JP2017016011A - Coloring composition for solid-state imaging device, color filter, and solid-state imaging device - Google Patents
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Abstract
【課題】色特性及び分光特性に優れた固体撮像素子用着色組成物、並びに、該着色組成物を用いた、白色光源を用いて鮮明な狭帯域の画像を取得可能な固体撮像素子により、小型で簡便に狭帯域画像が得られる内視鏡装置を提供すること。【解決手段】着色剤が、ジオキサジン系紫色顔料、シアニン系染料、およびキサンテン系染料からなる群から選ばれる少なくとも一種の色素(A)と、青色顔料(B)とを含有し、色素(A)と青色顔料(B)との含有重量比率が30/70〜80/20の範囲であり、膜厚1.0μmにおけるピーク波長の分光透過率が70%以上になるように塗膜を形成した際に、該塗膜のピーク波長が400〜430nmの範囲にあり、かつ波長380nm以上400nm未満および450nm以上780nm未満の透過率が20%以下となる分光特性を有することを特徴とする固体撮像素子用着色組成物。【選択図】図1A colored composition for a solid-state imaging device having excellent color characteristics and spectral characteristics, and a solid-state imaging device using the colored composition capable of acquiring a clear narrow-band image using a white light source. An endoscope apparatus that can easily obtain a narrow band image is provided. The colorant contains at least one dye (A) selected from the group consisting of dioxazine-based purple pigments, cyanine dyes, and xanthene dyes, and a blue pigment (B). When the coating film is formed so that the content weight ratio of the pigment and the blue pigment (B) is in the range of 30/70 to 80/20 and the spectral transmittance at the peak wavelength at a film thickness of 1.0 μm is 70% or more. And a coating film having a spectral characteristic in which the peak wavelength of the coating film is in the range of 400 to 430 nm and the transmittance at wavelengths of 380 nm to less than 400 nm and 450 nm to less than 780 nm is 20% or less. Coloring composition. [Selection] Figure 1
Description
本発明は固体撮像素子に用いるカラーフィルタ及び該カラーフィルタを形成するための着色組成物に関する発明であり、特に体腔内等を内視鏡検査するための内視鏡に用いる医療用途向け固体撮像素子および該固体撮像素子に用いるカラーフィルタ及び該カラーフィルタを形成するための着色組成物に好ましく用いることができる。 The present invention relates to a color filter used for a solid-state imaging device and a coloring composition for forming the color filter, and more particularly to a solid-state imaging device for medical use used for an endoscope for endoscopic examination of a body cavity or the like And a color filter used in the solid-state imaging device and a coloring composition for forming the color filter.
固体撮像素子においては、撮像装置の光学系で捉えた光を、カラーフィルタを用いて可視光域の光を分光し、CMOSセンサやCCDセンサで電気信号に変換した後、画像処理することでカラー画像のデジタルデータを得ている。汎用のデジタルカメラでは、可視光全域の光を分光対象としている一方で、特定の領域の可視光を撮像するケースも存在する。例えば、水中や空気中では光が散乱して青色に見えることが多くその青色光を撮像する例が多い。その中で皮膚を通して見える血管も青く見えるので、こうした血管を撮影する場合は青色を撮像することになる。より鮮明に撮影するには、青色の波長帯を狭く限定して撮像する必要がある。(非特許文献1および非特許文献2) その撮像方法として、特許文献1においてはバンドパスフィルタを用い、狭帯域な波長特性の光源を用いて所望する狭帯域画像を得ている。特許文献2では一般的に用いられる原色あるいは補色の撮像素子で取得した画像データから演算により狭帯域の画像を生成しようとするものである。特許文献3においては撮像素子上に通常の色画素と狭帯域用画素を形成し、白色光源により狭帯域画像を得ようとするものである。 一方で撮影する機材であるデジタル機器は、よりサイズの小さいものが求められている。上記した方式の中で、装置の小型化にはカラーフィルタを使用する方法が最も適していて、カラーフィルタを構成する色画素を色の選択枝の多い顔料分散型ネガレジストを用いて形成する方法が最も適している。しかし、現状の青色の画素に用いられる青色顔料では透過波長のピークは450nm前後で、帯域が100nm以上となっているので、特許文献3で求められるような狭帯域な透過特性を得るのは困難である。 In a solid-state imaging device, light captured by the optical system of the imaging device is color-separated by using a color filter to divide the light in the visible light range, converting it into an electrical signal using a CMOS sensor or CCD sensor, and then performing image processing. Obtain digital image data. In general-purpose digital cameras, light in the entire visible light region is a spectroscopic object, but there are cases where visible light in a specific region is imaged. For example, light often scatters and appears blue in water or air, and there are many examples of capturing the blue light. Among them, blood vessels that can be seen through the skin also appear blue, so when photographing such blood vessels, blue is imaged. In order to capture a clearer image, it is necessary to limit the blue wavelength band to an image. (Non-Patent Document 1 and Non-Patent Document 2) As the imaging method, in Patent Document 1, a band-pass filter is used, and a desired narrow-band image is obtained using a light source having a narrow-band wavelength characteristic. In Patent Document 2, a narrow-band image is generated by calculation from image data acquired by a commonly used primary color or complementary color image sensor. In Patent Document 3, normal color pixels and narrowband pixels are formed on an image sensor, and a narrowband image is obtained by a white light source. On the other hand, smaller digital devices are required for photographing equipment. Among the methods described above, a method using a color filter is most suitable for downsizing the apparatus, and a method of forming a color pixel constituting a color filter using a pigment-dispersed negative resist having many color selection options Is the most suitable. However, the blue pigment used for the current blue pixel has a transmission wavelength peak of around 450 nm and a band of 100 nm or more, so it is difficult to obtain a narrow band transmission characteristic as required in Patent Document 3. It is.
本発明は上記課題を鑑み、色特性及び分光特性に優れた固体撮像素子用着色組成物、並びに、該着色組成物を用いた、白色光源を用いて鮮明な狭帯域の画像を取得可能な固体撮像素子により、小型で簡便に狭帯域画像が得られる内視鏡装置を提供することである。 In view of the above problems, the present invention provides a colored composition for a solid-state imaging device excellent in color characteristics and spectral characteristics, and a solid capable of obtaining a clear narrow-band image using a white light source using the colored composition. It is an object of the present invention to provide an endoscope apparatus that can easily obtain a narrow-band image with a small image pickup element.
本発明者らは、上記の諸問題点を考慮し解決すべく鋭意研究を重ねた結果、ジオキサジン系紫色顔料、シアニン系染料、およびキサンテン系染料からなる群から選ばれる少なくとも一種の色素(A)と、青色顔料(B)とを含有し、色素(A)と青色顔料(B)との含有比率が30/70〜80/20の範囲である固体撮像素子用着色組成物により、上記課題が解決することを見出したものである。 As a result of intensive studies to solve the above problems in consideration, the present inventors have found that at least one pigment (A) selected from the group consisting of dioxazine-based purple pigments, cyanine-based dyes, and xanthene-based dyes. And the blue pigment (B), and the content ratio of the dye (A) and the blue pigment (B) is in the range of 30/70 to 80/20, the above problem is caused. It has been found to solve.
すなわち本発明は、着色剤、バインダー樹脂、および有機溶剤を含有する固体撮像素子用着色組成物であって、該着色剤が、ジオキサジン系紫色顔料、シアニン系染料、およびキサンテン系染料からなる群から選ばれる少なくとも一種の色素(A)と、青色顔料(B)とを含有し、色素(A)と青色顔料(B)との含有重量比率が30/70〜80/20の範囲であり、膜厚1.0μmにおけるピーク波長の分光透過率が70%以上になるように塗膜を形成した際に、該塗膜のピーク波長が400〜430nmの範囲にあり、かつ波長380nm以上400nm未満および450nm以上780nm未満の透過率が20%以下となる分光特性を有することを特徴とする固体撮像素子用着色組成物に関する。 That is, the present invention is a colored composition for a solid-state imaging device containing a colorant, a binder resin, and an organic solvent, wherein the colorant is selected from the group consisting of a dioxazine-based purple pigment, a cyanine-based dye, and a xanthene-based dye. A film containing at least one selected dye (A) and blue pigment (B), the weight ratio of the dye (A) and blue pigment (B) being in the range of 30/70 to 80/20; When the coating film is formed so that the spectral transmittance at the peak wavelength at a thickness of 1.0 μm is 70% or more, the peak wavelength of the coating film is in the range of 400 to 430 nm, and the wavelength is 380 nm or more and less than 400 nm and 450 nm. The present invention relates to a coloring composition for a solid-state imaging device, having spectral characteristics such that the transmittance of less than 780 nm is 20% or less.
また、本発明は、色素(A)が、下記一般式(1)で表わされるシアニン系染料であることを特徴とする前記の固体撮像素子用着色組成物に関する。
[一般式(1)において、Y-は、無機または有機のアニオンを表す。ただし、Y-がハロゲン化物イオンである場合は除く。]
The present invention also relates to the above-described coloring composition for a solid-state imaging device, wherein the pigment (A) is a cyanine dye represented by the following general formula (1).
[In the general formula (1), Y − represents an inorganic or organic anion. However, this excludes when Y − is a halide ion. ]
また、本発明は、Y-で示されるアニオンが、下記一般式(2)で表わされるイミド酸アニオンであることを特徴とする前記の固体撮像素子用着色組成物に関する。
また、本発明は、前記青色顔料(B)が、C.I.ピグメントブルー15:3およびC.I.ピグメントブルー15:6の少なくともいずれかであることを特徴とする前記の固体撮像素子用着色組成物に関する。 In the present invention, the blue pigment (B) is C.I. I. Pigment blue 15: 3 and C.I. I. It is related with the said coloring composition for solid-state image sensors characterized by being at least any one of pigment blue 15: 6.
また、本発明は、さらに光重合性単量体および/または光重合開始剤を含有することを特徴とする前記の固体撮像素子用着色組成物に関する。 The present invention also relates to the above-described coloring composition for a solid-state imaging device, which further contains a photopolymerizable monomer and / or a photopolymerization initiator.
また、本発明は、基材上に、前記の着色組成物から形成されてなるフィルタセグメントを具備する固体撮像素子用カラーフィルタに関する。 Moreover, this invention relates to the color filter for solid-state image sensors which comprises the filter segment formed from the said coloring composition on a base material.
また、本発明は、前記のカラーフィルタを備えた固体撮像素子に関する。 The present invention also relates to a solid-state imaging device provided with the color filter.
本発明によれば、白色光源を用いて鮮明な狭帯域の画像を取得可能な固体撮像素子により、小型で簡便に狭帯域画像が得られる内視鏡装置を得られる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the endoscope apparatus which can obtain a narrow-band image simply by a solid-state image sensor which can acquire a clear narrow-band image using a white light source can be obtained.
以下、詳細にわたって本発明の実施形態を説明する。
なお、本明細書では、「(メタ)アクリロイル」、「(メタ)アクリル」、「(メタ)アクリル酸」、「(メタ)アクリレート」、又は「(メタ)アクリルアミド」と表記した場合には、特に説明がない限り、それぞれ、「アクリロイル及び/又はメタクリロイル」、「アクリル及び/又はメタクリル」、「アクリル酸及び/又はメタクリル酸」、「アクリレート及び/又はメタクリレート」、又は「アクリルアミド及び/又はメタクリルアミド」を表すものとする。
また、本明細書に挙げる「C.I.」は、カラーインデクッス(C.I.)を意味する。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail.
In the present specification, when expressed as “(meth) acryloyl”, “(meth) acryl”, “(meth) acrylic acid”, “(meth) acrylate”, or “(meth) acrylamide” Unless otherwise specified, “acryloyl and / or methacryloyl”, “acrylic and / or methacrylic”, “acrylic acid and / or methacrylic acid”, “acrylate and / or methacrylate”, or “acrylamide and / or methacrylamide”, respectively. ".
Further, “CI” mentioned in the present specification means a color index (CI).
本発明の固体撮像素子用着色組成物は、着色剤、バインダー樹脂、および有機溶剤を含有する医療用途向け固体撮像素子用着色組成物であって、該着色剤が、ジオキサジン系紫色顔料、シアニン系染料、およびキサンテン系染料からなる群から選ばれる少なくとも一種の色素(A)と、青色顔料(B)とを含有し、色素(A)と青色顔料(B)との含有重量比率が30/70〜80/20の範囲であることを特徴とする。
以下、本発明を実施するための種々の形態について説明する。
The coloring composition for a solid-state imaging device of the present invention is a coloring composition for a solid-state imaging device for medical use containing a coloring agent, a binder resin, and an organic solvent, and the coloring agent is a dioxazine-based purple pigment or a cyanine-based coloring material. The composition contains at least one dye (A) selected from the group consisting of a dye and a xanthene dye, and a blue pigment (B), and the weight ratio of the dye (A) and the blue pigment (B) is 30/70. It is characterized by being in the range of ~ 80/20.
Hereinafter, various modes for carrying out the present invention will be described.
≪着色組成物≫
本発明の固体撮像素子用着色組成物は、着色剤、バインダー樹脂、および有機溶剤を含有する着色組成物であって、該着色剤が、ジオキサジン系紫色顔料、シアニン系染料、およびキサンテン系染料からなる群から選ばれる少なくとも一種の色素(A)と、青色顔料(B)とを含有し、色素(A)と青色顔料(B)との含有比率が30/70〜80/20の範囲である。
≪Coloring composition≫
The colored composition for a solid-state imaging device of the present invention is a colored composition containing a colorant, a binder resin, and an organic solvent, and the colorant comprises a dioxazine-based purple pigment, a cyanine-based dye, and a xanthene-based dye. At least one dye (A) selected from the group consisting of the blue pigment (B), and the content ratio of the dye (A) and the blue pigment (B) is in the range of 30/70 to 80/20. .
