シラン系化合物およびこれを含む感光性樹脂組成物
【課題】本発明は、基板との接着力が増加し、感光性樹脂組成物の現像性を向上させることができる新規のシラン系化合物、これを含む感光性樹脂組成物、これを利用して製造された感光材、およびこれを利用して製造された電子素子を提供する。
【解決手段】本発明のシラン系化合物は下記化学式（１）で表示される；下記化学式（１）において、Ｒ１は炭素数１〜５のアルキル基であり、Ｒ２はそれぞれ独立的にハロゲン基または−Ｃ（Ｒ３）３であり、Ｒ３はハロゲン基であり、ａは１〜５である。
【解決手段】本発明のシラン系化合物は下記化学式（１）で表示される；下記化学式（１）において、Ｒ１は炭素数１〜５のアルキル基であり、Ｒ２はそれぞれ独立的にハロゲン基または−Ｃ（Ｒ３）３であり、Ｒ３はハロゲン基であり、ａは１〜５である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、２０１１年８月４日に韓国特許庁に提出された韓国特許出願第１０−２０１１−００７７７６９号の出願日の利益を主張し、その内容すべては本明細書に含まれる。
【０００２】
本出願は、新規のシラン系化合物、これを含む感光性樹脂組成物、これを利用して製造された感光材、およびこれを利用して製造された電子素子に関する。
【背景技術】
【０００３】
感光性樹脂組成物は基板上に塗布されて塗膜を形成し、この塗膜の特定部分にフォトマスクなどを利用して光照射による露光を実施した後、非露光部を現像処理して除去することによってパターンを形成するのに使用される。
【０００４】
このような感光性樹脂組成物は、光を照射して硬化させることが可能であるため、光硬化性インク、感光性印刷板、各種フォトレジスト、ＬＣＤ用カラーフィルタフォトレジスト、樹脂ブラックマトリクス用フォトレジスト、または透明感光材などに利用されている。
【０００５】
感光性樹脂組成物は、通常、アルカリ可溶性樹脂、エチレン性不飽和結合を持つ重合性化合物、光重合開始剤、および溶媒を含む。
【０００６】
感光性樹脂組成物において、現像時間を短縮させたり感度を改善するなどの現像性改善は、生産効率の向上などにおいて重要な問題である。
【０００７】
従来には、バインダ樹脂の製造時に過量の酸基モノマを投入することにより、バインダ樹脂内の酸基モノマの割合を高める方法が用いられていた。しかし、高い酸価を持つバインダ樹脂は、光重合性官能基の導入時に常用の溶媒に対する溶解度が低くて重合途中に沈澱が生じ、所望する分子量を得ることができないなどの問題がある。さらに、バインダ樹脂の製造時に酸基モノマの割合を高くする場合、他の特性を付与するモノマの割合が相対的に低くなり、他の特性を害するようになる。
したがって、当技術分野では、感光性樹脂組成物における現像性改善のための多様な研究が必要な実情にある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本出願が解決しようとする課題は、基板との接着力が増加し、感光性樹脂組成物の現像性を向上させることができる新規のシラン系化合物、これを含む感光性樹脂組成物、これを利用して製造された感光材、およびこれを利用して製造された電子素子を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本出願の一実施形態は、下記化学式（１）で表示されるシラン系化合物を提供する。
【化１】
前記化学式（１）において、
Ｒ１は炭素数１〜５のアルキル基であり、
Ｒ２はそれぞれ独立的にハロゲン基または−Ｃ（Ｒ３）３であり、
Ｒ３はハロゲン基であり、
ａは１〜５である。
【００１０】
本出願の一実施形態は、前記化学式（１）で表示されるシラン系化合物、バインダ樹脂、エチレン性不飽和結合を含む重合性化合物、光活性化合物、および溶媒を含む感光性樹脂組成物を提供する。
【００１１】
本出願の一実施形態は、前記感光性樹脂組成物を利用して製造された感光材を提供する。
【００１２】
本出願の一実施形態は、前記感光材を含むカラーフィルタを提供する。
【００１３】
本出願の一実施形態は、前記感光性樹脂組成物を基板に塗布するステップ、および前記塗布された感光性樹脂組成物を露光および現像するステップを含む感光材の製造方法を提供する。
【００１４】
本出願の一実施形態は、前記感光性樹脂組成物を利用して製造された電子素子を提供する。
【発明の効果】
【００１５】
本出願の一実施形態に係る化学式（１）で表示されるシラン系化合物を含む感光性樹脂組成物は、基板との接着力が増加して現像性が優れるだけでなく、以後の工程における表面の染みや欠陥がないという特徴がある。したがって、前記感光性樹脂組成物を利用することにより、感光材やカラーフィルタなどを優れた品質で生産することができる。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本出願をより詳細に説明する。
本出願の一実施形態に係るシラン系化合物は、下記化学式（１）で表示されることを特徴とする。
【化１】
前記化学式（１）において、Ｒ１は炭素数１〜５のアルキル基であり、具体的にメチル基またはエチル基であることができる。
前記Ｒ２はそれぞれ独立的にハロゲン基、または−Ｃ（Ｒ３）３であることができ、Ｒ３はハロゲン基であることができる。具体的に、Ｒ２はＦまたはＣＦ３であることができる。
前記ａは１〜５であることができ、具体的に１または２であることができる。
【００１７】
本出願の一実施形態に係るシラン系化合物において、前記化学式（１）の置換基をより具体的に説明すれば下記のとおりである。
【００１８】
前記アルキル基は、直鎖または分枝鎖であることができ、具体的な例としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、ｔ−ブチル基などがあるが、これらにのみ限定されることはない。
【００１９】
前記ハロゲン基としては、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、またはＩであることがある。
【００２０】
前記化学式（１）のシラン系化合物は、より好ましくは下記表１の化学式（２）〜化学式（９）のうちのいずれか１つで表示される化合物であることができる。
【００２１】
【表１】
【００２２】
本出願の一実施形態に係る感光性樹脂組成物は、化学式（１）で表示されるシラン系化合物、バインダ樹脂、エチレン性不飽和結合を含む重合性化合物、光活性化合物、および溶媒を含む。
【００２３】
本出願の一実施形態に係る感光性樹脂組成物において、前記化学式（１）で表示されるシラン系化合物は、基板との接着力を向上させる接着促進剤の役割をする。
【００２４】
前記感光性樹脂組成物内の接着促進剤として、従来では下記構造式のシラン系化合物を主に使用した。
【００２５】
しかし、本出願の一実施形態では、感光性樹脂組成物内の接着促進剤として前記化学式（１）で表示されるシラン系化合物を含むことにより、基板との接着力が増加して現像性が優れるだけでなく、以後の工程における表面の染みや欠陥がないという特徴がある。したがって、前記感光性樹脂組成物を利用することにより、感光材やカラーフィルタなどを優れた品質で生産することができる。
【００２６】
前記化学式（１）で表示されるシラン系化合物の含量は、感光性樹脂組成物の総重量を基準として０．０１〜５重量％であることが好ましい。
【００２７】
本出願の一実施形態に係る感光性樹脂組成物において、前記化学式（１）で表示されるシラン系化合物以外の他の構成成分に対する具体的な内容は下記のとおりである。
【００２８】
本出願の一実施形態に係る感光性樹脂組成物において、前記バインダ樹脂はアルカリ可溶性樹脂であって、機械的強度を付与するモノマとアルカリ溶解性を付与するモノマの共重合樹脂を利用することができる。
【００２９】
前記膜の機械的強度に寄与することができるモノマとしては、ベンジル（メタ）アクリレート、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート、イソブチル（メタ）アクリレート、ｔ−ブチル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、イソボルニル（メタ）アクリレート、エチルヘキシル（メタ）アクリレート、２−フェノキシエチル（メタ）アクリレート、テトラヒドロフルフリル（メタ）アクリレート、ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシ−３−クロロプロピル（メタ）アクリレート、４−ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート、アシルオクチルオキシ−２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、グリセロール（メタ）アクリレート、２−メトキシエチル（メタ）アクリレート、３−メトキシブチル（メタ）アクリレート、エトキシジエチレングリコール（メタ）アクリレート、メトキシトリエチレングリコール（メタ）アクリレート、メトキシトリプロピレングリコール（メタ）アクリレート、ポリ（エチレングリコール）メチルエーテル（メタ）アクリレート、フェノキシジエチレングリコール（メタ）アクリレート、ｐ−ノニルフェノキシポリエチレングリコール（メタ）アクリレート、ｐ−ノニルフェノキシポリプロピレングリコール（メタ）アクリレート、グリシジル（メタ）アクリレート、テトラフルオロプロピル（メタ）アクリレート、１、１、１、３、３、３−ヘキサフルオロイソプロピル（メタ）アクリレート、オクタフルオロペンチル（メタ）アクリレート、ヘプタデカフルオロデシル（メタ）アクリレート、トリブロモフェニル（メタ）アクリレート、ジシクロペンタニルメタアクリレート、ジシクロペンテニルメタアクリレート、ジシクロペンテニルオキシエチルアクリレート、イソボルニルメタアクリレート、アダマンチルメタアクリレート、メチルα−ヒドロキシメチルアクリレート、エチルα−ヒドロキシメチルアクリレート、プロピルα−ヒドロキシメチルアクリレート、およびブチルα−ヒドロキシメチルアクリレートからなる基より選択された１種以上の不飽和カルボキシ酸エステル類、
スチレン、α−メチルスチレン、（ｏ、ｍ、ｐ）−ビニルトルエン、（ｏ、ｍ、ｐ）−メトキシスチレン、および（ｏ、ｍ、ｐ）−クロロスチレンからなる基より選択された芳香族ビニル類、
ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、およびアリルグリシジルエーテルからなる基より選択された不飽和エーテル類、
Ｎ−フェニルマレイミド、Ｎ−（４−クロロフェニル）マレイミド、Ｎ−（４−ヒドロキシフェニル）マレイミド、およびＮ−シクロヘキシルマレイミドからなる基より選択された不飽和イミド類、および
無水マレイン酸または無水メチルマレイン酸のような無水マレイン酸類からなる群より選択される１種、好ましくは２種以上を使用することができるが、これらにのみ限定されることはない。
【００３０】
また、アルカリ溶解性を付与するモノマとしては、（メタ）アクリル酸、クロトン酸、イタコン酸、マレイン酸、フマル酸、モノメチルマレイン酸、５−ノボネン−２−カルボキシル酸、モノ−２−（（メタ）アクリロイルオキシ）エチルフタレート、モノ−２−（（メタ）アクリロイルオキシ）エチルサクシネート、およびω−カルボキシポリカプロラクトンモノ（メタ）アクリレートからなる群より選択される１種以上を使用することが好ましいが、これらにのみ限定されることはない。
【００３１】
また、前記モノマ以外にも、下記化学式（１０）で表現されるバインダ樹脂を使用することもできる。
【化１０】
前記化学式（１０）において、Ｒｘは五員環のカルボン酸無水物またはジイソシアネートが付加反応して結合を形成する構造であり、Ｒｙは水素、アクリロイル、およびメタアクリロイルより選択されたものであり、ｎは３〜８である。
【００３２】
前記Ｒｘを構成するカルボン酸無水物の具体化合物の例としては、コハク酸無水物、メチルコハク酸無水物、２、２−ジメチルコハク酸無水物、イソブテニルコハク酸無水物、１、２−シクロヘキサンジカルボン酸無水物、ヘキサヒドロ−４−メチルフタル酸無水物、イタコン酸無水物、テトラヒドロフタル酸無水物、５−ノボネン−２、３−ジカルボン酸無水物、メタル−５−ノボネン−２、３−ジカルボン酸無水物、１、２、３、４−シクロブタンテトラカルボン酸ジ無水物、マレイン酸無水物、シトラコン酸無水物、２、３−ジメチルマルレインサン無水物、１−シクロペンテン−１、２−ジカルボン酸二無水物、３、４、５、６−テトラヒドロフタル酸無水物、フタル酸無水物、ビスフタル酸無水物、４−メチルフタル酸無水物、３、６−ジクロロフタル酸無水物、３−ヒドロフタル酸無水物、１、２、４−ベンゼントリカルボン酸無水物、４−ニトロフタル酸無水物、およびジエチレングリコール−１、２−ビストリメリック酸無水物からなる基より選択された１種以上であるが、これらにのみ限定されることはない。
【００３３】
