionogen Red GD (Pigment Red 168), Lionol Green 2YS (Pigment Green 36) (Note that the numbers in parentheses above refer to the Color Index (C.I.)).

さらに他の混合使用可能な顔料についてC.I.ナンバーにて示すと、例えば、C.I.黄色顔料20、24、86、93、109、110、117、125、137、138、147、148、153、154、166、C.I.オレンジ顔料36、43、51、55、59、61、64、C.I.赤色顔料9、97、122、123、149、168、177、180、192、215、216、217、220、223、224、226、227、228、240、254、C.I.バイオレット顔料19、23、29、30、37、40、50、C.I.青色顔料15、15:1、15:4、22、60、64、C.I.緑色顔料7、C.I.ブラウン顔料23、25、26を挙げることができる。Other pigments that can be mixed and used are listed by C.I. number, for example: C.I. Yellow Pigments 20, 24, 86, 93, 109, 110, 117, 125, 137, 138, 147, 148, 153, 154, 166; C.I. Orange Pigments 36, 43, 51, 55, 59, 61, 64; C.I. Red Pigments 9, 97, 122, 123, 149, 168, 177, 180, 192, 215, 216, 217, 220, 223, 224, 226, 227, 228, 240, 254; C.I. Violet Pigments 19, 23, 29, 30, 37, 40, 50; C.I. Examples of the pigments include C.I. blue pigments 15, 15:1, 15:4, 22, 60, and 64, C.I. green pigment 7, and C.I. brown pigments 23, 25, and 26.

単独使用可能な黒色色材としては、例えば、カーボンブラック、アセチレンブラック、ランプブラック、ボーンブラック、黒鉛、鉄黒、アニリンブラック、シアニンブラック、チタンブラック、ペリレンブラック、ラクタムブラックが挙げられる。
これらの(D)色材の中で黒色の色材を用いる場合には、遮光率、画像特性の観点からカーボンブラックが好ましい。カーボンブラックの例としては、以下のようなカーボンブラックが挙げられる。
Examples of black coloring materials that can be used alone include carbon black, acetylene black, lamp black, bone black, graphite, iron black, aniline black, cyanine black, titanium black, perylene black, and lactam black.
When a black coloring material is used among these coloring materials (D), carbon black is preferred from the viewpoint of light-shielding rate and image characteristics. Examples of carbon black include the following carbon blacks.

三菱ケミカル社製:MA7、MA77、MA8、MA11、MA100、MA100R、MA220、MA230、MA600、#5、#10、#20、#25、#30、#32、#33、#40、#44、#45、#47、#50、#52、#55、#650、#750、#850、#950、#960、#970、#980、#990、#1000、#2200、#2300、#2350、#2400、#2600、#3050、#3150、#3250、#3600、#3750、#3950、#4000、#4010、OIL7B、OIL9B、OIL11B、OIL30B、OIL31B
デグサ社製:Printex(登録商標。以下同じ。)3、Printex3OP、Printex30、Printex30OP、Printex40、Printex45、Printex55、Printex60、Printex75、Printex80、Printex85、Printex90、Printex A、Printex L、Printex G、Printex P、Printex U、Printex V、PrintexG、SpecialBlack550、SpecialBlack350、SpecialBlack250、SpecialBlack100、SpecialBlack6、SpecialBlack5、SpecialBlack4、Color Black FW1、Color Black FW2、Color Black FW2V、Color Black FW18、Color Black FW18、Color Black FW200、Color Black S160、Color Black S170
キャボット社製:Monarch(登録商標。以下同じ。)120、Monarch280、Monarch460、Monarch800、Monarch880、Monarch900、Monarch1000、Monarch1100、Monarch1300、Monarch1400、Monarch4630、REGAL(登録商標。以下同じ。)99、REGAL99R、REGAL415、REGAL415R、REGAL250、REGAL250R、REGAL330、REGAL400R、REGAL55R0、REGAL660R、BLACK PEARLS480、PEARLS130、VULCAN(登録商標) XC72R、ELFTEX(登録商標)-8
ビルラー社製:RAVEN11、RAVEN14、RAVEN15、RAVEN16、RAVEN22RAVEN30、RAVEN35、RAVEN40、RAVEN410、RAVEN420、RAVEN450、RAVEN500、RAVEN780、RAVEN850、RAVEN890H、RAVEN1000、RAVEN1020、RAVEN1040、RAVEN1060U、RAVEN1080U、RAVEN1170、RAVEN1190U、RAVEN1250、RAVEN1500、RAVEN2000、RAVEN2500U、RAVEN3500、RAVEN5000、RAVEN5250、RAVEN5750、RAVEN7000
Mitsubishi Chemical Corporation: MA7, MA77, MA8, MA11, MA100, MA100R, MA220, MA230, MA600, #5, #10, #20, #25, #30, #32, #33, #40, #44, #45, #47, #50, #52, #55, #650, #750, #850, #950, # 960, #970, #980, #990, #1000, #2200, #2300, #2350, #2400, #2600, #3050, #3150, #3250, #3600, #3750, #3950, #4000, #4010, OIL7B, OIL9B, OIL11B, OIL30B, OIL31B
Degussa: Printex (registered trademark; the same applies hereinafter) 3, Printex3OP, Printex30, Printex30OP, Printex40, Printex45, Printex55, Printex60, Printex75, Printex80, Printex85, Printex90, Printex A, Printex L, Printex G, Printex P, Printex U, Printex V, PrintexG, SpecialBlack550, SpecialBlack350, SpecialBlack250, Sp specialBlack100, SpecialBlack6, SpecialBlack5, SpecialBlack4, Color Black FW1, Color Black FW2, Color Black FW2V, Color Black FW18, Color Black FW18, Color Black FW200, Color Black S160, Color Black S170
Cabot Corporation: Monarch (registered trademark; the same applies hereinafter) 120, Monarch 280, Monarch 460, Monarch 800, Monarch 880, Monarch 900, Monarch 1000, Monarch 1100, Monarch 1300, Monarch 1400, Monarch 4630, REGAL (registered trademark; the same applies hereinafter) 99, REGAL 99R, REGAL 415, REGAL 415R, REGAL 250, REGAL 250R, REGAL 330, REGAL 400R, REGAL 55R0, REGAL 660R, BLACK PEARLS 480, PEARLS 130, VULCAN (registered trademark) XC72R, ELFTEX®-8
Manufactured by Biller: RAVEN11, RAVEN14, RAVEN15, RAVEN16, RAVEN22, RAVEN30, RAVEN35, RAVEN40, RAVEN410, RAVEN420, RAVEN450, RAVEN500, RAVEN780, RAVEN850, RAVEN890H, RAVEN1000, RAVE N1020, RAVEN1040, RAVEN1060U, RAVEN1080U, RAVEN1170, RAVEN1190U, RAVEN1250, RAVEN 1500, RAVEN2000, RAVEN2500U, RAVEN3500, RAVEN5000, RAVEN5250, RAVEN5750, RAVEN7000

他の黒色顔料の例としては、チタンブラック、アニリンブラック、酸化鉄系黒色顔料、及び、赤色、緑色、青色の三色の有機顔料を混合して黒色顔料として用いることができる。 Other examples of black pigments include titanium black, aniline black, iron oxide-based black pigments, and a mixture of three organic pigments (red, green, and blue) that can be used as a black pigment.

顔料として、例えば、硫酸バリウム、硫酸鉛、酸化チタン、黄色鉛、ベンガラ、酸化クロムを用いることもできる。これら各種の顔料は、複数種を併用することもできる。例えば、色度の調整のために、緑色顔料と黄色顔料とを併用したり、青色顔料と紫色顔料とを併用したりすることができる。 Pigments that can be used include, for example, barium sulfate, lead sulfate, titanium oxide, yellow lead, red iron oxide, and chromium oxide. Multiple types of these pigments can also be used in combination. For example, to adjust the chromaticity, a green pigment can be used in combination with a yellow pigment, or a blue pigment can be used in combination with a purple pigment.

顔料の平均粒径としては、カラーフィルターの着色層とした場合に、所望の発色が可能なものであればよく、特に限定されず、用いる顔料の種類によっても異なるが、10~100nmの範囲内であることが好ましく、10~70nmの範囲内であることがより好ましい。顔料の平均粒径が上記範囲であることにより、本発明における感光性樹脂組成物を用いて製造された液晶表示装置の色特性を高品質なものとすることができる傾向がある。
カーボンブラックの平均粒径は、60nm以下が好ましく、50nm以下がさらに好ましく、また、20nm以上が好ましく、例えば、20~50nmが好ましく、20~60nmがより好ましい。平均粒径を前記上限値以下とすることで、散乱が小さくなり、遮光性やコントラストなどの色特性の低下を抑制できる傾向がある。また、平均粒径を前記下限値以上とすることで、分散剤の量が過度に多くならずに済み、分散性が良好となる傾向がある。
なお、カーボンブラックを含む上記顔料の平均粒径は、電子顕微鏡写真から一次粒子の大きさを直接計測する方法で求めることができる。具体的には、個々の一次粒子の短軸径と長軸径を計測し、その平均をその粒子の粒径とする。次に、100個以上の粒子について、それぞれの粒子の体積(質量)を、求めた粒径の直方体と近似して求め、体積平均粒径を求めそれを平均粒径とする。なお、透過型電子顕微鏡(TEM)または走査型電子顕微鏡(SEM)のいずれを用いても同じ結果を得ることができる。
The average particle size of the pigment is not particularly limited as long as it can produce the desired color when used in a colored layer of a color filter, and although it varies depending on the type of pigment used, it is preferably in the range of 10 to 100 nm, and more preferably in the range of 10 to 70 nm. When the average particle size of the pigment is in the above range, the color characteristics of a liquid crystal display device manufactured using the photosensitive resin composition of the present invention tend to be of high quality.
The average particle size of carbon black is preferably 60 nm or less, more preferably 50 nm or less, and preferably 20 nm or more, for example, 20 to 50 nm is preferred, and 20 to 60 nm is more preferred. By setting the average particle size to the upper limit or less, scattering tends to be reduced, and deterioration of color properties such as light-blocking properties and contrast tends to be suppressed. Furthermore, by setting the average particle size to the lower limit or more, the amount of dispersant does not need to be excessively large, and dispersibility tends to be improved.
The average particle size of the above pigments, including carbon black, can be determined by directly measuring the size of primary particles from an electron microscope photograph. Specifically, the minor axis and major axis of each primary particle are measured, and the average is taken as the particle size of that particle. Next, the volume (mass) of each of 100 or more particles is determined by approximating it to a rectangular parallelepiped of the determined particle size, and the volume-average particle size is determined, which is taken as the average particle size. The same results can be obtained using either a transmission electron microscope (TEM) or a scanning electron microscope (SEM).

本発明における感光性樹脂組成物が(D)色材を含有する場合、色材として少なくとも顔料を含むことが好ましいが、その他に、本発明の効果に影響を及ぼさない範囲で染料を併用してもよい。併用できる染料としては、例えば、アゾ系染料、アントラキノン系染料、フタロシアニン系染料、キノンイミン系染料、キノリン系染料、ニトロ系染料、カルボニル系染料、メチン系染料が挙げられる。When the photosensitive resin composition of the present invention contains a colorant (D), it is preferable that the colorant contains at least a pigment, but other dyes may also be used in combination as long as they do not affect the effects of the present invention. Examples of dyes that can be used in combination include azo dyes, anthraquinone dyes, phthalocyanine dyes, quinoneimine dyes, quinoline dyes, nitro dyes, carbonyl dyes, and methine dyes.

アゾ系染料としては、例えば、C.I.アシッドイエロー11、C.I.アシッドオレンジ7、C.I.アシッドレッド37、C.I.アシッドレッド180、C.I.アシッドブルー29、C.I.ダイレクトレッド28、C.I.ダイレクトレッド83、C.I.ダイレクトイエロー12、C.I.ダイレクトオレンジ26、C.I.ダイレクトグリーン28、C.I.ダイレクトグリーン59、C.I.リアクティブイエロー2、C.I.リアクティブレッド17、C.I.リアクティブレッド120、C.I.リアクティブブラック5、C.I.ディスパースオレンジ5、C.I.ディスパースレッド58、C.I.ディスパースブルー165、C.I.ベーシックブルー41、C.I.ベーシックレッド18、C.I.モルダントレッド7、C.I.モルダントイエロー5、C.I.モルダントブラック7が挙げられる。 Examples of azo dyes include C.I. Acid Yellow 11, C.I. Acid Orange 7, C.I. Acid Red 37, C.I. Acid Red 180, C.I. Acid Blue 29, C.I. Direct Red 28, C.I. Direct Red 83, C.I. Direct Yellow 12, C.I. Direct Orange 26, C.I. Direct Green 28, C.I. Direct Green 59, C.I. Reactive Yellow 2, C.I. Reactive Red 17, C.I. Reactive Red 120, C.I. Reactive Black 5, C.I. Disperse Orange 5, C.I. Disperse Red 58, C.I. Disperse Blue 165, C.I. Basic Blue 41, C.I. Basic Red 18, C.I. Examples of suitable pigments include C.I. Mordant Red 7, C.I. Mordant Yellow 5, and C.I. Mordant Black 7.

アントラキノン系染料としては、例えば、C.I.バットブルー4、C.I.アシッドブルー40、C.I.アシッドグリーン25、C.I.リアクティブブルー19、C.I.リアクティブブルー49、C.I.ディスパースレッド60、C.I.ディスパースブルー56、C.I.ディスパースブルー60が挙げられる。
この他、フタロシアニン系染料として、例えば、C.I.パッドブルー5等が、キノンイミン系染料として、例えば、C.I.ベーシックブルー3、C.I.ベーシックブルー9等が、キノリン系染料として、例えば、C.I.ソルベントイエロー33、C.I.アシッドイエロー3、C.I.ディスパースイエロー64等が、ニトロ系染料として、例えば、C.I.アシッドイエロー1、C.I.アシッドオレンジ3、C.I.ディスパースイエロー42が挙げられる。
Examples of anthraquinone dyes include C.I. Vat Blue 4, C.I. Acid Blue 40, C.I. Acid Green 25, C.I. Reactive Blue 19, C.I. Reactive Blue 49, C.I. Disperse Red 60, C.I. Disperse Blue 56, and C.I. Disperse Blue 60.
In addition, examples of phthalocyanine dyes include C.I. Pad Blue 5, quinoneimine dyes include C.I. Basic Blue 3 and C.I. Basic Blue 9, quinoline dyes include C.I. Solvent Yellow 33, C.I. Acid Yellow 3, and C.I. Disperse Yellow 64, and nitro dyes include C.I. Acid Yellow 1, C.I. Acid Orange 3, and C.I. Disperse Yellow 42.

本発明における感光性樹脂組成物が(D)色材を含有する場合、(D)色材の含有割合は、感光性樹脂組成物中の全固形分に対して通常1~70質量%の範囲で選ぶことができる。この範囲の中では、20質量%以上がより好ましく、30質量%以上がさらに好ましく、40質量%以上が特に好ましく、また、60質量%以下がより好ましい。
上記の上限及び下限は任意に組み合わせることができる。例えば、1~70質量%が好ましく、20~70質量%がより好ましく、30~60質量%がさらに好ましく、40~60質量%が特に好ましい。
When the photosensitive resin composition of the present invention contains a colorant (D), the content of the colorant (D) can be selected from the range of usually 1 to 70% by mass based on the total solid content of the photosensitive resin composition. Within this range, the content is preferably 20% by mass or more, more preferably 30% by mass or more, particularly preferably 40% by mass or more, and more preferably 60% by mass or less.
The upper and lower limits can be combined in any manner. For example, the content is preferably 1 to 70% by mass, more preferably 20 to 70% by mass, even more preferably 30 to 60% by mass, and particularly preferably 40 to 60% by mass.

本発明における感光性樹脂組成物は、後述するように種々な用途に使用することができるが、ブラックマトリックス形成に使用する場合には(D)色材として、前述したカーボンブラックやチタンブラック等の黒色色材を使用するか、黒色以外の色材を複数種類混合し黒色に調整して使用すればよい。その中でも分散安定性及び遮光性の観点から、カーボンブラックを使用することが、特に好ましい。The photosensitive resin composition of the present invention can be used for a variety of purposes, as described below. When used to form a black matrix, the (D) colorant can be a black colorant such as the aforementioned carbon black or titanium black, or a mixture of multiple non-black colorants can be used to create a black color. Among these, carbon black is particularly preferred from the standpoints of dispersion stability and light-blocking properties.

本発明における感光性樹脂組成物は、ブラックマトリックス形成に使用する場合、遮光度を上げるために黒色色材濃度を多くする必要がある。この観点から、黒色色材の含有割合は感光性樹脂組成物の全固形分に対し40質量%以上であり、45質量%以上が好ましく、50質量%以上がより好ましい。また、画像形成性能の観点からは、70質量%以下が好ましく、65質量%以下がより好ましい。
上記上限及び下限は任意に組み合わせることができる。例えば、40~70質量%が好ましく、45~70質量%がより好ましく、50~65質量%がさらに好ましい。
When the photosensitive resin composition of the present invention is used to form a black matrix, it is necessary to increase the concentration of the black colorant to increase the light-shielding effect. From this viewpoint, the content of the black colorant is 40% by mass or more, preferably 45% by mass or more, and more preferably 50% by mass or more, based on the total solid content of the photosensitive resin composition. Furthermore, from the viewpoint of image forming performance, it is preferably 70% by mass or less, more preferably 65% by mass or less.
The upper and lower limits can be combined in any desired manner. For example, the content is preferably 40 to 70% by mass, more preferably 45 to 70% by mass, and even more preferably 50 to 65% by mass.