このような着色組成物により、膜厚1.0μmにおけるピーク波長の分光透過率が70%以上になるように塗膜を形成した際に、該塗膜のピーク波長が400〜430nmの範囲にあり、かつ波長400nm未満および450nm以上の透過率が20%以下となる分光特性を有することができる。より好ましくは、ピーク波長が405〜425nmの範囲にある場合、特に好ましくは、ピーク波長が410〜425nmの範囲にある場合、分光特性に非常に優れたものとすることができる。また、波長400nm未満および450nm以上の透過率が15%以下であることが好ましく、10%以下となる場合、分光特性が非常に優れているといえる。このような分光特性を有することにより、より鮮明な狭帯域の画像を取得可能な固体撮像素子を得ることができる。
ここでピーク波長とは、塗膜の透過率が最大となる波長のことである。
With such a colored composition, when the coating film is formed such that the spectral transmittance of the peak wavelength at a film thickness of 1.0 μm is 70% or more, the peak wavelength of the coating film is in the range of 400 to 430 nm. In addition, it is possible to have spectral characteristics such that the transmittance of wavelengths less than 400 nm and 450 nm or more is 20% or less. More preferably, when the peak wavelength is in the range of 405 to 425 nm, and particularly preferably when the peak wavelength is in the range of 410 to 425 nm, the spectral characteristics can be very excellent. Moreover, it is preferable that the transmittance | permeability of wavelengths less than 400 nm and 450 nm or more is 15% or less, and when it becomes 10% or less, it can be said that spectral characteristics are very excellent. By having such spectral characteristics, it is possible to obtain a solid-state imaging device capable of acquiring a clearer narrow band image.
Here, the peak wavelength is a wavelength that maximizes the transmittance of the coating film.
<着色剤>
本発明の固体撮像素子用着色組成物は、着色剤として、ジオキサジン系紫色顔料、シアニン系染料、およびキサンテン系染料からなる群から選ばれる少なくとも一種の色素(A)と、青色顔料(B)とを含む。
<Colorant>
The coloring composition for a solid-state imaging device according to the present invention includes, as a colorant, at least one dye (A) selected from the group consisting of a dioxazine-based purple pigment, a cyanine dye, and a xanthene dye, and a blue pigment (B). including.
〔色素(A)〕
ジオキサジン系紫色顔料、シアニン系染料、またはキサンテン系染料を含有することにより、分光特性に優れたものとすることができ、さらにピーク分光の狭帯域化を達成するために、シアニン系染料が好ましい。なかでも、下記一般式(1)で表わされるシアニン系染料がより好ましく、さらに好ましくは一般式(1)中のY-で示されるアニオンが、下記一般式(2)で表わされるイミド酸アニオンである。
このような特定の色素(A)と青色顔料(B)とを含有することで、鮮明な狭帯域画像を取得するのに優れた分光特性を示すことができる。
[一般式(1)において、Y-は、無機または有機のアニオンを表す。ただし、Y-がハロゲン化物イオンである場合は除く。]
By containing a dioxazine-based violet pigment, a cyanine dye, or a xanthene dye, it is possible to achieve excellent spectral characteristics, and a cyanine dye is preferable in order to achieve a narrow band of peak spectrum. Among these, a cyanine dye represented by the following general formula (1) is more preferable, and an anion represented by Y − in the general formula (1) is more preferably an imido acid anion represented by the following general formula (2). is there.
By including such a specific coloring matter (A) and blue pigment (B), it is possible to exhibit excellent spectral characteristics for obtaining a clear narrow-band image.
[In the general formula (1), Y − represents an inorganic or organic anion. However, this excludes when Y − is a halide ion. ]
本発明の固体撮像素子用着色組成物において、固形分中の着色剤濃度は、充分な色再現性を得る観点から20〜40重量%であることが好ましい。着色剤成分の濃度が、20重量%未満になると、十分な色再現性を得ることができない場合があり、40重量%を超えるとバインダー樹脂などの着色剤担体の濃度が低くなり、着色組成物の安定性が悪くなる場合がある。 In the colored composition for a solid-state imaging device of the present invention, the concentration of the colorant in the solid content is preferably 20 to 40% by weight from the viewpoint of obtaining sufficient color reproducibility. When the concentration of the colorant component is less than 20% by weight, sufficient color reproducibility may not be obtained. When the concentration exceeds 40% by weight, the concentration of the colorant carrier such as a binder resin is lowered, and the colored composition May become unstable.
(ジオキサジン系紫色顔料)
ジオキサジン系紫色顔料としては、例えばC.I.ピグメントバイオレット23や37を挙げることができ、中でも、分光特性および耐性に優れるという観点から、C.I.ピグメントバイオレット23が好ましい。
(Dioxazine-based purple pigment)
Examples of the dioxazine-based purple pigment include C.I. I. Pigment Violet 23 and 37 can be mentioned, and among these, C.I. I. Pigment Violet 23 is preferable.
(シアニン系染料)
シアニン系染料としては、分子内にシアニン骨格を含む色素部位を有する化合物であれば、制限無く用いることができるが、なかでもシアニン系染料塩基性染料が好ましく、分光特性、および耐性に優れるという観点から、一般式(1)で表わされる構造を有するシアニン系染料は、鮮明な狭帯域画像を取得するのに優れた分光特性を示すため、医療用途向け固体撮像素子用着色組成物として好適である。
(Cyanine dye)
The cyanine dye can be used without limitation as long as it is a compound having a dye moiety containing a cyanine skeleton in the molecule. Among them, a cyanine dye basic dye is preferable, and a viewpoint that it has excellent spectral characteristics and resistance. Therefore, the cyanine dye having the structure represented by the general formula (1) exhibits excellent spectral characteristics for obtaining a clear narrow-band image, and thus is suitable as a coloring composition for a solid-state imaging device for medical use. .
シアニン系塩基性染料としては、C.I.ベーシックエロー11、12、13、14、21、22、23、24、28、29、33、35、40、43、44、45、48、49、51、52、53、C.I.ベーシックレッド12、13、14、15、27、35、36、37、45、48、49、52、53、66、68、C.I.ベーシックバイオレット7、15、16、20、21、39、40、C.I.ベーシックオレンジ27、42、44、46、C.I.ベーシックブルー62、63等が挙げられる。 Examples of the cyanine basic dye include C.I. I. Basic Yellow 11, 12, 13, 14, 21, 22, 23, 24, 28, 29, 33, 35, 40, 43, 44, 45, 48, 49, 51, 52, 53, C.I. I. Basic Red 12, 13, 14, 15, 27, 35, 36, 37, 45, 48, 49, 52, 53, 66, 68, C.I. I. Basic violet 7, 15, 16, 20, 21, 39, 40, C.I. I. Basic orange 27, 42, 44, 46, C.I. I. Basic blue 62, 63, etc. may be mentioned.
[一般式(1)で表わされるシアニン系染料]
一般式(1)で表わされるシアニン系染料は、カチオン部位とアニオン部位が塩形成された構成になっている、造塩化合物である。カチオン部位は下記一般式(1−2)で表わされるカチオン性シアニン染料、アニオン部位は、ハロゲン化物イオン以外の、無機または有機のアニオンであることにより、分光特性だけでなく、耐性にも優れたものとなり、好ましい。特に、本発明のシアニン系染料においては、一般式(1−2)で表わされるカチオン性シアニン染料と、一般式(2)で表わされるアニオンとの造塩化合物であることが、より優れた分光特性を示すため望ましい。
[Cyanine dye represented by the general formula (1)]
The cyanine dye represented by the general formula (1) is a salt-forming compound having a structure in which a cation moiety and an anion moiety are salted. The cationic site is a cationic cyanine dye represented by the following general formula (1-2), and the anion site is an inorganic or organic anion other than halide ions, so that it has excellent not only spectral characteristics but also resistance. This is preferable. In particular, in the cyanine dye of the present invention, it is a more excellent spectroscopic compound to be a salt-forming compound of a cationic cyanine dye represented by the general formula (1-2) and an anion represented by the general formula (2). Desirable to show properties.
<アニオンY->
一般式(1)において、Y-は無機または有機のアニオンを表し、アニオンイオンを有するものであれば、いずれも使用可能である。ただし、ハロゲン化物イオン(Cl-等)である場合は除く。
<Anion Y ->
In the general formula (1), Y − represents an inorganic or organic anion, and any compound having an anion can be used. However, this excludes the case of halide ions (Cl 2 − etc.).
代表的なものとしては、トリフラートイオン(CF3SO3 -)、安息香酸イオン(C6H5COO-)、しゅう酸イオン(C2O4 2-)、過ハロゲン酸イオン(ClO4 -、FO4 -、BrO4 -、IO4 -等)、チオシアン酸イオン(SCN-等)、硫酸イオン(SO4 2-、HSO4 -等)、ヘテロポリ酸、有機カルボン酸イオン、有機スルホネートイオン(例えば炭素数1〜20のアルキルスルホネート、ベンゼンスルホネートなど)、脂肪酸イオン(炭素数1〜20の脂肪族カルボキシレートなど)、スルホン酸基含有窒素アニオン、フッ素基含有ホウ素アニオン、メチド酸アニオン、フッ素基含有リンアニオン、シアノ基含有窒素アニオン、ハロゲン化炭化水素基を有する有機酸の共役塩基を有するアニオン、または酸性染料などが挙げられ、これらのアニオンであれば、耐性や色特性に問題がなく、好ましく用いることができる。 Typical examples include triflate ion (CF 3 SO 3 − ), benzoate ion (C 6 H 5 COO − ), oxalate ion (C 2 O 4 2− ), perhalogenate ion (ClO 4 −) , FO 4 − , BrO 4 − , IO 4 − etc.), thiocyanate ion (SCN − etc.), sulfate ion (SO 4 2− , HSO 4 − etc.), heteropolyacid, organic carboxylate ion, organic sulfonate ion (eg C1-C20 alkyl sulfonate, benzene sulfonate, etc.), fatty acid ions (C1-C20 aliphatic carboxylate, etc.), sulfonic acid group-containing nitrogen anion, fluorine group-containing boron anion, methide acid anion, fluorine group-containing Examples include phosphorus anions, cyano group-containing nitrogen anions, anions having a conjugate base of an organic acid having a halogenated hydrocarbon group, or acidic dyes. It is, if these anions, there is no problem in resistance and color properties, can be preferably used.
これらのアニオンY-のなかでも、分光特性の点から、硫酸イオン、有機スルホネートイオン、スルホン酸基含有窒素アニオン、フッ素基含有ホウ素アニオン、またはメチド酸アニオンが好ましく、有機スルホネートイオン、スルホン酸基含有窒素アニオン、フッ素基含有ホウ素アニオン、またはメチド酸アニオンがより好ましく、スルホン酸基含有窒素アニオンが特に好ましい。 Among these anions Y − , from the viewpoint of spectroscopic characteristics, sulfate ion, organic sulfonate ion, sulfonate group-containing nitrogen anion, fluorine group-containing boron anion, or methide acid anion are preferable, and organic sulfonate ion and sulfonate group are contained. A nitrogen anion, a fluorine group-containing boron anion, or a methide acid anion is more preferable, and a sulfonic acid group-containing nitrogen anion is particularly preferable.
また、スルホン酸基含有窒素アニオンのなかでも、一般式(2)で表わされるイミド酸アニオンが最も好ましいものである。 Among the sulfonic acid group-containing nitrogen anions, the imido acid anion represented by the general formula (2) is most preferable.
これらのアニオンとして具体的には、
ヘテロポリ酸としては、リンタングステン酸、ケイタングステン酸、リンモリブデン酸、ケイモリブデン酸、リンタングストモリブデン酸、リンバナドモリブデン酸、リンタングストモリブデン酸、リンバナドモリブデン酸、ケイタングストモリブデン酸、リンタングステン酸、リンモリブデン酸、ケイタングステン酸、ケイモリブデン酸等のアニオンが挙げられる。
Specifically as these anions,
Heteropolyacids include phosphotungstic acid, silicotungstic acid, phosphomolybdic acid, silicomolybdic acid, phosphotungstomolybdic acid, phosphovanadomolybdic acid, phosphotungstomolybdic acid, phosphovanadomolybdic acid, cytungstomolybdic acid, phosphotungstic acid, Anions such as phosphomolybdic acid, silicotungstic acid, silicomolybdic acid and the like can be mentioned.
有機カルボン酸イオンとしては、テトラクロルフタル酸、パルミチン酸、ステアリン酸、アラキジン酸、ベヘン酸、リグノセリン酸、オレイン酸、エライジン酸、エルカ酸、ネルボン酸、リノール酸、ガモレン酸、アラキドン酸、α−リノレン酸、ステアリドン酸、エイコサペンタエン酸、ドコサヘキサエン酸等のアニオン性化合物のアニオンが挙げられる。 Examples of organic carboxylate ions include tetrachlorophthalic acid, palmitic acid, stearic acid, arachidic acid, behenic acid, lignoceric acid, oleic acid, elaidic acid, erucic acid, nervonic acid, linoleic acid, gallenic acid, arachidonic acid, α- Examples include anions of anionic compounds such as linolenic acid, stearidonic acid, eicosapentaenoic acid, and docosahexaenoic acid.