前記Ｒｘを構成するジイソシアネートの具体的な例を挙げれば、トリメチレンジイソシアネート、テトラメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、ペンタメチレンジイソシアネート、１、２−プロピレンジイソシアネート、２、３−ブチレンジイソシアネート、１、３−ブチレンジイソシアネート、ドデカメチレンジイソシアネート、２、４、４−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、ｗ、ｗ'−ジイソシアネート１、３−ジメチルベンゼン、ｗ、ｗ'−ジイソシアネート−１、４−ジメチルベンゼン、ｗ、ｗ'−ジイソシアネート−１、３−ジエチルベンゼン、１、４−テトラメチルキシレンジイソシアネート、１、３−テトラメチルキシレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、１、３−シクロペンタンジイソシアネート、１、３−シクロヘキサンジイソシアネート、１、４−シクロヘキサンジイソシアネート、メチル−２、４−シクロヘキサンジイソシアネート、メチル−２、６−シクロヘキサンジイソシアネート、４、４'−メチレンビスイソシアネートメチルシクロヘキサン、２、５−イソシアネートメチルビシクロ［２、２、２］ヘプタン、および２、６−イソシアネートメチルビシクロ［２、２、１］ヘプタンからなる基より選択された１種以上であるが、これに限定されることはない。
【００３４】
前記バインダ樹脂の重量平均分子量は１、０００〜５０、０００ｇ／ｍｏｌ、好ましくは２、０００〜３０、０００ｇ／ｍｏｌであることができる。前記バインダ樹脂の重量平均分子量が１、０００以上の場合は、耐熱性および耐化学性が好ましく、５０、０００以下の場合は、現像液に対する溶解度が低くなって現像が行われなかったり、溶液の粘度が過度に増加して均一な塗布が困難になるなどの問題を防ぐことができる。
【００３５】
前記バインダ樹脂の酸価は３０〜３００ＫＯＨｍｇ／ｇ、好ましくは約５０〜１５０ＫＯＨｍｇ／ｇであることができる。酸価が３０ＫＯＨｍｇ／ｇ以上の場合は、現像が適切に行われて綺麗なパターンを得ることができ、３００ＫＯＨｍｇ／ｇ以下の場合は、ウォッシュアウト特性が過度に向上してパターンが剥がれ落ちるという問題を防ぐことができる。
【００３６】
本出願の一実施形態において、前記バインダ樹脂の含量は、感光性樹脂組成物の総重量を基準として１〜２０重量％であることが好ましいが、これにのみ限定されることはない。バインダ樹脂の含量が１重量％以上であれば、アルカリ水溶液を利用したパターニングが適切に行われるという効果があり、現像液に対する可溶性が現われず、パターン形成が困難になるという問題を防ぐことができ、２０重量％以下であれば、現像工程時にパターンの流失が発生することを防ぎ、全体溶液の粘度が過度に高くなってコーティングに困難が生じるという問題を防ぐことができる効果がある。
【００３７】
本出願の一実施形態に係る感光性樹脂組成物において、前記エチレン性不飽和結合を含む重合性化合物は、エチレン性不飽和二重結合を持つものであって、具体的には、分子内に少なくとも１つ以上の付加重合が可能な不飽和基を持ち、沸点が１００℃以上である化合物またはカプロラクトンを導入した官能性モノマを使用することができる。
【００３８】
前記分子内に少なくとも１つ以上の付加重合が可能な不飽和基を持つ沸点が１００℃以上の化合物としては、ポリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート、ポリプロピレングリコールモノ（メタ）アクリレート、およびフェノキシエチル（メタ）アクリレートからなる基より選択された１種以上の単官能性モノマ、またはポリエチレングリコール（メタ）アクリレート、ポリプロピレングリコール（メタ）アクリレート、トリメチロールエタントリアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、ネオペンチルグリコール（メタ）アクリレート、ペンタエリトリトールテトラアクリレート、ペンタエリトリトールトリアクリレート、ジペンタエリトリトールペンタアクリレート、およびジペンタエリトリトールヘクサアクリレートからなる基より選択された１種以上の多官能性モノマを使用することができる。
【００３９】
また、前記カプロラクトンを導入した多官能性モノマとしては、ジペンタエリトリトールに導入したＫＡＹＡＲＡＤ ＤＰＣＡ−２０、３０、６０、１２０、テトラヒドロフリルアクリレートに導入したＫＡＹＡＲＡＤ ＴＣ−１１０Ｓ、およびネオペンチルグリコールヒドロキシピバレートに導入したＫＡＹＡＲＡＤ ＨＸ−２２０、ＫＡＹＡＲＡＤ ＨＫ−６２０などを使用することができる。
【００４０】
前記モノマ以外にも、ビスフェノールＡ誘導体のエポキシアクリレート、ノボラック−エポキシアクリレート、ウレタン系の多官能性アクリレートであるＵ−３２４Ａ、Ｕ１５ＨＡ、Ｕ−４ＨＡなどを使用することができ、前記エチレン性不飽和二重結合を持つ官能性モノマは、単独または２種以上を混合して使用することもできる。
【００４１】
本出願の一実施形態において、前記エチレン性不飽和結合を含む重合性化合物は、感光性樹脂組成物の総重量を基準として１〜３０重量％（樹脂組成物の固形粉基準５〜５０重量％となるように含む）で含まれることが好ましく、その含量が１重量％以上であれば、光による仮橋反応の進行に好ましくて光感度やコーティングフィルムの強度が低下せず、３０重量％以下であれば、アルカリに対する可溶性が低下してパターン形成が困難になるという問題を防ぐことができ、感光性樹脂層の粘着性が過剰してフィルムの強度が十分でないという問題を防ぐことができる。
【００４２】
本出願の一実施形態に係る感光性樹脂組成物において、前記光活性化合物は、光によってラジカルを発生させて仮橋を触発する材料であって、光開始剤とも呼ばれ、アセトフェノン系化合物、ビイミダゾール系化合物、トリアジン系化合物、およびオキシム系化合物からなる群より１種以上選択される化合物を混合して使用することが好ましい。
【００４３】
前記光活性化合物として使用可能なアセトフェノン系化合物としては、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニルプロパン−１−オン、１−（４−イソプロピルフェニル）−２−ヒドロキシ−２−メチルプロパン−１−オン、４−（２−ヒドロキシエトキシ）−フェニル−（２−ヒドロキシ−２−プロピル）ケトン、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル、ベンゾインブチルエーテル、２、２−ジメトキシ−２−フェニルアセトフェノン、２−メチル（４−メチルチオ）フェニル−２−モルホリノ−１−プロパン−１−オン、２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルホリノフェニル）−ブタン−１−オン、２−（４−ブロモ−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルホリノフェニル）−ブタン−１−オン、および２−メチル１−［４−（メチルチオ）フェニル］−２−モルホリノプロパン−１−オンからなる基より選択されたものであり、
ビイミダゾール系化合物としては、２、２−ビス（２−クロロフェニル）−４、４'、５、５'−テトラフェニルビイミダゾール、２、２'−ビス（ｏ−クロロフェニル）−４、４'、５、５'−テトラキス（３、４、５−トリメトキシフェニル）−１、２'−ビイミダゾール、２、２'−ビス（２、３−ジクロロフェニル）−４、４'、５、５'−テトラフェニルビイミダゾール、および２、２'−ビス（ｏ−クロロフェニル）−４、４、５、５'−テトラフェニル−１、２'−ビイミダゾールからなる基より選択されたものであり、
トリアジン系化合物としては、３−｛４−［２、４−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン−６−イル］フェニルチオ｝プロピオネート、１、１、１、３、３、３−ヘキサフルオロイソプロピル−３−｛４−［２、４−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン−６−イル］フェニルチオ｝プロピオネート、エチル−２−｛４−［２、４−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン−６−イル］フェニルチオ｝アセテート、２−エポキシエチル−２−｛４−［２、４−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン−６−イル］フェニルチオ｝アセテート、シクロヘキシル−２−｛４−［２、４−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン−６−イル］フェニルチオ｝アセテート、ベンジル−２−｛４−［２、４−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン−６−イル］フェニルチオ｝アセテート、３−｛クロロ−４−［２、４−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン−６−イル］フェニルチオ｝プロピオネート、３−｛４−［２、４−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン−６−イル］フェニルチオ｝プロピオンアミド、２、４−ビス（トリクロロメチル）−６−ｐ−メトキシスチリルｓ−トリアジン、２、４−ビス（トリクロロメチル）−６−（１−ｐ−ジメチルアミノフェニル）−１、３、−ブタジエニル−ｓ−トリアジン、および２−トリクロロメチル−４−アミノ−６−ｐ−メトキシスチリル−ｓ−トリアジンからなる基より選択されたものであり、
オキシム系化合物としては、１、２−オクタジオン−１−（４−フェニルチオ）フェニル−２−（ｏ−ベンゾイルオキシム）（チバガイギー社、ＣＧＩ １２４）、およびエタノン−１−（９−エチル）−６−（２−メチルベンゾイル−３−イル）−１−（ｏ−アセチルオキシム）（ＣＧＩ ２４２）などがある。
【００４４】
本出願の一実施形態において、前記光活性化合物の含量は、感光性樹脂組成物の総重量を基準として０．１〜５重量％であることが好ましいが、これにのみ限定されることはない。前記含量が０．１重量％以上であれば、十分な感度を出すことができ、５重量％以下であれば、極めて高いＵＶ吸収によってＵＶ光が底まで伝わらないという問題を防ぐことができる。
【００４５】
また、前記光活性化合物は補助成分であって、前記光活性化合物１００重量部に対してラジカルの発生を促進させる光架橋増減剤０．０１〜１０重量部、または硬化を促進させる硬化促進剤０．０１〜１０重量部を追加で含むことができる。
【００４６】
前記光架橋増減剤は、ベンゾフェノン、４、４−ビス（ジメチルアミノ）ベンゾフェノン、４、４−ビス（ジエチルアミノ）ベンゾフェノン、２、４、６−トリメチルアミノベンゾフェノン、メチル−ｏ−ベンゾイルベンゾエート、３、３−ジメチル−４−メトキシベンゾフェノン、３、３、４、４−テトラ（ｔ−ブチルペルオキシカルボニル）ベンゾフェノンなどのベンゾフェノン系化合物;９−フルオレノン、２−クロロ−９−フルオレノン、２−メチル−９−フルオレノンなどのフルオレノン系化合物;チオキサントン、２、４−ジエチルチオキサントン、２−クロロチオキサントン、１−クロロ−４−プロピルオキシチオキサントン、イソプロピルチオキサントン、ジイソプロピルチオキサントンなどのチオキサントン系化合物;キサントン、２−メチルキサントンなどのキサントン系化合物;アントラキノン、２−メチルアントラキノン、２−エチルアントラキノン、ｔ−ブチルアントラキノン、２、６−ジクロロ−９、１０−アントラキノンなどのアントラキノン系化合物;９−フェニルアクリジン、１、７−ビス（９−アクリジニル）ヘプタン、１、５−ビス（９−アクリジニルペンタン）、１、３−ビス（９−アクリジニル）プロパンなどのアクリジン系化合物;ベンジル、１、７、７−トリメチルビシクロ［２、２、１］ヘプタン−２、３−ジオン、９、１０−ペンアントレンキノンなどのジカルボニル化合物;２、４、６−トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキサイド、ビス（２、６−ジメトキシベンゾイル）−２、４、４−トリメチルペンチルホスフィンオキサイドなどのホスフィンオキサイド系化合物;メチル４−（ジメチルアミノ−）ベンゾエートエチル−４−（ジメチルアミノ）ベンゾエート、２−ｎ−ブトキシエチル−４−（ジメチルアミノ）ベンゾエートなどのベンゾフェノン系化合物;２、５−ビス（４−ジエチルアミノベンザル）シクロペンタノン、２、６−ビス（４−ジエチルアミノベンザル）シクロヘクサノン、２、６−ビス（４−ジエチルアミノベンザル）−４−メチルシクロペンタノンなどのアミノシナジズト;３、３−カルボニルビニル−７−（ジエチルアミノ）クマリン、３−（２−ベンゾチアゾール）−７−（ジエチルアミノ）クマリン、３−ベンゾイル−７−（ジエチルアミノ）クマリン、３−ベンゾイル−７−メトキシクマリン、１０、１０−カルボニルビス［１、１、７、７−テトラメチル−２、３、６、７−テトラヒドロ−１Ｈ、５Ｈ、１１Ｈ−Ｃ１］−ベンゾピラノ−［６、７、８−ｉｊ］−キノリジン−１１−オンなどのクマリン系化合物;４−ジエチルアミノカルコン、４−アジドベンザルアセトフェノンなどのカルコン化合物;２−ベンゾイルメチレン、または３−メチルｂ−ナフトチアゾリンなどを使用することができる。