本発明における感光性樹脂組成物が(D)色材を含有する場合、(D)色材の含有割合は、(A)アルカリ可溶性樹脂100質量部あたり、通常20質量部以上、好ましくは30質量部以上、より好ましくは40質量部以上、さらに好ましくは60質量部以上、よりさらに好ましくは80質量部以上、特に好ましくは120質量部以上、最も好ましくは160質量部以上であり、また通常500質量部以下、好ましくは300質量部以下、より好ましくは280質量部以下である。(D)色材の含有割合を前記下限値以上とすることで未露光部の現像液に対する溶解性の低下を抑制しやすい傾向がある。また、前記上限値以下とすることで所望の画像膜厚が得やすい傾向がある。
上記の上限及び下限は任意に組み合わせることができる。例えば、20~500質量部が好ましく、30~500質量部がより好ましく、40~500質量部がさらに好ましく、60~300質量部がよりさらに好ましく、80~300質量部がことさら好ましく、120~280質量部が特に好ましく、160~280質量部が最も好ましい。
When the photosensitive resin composition of the present invention contains a (D) colorant, the content of the (D) colorant is usually 20 parts by mass or more, preferably 30 parts by mass or more, more preferably 40 parts by mass or more, even more preferably 60 parts by mass or more, still more preferably 80 parts by mass or more, particularly preferably 120 parts by mass or more, and most preferably 160 parts by mass or more, per 100 parts by mass of the (A) alkali-soluble resin, and is usually 500 parts by mass or less, preferably 300 parts by mass or less, more preferably 280 parts by mass or less. By setting the content of the (D) colorant at or above the lower limit, it is easy to suppress a decrease in the solubility of the unexposed area in the developer. On the other hand, by setting it at or below the upper limit, it is easy to obtain a desired image film thickness.
The upper and lower limits can be combined in any desired manner. For example, 20 to 500 parts by mass is preferable, 30 to 500 parts by mass is more preferable, 40 to 500 parts by mass is even more preferable, 60 to 300 parts by mass is even more preferable, 80 to 300 parts by mass is particularly preferable, 120 to 280 parts by mass is particularly preferable, and 160 to 280 parts by mass is most preferable.

<分散剤>
本発明における感光性樹脂組成物が(D)色材を含有する場合、色材を微細に分散させ、且つその分散状態を安定化させることが品質の安定性確保には重要なため、さらに分散剤を含むことが好ましい。
分散剤としては、官能基を有する高分子分散剤が好ましく、さらには、分散安定性の面からカルボキシ基;リン酸基;スルホン酸基;又はこれらの塩基;一級、二級又は三級アミノ基;四級アンモニウム塩基;ピリジン、ピリミジン、ピラジン等の含窒素ヘテロ環由来の基、等の官能基を有する高分子分散剤が好ましい。中でも特に、一級、二級又は三級アミノ基;四級アンモニウム塩基;ピリジン、ピリミジン、ピラジン等の含窒素ヘテロ環由来の基、等の塩基性官能基を有する高分子分散剤が特に好ましい。これら塩基性官能基を有する高分子分散剤を使用することにより、分散性を良好にできる傾向がある。
<Dispersant>
When the photosensitive resin composition of the present invention contains a colorant (D), it is important to finely disperse the colorant and stabilize the dispersed state in order to ensure stable quality, and therefore it is preferable that the composition further contains a dispersant.
As the dispersant, a polymer dispersant having a functional group is preferred, and furthermore, from the viewpoint of dispersion stability, a polymer dispersant having a functional group such as a carboxyl group; a phosphate group; a sulfonic acid group; or a base thereof; a primary, secondary or tertiary amino group; a quaternary ammonium base; or a group derived from a nitrogen-containing heterocycle such as pyridine, pyrimidine or pyrazine is preferred. Among these, a polymer dispersant having a basic functional group such as a primary, secondary or tertiary amino group; a quaternary ammonium base; or a group derived from a nitrogen-containing heterocycle such as pyridine, pyrimidine or pyrazine is particularly preferred. By using a polymer dispersant having such a basic functional group, dispersibility tends to be improved.

高分子分散剤としては、例えば、ウレタン系分散剤、アクリル系分散剤、ポリエチレンイミン系分散剤、ポリアリルアミン系分散剤、アミノ基を持つモノマーとマクロモノマーからなる分散剤、ポリオキシエチレンアルキルエーテル系分散剤、ポリオキシエチレンジエステル系分散剤、ポリエーテルリン酸系分散剤、ポリエステルリン酸系分散剤、ソルビタン脂肪族エステル系分散剤、脂肪族変性ポリエステル系分散剤を挙げることができる。 Examples of polymeric dispersants include urethane-based dispersants, acrylic-based dispersants, polyethyleneimine-based dispersants, polyallylamine-based dispersants, dispersants consisting of monomers and macromonomers with amino groups, polyoxyethylene alkyl ether-based dispersants, polyoxyethylene diester-based dispersants, polyether phosphate-based dispersants, polyester phosphate-based dispersants, sorbitan aliphatic ester-based dispersants, and aliphatic-modified polyester-based dispersants.

このような分散剤の具体例としては、商品名で、EFKA(登録商標。エフカーケミカルズビーブイ(EFKA)社製。)、Disperbyk(登録商標。ビックケミー社製。)、ディスパロン(登録商標。楠本化成社製。)、SOLSPERSE(登録商標。ルーブリゾール社製。)、KP(信越化学工業社製)、ポリフロー又はフローレン(登録商標。共栄社化学社製。)、アジスパー(登録商標。味の素ファインテクノ社製。)を挙げることができる。
これらの高分子分散剤は1種を単独で使用してもよく、又は2種以上を併用してもよい。
Specific examples of such dispersants include, by trade name, EFKA (registered trademark, manufactured by EFKA Chemicals BV), Disperbyk (registered trademark, manufactured by BYK-Chemie), Disparlon (registered trademark, manufactured by Kusumoto Chemicals Co., Ltd.), SOLSPERSE (registered trademark, manufactured by Lubrizol Corporation), KP (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), Polyflow or Florene (registered trademark, manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd.), and AJISPER (registered trademark, manufactured by Ajinomoto Fine-Techno Co., Inc.).
These polymer dispersants may be used alone or in combination of two or more.

これらの内、密着性及び直線性の面から、分散剤は塩基性官能基を有するウレタン系高分子分散剤及び/又はアクリル系高分子分散剤を含むことが好ましく、ウレタン系高分子分散剤を含むことが密着性の面でより好ましい。また、分散性、保存性の面から、塩基性官能基を有し、ポリエステル及び/又はポリエーテル結合を有する高分子分散剤が好ましい。Of these, from the standpoints of adhesion and linearity, it is preferable that the dispersant contains a urethane-based polymer dispersant and/or an acrylic-based polymer dispersant having a basic functional group, and it is more preferable that the dispersant contains a urethane-based polymer dispersant in terms of adhesion. Furthermore, from the standpoints of dispersibility and storage stability, it is preferable to use a polymer dispersant that has a basic functional group and polyester and/or polyether bonds.

高分子分散剤の重量平均分子量(Mw)は通常700以上、好ましくは1000以上であり、また通常100000以下、好ましくは50000以下であり、より好ましくは30000以下である。前記上限値以下とすることで、顔料濃度が高い時でもアルカリ現像性が良好となる傾向がある。
上記の上限及び下限は任意に組み合わせることができる。例えば、700~100000が好ましく、700~50000がより好ましく、1000~30000がさらに好ましい。
ウレタン系及びアクリル系高分子分散剤としては、例えば、Disperbyk160~167、182シリーズ(いずれもウレタン系)、Disperbyk2000,2001(いずれもアクリル系)(以上すべてビックケミー社製)が挙げられる。上記の塩基性官能基を有し、ポリエステル及び/又はポリエーテル結合を有するウレタン系高分子分散剤で重量平均分子量30,000以下の特に好ましいものとしてDisperbyk167、182が挙げられる。
The weight average molecular weight (Mw) of the polymer dispersant is usually 700 or more, preferably 1,000 or more, and usually 100,000 or less, preferably 50,000 or less, and more preferably 30,000 or less. By setting the weight average molecular weight (Mw) to the aforementioned upper limit or less, alkaline developability tends to be good even when the pigment concentration is high.
The upper and lower limits can be combined in any manner. For example, 700 to 100,000 is preferable, 700 to 50,000 is more preferable, and 1,000 to 30,000 is even more preferable.
Examples of urethane-based and acrylic-based polymer dispersants include the Disperbyk 160 to 167 and 182 series (all urethane-based), and Disperbyk 2000 and 2001 (all acrylic-based) (all manufactured by BYK-Chemie). Particularly preferred examples of the urethane-based polymer dispersants having a basic functional group and a polyester and/or polyether bond and a weight-average molecular weight of 30,000 or less include Disperbyk 167 and 182.

<ウレタン系高分子分散剤>
ウレタン系高分子分散剤として好ましい化学構造を具体的に例示するならば、例えば、ポリイソシアネート化合物と、分子内に水酸基を1個又は2個有する数平均分子量300~10000の化合物と、同一分子内に活性水素と3級アミノ基を有する化合物とを反応させることによって得られる、重量平均分子量1000~200000の分散樹脂が挙げられる。
<Urethane-based polymer dispersant>
Specific examples of chemical structures preferred for urethane-based polymer dispersants include dispersion resins with a weight average molecular weight of 1,000 to 200,000, which are obtained by reacting a polyisocyanate compound, a compound having one or two hydroxyl groups in the molecule and a number average molecular weight of 300 to 10,000, and a compound having an active hydrogen and a tertiary amino group in the same molecule.

上記のポリイソシアネート化合物の例としては、パラフェニレンジイソシアネート、2,4-トリレンジイソシアネート、2,6-トリレンジイソシアネート、4,4’-ジフェニルメタンジイソシアネート、ナフタレン-1,5-ジイソシアネート、トリジンジイソシアネート等の芳香族ジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、リジンメチルエステルジイソシアネート、2,4,4-トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、ダイマー酸ジイソシアネート等の脂肪族ジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、4,4’-メチレンビス(シクロヘキシルイソシアネート)、ω,ω’-ジイソシネートジメチルシクロヘキサン等の脂環族ジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、α,α,α’,α’-テトラメチルキシリレンジイソシアネート等の芳香環を有する脂肪族ジイソシアネート、リジンエステルトリイソシアネート、1,6,11-ウンデカントリイソシアネート、1,8-ジイソシアネート-4-イソシアネートメチルオクタン、1,3,6-ヘキサメチレントリイソシアネート、ビシクロヘプタントリイソシアネート、トリス(イソシアネートフェニルメタン)、トリス(イソシアネートフェニル)チオホスフェート等のトリイソシアネート、及びこれらの3量体、水付加物、及びこれらのポリオール付加物が挙げられる。ポリイソシアネートとして好ましいのは有機ジイソシアネートの三量体で、最も好ましいのはトリレンジイソシアネートの三量体とイソホロンジイソシアネートの三量体である。これらは1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。 Examples of the above polyisocyanate compounds include aromatic diisocyanates such as paraphenylene diisocyanate, 2,4-tolylene diisocyanate, 2,6-tolylene diisocyanate, 4,4'-diphenylmethane diisocyanate, naphthalene-1,5-diisocyanate, and tolidine diisocyanate; aliphatic diisocyanates such as hexamethylene diisocyanate, lysine methyl ester diisocyanate, 2,4,4-trimethylhexamethylene diisocyanate, and dimer acid diisocyanate; isophorone diisocyanate, 4,4'-methylenebis(cyclohexyl isocyanate), and ω,ω'-dimethyl diisocyanate. Examples of suitable polyisocyanates include alicyclic diisocyanates such as cyclohexane, aliphatic diisocyanates having an aromatic ring such as xylylene diisocyanate and α,α,α',α'-tetramethylxylylene diisocyanate, lysine ester triisocyanate, 1,6,11-undecane triisocyanate, 1,8-diisocyanate-4-isocyanatomethyloctane, 1,3,6-hexamethylene triisocyanate, bicycloheptane triisocyanate, tris(isocyanatophenylmethane), tris(isocyanatophenyl)thiophosphate, and their trimers, water adducts, and polyol adducts. Preferred polyisocyanates are trimers of organic diisocyanates, and most preferred are the trimer of tolylene diisocyanate and the trimer of isophorone diisocyanate. These may be used alone or in combination of two or more.

イソシアネートの三量体の製造方法としては、前記ポリイソシアネート類を適当な三量化触媒、例えば、第3級アミン類、ホスフィン類、アルコキシド類、金属酸化物、カルボン酸塩類等を用いてイソシアネート基の部分的な三量化を行い、触媒毒の添加により三量化を停止させた後、未反応のポリイソシアネートを溶剤抽出、薄膜蒸留により除去して目的のイソシアヌレート基含有ポリイソシアネートを得る方法が挙げられる。 One method for producing isocyanate trimers is to partially trimerize the isocyanate groups of the polyisocyanates using an appropriate trimerization catalyst, such as tertiary amines, phosphines, alkoxides, metal oxides, or carboxylates. The trimerization is then stopped by adding a catalyst poison, and the unreacted polyisocyanate is then removed by solvent extraction and thin-film distillation to obtain the desired isocyanurate group-containing polyisocyanate.

同一分子内に水酸基を1個又は2個有する数平均分子量300~10000の化合物としては、ポリエーテルグリコール、ポリエステルグリコール、ポリカーボネートグリコール、ポリオレフィングリコール等、及びこれらの化合物の片末端水酸基が炭素数1~25のアルキル基でアルコキシ化されたもの及びこれら2種類以上の混合物が挙げられる。 Examples of compounds with a number average molecular weight of 300 to 10,000 that have one or two hydroxyl groups in the same molecule include polyether glycols, polyester glycols, polycarbonate glycols, polyolefin glycols, etc., as well as compounds in which one terminal hydroxyl group of these compounds is alkoxylated with an alkyl group having 1 to 25 carbon atoms, and mixtures of two or more of these.

ポリエーテルグリコールとしては、ポリエーテルジオール、ポリエーテルエステルジオール、及びこれら2種類以上の混合物が挙げられる。ポリエーテルジオールとしては、アルキレンオキシドを単独又は共重合させて得られるもの、例えばポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリエチレン-プロピレングリコール、ポリオキシテトラメチレングリコール、ポリオキシヘキサメチレングリコール、ポリオキシオクタメチレングリコール及びそれらの2種以上の混合物が挙げられる。 Examples of polyether glycols include polyether diols, polyether ester diols, and mixtures of two or more of these. Examples of polyether diols include those obtained by homopolymerizing or copolymerizing alkylene oxides, such as polyethylene glycol, polypropylene glycol, polyethylene-propylene glycol, polyoxytetramethylene glycol, polyoxyhexamethylene glycol, polyoxyoctamethylene glycol, and mixtures of two or more of these.

ポリエーテルエステルジオールとしては、エーテル基含有ジオールもしくは他のグリコールとの混合物をジカルボン酸又はそれらの無水物と反応させるか、又はポリエステルグリコールにアルキレンオキシドを反応させることによって得られるもの、例えばポリ(ポリオキシテトラメチレン)アジペートが挙げられる。ポリエーテルグリコールとして最も好ましいのはポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリオキシテトラメチレングリコール又はこれらの化合物の片末端水酸基が炭素数1~25のアルキル基でアルコキシ化された化合物である。 Polyetherester diols include those obtained by reacting an ether group-containing diol or a mixture with another glycol with a dicarboxylic acid or its anhydride, or by reacting a polyester glycol with an alkylene oxide, such as poly(polyoxytetramethylene) adipate. The most preferred polyether glycols are polyethylene glycol, polypropylene glycol, polyoxytetramethylene glycol, or compounds in which one terminal hydroxyl group of these compounds is alkoxylated with an alkyl group having 1 to 25 carbon atoms.

ポリエステルグリコールとしては、例えば、ジカルボン酸(コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、セバシン酸、フマル酸、マレイン酸、フタル酸等)又はそれらの無水物とグリコール(エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、1,2-ブタンジオール、1,3-ブタンジオール、1,4-ブタンジオール、2,3-ブタンジオール、3-メチル-1,5-ペンタンジオール、ネオペンチルグリコール、2-メチル-1,3-プロパンジオール、2-メチル-2-プロピル-1,3-プロパンジオール、2-ブチル-2-エチル-1,3-プロパンジオール、1,5-ペンタンジオール、1,6-ヘキサンジオール、2-メチル-2,4-ペンタンジオール、2,2,4-トリメチル-1,3-ペンタンジオール、2-エチル-1,3-ヘキサンジオール、2,5-ジメチル-2,5-ヘキサンジオール、1,8-オクタメチレングリコール、2-メチル-1,8-オクタメチレングリコール、1,9-ノナンジオール等の脂肪族グリコール、ビスヒドロキシメチルシクロヘキサン等の脂環族グリコール、キシリレングリコール、ビスヒドロキシエトキシベンゼン等の芳香族グリコール、N-メチルジエタノールアミン等のN-アルキルジアルカノールアミン等)とを重縮合させて得られたもの、例えばポリエチレンアジペート、ポリブチレンアジペート、ポリヘキサメチレンアジペート、ポリエチレン/プロピレンアジペート等、又は前記ジオール類又は炭素数1~25の1価アルコールを開始剤として用いて得られるポリラクトンジオール又はポリラクトンモノオール、例えばポリカプロラクトングリコール、ポリメチルバレロラクトン及びこれらの2種以上の混合物が挙げられる。ポリエステルグリコールとして最も好ましいのはポリカプロラクトングリコール又は炭素数1~25のアルコールを開始剤としたポリカプロラクトンである。 Examples of polyester glycols include dicarboxylic acids (succinic acid, glutaric acid, adipic acid, sebacic acid, fumaric acid, maleic acid, phthalic acid, etc.) or their anhydrides and glycols (ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, propylene glycol, dipropylene glycol, tripropylene glycol, 1,2-butanediol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, 2,3-butanediol, 3-methyl-1,5-pentanediol, neopentyl glycol, 2-methyl-1,3-propanediol, 2-methyl-2-propyl-1,3-propanediol, 2-butyl-2-ethyl-1,3-propanediol, 1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, 2-methyl-2,4-pentanediol, 2,2,4-trimethyl-1,3-pentanediol, 2-ethyl-1,3-hexanediol, 2-ethyl-1,3-hexanediol, 2-ethyl-1,3-hexanediol, 2-ethyl-2,4-pentane ... Examples of polyester glycols include those obtained by polycondensation of a diol with an N-alkyldiol (e.g., aliphatic glycols such as hexanediol, 2,5-dimethyl-2,5-hexanediol, 1,8-octamethylene glycol, 2-methyl-1,8-octamethylene glycol, 1,9-nonanediol, alicyclic glycols such as bishydroxymethylcyclohexane, aromatic glycols such as xylylene glycol and bishydroxyethoxybenzene, and N-alkyldialkanolamines such as N-methyldiethanolamine), such as polyethylene adipate, polybutylene adipate, polyhexamethylene adipate, and polyethylene/propylene adipate; and polylactone diols or polylactone monools obtained using the above diols or monohydric alcohols having 1 to 25 carbon atoms as initiators, such as polycaprolactone glycol and polymethylvalerolactone, and mixtures of two or more thereof. The most preferred polyester glycols are polycaprolactone glycol or polycaprolactone initiated with an alcohol having 1 to 25 carbon atoms.