有機スルホネートイオンとして好ましい化合物は、メタンスルホン酸、エタンスルホン酸、プロパンスルホン酸、ブタンスルホン酸、ペンタンスルホン酸、ヘキサンスルホン酸、ヘプタンスルホン酸、オクタンスルホン酸、ノナンスルホン酸、デカンスルホン酸、ドデシルスルホン酸、ヘキサデカンスルホン酸、イコサンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸1−ナフタレンスルホン酸、4−フェニルアミノベンゼンスルホン酸、1−ナフチルアミン−4,8−ジスルホン酸、1−ナフチルアミン−3,8−ジスルホン酸、1−ナフチルアミン−5,7−ジスルホン酸、1−ナフチルアミン−3,6−ジスルホン酸、1−ナフチルアミン−3,6,8−トリスルホン酸、2−ナフチルアミン−6,8−ジスルホン酸、2−ナフチルアミン−1,6−ジスルホン酸、2−ナフチルアミン−4,8−ジスルホン酸、2−ナフチルアミン−3,6−ジスルホン酸(アミノ−R酸)、2−ナフチルアミン−5,7−ジスルホン酸(アミノJ酸)、1−ナフトール−4,8−ジスルホン酸、1−ナフトール−3,8−ジスルホン酸(ε酸)、1−ナフトール−3,6−ジスルホン酸、1−ナフトール−3,6,8−トリスルホン酸、2−ナフトール−6,8−ジスルホン酸、2−ナフトール−3,6−ジスルホン酸(R酸)、2−ナフトール−3,6,8−トリスルホン酸、N−フェニル−1−ナフチルアミン−8−スルホン酸、N−p−トリル−1−ナフチルアミン−8−スルホン酸、N−フェニル−1−ナフチルアミン−5−スルホン酸、N−フェニル−2−ナフチルアミン−6−スルホン酸、N−アセチル−7−アミノ−1−ナフトール−3−スルホン酸、N−フェニル−7−アミノ−1−ナフトール−3−スルホン酸、N−アセチル−6−アミノ−1−ナフトール−3−スルホン酸、N−フェニル−6−アミノ−1−ナフトール−3−スルホン酸、1,8−ジハイドロ−3,6−ジスルホン酸(クロモトロープ酸)、8−アミノ−1−ナフトール−3,6−ジスルホン酸、8−アミノ−1−ナフトール−5,7−ジスルホン酸、1,6−ジアミノ−2−ナフトール−4−スルホン酸、1−アミノ−2−ナフトール−6,8−ジスルホン酸、1−アミノ−2−ナフトール−3,6−ジスルホン酸、2,8−ジアミノ−1−ナフトール−5,7−ジスルホン酸、2,7−ジアミノ−1−ナフトール−3−スルホン酸、2,6−ジアミノ−1−ナフトール−3−スルホン酸、2,8−ジアミノ−1−ナフトール−3,6−ジスルホン酸、2−アミノ−7−フェニルアミノ−1−ナフトール−3−スルホン酸等のアニオン性化合物のアニオンがあげられる。 Preferred compounds as organic sulfonate ions are methanesulfonic acid, ethanesulfonic acid, propanesulfonic acid, butanesulfonic acid, pentanesulfonic acid, hexanesulfonic acid, heptanesulfonic acid, octanesulfonic acid, nonanesulfonic acid, decanesulfonic acid, dodecylsulfone. Acid, hexadecanesulfonic acid, icosanesulfonic acid, benzenesulfonic acid 1-naphthalenesulfonic acid, 4-phenylaminobenzenesulfonic acid, 1-naphthylamine-4,8-disulfonic acid, 1-naphthylamine-3,8-disulfonic acid, 1-naphthylamine-5,7-disulfonic acid, 1-naphthylamine-3,6-disulfonic acid, 1-naphthylamine-3,6,8-trisulfonic acid, 2-naphthylamine-6,8-disulfonic acid, 2-naphthylamine -1,6 Disulfonic acid, 2-naphthylamine-4,8-disulfonic acid, 2-naphthylamine-3,6-disulfonic acid (amino-R acid), 2-naphthylamine-5,7-disulfonic acid (amino J acid), 1-naphthol -4,8-disulfonic acid, 1-naphthol-3,8-disulfonic acid (ε acid), 1-naphthol-3,6-disulfonic acid, 1-naphthol-3,6,8-trisulfonic acid, 2- Naphthol-6,8-disulfonic acid, 2-naphthol-3,6-disulfonic acid (R acid), 2-naphthol-3,6,8-trisulfonic acid, N-phenyl-1-naphthylamine-8-sulfonic acid N-p-tolyl-1-naphthylamine-8-sulfonic acid, N-phenyl-1-naphthylamine-5-sulfonic acid, N-phenyl-2-naphthylamine-6-sulfonic acid, N-acetyl-7-amino-1-naphthol-3-sulfonic acid, N-phenyl-7-amino-1-naphthol-3-sulfonic acid, N-acetyl-6-amino-1-naphthol-3-sulfonic acid N-phenyl-6-amino-1-naphthol-3-sulfonic acid, 1,8-dihydro-3,6-disulfonic acid (chromotropic acid), 8-amino-1-naphthol-3,6-disulfonic acid 8-amino-1-naphthol-5,7-disulfonic acid, 1,6-diamino-2-naphthol-4-sulfonic acid, 1-amino-2-naphthol-6,8-disulfonic acid, 1-amino- 2-naphthol-3,6-disulfonic acid, 2,8-diamino-1-naphthol-5,7-disulfonic acid, 2,7-diamino-1-naphthol-3-sulfonic acid, 2,6-diamino Anions of anionic compounds such as 1-naphthol-3-sulfonic acid, 2,8-diamino-1-naphthol-3,6-disulfonic acid, 2-amino-7-phenylamino-1-naphthol-3-sulfonic acid Can be given.
またアントラセンスルホン酸、アントラキノン−2−スルホン酸、アントラキノン−1−スルホン酸、2−アミノ−1−ナフタレンスルホン酸(トビアス酸)、4−アミノ−1−ナフタレンスルホン酸(ナフチオン酸)、8−アミノ−1−ナフタレンスルホン酸(ペリ酸)、2−アミノ−6−ナフタレンスルホン酸(ブレンナー酸)、1−アミノ−5−ナフタレンスルホン酸(ローレンツ酸)、5−アミノ−2−ナフタレンスルホン酸(分子量223)、1−アミノ−6−ナフタレンスルホン酸、6−アミノ−1−ナフタレンスルホン酸、3−アミノ−1−ナフタレンスルホン酸等のアニオン性化合物のアニオンを用いることも出来る。 Also anthracene sulfonic acid, anthraquinone-2-sulfonic acid, anthraquinone-1-sulfonic acid, 2-amino-1-naphthalenesulfonic acid (tobias acid), 4-amino-1-naphthalenesulfonic acid (naphthoic acid), 8-amino -1-naphthalenesulfonic acid (peric acid), 2-amino-6-naphthalenesulfonic acid (brenamic acid), 1-amino-5-naphthalenesulfonic acid (Lorentzic acid), 5-amino-2-naphthalenesulfonic acid (molecular weight) 223), anions of anionic compounds such as 1-amino-6-naphthalenesulfonic acid, 6-amino-1-naphthalenesulfonic acid, and 3-amino-1-naphthalenesulfonic acid can also be used.
脂肪酸イオンとしては、カプロン酸、カプリル酸、カプリン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、セロチン酸、デシレン酸、ドデシレン酸、パルミトレイン酸、オレイン酸、リシノレイン酸、ペトロセリン酸、バクセン酸、リノール酸、エレオステアリン酸、リカン酸、パリナリン酸、タリリン酸、ガドレイン酸、セトレイン酸、セラコレイン酸等のアニオン性化合物のアニオンが挙げられる。 Examples of fatty acid ions include caproic acid, caprylic acid, capric acid, lauric acid, myristic acid, serotic acid, decylene acid, dodecylenic acid, palmitoleic acid, oleic acid, ricinoleic acid, petrothelic acid, vacenoic acid, linoleic acid, eleostearic acid Examples include anions of anionic compounds such as acid, licanoic acid, parinaric acid, taliphosphoric acid, gadoleic acid, cetreic acid, and ceracolic acid.
スルホン酸基含有窒素アニオンとしては、トリフルオロメタンスルホンアミドアニオン、N−(トリメチルシリル)トリフルオロメタンスルホンアミドアニオン、N−(2−メトキシエチル)トリフルオロメタンスルホンアミドアニオン、p−トリフルオロメチルベンゼンスルホンアミドアニオンの他、スルホニルイミド酸アニオンが挙げられる。
これらのなかでも、耐熱性の点で、スルホニルイミド酸アニオンが好ましく、より好ましくは、後述する一般式(2)で表されるイミド酸アニオンが特に好ましい。
Examples of the sulfonic acid group-containing nitrogen anion include trifluoromethanesulfonamide anion, N- (trimethylsilyl) trifluoromethanesulfonamide anion, N- (2-methoxyethyl) trifluoromethanesulfonamide anion, and p-trifluoromethylbenzenesulfonamide anion. In addition, a sulfonyl imido acid anion is mentioned.
Among these, a sulfonyl imido acid anion is preferable in terms of heat resistance, and an imido acid anion represented by the general formula (2) described later is particularly preferable.
フッ素基含有ホウ素アニオンとしては、BF4−、または、フッ素基含有ホウ素アニオンが挙げられる。 Examples of the fluorine group-containing boron anion include BF 4- or fluorine group-containing boron anion.
フッ素基含有リンアニオンとしては、PF6 -、(CF3)3PF3 -、(C2F5)2PF4 -、(C2F5)3PF3 -、[(CF3)2CF]2PF4 -、[(CF3)2CF]3PF3 -、(n−C3F7)2PF4 -、(n−C3F7)3PF3 -、(n−C4F9)3PF3 -、(C2F5)(CF3)2PF3 -、[(CF3)2CFCF2]2PF4 -、[(CF3)2CFCF2]3PF3 -、(n−C4F9)2PF4 -、(n−C4F9)3PF3 -、(C2F4H)(CF3)2PF3 -、(C2F3H2)3PF3 -、(C2F5)(CF3)2PF3 -等が挙げられる。
これらのなかでも、PF6 -、(C2F5)2PF4 -、(C2F5)3PF3 -、((n−C3F7)3PF3 -、(n−C4F9)3PF3 -、[(CF3)2CF]3PF3 -、[(CF3)2CF]2PF4 -、[(CF3)2CFCF2]3PF3 -、[(CF3)2CFCF2]2PF4 -が好ましい。
Fluorine group-containing phosphorus anions include PF 6 − , (CF 3 ) 3 PF 3 − , (C 2 F 5 ) 2 PF 4 − , (C 2 F 5 ) 3 PF 3 − , [(CF 3 ) 2 CF ] 2 PF 4 -, [( CF 3) 2 CF] 3 PF 3 -, (n-C 3 F 7) 2 PF 4 -, (n-C 3 F 7) 3 PF 3 -, (n-C 4 F 9 ) 3 PF 3 − , (C 2 F 5 ) (CF 3 ) 2 PF 3 − , [(CF 3 ) 2 CFCF 2 ] 2 PF 4 − , [(CF 3 ) 2 CFCF 2 ] 3 PF 3 − , (N-C 4 F 9 ) 2 PF 4 − , (n-C 4 F 9 ) 3 PF 3 − , (C 2 F 4 H) (CF 3 ) 2 PF 3 − , (C 2 F 3 H 2 ) 3 PF 3 − , (C 2 F 5 ) (CF 3 ) 2 PF 3 — and the like.
Among these, PF 6 -, (C 2 F 5) 2 PF 4 -, (C 2 F 5) 3 PF 3 -, ((n-C 3 F 7) 3 PF 3 -, (n-C 4 F 9 ) 3 PF 3 − , [(CF 3 ) 2 CF] 3 PF 3 − , [(CF 3 ) 2 CF] 2 PF 4 − , [(CF 3 ) 2 CFCF 2 ] 3 PF 3 − , [( CF 3 ) 2 CFCF 2 ] 2 PF 4 - is preferred.
シアノ基含有窒素アニオンとしては、[(CN)2N]-、[(FSO2)2N]-、[(FSO2)N(CF3SO2)]-、[(FSO2)N(CF3CF2SO2)]-、[(FSO2)N{(CF3)2CFSO2}]-、[(FSO2)N(CF3CF2CF2SO2)]-、[(FSO2)N(CF3CF2CF2CF2SO2)]-、[(FSO2)N{(CF3)2CFCF2SO2}]-、[(FSO2)N{CF3CF2(CF3)CFSO2}]-、[(FSO2)N{(CF3)3CSO2}]-等が挙げられる。 Cyano group-containing nitrogen anions include [(CN) 2 N] − , [(FSO 2 ) 2 N] − , [(FSO 2 ) N (CF 3 SO 2 )] − , [(FSO 2 ) N (CF 3 CF 2 SO 2)] - , [(FSO 2) N {(CF 3) 2 CFSO 2}] -, [(FSO 2) N (CF 3 CF 2 CF 2 SO 2)] -, [(FSO 2 ) N (CF 3 CF 2 CF 2 CF 2 SO 2 )] − , [(FSO 2 ) N {(CF 3 ) 2 CFCF 2 SO 2 }] − , [(FSO 2 ) N {CF 3 CF 2 (CF 3 ) CFSO 2 }] − , [(FSO 2 ) N {(CF 3 ) 3 CSO 2 }] − and the like.