【００４７】
また、前記硬化促進剤としては、２−メカプトベンゾイミダゾール、２−メカプトベンゾチアゾール、２−メカプトベンゾオキサゾール、２、５−ジメカプト−１、３、４−チアジアゾール、２−メカプト−４、６−ジメチルアミノピリジン、ペンタエリスリトールテトラキス（３−メカプトプロピオネート）、ペンタエリスリトールトリス（３−メカプトプロピオネート）、ペンタエリスリトールテトラキス（２−メカプトアセテート）、ペンタエリスリトールトリス（２−メカプトアセテート）、トリメチロールプロパン−トリス（２−メカプトアセテート）、およびトリメチロールプロパン−トリス（３−メカプトプロピオネート）からなる基より選択された１種以上を使用することができる。
【００４８】
本出願の一実施形態に係る感光性樹脂組成物において、前記溶媒としては、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、テトラヒドロフラン、１、４−ジオキサン、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、プロピレングリコールジメチルエーテル、プロピレングリコールメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールジエチルエーテル、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メチルエチルエーテル、クロロホルム、塩化メチレン、１、２−ジクロロエタン、１、１、１−トリクロロエタン、１、１、２−トリクロロエタン、１、１、２−トリクロロエテン、ヘクサン、ヘプタン、オクタン、シクロヘキサン、ベンゼン、トルエン、キシレン、メタノールエチルアルコール、イソプロパノール、プロパノール、ブタノール、ｔ−ブタノール、２−エトキシプロパノール、２−メトキシプロパノール、３−メトキシブタノール、シクロヘクサノン、シクロペンタノン、プロピレングリコールメチルエーテルアセテート、プロペルレングリコールエチルエーテルアセテート、３−メトキシブチルアセテート、エチル−３−エトキシプロピオネート、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、およびブチルアセテート、ジプロピレングリコールモノメチルエーテルなどからなる群より選択される１種以上を使用することが好ましいが、これらにのみ限定されることはなく、当技術分野に知られている溶媒を使用することもできる。
【００４９】
本出願の一実施形態において、前記溶媒の含量は、感光性樹脂組成物の総重量を基準として４０〜９５重量％であることが好ましいが、これにのみ限定されることはない。
【００５０】
また、本出願の一実施形態に係る感光性樹脂組成物は、用途に応じて着色剤、熱重合抑制剤、分散剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、レベリング剤、可塑剤、接着促進剤、充填剤、または界面活性剤などの添加剤を１つまたは２つ以上追加で含むことができる。
【００５１】
前記着色剤としては、１種以上の顔料、染料、またはこれらの混合物を使用することができる。具体的に例示すれば、黒色顔料としては、カーボンブラック、黒煙、チタンブラックなどのような金属酸化物などを使用することができる。カーボンブラックの例としては、シスト ５ＨＩＩＳＡＦ−ＨＳ、シスト ＫＨ、シスト ３ＨＨＡＦ−ＨＳ、シスト ＮＨ、シスト ３Ｍ、シスト ３００ＨＡＦ−ＬＳ、シスト １１６ＨＭＭＡＦ−ＨＳ、シスト １１６ＭＡＦ、シスト ＦＭＦＥＦ−ＨＳ、シスト ＳＯＦＥＦ、シスト ＶＧＰＦ、シスト ＳＶＨＳＲＦ−ＨＳ、およびシスト ＳＳＲＦ（東海カーボン（株））、ダイヤグラムブラック ＩＩ、ダイヤグラムブラック Ｎ３３９、ダイヤグラムブラック ＳＨ、ダイヤグラムブラック Ｈ、ダイヤグラム ＬＨ、ダイヤグラム ＨＡ、ダイヤグラム ＳＦ、ダイヤグラム Ｎ５５０Ｍ、ダイヤグラム Ｍ、ダイヤグラム Ｅ、ダイヤグラム Ｇ、ダイヤグラム Ｒ、ダイヤグラム Ｎ７６０Ｍ、ダイヤグラム ＬＲ、＃２７００、＃２６００、＃２４００、＃２３５０、＃２３００、＃２２００、＃１０００、＃９８０、＃９００、ＭＣＦ８８、＃５２、＃５０、＃４７、＃４５、＃４５Ｌ、＃２５、＃ＣＦ９、＃９５、＃３０３０、＃３０５０、ＭＡ７、ＭＡ７７、ＭＡ８、ＭＡ１１、ＭＡ１００、ＭＡ４０、ＯＩＬ７Ｂ、ＯＩＬ９Ｂ、ＯＩＬ１１Ｂ、ＯＩＬ３０ＢおよびＯＩＬ３１Ｂ（三菱化学（株））、ＰＲＩＮＴＥＸ−Ｕ、ＰＲＩＮＴＥＸ−Ｖ、ＰＲＩＮＴＥＸ−１４０Ｕ、ＰＲＩＮＴＥＸ−１４０Ｖ、ＰＲＩＮＴＥＸ−９５、ＰＲＩＮＴＥＸ−８５、ＰＲＩＮＴＥＸ−７５、ＰＲＩＮＴＥＸ−５５、ＰＲＩＮＴＥＸ−４５、ＰＲＩＮＴＥＸ−３００、ＰＲＩＮＴＥＸ−３５、ＰＲＩＮＴＥＸ−２５、ＰＲＩＮＴＥＸ−２００、ＰＲＩＮＴＥＸ−４０、ＰＲＩＮＴＥＸ−３０、ＰＲＩＮＴＥＸ−３、ＰＲＩＮＴＥＸ−Ａ、ＳＰＥＣＩＡＬＢＬＡＣＫ−５５０、ＳＰＥＣＩＡＬＢＬＡＣＫ−３５０、ＳＰＥＣＩＡＬＢＬＡＣＫ−２５０、ＳＰＥＣＩＡＬＢＬＡＣＫ−１００、およびＬＡＭＰＢＬＡＣＫ−１０１（テグ社（株））、ＲＡＶＥＮ−１１００ＵＬＴＲＡ、ＲＡＶＥＮ−１０８０ＵＬＴＲＡ、ＲＡＶＥＮ−１０６０ＵＬＴＲＡ、ＲＡＶＥＮ−１０４０、ＲＡＶＥＮ−１０３５、ＲＡＶＥＮ−１０２０、ＲＡＶＥＮ−１０００、ＲＡＶＥＮ−８９０Ｈ、ＲＡＶＥＮ−８９０、ＲＡＶＥＮ−８８０ＵＬＴＲＡ、ＲＡＶＥＮ−８６０ＵＬＴＲＡ、ＲＡＶＥＮ−８５０、ＲＡＶＥＮ−８２０、ＲＡＶＥＮ−７９０ＵＬＴＲＡ、ＲＡＶＥＮ−７８０ＵＬＴＲＡ、ＲＡＶＥＮ−７６０ＵＬＴＲＡ、ＲＡＶＥＮ−５２０、ＲＡＶＥＮ−５００、ＲＡＶＥＮ−４６０、ＲＡＶＥＮ−４５０、ＲＡＶＥＮ−４３０ＵＬＴＲＡ、ＲＡＶＥＮ−４２０、ＲＡＶＥＮ−４１０、ＲＡＶＥＮ−２５００ＵＬＴＲＡ、ＲＡＶＥＮ−２０００、ＲＡＶＥＮ−１５００、ＲＡＶＥＮ−１２５５、ＲＡＶＥＮ−１２５０、ＲＡＶＥＮ−１２００、ＲＡＶＥＮ−１１９０ＵＬＴＲＡ、ＲＡＶＥＮ−１１７０（コロンビアカーボン（株））、またはこれらの混合物などがある。また、色を帯びる着色剤の例としては、カミン ６Ｂ（Ｃ．Ｉ．１２４９０）、フタロシアニングリーン（Ｃ．Ｉ．７４２６０）、フタロシアニンブルー（Ｃ．Ｉ．７４１６０）、フェリレンブラック（ＢＡＳＦ Ｋ００８４．Ｋ００８６）、シアニンブラック、リノールイエロー（Ｃ．Ｉ．２１０９０）、リノールイエローＧＲＯ（Ｃ．Ｉ．２１０９０）、ベンジジンイエロー４Ｔ−５６４Ｄ、ビクトリアピュアブルー（Ｃ．Ｉ．４２５９５）、Ｃ．Ｉ．ＰＩＧＭＥＮＴ ＲＥＤ３、２３、９７、１０８、１２２、１３９、１４０、１４１、１４２、１４３、１４４、１４９、１６６、１６８、１７５、１７７、１８０、１８５、１８９、１９０、１９２、２０２、２１４、２１５、２２０、２２１、２２４、２３０、２３５、２４２、２５４、２５５、２６０、２６２、２６４、２７２、Ｃ．Ｉ．ＰＩＧＭＥＮＴ ＧＲＥＥＮ７、３６、Ｃ．Ｉ．ＰＩＧＭＥＮＴ ｂｌｕｅ１５：１、１５：３、１５：４、１５：６、１６、２２、２８、３６、６０、６４、Ｃ．Ｉ．ＰＩＧＭＥＮＴ ｙｅｌｌｏｗ１３、１４、３５、５３、８３、９３、９５、１１０、１２０、１３８、１３９、１５０、１５１、１５４、１７５、１８０、１８１、１８５、１９４、２１３、Ｃ．Ｉ．ＰＩＧＭＥＮＴ ＶＩＯＬＥＴ１５、１９、２３、２９、３２、３７などがあり、この他にも白色顔料、蛍光顔料などを利用することもできる。顔料として使用されるフタロシアニン系錯化化合物としては、銅の他に亜鉛を中心金属とする物質も使用可能である。
【００５２】
前記接着促進剤は、前記化学式（１）で表示される化合物の他に、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリス（２−メトキシエトキシ）−シラン、Ｎ−（２−アミノエチル）−３−アミノ−プロピルメチルジメトキシシラン、Ｎ−（２−アミノエチル）−３−アミノ−プロピルメチルトリメトキシシラン、３−アミノ−プロピルトリエトキシシラン、３−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、３−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、２−（３、４−エトキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、３−クロロプロピルメチルジメトキシシラン、３−クロロプロピルトリメトキシシラン、３−メタアクリルオキシプロピルトリメトキシシラン、および３−メカプトプロピルトリメトキシシルランからなる基より選択された１種以上を追加で使用することができる。
【００５３】
前記酸化防止剤は、２、２−チオビス（４−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、または２、６−ｇ、ｔ−ブチルフェノールなどを使用することができ、前記紫外線吸収剤は、２−（３−ｔ−ブチル−５−メチル−２−ヒドロキシフェニル）−５−クロロベンゾトリアゾール、またはアルコキシベンゾフェノンなどを使用することができる。
【００５４】
また、前記熱重合抑制剤としては、例えば、ｐ−アニソル、ヒドロキノン、ピロカテコール（ｐｙｒｏｃａｔｅｃｈｏｌ）、ｔ−ブチルカテコール（ｔ−ｂｕｔｙｌｃａｔｅｃｈｏｌ）、Ｎ−ニトロソフェニルヒドロキシアミンアンモニウム塩、Ｎ−ニトロソフェニルヒドロキシアミンアルミニウム塩、ヒドロキノン、ｐ−メトキシフェノール、ジ−ｔ−ブチル−ｐ−クレゾール、ピロカロール、ｔ−ブチルカテコール、ベンゾキノン、４、４−チオビス（３−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、２、２−メチレンビス（４−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、２−メカプトイミダゾール、およびフェノチアジン（ｐｈｅｎｏｔｈｉａｚｉｎｅ）からなる群より選択された１種以上を含むことができるが、これらにのみ限定されることはなく、当技術分野に一般的に知られているものなどを含むことができる。
【００５５】
前記分散剤としては、高分子形、非イオン性、陰イオン性、または陽イオン性分散剤を使用することができる。このような分散剤の非制限的な例としては、ポリアルキレングリコールおよびこのエステル、ポリオキシアルキレン多価アルコール、エステルアルキレンオキサイド付加物、アルコールアルキレンオキシド付加物、スルホン酸エステル、ソルホン酸塩、カルボキシル酸エステル、カルボキシル酸塩、アルキルアミドアルキレンオキシド付加物、アルキルアミンなどを含むことができ、これらのうちから選択された１種または２種以上の混合物を使用することができるが、これらにのみ限定されることはない。
【００５６】
前記界面活性剤としては、ＭＣＦ ３５０ＳＦ、Ｆ−４７５、Ｆ−４８８、Ｆ−５５２（以下、ＤＩＣ社）などを含むことができるが、これらにのみ限定されることはない。
【００５７】
その他のレベリング剤、光増減剤、可塑剤、または充填剤なども、従来の感光性樹脂組成物に含まれるすべての化合物が使用されることができる。
【００５８】
その他に、本出願の一実施形態に係る感光性樹脂組成物は、機能性を持つ樹脂バインダ、多官能性モノマ、減放射線性化合物、およびその他の添加剤からなる群より１種以上選択される二次添加剤を追加で含むことができる。
【００５９】
本出願の一実施形態において、前記着色剤の含量は、感光性樹脂組成物の総重量を基準として１〜２０重量％であることが好ましく、その他の残りの添加剤の含量は、それぞれ独立的に感光性樹脂組成物の総重量を基準として０．０１〜５重量％であることが好ましい。
【００６０】
また、本出願の一実施形態は、前記感光性樹脂組成物を含む感光材を提供する。前記感光材は感光性樹脂組成物を含む。
【００６１】
本出願の一実施形態に係る感光性樹脂組成物は、カラーフィルタ製造用顔料分散型感光材、例えば、ＴＦＴ ＬＣＤカラーフィルタ製造用顔料分散型感光材、ブラックマトリクス形成用感光材、例えば、ＴＦＴ ＬＣＤあるいは有機発光ダイオードのブラックマトリクス形成用感光材、オーバーコート層形成用感光材、カラムスペーサ感光材に使用されることが好ましいが、光硬化性塗料、光硬化性インク、光硬化性接着促進剤、印刷板、印刷配線板用感光材、その他の透明感光材、ＰＤＰ製造などにも使用することができ、その用途に特に制限はおかない。特に、本出願の一実施形態に係る感光性樹脂組成物は、カラーフィルタ用感光材またはブラックマトリクス用感光材に使用されることが好ましい。
【００６２】
また、本出願の一実施形態に係る感光材の製造方法は、前記感光性樹脂組成物を基板に塗布するステップ、および前記塗布された感光性樹脂組成物を露光および現像するステップを含む。
【００６３】
本出願の一実施形態に係る感光材の製造方法において、前記感光性樹脂組成物を基板に塗布するステップは、例えば、基板上に当技術分野に知られた方法を利用して塗布することができる。より具体的に、前記感光性樹脂組成物を塗布する方法は、スプレー（ｓｐｒａｙ）法、ロール（ｒｏｌｌ）コーティング法、回転（ｓｐｉｎ）コーティング法、バー（ｂａｒ）コーティング法、スリット（ｓｌｉｔ）コーティング法などを利用することができるが、これらにのみ限定されることはない。