ポリカーボネートグリコールとしては、例えば、ポリ(1,6-ヘキシレン)カーボネート、ポリ(3-メチル-1,5-ペンチレン)カーボネート、ポリオレフィングリコールとしては、例えば、ポリブタジエングリコール、水素添加型ポリブタジエングリコール、水素添加型ポリイソプレングリコールが挙げられる。
これらは1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
Examples of polycarbonate glycols include poly(1,6-hexylene) carbonate and poly(3-methyl-1,5-pentylene) carbonate, and examples of polyolefin glycols include polybutadiene glycol, hydrogenated polybutadiene glycol, and hydrogenated polyisoprene glycol.
These may be used alone or in combination of two or more.

同一分子内に水酸基を1個又は2個有する化合物の数平均分子量は、通常300~10000、好ましくは500~6000、より好ましくは1,000~4000である。
次いで、同一分子内に活性水素と3級アミノ基を有する化合物について説明する。活性水素、即ち、酸素原子、窒素原子又はイオウ原子に直接結合している水素原子としては、水酸基、アミノ基、チオール基等の官能基中の水素原子が挙げられ、中でもアミノ基、特に1級のアミノ基の水素原子が好ましい。
The number average molecular weight of the compound having one or two hydroxyl groups in the same molecule is usually 300 to 10,000, preferably 500 to 6,000, and more preferably 1,000 to 4,000.
Next, a compound having an active hydrogen and a tertiary amino group in the same molecule will be described. The active hydrogen, i.e., the hydrogen atom directly bonded to an oxygen atom, nitrogen atom, or sulfur atom, includes a hydrogen atom in a functional group such as a hydroxyl group, an amino group, or a thiol group, and among these, a hydrogen atom in an amino group, particularly a primary amino group, is preferred.

3級アミノ基は、特に限定されないが、例えば炭素数1~4のアルキル基を有するアミノ基、又はヘテロ環構造、より具体的にはイミダゾール環又はトリアゾール環、などが挙げられる。
このような同一分子内に活性水素と3級アミノ基を有する化合物を例示するならば、N,N-ジメチル-1,3-プロパンジアミン、N,N-ジエチル-1,3-プロパンジアミン、N,N-ジプロピル-1,3-プロパンジアミン、N,N-ジブチル-1,3-プロパンジアミン、N,N-ジメチルエチレンジアミン、N,N-ジエチルエチレンジアミン、N,N-ジプロピルエチレンジアミン、N,N-ジブチルエチレンジアミン、N,N-ジメチル-1,4-ブタンジアミン、N,N-ジエチル-1,4-ブタンジアミン、N,N-ジプロピル-1,4-ブタンジアミン、N,N-ジブチル-1,4-ブタンジアミンが挙げられる。
The tertiary amino group is not particularly limited, but examples thereof include an amino group having an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, or a heterocyclic structure, more specifically an imidazole ring or a triazole ring.
Examples of such compounds having an active hydrogen and a tertiary amino group in the same molecule include N,N-dimethyl-1,3-propanediamine, N,N-diethyl-1,3-propanediamine, N,N-dipropyl-1,3-propanediamine, N,N-dibutyl-1,3-propanediamine, N,N-dimethylethylenediamine, N,N-diethylethylenediamine, N,N-dipropylethylenediamine, N,N-dibutylethylenediamine, N,N-dimethyl-1,4-butanediamine, N,N-diethyl-1,4-butanediamine, N,N-dipropyl-1,4-butanediamine, and N,N-dibutyl-1,4-butanediamine.

3級アミノ基が含窒素ヘテロ環構造である場合の該含窒素ヘテロ環としては、例えば、ピラゾール環、イミダゾール環、トリアゾール環、テトラゾール環、インドール環、カルバゾール環、インダゾール環、ベンズイミダゾール環、ベンゾトリアゾール環、ベンゾオキサゾール環、ベンゾチアゾール環、ベンゾチアジアゾール環等のN含有ヘテロ5員環、ピリジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、トリアジン環、キノリン環、アクリジン環、イソキノリン環等の含窒素ヘテロ6員環が挙げられる。これらの含窒素ヘテロ環のうち、イミダゾール環又はトリアゾール環が好ましい。When the tertiary amino group has a nitrogen-containing heterocyclic structure, examples of the nitrogen-containing heterocyclic ring include five-membered N-containing heterocyclic rings such as a pyrazole ring, imidazole ring, triazole ring, tetrazole ring, indole ring, carbazole ring, indazole ring, benzimidazole ring, benzotriazole ring, benzoxazole ring, benzothiazole ring, and benzothiadiazole ring, and six-membered nitrogen-containing heterocyclic rings such as a pyridine ring, pyridazine ring, pyrimidine ring, triazine ring, quinoline ring, acridine ring, and isoquinoline ring. Of these nitrogen-containing heterocyclic rings, an imidazole ring or a triazole ring is preferred.

これらのイミダゾール環とアミノ基を有する化合物を具体的に例示するならば、1-(3-アミノプロピル)イミダゾール、ヒスチジン、2-アミノイミダゾール、1-(2-アミノエチル)イミダゾールが挙げられる。また、トリアゾール環とアミノ基を有する化合物を具体的に例示するならば、3-アミノ-1,2,4-トリアゾール、5-(2-アミノ-5-クロロフェニル)-3-フェニル-1H-1,2,4-トリアゾール、4-アミノ-4H-1,2,4-トリアゾール-3,5-ジオール、3-アミノ-5-フェニル-1H-1,3,4-トリアゾール、5-アミノ-1,4-ジフェニル-1,2,3-トリアゾール、3-アミノ-1-ベンジル-1H-2,4-トリアゾールが挙げられる。中でも、N,N-ジメチル-1,3-プロパンジアミン、N,N-ジエチル-1,3-プロパンジアミン、1-(3-アミノプロピル)イミダゾール、3-アミノ-1,2,4-トリアゾールが好ましい。 Specific examples of compounds having an imidazole ring and an amino group include 1-(3-aminopropyl)imidazole, histidine, 2-aminoimidazole, and 1-(2-aminoethyl)imidazole. Specific examples of compounds having a triazole ring and an amino group include 3-amino-1,2,4-triazole, 5-(2-amino-5-chlorophenyl)-3-phenyl-1H-1,2,4-triazole, 4-amino-4H-1,2,4-triazole-3,5-diol, 3-amino-5-phenyl-1H-1,3,4-triazole, 5-amino-1,4-diphenyl-1,2,3-triazole, and 3-amino-1-benzyl-1H-2,4-triazole. Of these, N,N-dimethyl-1,3-propanediamine, N,N-diethyl-1,3-propanediamine, 1-(3-aminopropyl)imidazole, and 3-amino-1,2,4-triazole are preferred.

これらは1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
ウレタン系高分子分散剤を製造する際の原料の好ましい配合比率はポリイソシアネート化合物100質量部に対し、同一分子内に水酸基を1個又は2個有する数平均分子量300~10,000の化合物が10~200質量部、好ましくは20~190質量部、さらに好ましくは30~180質量部、同一分子内に活性水素と3級アミノ基を有する化合物が0.2~25質量部、好ましくは0.3~24質量部である。
These may be used alone or in combination of two or more.
The preferred blending ratio of raw materials when producing a urethane-based polymer dispersant is 10 to 200 parts by mass, preferably 20 to 190 parts by mass, and more preferably 30 to 180 parts by mass of a compound having one or two hydroxyl groups in the same molecule and a number average molecular weight of 300 to 10,000, and 0.2 to 25 parts by mass, preferably 0.3 to 24 parts by mass of a compound having an active hydrogen and a tertiary amino group in the same molecule, relative to 100 parts by mass of a polyisocyanate compound.

ウレタン系高分子分散剤の製造はポリウレタン樹脂製造に係る公知の方法に従って行われる。製造する際に用いる溶媒としては、例えば、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロペンタノン、シクロヘキサノン、イソホロン等のケトン類、酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸セロソルブ等のエステル類、ベンゼン、トルエン、キシレン、ヘキサン等の炭化水素類、ダイアセトンアルコール、イソプロパノール、第二ブタノール、第三ブタノール等一部のアルコール類、塩化メチレン、クロロホルム等の塩化物、テトラヒドロフラン、ジエチルエーテル等のエーテル類、ジメチルホルムアミド、N-メチルピロリドン、ジメチルスルホキサイド等の非プロトン性極性溶媒が用いられる。これらは1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。 Urethane-based polymer dispersants are manufactured using known methods for manufacturing polyurethane resins. Examples of solvents used in manufacturing include ketones such as acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, cyclopentanone, cyclohexanone, and isophorone; esters such as ethyl acetate, butyl acetate, and cellosolve acetate; hydrocarbons such as benzene, toluene, xylene, and hexane; alcohols such as diacetone alcohol, isopropanol, sec-butanol, and tert-butanol; chlorides such as methylene chloride and chloroform; ethers such as tetrahydrofuran and diethyl ether; and aprotic polar solvents such as dimethylformamide, N-methylpyrrolidone, and dimethyl sulfoxide. These solvents may be used alone or in combination.

上記製造に際して、通常、ウレタン化反応触媒が用いられる。この触媒としては、例えば、ジブチルチンジラウレート、ジオクチルチンジラウレート、ジブチルチンジオクトエート、スタナスオクトエート等の錫系、鉄アセチルアセトナート、塩化第二鉄等の鉄系、トリエチルアミン、トリエチレンジアミン等の3級アミン系の1種又は2種以上が挙げられる。In the above production, a urethane reaction catalyst is typically used. Examples of this catalyst include one or more of the following: tin-based catalysts such as dibutyltin dilaurate, dioctyltin dilaurate, dibutyltin dioctoate, and stannous octoate; iron-based catalysts such as iron acetylacetonate and ferric chloride; and tertiary amine-based catalysts such as triethylamine and triethylenediamine.

<アミン価の測定方法>
分散剤の3級アミン価は、分散剤試料中の溶媒を除いた固形分1gあたりの塩基量と当量のKOHの質量で表し、次の方法により測定することができる。
100mLのビーカーに分散剤試料の0.5~1.5gを精秤し、50mLの酢酸で溶解する。pH電極を備えた自動滴定装置を使って、この溶液を0.1mol/LのHClO4(過塩素酸)酢酸溶液にて中和滴定する。滴定pH曲線の変曲点を滴定終点とし次式によりアミン価を求める。
<Method for measuring amine value>
The tertiary amine value of a dispersant is expressed as the mass of KOH equivalent to the amount of base per gram of solids excluding the solvent in a dispersant sample, and can be measured by the following method.
Accurately weigh out 0.5 to 1.5 g of dispersant sample into a 100 mL beaker and dissolve in 50 mL of acetic acid. Using an automatic titrator equipped with a pH electrode, neutralize this solution with a 0.1 mol/L HClO 4 (perchloric acid) acetic acid solution. The inflection point on the titration pH curve is used as the titration endpoint, and the amine value is calculated using the following formula.

アミン価[mgKOH/g]=(561×V)/(W×S)
〔但し、W:分散剤試料秤取量[g]、V:滴定終点での滴定量[mL]、S:分散剤試料の固形分濃度[質量%]を表す。〕
同一分子内に活性水素と3級アミノ基を有する化合物の導入量は反応後のアミン価で1~100mgKOH/gの範囲に制御するのが好ましい。より好ましくは5~95mgKOH/gの範囲である。アミン価は、塩基性アミノ基を酸により中和滴定し、酸価に対応させてKOHのmg数で表した値である。アミン価を前記下限値以上とすることで分散性が良好となる傾向がある。また、前記上限値以下とすることで現像性が良好となる傾向がある。
Amine value [mg KOH/g] = (561 × V) / (W × S)
(W represents the weight of the dispersant sample [g], V represents the titration amount at the end of the titration [mL], and S represents the solids concentration of the dispersant sample [% by mass].)
The amount of the compound having an active hydrogen and a tertiary amino group introduced in the same molecule is preferably controlled to a range of 1 to 100 mg KOH/g in terms of amine value after reaction. A range of 5 to 95 mg KOH/g is more preferred. The amine value is a value obtained by neutralizing a basic amino group with an acid and expressing it in mg of KOH corresponding to the acid value. By setting the amine value at or above the lower limit, dispersibility tends to be improved. By setting the amine value at or below the upper limit, developability tends to be improved.

以上の反応で高分子分散剤にイソシアネート基が残存する場合にはさらに、アルコールやアミノ化合物でイソシアネート基を消費すると生成物の経時安定性が高くなるので好ましい。
ウレタン系高分子分散剤の重量平均分子量(Mw)は通常1000~200000、好ましくは2000~100000、より好ましくは3000~50000の範囲である。特に30000以下が好ましい。前記下限値以上とすることで分散性及び分散安定性が良好となる傾向がある。また、前記上限値以下とすることで溶解性が良好となる傾向がある。上記の上限及び下限は任意に組み合わせることができる。例えば、1000~30000、2000~30000、3000~30000であってもよい。分子量が30000以下であると、特に顔料濃度の高い場合でも、アルカリ現像性が良好となる傾向がある。このような特に好ましい市販のウレタン分散剤としては、例えば、Disperbyk167、182(ビックケミー社)が挙げられる。
If isocyanate groups remain in the polymer dispersant after the above reaction, it is preferable to further consume the isocyanate groups with an alcohol or an amino compound, as this increases the stability of the product over time.
The weight-average molecular weight (Mw) of the urethane polymer dispersant is typically in the range of 1,000 to 200,000, preferably 2,000 to 100,000, and more preferably 3,000 to 50,000. It is particularly preferably 30,000 or less. By setting the Mw at or above the lower limit, dispersibility and dispersion stability tend to be improved. Furthermore, by setting the Mw at or below the upper limit, solubility tends to be improved. The above upper and lower limits can be arbitrarily combined. For example, the Mw may be 1,000 to 30,000, 2,000 to 30,000, or 3,000 to 30,000. A molecular weight of 30,000 or less tends to improve alkaline developability, especially when the pigment concentration is high. Examples of such particularly preferred commercially available urethane dispersants include Disperbyk 167 and 182 (BYK-Chemie).

本発明における感光性樹脂組成物が分散剤を含有する場合、分散剤の含有割合は、感光性樹脂組成物の全固形分中、通常50質量%以下、好ましくは30質量%以下、より好ましくは20質量%以下、通常1質量%以上、好ましくは3質量%以上、より好ましくは5質量%以上、さらに好ましくは7質量%以上、特に好ましくは10質量%以上である。上記の上限及び下限は任意に組み合わせることができる。例えば、1~50質量%が好ましく、3~50質量%がより好ましく、5~30質量%がさらに好ましく、7~30質量%がよりさらに好ましく、10~20質量%が特に好ましい。
また、分散剤の含有割合は、(D)色材100質量部に対して、通常5質量部以上、好ましくは10質量部以上で、より好ましくは15質量部以上であり、通常200質量部以下、好ましくは80質量部以下、より好ましくは50質量部以下である。上記の上限及び下限は任意に組み合わせることができる。例えば、5~200質量部が好ましく、10~80質量部がより好ましく、15~50質量部がさらに好ましい。
前記下限値以上とすることで十分な分散性を確保しやすい傾向がある。また、前記上限値以下とすることで他の成分の割合を減らすことなく、色濃度、感度、成膜性などを十分なものとしやすい傾向がある。
When the photosensitive resin composition of the present invention contains a dispersant, the content of the dispersant is usually 50% by mass or less, preferably 30% by mass or less, more preferably 20% by mass or less, and usually 1% by mass or more, preferably 3% by mass or more, more preferably 5% by mass or more, even more preferably 7% by mass or more, and particularly preferably 10% by mass or more, based on the total solid content of the photosensitive resin composition. The above upper and lower limits can be arbitrarily combined. For example, the content is preferably 1 to 50% by mass, more preferably 3 to 50% by mass, even more preferably 5 to 30% by mass, even more preferably 7 to 30% by mass, and particularly preferably 10 to 20% by mass.
The content of the dispersant is usually 5 parts by mass or more, preferably 10 parts by mass or more, and more preferably 15 parts by mass or more, relative to 100 parts by mass of the (D) colorant, and usually 200 parts by mass or less, preferably 80 parts by mass or less, and more preferably 50 parts by mass or less. The above upper and lower limits can be arbitrarily combined. For example, 5 to 200 parts by mass is preferred, 10 to 80 parts by mass is more preferred, and 15 to 50 parts by mass is even more preferred.
By adjusting the content to be equal to or greater than the lower limit, sufficient dispersibility tends to be ensured, while by adjusting the content to be equal to or less than the upper limit, sufficient color density, sensitivity, film-forming properties, etc. tend to be achieved without reducing the proportions of other components.