ハロゲン化炭化水素基を有する有機酸の共役塩基としては、特に限定されるものではないが、ハロゲン化炭化水素基を有する有機酸としては、例えば、ハロゲン化炭化水素基を有するスルホン酸(−SO3H)、スルホンイミド酸(−SO2NHSO2−)等を挙げることができる。 The conjugate base of the organic acid having a halogenated hydrocarbon group is not particularly limited, but examples of the organic acid having a halogenated hydrocarbon group include sulfonic acid having a halogenated hydrocarbon group (-SO 3 H), sulfonimide acid (—SO 2 NHSO 2 —) and the like.
酸性染料としては、例えば、アントラキノン系酸性染料、モノアゾ系酸性染料、ジスアゾ系酸性染料、オキサジン系酸性染料、アミノケトン系酸性染料、キノリン系酸性染料、トリアリールメタン系酸性染料などが挙げられる。
酸性染料を用いることで色相をコントロールすることもできる。
Examples of the acid dye include anthraquinone acid dyes, monoazo acid dyes, disazo acid dyes, oxazine acid dyes, amino ketone acid dyes, quinoline acid dyes, and triarylmethane acid dyes.
The hue can also be controlled by using an acid dye.
中でも、本発明では、一般式(2)で表わされるイミド酸アニオンを用いることが分光特性の点で望ましい。 Among these, in the present invention, it is desirable in terms of spectral characteristics to use an imido acid anion represented by the general formula (2).
「一般式(2)で表わされるイミド酸アニオン」
一般式(2)において、「脂肪族炭化水素基」としては、例えばメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ドデシル基、トリデシル基、ペンタデシル基、ヘキサデシル基、オクタデシル基、ノナデシル基、ペンタデシル基などの直鎖状アルキル基;イソプロピル基、イソブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、イソオクチル基などの分岐状アルキル基;等が挙げられる。
一般式(2)において、「脂環式炭化水素基」としては、シクロプロピル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、シクロノニル基、シクロデシル基などのシクロアルキル基、等が挙げられる。
一般式(2)において、「芳香族炭化水素基」としては、フェニル基、ビフェニリル基、ナフチル基、等が挙げられる。
In the general formula (2), examples of the “aliphatic hydrocarbon group” include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a butyl group, a pentyl group, a hexyl group, a heptyl group, an octyl group, a nonyl group, a decyl group, and a dodecyl group. Linear alkyl groups such as tridecyl group, pentadecyl group, hexadecyl group, octadecyl group, nonadecyl group, pentadecyl group; branched alkyl groups such as isopropyl group, isobutyl group, sec-butyl group, tert-butyl group, isooctyl group And the like.
In the general formula (2), examples of the “alicyclic hydrocarbon group” include cyclopropyl groups, cyclopentyl groups, cyclohexyl groups, cycloheptyl groups, cyclooctyl groups, cycloalkyl groups such as cyclononyl groups, cyclodecyl groups, and the like. It is done.
In the general formula (2), examples of the “aromatic hydrocarbon group” include a phenyl group, a biphenylyl group, a naphthyl group, and the like.
一般式(2)において、「複素環基」としては、インドール環、ベンゾインドール環、インドレニン環、ベンゾインドレニン環、オキサゾール環、ベンゾオキサゾール環、チアゾール環、ベンゾチアゾール環、ベンゾイミダゾール環、キノリン環、等を挙げることができる。 In the general formula (2), examples of the “heterocyclic group” include indole ring, benzoindole ring, indolenine ring, benzoindolenin ring, oxazole ring, benzoxazole ring, thiazole ring, benzothiazole ring, benzimidazole ring, quinoline And a ring.
また、R21とR22は、脂肪族飽和炭化水素系の環状構造を形成しても良い。 R 21 and R 22 may form an aliphatic saturated hydrocarbon ring structure.
一般式(2)において、「置換基」としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、tert−ペンチル基などの脂肪族炭化水素基;(メタ)アクリロイル基、ビニルアリール基、ビニルオキシ基、アリル基、エポキシ基などの重合性官能基;フェニル基、o−トリル基、m−トリル基、p−トリル基、キシリル基、メシチル基、o−クメニル基、m−クメニル基、p−クメニル基などの芳香族炭化水素基;メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、イソプロポキシ基、ブトキシ基、イソブトキシ基、sec−ブトキシ基、tert−ブトキシ基、ペンチルオキシ基などのアルコキシ基;フェノキシ基などのアリールオキシ基;ベンジルオキシ基などのアラルキルオキシ基;メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、プロポキシカルボニル基、アセトキシ基、ベンゾイルオキシ基などのエステル結合を有する基;メチルスルファモイル基、ジメチルスルファモイル基、エチルスルファモイル基、ジエチルスルファモイル基、n−プロピルスルファモイル基、ジ−n−プロピルスルファモイル基、イソプロピルスルファモイル基、ジイソプロピルスルファモイル基、n−ブチルスルファモイル基、ジ−n−ブチルスルファモイル基などのアルキルスルファモイル基;メチルスルホニル基、エチルスルホニル基、プロピルスルホニル基、イソプロピルスルホニル基、n−ブチルスルホニル基、イソブチルスルホニル基、sec−ブチルスルホニル基、tert−ブチルスルホニル基などのアルキルスルホニル基;フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子などのハロゲン原子;ニトロ基、シアノ基があげられることができる。 In the general formula (2), examples of the “substituent” include methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, butyl group, isobutyl group, sec-butyl group, tert-butyl group, pentyl group, isopentyl group, Aliphatic hydrocarbon groups such as neopentyl group and tert-pentyl group; polymerizable functional groups such as (meth) acryloyl group, vinylaryl group, vinyloxy group, allyl group and epoxy group; phenyl group, o-tolyl group, m- Aromatic hydrocarbon groups such as tolyl, p-tolyl, xylyl, mesityl, o-cumenyl, m-cumenyl, p-cumenyl; methoxy, ethoxy, propoxy, isopropoxy, butoxy Group, isobutoxy group, sec-butoxy group, tert-butoxy group, alkoxy group such as pentyloxy group; phenoxy Aryloxy groups such as benzyloxy groups; aralkyloxy groups such as benzyloxy groups; groups having an ester bond such as methoxycarbonyl group, ethoxycarbonyl group, propoxycarbonyl group, acetoxy group, benzoyloxy group; methylsulfamoyl group, dimethylsulfa group Moyl group, ethylsulfamoyl group, diethylsulfamoyl group, n-propylsulfamoyl group, di-n-propylsulfamoyl group, isopropylsulfamoyl group, diisopropylsulfamoyl group, n-butylsulfa Alkylsulfamoyl groups such as moyl group and di-n-butylsulfamoyl group; methylsulfonyl group, ethylsulfonyl group, propylsulfonyl group, isopropylsulfonyl group, n-butylsulfonyl group, isobutylsulfonyl group, sec-butyls Honiru group, tert- alkylsulfonyl group such as butyl sulfonyl group; can be nitro group, a cyano group and the like; fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, a halogen atom such as iodine atom.
一般式(2)において、R21、R22は置換基を有してもよい脂肪族炭化水素基、置換基を有してもよい脂環式炭化水素基、または置換基を有してもよい芳香族炭化水素基であることが好ましく、R22は置換基を有してもよい芳香族炭化水素基、または置換基を有してもよい複素環基であることが好ましい。 In the general formula (2), R 21 and R 22 may have an aliphatic hydrocarbon group which may have a substituent, an alicyclic hydrocarbon group which may have a substituent, or a substituent. It is preferably a good aromatic hydrocarbon group, and R 22 is preferably an aromatic hydrocarbon group which may have a substituent or a heterocyclic group which may have a substituent.
一般式(2)のR21、R22としては、前記の中でも、フッ素原子で置換された炭素数1〜20のアルキル基もしくは芳香族炭化水素基が好ましく、フッ素原子で置換された炭素数1〜20のアルキル基がより好ましく、トリフルオロメチル基が特に好ましい。 Among the above, R 21 and R 22 in the general formula (2) are preferably an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms or an aromatic hydrocarbon group substituted with a fluorine atom, and 1 carbon atom substituted with a fluorine atom. An alkyl group of ˜20 is more preferred, and a trifluoromethyl group is particularly preferred.
一般式(2)のR21、R22としては、前記の中でも、フッ素原子で置換された芳香族炭化水素基が好ましく、p−フルオロフェニル基、またはペンタフルオロフェニル基がより好ましい。 Among the above, R 21 and R 22 in the general formula (2) are preferably an aromatic hydrocarbon group substituted with a fluorine atom, and more preferably a p-fluorophenyl group or a pentafluorophenyl group.
イミド酸アニオンの具体例としては、下記に示すイミド酸アニオン等が挙げられるが、本発明はこれらに限定されるものではない。また、l、nは、1〜5の整数を示す。なお、塩形成を行なう際、下記に示したイミド酸アニオン(IC−1〜IC−59)を有するアニオン性化合物のカウンターは、Na+もしくはK+もしくはテトラブチルアンモニウムもしくはトリメチルアンモニウムである。 Specific examples of the imido acid anion include the following imido acid anions, but the present invention is not limited thereto. Moreover, l and n show the integer of 1-5. In addition, when performing salt formation, the counter of the anionic compound which has the imido acid anion (IC-1 to IC-59) shown below is Na + or K +, tetrabutylammonium or trimethylammonium.
<カチオン性シアニン染料とアニオン性化合物の塩形成>
カチオン性シアニン染料とアニオン性化合物の造塩化合物は、上述のアニオンY-を有するアニオン性化合物と、カチオン性シアニン染料とを溶解させた水溶液を攪拌または振動させるか、あるいはアニオン性化合物の水溶液とカチオン性シアニン染料の水溶液とを攪拌または振動下で混合させることにより、容易に得ることができる。水溶液中で、アニオン性化合物のアニオン性基とカチオン性シアニン染料のカチオン性基がイオン化され、これらがイオン結合し、該イオン結合部分が水不溶性となり造塩化合物が析出する。逆に、アニオン性化合物の対カチオンとカチオン性シアニン染料の対アニオンからなる塩は水溶性のため、水洗等により除去が可能となる。使用するアニオン性化合物、およびカチオン性シアニン染料は、各々単一種類のみを使用しても、構造の異なる複数種類を使用してもよい。
<Salt formation between a cationic cyanine dye and an anionic compound>
The salt-forming compound of the cationic cyanine dye and the anionic compound is prepared by stirring or vibrating an aqueous solution in which the anionic compound having the anion Y − and the cationic cyanine dye are dissolved, or an aqueous solution of the anionic compound It can be easily obtained by mixing with an aqueous solution of a cationic cyanine dye under stirring or vibration. In the aqueous solution, the anionic group of the anionic compound and the cationic group of the cationic cyanine dye are ionized, and these are ionically bonded, the ion-bonded portion becomes water-insoluble, and the salt-forming compound is precipitated. On the contrary, a salt composed of a counter anion of an anionic compound and a counter anion of a cationic cyanine dye is water-soluble, and therefore can be removed by washing with water. As the anionic compound and the cationic cyanine dye to be used, only a single type or a plurality of types having different structures may be used.
また、カチオン性シアニン染料あるいは、アニオン性化合物が水に不溶である場合は、適宜、それぞれが可溶な有機溶剤にそれぞれを溶解させ、加熱攪拌した後、有機溶剤を減圧あるいは常圧下で留去し、固形物を得て、そこに水を添加しリスラリーすることで、副生成物である塩を除去した上で、固形物を濾過により濾別することで造塩化合物を得ても良い。この時、用いる有機溶剤は、後述する水溶性有機溶剤を用いることが出来る。 If the cationic cyanine dye or anionic compound is insoluble in water, each is appropriately dissolved in a soluble organic solvent, heated and stirred, and then the organic solvent is distilled off under reduced pressure or normal pressure. Then, a solid product may be obtained, and by adding water to the slurry and reslurry, the salt as a by-product may be removed, and then the solid product may be filtered to obtain a salt-forming compound. At this time, the water-soluble organic solvent mentioned later can be used for the organic solvent to be used.
カチオン性シアニン染料とアニオン性化合物の造塩化合物は、アニオン性化合物の対カチオンとカチオン性シアニン染料の対アニオンとからなる塩を除去してなる造塩化合物が、耐熱性の観点で好ましい。造塩化合物中に塩形成で生じた副生物(例えばNaCl)などが存在する場合は、着色組成物中で造塩化合物が経時で析出してしまう可能性がある。 The salt-forming compound of the cationic cyanine dye and the anionic compound is preferably a salt-forming compound obtained by removing a salt composed of a counter cation of the anionic compound and a counter anion of the cationic cyanine dye. When a by-product (for example, NaCl) generated by salt formation exists in the salt-forming compound, the salt-forming compound may precipitate over time in the colored composition.