【００６４】
このとき、前記基板は、金属、紙、ガラス、プラスチック、シリコン、ポリカーボネート、ポリエステル、芳香族ポリアミド、ポリアミドイミド、ポリイミドなどを使用することができ、これらの基板は目的に応じてシランカップリング剤による薬品処理、プラズマ処理、イオンプレーティング、スパッタリング、気相反応法、真空蒸着などの適切な前処理を実施することができる。また、前記基板は、選択的に駆動用薄膜トランジスタが置かれていることがあり、窒化したケイ素膜がスパッタリングされていることがある。
【００６５】
本出願の一実施形態に係る感光材の製造方法において、前記塗布された感光性樹脂組成物を露光および現像するステップをより具体的に説明すれば、プリベークされた塗布膜を所定のパターンマスクを通じて紫外線を照射し、アルカリ水溶液によって現像して不必要な部分を除去してパターンを形成することができる。このとき、現像方法としては、ディッピング（ｄｉｐｐｉｎｇ）法、シャワー（ｓｈｏｗｅｒ）法などを制限なく適用することができる。現像時間は、通常は約３０〜１８０秒である。前記現像液としてはアルカリ水溶液であって、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、ケイ酸ナトリウム、メタケイ酸ナトリウム、アンモニアなどの無機アルカリ類;エチルアミン、Ｎ−プロピルアミンなどの１級アミン類;ジエチルアミン、ジ−ｎ−プロピルアミンなどの２級アミン類;トリメチルアミン、メチルジエチルアミン、ジメチルエチルアミンなどの３級アミン類;ジメチルエタノールアミン、メチルジエタノールアミン、トリエチルアルコールアミンなどの３級アルコールアミン類;ピロール、ピペリジン、ｎ−メチルピペリジン、ｎ−メチルピロリジン、１、８−ジアザビシクロ［５．４．０］−７−ウンデセン、１、５−ジアザビシクロ［４．３．０］−５−ノネンなどの環状３級アミン類;ピリジン、コリジン、ルチジン、キロリンなどの芳香族３級アミン類;テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラエチルアンモニウムヒドロキシドなどの４級アンモニウム塩の水溶液などを使用することができる。
【００６６】
現像後、流水洗浄を約３０〜９０秒間に渡って実行し、空気または窒素で乾燥させることによってパターンを形成することができる。このパターンをホットプレート（ｈｏｔ ｐｌａｔｅ）やオーブン（ｏｖｅｎ）などの加熱装置を利用してポストベーク（ｐｏｓｔ−ｂａｋｅ）を通じて完成した感光材パターンを得ることができる。このとき、ポストベークの条件は、１５０〜２５０℃で約１０〜９０分間に渡って加熱することが好ましい。
【００６７】
前記感光性樹脂組成物を硬化させるための光源としては、例えば、波長が２５０〜４５０ｎｍの光を発散する水銀蒸気アーク（ａｒｃ）、炭素アーク、Ｘｅアークなどがあるが、必ずしもこれに限定されることはない。
【００６８】
また、本出願の一実施形態は、前記感光材を含むカラーフィルタを提供する。前記カラーフィルタは、本出願の一実施形態に係る感光材を含むことを除いては、当技術分野に知られた通常の方法によって製造されることができる。
【００６９】
本出願の一実施形態は、前記感光性樹脂組成物を利用して製造された電子素子を提供する。
【００７０】
以下、本出願の理解を助けるために、好ましい実施例を提示する。しかし、後述する実施例は本出願を例示するためのものに過ぎず、これによって本出願の範囲が限定されることはない。また、以下の実施例では、本出願の一実施形態に係る一部の例のみを示しているが、実質的にはこれらの等価物を使用する場合にも、本出願と同じ効果を示すことができることは当業者によって自明である。
【００７１】
［合成例１：化合物１の製造］
４−フルオロアニリン４４．７３ｇ（０．４０ｍｏｌ）と３−クロロプロピルトリメトキシシラン２０．０ｇ（０．１０ｍｏｌ）を２５０ｍｌの丸底フラスコに入れて１３０℃で加熱して１５時間に渡って還流撹拌させた後、常温で冷却した。トルエン３２．４ｇを投入した後、沈殿物をフィルタで除去した後、余液から真空によって溶媒を除去した。この後、減圧蒸留を進行して約１２０℃で先に出た残留４−フルオロアニリンを除去した後、約１２５℃で出る化学式（２）の化合物１を得た（１１．３ｇ、収率：４１％）。前記化合物１の１Ｈ−ＮＭＲを利用した測定結果は次のとおりである。
１Ｈ ＮＭＲ（５００ＭＨｚ、ＣＤＣｌ３、ｐｐｍ）：６．８６（２Ｈ、ｔ、ＡｒＨ）、６．５２（２Ｈ、ｄｄ、ＡｒＨ）、３．５７（９Ｈ、ｔ、ＯＣＨ３）、３．０７（２Ｈ、ｔ、ＣＨ２）、１．８０−１．６８（２Ｈ、ｍ、ＣＨ２）、０．７１（２Ｈ、ｔ、ＣＨ２）。
【００７２】
［合成例２：化合物２の製造］
２−フルオロアニリン４４．７３ｇ（０．４０ｍｏｌ）と３−クロロプロピルトリメトキシシラン２０．０ｇ（０．１０ｍｏｌ）を２５０ｍｌの丸底フラスコに入れて１３０℃で加熱して１５時間に渡って還流撹拌させた後、常温で冷却した。トルエン３２．４ｇを投入した後、沈殿物をフィルタで除去した後、余液から真空によって溶媒を除去した。この後、減圧蒸留を進行して約１２０℃で先に出た残留２−フルオロアニリンを除去した後、約１２５℃で出る化学式（３）の化合物２を得た（１０．２ｇ、収率：３７％）。前記化合物２の１Ｈ−ＮＭＲを利用した測定結果は次のとおりである。
１Ｈ ＮＭＲ（５００ＭＨｚ、ＣＤＣｌ３、ｐｐｍ）：６．９８−６．８８（２Ｈ、ｔ、ＡｒＨ）、６．６８−６．６３（２Ｈ、ｍ、ＡｒＨ）、６．５８−６．５３（１Ｈ、ｍ、ＡｒＨ）、４．０２（１Ｈ、ｓ、ＮＨ）、３．５７（９Ｈ、ｔ、ＯＣＨ３）、３．１５−３．０９（２Ｈ、ｍ、ＣＨ２）、１．７６−１．６８（２Ｈ、ｍ、ＣＨ２）、０．７１（２Ｈ、ｔ、ＣＨ２）。
【００７３】
［合成例３：化合物３の製造］
３−（トリフルオロメチル）アニリン４８．６５ｇ（０．３０ｍｏｌ）と３−クロロプロピルトリメトキシシラン１５．０ｇ（０．０７５５ｍｏｌ）を２５０ｍｌの丸底フラスコに入れて１３０℃で加熱して１５時間に渡って還流撹拌させた後、常温で冷却した。エチルアセテート３１．８ｇを投入した後、沈殿物をフィルタで除去した後、余液から真空によって溶媒を除去した。この後、減圧蒸留を進行して約１００℃で先に出た残留３−（トリフルオロメチル）アニリンを除去した後、約１４０℃で出る化学式（４）の化合物３を得た（６．０ｇ、収率：２４％）。前記化合物３の１Ｈ−ＮＭＲを利用した測定結果は次のとおりである。
１Ｈ ＮＭＲ（５００ＭＨｚ、ＣＤＣｌ３、ｐｐｍ）：７．２２（１Ｈ、ｔ、ＡｒＨ）、６．８９（１Ｈ、ｄ、ＡｒＨ）、６．７８（２Ｈ、ｓ、ＡｒＨ）、６．７０（１Ｈ、ｄ、ＡｒＨ）、４．０２（１Ｈ、ｓ、ＮＨ）、３．５７（９Ｈ、ｔ、ＯＣＨ３）、３．１５（２Ｈ、ｔ、ＣＨ２）、１．７６−１．７０（２Ｈ、ｍ、ＣＨ２）、０．７３（２Ｈ、ｔ、ＣＨ２）。
【００７４】
［実施例１：感光性樹脂組成物の製造］
ベンジルメタクリレート／メタアクリル酸（ＢｚＭＡ／ＭＡＡ）（モル比：７０／３０、Ｍｗ：１０、０００、酸価１１５ ＫＯＨ ｍｇ／ｇ）の共重合体であるアルカリ可溶性バインダ樹脂１０ｇ、エチレン性不飽和結合を持つ重合性化合物であるジペンタエリスリトールヘクサアクリレート１４ｇ、界面活性剤であるＢＹＫ−３３１０．０６ｇ、接着促進剤として下記表２に表示された前記合成例１で製造された化合物(１)０．３ｇと、有機溶媒であるＰＧＭＥＡ ７２．０４ｇをシェーカを利用して３時間に渡って混合させて感光性樹脂組成物溶液を得た。
【００７５】
［実施例２：感光性樹脂組成物の製造］
接着促進剤として下記表２に表示された前記合成例２で製造された化合物(２)０．３ｇを使用したことを除いては、前記実施例１と同じ方法によって感光性樹脂組成物を製造した。
【００７６】
［実施例３：感光性樹脂組成物の製造］
接着促進剤として下記表２に表示された前記合成例３で製造された化合物(３)０．３ｇを使用したことを除いては、前記実施例１と同じ方法によって感光性樹脂組成物を製造した。
【００７７】
［比較例１：感光性樹脂組成物の製造］
接着促進剤として下記表２に表示された比較化合物(１)０．３ｇを使用したことを除いては、前記実施例１と同じ方法によって感光性樹脂組成物を製造した。
【００７８】
［比較例２：感光性樹脂組成物の製造］
接着促進剤として下記表２に表示された比較化合物(２)０．３ｇを使用したことを除いては、前記実施例１と同じ方法によって感光性樹脂組成物を製造した。
【００７９】
【表２】
【００８０】
［実験例１：接着力の測定］
前記実施例１〜３および比較例１〜２で製造した感光性樹脂組成物をガラスにスピンコーティングした後、約１１０℃で７０秒間に渡って熱処理し、厚さが約３．７μｍである均等なフィルムを形成した。
【００８１】
前記フィルムを直径７μｍの円形独立パターン（Ｉｓｏｌａｔｅｄ Ｐａｔｔｅｒｎ）型フォトマスクを利用して高圧水銀ランプ下で４０ｍＪ／ｃｍ３の露光量によって露光させた後、パターンをｐＨ１１．３〜１１．９のＫＯＨアルカリ水溶液で現像して脱イオン水で洗浄し、その結果を下記表３に示した。表３において、Ｏは現像時にパターンの接着力が優れてパターンが残っている場合を意味し、Ｘはパターンの接着力が低くて現像時にパターン脱落によってすべて流失してパターンが残っていない場合を意味する。
【００８２】
［実験例２：保存安全性の測定］
前記実施例１〜３および比較例１〜２の感光性樹脂組成物を製造した直後、毛細管粘度計によって粘度を測定して常温で１ヶ月間に渡って保管した後、同じ毛細管粘度計によって粘度を再測定して粘度変化を観察した。その結果を下記表３に示した。Ｏは１ヶ月後の粘度が初期粘度と大きな変化なく３％以内の変化を示した場合を意味し、Ｘは粘度が上昇して粘度が３％以上の変化を示した場合を意味する。
【００８３】
【表３】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、２０１１年８月４日に韓国特許庁に提出された韓国特許出願第１０−２０１１−００７７７６９号の出願日の利益を主張し、その内容すべては本明細書に含まれる。
【０００２】
本出願は、新規のシラン系化合物、これを含む感光性樹脂組成物、これを利用して製造された感光材、およびこれを利用して製造された電子素子に関する。
【背景技術】
【０００３】
感光性樹脂組成物は基板上に塗布されて塗膜を形成し、この塗膜の特定部分にフォトマスクなどを利用して光照射による露光を実施した後、非露光部を現像処理して除去することによってパターンを形成するのに使用される。
【０００４】
このような感光性樹脂組成物は、光を照射して硬化させることが可能であるため、光硬化性インク、感光性印刷板、各種フォトレジスト、ＬＣＤ用カラーフィルタフォトレジスト、樹脂ブラックマトリクス用フォトレジスト、または透明感光材などに利用されている。
【０００５】
感光性樹脂組成物は、通常、アルカリ可溶性樹脂、エチレン性不飽和結合を持つ重合性化合物、光重合開始剤、および溶媒を含む。
【０００６】
感光性樹脂組成物において、現像時間を短縮させたり感度を改善するなどの現像性改善は、生産効率の向上などにおいて重要な問題である。
【０００７】
従来には、バインダ樹脂の製造時に過量の酸基モノマを投入することにより、バインダ樹脂内の酸基モノマの割合を高める方法が用いられていた。しかし、高い酸価を持つバインダ樹脂は、光重合性官能基の導入時に常用の溶媒に対する溶解度が低くて重合途中に沈澱が生じ、所望する分子量を得ることができないなどの問題がある。さらに、バインダ樹脂の製造時に酸基モノマの割合を高くする場合、他の特性を付与するモノマの割合が相対的に低くなり、他の特性を害するようになる。
したがって、当技術分野では、感光性樹脂組成物における現像性改善のための多様な研究が必要な実情にある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本出願が解決しようとする課題は、基板との接着力が増加し、感光性樹脂組成物の現像性を向上させることができる新規のシラン系化合物、これを含む感光性樹脂組成物、これを利用して製造された感光材、およびこれを利用して製造された電子素子を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本出願の一実施形態は、下記化学式（１）で表示されるシラン系化合物を提供する。
【化１】
前記化学式（１）において、
Ｒ１は炭素数１〜５のアルキル基であり、
Ｒ２はそれぞれ独立的にハロゲン基または−Ｃ（Ｒ３）３であり、
Ｒ３はハロゲン基であり、
ａは１〜５である。
【００１０】
本出願の一実施形態は、前記化学式（１）で表示されるシラン系化合物、バインダ樹脂、エチレン性不飽和結合を含む重合性化合物、光活性化合物、および溶媒を含む感光性樹脂組成物を提供する。
【００１１】
本出願の一実施形態は、前記感光性樹脂組成物を利用して製造された感光材を提供する。
【００１２】
本出願の一実施形態は、前記感光材を含むカラーフィルタを提供する。
【００１３】
本出願の一実施形態は、前記感光性樹脂組成物を基板に塗布するステップ、および前記塗布された感光性樹脂組成物を露光および現像するステップを含む感光材の製造方法を提供する。
【００１４】
本出願の一実施形態は、前記感光性樹脂組成物を利用して製造された電子素子を提供する。
【発明の効果】
【００１５】