<チオール類>
本発明における感光性樹脂組成物は、高感度化、基板への密着性の向上のため、チオール類を含有することが好ましい。チオール類の種類としては、例えば、ヘキサンジチオール、デカンジチオール、1,4-ジメチルメルカプトベンゼン、ブタンジオールビスチオプロピオネート、ブタンジオールビスチオグリコレート、エチレングリコールビスチオグリコレート、トリメチロールプロパントリスチオグリコレート、ブタンジオールビスチオプロピオネート、トリメチロールプロパントリスチオプロピオネート、トリメチロールプロパントリスチオグリコレート、ペンタエリスリトールテトラキスチオプロピオネート、ペンタエリスリトールテトラキスチオグリコレート、トリスヒドロキシエチルトリスチオプロピオネート、エチレングリコールビス(3-メルカプトブチレート)、プロピレングリコールビス(3-メルカプトブチレート)(PGMB),ブタンジオールビス(3-メルカプトブチレート)、1,4-ビス(3-メルカプトブチリルオキシ)ブタン;(商品名;カレンズMT BD1、昭和電工(株)製)、ブタンジオールトリメチロールプロパントリス(3-メルカプトブチレート)、ペンタエリスリトールテトラキス(3-メルカプトブチレート);(商品名;カレンズMT PE1、昭和電工(株)製)、ペンタエリスリトールトリス(3-メルカプトブチレート)、エチレングリコールビス(3-メルカプトイソブチレート)、ブタンジオールビス(3-メルカプトイソブチレート)、トリメチロールプロパントリス(3-メルカプトイソブチレート)、トリメチロールプロパントリス(3-メルカプトブチレート)(TPMB)トリメチロールプロパントリス(2-メルカプトイソブチレート)(TPMIB)、1,3,5-トリス(3-メルカプトブチルオキシエチル)-1,3,5-トリアジン-2,4,6(1H,3H,5H)-トリオン(商品名:カレンズMT NR1、昭和電工(株)製)が挙げられる。これらは種々のものが1種を単独で、あるいは2種以上を混合して使用できる。
PGMB、TPMB、TPMIB、カレンズMT BD1、カレンズMT PE1、カレンズMT NR1などの多官能チオールが好ましく、その中でもカレンズMT BD1、カレンズMT PE1、カレンズMT NR1がさらに好ましく、カレンズMT PE1が特に好ましい。
<Thiols>
The photosensitive resin composition of the present invention preferably contains a thiol in order to improve sensitivity and adhesion to a substrate. Examples of thiols include hexanedithiol, decanedithiol, 1,4-dimethylmercaptobenzene, butanediol bisthiopropionate, butanediol bisthioglycolate, ethylene glycol bisthioglycolate, trimethylolpropane tristhioglycolate, butanediol bisthiopropionate, trimethylolpropane tristhiopropionate, trimethylolpropane tristhioglycolate, pentaerythritol tetrakisthiopropionate, pentaerythritol tetrakisthioglycolate, trishydroxyethyl tristhiopropionate, ethylene glycol bis(3-mercaptobutyrate), propylene glycol bis(3-mercaptobutyrate) (PGMB), butanediol bis(3-mercaptobutyrate), 1,4-bis(3-mercaptobutyryloxy)butane; (trade name: Karenz MT) BD1, manufactured by Showa Denko K.K.), butanediol trimethylolpropane tris(3-mercaptobutyrate), pentaerythritol tetrakis(3-mercaptobutyrate); (trade name: Karenz MT PE1, manufactured by Showa Denko K.K.), pentaerythritol tris(3-mercaptobutyrate), ethylene glycol bis(3-mercaptoisobutyrate), butanediol bis(3-mercaptoisobutyrate), trimethylolpropane tris(3-mercaptoisobutyrate), trimethylolpropane tris(3-mercaptobutyrate) (TPMB), trimethylolpropane tris(2-mercaptoisobutyrate) (TPMIB), 1,3,5-tris(3-mercaptobutyloxyethyl)-1,3,5-triazine-2,4,6(1H,3H,5H)-trione (trade name: Karenz MT NR1, manufactured by Showa Denko K.K. Various types of these can be used alone or in combination of two or more.
Polyfunctional thiols such as PGMB, TPMB, TPMIB, Karenz MT BD1, Karenz MT PE1, and Karenz MT NR1 are preferred, and among these, Karenz MT BD1, Karenz MT PE1, and Karenz MT NR1 are more preferred, and Karenz MT PE1 is particularly preferred.

チオール化合物を用いる場合、チオール化合物の含有割合は、本発明における感光性樹脂組成物の全固形分に対して、好ましくは0.1質量%以上、より好ましくは0.3質量%以上、さらに好ましくは0.5質量%以上であり、通常10質量%以下、好ましくは5質量%以下である。前記下限値以上とすることで感度低下を抑制できる傾向がある。また、前記上限値以下とすることで保存安定性を良好なものとしやすい傾向がある。
上記の上限及び下限は任意に組み合わせることができる。例えば、0.1~10質量%が好ましく、0.3~10質量%がより好ましく、0.5~5質量%がさらに好ましい。
When a thiol compound is used, the content of the thiol compound is preferably 0.1 mass% or more, more preferably 0.3 mass% or more, and even more preferably 0.5 mass% or more, relative to the total solid content of the photosensitive resin composition of the present invention, and is usually 10 mass% or less, preferably 5 mass% or less. By making the content equal to or greater than the lower limit, sensitivity deterioration tends to be suppressed. Furthermore, by making the content equal to or less than the upper limit, storage stability tends to be improved.
The upper and lower limits can be combined in any manner. For example, the content is preferably 0.1 to 10% by mass, more preferably 0.3 to 10% by mass, and even more preferably 0.5 to 5% by mass.

<溶媒>
本発明における感光性樹脂組成物は、通常、(A)アルカリ可溶性樹脂、(B)光重合性モノマー及び(C)光重合開始剤、並びに必要に応じて使用される(D)色材を含む各種材料が、有機溶媒に溶解又は分散した状態で使用される。
溶媒としては、本発明の製造方法で用いた有機溶媒、本発明のカルボキシ基含有樹脂含有液に含有される有機溶媒がそのまま用いられる場合がある。
有機溶媒としては、沸点(圧力1013.25[hPa]条件下。以下、沸点に関しては全て同様。)が100~300℃の範囲のものを選択するのが好ましい。より好ましくは120~280℃の沸点をもつ溶媒である。
このような有機溶媒としては、例えば、次のようなものが挙げられる。
<Solvent>
The photosensitive resin composition of the present invention is generally used in a state in which various materials including (A) an alkali-soluble resin, (B) a photopolymerizable monomer, (C) a photopolymerization initiator, and (D) a colorant, which is used as needed, are dissolved or dispersed in an organic solvent.
As the solvent, the organic solvent used in the production method of the present invention or the organic solvent contained in the carboxy group-containing resin-containing liquid of the present invention may be used as it is.
The organic solvent to be selected preferably has a boiling point (under a pressure of 1013.25 [hPa]; the same applies hereinafter to all boiling points) in the range of 100 to 300°C. A solvent having a boiling point of 120 to 280°C is more preferred.
Examples of such organic solvents include the following:

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、エチレングリコールモノプロピルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノ-n-ブチルエーテル、プロピレングリコール-t-ブチルエーテル、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-n-ブチルエーテル、メトキシメチルペンタノール、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、3-メチル-3-メトキシブタノール、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、トリエチレングリコールモノエチルエーテル、トリプロピレングリコールメチルエーテルのようなグリコールモノアルキルエーテル類; Glycol monoalkyl ethers such as ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monopropyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monoethyl ether, propylene glycol mono-n-butyl ether, propylene glycol t-butyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol mono-n-butyl ether, methoxymethyl pentanol, dipropylene glycol monoethyl ether, dipropylene glycol monomethyl ether, 3-methyl-3-methoxybutanol, triethylene glycol monomethyl ether, triethylene glycol monoethyl ether, and tripropylene glycol methyl ether;

エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールジプロピルエーテル、ジエチレングリコールジブチルエーテル、ジプロピレングリコールジメチルエーテルのようなグリコールジアルキルエーテル類;
エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノ-n-ブチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノプロピルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノブチルエーテルアセテート、メトキシブチルアセテート、3-メトキシブチルアセテート、メトキシペンチルアセテート、ジエチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノ-n-ブチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、トリエチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、トリエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、3-メチル-3-メトキシブチルアセテートのようなグリコールアルキルエーテルアセテート類;
glycol dialkyl ethers such as ethylene glycol dimethyl ether, ethylene glycol diethyl ether, diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol diethyl ether, diethylene glycol dipropyl ether, diethylene glycol dibutyl ether, and dipropylene glycol dimethyl ether;
glycol alkyl ether acetates such as ethylene glycol monomethyl ether acetate, ethylene glycol monoethyl ether acetate, ethylene glycol mono-n-butyl ether acetate, propylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monoethyl ether acetate, propylene glycol monopropyl ether acetate, propylene glycol monobutyl ether acetate, methoxybutyl acetate, 3-methoxybutyl acetate, methoxypentyl acetate, diethylene glycol monomethyl ether acetate, diethylene glycol monoethyl ether acetate, diethylene glycol mono-n-butyl ether acetate, dipropylene glycol monomethyl ether acetate, triethylene glycol monomethyl ether acetate, triethylene glycol monoethyl ether acetate, and 3-methyl-3-methoxybutyl acetate;

エチレングリコールジアセテート、1,3-ブチレングリコールジアセテート、1,6-ヘキサノールジアセテートなどのグリコールジアセテート類;
シクロヘキサノールアセテートなどのアルキルアセテート類;
アミルエーテル、ジエチルエーテル、ジプロピルエーテル、ジイソプロピルエーテル、ジブチルエーテル、ジアミルエーテル、エチルイソブチルエーテル、ジヘキシルエーテルのようなエーテル類;
アセトン、メチルエチルケトン、メチルアミルケトン、メチルイソプロピルケトン、メチルイソアミルケトン、ジイソプロピルケトン、ジイソブチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、エチルアミルケトン、メチルブチルケトン、メチルヘキシルケトン、メチルノニルケトン、メトキシメチルペンタノンのようなケトン類;
エタノール、プロパノール、ブタノール、ヘキサノール、シクロヘキサノール、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブタンジオール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリエチレングリコール、メトキシメチルペンタノール、グリセリン、ベンジルアルコールのような1価又は多価アルコール類;
n-ペンタン、n-オクタン、ジイソブチレン、n-ヘキサン、ヘキセン、イソプレン、ジペンテン、ドデカンのような脂肪族炭化水素類;
シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、メチルシクロヘキセン、ビシクロヘキシルのような脂環式炭化水素類;
glycol diacetates such as ethylene glycol diacetate, 1,3-butylene glycol diacetate, and 1,6-hexanol diacetate;
alkyl acetates such as cyclohexanol acetate;
ethers such as amyl ether, diethyl ether, dipropyl ether, diisopropyl ether, dibutyl ether, diamyl ether, ethyl isobutyl ether, and dihexyl ether;
ketones such as acetone, methyl ethyl ketone, methyl amyl ketone, methyl isopropyl ketone, methyl isoamyl ketone, diisopropyl ketone, diisobutyl ketone, methyl isobutyl ketone, cyclohexanone, ethyl amyl ketone, methyl butyl ketone, methyl hexyl ketone, methyl nonyl ketone, and methoxymethyl pentanone;
monohydric or polyhydric alcohols such as ethanol, propanol, butanol, hexanol, cyclohexanol, ethylene glycol, propylene glycol, butanediol, diethylene glycol, dipropylene glycol, triethylene glycol, methoxymethylpentanol, glycerin, and benzyl alcohol;
aliphatic hydrocarbons such as n-pentane, n-octane, diisobutylene, n-hexane, hexene, isoprene, dipentene, and dodecane;
Alicyclic hydrocarbons such as cyclohexane, methylcyclohexane, methylcyclohexene, and bicyclohexyl;

ベンゼン、トルエン、キシレン、クメンのような芳香族炭化水素類;
アミルホルメート、エチルホルメート、酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸プロピル、酢酸アミル、メチルイソブチレート、エチレングリコールアセテート、エチルプロピオネート、プロピルプロピオネート、酪酸ブチル、酪酸イソブチル、イソ酪酸メチル、エチルカプリレート、ブチルステアレート、エチルベンゾエート、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、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-メトキシプロピオン酸プロピル、3-メトキシプロピオン酸ブチル、γ-ブチロラクトンのような鎖状又は環状エステル類;
3-メトキシプロピオン酸、3-エトキシプロピオン酸のようなアルコキシカルボン酸類;
Aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene, xylene, and cumene;
Chain or cyclic esters such as amyl formate, ethyl formate, ethyl acetate, butyl acetate, propyl acetate, amyl acetate, methyl isobutyrate, ethylene glycol acetate, ethyl propionate, propyl propionate, butyl butyrate, isobutyl butyrate, methyl isobutyrate, ethyl caprylate, butyl stearate, ethyl benzoate, methyl 3-ethoxypropionate, ethyl 3-ethoxypropionate, methyl 3-methoxypropionate, ethyl 3-methoxypropionate, propyl 3-methoxypropionate, butyl 3-methoxypropionate, and γ-butyrolactone;
Alkoxycarboxylic acids such as 3-methoxypropionic acid and 3-ethoxypropionic acid;

ブチルクロライド、アミルクロライドのようなハロゲン化炭化水素類;
メトキシメチルペンタノンのようなエーテルケトン類;
アセトニトリル、ベンゾニトリルのようなニトリル類;
上記に該当する市販の溶媒としては、例えば、ミネラルスピリット、バルソル#2、アプコ#18ソルベント、アプコシンナー、ソーカルソルベントNo.1及びNo.2、ソルベッソ#150、シェルTS28 ソルベント、カルビトール、エチルカルビトール、ブチルカルビトール、メチルセロソルブ(「セロソルブ」は登録商標。以下同じ。)、エチルセロソルブ、エチルセロソルブアセテート、メチルセロソルブアセテート、ジグライム(いずれも商品名)が挙げられる。
Halogenated hydrocarbons such as butyl chloride and amyl chloride;
ether ketones such as methoxymethylpentanone;
nitriles such as acetonitrile and benzonitrile;
Examples of commercially available solvents that fall under the above category include mineral spirits, Balsol #2, Apco #18 Solvent, Apco Thinner, Socal Solvent No. 1 and No. 2, Solvesso #150, Shell TS28 Solvent, Carbitol, ethyl carbitol, butyl carbitol, methyl cellosolve ("Cellosolve" is a registered trademark, the same applies hereinafter), ethyl cellosolve, ethyl cellosolve acetate, methyl cellosolve acetate, and diglyme (all of which are trade names).

これらの有機溶媒は、単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
フォトリソグラフィー法にてカラーフィルターの画素又はブラックマトリックスを形成する場合、有機溶媒としては沸点が100~250℃の範囲のものを選択するのが好ましい。より好ましくは120~230℃の沸点を持つものである。
上記有機溶媒のうち、塗布性、表面張力などのバランスが良く、組成物中の構成成分の溶解度が比較的高い点からは、グリコールアルキルエーテルアセテート類が好ましい。
These organic solvents may be used alone or in combination of two or more kinds.
When forming pixels or black matrices of a color filter by photolithography, it is preferable to select an organic solvent having a boiling point in the range of 100 to 250°C, more preferably 120 to 230°C.
Of the above organic solvents, glycol alkyl ether acetates are preferred because they have a good balance of application properties, surface tension, etc., and the solubility of the components in the composition is relatively high.

グリコールアルキルエーテルアセテート類は、単独で使用してもよいが、他の有機溶媒を併用してもよい。併用してもよい他の有機溶媒として、特に好ましいのはグリコールモノアルキルエーテル類である。中でも、特に組成物中の構成成分の溶解性からプロピレングリコールモノメチルエーテルが好ましい。グリコールモノアルキルエーテル類は極性が高く、添加量が多すぎると色材が凝集しやすく、後に得られる感光性樹脂組成物の粘度が上がっていくなどの保存安定性が低下する傾向があるので、溶媒中のグリコールモノアルキルエーテル類の割合は5質量%~30質量%が好ましく、5質量%~20質量%がより好ましい。Glycol alkyl ether acetates may be used alone or in combination with other organic solvents. Glycol monoalkyl ethers are particularly preferred as other organic solvents that may be used in combination. Among these, propylene glycol monomethyl ether is particularly preferred due to its ability to dissolve the components in the composition. Glycol monoalkyl ethers are highly polar, and adding too much tends to cause the colorant to aggregate, increasing the viscosity of the resulting photosensitive resin composition and reducing storage stability. Therefore, the proportion of glycol monoalkyl ethers in the solvent is preferably 5% to 30% by weight, and more preferably 5% to 20% by weight.

200℃以上の沸点をもつ有機溶媒(以下「高沸点溶媒」と称す場合がある。)を併用することも好ましい。このような高沸点溶媒を併用することにより、感光性樹脂組成物は乾きにくくなるが、組成物中における色材の均一な分散状態が、急激な乾燥により破壊されることを防止する効果がある。すなわち、例えばスリットノズル先端における、色材などの析出・固化による異物欠陥の発生を防止する効果がある。このような効果が高い点から、上述の各種溶媒の中でも、特にジプロピレングリコールメチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノ-n-ブチルエーテルアセテート、及びジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、1,4-ブタンジオールジアセテート、1,3-ブチレングリコールジアセテート、トリアセチン、1,6-ヘキサンジオールジアセテートが好ましい。It is also preferable to use an organic solvent with a boiling point of 200°C or higher (hereinafter sometimes referred to as a "high-boiling solvent"). The use of such a high-boiling solvent makes the photosensitive resin composition less likely to dry, but also prevents the uniform dispersion of the colorant in the composition from being destroyed by rapid drying. This effectively prevents the occurrence of foreign matter defects caused by precipitation and solidification of the colorant, for example, at the tip of the slit nozzle. Among the various solvents mentioned above, dipropylene glycol methyl ether acetate, diethylene glycol mono-n-butyl ether acetate, diethylene glycol monoethyl ether acetate, 1,4-butanediol diacetate, 1,3-butylene glycol diacetate, triacetin, and 1,6-hexanediol diacetate are particularly preferred due to their effectiveness.

有機溶媒中の高沸点溶媒の含有割合は、0質量%~50質量%が好ましく、0.5質量%~40質量%がより好ましく、1質量%~30質量%が特に好ましい。前記下限値以上とすることで、例えばスリットノズル先端で色材などが析出・固化して異物欠陥を惹き起こすことを抑制できる傾向がある。また、前記上限値以下とすることで組成物の乾燥温度が遅くなってカラーフィルター製造工程における、減圧乾燥プロセスのタクト不良や、プリベークのピン跡といった問題の発生を抑制できる傾向がある。 The content of the high-boiling point solvent in the organic solvent is preferably 0% to 50% by mass, more preferably 0.5% to 40% by mass, and particularly preferably 1% to 30% by mass. By ensuring that the content is above the lower limit, it tends to be possible to prevent, for example, the coloring material from precipitating and solidifying at the tip of the slit nozzle, which could cause foreign matter defects. Furthermore, by ensuring that the content is below the upper limit, it tends to be possible to slow down the drying temperature of the composition, which tends to be possible to prevent problems in the color filter manufacturing process, such as poor tact time in the reduced-pressure drying process and pin marks during pre-baking.