塩形成時に使用する水溶液として、アニオン性化合物、およびカチオン性シアニン染料を溶解させるため、水と水溶性有機溶剤との混合溶液を使用してもよい。水溶性有機溶剤としては、メタノール、エタノール、n−プロパノール、イソプロパノール、1−メトキシ−2−プロパノール、1−エトキシ−2−プロパノール、n−ブタノール、イソブタノール、2−(メトキシメトキシ)エタノール、2−ブトキシエタノール、2−(イソペンチルオキシ)エタノール、2−(ヘキシルオキシ)エタノール、エチレングリコール、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ブチルエーテル、ジエチレングリコール、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ブチルエーテル、プロピレングリコール、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコール、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、トリエチレングリコール、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、ポリエチレングリコール、グリセリン、テトラエチレングリコール、アセトン、ジアセトンアルコール、アニリン、ピリジン、酢酸エチル、酢酸イソプロピル、メチルエチルケトン、N,N−ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、テトラヒドロフラン(THF)、ジオキサン、2−ピロリドン、2−メチルピロリドン、N−メチル−2−ピロリドン、1,2−ヘキサンジオール、2,4,6−ヘキサントリオール、テトラヒドロフルフリルアルコール、4−メトキシ−4メチルペンタノン等が挙げられる。これらの水溶性有機溶剤は、水溶液の全重量(100重量%)中、5〜50重量%用いることが好ましく、5〜20重量%用いることが最も好ましい。 As an aqueous solution used at the time of salt formation, a mixed solution of water and a water-soluble organic solvent may be used in order to dissolve the anionic compound and the cationic cyanine dye. Examples of the water-soluble organic solvent include methanol, ethanol, n-propanol, isopropanol, 1-methoxy-2-propanol, 1-ethoxy-2-propanol, n-butanol, isobutanol, 2- (methoxymethoxy) ethanol, 2- Butoxyethanol, 2- (isopentyloxy) ethanol, 2- (hexyloxy) ethanol, ethylene glycol, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, diethylene glycol, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monobutyl ether, propylene Glycol, propylene glycol monomethyl ether acetate, dipropylene glycol, dipropylene glycol Monomethyl ether, dipropylene glycol monoethyl ether, triethylene glycol, triethylene glycol monomethyl ether, polyethylene glycol, glycerin, tetraethylene glycol, acetone, diacetone alcohol, aniline, pyridine, ethyl acetate, isopropyl acetate, methyl ethyl ketone, N, N -Dimethylformamide, dimethyl sulfoxide, tetrahydrofuran (THF), dioxane, 2-pyrrolidone, 2-methylpyrrolidone, N-methyl-2-pyrrolidone, 1,2-hexanediol, 2,4,6-hexanetriol, tetrahydrofurfuryl Examples include alcohol and 4-methoxy-4-methylpentanone. These water-soluble organic solvents are preferably used in an amount of 5 to 50% by weight, and most preferably 5 to 20% by weight, based on the total weight (100% by weight) of the aqueous solution.
アニオン性化合物と、カチオン性シアニン染料との比率は、アニオン性化合物のアニオンユニットとカチオン性シアニン染料の全カチオン性基とのモル比が10/1〜1/4の範囲であれば本発明の造塩化合物を好適に調整でき、2/1〜1/2の範囲であればより好ましい。 The ratio of the anionic compound to the cationic cyanine dye is that the molar ratio of the anionic unit of the anionic compound to the total cationic groups of the cationic cyanine dye is in the range of 10/1 to 1/4. The salt-forming compound can be suitably adjusted, and it is more preferable if it is in the range of 2/1 to 1/2.
(キサンテン系染料)
キサンテン系染料とは、キサンテン環を含む染料であり、水酸基を含む酸性形(フルオレセインの類)、アミノ基を含む塩基性形(ローダミンの類)、その混合系(ロドールの類)に大別される。その大部分は塩基性染料または酸性染料に属し、著しく鮮明な色調を有している。中でも色調の点でローダミン染料が好ましいものである。
(Xanthene dyes)
Xanthene dyes are dyes containing a xanthene ring, and are roughly classified into acidic forms containing hydroxyl groups (fluorescein), basic forms containing amino groups (rhodamines), and mixed systems (rhodols). The Most of them belong to basic dyes or acid dyes and have a remarkably clear color tone. Of these, rhodamine dyes are preferred in terms of color tone.
[キサンテン系油溶性染料]
キサンテン系油溶性染料としては、C.I.ソルベントレッド35、36、42、43、44、45、46、47、48、49、72、73、109、140、141、237、246、C.I.ソルベントバイオレット2、10等が挙げられる。
[Xanthene oil-soluble dye]
Examples of xanthene oil-soluble dyes include C.I. I. Solvent Red 35, 36, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 72, 73, 109, 140, 141, 237, 246, C.I. I. Solvent violet 2, 10 etc. are mentioned.
中でも、発色性の高いローダミン系油溶性染料であるC.I.ソルベントレッド35、36、49、109、237、246、C.I.ソルベントバイオレット2がより好ましい。 Among them, C.I., which is a rhodamine-based oil-soluble dye having high color developability. I. Solvent Red 35, 36, 49, 109, 237, 246, C.I. I. Solvent violet 2 is more preferable.
[キサンテン系酸性染料]
キサンテン系酸性染料としては、C.I.アシッドレッド51(エリスロシン(食用赤色3号))、52(アシッドローダミン)、87(エオシンG(食用赤色103号))、92(アシッドフロキシンPB(食用赤色104号))、289、388、ローズベンガルB(食用赤色5号)、アシッドローダミンG、C.I.アシッドバイオレット9を用いることが好ましい。
中でも、耐熱性、耐光性の面で、キサンテン系酸性染料であるC.I.アシッドレッド87、92、388、あるいは、ローダミン系酸性染料であるC.I.アシッドレッド52(アシッドローダミン)、289、アシッドローダミンG、C.I.アシッドバイオレット9を用いることがより好ましい。
この中でも特に、発色性、耐熱性、耐光性に優れる点において、ローダミン系酸性染料であるC.I.アシッドレッド52、C.I.アシッドレッド289を用いることが最も好ましい。
[Xanthene acid dyes]
Examples of xanthene acid dyes include C.I. I. Acid Red 51 (erythrosin (food red 3)), 52 (acid rhodamine), 87 (eosin G (food red 103)), 92 (acid phloxin PB (food red 104)), 289, 388, Rose Bengal B (Edible Red No. 5), Acid Rhodamine G, C.I. I. It is preferable to use Acid Violet 9.
Among these, in terms of heat resistance and light resistance, C.I. I. Acid Red 87, 92, 388, or C.I. I. Acid Red 52 (Acid Rhodamine), 289, Acid Rhodamine G, C.I. I. It is more preferable to use Acid Violet 9.
Among these, in particular, C.I., which is a rhodamine acid dye, is excellent in color developability, heat resistance and light resistance. I. Acid Red 52, C.I. I. Most preferably, Acid Red 289 is used.
また、これらの酸性染料は、酸性染料と含窒素化合物との造塩化合物であることが好ましく、四級アンモニウム塩化合物、三級アミン化合物、二級アミン化合物、一級アミン化合物等、及びこれらの官能基を有する樹脂成分を用いて造塩化し、キサンテン系酸性染料の造塩化合物とすることで、高い耐熱性、耐光性、耐溶剤性を付与することができるために好ましい。
また、酸性染料と、オニウム塩基を有する化合物との造塩化合物であってもよく、なかでも、オニウム塩基を有する化合物が、側鎖にカチオン性基を有する樹脂であることにより、明度および耐性に優れた着色組成物とすることが出来る。
These acidic dyes are preferably salt-forming compounds of acidic dyes and nitrogen-containing compounds, such as quaternary ammonium salt compounds, tertiary amine compounds, secondary amine compounds, primary amine compounds, etc., and their functionalities. It is preferable to form a salt using a resin component having a group to form a salt forming compound of a xanthene-based acidic dye because high heat resistance, light resistance, and solvent resistance can be imparted.
Further, it may be a salt-forming compound of an acid dye and a compound having an onium base, and among them, the compound having an onium base is a resin having a cationic group in the side chain, thereby reducing the brightness and resistance. It can be set as the outstanding coloring composition.
<キサンテン系酸性染料の造塩化合物>
一級アミン化合物としては、メチルアミン、エチルアミン、プロピルアミン、イソプロピルアミン、ブチルアミン、アミルアミン、ヘキシルアミン、ヘプチルアミン、オクチルアミン、ノニルアミン、デシルアミン、ウンデシルアミン、ドデシルアミン(ラウリルアミン)、トリドデシルアミン、テトラデシルアミン(ミリスチルアミン)、ペンタデシルアミン、セチルアミン、ステアリルアミン、オレイルアミン、ココアルキルアミン、牛脂アルキルアミン、硬化牛脂アルキルアミン、アリルアミン等の脂肪族不飽和1級アミン、アニリン、ベンジルアミン等が挙げられる。
<Salt-forming compound of xanthene acid dye>
Primary amine compounds include methylamine, ethylamine, propylamine, isopropylamine, butylamine, amylamine, hexylamine, heptylamine, octylamine, nonylamine, decylamine, undecylamine, dodecylamine (laurylamine), tridodecylamine, tetra Examples include aliphatic unsaturated primary amines such as decylamine (myristylamine), pentadecylamine, cetylamine, stearylamine, oleylamine, cocoalkylamine, beef tallow alkylamine, cured tallow alkylamine, allylamine, aniline, and benzylamine. .
二級アミン化合物としては、ジメチルアミン、ジエチルアミン、ジプロピルアミン、ジイソプロピルアミン、ジブチルアミン、ジアミルアミン、ジアリルアミン等の脂肪族不飽和2級アミン、メチルアニリン、エチルアニリン、ジベンジルアミン、ジフェニルアミン、ジココアルキルアミン、ジ硬化牛脂アルキルアミン、ジステアリルアミン等が挙げられる Secondary amine compounds include aliphatic unsaturated secondary amines such as dimethylamine, diethylamine, dipropylamine, diisopropylamine, dibutylamine, diamylamine, diallylamine, methylaniline, ethylaniline, dibenzylamine, diphenylamine, dicocoalkyl. Amine, di-cured tallow alkylamine, distearylamine, etc.
三級アミン化合物としては、トリメチルアミン、トリエチルアミン、トリプロピルアミン、トリブチルアミン、トリアミルアミン、ジメチルアニリン、ジエチルアニリン、トリベンジルアミン等が挙げられる。 Examples of the tertiary amine compound include trimethylamine, triethylamine, tripropylamine, tributylamine, triamylamine, dimethylaniline, diethylaniline, tribenzylamine and the like.
四級アンモニウム塩化合物としては、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、モノステアリルトリメチルアンモニウムクロライド、ジステアリルジメチルアンモニウムクロライド、トリステアリルモノメチルアンモニウムクロライド、セチルトリメチルアンモニウムクロライド、トリオクチルメチルアンモニウムクロライド、ジオクチルジメチルアンモニウムクロライド、モノラウリルトリメチルアンモニウムクロライド、ジラウリルジメチルアンモニウムクロライド、トリラウリルメチルアンモニウムクロライド、トリアミルベンジルアンモニウムクロライド、トリヘキシルベンジルアンモニウムクロライド、トリオクチルベンジルアンモニウムクロライド、トリラウリルベンジルアンモニウムクロライド、ベンジルジメチルステアリルアンモニウムクロライド、及びベンジルジメチルオクチルアンモニウムクロライド、ジアルキル(アルキルがC14〜C18)ジメチルアンモニウムクロライド(硬化牛脂)等が挙げられる。 The quaternary ammonium salt compounds include tetramethylammonium chloride, tetraethylammonium chloride, monostearyltrimethylammonium chloride, distearyldimethylammonium chloride, tristearylmonomethylammonium chloride, cetyltrimethylammonium chloride, trioctylmethylammonium chloride, dioctyldimethylammonium chloride. , Monolauryltrimethylammonium chloride, dilauryldimethylammonium chloride, trilaurylmethylammonium chloride, triamylbenzylammonium chloride, trihexylbenzylammonium chloride, trioctylbenzylammonium chloride, trilaurylbenzylammonium chloride Id, benzyl dimethyl stearyl ammonium chloride, and benzyl dimethyl octyl ammonium chloride, dialkyl (alkyl C14 -C18) dimethyl ammonium chloride (hydrogenated tallow), and the like.
具体的な四級アンモニウム塩化合物の製品としては、例えば花王社製のコータミン24P、コータミン86Pコンク、コータミン60W、コータミン86W、コータミンD86P、サニゾールC、サニゾールB−50等、ライオン社製のアーカード210−80E、2C−75、2HT−75、2HTフレーク、2O−75I、2HP−75、2HPフレーク等があげられ、中でもコータミンD86P(ジステアリルジメチルアンモニウムクロライド)、アーカード2HT−75(ジアルキル(アルキルがC14〜C18)ジメチルアンモニウムクロライド)が挙げられる。 Specific examples of the quaternary ammonium salt compound products include, for example, Cotamin 24P, Cotamin 86P Conk, Cotamin 60W, Cotamin 86W, Cotamin D86P, Sanizole C, Sanizole B-50 manufactured by Kao Corporation, and Lion Corporation's Arcade 210- 80E, 2C-75, 2HT-75, 2HT flakes, 2O-75I, 2HP-75, 2HP flakes, and the like. Among them, Cotamine D86P (distearyldimethylammonium chloride), Arcard 2HT-75 (dialkyl (alkyl is C14- C18) dimethylammonium chloride).