本出願の一実施形態に係る化学式（１）で表示されるシラン系化合物を含む感光性樹脂組成物は、基板との接着力が増加して現像性が優れるだけでなく、以後の工程における表面の染みや欠陥がないという特徴がある。したがって、前記感光性樹脂組成物を利用することにより、感光材やカラーフィルタなどを優れた品質で生産することができる。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本出願をより詳細に説明する。
本出願の一実施形態に係るシラン系化合物は、下記化学式（１）で表示されることを特徴とする。
【化１】
前記化学式（１）において、Ｒ１は炭素数１〜５のアルキル基であり、具体的にメチル基またはエチル基であることができる。
前記Ｒ２はそれぞれ独立的にハロゲン基、または−Ｃ（Ｒ３）３であることができ、Ｒ３はハロゲン基であることができる。具体的に、Ｒ２はＦまたはＣＦ３であることができる。
前記ａは１〜５であることができ、具体的に１または２であることができる。
【００１７】
本出願の一実施形態に係るシラン系化合物において、前記化学式（１）の置換基をより具体的に説明すれば下記のとおりである。
【００１８】
前記アルキル基は、直鎖または分枝鎖であることができ、具体的な例としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、ｔ−ブチル基などがあるが、これらにのみ限定されることはない。
【００１９】
前記ハロゲン基としては、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、またはＩであることがある。
【００２０】
前記化学式（１）のシラン系化合物は、より好ましくは下記表１の化学式（２）〜化学式（９）のうちのいずれか１つで表示される化合物であることができる。
【００２１】
【表１】
【００２２】
本出願の一実施形態に係る感光性樹脂組成物は、化学式（１）で表示されるシラン系化合物、バインダ樹脂、エチレン性不飽和結合を含む重合性化合物、光活性化合物、および溶媒を含む。
【００２３】
本出願の一実施形態に係る感光性樹脂組成物において、前記化学式（１）で表示されるシラン系化合物は、基板との接着力を向上させる接着促進剤の役割をする。
【００２４】
前記感光性樹脂組成物内の接着促進剤として、従来では下記構造式のシラン系化合物を主に使用した。
【００２５】
しかし、本出願の一実施形態では、感光性樹脂組成物内の接着促進剤として前記化学式（１）で表示されるシラン系化合物を含むことにより、基板との接着力が増加して現像性が優れるだけでなく、以後の工程における表面の染みや欠陥がないという特徴がある。したがって、前記感光性樹脂組成物を利用することにより、感光材やカラーフィルタなどを優れた品質で生産することができる。
【００２６】
前記化学式（１）で表示されるシラン系化合物の含量は、感光性樹脂組成物の総重量を基準として０．０１〜５重量％であることが好ましい。
【００２７】
本出願の一実施形態に係る感光性樹脂組成物において、前記化学式（１）で表示されるシラン系化合物以外の他の構成成分に対する具体的な内容は下記のとおりである。
【００２８】
本出願の一実施形態に係る感光性樹脂組成物において、前記バインダ樹脂はアルカリ可溶性樹脂であって、機械的強度を付与するモノマとアルカリ溶解性を付与するモノマの共重合樹脂を利用することができる。
【００２９】
前記膜の機械的強度に寄与することができるモノマとしては、ベンジル（メタ）アクリレート、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート、イソブチル（メタ）アクリレート、ｔ−ブチル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、イソボルニル（メタ）アクリレート、エチルヘキシル（メタ）アクリレート、２−フェノキシエチル（メタ）アクリレート、テトラヒドロフルフリル（メタ）アクリレート、ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシ−３−クロロプロピル（メタ）アクリレート、４−ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート、アシルオクチルオキシ−２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、グリセロール（メタ）アクリレート、２−メトキシエチル（メタ）アクリレート、３−メトキシブチル（メタ）アクリレート、エトキシジエチレングリコール（メタ）アクリレート、メトキシトリエチレングリコール（メタ）アクリレート、メトキシトリプロピレングリコール（メタ）アクリレート、ポリ（エチレングリコール）メチルエーテル（メタ）アクリレート、フェノキシジエチレングリコール（メタ）アクリレート、ｐ−ノニルフェノキシポリエチレングリコール（メタ）アクリレート、ｐ−ノニルフェノキシポリプロピレングリコール（メタ）アクリレート、グリシジル（メタ）アクリレート、テトラフルオロプロピル（メタ）アクリレート、１、１、１、３、３、３−ヘキサフルオロイソプロピル（メタ）アクリレート、オクタフルオロペンチル（メタ）アクリレート、ヘプタデカフルオロデシル（メタ）アクリレート、トリブロモフェニル（メタ）アクリレート、ジシクロペンタニルメタアクリレート、ジシクロペンテニルメタアクリレート、ジシクロペンテニルオキシエチルアクリレート、イソボルニルメタアクリレート、アダマンチルメタアクリレート、メチルα−ヒドロキシメチルアクリレート、エチルα−ヒドロキシメチルアクリレート、プロピルα−ヒドロキシメチルアクリレート、およびブチルα−ヒドロキシメチルアクリレートからなる基より選択された１種以上の不飽和カルボキシ酸エステル類、
スチレン、α−メチルスチレン、（ｏ、ｍ、ｐ）−ビニルトルエン、（ｏ、ｍ、ｐ）−メトキシスチレン、および（ｏ、ｍ、ｐ）−クロロスチレンからなる基より選択された芳香族ビニル類、
ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、およびアリルグリシジルエーテルからなる基より選択された不飽和エーテル類、
Ｎ−フェニルマレイミド、Ｎ−（４−クロロフェニル）マレイミド、Ｎ−（４−ヒドロキシフェニル）マレイミド、およびＮ−シクロヘキシルマレイミドからなる基より選択された不飽和イミド類、および
無水マレイン酸または無水メチルマレイン酸のような無水マレイン酸類からなる群より選択される１種、好ましくは２種以上を使用することができるが、これらにのみ限定されることはない。
【００３０】
また、アルカリ溶解性を付与するモノマとしては、（メタ）アクリル酸、クロトン酸、イタコン酸、マレイン酸、フマル酸、モノメチルマレイン酸、５−ノボネン−２−カルボキシル酸、モノ−２−（（メタ）アクリロイルオキシ）エチルフタレート、モノ−２−（（メタ）アクリロイルオキシ）エチルサクシネート、およびω−カルボキシポリカプロラクトンモノ（メタ）アクリレートからなる群より選択される１種以上を使用することが好ましいが、これらにのみ限定されることはない。
【００３１】
また、前記モノマ以外にも、下記化学式（１０）で表現されるバインダ樹脂を使用することもできる。
【化１０】
前記化学式（１０）において、Ｒｘは五員環のカルボン酸無水物またはジイソシアネートが付加反応して結合を形成する構造であり、Ｒｙは水素、アクリロイル、およびメタアクリロイルより選択されたものであり、ｎは３〜８である。
【００３２】
前記Ｒｘを構成するカルボン酸無水物の具体化合物の例としては、コハク酸無水物、メチルコハク酸無水物、２、２−ジメチルコハク酸無水物、イソブテニルコハク酸無水物、１、２−シクロヘキサンジカルボン酸無水物、ヘキサヒドロ−４−メチルフタル酸無水物、イタコン酸無水物、テトラヒドロフタル酸無水物、５−ノボネン−２、３−ジカルボン酸無水物、メタル−５−ノボネン−２、３−ジカルボン酸無水物、１、２、３、４−シクロブタンテトラカルボン酸ジ無水物、マレイン酸無水物、シトラコン酸無水物、２、３−ジメチルマルレインサン無水物、１−シクロペンテン−１、２−ジカルボン酸二無水物、３、４、５、６−テトラヒドロフタル酸無水物、フタル酸無水物、ビスフタル酸無水物、４−メチルフタル酸無水物、３、６−ジクロロフタル酸無水物、３−ヒドロフタル酸無水物、１、２、４−ベンゼントリカルボン酸無水物、４−ニトロフタル酸無水物、およびジエチレングリコール−１、２−ビストリメリック酸無水物からなる基より選択された１種以上であるが、これらにのみ限定されることはない。
【００３３】
前記Ｒｘを構成するジイソシアネートの具体的な例を挙げれば、トリメチレンジイソシアネート、テトラメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、ペンタメチレンジイソシアネート、１、２−プロピレンジイソシアネート、２、３−ブチレンジイソシアネート、１、３−ブチレンジイソシアネート、ドデカメチレンジイソシアネート、２、４、４−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、ｗ、ｗ'−ジイソシアネート１、３−ジメチルベンゼン、ｗ、ｗ'−ジイソシアネート−１、４−ジメチルベンゼン、ｗ、ｗ'−ジイソシアネート−１、３−ジエチルベンゼン、１、４−テトラメチルキシレンジイソシアネート、１、３−テトラメチルキシレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、１、３−シクロペンタンジイソシアネート、１、３−シクロヘキサンジイソシアネート、１、４−シクロヘキサンジイソシアネート、メチル−２、４−シクロヘキサンジイソシアネート、メチル−２、６−シクロヘキサンジイソシアネート、４、４'−メチレンビスイソシアネートメチルシクロヘキサン、２、５−イソシアネートメチルビシクロ［２、２、２］ヘプタン、および２、６−イソシアネートメチルビシクロ［２、２、１］ヘプタンからなる基より選択された１種以上であるが、これに限定されることはない。
【００３４】
前記バインダ樹脂の重量平均分子量は１、０００〜５０、０００ｇ／ｍｏｌ、好ましくは２、０００〜３０、０００ｇ／ｍｏｌであることができる。前記バインダ樹脂の重量平均分子量が１、０００以上の場合は、耐熱性および耐化学性が好ましく、５０、０００以下の場合は、現像液に対する溶解度が低くなって現像が行われなかったり、溶液の粘度が過度に増加して均一な塗布が困難になるなどの問題を防ぐことができる。
【００３５】
前記バインダ樹脂の酸価は３０〜３００ＫＯＨｍｇ／ｇ、好ましくは約５０〜１５０ＫＯＨｍｇ／ｇであることができる。酸価が３０ＫＯＨｍｇ／ｇ以上の場合は、現像が適切に行われて綺麗なパターンを得ることができ、３００ＫＯＨｍｇ／ｇ以下の場合は、ウォッシュアウト特性が過度に向上してパターンが剥がれ落ちるという問題を防ぐことができる。
【００３６】
本出願の一実施形態において、前記バインダ樹脂の含量は、感光性樹脂組成物の総重量を基準として１〜２０重量％であることが好ましいが、これにのみ限定されることはない。バインダ樹脂の含量が１重量％以上であれば、アルカリ水溶液を利用したパターニングが適切に行われるという効果があり、現像液に対する可溶性が現われず、パターン形成が困難になるという問題を防ぐことができ、２０重量％以下であれば、現像工程時にパターンの流失が発生することを防ぎ、全体溶液の粘度が過度に高くなってコーティングに困難が生じるという問題を防ぐことができる効果がある。
【００３７】
本出願の一実施形態に係る感光性樹脂組成物において、前記エチレン性不飽和結合を含む重合性化合物は、エチレン性不飽和二重結合を持つものであって、具体的には、分子内に少なくとも１つ以上の付加重合が可能な不飽和基を持ち、沸点が１００℃以上である化合物またはカプロラクトンを導入した官能性モノマを使用することができる。
【００３８】
前記分子内に少なくとも１つ以上の付加重合が可能な不飽和基を持つ沸点が１００℃以上の化合物としては、ポリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート、ポリプロピレングリコールモノ（メタ）アクリレート、およびフェノキシエチル（メタ）アクリレートからなる基より選択された１種以上の単官能性モノマ、またはポリエチレングリコール（メタ）アクリレート、ポリプロピレングリコール（メタ）アクリレート、トリメチロールエタントリアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、ネオペンチルグリコール（メタ）アクリレート、ペンタエリトリトールテトラアクリレート、ペンタエリトリトールトリアクリレート、ジペンタエリトリトールペンタアクリレート、およびジペンタエリトリトールヘクサアクリレートからなる基より選択された１種以上の多官能性モノマを使用することができる。
【００３９】
また、前記カプロラクトンを導入した多官能性モノマとしては、ジペンタエリトリトールに導入したＫＡＹＡＲＡＤ ＤＰＣＡ−２０、３０、６０、１２０、テトラヒドロフリルアクリレートに導入したＫＡＹＡＲＡＤ ＴＣ−１１０Ｓ、およびネオペンチルグリコールヒドロキシピバレートに導入したＫＡＹＡＲＡＤ ＨＸ−２２０、ＫＡＹＡＲＡＤ ＨＫ−６２０などを使用することができる。