本発明における感光性樹脂組成物において、有機溶媒の含有割合は特に限定されないが、塗布し易さや粘度安定性の観点から、感光性樹脂組成物中の全固形分が好ましくは5質量%以上、より好ましくは8質量%以上、さらに好ましくは10質量%以上、また、好ましくは40質量%以下、より好ましくは30質量%以下、さらに好ましくは25質量%以下、特に好ましくは20質量%以下である。In the photosensitive resin composition of the present invention, the content of the organic solvent is not particularly limited. However, from the viewpoint of ease of application and viscosity stability, the total solids content in the photosensitive resin composition is preferably 5% by mass or more, more preferably 8% by mass or more, even more preferably 10% by mass or more, and preferably 40% by mass or less, more preferably 30% by mass or less, even more preferably 25% by mass or less, and particularly preferably 20% by mass or less.

<感光性樹脂組成物のその他の配合成分>
本発明における感光性樹脂組成物には、上述の成分の他、密着向上剤、塗布性向上剤、顔料誘導体、現像改良剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤等を適宜配合することができる。
<Other ingredients of photosensitive resin composition>
In addition to the above-mentioned components, the photosensitive resin composition of the present invention may contain, as appropriate, adhesion improvers, coating property improvers, pigment derivatives, development improvers, ultraviolet absorbers, antioxidants, and the like.

<密着向上剤>
基板との密着性を改善するため、密着向上剤を含有させてもよく、例えば、シランカップリング剤、チタンカップリング剤が挙げられるが、特にシランカップリング剤が好ましい。
このようなシランカップリング剤としては、例えば、KBM-402、KBM-403、KBM-502、KBM-5103、KBE-9007、X-12-1048、X-12-1050(信越シリコーン社製)、Z-6040、Z-6043、Z-6062(東レ・ダウコーニング社製)が挙げられる。なお、シランカップリング剤は、1種を用いてもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
さらに、シランカップリング剤以外の密着向上剤を本発明における感光性樹脂組成物に含有させてもよく、例えば、リン酸系密着向上剤、その他の密着向上剤等が挙げられる。
<Adhesion improver>
To improve adhesion to the substrate, an adhesion promoter may be added, for example, a silane coupling agent or a titanium coupling agent, with the silane coupling agent being particularly preferred.
Examples of such silane coupling agents include KBM-402, KBM-403, KBM-502, KBM-5103, KBE-9007, X-12-1048, and X-12-1050 (manufactured by Shin-Etsu Silicones Co., Ltd.), and Z-6040, Z-6043, and Z-6062 (manufactured by Dow Corning Toray Co., Ltd.). The silane coupling agents may be used alone or in any combination and ratio of two or more.
Furthermore, an adhesion improver other than the silane coupling agent may be contained in the photosensitive resin composition of the present invention, and examples thereof include phosphoric acid-based adhesion improvers and other adhesion improvers.

リン酸系密着向上剤としては、(メタ)アクリロイルオキシ基含有ホスフェート類が好ましく、中でも下記一般式(g1)、(g2)、(g3)で表されるものが好ましい。 As phosphoric acid-based adhesion promoters, (meth)acryloyloxy group-containing phosphates are preferred, and among them, those represented by the following general formulas (g1), (g2), and (g3) are preferred.

上記一般式(g1)、(g2)、(g3)において、R51は各々独立に水素原子又はメチル基を示し、l及びl’は各々独立に1~10の整数、mは各々独立に1、2又は3である。
その他の密着向上剤としては、TEGO*Add Bond LTH(Evonik社製)などが上げられる。これらの燐酸基含有化合物やその他の密着剤も1種類を単独で用いても、2種以上を組み合わせて使用してもよい。
In the above general formulae (g1), (g2) and (g3), R51 each independently represents a hydrogen atom or a methyl group, l and l' each independently represents an integer of 1 to 10, and m each independently represents 1, 2 or 3.
Other examples of adhesion improvers include TEGO*Add Bond LTH (manufactured by Evonik), etc. These phosphate group-containing compounds and other adhesion improvers may be used alone or in combination of two or more.

本発明における感光性樹脂組成物が密着向上剤を含有する場合、感光性樹脂組成物中の密着向上剤の含有割合は特に限定されないが、感光性樹脂組成物中の全固形分中0.01質量%以上が好ましく、0.1質量%以上がより好ましく、0.5質量%以上がさらに好ましく、また、5質量%以下が好ましく、3質量%以下がより好ましく、2質量%以下がさらに好ましく、1.5質量%以下が特に好ましい。前記下限値以上とすることで密着力が向上する傾向がある。また、前記上限値以下とすることで現像性が良好となる傾向がある。
上記の上限及び下限は任意に組み合わせることができる。例えば、0.01~5質量%が好ましく、0.01~3質量%がより好ましく、0.1~2質量%がさらに好ましく、0.5~1.5質量%が特に好ましい。
When the photosensitive resin composition of the present invention contains an adhesion improver, the content of the adhesion improver in the photosensitive resin composition is not particularly limited, but is preferably 0.01 mass% or more, more preferably 0.1 mass% or more, and even more preferably 0.5 mass% or more, and is preferably 5 mass% or less, more preferably 3 mass% or less, even more preferably 2 mass% or less, and particularly preferably 1.5 mass% or less, based on the total solid content of the photosensitive resin composition. By making the content equal to or greater than the lower limit, adhesion tends to be improved. On the other hand, by making the content equal to or less than the upper limit, developability tends to be improved.
The upper and lower limits can be combined in any manner. For example, the content is preferably 0.01 to 5% by mass, more preferably 0.01 to 3% by mass, even more preferably 0.1 to 2% by mass, and particularly preferably 0.5 to 1.5% by mass.

<塗布性向上剤>
本発明における感光性樹脂組成物には、塗布性向上のため、塗布性向上剤として界面活性剤を含有させてもよい。界面活性剤としては、例えば、アニオン系、カチオン系、非イオン系および両性界面活性剤を用いることができる。中でも、諸特性に悪影響を及ぼす可能性が低い点で、非イオン系界面活性剤を用いるのが好ましく、中でもフッ素系またはシリコーン系の界面活性剤が塗布性の面で効果的である。
<Coatability improver>
The photosensitive resin composition of the present invention may contain a surfactant as a coatability improver to improve coatability. Examples of surfactants that can be used include anionic, cationic, nonionic, and amphoteric surfactants. Among these, nonionic surfactants are preferred because they are less likely to adversely affect various properties, and fluorine-based or silicone-based surfactants are particularly effective in terms of coatability.

このような界面活性剤としては、例えば、TSF4460(モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ社製)、DFX-18(ネオス社製)、BYK-300、BYK-325、BYK-330(ビックケミー社製)、KP340(信越シリコーン社製)、F-470、F-475、F-478、F-554、F-559(DIC社製)、SH7PA(東レ・ダウコーニング社製)、DS-401(ダイキン社製)、L-77(日本ユニカー社製)およびFC4430(3Mジャパン社製)が挙げられる。なお、界面活性剤は、1種を用いてもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
本発明における感光性樹脂組成物が界面活性剤を含有する場合、感光性樹脂組成物中の界面活性剤の含有割合は特に限定されないが、感光性樹脂組成物中の全固形分中0.01質量%以上が好ましく、0.05質量%以上がより好ましく、また、1.0質量%以下が好ましく、0.7質量%以下がより好ましく、0.5質量%以下がさらに好ましく、0.3質量%以下が特に好ましい。前記下限値以上とすることでレジスト塗布均一性がよくなる傾向がある。また、前記上限値以下とすることでレジスト感度が下がらない傾向がある。
上記の上限及び下限は任意に組み合わせることができる。例えば、0.01~1.0質量%が好ましく、0.01~0.7質量%がより好ましく、0.05~0.5質量%がさらに好ましく、0.05~0.3質量%が特に好ましい。
Examples of such surfactants include TSF4460 (manufactured by Momentive Performance Materials), DFX-18 (manufactured by Neos Corporation), BYK-300, BYK-325, BYK-330 (manufactured by BYK-Chemie), KP340 (manufactured by Shin-Etsu Silicones Co., Ltd.), F-470, F-475, F-478, F-554, F-559 (manufactured by DIC Corporation), SH7PA (manufactured by Dow Corning Toray Co., Ltd.), DS-401 (manufactured by Daikin Corporation), L-77 (manufactured by Nippon Unicar Co., Ltd.), and FC4430 (manufactured by 3M Japan Co., Ltd.). The surfactants may be used alone or in any combination and ratio of two or more.
When the photosensitive resin composition of the present invention contains a surfactant, the content of the surfactant in the photosensitive resin composition is not particularly limited, but is preferably 0.01 mass% or more, more preferably 0.05 mass% or more, and is preferably 1.0 mass% or less, more preferably 0.7 mass% or less, even more preferably 0.5 mass% or less, and particularly preferably 0.3 mass% or less, based on the total solid content of the photosensitive resin composition. By setting the content at or above the lower limit, the resist coating uniformity tends to improve. Furthermore, by setting the content at or below the upper limit, the resist sensitivity tends not to decrease.
The upper and lower limits can be combined in any manner. For example, the content is preferably 0.01 to 1.0 mass%, more preferably 0.01 to 0.7 mass%, even more preferably 0.05 to 0.5 mass%, and particularly preferably 0.05 to 0.3 mass%.

<顔料誘導体>
本発明における感光性樹脂組成物には、分散性、保存性向上のため、顔料誘導体を含有させてもよい。顔料誘導体としては、例えば、アゾ系、フタロシアニン系、キナクリドン系、ベンズイミダゾロン系、キノフタロン系、イソインドリノン系、ジオキサジン系、アントラキノン系、インダンスレン系、ペリレン系、ペリノン系、ジケトピロロピロール系、ジオキサジン系の誘導体が挙げられるが、中でもフタロシアニン系、キノフタロン系が好ましい。
<Pigment derivatives>
The photosensitive resin composition of the present invention may contain a pigment derivative to improve dispersibility and storage stability. Examples of the pigment derivative include azo-based, phthalocyanine-based, quinacridone-based, benzimidazolone-based, quinophthalone-based, isoindolinone-based, dioxazine-based, anthraquinone-based, indanthrene-based, perylene-based, perinone-based, diketopyrrolopyrrole-based, and dioxazine-based derivatives, with phthalocyanine-based and quinophthalone-based derivatives being preferred.

顔料誘導体の置換基としてはスルホン酸基、スルホンアミド基及びその4級塩、フタルイミドメチル基、ジアルキルアミノアルキル基、水酸基、カルボキシ基、アミド基等が顔料骨格に直接又はアルキル基、アリール基、複素環基等を介して結合したものが挙げられ、好ましくはスルホン酸基である。またこれら置換基は一つの顔料骨格に複数置換していてもよい。顔料誘導体の具体例としては、フタロシアニンのスルホン酸誘導体、キノフタロンのスルホン酸誘導体、アントラキノンのスルホン酸誘導体、キナクリドンのスルホン酸誘導体、ジケトピロロピロールのスルホン酸誘導体、ジオキサジンのスルホン酸誘導体が挙げられる。これらは1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。 Substituents of pigment derivatives include sulfonic acid groups, sulfonamide groups and their quaternary salts, phthalimidomethyl groups, dialkylaminoalkyl groups, hydroxyl groups, carboxy groups, and amide groups, which are bonded to the pigment skeleton directly or via alkyl groups, aryl groups, heterocyclic groups, etc., with sulfonic acid groups being preferred. Multiple of these substituents may also be substituted on a single pigment skeleton. Specific examples of pigment derivatives include sulfonic acid derivatives of phthalocyanine, sulfonic acid derivatives of quinophthalone, sulfonic acid derivatives of anthraquinone, sulfonic acid derivatives of quinacridone, sulfonic acid derivatives of diketopyrrolopyrrole, and sulfonic acid derivatives of dioxazine. These may be used alone or in combination of two or more.

本発明における感光性樹脂組成物が顔料誘導体を含有する場合、顔料誘導体の配合割合は特に限定されないが、感光性樹脂組成物の全固形分に対して0.1質量%以上が好ましく、0.5質量%以上がより好ましく、1.0質量%以上がさらに好ましく、また、10質量%以下が好ましく、5質量%以下がより好ましい。前記下限値以上とすることで分散安定性が向上する傾向がある。また、前記上限値以下とすることで現像性が良好となる傾向がある。
上記の上限及び下限は任意に組み合わせることができる。例えば、0.1~10質量%が好ましく、0.5~10質量%がより好ましく、1.0~5質量%がさらに好ましい。
When the photosensitive resin composition of the present invention contains a pigment derivative, the blending ratio of the pigment derivative is not particularly limited, but is preferably 0.1 mass % or more, more preferably 0.5 mass % or more, and even more preferably 1.0 mass % or more, based on the total solid content of the photosensitive resin composition. By making the blending ratio equal to or greater than the lower limit, dispersion stability tends to be improved. By making the blending ratio equal to or less than the upper limit, developability tends to be improved.
The upper and lower limits can be combined in any manner. For example, the content is preferably 0.1 to 10% by mass, more preferably 0.5 to 10% by mass, and even more preferably 1.0 to 5% by mass.

<感光性樹脂組成物の物性>
本発明における感光性樹脂組成物は、ブラックマトリックス形成用に好適に使用することができ、係る観点からは黒色を呈していることが好ましい。また、その塗膜の膜厚1μm当たりの光学濃度(OD)は1.0以上が好ましく、2.0以上がより好ましく、2.5以上がさらに好ましく、3.0以上がよりさらに好ましく、4.0以上が特に好ましく、4.5以上が最も好ましく、通常6.0以下であり、例えば、1.0~6.0が好ましく、2.0~6.0がより好ましく、2.5~6.0がさらに好ましく、3.0~6.0がよりさらに好ましく、4.0~6.0が特に好ましく、4.5~6.0が最も好ましい。前記下限値以上とすることで十分な遮光性が確保できる傾向がある。
<Physical Properties of Photosensitive Resin Composition>
The photosensitive resin composition of the present invention can be suitably used for forming a black matrix, and from this viewpoint, it preferably exhibits a black color. Furthermore, the optical density (OD) per μm of film thickness of the coating film is preferably 1.0 or more, more preferably 2.0 or more, even more preferably 2.5 or more, even more preferably 3.0 or more, particularly preferably 4.0 or more, most preferably 4.5 or more, and is usually 6.0 or less; for example, 1.0 to 6.0 is preferred, 2.0 to 6.0 is more preferred, 2.5 to 6.0 is more preferred, 3.0 to 6.0 is even more preferred, 4.0 to 6.0 is particularly preferred, and 4.5 to 6.0 is most preferred. By ensuring that the OD is equal to or greater than the lower limit, sufficient light-blocking properties tend to be ensured.

<感光性樹脂組成物の製造方法>
本発明の感光性樹脂組成物が(D)色材を含有する場合、(D)色材は、予めペイントコンディショナー、サンドグラインダー、ボールミル、ロールミル、ストーンミル、ジェットミル、ホモジナイザー等を用いて分散処理することが好ましい。分散処理により(D)色材が微粒子化されるため、レジストの塗布特性が向上する。また、(D)色材として黒色色材を使用した場合は遮光能力の向上に寄与する。
<Method for producing photosensitive resin composition>
When the photosensitive resin composition of the present invention contains a (D) colorant, the (D) colorant is preferably subjected to a dispersion treatment in advance using a paint conditioner, sand grinder, ball mill, roll mill, stone mill, jet mill, homogenizer, or the like. The dispersion treatment results in the (D) colorant being microparticulated, thereby improving the coating properties of the resist. Furthermore, when a black colorant is used as the (D) colorant, this contributes to improving the light-shielding ability.

分散処理は、(D)色材、有機溶媒、及び必要に応じて分散剤、(A)アルカリ可溶性樹脂の一部又は全部を併用した系にて行うことが好ましい。(以下、分散処理に供する混合物、及び分散処理にて得られた組成物を「インク」又は「顔料分散液」と称することがある。)特に分散剤として高分子分散剤を用いると、得られたインク及びレジストの経時の増粘が抑制される(分散安定性に優れる)ので好ましい。
感光性樹脂組成物に配合する全成分を含有する液に対して分散処理を行った場合、分散処理時に生じる発熱のため、高反応性の成分が変性する可能性がある。従って、高分子分散剤を含む系にて分散処理を行うことが好ましい。
The dispersion treatment is preferably carried out in a system that combines (D) a colorant, an organic solvent, and, if necessary, a dispersant, and part or all of (A) an alkali-soluble resin. (Hereinafter, the mixture to be subjected to the dispersion treatment and the composition obtained by the dispersion treatment may be referred to as an "ink" or a "pigment dispersion.") In particular, using a polymer dispersant as the dispersant is preferred because it inhibits the resulting ink and resist from thickening over time (leading to excellent dispersion stability).
When a dispersion treatment is performed on a liquid containing all the components to be blended into the photosensitive resin composition, the heat generated during the dispersion treatment may cause denaturation of highly reactive components. Therefore, it is preferable to perform the dispersion treatment in a system containing a polymer dispersant.

サンドグラインダーで(D)色材を分散させる場合には、0.1~8mm程度の径のガラスビーズ又はジルコニアビーズが好ましく用いられる。分散処理条件は、温度は通常、0℃から100℃であり、好ましくは、室温から80℃の範囲である。分散時間は液の組成及び分散処理装置のサイズ等により適正時間が異なるため適宜調節する。レジストの20度鏡面光沢度(JIS Z8741)が100~200の範囲となるように、インクの光沢を制御するのが分散の目安である。レジストの光沢度が低い場合には、分散処理が十分でなく荒い顔料(色材)粒子が残っていることが多く、現像性、密着性、解像性等が不十分となる可能性がある。また、光沢値が上記範囲を超えるまで分散処理を行うと、顔料が破砕して超微粒子が多数生じるため、却って分散安定性が損なわれる傾向がある。When dispersing (D) colorant using a sand grinder, glass beads or zirconia beads with a diameter of approximately 0.1 to 8 mm are preferably used. Dispersion conditions typically involve a temperature between 0°C and 100°C, preferably between room temperature and 80°C. The optimum dispersion time varies depending on the liquid composition and the size of the dispersion treatment device, so adjust accordingly. The standard for dispersion is to control the gloss of the ink so that the resist's 20-degree specular gloss (JIS Z8741) is in the range of 100 to 200. If the resist has low gloss, the dispersion treatment is often insufficient, leaving coarse pigment (colorant) particles, which can result in insufficient developability, adhesion, resolution, and other properties. Furthermore, if the dispersion treatment is performed until the gloss value exceeds the above range, the pigment will break down, producing numerous ultrafine particles, which can actually impair dispersion stability.