「側鎖にカチオン性基を有する樹脂」
側鎖にカチオン性基を有する樹脂について説明する。造塩化合物を得るための側鎖にカチオン性基を有する樹脂としては、側鎖に少なくとも1つのオニウム塩基を有するものであれば、特に制限はないが、好適なオニウム塩構造としては、入手性等の観点からは、アンモニウム塩、ヨードニウム塩、スルホニウム塩、ジアゾニウム塩、及びホスホニウム塩であることが好ましく、保存安定性(熱安定性)を考慮すると、アンモニウム塩、ヨードニウム塩、及びスルホニウム塩であることがより好ましい。さらに好ましくはアンモニウム塩である。
"Resin having a cationic group in the side chain"
The resin having a cationic group in the side chain will be described. The resin having a cationic group in the side chain for obtaining a salt-forming compound is not particularly limited as long as it has at least one onium base in the side chain, but a suitable onium salt structure is available. From the viewpoint of the above, ammonium salts, iodonium salts, sulfonium salts, diazonium salts, and phosphonium salts are preferable, and in consideration of storage stability (thermal stability), they are ammonium salts, iodonium salts, and sulfonium salts. It is more preferable. More preferred is an ammonium salt.
側鎖にカチオン性基を有する樹脂は、下記一般式(3)で表わされる構造単位を含むアルカリ樹脂であって一般式(3)中のカチオン性基が、キサンテン系酸性染料のアニオン性基と塩形成することで、造塩化合物を得ることができる。 The resin having a cationic group in the side chain is an alkali resin containing a structural unit represented by the following general formula (3), and the cationic group in the general formula (3) is an anionic group of the xanthene acid dye. A salt-forming compound can be obtained by forming a salt.
[一般式(3)中、R51は水素原子、または置換もしくは無置換のアルキル基を表す。R52〜R54は、それぞれ独立に、水素原子、置換されていてもよいアルキル基、置換されていてもよいアルケニル基、または置換されていてもよいアリール基を表し、R52〜R54のうち2つが互いに結合して環を形成しても良い。Qはアルキレン基、アリーレン基、−CONH−R55−、−COO−R55−を表し、R55はアルキレン基を表す。Y-は無機または有機のアニオンを表す。]
[In the general formula (3), R 51 represents a hydrogen atom or a substituted or unsubstituted alkyl group. R 52 to R 54 each independently represent a hydrogen atom, an optionally substituted alkyl group, an alkenyl group which may be substituted or an optionally substituted aryl group, the R 52 to R 54 Two of them may be bonded to each other to form a ring. Q represents an alkylene group, an arylene group, —CONH—R 55 —, —COO—R 55 —, and R 55 represents an alkylene group. Y - is representative of an inorganic or organic anion. ]
「塩形成」
酸性染料と、含窒素化合物または側鎖にカチオン性基を有する樹脂との造塩化合物は、従来知られている方法により製造することができる。特開平11−72969号公報などに具体的な手法が開示されている。
キサンテン系酸性染料を用いて一例をあげると、キサンテン系酸性染料を水に溶解した後、四級アンモニウム塩化合物を添加、攪拌しながら造塩化処理を行なえばよい。ここでキサンテン系酸性染料中のスルホン酸基(−SO3H)、スルホン酸ナトリウム基(−SO3Na)の部分と四級アンモニウム塩化合物のアンモニウム基(NH4 +)の部分が結合した造塩化合物が得られる。また水の代わりに、メタノール、エタノールも造塩化時に使用可能な溶媒である。
"Salt formation"
A salt-forming compound of an acid dye and a nitrogen-containing compound or a resin having a cationic group in the side chain can be produced by a conventionally known method. A specific method is disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 11-72969.
For example, a xanthene acid dye may be used, and after the xanthene acid dye is dissolved in water, a quaternary ammonium salt compound may be added and subjected to chlorination while stirring. Here, the sulfonic acid group (—SO 3 H), sodium sulfonate group (—SO 3 Na) part in the xanthene acid dye and the ammonium group (NH 4 + ) part of the quaternary ammonium salt compound are combined. A salt compound is obtained. In addition, instead of water, methanol and ethanol are also solvents that can be used for the chlorination.
また、本発明に用いる造塩化合物は、一般式(3)で表わされる側鎖にカチオン性基を有する樹脂と、酸性染料とを溶解させた水溶液を攪拌または振動させるか、あるいは一般式(3)で表わされる側鎖にカチオン性基を有する樹脂の水溶液と酸性染料の水溶液とを攪拌または振動下で混合させることにより、容易に得ることができる。水溶液中で、樹脂のアンモニウム基と酸性染料のアニオン性基がイオン化され、これらがイオン結合し、該イオン結合部分が水不溶性となり析出する。逆に、樹脂の対アニオンと酸性染料の対カチオンからなる塩は水溶性のため、水洗等により除去が可能となる。使用する側鎖にカチオン性基を有する樹脂、および酸性染料は、各々単一種類のみを使用しても、構造の異なる複数種類を使用してもよい。
また、その他の酸性染料においても、キサンテン系染料と同様の手法で、含窒素化合物または側鎖にカチオン性基を有する樹脂との造塩化合物を得ることができる。
Further, the salt-forming compound used in the present invention is prepared by stirring or vibrating an aqueous solution in which a resin having a cationic group in the side chain represented by the general formula (3) and an acidic dye are dissolved, or the general formula (3 ), An aqueous solution of a resin having a cationic group in the side chain and an aqueous solution of an acidic dye can be easily obtained by mixing under stirring or vibration. In the aqueous solution, the ammonium group of the resin and the anionic group of the acidic dye are ionized and these are ionically bonded, and the ion-bonded portion becomes water-insoluble and precipitates. On the contrary, the salt composed of the counter anion of the resin and the counter cation of the acidic dye is water-soluble and can be removed by washing or the like. As for the resin having a cationic group in the side chain to be used and the acid dye, only a single type or a plurality of types having different structures may be used.
In addition, with other acidic dyes, a salt-forming compound with a nitrogen-containing compound or a resin having a cationic group in the side chain can be obtained in the same manner as the xanthene dye.
〔青色顔料(B)〕
本発明の固体撮像素子用着色組成物は、さらに青色顔料(B)を用いる。これにより、色相の調整、および耐性向上が可能となる。また、固体撮像素子用の色分離特性も優れたものとすることができる。
ジオキサジン系紫色顔料、シアニン系染料、およびキサンテン系染料からなる群から選ばれる少なくとも一種の色素(A)と青色顔料(B)との使用割合は、色素(A)と青色顔料(B)との含有重量比率が30/70〜80/20の範囲であり、より好ましくは40/60〜70/30の範囲である。この範囲にある場合、分光特性、および再現可能な色度領域も優れた組成物とすることができる。
[Blue pigment (B)]
The colored composition for a solid-state imaging device of the present invention further uses a blue pigment (B). This makes it possible to adjust the hue and improve resistance. In addition, the color separation characteristics for the solid-state imaging device can be excellent.
The use ratio of at least one dye (A) and blue pigment (B) selected from the group consisting of dioxazine-based purple pigment, cyanine dye, and xanthene dye is the ratio between the dye (A) and the blue pigment (B). The content weight ratio is in the range of 30/70 to 80/20, more preferably in the range of 40/60 to 70/30. When it exists in this range, it can be set as the composition which was excellent also in the spectral characteristics and the reproducible chromaticity area | region.
本発明に用いる着色剤を構成する青色顔料(B)としては、フタロシアニン系顔料および/またはトリアリールメタン系レーキ顔料等が用いられる。フタロシアニン系顔料としては、銅フタロシアニンブルー顔料を用いることが好ましいものである。
銅フタロシアニンブルー顔料としては、C.I.ピグメント ブルー 15、C.I.ピグメント ブルー 15:1、C.I.ピグメント ブルー 15:2、C.I.ピグメント ブルー 15:3、C.I.ピグメント ブルー 15:4、C.I.ピグメント ブルー 15:6、等の顔料が挙げられ、中でも、ε型、β型の構造を有する銅フタロシアニンブルー顔料が好ましい。このような好ましい顔料は、分光特性に優れるため、具体的にはC.I.ピグメント ブルー 15:6またはC.I.ピグメント ブルー 15:3である。
As the blue pigment (B) constituting the colorant used in the present invention, phthalocyanine pigments and / or triarylmethane lake pigments are used. As the phthalocyanine pigment, it is preferable to use a copper phthalocyanine blue pigment.
Examples of the copper phthalocyanine blue pigment include C.I. I. Pigment blue 15, C.I. I. Pigment blue 15: 1, C.I. I. Pigment blue 15: 2, C.I. I. Pigment blue 15: 3, C.I. I. Pigment blue 15: 4, C.I. I. Pigment blue 15: 6, and the like. Among them, copper phthalocyanine blue pigments having ε-type and β-type structures are preferable. Since such a preferable pigment is excellent in spectral characteristics, specifically, C.I. I. Pigment Blue 15: 6 or C.I. I. Pigment Blue 15: 3.
トリアリールメタン系レーキ顔料としては、C.I.ピグメント ブルー 1、同1:2、同1:3、C.I.ピグメント ブルー 2、同2:1、同2:2、C.I.ピグメント ブルー 3、C.I.ピグメント ブルー 8、C.I.ピグメント ブルー 9、C.I.ピグメント ブルー 10、同10:1、C.I.ピグメント ブルー 11、C.I.ピグメント ブルー 12、C.I.ピグメント ブルー 18、C.I.ピグメント ブルー 19、C.I.ピグメント ブルー 24、同24:1、C.I.ピグメント ブルー 53、C.I.ピグメント ブルー 56、同56:1、C.I.ピグメント ブルー 57、C.I.ピグメント ブルー 58、C.I.ピグメント ブルー 59、C.I.ピグメント ブルー 61、C.I.ピグメント ブルー 62等が挙げられる。 Examples of triarylmethane lake pigments include C.I. I. Pigment blue 1, 1: 2, 1: 3, C.I. I. Pigment Blue 2, 2: 1, 2: 2, C.I. I. Pigment blue 3, C.I. I. Pigment Blue 8, C.I. I. Pigment blue 9, C.I. I. Pigment Blue 10, 10: 1, C.I. I. Pigment blue 11, C.I. I. Pigment blue 12, C.I. I. Pigment blue 18, C.I. I. Pigment blue 19, C.I. I. Pigment blue 24, 24: 1, C.I. I. Pigment blue 53, C.I. I. Pigment blue 56, 56: 1, C.I. I. Pigment blue 57, C.I. I. Pigment blue 58, C.I. I. Pigment blue 59, C.I. I. Pigment blue 61, C.I. I. Pigment blue 62 and the like.
〔その他の着色剤〕
本発明の固体撮像素子用着色組成物は、さらに、その他の着色剤を併用して用いても良い。その他の着色剤としては、ジオキサジン系紫顔料および青色顔料(B)以外の有機顔料、およびシアニン系染料またはキサンテン系染料以外の染料等を制限無く用いることができる。
併用することのできる着色剤としては、顔料として、ジケトピロロピロール系顔料、アゾ、ジスアゾ、又はポリアゾ等のアゾ系顔料、アミノアントラキノン、ジアミノジアントラキノン、アントラピリミジン、フラバントロン、アントアントロン、インダントロン、ピラントロン、又はビオラントロン等のアントラキノン系顔料、キナクリドン系顔料、ペリノン系顔料、ペリレン系顔料、チオインジゴ系顔料、イソインドリン系顔料、イソインドリノン系顔料、キノフタロン系顔料、スレン系顔料または金属錯体系顔料等が挙げられる。
[Other colorants]
The coloring composition for a solid-state imaging device of the present invention may further be used in combination with other colorants. As other colorants, organic pigments other than dioxazine-based purple pigments and blue pigments (B), and dyes other than cyanine dyes or xanthene dyes can be used without limitation.
Colorants that can be used in combination include pigments such as diketopyrrolopyrrole pigments, azo pigments such as azo, disazo, or polyazo, aminoanthraquinones, diaminodianthraquinones, anthrapyrimidines, flavantrons, anthanthrones, indantrons. Anthraquinone pigments such as pyranthrone, violanthrone, quinacridone pigments, perinone pigments, perylene pigments, thioindigo pigments, isoindoline pigments, isoindolinone pigments, quinophthalone pigments, selenium pigments or metal complex pigments Etc.
染料としては、例えば、カラーインデックス(The Society of Dyers and Colourists出版)で染料に分類されている化合物や、染色ノート(色染社)に記載されている公知の染料が挙げられ、油溶性染料、酸性染料、金属錯塩染料、塩基性染料、直接染料、分散染料、媒染染料等が挙げられる。これらのうち、油溶性染料、酸性染料、金属錯塩染料、塩基性染料が好ましい。
化学構造によれば、アゾ染料、トリフェニルメタン染料、フタロシアニン染料、アントラキノン染料、ナフトキノン染料、キノンイミン染料、メチン染料、アゾメチン染料、スクワリリウム染料、アクリジン染料、スチリル染料、クマリン染料、キノリン染料及びニトロ染料等が挙げられる。
またこれらの染料をレ−キ化したレ−キ顔料、スルホン酸やカルボン酸等の酸性基を有する酸性染料の無機塩、酸性染料と含窒素化合物との造塩化合物、酸性染料のスルホン酸アミド化合物等の形態であっても良い。
Examples of the dye include compounds classified as dyes in the color index (published by The Society of Dyers and Colorists), and known dyes described in dyeing notes (color dyeing companies), oil-soluble dyes, Examples include acid dyes, metal complex dyes, basic dyes, direct dyes, disperse dyes, and mordant dyes. Of these, oil-soluble dyes, acid dyes, metal complex dyes, and basic dyes are preferred.
According to chemical structure, azo dye, triphenylmethane dye, phthalocyanine dye, anthraquinone dye, naphthoquinone dye, quinoneimine dye, methine dye, azomethine dye, squarylium dye, acridine dye, styryl dye, coumarin dye, quinoline dye, nitro dye, etc. Is mentioned.