【００４０】
前記モノマ以外にも、ビスフェノールＡ誘導体のエポキシアクリレート、ノボラック−エポキシアクリレート、ウレタン系の多官能性アクリレートであるＵ−３２４Ａ、Ｕ１５ＨＡ、Ｕ−４ＨＡなどを使用することができ、前記エチレン性不飽和二重結合を持つ官能性モノマは、単独または２種以上を混合して使用することもできる。
【００４１】
本出願の一実施形態において、前記エチレン性不飽和結合を含む重合性化合物は、感光性樹脂組成物の総重量を基準として１〜３０重量％（樹脂組成物の固形粉基準５〜５０重量％となるように含む）で含まれることが好ましく、その含量が１重量％以上であれば、光による仮橋反応の進行に好ましくて光感度やコーティングフィルムの強度が低下せず、３０重量％以下であれば、アルカリに対する可溶性が低下してパターン形成が困難になるという問題を防ぐことができ、感光性樹脂層の粘着性が過剰してフィルムの強度が十分でないという問題を防ぐことができる。
【００４２】
本出願の一実施形態に係る感光性樹脂組成物において、前記光活性化合物は、光によってラジカルを発生させて仮橋を触発する材料であって、光開始剤とも呼ばれ、アセトフェノン系化合物、ビイミダゾール系化合物、トリアジン系化合物、およびオキシム系化合物からなる群より１種以上選択される化合物を混合して使用することが好ましい。
【００４３】
前記光活性化合物として使用可能なアセトフェノン系化合物としては、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニルプロパン−１−オン、１−（４−イソプロピルフェニル）−２−ヒドロキシ−２−メチルプロパン−１−オン、４−（２−ヒドロキシエトキシ）−フェニル−（２−ヒドロキシ−２−プロピル）ケトン、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル、ベンゾインブチルエーテル、２、２−ジメトキシ−２−フェニルアセトフェノン、２−メチル（４−メチルチオ）フェニル−２−モルホリノ−１−プロパン−１−オン、２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルホリノフェニル）−ブタン−１−オン、２−（４−ブロモ−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルホリノフェニル）−ブタン−１−オン、および２−メチル１−［４−（メチルチオ）フェニル］−２−モルホリノプロパン−１−オンからなる基より選択されたものであり、
ビイミダゾール系化合物としては、２、２−ビス（２−クロロフェニル）−４、４'、５、５'−テトラフェニルビイミダゾール、２、２'−ビス（ｏ−クロロフェニル）−４、４'、５、５'−テトラキス（３、４、５−トリメトキシフェニル）−１、２'−ビイミダゾール、２、２'−ビス（２、３−ジクロロフェニル）−４、４'、５、５'−テトラフェニルビイミダゾール、および２、２'−ビス（ｏ−クロロフェニル）−４、４、５、５'−テトラフェニル−１、２'−ビイミダゾールからなる基より選択されたものであり、
トリアジン系化合物としては、３−｛４−［２、４−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン−６−イル］フェニルチオ｝プロピオネート、１、１、１、３、３、３−ヘキサフルオロイソプロピル−３−｛４−［２、４−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン−６−イル］フェニルチオ｝プロピオネート、エチル−２−｛４−［２、４−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン−６−イル］フェニルチオ｝アセテート、２−エポキシエチル−２−｛４−［２、４−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン−６−イル］フェニルチオ｝アセテート、シクロヘキシル−２−｛４−［２、４−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン−６−イル］フェニルチオ｝アセテート、ベンジル−２−｛４−［２、４−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン−６−イル］フェニルチオ｝アセテート、３−｛クロロ−４−［２、４−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン−６−イル］フェニルチオ｝プロピオネート、３−｛４−［２、４−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン−６−イル］フェニルチオ｝プロピオンアミド、２、４−ビス（トリクロロメチル）−６−ｐ−メトキシスチリルｓ−トリアジン、２、４−ビス（トリクロロメチル）−６−（１−ｐ−ジメチルアミノフェニル）−１、３、−ブタジエニル−ｓ−トリアジン、および２−トリクロロメチル−４−アミノ−６−ｐ−メトキシスチリル−ｓ−トリアジンからなる基より選択されたものであり、
オキシム系化合物としては、１、２−オクタジオン−１−（４−フェニルチオ）フェニル−２−（ｏ−ベンゾイルオキシム）（チバガイギー社、ＣＧＩ １２４）、およびエタノン−１−（９−エチル）−６−（２−メチルベンゾイル−３−イル）−１−（ｏ−アセチルオキシム）（ＣＧＩ ２４２）などがある。
【００４４】
本出願の一実施形態において、前記光活性化合物の含量は、感光性樹脂組成物の総重量を基準として０．１〜５重量％であることが好ましいが、これにのみ限定されることはない。前記含量が０．１重量％以上であれば、十分な感度を出すことができ、５重量％以下であれば、極めて高いＵＶ吸収によってＵＶ光が底まで伝わらないという問題を防ぐことができる。
【００４５】
また、前記光活性化合物は補助成分であって、前記光活性化合物１００重量部に対してラジカルの発生を促進させる光架橋増減剤０．０１〜１０重量部、または硬化を促進させる硬化促進剤０．０１〜１０重量部を追加で含むことができる。
【００４６】
前記光架橋増減剤は、ベンゾフェノン、４、４−ビス（ジメチルアミノ）ベンゾフェノン、４、４−ビス（ジエチルアミノ）ベンゾフェノン、２、４、６−トリメチルアミノベンゾフェノン、メチル−ｏ−ベンゾイルベンゾエート、３、３−ジメチル−４−メトキシベンゾフェノン、３、３、４、４−テトラ（ｔ−ブチルペルオキシカルボニル）ベンゾフェノンなどのベンゾフェノン系化合物;９−フルオレノン、２−クロロ−９−フルオレノン、２−メチル−９−フルオレノンなどのフルオレノン系化合物;チオキサントン、２、４−ジエチルチオキサントン、２−クロロチオキサントン、１−クロロ−４−プロピルオキシチオキサントン、イソプロピルチオキサントン、ジイソプロピルチオキサントンなどのチオキサントン系化合物;キサントン、２−メチルキサントンなどのキサントン系化合物;アントラキノン、２−メチルアントラキノン、２−エチルアントラキノン、ｔ−ブチルアントラキノン、２、６−ジクロロ−９、１０−アントラキノンなどのアントラキノン系化合物;９−フェニルアクリジン、１、７−ビス（９−アクリジニル）ヘプタン、１、５−ビス（９−アクリジニルペンタン）、１、３−ビス（９−アクリジニル）プロパンなどのアクリジン系化合物;ベンジル、１、７、７−トリメチルビシクロ［２、２、１］ヘプタン−２、３−ジオン、９、１０−ペンアントレンキノンなどのジカルボニル化合物;２、４、６−トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキサイド、ビス（２、６−ジメトキシベンゾイル）−２、４、４−トリメチルペンチルホスフィンオキサイドなどのホスフィンオキサイド系化合物;メチル４−（ジメチルアミノ−）ベンゾエートエチル−４−（ジメチルアミノ）ベンゾエート、２−ｎ−ブトキシエチル−４−（ジメチルアミノ）ベンゾエートなどのベンゾフェノン系化合物;２、５−ビス（４−ジエチルアミノベンザル）シクロペンタノン、２、６−ビス（４−ジエチルアミノベンザル）シクロヘクサノン、２、６−ビス（４−ジエチルアミノベンザル）−４−メチルシクロペンタノンなどのアミノシナジズト;３、３−カルボニルビニル−７−（ジエチルアミノ）クマリン、３−（２−ベンゾチアゾール）−７−（ジエチルアミノ）クマリン、３−ベンゾイル−７−（ジエチルアミノ）クマリン、３−ベンゾイル−７−メトキシクマリン、１０、１０−カルボニルビス［１、１、７、７−テトラメチル−２、３、６、７−テトラヒドロ−１Ｈ、５Ｈ、１１Ｈ−Ｃ１］−ベンゾピラノ−［６、７、８−ｉｊ］−キノリジン−１１−オンなどのクマリン系化合物;４−ジエチルアミノカルコン、４−アジドベンザルアセトフェノンなどのカルコン化合物;２−ベンゾイルメチレン、または３−メチルｂ−ナフトチアゾリンなどを使用することができる。
【００４７】
また、前記硬化促進剤としては、２−メカプトベンゾイミダゾール、２−メカプトベンゾチアゾール、２−メカプトベンゾオキサゾール、２、５−ジメカプト−１、３、４−チアジアゾール、２−メカプト−４、６−ジメチルアミノピリジン、ペンタエリスリトールテトラキス（３−メカプトプロピオネート）、ペンタエリスリトールトリス（３−メカプトプロピオネート）、ペンタエリスリトールテトラキス（２−メカプトアセテート）、ペンタエリスリトールトリス（２−メカプトアセテート）、トリメチロールプロパン−トリス（２−メカプトアセテート）、およびトリメチロールプロパン−トリス（３−メカプトプロピオネート）からなる基より選択された１種以上を使用することができる。
【００４８】
本出願の一実施形態に係る感光性樹脂組成物において、前記溶媒としては、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、テトラヒドロフラン、１、４−ジオキサン、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、プロピレングリコールジメチルエーテル、プロピレングリコールメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールジエチルエーテル、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メチルエチルエーテル、クロロホルム、塩化メチレン、１、２−ジクロロエタン、１、１、１−トリクロロエタン、１、１、２−トリクロロエタン、１、１、２−トリクロロエテン、ヘクサン、ヘプタン、オクタン、シクロヘキサン、ベンゼン、トルエン、キシレン、メタノールエチルアルコール、イソプロパノール、プロパノール、ブタノール、ｔ−ブタノール、２−エトキシプロパノール、２−メトキシプロパノール、３−メトキシブタノール、シクロヘクサノン、シクロペンタノン、プロピレングリコールメチルエーテルアセテート、プロペルレングリコールエチルエーテルアセテート、３−メトキシブチルアセテート、エチル−３−エトキシプロピオネート、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、およびブチルアセテート、ジプロピレングリコールモノメチルエーテルなどからなる群より選択される１種以上を使用することが好ましいが、これらにのみ限定されることはなく、当技術分野に知られている溶媒を使用することもできる。
【００４９】
本出願の一実施形態において、前記溶媒の含量は、感光性樹脂組成物の総重量を基準として４０〜９５重量％であることが好ましいが、これにのみ限定されることはない。
【００５０】
また、本出願の一実施形態に係る感光性樹脂組成物は、用途に応じて着色剤、熱重合抑制剤、分散剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、レベリング剤、可塑剤、接着促進剤、充填剤、または界面活性剤などの添加剤を１つまたは２つ以上追加で含むことができる。
【００５１】