次に、感光性樹脂組成物中に含まれる成分、すなわち(A)アルカリ可溶性樹脂、(B)光重合性モノマー及び(C)光重合開始剤、並びに(D)色材を含む場合は、上記分散処理により得られたインク等を配合し、20~30℃の温度で混合して均一な溶液とする。感光性樹脂組成物の製造工程においては、微細なゴミが液中に混じることが多いため、得られたレジストはフィルター等により濾過処理するのが望ましい。Next, the components contained in the photosensitive resin composition, namely (A) alkali-soluble resin, (B) photopolymerizable monomer, (C) photopolymerization initiator, and (D) colorant, if present, are blended with the ink obtained by the above dispersion process and mixed at a temperature of 20-30°C to form a uniform solution. Since fine dust particles often become mixed into the liquid during the manufacturing process of the photosensitive resin composition, it is desirable to filter the resulting resist using a filter or the like.

[インク]
本発明のインクの製造方法は、(A)アルカリ可溶性樹脂、有機溶媒及び(D)色材を含むインクの製造方法であり、(A)アルカリ可溶性樹脂として本発明の製造方法で製造されるカルボキシ基含有樹脂を配合することを含む。インクには、必要に応じて、分散剤を配合してもよい。
有機溶媒、(D)色材及び分散剤は、感光性樹脂組成物で用いられるものを好ましく用いることができる。
[ink]
The ink production method of the present invention is a method for producing an ink containing (A) an alkali-soluble resin, an organic solvent, and (D) a colorant, and includes blending a carboxy group-containing resin produced by the production method of the present invention as the alkali-soluble resin (A).The ink may also contain a dispersant, if necessary.
As the organic solvent, (D) coloring material, and dispersant, those used in the photosensitive resin composition can be preferably used.

<インクの製造方法>
本発明におけるインクは、例えば、感光性樹脂組成物の製造方法で記載した分散処理にて得られる。
<Ink manufacturing method>
The ink of the present invention can be obtained, for example, by the dispersion treatment described in the method for producing the photosensitive resin composition.

[硬化物]
本発明の硬化物の製造方法は、本発明の製造方法で得られた感光性樹脂組成物を硬化させることを含む。
感光性樹脂組成物を硬化してなる硬化物は、画素、ブラックマトリックスや着色スペーサーなどのカラーフィルターを構成する部材として好適に用いることができる。
[Cured product]
The method for producing a cured product of the present invention includes curing the photosensitive resin composition obtained by the production method of the present invention.
A cured product obtained by curing the photosensitive resin composition can be suitably used as a component for a color filter, such as a pixel, a black matrix, or a colored spacer.

[ブラックマトリックス]
本発明のブラックマトリックスの製造方法は、本発明の製造方法で得られた硬化物を用いてブラックマトリックスを形成することを含む。
本発明の製造方法で得られた硬化物を用いたブラックマトリックスについて、その製造方法に従って説明する。
[Black matrix]
The method for producing a black matrix of the present invention includes forming a black matrix using the cured product obtained by the production method of the present invention.
A black matrix using the cured product obtained by the production method of the present invention will be described in accordance with the production method.

(1)支持体
ブラックマトリックスを形成するための支持体としては、適度の強度があれば、その材質は特に限定されるものではない。おもに透明基板が使用されるが、材質としては、例えば、ポリエチレンテレフタレートなどのポリエステル系樹脂、ポリプロピレン、ポリエチレンなどのポリオレフィン系樹脂、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート、ポリスルフォンなどの熱可塑性樹脂製シート、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ポリ(メタ)アクリル系樹脂などの熱硬化性樹脂シート、各種ガラスが挙げられる。この中でも、耐熱性の観点からガラス、耐熱性樹脂が好ましい。また、基板の表面にITO、IZO等の透明電極が成膜されていてもよい。透明基板以外例えば、TFTアレイ上に形成することも可能である。
(1) Support The material of the support for forming the black matrix is not particularly limited as long as it has adequate strength. Transparent substrates are mainly used, and examples of the material include polyester resins such as polyethylene terephthalate, polyolefin resins such as polypropylene and polyethylene, thermoplastic resin sheets such as polycarbonate, polymethyl methacrylate, and polysulfone, thermosetting resin sheets such as epoxy resins, unsaturated polyester resins, and poly(meth)acrylic resins, and various types of glass. Among these, glass and heat-resistant resins are preferred from the viewpoint of heat resistance. Furthermore, a transparent electrode such as ITO or IZO may be formed on the surface of the substrate. It is also possible to form the black matrix on a substrate other than a transparent substrate, for example, a TFT array.

支持体には、接着性などの表面物性の改良のため、必要に応じ、コロナ放電処理、オゾン処理、大気圧プラズマ処理、シランカップリング剤や、ウレタン系樹脂などの各種樹脂の薄膜形成処理を行ってもよい。
透明基板の厚さは、通常0.05~10mm、好ましくは0.1~7mmの範囲とされる。また各種樹脂の薄膜形成処理を行う場合、その膜厚は、通常0.01~10μm、好ましくは0.05~5μmの範囲である。
In order to improve surface properties such as adhesiveness, the support may be subjected to corona discharge treatment, ozone treatment, atmospheric pressure plasma treatment, or thin film formation treatment using a silane coupling agent or various resins such as urethane resins, as necessary.
The thickness of the transparent substrate is usually in the range of 0.05 to 10 mm, preferably 0.1 to 7 mm. When a thin film of various resins is formed, the thickness is usually in the range of 0.01 to 10 μm, preferably 0.05 to 5 μm.

(2)ブラックマトリックス
本発明の製造方法で得られた硬化物により、ブラックマトリックスを形成する方法としては、本発明の製造方法で得られた感光性樹脂組成物を硬化させて得られる硬化物でブラックマトリックスを形成する方法が挙げられる。例えば、透明基板上に本発明における感光性樹脂組成物を塗布して乾燥した後、乾燥試料の上にフォトマスクを置き、フォトマスクを介して画像露光、現像、必要に応じて熱硬化あるいは光硬化することによりブラックマトリックスを形成させる方法がある。
(2) Black Matrix As a method for forming a black matrix using the cured product obtained by the production method of the present invention, there is a method for forming a black matrix using the cured product obtained by curing the photosensitive resin composition obtained by the production method of the present invention. For example, there is a method for forming a black matrix by applying the photosensitive resin composition of the present invention to a transparent substrate and drying it, placing a photomask on the dried sample, and performing image exposure through the photomask, developing, and, if necessary, thermal curing or photocuring.

(3)ブラックマトリックスの形成
(3-1)感光性樹脂組成物の塗布
ブラックマトリックス用の感光性樹脂組成物の透明基板上への塗布は、スピナー法、ワイヤーバー法、フローコート法、ダイコート法、ロールコート法、又はスプレーコート法などによって行うことができる。中でも、ダイコート法によれば、塗布液使用量が大幅に削減され、かつ、スピンコート法によった際に付着するミストなどの影響が全くなく、異物発生が抑制されるなど、総合的な観点から好ましい。
(3) Formation of Black Matrix (3-1) Coating of Photosensitive Resin Composition Coating of the photosensitive resin composition for a black matrix onto a transparent substrate can be carried out by a spinner method, a wire bar method, a flow coating method, a die coating method, a roll coating method, a spray coating method, etc. Among these, the die coating method is preferred from an overall viewpoint, since it significantly reduces the amount of coating liquid used, is completely free from the influence of mist or the like that adheres when using spin coating, and suppresses the generation of foreign matter.

塗膜の厚さは、乾燥後の膜厚として、通常0.2~10μmの範囲とするのが好ましく、より好ましいのは0.5~6μmの範囲、さらに好ましいのは1~4μmの範囲である。前記上限値以下とすることで、パターン現像が容易となり、液晶セル化工程でのギャップ調整も容易となる傾向がある。前記下限値以上とすることで、所望の色発現が容易となる傾向がある。 The thickness of the coating film, after drying, is usually preferably in the range of 0.2 to 10 μm, more preferably 0.5 to 6 μm, and even more preferably 1 to 4 μm. Setting it below the upper limit tends to facilitate pattern development and gap adjustment during the liquid crystal cell fabrication process. Setting it above the lower limit tends to facilitate the desired color expression.

(3-2)塗膜の乾燥
基板に感光性樹脂組成物を塗布した後の塗膜の乾燥は、ホットプレート、IRオーブン、又はコンベクションオーブンを使用した乾燥法によるのが好ましい。乾燥の条件は、前記溶媒成分の種類、使用する乾燥機の性能などに応じて適宜選択することができる。乾燥時間は、溶媒成分の種類、使用する乾燥機の性能などに応じて、通常は、40~200℃の温度で15秒~5分間の範囲で選ばれ、好ましくは50~130℃の温度で30秒~3分間の範囲で選ばれる。
(3-2) Drying of Coating Film After applying the photosensitive resin composition to the substrate, the coating film is preferably dried using a drying method using a hot plate, an IR oven, or a convection oven. Drying conditions can be appropriately selected depending on the type of solvent component, the performance of the dryer used, etc. The drying time is usually selected in the range of 15 seconds to 5 minutes at a temperature of 40 to 200°C, and preferably in the range of 30 seconds to 3 minutes at a temperature of 50 to 130°C, depending on the type of solvent component, the performance of the dryer used, etc.

乾燥温度は、高いほど透明基板に対する塗膜の接着性が向上するが、高すぎるとアルカリ可溶性樹脂が分解し、熱重合を誘発して現像不良を生ずる場合がある。なお、この塗膜の乾燥工程は、温度を高めず、減圧チャンバー内で乾燥を行う、減圧乾燥法であってもよい。 The higher the drying temperature, the better the adhesion of the coating to the transparent substrate; however, if the temperature is too high, the alkali-soluble resin may decompose, inducing thermal polymerization and resulting in poor development. The coating drying process may also be performed under reduced pressure in a vacuum chamber without increasing the temperature.

(3-3)露光
画像露光は、感光性樹脂組成物の塗膜上に、ネガのマスクパターンを重ね、このマスクパターンを介し、紫外域から可視域に至る波長の光を照射して行う。この際、必要に応じ、酸素による光重合性層の感度の低下を防ぐため、光重合性の塗膜上にポリビニルアルコール層などの酸素遮断層を形成した後に露光を行ってもよい。上記の画像露光に使用される光源は、特に限定されるものではない。光源としては、例えば、キセノンランプ、ハロゲンランプ、タングステンランプ、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、メタルハライドランプ、中圧水銀灯、低圧水銀灯、カーボンアークなどのランプ光源などが挙げられる。特定の波長の光を照射して使用する場合には、光学フィルターを利用することもできる。
(3-3) Exposure Imagewise exposure is carried out by superimposing a negative mask pattern on the coating film of the photosensitive resin composition and irradiating the coating film with light having a wavelength ranging from the ultraviolet region to the visible region through this mask pattern. If necessary, an oxygen-blocking layer such as a polyvinyl alcohol layer may be formed on the photopolymerizable coating film before exposure in order to prevent a decrease in the sensitivity of the photopolymerizable layer due to oxygen. The light source used for the imagewise exposure is not particularly limited. Examples of light sources include lamp light sources such as xenon lamps, halogen lamps, tungsten lamps, high-pressure mercury lamps, ultra-high-pressure mercury lamps, metal halide lamps, medium-pressure mercury lamps, low-pressure mercury lamps, and carbon arc lamps. When using light of a specific wavelength, an optical filter can also be used.

(3-4)現像
本発明におけるブラックマトリックスは、感光性樹脂組成物による塗膜を、上記の光源によって画像露光を行った後、有機溶剤、又は、界面活性剤とアルカリ性化合物とを含む水溶液を用いる現像によって、基板上に画像を形成して作製することができる。この水溶液には、さらに有機溶剤、緩衝剤、錯化剤、染料又は顔料を含ませることができる。
(3-4) Development The black matrix of the present invention can be prepared by imagewise exposing a coating film of the photosensitive resin composition to the above-mentioned light source, followed by development using an organic solvent or an aqueous solution containing a surfactant and an alkaline compound to form an image on a substrate. This aqueous solution may further contain an organic solvent, a buffer, a complexing agent, a dye, or a pigment.

アルカリ性化合物としては、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化リチウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウム、ケイ酸ナトリウム、ケイ酸カリウム、メタケイ酸ナトリウム、リン酸ナトリウム、リン酸カリウム、リン酸水素ナトリウム、リン酸水素カリウム、リン酸二水素ナトリウム、リン酸二水素カリウム、水酸化アンモニウムなどの無機アルカリ性化合物や、モノ-、ジ-又はトリエタノールアミン、モノ-、ジ-又はトリメチルアミン、モノ-、ジ-又はトリエチルアミン、モノ-又はジイソプロピルアミン、n-ブチルアミン、モノ-、ジ-又はトリイソプロパノールアミン、エチレンイミン、エチレンジイミン、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド(TMAH)、コリンなどの有機アルカリ性化合物が挙げられる。これらのアルカリ性化合物は、1種単独で用いてもよく、2種以上の混合物であってもよい。 Examples of alkaline compounds include inorganic alkaline compounds such as sodium hydroxide, potassium hydroxide, lithium hydroxide, sodium carbonate, potassium carbonate, sodium bicarbonate, potassium bicarbonate, sodium silicate, potassium silicate, sodium metasilicate, sodium phosphate, potassium phosphate, sodium hydrogen phosphate, potassium hydrogen phosphate, sodium dihydrogen phosphate, potassium dihydrogen phosphate, and ammonium hydroxide; and organic alkaline compounds such as mono-, di-, or triethanolamine, mono-, di-, or trimethylamine, mono-, di-, or triethylamine, mono- or diisopropylamine, n-butylamine, mono-, di-, or triisopropanolamine, ethyleneimine, ethylenediimine, tetramethylammonium hydroxide (TMAH), and choline. These alkaline compounds may be used alone or in combination.

界面活性剤としては、例えば、ポリオキシエチレンアルキルエーテル類、ポリオキシエチレンアルキルアリールエーテル類、ポリオキシエチレンアルキルエステル類、ソルビタンアルキルエステル類、モノグリセリドアルキルエステル類などのノニオン系界面活性剤、アルキルベンゼンスルホン酸塩類、アルキルナフタレンスルホン酸塩類、アルキル硫酸塩類、アルキルスルホン酸塩類、スルホコハク酸エステル塩類などのアニオン性界面活性剤、アルキルベタイン類、アミノ酸類などの両性界面活性剤が挙げられる。 Examples of surfactants include nonionic surfactants such as polyoxyethylene alkyl ethers, polyoxyethylene alkyl aryl ethers, polyoxyethylene alkyl esters, sorbitan alkyl esters, and monoglyceride alkyl esters; anionic surfactants such as alkyl benzene sulfonates, alkyl naphthalene sulfonates, alkyl sulfates, alkyl sulfonates, and sulfosuccinate ester salts; and amphoteric surfactants such as alkyl betaines and amino acids.

有機溶剤としては、例えば、イソプロピルアルコール、ベンジルアルコール、エチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、フェニルセロソルブ、プロピレングリコール、ジアセトンアルコールが挙げられる。有機溶剤は、単独で用いてもよく、また、水溶液と併用してもよい。
現像処理の条件は特に制限はなく、通常、現像温度は10~50℃の範囲、中でも15~45℃、特に好ましくは20~40℃で、現像方法は、浸漬現像法、スプレー現像法、ブラシ現像法、超音波現像法などのいずれかの方法によることができる。
Examples of the organic solvent include isopropyl alcohol, benzyl alcohol, ethyl cellosolve, butyl cellosolve, phenyl cellosolve, propylene glycol, and diacetone alcohol. The organic solvent may be used alone or in combination with an aqueous solution.
The conditions for the development treatment are not particularly limited. Usually, the development temperature is in the range of 10 to 50°C, preferably 15 to 45°C, and particularly preferably 20 to 40°C. The development method can be any of immersion development, spray development, brush development, ultrasonic development, and the like.

(3-5)熱硬化処理
現像の後の基板には、熱硬化処理又は光硬化処理、好ましくは熱硬化処理を施す。この際の熱硬化処理条件は、温度は100~280℃の範囲、好ましくは150~250℃の範囲で選ばれ、時間は5~60分間の範囲で選ばれる。
以上のようにして形成させたブラックマトリックスの高さは通常0.5~5μm、好ましくは0.8~4μmである。
さらに、厚さ1μm当たりの光学濃度(OD)が2.0以上、好ましくは2.5以上、より好ましくは3.0以上、特に好ましくは3.2以上である。
(3-5) Thermal Curing Treatment After development, the substrate is subjected to a thermal curing treatment or a photocuring treatment, preferably a thermal curing treatment. The thermal curing conditions are selected such that the temperature is in the range of 100 to 280°C, preferably 150 to 250°C, and the time is in the range of 5 to 60 minutes.
The height of the black matrix formed in this manner is usually 0.5 to 5 μm, preferably 0.8 to 4 μm.
Furthermore, the optical density (OD) per 1 μm of thickness is 2.0 or more, preferably 2.5 or more, more preferably 3.0 or more, and particularly preferably 3.2 or more.

[その他のカラーフィルターの形成]
ブラックマトリックスを設けた透明基板上に、上記(3-1)~(3-5)と同じプロセスで赤色、緑色、青色のうち一色の色材を含有する感光性樹脂組成物を塗布し、乾燥した後、塗膜の上にフォトマスクを重ね、このフォトマスクを介して画像露光、現像、必要に応じて熱硬化又は光硬化により画素画像を形成させ、着色層を作成する。この操作を、赤色、緑色、青色の三色の感光性樹脂組成物についてそれぞれ行うことによって、カラーフィルターを形成することができる。これらの順番は上記に限定されるものではない。
[Formation of other color filters]
A photosensitive resin composition containing a colorant of one of red, green, and blue colors is applied to a transparent substrate provided with a black matrix using the same processes as those described above in (3-1) to (3-5), and after drying, a photomask is placed on the coating film. A pixel image is formed by imagewise exposure through the photomask, development, and, if necessary, heat curing or photocuring to produce a colored layer. This operation is performed for each of the photosensitive resin compositions of three colors (red, green, and blue), thereby forming a color filter. The order of these processes is not limited to the above.