In addition, lake pigments obtained by lake- ing these dyes, inorganic salts of acidic dyes having acidic groups such as sulfonic acid and carboxylic acid, salt-forming compounds of acidic dyes and nitrogen-containing compounds, sulfonic acid amides of acidic dyes It may be in the form of a compound or the like.
[顔料の微細化]
本発明の本発明に用いる顔料は、微細化して用いることができる。ジオキサジン系紫色顔料、および青色顔料(B)についても、微細化して用いることが好ましいが、微細化方法は特に限定されるものではなく、例えば湿式磨砕、乾式磨砕、溶解析出法いずれも使用でき、本発明で例示するように湿式磨砕の1種であるニーダー法によるソルトミリング処理等を行い微細化することができる。顔料の一次粒子径は、着色剤担体中への分散が良好なことから、20nm以上であることが好ましい。また、コントラスト比が高いフィルタセグメントを形成できることから、100nm以下であることが好ましい。特に好ましい範囲は、25〜85nmの範囲である。なお、顔料の一次粒子径は、顔料のTEM(透過型電子顕微鏡)による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行った。具体的には、個々の顔料の一次粒子の短軸径と長軸径を計測し、平均をその顔料粒子の粒径とした。
[Miniaturization of pigment]
The pigment used in the present invention of the present invention can be used after being refined. The dioxazine-based purple pigment and the blue pigment (B) are also preferably used after being refined, but the refinement method is not particularly limited. For example, any of wet grinding, dry grinding, and dissolution precipitation methods are used. In addition, as exemplified in the present invention, it can be refined by performing a salt milling process or the like by a kneader method which is a kind of wet grinding. The primary particle diameter of the pigment is preferably 20 nm or more because of good dispersion in the colorant carrier. Moreover, since it can form a filter segment with high contrast ratio, it is preferable that it is 100 nm or less. A particularly preferable range is a range of 25 to 85 nm. The primary particle diameter of the pigment was measured by directly measuring the size of the primary particle from an electron micrograph of the pigment using a TEM (transmission electron microscope). Specifically, the minor axis diameter and major axis diameter of the primary particles of each pigment were measured, and the average was taken as the particle diameter of the pigment particles.
ソルトミリング処理とは、顔料と水溶性無機塩と水溶性有機溶剤との混合物を、ニーダー、2本ロールミル、3本ロールミル、ボールミル、アトライター、サンドミル、プラネタリー型ミキサー等のバッチ式または連続式混練機を用いて、加熱しながら機械的に混練した後、水洗により水溶性無機塩と水溶性有機溶剤を除去する処理である。水溶性無機塩は、破砕助剤として働くものであり、ソルトミリング時に無機塩の硬度の高さを利用して顔料が破砕される。顔料をソルトミリング処理する際の条件を最適化することにより、一次粒子径が非常に微細であり、また、分布の幅がせまく、シャープな粒度分布をもつ顔料を得ることができる。 Salt milling is a batch or continuous type of mixture of pigment, water-soluble inorganic salt and water-soluble organic solvent, such as a kneader, 2-roll mill, 3-roll mill, ball mill, attritor, sand mill, planetary mixer, etc. In this process, the water-soluble inorganic salt and the water-soluble organic solvent are removed by washing with water after mechanically kneading while heating using a kneader. The water-soluble inorganic salt serves as a crushing aid, and the pigment is crushed using the high hardness of the inorganic salt during salt milling. By optimizing the conditions for salt milling the pigment, it is possible to obtain a pigment having a sharp particle size distribution with a very fine primary particle diameter and a wide distribution range.
水溶性無機塩としては、塩化ナトリウム、塩化バリウム、塩化カリウム、硫酸ナトリウム等を用いることができるが、価格の点から塩化ナトリウム(食塩)を用いるのが好ましい。水溶性無機塩は、処理効率と生産効率の両面から、顔料の全重量100重量部に対し、50〜2000重量部用いることが好ましく、300〜1000重量部用いることが最も好ましい。 As the water-soluble inorganic salt, sodium chloride, barium chloride, potassium chloride, sodium sulfate and the like can be used, but sodium chloride (salt) is preferably used from the viewpoint of cost. The water-soluble inorganic salt is preferably used in an amount of 50 to 2000 parts by weight and most preferably 300 to 1000 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the total weight of the pigment from the viewpoint of both processing efficiency and production efficiency.
水溶性有機溶剤は、顔料及び水溶性無機塩を湿潤する働きをするものであり、水に溶解(混和)し、かつ用いる無機塩を実質的に溶解しないものであれば特に限定されない。ただし、ソルトミリング時に温度が上昇し、溶剤が蒸発し易い状態になるため、安全性の点から、沸点120℃以上の高沸点溶剤が好ましい。例えば、2−メトキシエタノール、2−ブトキシエタノール、2−(イソペンチルオキシ)エタノール、2−(ヘキシルオキシ)エタノール、ジエチレングリコール、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、トリエチレングリコール、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、液状のポリエチレングリコール、1−メトキシ−2−プロパノール、1−エトキシ−2−プロパノール、ジプロピレングリコール、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、液状のポリプロピレングリコール等が用いられる。水溶性有機溶剤は、顔料の全重量100重量部に対し、5〜1000重量部用いることが好ましく、50〜500重量部用いることが最も好ましい。 The water-soluble organic solvent functions to wet the pigment and the water-soluble inorganic salt, and is not particularly limited as long as it dissolves (mixes) in water and does not substantially dissolve the inorganic salt to be used. However, a high boiling point solvent having a boiling point of 120 ° C. or higher is preferable from the viewpoint of safety because the temperature rises during salt milling and the solvent is easily evaporated. For example, 2-methoxyethanol, 2-butoxyethanol, 2- (isopentyloxy) ethanol, 2- (hexyloxy) ethanol, diethylene glycol, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monobutyl ether, triethylene glycol, triethylene glycol monomethyl ether, Liquid polyethylene glycol, 1-methoxy-2-propanol, 1-ethoxy-2-propanol, dipropylene glycol, dipropylene glycol monomethyl ether, dipropylene glycol monoethyl ether, liquid polypropylene glycol and the like are used. The water-soluble organic solvent is preferably used in an amount of 5 to 1000 parts by weight, and most preferably 50 to 500 parts by weight, based on 100 parts by weight of the total weight of the pigment.
顔料をソルトミリング処理する際には、必要に応じて樹脂を添加してもよい。用いられる樹脂の種類は特に限定されず、天然樹脂、変性天然樹脂、合成樹脂、天然樹脂で変性された合成樹脂等を用いることができる。用いられる樹脂は、室温で固体であり、水不溶性であることが好ましく、かつ上記有機溶剤に一部可溶であることがさらに好ましい。樹脂の使用量は、顔料の全重量100重量部に対し、5〜200重量部の範囲であることが好ましい。 When the salt is milled, a resin may be added as necessary. The type of resin used is not particularly limited, and natural resins, modified natural resins, synthetic resins, synthetic resins modified with natural resins, and the like can be used. The resin used is solid at room temperature, preferably insoluble in water, and more preferably partially soluble in the organic solvent. The amount of resin used is preferably in the range of 5 to 200 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the total weight of the pigment.
顔料をソルトミリング処理(微細化)する際に、同時に本発明のシアニン系染料を添加することも好ましいものである。顔料を微細化する際に、共に添加することで良好な着色剤とすることができる。 It is also preferable to add the cyanine dye of the present invention at the same time when the pigment is subjected to a salt milling process (miniaturization). When the pigment is refined, a good colorant can be obtained by adding it together.
<バインダー樹脂>
バインダー樹脂は、着色剤を分散、染色、または浸透させるものであって、例えば、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂等が挙げられる。樹脂は、可視光領域の400〜700nmの全波長領域において分光透過率が好ましくは80%以上、より好ましくは95%以上の透明樹脂であることが好ましい。また、アルカリ現像型感光性着色組成物の形態で用いる場合には、酸性置換基含有エチレン性不飽和単量体を共重合したアルカリ可溶性ビニル系樹脂を用いることが好ましい。また、さらに光感度を向上させるために、エチレン性不飽和二重結合を有する活性エネルギー線硬化性樹脂を用いることもできる。
<Binder resin>
The binder resin disperses, dyes, or penetrates the colorant, and examples thereof include a thermoplastic resin and a thermosetting resin. The resin is preferably a transparent resin having a spectral transmittance of preferably 80% or more, more preferably 95% or more in the entire wavelength region of 400 to 700 nm in the visible light region. Moreover, when using with the form of an alkali image development type photosensitive coloring composition, it is preferable to use the alkali-soluble vinyl resin which copolymerized the acidic substituent containing ethylenically unsaturated monomer. In order to further improve the photosensitivity, an active energy ray-curable resin having an ethylenically unsaturated double bond can also be used.
熱可塑性樹脂としては、例えば、アクリル樹脂、ブチラール樹脂、スチレンーマレイン酸共重合体、塩素化ポリエチレン、塩素化ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリ酢酸ビニル、ポリウレタン系樹脂、ポリエステル樹脂、ビニル系樹脂、アルキッド樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリアミド樹脂、ゴム系樹脂、環化ゴム系樹脂、セルロース類、ポリエチレン(HDPE、LDPE)、ポリブタジエン、およびポリイミド樹脂等が挙げられる。 Examples of the thermoplastic resin include acrylic resin, butyral resin, styrene-maleic acid copolymer, chlorinated polyethylene, chlorinated polypropylene, polyvinyl chloride, vinyl chloride-vinyl acetate copolymer, polyvinyl acetate, and polyurethane resin. Polyester resins, vinyl resins, alkyd resins, polystyrene resins, polyamide resins, rubber resins, cyclized rubber resins, celluloses, polyethylene (HDPE, LDPE), polybutadiene, and polyimide resins.
熱硬化性樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、ロジン変性マレイン酸樹脂、ロジン変性フマル酸樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂、およびフェノール樹脂等が挙げられる。 Examples of the thermosetting resin include epoxy resins, benzoguanamine resins, rosin-modified maleic acid resins, rosin-modified fumaric acid resins, melamine resins, urea resins, and phenol resins.
酸性置換基含有エチレン性不飽和単量体を共重合したビニル系アルカリ可溶性樹脂としては、例えば、カルボキシル基、スルホン基等の酸性置換基を有する樹脂が挙げられる。アルカリ可溶性樹脂として具体的には、酸性置換基を有するアクリル樹脂、α−オレフィン/(無水)マレイン酸共重合体、スチレン/スチレンスルホン酸共重合体、エチレン/(メタ)アクリル酸共重合体、又はイソブチレン/(無水)マレイン酸共重合体等が挙げられる。中でも、酸性置換基を有するアクリル樹脂、およびスチレン/スチレンスルホン酸共重合体から選ばれる少なくとも1種の樹脂、特に酸性置換基を有するアクリル樹脂は、耐熱性、透明性が高いため、好適に用いられる。 Examples of the vinyl-based alkali-soluble resin copolymerized with an acidic substituent-containing ethylenically unsaturated monomer include resins having an acidic substituent such as a carboxyl group and a sulfone group. Specific examples of the alkali-soluble resin include an acrylic resin having an acidic substituent, an α-olefin / (anhydrous) maleic acid copolymer, a styrene / styrene sulfonic acid copolymer, an ethylene / (meth) acrylic acid copolymer, Or an isobutylene / (anhydrous) maleic acid copolymer etc. are mentioned. Among them, at least one resin selected from an acrylic resin having an acidic substituent and a styrene / styrene sulfonic acid copolymer, particularly an acrylic resin having an acidic substituent, is preferably used because of its high heat resistance and transparency. It is done.
エチレン性不飽和二重結合を有する活性エネルギー線硬化性樹脂としては、たとえば以下に示す(i)や(ii)の方法によりエチレン性不飽和二重結合を導入した樹脂が挙げられる。 Examples of the active energy ray-curable resin having an ethylenically unsaturated double bond include resins into which an ethylenically unsaturated double bond has been introduced by the following methods (i) and (ii).
[方法(i)]
方法(i)としては、例えば、エポキシ基を有するエチレン性不飽和単量体と、他の1種類以上の単量体とを共重合することによって得られた共重合体の側鎖エポキシ基に、エチレン性不飽和二重結合を有する不飽和一塩基酸のカルボキシル基を付加反応させ、更に、生成した水酸基に、多塩基酸無水物を反応させ、エチレン性不飽和二重結合およびカルボキシル基を導入する方法がある。
[Method (i)]
As the method (i), for example, a side chain epoxy group of a copolymer obtained by copolymerizing an ethylenically unsaturated monomer having an epoxy group and one or more other monomers is used. Addition reaction of a carboxyl group of an unsaturated monobasic acid having an ethylenically unsaturated double bond, and further reacting a polybasic acid anhydride with the generated hydroxyl group to convert an ethylenically unsaturated double bond and a carboxyl group. There is a way to introduce.
エポキシ基を有するエチレン性不飽和単量体としては、例えば、グリシジル(メタ)アクリレート、メチルグリシジル(メタ)アクリレート、2−グリシドキシエチル(メタ)アクリレート、3,4−エポキシブチル(メタ)アクリレート、及び3,4−エポキシシクロヘキシル(メタ)アクリレートが挙げられ、これらは、単独で用いても、2種類以上を併用してもかまわない。次工程の不飽和一塩基酸との反応性の観点で、グリシジル(メタ)アクリレートが好ましい。 Examples of the ethylenically unsaturated monomer having an epoxy group include glycidyl (meth) acrylate, methyl glycidyl (meth) acrylate, 2-glycidoxyethyl (meth) acrylate, and 3,4-epoxybutyl (meth) acrylate. And 3,4-epoxycyclohexyl (meth) acrylate, which may be used alone or in combination of two or more. From the viewpoint of reactivity with the unsaturated monobasic acid in the next step, glycidyl (meth) acrylate is preferred.