前記着色剤としては、１種以上の顔料、染料、またはこれらの混合物を使用することができる。具体的に例示すれば、黒色顔料としては、カーボンブラック、黒煙、チタンブラックなどのような金属酸化物などを使用することができる。カーボンブラックの例としては、シスト ５ＨＩＩＳＡＦ−ＨＳ、シスト ＫＨ、シスト ３ＨＨＡＦ−ＨＳ、シスト ＮＨ、シスト ３Ｍ、シスト ３００ＨＡＦ−ＬＳ、シスト １１６ＨＭＭＡＦ−ＨＳ、シスト １１６ＭＡＦ、シスト ＦＭＦＥＦ−ＨＳ、シスト ＳＯＦＥＦ、シスト ＶＧＰＦ、シスト ＳＶＨＳＲＦ−ＨＳ、およびシスト ＳＳＲＦ（東海カーボン（株））、ダイヤグラムブラック ＩＩ、ダイヤグラムブラック Ｎ３３９、ダイヤグラムブラック ＳＨ、ダイヤグラムブラック Ｈ、ダイヤグラム ＬＨ、ダイヤグラム ＨＡ、ダイヤグラム ＳＦ、ダイヤグラム Ｎ５５０Ｍ、ダイヤグラム Ｍ、ダイヤグラム Ｅ、ダイヤグラム Ｇ、ダイヤグラム Ｒ、ダイヤグラム Ｎ７６０Ｍ、ダイヤグラム ＬＲ、＃２７００、＃２６００、＃２４００、＃２３５０、＃２３００、＃２２００、＃１０００、＃９８０、＃９００、ＭＣＦ８８、＃５２、＃５０、＃４７、＃４５、＃４５Ｌ、＃２５、＃ＣＦ９、＃９５、＃３０３０、＃３０５０、ＭＡ７、ＭＡ７７、ＭＡ８、ＭＡ１１、ＭＡ１００、ＭＡ４０、ＯＩＬ７Ｂ、ＯＩＬ９Ｂ、ＯＩＬ１１Ｂ、ＯＩＬ３０ＢおよびＯＩＬ３１Ｂ（三菱化学（株））、ＰＲＩＮＴＥＸ−Ｕ、ＰＲＩＮＴＥＸ−Ｖ、ＰＲＩＮＴＥＸ−１４０Ｕ、ＰＲＩＮＴＥＸ−１４０Ｖ、ＰＲＩＮＴＥＸ−９５、ＰＲＩＮＴＥＸ−８５、ＰＲＩＮＴＥＸ−７５、ＰＲＩＮＴＥＸ−５５、ＰＲＩＮＴＥＸ−４５、ＰＲＩＮＴＥＸ−３００、ＰＲＩＮＴＥＸ−３５、ＰＲＩＮＴＥＸ−２５、ＰＲＩＮＴＥＸ−２００、ＰＲＩＮＴＥＸ−４０、ＰＲＩＮＴＥＸ−３０、ＰＲＩＮＴＥＸ−３、ＰＲＩＮＴＥＸ−Ａ、ＳＰＥＣＩＡＬＢＬＡＣＫ−５５０、ＳＰＥＣＩＡＬＢＬＡＣＫ−３５０、ＳＰＥＣＩＡＬＢＬＡＣＫ−２５０、ＳＰＥＣＩＡＬＢＬＡＣＫ−１００、およびＬＡＭＰＢＬＡＣＫ−１０１（テグ社（株））、ＲＡＶＥＮ−１１００ＵＬＴＲＡ、ＲＡＶＥＮ−１０８０ＵＬＴＲＡ、ＲＡＶＥＮ−１０６０ＵＬＴＲＡ、ＲＡＶＥＮ−１０４０、ＲＡＶＥＮ−１０３５、ＲＡＶＥＮ−１０２０、ＲＡＶＥＮ−１０００、ＲＡＶＥＮ−８９０Ｈ、ＲＡＶＥＮ−８９０、ＲＡＶＥＮ−８８０ＵＬＴＲＡ、ＲＡＶＥＮ−８６０ＵＬＴＲＡ、ＲＡＶＥＮ−８５０、ＲＡＶＥＮ−８２０、ＲＡＶＥＮ−７９０ＵＬＴＲＡ、ＲＡＶＥＮ−７８０ＵＬＴＲＡ、ＲＡＶＥＮ−７６０ＵＬＴＲＡ、ＲＡＶＥＮ−５２０、ＲＡＶＥＮ−５００、ＲＡＶＥＮ−４６０、ＲＡＶＥＮ−４５０、ＲＡＶＥＮ−４３０ＵＬＴＲＡ、ＲＡＶＥＮ−４２０、ＲＡＶＥＮ−４１０、ＲＡＶＥＮ−２５００ＵＬＴＲＡ、ＲＡＶＥＮ−２０００、ＲＡＶＥＮ−１５００、ＲＡＶＥＮ−１２５５、ＲＡＶＥＮ−１２５０、ＲＡＶＥＮ−１２００、ＲＡＶＥＮ−１１９０ＵＬＴＲＡ、ＲＡＶＥＮ−１１７０（コロンビアカーボン（株））、またはこれらの混合物などがある。また、色を帯びる着色剤の例としては、カミン ６Ｂ（Ｃ．Ｉ．１２４９０）、フタロシアニングリーン（Ｃ．Ｉ．７４２６０）、フタロシアニンブルー（Ｃ．Ｉ．７４１６０）、フェリレンブラック（ＢＡＳＦ Ｋ００８４．Ｋ００８６）、シアニンブラック、リノールイエロー（Ｃ．Ｉ．２１０９０）、リノールイエローＧＲＯ（Ｃ．Ｉ．２１０９０）、ベンジジンイエロー４Ｔ−５６４Ｄ、ビクトリアピュアブルー（Ｃ．Ｉ．４２５９５）、Ｃ．Ｉ．ＰＩＧＭＥＮＴ ＲＥＤ３、２３、９７、１０８、１２２、１３９、１４０、１４１、１４２、１４３、１４４、１４９、１６６、１６８、１７５、１７７、１８０、１８５、１８９、１９０、１９２、２０２、２１４、２１５、２２０、２２１、２２４、２３０、２３５、２４２、２５４、２５５、２６０、２６２、２６４、２７２、Ｃ．Ｉ．ＰＩＧＭＥＮＴ ＧＲＥＥＮ７、３６、Ｃ．Ｉ．ＰＩＧＭＥＮＴ ｂｌｕｅ１５：１、１５：３、１５：４、１５：６、１６、２２、２８、３６、６０、６４、Ｃ．Ｉ．ＰＩＧＭＥＮＴ ｙｅｌｌｏｗ１３、１４、３５、５３、８３、９３、９５、１１０、１２０、１３８、１３９、１５０、１５１、１５４、１７５、１８０、１８１、１８５、１９４、２１３、Ｃ．Ｉ．ＰＩＧＭＥＮＴ ＶＩＯＬＥＴ１５、１９、２３、２９、３２、３７などがあり、この他にも白色顔料、蛍光顔料などを利用することもできる。顔料として使用されるフタロシアニン系錯化化合物としては、銅の他に亜鉛を中心金属とする物質も使用可能である。
【００５２】
前記接着促進剤は、前記化学式（１）で表示される化合物の他に、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリス（２−メトキシエトキシ）−シラン、Ｎ−（２−アミノエチル）−３−アミノ−プロピルメチルジメトキシシラン、Ｎ−（２−アミノエチル）−３−アミノ−プロピルメチルトリメトキシシラン、３−アミノ−プロピルトリエトキシシラン、３−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、３−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、２−（３、４−エトキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、３−クロロプロピルメチルジメトキシシラン、３−クロロプロピルトリメトキシシラン、３−メタアクリルオキシプロピルトリメトキシシラン、および３−メカプトプロピルトリメトキシシルランからなる基より選択された１種以上を追加で使用することができる。
【００５３】
前記酸化防止剤は、２、２−チオビス（４−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、または２、６−ｇ、ｔ−ブチルフェノールなどを使用することができ、前記紫外線吸収剤は、２−（３−ｔ−ブチル−５−メチル−２−ヒドロキシフェニル）−５−クロロベンゾトリアゾール、またはアルコキシベンゾフェノンなどを使用することができる。
【００５４】
また、前記熱重合抑制剤としては、例えば、ｐ−アニソル、ヒドロキノン、ピロカテコール（ｐｙｒｏｃａｔｅｃｈｏｌ）、ｔ−ブチルカテコール（ｔ−ｂｕｔｙｌｃａｔｅｃｈｏｌ）、Ｎ−ニトロソフェニルヒドロキシアミンアンモニウム塩、Ｎ−ニトロソフェニルヒドロキシアミンアルミニウム塩、ヒドロキノン、ｐ−メトキシフェノール、ジ−ｔ−ブチル−ｐ−クレゾール、ピロカロール、ｔ−ブチルカテコール、ベンゾキノン、４、４−チオビス（３−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、２、２−メチレンビス（４−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、２−メカプトイミダゾール、およびフェノチアジン（ｐｈｅｎｏｔｈｉａｚｉｎｅ）からなる群より選択された１種以上を含むことができるが、これらにのみ限定されることはなく、当技術分野に一般的に知られているものなどを含むことができる。
【００５５】
前記分散剤としては、高分子形、非イオン性、陰イオン性、または陽イオン性分散剤を使用することができる。このような分散剤の非制限的な例としては、ポリアルキレングリコールおよびこのエステル、ポリオキシアルキレン多価アルコール、エステルアルキレンオキサイド付加物、アルコールアルキレンオキシド付加物、スルホン酸エステル、ソルホン酸塩、カルボキシル酸エステル、カルボキシル酸塩、アルキルアミドアルキレンオキシド付加物、アルキルアミンなどを含むことができ、これらのうちから選択された１種または２種以上の混合物を使用することができるが、これらにのみ限定されることはない。
【００５６】
前記界面活性剤としては、ＭＣＦ ３５０ＳＦ、Ｆ−４７５、Ｆ−４８８、Ｆ−５５２（以下、ＤＩＣ社）などを含むことができるが、これらにのみ限定されることはない。
【００５７】
その他のレベリング剤、光増減剤、可塑剤、または充填剤なども、従来の感光性樹脂組成物に含まれるすべての化合物が使用されることができる。
【００５８】
その他に、本出願の一実施形態に係る感光性樹脂組成物は、機能性を持つ樹脂バインダ、多官能性モノマ、減放射線性化合物、およびその他の添加剤からなる群より１種以上選択される二次添加剤を追加で含むことができる。
【００５９】
本出願の一実施形態において、前記着色剤の含量は、感光性樹脂組成物の総重量を基準として１〜２０重量％であることが好ましく、その他の残りの添加剤の含量は、それぞれ独立的に感光性樹脂組成物の総重量を基準として０．０１〜５重量％であることが好ましい。
【００６０】
また、本出願の一実施形態は、前記感光性樹脂組成物を含む感光材を提供する。前記感光材は感光性樹脂組成物を含む。
【００６１】
本出願の一実施形態に係る感光性樹脂組成物は、カラーフィルタ製造用顔料分散型感光材、例えば、ＴＦＴ ＬＣＤカラーフィルタ製造用顔料分散型感光材、ブラックマトリクス形成用感光材、例えば、ＴＦＴ ＬＣＤあるいは有機発光ダイオードのブラックマトリクス形成用感光材、オーバーコート層形成用感光材、カラムスペーサ感光材に使用されることが好ましいが、光硬化性塗料、光硬化性インク、光硬化性接着促進剤、印刷板、印刷配線板用感光材、その他の透明感光材、ＰＤＰ製造などにも使用することができ、その用途に特に制限はおかない。特に、本出願の一実施形態に係る感光性樹脂組成物は、カラーフィルタ用感光材またはブラックマトリクス用感光材に使用されることが好ましい。
【００６２】
また、本出願の一実施形態に係る感光材の製造方法は、前記感光性樹脂組成物を基板に塗布するステップ、および前記塗布された感光性樹脂組成物を露光および現像するステップを含む。
【００６３】
本出願の一実施形態に係る感光材の製造方法において、前記感光性樹脂組成物を基板に塗布するステップは、例えば、基板上に当技術分野に知られた方法を利用して塗布することができる。より具体的に、前記感光性樹脂組成物を塗布する方法は、スプレー（ｓｐｒａｙ）法、ロール（ｒｏｌｌ）コーティング法、回転（ｓｐｉｎ）コーティング法、バー（ｂａｒ）コーティング法、スリット（ｓｌｉｔ）コーティング法などを利用することができるが、これらにのみ限定されることはない。
【００６４】
このとき、前記基板は、金属、紙、ガラス、プラスチック、シリコン、ポリカーボネート、ポリエステル、芳香族ポリアミド、ポリアミドイミド、ポリイミドなどを使用することができ、これらの基板は目的に応じてシランカップリング剤による薬品処理、プラズマ処理、イオンプレーティング、スパッタリング、気相反応法、真空蒸着などの適切な前処理を実施することができる。また、前記基板は、選択的に駆動用薄膜トランジスタが置かれていることがあり、窒化したケイ素膜がスパッタリングされていることがある。
【００６５】
本出願の一実施形態に係る感光材の製造方法において、前記塗布された感光性樹脂組成物を露光および現像するステップをより具体的に説明すれば、プリベークされた塗布膜を所定のパターンマスクを通じて紫外線を照射し、アルカリ水溶液によって現像して不必要な部分を除去してパターンを形成することができる。このとき、現像方法としては、ディッピング（ｄｉｐｐｉｎｇ）法、シャワー（ｓｈｏｗｅｒ）法などを制限なく適用することができる。現像時間は、通常は約３０〜１８０秒である。前記現像液としてはアルカリ水溶液であって、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、ケイ酸ナトリウム、メタケイ酸ナトリウム、アンモニアなどの無機アルカリ類;エチルアミン、Ｎ−プロピルアミンなどの１級アミン類;ジエチルアミン、ジ−ｎ−プロピルアミンなどの２級アミン類;トリメチルアミン、メチルジエチルアミン、ジメチルエチルアミンなどの３級アミン類;ジメチルエタノールアミン、メチルジエタノールアミン、トリエチルアルコールアミンなどの３級アルコールアミン類;ピロール、ピペリジン、ｎ−メチルピペリジン、ｎ−メチルピロリジン、１、８−ジアザビシクロ［５．４．０］−７−ウンデセン、１、５−ジアザビシクロ［４．３．０］−５−ノネンなどの環状３級アミン類;ピリジン、コリジン、ルチジン、キロリンなどの芳香族３級アミン類;テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラエチルアンモニウムヒドロキシドなどの４級アンモニウム塩の水溶液などを使用することができる。
【００６６】
現像後、流水洗浄を約３０〜９０秒間に渡って実行し、空気または窒素で乾燥させることによってパターンを形成することができる。このパターンをホットプレート（ｈｏｔ ｐｌａｔｅ）やオーブン（ｏｖｅｎ）などの加熱装置を利用してポストベーク（ｐｏｓｔ−ｂａｋｅ）を通じて完成した感光材パターンを得ることができる。このとき、ポストベークの条件は、１５０〜２５０℃で約１０〜９０分間に渡って加熱することが好ましい。
【００６７】
前記感光性樹脂組成物を硬化させるための光源としては、例えば、波長が２５０〜４５０ｎｍの光を発散する水銀蒸気アーク（ａｒｃ）、炭素アーク、Ｘｅアークなどがあるが、必ずしもこれに限定されることはない。
【００６８】
また、本出願の一実施形態は、前記感光材を含むカラーフィルタを提供する。前記カラーフィルタは、本出願の一実施形態に係る感光材を含むことを除いては、当技術分野に知られた通常の方法によって製造されることができる。
【００６９】
本出願の一実施形態は、前記感光性樹脂組成物を利用して製造された電子素子を提供する。
【００７０】
以下、本出願の理解を助けるために、好ましい実施例を提示する。しかし、後述する実施例は本出願を例示するためのものに過ぎず、これによって本出願の範囲が限定されることはない。また、以下の実施例では、本出願の一実施形態に係る一部の例のみを示しているが、実質的にはこれらの等価物を使用する場合にも、本出願と同じ効果を示すことができることは当業者によって自明である。
【００７１】
［合成例１：化合物１の製造］
４−フルオロアニリン４４．７３ｇ（０．４０ｍｏｌ）と３−クロロプロピルトリメトキシシラン２０．０ｇ（０．１０ｍｏｌ）を２５０ｍｌの丸底フラスコに入れて１３０℃で加熱して１５時間に渡って還流撹拌させた後、常温で冷却した。トルエン３２．４ｇを投入した後、沈殿物をフィルタで除去した後、余液から真空によって溶媒を除去した。この後、減圧蒸留を進行して約１２０℃で先に出た残留４−フルオロアニリンを除去した後、約１２５℃で出る化学式（２）の化合物１を得た（１１．３ｇ、収率：４１％）。前記化合物１の１Ｈ−ＮＭＲを利用した測定結果は次のとおりである。