[着色スペーサー]
本発明の製造方法で得られた感光性樹脂組成物は、ブラックマトリックス以外に着色スペーサー用のレジストとして使用することも可能である。スペーサーをTFT型LCDに使用する場合、TFTに入射する光によりスイッチング素子としてTFTが誤作動を起こすことがあり、着色スペーサーはこれを防止するために用いられ、例えば、日本国特開平8-234212号公報にスペーサーを遮光性とすることが記載されている。着色スペーサーは着色スペーサー用のマスクを用いる以外は前述のブラックマトリックスと同様の方法で形成することができる。
[Colored spacer]
The photosensitive resin composition obtained by the production method of the present invention can also be used as a resist for colored spacers in addition to black matrices. When spacers are used in TFT-type LCDs, light incident on the TFTs can cause the TFTs to malfunction as switching elements, and colored spacers are used to prevent this. For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-234212 describes making spacers light-blocking. Colored spacers can be formed in the same manner as the black matrix described above, except that a mask for colored spacers is used.

(3-6)透明電極の形成
カラーフィルターは、このままの状態で画像上にITOなどの透明電極を形成して、カラーディスプレー、液晶表示装置などの部品の一部として使用されるが、表面平滑性や耐久性を高めるため、必要に応じ、画像上にポリアミド、ポリイミドなどのトップコート層を設けることもできる。また一部、平面配向型駆動方式(IPSモード)などの用途においては、透明電極を形成しないこともある。
(3-6) Formation of Transparent Electrode A color filter is used as a part of a component of a color display, a liquid crystal display device, etc. by forming a transparent electrode such as ITO on the image in its current state, but in order to improve the surface smoothness and durability, a top coat layer of polyamide, polyimide, etc. can be formed on the image as needed. In some applications such as a planar alignment driving system (IPS mode), a transparent electrode may not be formed.

[隔壁]
本発明の製造方法で得られた感光性樹脂組成物又は本発明の感光性樹脂組成物は、隔壁、特に有機電界発光素子の有機層を区画するための隔壁を形成するために用いることも可能である。有機電界発光素子に用いる有機層としては、例えば日本国特開2016-165396号公報に記載されているような、正孔注入層、正孔輸送層あるいは正孔注入層上の正孔輸送層に用いる有機層が挙げられる。
[Bulkhead]
The photosensitive resin composition obtained by the production method of the present invention or the photosensitive resin composition of the present invention can also be used to form partition walls, particularly partition walls for separating organic layers of organic electroluminescent devices. Examples of organic layers used in organic electroluminescent devices include organic layers used as hole injection layers, hole transport layers, or hole transport layers on hole injection layers, as described in JP 2016-165396 A.

本発明の製造方法で得られた感光性樹脂組成物又は本発明の感光性樹脂組成物を用いた隔壁について、その製造方法に従って説明する。 The photosensitive resin composition obtained by the manufacturing method of the present invention or the partition wall using the photosensitive resin composition of the present invention will be described according to the manufacturing method.

(4-1)支持体
隔壁を形成するための支持体及び基板としては、上述した、ブラックマトリックスを形成するための支持体及び基板と同様のものを用いることができる。
(4-1) Support The support and substrate for forming the partition walls may be the same as the support and substrate for forming the black matrix described above.

(4-2)隔壁
以下、隔壁として使用される場合について、本発明の製造方法で得られた感光性樹脂組成物又は本発明の感光性樹脂組成物を用いた隔壁の形成方法の具体例に従って説明する。
(4-2) Partition Walls Hereinafter, the case of use as partition walls will be described with reference to specific examples of a method for forming partition walls using the photosensitive resin composition obtained by the production method of the present invention or the photosensitive resin composition of the present invention.

通常、隔壁が設けられるべき基板上に、感光性樹脂組成物を、塗布等の方法により膜状あるいはパターン状に供給し、溶媒を乾燥させる。続いて、露光-現像を行うフォトリソグラフィー法等の方法によりパターン形成を行う。
その後、必要により追露光や熱硬化処理を行うことにより、基板上に隔壁が形成される。
Usually, a photosensitive resin composition is applied in the form of a film or a pattern by coating or other methods onto a substrate on which partition walls are to be formed, and the solvent is dried. Subsequently, a pattern is formed by a method such as photolithography, which involves exposure and development.
Thereafter, if necessary, additional exposure or heat curing treatment is carried out to form the partition walls on the substrate.

(4-3)隔壁の形成
本発明の製造方法で得られた感光性樹脂組成物又は本発明の感光性樹脂組成物を用いた隔壁の形成方法における、基板への感光性樹脂組成物の供給方法、乾燥方法、露光方法、現像方法、追露光及び熱硬化処理の具体的方法は、上述したブラックマトリックスの形成と同様の方法を採用することができる。
(4-3) Formation of Partition Walls In the method for forming partition walls using the photosensitive resin composition obtained by the production method of the present invention or the photosensitive resin composition of the present invention, specific methods for supplying the photosensitive resin composition to a substrate, drying, exposing, developing, additional exposure, and heat curing treatment can be the same as those used in the formation of the black matrix described above.

隔壁として使用する場合の大きさや形状等は、これを適用する有機電界発光素子の仕様等によって適宜調整されるが、感光性樹脂組成物より形成される隔壁の高さは通常0.5~10μm程度である。 When used as a partition wall, the size and shape are adjusted appropriately depending on the specifications of the organic electroluminescent device to which it is applied, but the height of partition walls formed from the photosensitive resin composition is usually around 0.5 to 10 μm.

[有機電界発光素子]
本発明の有機電界発光素子は、本発明の製造方法により得られる硬化物、例えば隔壁を備える。
例えば、上述した方法により製造された隔壁パターンを備える基板を用いて、種々の有機電界発光素子が製造される。有機電界発光素子を形成する方法は特に限定されないが、好ましくは、上述した方法により基板上に隔壁のパターンを形成した後に、機能材料を真空状態で昇華させ、基板上の隔壁により囲まれた領域内に付着させて成膜する蒸着法や、キャスト法、スピンコート法、インクジェット印刷法といったウェットプロセスにて画素等の有機層を形成することによって、有機電界発光素子が製造される。
[Organic electroluminescent device]
The organic electroluminescent device of the present invention comprises a cured product, such as a partition wall, obtained by the production method of the present invention.
For example, various organic electroluminescent devices are manufactured using a substrate having a partition wall pattern manufactured by the above-described method. Although the method for forming the organic electroluminescent device is not particularly limited, the organic electroluminescent device is preferably manufactured by forming a partition wall pattern on a substrate by the above-described method, and then forming organic layers such as pixels by a vapor deposition method in which a functional material is sublimated in a vacuum and deposited in the area surrounded by the partition walls on the substrate to form a film, or by a wet process such as a casting method, a spin coating method, or an inkjet printing method.

有機電界発光素子のタイプとしては、ボトムエミッション型やトップエミッション型が挙げられる。
ボトムエミッション型では、例えば、透明電極を積層したガラス基板上に隔壁を形成し、隔壁で囲まれた開口部に正孔輸送層、発光層、電子輸送層、金属電極層を積層して作成される。一方でトップエミッション型では、例えば、金属電極層を積層したガラス基板上に隔壁を形成し、隔壁で囲まれた開口部に電子輸送層、発光層、正孔輸送層、透明電極層を積層して作成される。
発光層としては、日本国特開2009-146691号公報や日本国特許第5734681号公報に記載されているような有機電界発光層が挙げられる。また、日本国特許第5653387号公報や日本国特許第5653101号公報に記載されているような量子ドットを用いてもよい。
The types of organic electroluminescent devices include bottom emission types and top emission types.
A bottom-emission type is fabricated, for example, by forming a partition wall on a glass substrate on which a transparent electrode is laminated, and then laminating a hole transport layer, a light-emitting layer, an electron transport layer, and a metal electrode layer in an opening surrounded by the partition wall, whereas a top-emission type is fabricated, for example, by forming a partition wall on a glass substrate on which a metal electrode layer is laminated, and then laminating an electron transport layer, a light-emitting layer, a hole transport layer, and a transparent electrode layer in an opening surrounded by the partition wall.
Examples of the light-emitting layer include organic electroluminescent layers such as those described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2009-146691 and Japanese Patent No. 5734681. Quantum dots such as those described in Japanese Patent No. 5653387 and Japanese Patent No. 5653101 may also be used.

層構成はこれに限定されず、例えば、正孔輸送層、電子輸送層の各層は発光効率の観点から二層以上からなる積層構成でもよい。各層の厚みは特に限定されないが、発光効率や輝度の観点から、通常1~500nmである。The layer structure is not limited to this; for example, each of the hole transport layer and electron transport layer may have a laminate structure consisting of two or more layers from the perspective of luminous efficiency. The thickness of each layer is not particularly limited, but is typically 1 to 500 nm from the perspective of luminous efficiency and brightness.

有機電界発光素子は、開口部ごとにRGB各色を分けて形成してもよく、1つの開口部に二色以上を積層してもよい。有機電界発光素子は信頼性向上の観点から、封止層を備えていてもよい。封止層は空気中の水分が有機電界発光素子に吸着し、発光効率を低下することを防ぐ機能を有する。有機電界発光素子は、光取り出し効率向上の観点から、空気との界面に低反射膜を備えていてもよい。低反射膜を空気と素子との界面に配置することで屈折率のギャップを小さくし、界面での反射を抑制することが期待できる。このような低反射膜には、例えば、モスアイ構造、超多層膜の技術が適用されうる。 Organic electroluminescent devices may be formed with each RGB color separated by an opening, or two or more colors may be stacked in one opening. Organic electroluminescent devices may also have a sealing layer to improve reliability. The sealing layer prevents moisture in the air from adsorbing to the organic electroluminescent device and reducing luminous efficiency. Organic electroluminescent devices may also have a low-reflection film at the interface with air to improve light extraction efficiency. By placing a low-reflection film at the interface between the air and the device, the refractive index gap can be reduced, and reflection at the interface can be suppressed. For example, moth-eye structure and ultra-multilayer film technologies can be applied to such low-reflection films.

有機電界発光素子を画像表示装置の画素として使用する場合には、ある画素の発光層の光が他の画素に漏れることを防止する必要があり、さらに、電極等が金属である場合には外光の反射に伴う画像品質の低下を防止する必要があるため、有機電界発光素子を構成する隔壁に遮光性を付与することが好ましい。
有機電界発光素子においては、隔壁の上面及び下面に電極を付与することが必要であるため、絶縁性の観点から、隔壁は高抵抗、低誘電率であることが好ましい。そのため、隔壁に遮光性を付与するために着色剤を使用する場合には、高抵抗かつ低誘電率である前記有機顔料を用いることが好ましい。
When an organic electroluminescent element is used as a pixel of an image display device, it is necessary to prevent light from the light-emitting layer of a pixel from leaking to other pixels. Furthermore, when electrodes or the like are made of metal, it is necessary to prevent deterioration in image quality due to reflection of external light. Therefore, it is preferable to impart light-shielding properties to the partition walls constituting the organic electroluminescent element.
In an organic electroluminescent device, since it is necessary to provide electrodes on the upper and lower surfaces of the partition walls, the partition walls preferably have high resistance and low dielectric constant from the viewpoint of insulating properties. Therefore, when a colorant is used to provide the partition walls with light-shielding properties, it is preferable to use the above-mentioned organic pigment having high resistance and low dielectric constant.

[画像表示装置]
本発明の画像表示装置の製造方法は、本発明の製造方法で得られた硬化物、又は本発明の製造方法で得られたブラックマトリックスを用いることを特徴とする。
また、本発明の画像表示装置は、本発明の製造方法で得られた硬化物、又は本発明の製造方法で得られたブラックマトリックスを備える。本発明における画像表示装置は、本発明における感光性樹脂組成物を硬化させた硬化物を有するものであり、その製造方法としては、例えば、本発明の製造方法で得られた感光性樹脂組成物又は本発明の感光性樹脂組成物により形成された、硬化物、ブラックマトリックスや隔壁を用いる製造方法が挙げられる。
本発明における画像表示装置としては、画像や映像を表示する装置であれば特に限定は受けないが、後述する液晶表示装置や有機ELディスプレイが挙げられる。
[Image display device]
The method for producing an image display device of the present invention is characterized by using a cured product obtained by the production method of the present invention or a black matrix obtained by the production method of the present invention.
The image display device of the present invention includes a cured product obtained by the production method of the present invention or a black matrix obtained by the production method of the present invention. The image display device of the present invention has a cured product obtained by curing the photosensitive resin composition of the present invention, and examples of the production method include a production method using the photosensitive resin composition obtained by the production method of the present invention or a cured product, black matrix, or partition wall formed from the photosensitive resin composition of the present invention.
The image display device in the present invention is not particularly limited as long as it is a device that displays images or videos, and examples thereof include a liquid crystal display device and an organic EL display, which will be described later.

[液晶表示装置]
本発明における液晶表示装置は、本発明におけるブラックマトリックスを有するものであり、カラー画素やブラックマトリックスの形成順序や形成位置等、特に制限を受けるものではない。
[Liquid crystal display device]
The liquid crystal display device of the present invention has the black matrix of the present invention, and is not particularly limited in the order or position of forming the color pixels and the black matrix.

液晶表示装置は、通常、カラーフィルター上に配向膜を形成し、この配向膜上にスペーサーを散布した後、対向基板と貼り合わせて液晶セルを形成し、形成した液晶セルに液晶を注入し、対向電極に結線して完成する。配向膜としては、ポリイミド等の樹脂膜が好適である。配向膜の形成には、通常、グラビア印刷法及び/又はフレキソ印刷法が採用され、配向膜の厚さは数10nmとされる。熱焼成によって配向膜の硬化処理を行った後、紫外線の照射やラビング布による処理によって表面処理し、液晶の傾きを調整しうる表面状態に加工される。 Liquid crystal display devices are typically manufactured by forming an alignment film on a color filter, dispersing spacers on this alignment film, and then bonding it to an opposing substrate to form a liquid crystal cell. Liquid crystal is then injected into the formed liquid crystal cell, and the cell is completed by connecting it to the opposing electrode. A resin film such as polyimide is suitable as the alignment film. Gravure printing and/or flexographic printing are typically used to form the alignment film, and the thickness of the alignment film is several tens of nanometers. After hardening the alignment film by thermal baking, the surface is treated with ultraviolet light or a rubbing cloth to create a surface that allows the tilt of the liquid crystal to be adjusted.

スペーサーとしては、対向基板とのギャップ(隙間)に応じた大きさのものが用いられ、通常2~8μmのものが好適である。カラーフィルター基板上に、フォトリソグラフィー法によって透明樹脂膜のフォトスペーサー(PS)を形成し、これをスペーサーの代わりに活用することもできる。対向基板としては、通常、アレイ基板が用いられ、特にTFT(薄膜トランジスタ)基板が好適である。 The size of the spacer used depends on the gap (gap) between the opposing substrate, with a size of 2 to 8 μm being typically suitable. A transparent resin film photospacer (PS) can be formed on the color filter substrate using photolithography and used in place of the spacer. An array substrate is typically used as the opposing substrate, with a TFT (thin film transistor) substrate being particularly suitable.

対向基板との貼り合わせのギャップは、液晶表示装置の用途によって異なるが、通常2~8μmの範囲で選ばれる。対向基板と貼り合わせた後、液晶注入口以外の部分は、エポキシ樹脂等のシール材によって封止する。シール材は、UV照射及び/又は加熱することによって硬化させ、液晶セル周辺がシールされる。
周辺をシールされた液晶セルは、パネル単位に切断した後、真空チャンバー内で減圧とし、上記液晶注入口を液晶に浸漬した後、チャンバー内をリークすることによって、液晶を液晶セル内に注入する。液晶セル内の減圧度は、通常、1×10-2~1×10-7Paであるが、好ましくは1×10-3~1×10-6Paである。また、減圧時に液晶セルを加温するのが好ましく、加温温度は通常30~100℃であり、より好ましくは50~90℃である。減圧時の加温保持は、通常10~60分間の範囲とされ、その後液晶中に浸漬される。液晶を注入した液晶セルは、液晶注入口を、UV硬化樹脂を硬化させて封止することによって、液晶表示装置(パネル)が完成する。
The gap between the opposing substrate and the substrate varies depending on the application of the liquid crystal display device, but is usually selected in the range of 2 to 8 μm. After bonding with the opposing substrate, the area other than the liquid crystal injection port is sealed with a sealant such as epoxy resin. The sealant is hardened by UV irradiation and/or heating, sealing the periphery of the liquid crystal cell.
The liquid crystal cell with its periphery sealed is then cut into panel units, and the pressure is reduced in a vacuum chamber. The liquid crystal filling port is immersed in liquid crystal, and the liquid crystal is then injected into the liquid crystal cell by leaking the chamber. The degree of pressure reduction in the liquid crystal cell is typically 1×10 −2 to 1×10 −7 Pa, and preferably 1×10 −3 to 1×10 −6 Pa. It is also preferable to heat the liquid crystal cell during the pressure reduction, typically at a temperature of 30 to 100°C, more preferably 50 to 90°C. The heating during the pressure reduction is typically maintained for 10 to 60 minutes, and the cell is then immersed in liquid crystal. The liquid crystal cell with the liquid crystal filled is then sealed by curing a UV-curable resin to complete a liquid crystal display device (panel).

液晶の種類には特に制限がなく、芳香族系、脂肪族系、多環状化合物等、従来から知られている液晶であって、リオトロピック液晶、サーモトロピック液晶等のいずれでもよい。サーモトロピック液晶には、ネマティック液晶、スメスティック液晶及びコレステリック液晶等が知られているが、いずれであってもよい。There are no particular restrictions on the type of liquid crystal, and any of the conventionally known liquid crystals, such as aromatic, aliphatic, and polycyclic compounds, as well as lyotropic and thermotropic liquid crystals, may be used. Known thermotropic liquid crystals include nematic, smectic, and cholesteric liquid crystals, and any of these may be used.

[有機ELディスプレイ]
本発明における有機ELディスプレイは、本発明におけるカラーフィルターや本発明における有機電界発光素子を用いて作製されたものである。
[Organic EL display]
The organic EL display of the present invention is produced using the color filter of the present invention or the organic electroluminescent device of the present invention.

本発明におけるカラーフィルターを用いて有機ELディスプレイを作製する場合、例えば図1に示すように、まず透明支持基板10上に、感光性樹脂組成物により形成されたパターン(すなわち、画素20、及び隣接する画素20の間に設けられた樹脂ブラックマトリックス(図示せず))が形成されてなるカラーフィルターを作製し、該カラーフィルター上に有機保護層30及び無機酸化膜40を介して有機発光体500を積層することによって、有機EL素子100を作製することができる。なお、画素20及び樹脂ブラックマトリックスの内、少なくとも一つは本発明の感光性樹脂組成物を用いて作製されたものである。有機発光体500の積層方法としては、カラーフィルター上面へ透明陽極50、正孔注入層51、正孔輸送層52、発光層53、電子注入層54、及び陰極55を逐次形成していく方法や、別基板上へ形成した有機発光体500を無機酸化膜40上に貼り合わせる方法などが挙げられる。このようにして作製された有機EL素子100を用い、例えば「有機ELディスプレイ」(オーム社,2004年8月20日発光,時任静士、安達千波矢、村田英幸著)に記載された方法等にて、有機ELディスプレイを作製することができる。When an organic EL display is produced using the color filter of the present invention, for example, as shown in FIG. 1, a color filter having a pattern formed from a photosensitive resin composition (i.e., pixels 20 and a resin black matrix (not shown) between adjacent pixels 20) is first produced on a transparent support substrate 10. Then, an organic light-emitting element 500 is laminated on the color filter via an organic protective layer 30 and an inorganic oxide film 40, thereby producing an organic EL element 100. Note that at least one of the pixels 20 and the resin black matrix is produced using the photosensitive resin composition of the present invention. Examples of methods for laminating the organic light-emitting element 500 include sequentially forming a transparent anode 50, a hole injection layer 51, a hole transport layer 52, a light-emitting layer 53, an electron injection layer 54, and a cathode 55 on the top surface of the color filter, or laminating the organic light-emitting element 500 formed on a separate substrate onto the inorganic oxide film 40. Using the organic EL element 100 thus produced, an organic EL display can be produced by, for example, the method described in "Organic EL Display" (Ohmsha, August 20, 2004, by Shizuo Tokito, Chinaya Adachi, and Hideyuki Murata).

なお、本発明におけるカラーフィルターは、パッシブ駆動方式の有機ELディスプレイにもアクティブ駆動方式の有機ELディスプレイにも適用可能である。 The color filter of the present invention can be applied to both passive-drive organic EL displays and active-drive organic EL displays.

[カルボキシ基含有樹脂の分子量の制御方法]
本発明のカルボキシ基含有樹脂の分子量の制御方法は、エポキシ化合物(a)と不飽和一塩基酸(b)とを有機溶媒中で反応させて得られる第一の反応生成物A含有液の含有水分率を制御して、第二の反応生成物A含有液を得て、前記第二の反応生成物A含有液に、多塩基酸二無水物(c)及び多塩基酸一無水物(d)を加えて反応させて、カルボキシ基含有樹脂を得ることを含む。
詳細は、本発明のカルボキシ基含有樹脂の製造法における工程B及び工程Cと同様である。
[Method for controlling the molecular weight of a carboxyl group-containing resin]
The method for controlling the molecular weight of a carboxyl group-containing resin of the present invention includes controlling the water content of a first reaction product A-containing liquid obtained by reacting an epoxy compound (a) with an unsaturated monobasic acid (b) in an organic solvent to obtain a second reaction product A-containing liquid, and adding a polybasic acid dianhydride (c) and a polybasic acid monoanhydride (d) to the second reaction product A-containing liquid and reacting them to obtain a carboxyl group-containing resin.
The details are the same as those in steps B and C in the method for producing a carboxyl group-containing resin of the present invention.

カルボキシ基含有樹脂を得る際には、第二の反応生成物A含有液に、多塩基酸二無水物(c)、多塩基酸一無水物(d)及び多価アルコール(e)を加えて反応させて得てもよい。
エポキシ化合物(a)、不飽和一塩基酸(b)、多塩基酸二無水物(c)、多塩基酸一無水物(d)、多価アルコール(e)の好ましい種類や好ましい配合量等は、カルボキシ基含有樹脂の製造方法で前述した種類や配合量等と同様である。
第一の反応生成物A含有液を得るための反応に用いられる有機溶媒としては、本発明のカルボキシ基含有樹脂の製造方法で用いられる有機溶媒を好ましく用いることができる。
When obtaining the carboxyl group-containing resin, the polybasic acid dianhydride (c), the polybasic acid monoanhydride (d), and the polyhydric alcohol (e) may be added to the second reaction product A-containing liquid and reacted to obtain the resin.
The preferred types and preferred blending amounts of the epoxy compound (a), the unsaturated monobasic acid (b), the polybasic acid dianhydride (c), the polybasic acid monoanhydride (d), and the polyhydric alcohol (e) are the same as the types and blending amounts described above in the method for producing a carboxy group-containing resin.
As the organic solvent used in the reaction for obtaining the first reaction product A-containing liquid, the organic solvents used in the method for producing the carboxy group-containing resin of the present invention can be preferably used.

実施例を挙げて本発明をより具体的に説明するが、本発明はその要旨を超えない限り以下の実施例に限定されるものではない。 The present invention will be explained in more detail using examples, but the present invention is not limited to the following examples as long as it does not depart from the gist of the invention.

<実施例1~4:カルボキシ基含有樹脂(1)~(4)の合成> <Examples 1 to 4: Synthesis of carboxyl group-containing resins (1) to (4)>

上記構造のエポキシ化合物(エポキシ当量240)265g、アクリル酸80g、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(PGMEA)350g、トリフェニルホスフィン4g、及びパラメトキシフェノール0.3gを温度計、攪拌機、冷却管を取り付けたフラスコに入れ、攪拌しながら100℃で酸価が5mgKOH/g以下になるまで反応させた。反応には9時間を要し、中間体を含む第一の反応生成物A含有液を得た。
得られた第一の反応生成物A含有液を50℃まで冷却した後に、含有水分量をカールフィッシャー水分計(京都電子工業社製、MKA-610)で計測し、表1に記載の含有水分率となるように、50℃の第一の反応生成物A含有液に攪拌しながら水を添加し、反応生成物A含有液の含有水分率を制御した。
上記の含有水分率が制御された第二の反応生成物A含有液に、トリメチロールプロパン(TMP)10g、ビフェニルテトラカルボン酸二無水物(BPDA)112g、テトラヒドロフタル酸無水物(THPA)105g、及びPGMEA374gを、温度計、攪拌機、冷却管を取り付けたフラスコに入れ、攪拌しながら105℃で20時間反応させ、カルボキシ基含有樹脂(1)~(4)をそれぞれ含むカルボキシ基含有樹脂含有液を得た。
得られたカルボキシ基含有樹脂(1)~(4)の、ポリスチレン換算の重量平均分子量(Mw)をGPC(Waters社製、2695)で測定し、表1に記した。
265 g of the epoxy compound (epoxy equivalent weight 240) having the above structure, 80 g of acrylic acid, 350 g of propylene glycol monomethyl ether acetate (PGMEA), 4 g of triphenylphosphine, and 0.3 g of paramethoxyphenol were placed in a flask equipped with a thermometer, a stirrer, and a condenser, and reacted with stirring at 100° C. until the acid value reached 5 mg KOH/g or less. The reaction took 9 hours, and a first reaction product A-containing liquid containing an intermediate was obtained.
The obtained first reaction product A-containing liquid was cooled to 50°C, and then the water content was measured with a Karl Fischer moisture meter (MKA-610, manufactured by Kyoto Electronics Manufacturing Co., Ltd.). Water was added to the first reaction product A-containing liquid at 50°C with stirring so as to achieve the water content shown in Table 1, thereby controlling the water content of the reaction product A-containing liquid.
To the second reaction product A-containing liquid having the controlled water content, 10 g of trimethylolpropane (TMP), 112 g of biphenyltetracarboxylic dianhydride (BPDA), 105 g of tetrahydrophthalic anhydride (THPA), and 374 g of PGMEA were added to a flask equipped with a thermometer, a stirrer, and a condenser, and the mixture was reacted at 105°C for 20 hours with stirring to obtain carboxyl group-containing resin-containing liquids containing carboxyl group-containing resins (1) to (4), respectively.
The weight average molecular weights (Mw) of the resulting carboxyl group-containing resins (1) to (4) in terms of polystyrene were measured by GPC (2695, manufactured by Waters Corporation) and are shown in Table 1.

表1に示した実施例1~4により、反応生成物A含有液の含有水分率を制御する工程を有することで、カルボキシ基含有樹脂の重量平均分子量を制御することが可能であることがわかる。
このように、本発明の製造方法によれば、カルボキシ基含有樹脂の分子量の制御が可能であり、製造ロット間でのカルボキシ基含有樹脂の性能安定性を保つことが可能となる。
Examples 1 to 4 shown in Table 1 show that the weight average molecular weight of the carboxyl group-containing resin can be controlled by including a step of controlling the moisture content of the reaction product A-containing liquid.
As described above, according to the production method of the present invention, it is possible to control the molecular weight of the carboxyl group-containing resin, and it is possible to maintain the performance stability of the carboxyl group-containing resin between production lots.

Claims (18)

エポキシ化合物(a)と不飽和一塩基酸(b)とを有機溶媒中で反応させ、第一の反応生成物A含有液を得る工程Aと、
前記第一の反応生成物A含有液の含有水分率を制御して、第二の反応生成物A含有液を得る工程Bと、
前記第二の反応生成物A含有液に、多塩基酸二無水物(c)及び多塩基酸一無水物(d)を加えて反応させて、カルボキシ基含有樹脂を得る工程Cとを有し、
前記工程Bにおいて、前記第一の反応生成物A含有液に水を添加することにより、前記第一の反応生成物A含有液の含有水分率を制御して、前記第二の反応生成物A含有液を得、
前記工程Cにおいて、前記多塩基酸二無水物(c)の使用量は、前記多塩基酸一無水物(d)1当量に対し、0.5当量以上かつ50当量以下である、カルボキシ基含有樹脂の製造方法。
a step A of reacting an epoxy compound (a) with an unsaturated monobasic acid (b) in an organic solvent to obtain a liquid containing a first reaction product A;
A step B of controlling the water content of the first reaction product A-containing liquid to obtain a second reaction product A-containing liquid;
and a step C of adding a polybasic acid dianhydride (c) and a polybasic acid monoanhydride (d) to the second reaction product A-containing liquid and reacting them to obtain a carboxy group-containing resin ,
In the step B, water is added to the first reaction product A-containing liquid to control the moisture content of the first reaction product A-containing liquid, thereby obtaining the second reaction product A-containing liquid;
In the step C, the amount of the polybasic acid dianhydride (c) used is 0.5 equivalents or more and 50 equivalents or less relative to 1 equivalent of the polybasic acid monoanhydride (d) .
前記第二の反応生成物A含有液の含有水分率が0.1質量%以上かつ0.5質量%以下になるよう、前記第一の反応生成物A含有液に水を添加する、請求項に記載のカルボキシ基含有樹脂の製造方法。 2. The method for producing a carboxyl group-containing resin according to claim 1 , wherein water is added to the first reaction product A-containing liquid so that the moisture content of the second reaction product A-containing liquid is 0.1 mass % or more and 0.5 mass % or less. 前記工程Cにおいて、さらに多価アルコール(e)を加えて反応させる、請求項1又は2に記載のカルボキシ基含有樹脂の製造方法。 The method for producing a carboxyl group-containing resin according to claim 1 or 2 , wherein in step C, a polyhydric alcohol (e) is further added and reacted. 前記多価アルコール(e)が、トリメチロールプロパンを含む、請求項に記載のカルボキシ基含有樹脂の製造方法。 The method for producing a carboxyl group-containing resin according to claim 3 , wherein the polyhydric alcohol (e) includes trimethylolpropane. 前記多塩基酸二無水物(c)が、ビフェニルテトラカルボン酸二無水物を含む、請求項1~のいずれか1項に記載のカルボキシ基含有樹脂の製造方法。 The method for producing a carboxyl group-containing resin according to any one of claims 1 to 4 , wherein the polybasic acid dianhydride (c) includes biphenyltetracarboxylic dianhydride. 前記多塩基酸一無水物(d)が、テトラヒドロフタル酸無水物を含む、請求項1~のいずれか1項に記載のカルボキシ基含有樹脂の製造方法。 The method for producing a carboxyl group-containing resin according to any one of claims 1 to 5 , wherein the polybasic acid monoanhydride (d) includes tetrahydrophthalic anhydride. (A)アルカリ可溶性樹脂、有機溶媒及び(D)色材を含むインクの製造方法であって、
前記(A)アルカリ可溶性樹脂として、請求項1~のいずれか1項に記載の製造方法で製造されたカルボキシ基含有樹脂を配合することを含む、インクの製造方法。
A method for producing an ink containing (A) an alkali-soluble resin, an organic solvent, and (D) a colorant, the method comprising the steps of:
A method for producing an ink, comprising blending a carboxyl group-containing resin produced by the method according to any one of claims 1 to 6 as the alkali-soluble resin (A).
(A)アルカリ可溶性樹脂、(B)光重合性モノマー及び(C)光重合開始剤を含む感光性樹脂組成物の製造方法であって、
前記(A)アルカリ可溶性樹脂として、請求項1~のいずれか1項に記載の製造方法で製造されたカルボキシ基含有樹脂を配合することを含む、感光性樹脂組成物の製造方法。
A method for producing a photosensitive resin composition comprising (A) an alkali-soluble resin, (B) a photopolymerizable monomer, and (C) a photopolymerization initiator, the method comprising:
A method for producing a photosensitive resin composition, comprising blending a carboxy group-containing resin produced by the production method according to any one of claims 1 to 6 as the alkali-soluble resin (A).
前記感光性樹脂組成物が、さらに(D)色材を含む、請求項に記載の感光性樹脂組成物の製造方法。 The method for producing a photosensitive resin composition according to claim 8 , wherein the photosensitive resin composition further contains (D) a colorant. 請求項8又は9に記載の製造方法で得られた感光性樹脂組成物を硬化させることを含む、硬化物の製造方法。 A method for producing a cured product, comprising curing a photosensitive resin composition obtained by the method according to claim 8 or 9 . 請求項10に記載の製造方法で得られた硬化物を用いてブラックマトリックスを形成することを含む、ブラックマトリックスの製造方法。 A method for producing a black matrix, comprising forming a black matrix using the cured product obtained by the method for producing a black matrix according to claim 10 . 請求項10に記載の製造方法で得られた硬化物、又は請求項11に記載の製造方法で得られたブラックマトリックスを用いることを特徴とする、画像表示装置の製造方法。 A method for producing an image display device, comprising using a cured product obtained by the method according to claim 10 or a black matrix obtained by the method according to claim 11 . エポキシ化合物(a)と不飽和一塩基酸(b)とを有機溶媒中で反応させて得られる第一の反応生成物A含有液の含有水分率を制御して、第二の反応生成物A含有液を得て、前記第二の反応生成物A含有液に、多塩基酸二無水物(c)及び多塩基酸一無水物(d)を加えて反応させて、カルボキシ基含有樹脂を得ることを含む、カルボキシ基含有樹脂の分子量の制御方法。 A method for controlling the molecular weight of a carboxyl group-containing resin, comprising: controlling the water content of a first reaction product A-containing liquid obtained by reacting an epoxy compound (a) with an unsaturated monobasic acid (b) in an organic solvent to obtain a second reaction product A-containing liquid; and adding a polybasic acid dianhydride (c) and a polybasic acid monoanhydride (d) to the second reaction product A-containing liquid and reacting them to obtain a carboxyl group-containing resin. 前記第二の反応生成物A含有液を含む溶液の含有水分率が0.1質量%以上かつ0.5質量%以下になるよう、前記第一の反応生成物A含有液に水を添加して前記第一の反応生成物A含有液の含有水分率を制御して、前記第二の反応生成物A含有液を得る、請求項13に記載のカルボキシ基含有樹脂の分子量の制御方法。 14. The method for controlling the molecular weight of a carboxy group-containing resin according to claim 13, wherein the second reaction product A-containing liquid is obtained by adding water to the first reaction product A-containing liquid to control the moisture content of the first reaction product A-containing liquid so that the moisture content of the solution containing the second reaction product A-containing liquid is 0.1 mass % or more and 0.5 mass % or less. 前記カルボキシ基含有樹脂が、前記第二の反応生成物A含有液に、多塩基酸二無水物(c)、多塩基酸一無水物(d)及び多価アルコール(e)を加えて反応させて得られるカルボキシ基含有樹脂である、請求項13又は14に記載のカルボキシ基含有樹脂の分子量の制御方法。 15. The method for controlling the molecular weight of a carboxyl group-containing resin according to claim 13 or 14, wherein the carboxyl group-containing resin is a carboxyl group-containing resin obtained by adding a polybasic acid dianhydride (c), a polybasic acid monoanhydride (d), and a polyhydric alcohol (e) to the second reaction product A-containing liquid and allowing the mixture to react. 前記多価アルコール(e)が、トリメチロールプロパンを含む、請求項15に記載のカルボキシ基含有樹脂の分子量の制御方法。 The method for controlling the molecular weight of a carboxy group-containing resin according to claim 15 , wherein the polyhydric alcohol (e) includes trimethylolpropane. 前記多塩基酸二無水物(c)が、ビフェニルテトラカルボン酸二無水物を含む、請求項13~16のいずれか一項に記載のカルボキシ基含有樹脂の分子量の制御方法。 The method for controlling the molecular weight of a carboxy group-containing resin according to any one of claims 13 to 16 , wherein the polybasic acid dianhydride (c) comprises biphenyltetracarboxylic dianhydride. 前記多塩基酸一無水物(d)が、テトラヒドロフタル酸無水物を含む、請求項13~17のいずれか1項に記載のカルボキシ基含有樹脂の分子量の制御方法。 The method for controlling the molecular weight of a carboxy group-containing resin according to any one of claims 13 to 17 , wherein the polybasic acid monoanhydride (d) includes tetrahydrophthalic anhydride.
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