１Ｈ ＮＭＲ（５００ＭＨｚ、ＣＤＣｌ３、ｐｐｍ）：６．８６（２Ｈ、ｔ、ＡｒＨ）、６．５２（２Ｈ、ｄｄ、ＡｒＨ）、３．５７（９Ｈ、ｔ、ＯＣＨ３）、３．０７（２Ｈ、ｔ、ＣＨ２）、１．８０−１．６８（２Ｈ、ｍ、ＣＨ２）、０．７１（２Ｈ、ｔ、ＣＨ２）。
【００７２】
［合成例２：化合物２の製造］
２−フルオロアニリン４４．７３ｇ（０．４０ｍｏｌ）と３−クロロプロピルトリメトキシシラン２０．０ｇ（０．１０ｍｏｌ）を２５０ｍｌの丸底フラスコに入れて１３０℃で加熱して１５時間に渡って還流撹拌させた後、常温で冷却した。トルエン３２．４ｇを投入した後、沈殿物をフィルタで除去した後、余液から真空によって溶媒を除去した。この後、減圧蒸留を進行して約１２０℃で先に出た残留２−フルオロアニリンを除去した後、約１２５℃で出る化学式（３）の化合物２を得た（１０．２ｇ、収率：３７％）。前記化合物２の１Ｈ−ＮＭＲを利用した測定結果は次のとおりである。
１Ｈ ＮＭＲ（５００ＭＨｚ、ＣＤＣｌ３、ｐｐｍ）：６．９８−６．８８（２Ｈ、ｔ、ＡｒＨ）、６．６８−６．６３（２Ｈ、ｍ、ＡｒＨ）、６．５８−６．５３（１Ｈ、ｍ、ＡｒＨ）、４．０２（１Ｈ、ｓ、ＮＨ）、３．５７（９Ｈ、ｔ、ＯＣＨ３）、３．１５−３．０９（２Ｈ、ｍ、ＣＨ２）、１．７６−１．６８（２Ｈ、ｍ、ＣＨ２）、０．７１（２Ｈ、ｔ、ＣＨ２）。
【００７３】
［合成例３：化合物３の製造］
３−（トリフルオロメチル）アニリン４８．６５ｇ（０．３０ｍｏｌ）と３−クロロプロピルトリメトキシシラン１５．０ｇ（０．０７５５ｍｏｌ）を２５０ｍｌの丸底フラスコに入れて１３０℃で加熱して１５時間に渡って還流撹拌させた後、常温で冷却した。エチルアセテート３１．８ｇを投入した後、沈殿物をフィルタで除去した後、余液から真空によって溶媒を除去した。この後、減圧蒸留を進行して約１００℃で先に出た残留３−（トリフルオロメチル）アニリンを除去した後、約１４０℃で出る化学式（４）の化合物３を得た（６．０ｇ、収率：２４％）。前記化合物３の１Ｈ−ＮＭＲを利用した測定結果は次のとおりである。
１Ｈ ＮＭＲ（５００ＭＨｚ、ＣＤＣｌ３、ｐｐｍ）：７．２２（１Ｈ、ｔ、ＡｒＨ）、６．８９（１Ｈ、ｄ、ＡｒＨ）、６．７８（２Ｈ、ｓ、ＡｒＨ）、６．７０（１Ｈ、ｄ、ＡｒＨ）、４．０２（１Ｈ、ｓ、ＮＨ）、３．５７（９Ｈ、ｔ、ＯＣＨ３）、３．１５（２Ｈ、ｔ、ＣＨ２）、１．７６−１．７０（２Ｈ、ｍ、ＣＨ２）、０．７３（２Ｈ、ｔ、ＣＨ２）。
【００７４】
［実施例１：感光性樹脂組成物の製造］
ベンジルメタクリレート／メタアクリル酸（ＢｚＭＡ／ＭＡＡ）（モル比：７０／３０、Ｍｗ：１０、０００、酸価１１５ ＫＯＨ ｍｇ／ｇ）の共重合体であるアルカリ可溶性バインダ樹脂１０ｇ、エチレン性不飽和結合を持つ重合性化合物であるジペンタエリスリトールヘクサアクリレート１４ｇ、界面活性剤であるＢＹＫ−３３１０．０６ｇ、接着促進剤として下記表２に表示された前記合成例１で製造された化合物(１)０．３ｇと、有機溶媒であるＰＧＭＥＡ ７２．０４ｇをシェーカを利用して３時間に渡って混合させて感光性樹脂組成物溶液を得た。
【００７５】
［実施例２：感光性樹脂組成物の製造］
接着促進剤として下記表２に表示された前記合成例２で製造された化合物(２)０．３ｇを使用したことを除いては、前記実施例１と同じ方法によって感光性樹脂組成物を製造した。
【００７６】
［実施例３：感光性樹脂組成物の製造］
接着促進剤として下記表２に表示された前記合成例３で製造された化合物(３)０．３ｇを使用したことを除いては、前記実施例１と同じ方法によって感光性樹脂組成物を製造した。
【００７７】
［比較例１：感光性樹脂組成物の製造］
接着促進剤として下記表２に表示された比較化合物(１)０．３ｇを使用したことを除いては、前記実施例１と同じ方法によって感光性樹脂組成物を製造した。
【００７８】
［比較例２：感光性樹脂組成物の製造］
接着促進剤として下記表２に表示された比較化合物(２)０．３ｇを使用したことを除いては、前記実施例１と同じ方法によって感光性樹脂組成物を製造した。
【００７９】
【表２】
【００８０】
［実験例１：接着力の測定］
前記実施例１〜３および比較例１〜２で製造した感光性樹脂組成物をガラスにスピンコーティングした後、約１１０℃で７０秒間に渡って熱処理し、厚さが約３．７μｍである均等なフィルムを形成した。
【００８１】
前記フィルムを直径７μｍの円形独立パターン（Ｉｓｏｌａｔｅｄ Ｐａｔｔｅｒｎ）型フォトマスクを利用して高圧水銀ランプ下で４０ｍＪ／ｃｍ３の露光量によって露光させた後、パターンをｐＨ１１．３〜１１．９のＫＯＨアルカリ水溶液で現像して脱イオン水で洗浄し、その結果を下記表３に示した。表３において、Ｏは現像時にパターンの接着力が優れてパターンが残っている場合を意味し、Ｘはパターンの接着力が低くて現像時にパターン脱落によってすべて流失してパターンが残っていない場合を意味する。
【００８２】
［実験例２：保存安全性の測定］
前記実施例１〜３および比較例１〜２の感光性樹脂組成物を製造した直後、毛細管粘度計によって粘度を測定して常温で１ヶ月間に渡って保管した後、同じ毛細管粘度計によって粘度を再測定して粘度変化を観察した。その結果を下記表３に示した。Ｏは１ヶ月後の粘度が初期粘度と大きな変化なく３％以内の変化を示した場合を意味し、Ｘは粘度が上昇して粘度が３％以上の変化を示した場合を意味する。
【００８３】
【表３】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記化学式（１）で表示されるシラン系化合物。
【化１】
前記化学式（１）において、
Ｒ１は炭素数１〜５のアルキル基であり、
Ｒ２はそれぞれ独立的にハロゲン基または−Ｃ（Ｒ３）３であり、
Ｒ３はハロゲン基であり、
ａは１〜５である。
【請求項２】
前記Ｒ１はメチル基またはエチル基であり、
Ｒ２はＦまたはＣＦ３であり、
ａは１または２であることを特徴とする、請求項１に記載のシラン系化合物。
【請求項３】
前記化学式（１）は、下記化学式（２）〜化学式（９）のうちのいずれか１つで表示されることを特徴とする、請求項１に記載のシラン系化合物。
【化２】
【化３】
【化４】
【化５】
【化６】
【化７】
【化８】
【化９】
【請求項４】
請求項１〜３のうちのいずれか一項に記載のシラン系化合物；バインダ樹脂；エチレン性不飽和結合を含む重合性化合物；光活性化合物；および溶媒を含む、感光性樹脂組成物。
【請求項５】
前記シラン系化合物の含量は、感光性樹脂組成物の総重量を基準として０．０１〜５重量％であることを特徴とする、請求項４に記載の感光性樹脂組成物。
【請求項６】
前記バインダ樹脂の含量は、感光性樹脂組成物の総重量を基準として１〜２０重量％であることを特徴とする、請求項４に記載の感光性樹脂組成物。
【請求項７】
前記エチレン性不飽和結合を含む重合性化合物の含量は、感光性樹脂組成物の総重量を基準として１〜３０重量％であることを特徴とする、請求項４に記載の感光性樹脂組成物。
【請求項８】
前記光活性化合物の含量は、感光性樹脂組成物の総重量を基準として０．１〜５重量％であることを特徴とする、請求項４に記載の感光性樹脂組成物。
【請求項９】
前記溶媒の含量は、感光性樹脂組成物の総重量を基準として４０〜９５重量％であることを特徴とする、請求項４に記載の感光性樹脂組成物。
【請求項１０】
前記感光性樹脂組成物は、着色剤をさらに含むことを特徴とする、請求項４に記載の感光性樹脂組成物。
【請求項１１】
前記着色剤は、感光性樹脂組成物の総重量を基準として１〜２０重量％で含まれることを特徴とする、請求項１０に記載の感光性樹脂組成物。
【請求項１２】
前記感光性樹脂組成物は、硬化促進剤、熱重合抑制剤、分散剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、レベリング剤、光増減剤、可塑剤、接着促進剤、充填剤、および界面活性剤からなる群より選択される１つまたは２つ以上の添加剤をさらに含むことを特徴とする、請求項４に記載の感光性樹脂組成物。
【請求項１３】
前記添加剤は、感光性樹脂組成物の総重量を基準としてそれぞれ０．０１〜５重量％含まれることを特徴とする、請求項１２に記載の感光性樹脂組成物。
【請求項１４】
請求項４に記載の感光性樹脂組成物を利用して製造された、感光材。
【請求項１５】
前記感光材は、カラーフィルタ製造用顔料分散型感光材、ブラックマトリクス形成用感光材、オーバーコート層形成用感光材、カラムスペーサ感光材、および印刷配線板用感光材からなる群より選択されることを特徴とする、請求項１４に記載の感光材。
【請求項１６】
請求項１４に記載の感光材を含む、カラーフィルタ。
【請求項１７】
請求項４に記載の感光性樹脂組成物を基板に塗布するステップ、および
前記塗布された感光性樹脂組成物を露光および現像するステップを含む、感光材の製造方法。
【請求項１８】
請求項４に記載の感光性樹脂組成物を利用して製造された、電子素子。
【請求項１】
下記化学式（１）で表示されるシラン系化合物。
【化１】
前記化学式（１）において、
Ｒ１は炭素数１〜５のアルキル基であり、
Ｒ２はそれぞれ独立的にハロゲン基または−Ｃ（Ｒ３）３であり、
Ｒ３はハロゲン基であり、
ａは１〜５である。
【請求項２】
前記Ｒ１はメチル基またはエチル基であり、
Ｒ２はＦまたはＣＦ３であり、
ａは１または２であることを特徴とする、請求項１に記載のシラン系化合物。
【請求項３】
前記化学式（１）は、下記化学式（２）〜化学式（９）のうちのいずれか１つで表示されることを特徴とする、請求項１に記載のシラン系化合物。
【化２】
【化３】
【化４】
【化５】
【化６】
【化７】
【化８】
【化９】
【請求項４】
請求項１〜３のうちのいずれか一項に記載のシラン系化合物；バインダ樹脂；エチレン性不飽和結合を含む重合性化合物；光活性化合物；および溶媒を含む、感光性樹脂組成物。
【請求項５】
前記シラン系化合物の含量は、感光性樹脂組成物の総重量を基準として０．０１〜５重量％であることを特徴とする、請求項４に記載の感光性樹脂組成物。
【請求項６】
前記バインダ樹脂の含量は、感光性樹脂組成物の総重量を基準として１〜２０重量％であることを特徴とする、請求項４に記載の感光性樹脂組成物。
【請求項７】
前記エチレン性不飽和結合を含む重合性化合物の含量は、感光性樹脂組成物の総重量を基準として１〜３０重量％であることを特徴とする、請求項４に記載の感光性樹脂組成物。
【請求項８】
前記光活性化合物の含量は、感光性樹脂組成物の総重量を基準として０．１〜５重量％であることを特徴とする、請求項４に記載の感光性樹脂組成物。
【請求項９】
前記溶媒の含量は、感光性樹脂組成物の総重量を基準として４０〜９５重量％であることを特徴とする、請求項４に記載の感光性樹脂組成物。
【請求項１０】
前記感光性樹脂組成物は、着色剤をさらに含むことを特徴とする、請求項４に記載の感光性樹脂組成物。
【請求項１１】
前記着色剤は、感光性樹脂組成物の総重量を基準として１〜２０重量％で含まれることを特徴とする、請求項１０に記載の感光性樹脂組成物。
【請求項１２】
前記感光性樹脂組成物は、硬化促進剤、熱重合抑制剤、分散剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、レベリング剤、光増減剤、可塑剤、接着促進剤、充填剤、および界面活性剤からなる群より選択される１つまたは２つ以上の添加剤をさらに含むことを特徴とする、請求項４に記載の感光性樹脂組成物。
【請求項１３】
前記添加剤は、感光性樹脂組成物の総重量を基準としてそれぞれ０．０１〜５重量％含まれることを特徴とする、請求項１２に記載の感光性樹脂組成物。
【請求項１４】
請求項４に記載の感光性樹脂組成物を利用して製造された、感光材。
【請求項１５】
前記感光材は、カラーフィルタ製造用顔料分散型感光材、ブラックマトリクス形成用感光材、オーバーコート層形成用感光材、カラムスペーサ感光材、および印刷配線板用感光材からなる群より選択されることを特徴とする、請求項１４に記載の感光材。
【請求項１６】
請求項１４に記載の感光材を含む、カラーフィルタ。
【請求項１７】
請求項４に記載の感光性樹脂組成物を基板に塗布するステップ、および
前記塗布された感光性樹脂組成物を露光および現像するステップを含む、感光材の製造方法。
【請求項１８】
請求項４に記載の感光性樹脂組成物を利用して製造された、電子素子。
【公開番号】特開２０１３−３５８３８（Ｐ２０１３−３５８３８Ａ）
【公開日】平成２５年２月２１日（２０１３．２．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−１７３４８９（Ｐ２０１２−１７３４８９）
【出願日】平成２４年８月３日（２０１２．８．３）
【出願人】（５００２３９８２３）エルジー・ケム・リミテッド (1,221)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年２月２１日（２０１３．２．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２４年８月３日（２０１２．８．３）
【出願人】（５００２３９８２３）エルジー・ケム・リミテッド (1,221)
【Ｆターム（参考）】
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