不飽和一塩基酸としては、(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、シアノ置換体等のモノカルボン酸等が挙げられ、これらは、単独で用いても、2種類以上を併用してもかまわない。 Examples of unsaturated monobasic acids include (meth) acrylic acid, crotonic acid, o-, m-, p-vinylbenzoic acid, α-haloalkyl of (meth) acrylic acid, alkoxyl, halogen, nitro, cyano substituted products, etc. Monocarboxylic acid etc. are mentioned, These may be used independently or may use 2 or more types together.
多塩基酸無水物としては、テトラヒドロ無水フタル酸、無水フタル酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸、無水コハク酸、無水マレイン酸等が挙げられ、これらは単独で用いても、2種類以上を併用してもかまわない。カルボキシル基の数を増やす等、必要に応じて、トリメリット酸無水物等のトリカルボン酸無水物を用いたり、ピロメリット酸二無水物等のテトラカルボン酸二無水物を用いて、残った無水物基を加水分解したりすること等もできる。また、多塩基酸無水物として、エチレン性不飽和二重結合を有する、テトラヒドロ無水フタル酸、又は無水マレイン酸を用いると、更にエチレン性不飽和二重結合を増やすことができる。 Examples of polybasic acid anhydrides include tetrahydrophthalic anhydride, phthalic anhydride, hexahydrophthalic anhydride, succinic anhydride, maleic anhydride, etc., and these may be used alone or in combination of two or more. It doesn't matter. If necessary, use a tricarboxylic anhydride such as trimellitic anhydride or a tetracarboxylic dianhydride such as pyromellitic dianhydride to increase the number of carboxyl groups. The group can be hydrolyzed. Further, when tetrahydrophthalic anhydride or maleic anhydride having an ethylenically unsaturated double bond is used as the polybasic acid anhydride, the ethylenically unsaturated double bonds can be further increased.
方法(i)の類似の方法として、例えば、カルボキシル基を有するエチレン性不飽和単量体と、他の1種類以上の単量体とを共重合することによって得られた共重合体の側鎖カルボキシル基の一部に、エポキシ基を有するエチレン性不飽和単量体を付加反応させ、エチレン性不飽和二重結合およびカルボキシル基を導入する方法がある。 As a method similar to the method (i), for example, a side chain of a copolymer obtained by copolymerizing an ethylenically unsaturated monomer having a carboxyl group and one or more other monomers. There is a method in which an ethylenically unsaturated monomer having an epoxy group is added to a part of a carboxyl group to introduce an ethylenically unsaturated double bond and a carboxyl group.
[方法(ii)]
方法(ii)としては、水酸基を有するエチレン性不飽和単量体を使用し、他のカルボキシル基を有する不飽和一塩基酸の単量体や、他の単量体とを共重合することによって得られた共重合体の側鎖水酸基に、イソシアネート基を有するエチレン性不飽和単量体のイソシアネート基を反応させる方法がある。
[Method (ii)]
As the method (ii), an ethylenically unsaturated monomer having a hydroxyl group is used, and an unsaturated monobasic acid monomer having another carboxyl group or another monomer is copolymerized. There is a method of reacting the isocyanate group of an ethylenically unsaturated monomer having an isocyanate group with the side chain hydroxyl group of the obtained copolymer.
水酸基を有するエチレン性不飽和単量体としては、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−若しくは3−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2−若しくは3−若しくは4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、グリセロール(メタ)アクリレート、又はシクロヘキサンジメタノールモノ(メタ)アクリレート等のヒドロキシアルキルメタアクリレート類が挙げられ、これらは、単独で用いても、2種類以上を併用して用いてもかまわない。また、上記ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートに、エチレンオキシド、プロピレンオキシド、及び/又はブチレンオキシド等を付加重合させたポリエーテルモノ(メタ)アクリレートや、ポリγ−バレロラクトン、ポリε−カプロラクトン、及び/又はポリ12−ヒドロキシステアリン酸等を付加したポリエステルモノ(メタ)アクリレートも使用できる。塗膜異物抑制の観点から、2−ヒドロキシエチルメタアクリレート、又はグリセロールメタアクリレートが好ましい。 Examples of the ethylenically unsaturated monomer having a hydroxyl group include 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2- or 3-hydroxypropyl (meth) acrylate, 2- or 3- or 4-hydroxybutyl (meth) acrylate, and glycerol. Examples thereof include hydroxyalkyl methacrylates such as (meth) acrylate or cyclohexanedimethanol mono (meth) acrylate, and these may be used alone or in combination of two or more. In addition, polyether mono (meth) acrylate obtained by addition polymerization of ethylene oxide, propylene oxide, and / or butylene oxide to the above hydroxyalkyl (meth) acrylate, polyγ-valerolactone, polyε-caprolactone, and / or Polyester mono (meth) acrylate added with poly-12-hydroxystearic acid or the like can also be used. From the viewpoint of suppressing foreign matter on the coating film, 2-hydroxyethyl methacrylate or glycerol methacrylate is preferable.
イソシアネート基を有するエチレン性不飽和単量体としては、2−(メタ)アクリロイルオキシエチルイソシアネート、又は1,1−ビス〔メタアクリロイルオキシ〕エチルイソシアネート等が挙げられるが、これらに限定することなく、2種類以上併用することもできる。 Examples of the ethylenically unsaturated monomer having an isocyanate group include 2- (meth) acryloyloxyethyl isocyanate or 1,1-bis [methacryloyloxy] ethyl isocyanate, but are not limited thereto. Two or more types can be used in combination.
着色剤を好ましく分散させるためには、樹脂の重量平均分子量(Mw)は10,000〜100,000の範囲が好ましく、より好ましくは10,000〜80,000の範囲である。また数平均分子量(Mn)は5,000〜50,000の範囲が好ましく、Mw/Mnの値は10以下であることが好ましい。 In order to disperse the colorant preferably, the weight average molecular weight (Mw) of the resin is preferably in the range of 10,000 to 100,000, more preferably in the range of 10,000 to 80,000. The number average molecular weight (Mn) is preferably in the range of 5,000 to 50,000, and the value of Mw / Mn is preferably 10 or less.
また、着色剤の分散性、安定性、現像性、及び耐熱性の観点から、着色剤吸着基及び現像時のアルカリ可溶性基として働くカルボキシル基、着色剤担体及び有機溶剤に対する親和性基として働く脂肪族基及び芳香族基のバランスが、顔料の分散性、塗膜における現像液浸透性、未硬化部分の現像液溶解性、さらには耐久性にとって重要であり、酸価20〜300mgKOH/gの樹脂を用いることが好ましい。酸価が、20mgKOH/g未満では、現像液に対する溶解性が悪く、微細パターン形成するのが困難である。また300mgKOH/gを超えると、微細パターンが残らなくなる場合がある。 In addition, from the viewpoint of dispersibility, stability, developability, and heat resistance of the colorant, a carboxyl group that functions as a colorant adsorption group and an alkali-soluble group during development, a fat that functions as an affinity group for the colorant carrier and the organic solvent. Resin having an acid value of 20 to 300 mgKOH / g is important for the dispersibility of the pigment, the developer permeability in the coating film, the developer solubility of the uncured portion, and the durability. Is preferably used. When the acid value is less than 20 mgKOH / g, the solubility in the developing solution is poor and it is difficult to form a fine pattern. If it exceeds 300 mgKOH / g, a fine pattern may not remain.
バインダー樹脂は、成膜性および諸耐性が良好なことから、着色剤の全重量100重量部に対して、30重量部以上の量で用いることが好ましく、着色剤濃度が高く、良好な色特性を発現できることから、500重量部以下の量で用いることが好ましい。より好ましくは100〜400重量部。さらに好ましくは160〜320重量部である。このような着色剤の構成比率により色度領域を広げることができる。 The binder resin is preferably used in an amount of 30 parts by weight or more based on 100 parts by weight of the total weight of the colorant because the film formability and various resistances are good, and the colorant concentration is high, and good color characteristics. Is preferably used in an amount of 500 parts by weight or less. More preferably, it is 100-400 weight part. More preferably, it is 160-320 weight part. The chromaticity region can be widened by such a composition ratio of the colorant.
<有機溶剤>
本発明の着色組成物には、着色剤を充分に着色剤担体中に分散、浸透させ、ガラス基板等の基板上に乾燥膜厚が0.2〜5μmとなるように塗布してフィルタセグメントを形成することを容易にするために有機溶剤を含有させる。有機溶剤は、着色組成物の塗布性が良好であることに加え、着色組成物各成分の溶解性、さらには安全性を考慮して選定される。
<Organic solvent>
In the coloring composition of the present invention, the colorant is sufficiently dispersed and permeated in the colorant carrier, and is applied on a substrate such as a glass substrate so that the dry film thickness is 0.2 to 5 μm. An organic solvent is included to facilitate the formation. The organic solvent is selected in consideration of good applicability of the coloring composition, solubility of each component of the coloring composition, and safety.
有機溶剤としては、例えば、乳酸エチル、ベンジルアルコール、1,2,3−トリクロロプロパン、1,3−ブタンジオール、1,3−ブチレングリコール、1,3−ブチレングリコールジアセテート、1,4−ジオキサン、2−ヘプタノン、2−メチル−1,3−プロパンジオール、3,5,5−トリメチル−2−シクロヘキセン−1−オン、3,3,5−トリメチルシクロヘキサノン、3−エトキシプロピオン酸エチル、3−メチル−1,3−ブタンジオール、3−メトキシ−3−メチル−1−ブタノール、3−メトキシ−3−メチルブチルアセテート、3-メトキシブタノール、3−メトキシブチルアセテート、4−ヘプタノン、m−キシレン、m−ジエチルベンゼン、m−ジクロロベンゼン、N,N−ジメチルアセトアミド、N,N−ジメチルホルムアミド、n−ブチルアルコール、n−ブチルベンゼン、n−プロピルアセテート、o−キシレン、o−クロロトルエン、o−ジエチルベンゼン、o−ジクロロベンゼン、p−クロロトルエン、p−ジエチルベンゼン、sec−ブチルベンゼン、tert−ブチルベンゼン、γ―ブチロラクトン、イソブチルアルコール、イソホロン、エチレングリコールジエチルエーテル、エチレングリコールジブチルエーテル、エチレングリコールモノイソプロピルエーテル、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エチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノターシャリーブチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、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ヘキシルエーテル、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メチルエーテルアセテート、ジイソブチルケトン、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メチルエーテル、ジエチレングリコールモノイソプロピルエーテル、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ブチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、シクロヘキサノール、シクロヘキサノールアセテート、シクロヘキサノン、ジプロピレングリコールジメチルエーテル、ジプロピレングリコールメチルエーテルアセテート、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ブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノプロピルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ダイアセトンアルコール、トリアセチン、トリプロピレングリコールモノブチルエーテル、トリ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ジアセテート、プロピレングリコールフェニルエーテル、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エチ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、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、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メ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プロピオネート、ベンジルアルコール、メチルイソブチルケトン、メチルシクロヘキサノール、酢酸n−アミル、酢酸n−ブチル、酢酸イソアミル、酢酸イソブチル、酢酸プロピル、二塩基酸エステル等が挙げられる。
これらの有機溶剤は、単独で、または必要に応じて任意の比率で2種以上混合して用いることができる。
Examples of the organic solvent include ethyl lactate, benzyl alcohol, 1,2,3-trichloropropane, 1,3-butanediol, 1,3-butylene glycol, 1,3-butylene glycol diacetate, 1,4-dioxane. 2-heptanone, 2-methyl-1,3-propanediol, 3,5,5-trimethyl-2-cyclohexen-1-one, 3,3,5-trimethylcyclohexanone, ethyl 3-ethoxypropionate, 3- Methyl-1,3-butanediol, 3-methoxy-3-methyl-1-butanol, 3-methoxy-3-methylbutyl acetate, 3-methoxybutanol, 3-methoxybutyl acetate, 4-heptanone, m-xylene, m-diethylbenzene, m-dichlorobenzene, N, N-dimethylacetamide, N, N- Dimethylformamide, n-butyl alcohol, n-butylbenzene, n-propyl acetate, o-xylene, o-chlorotoluene, o-diethylbenzene, o-dichlorobenzene, p-chlorotoluene, p-diethylbenzene, sec-butylbenzene, tert-butylbenzene, γ-butyrolactone, isobutyl alcohol, isophorone, ethylene glycol diethyl ether, ethylene glycol dibutyl ether, ethylene glycol monoisopropyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether acetate, ethylene glycol monotertiary butyl ether, Ethylene glycol monobutyl ether, ethylene glycol monobutyl ether acetate, ethylene glycol Monopropyl ether, ethylene glycol monohexyl ether, ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monomethyl ether acetate, diisobutyl ketone, diethylene glycol diethyl ether, diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol monoisopropyl ether, diethylene glycol monoethyl ether acetate, diethylene glycol monobutyl ether, diethylene glycol monobutyl ether acetate , Diethylene glycol monomethyl ether, cyclohexanol, cyclohexanol acetate, cyclohexanone, dipropylene glycol dimethyl ether, dipropylene glycol methyl ether acetate, dipropylene glycol monoethyl ether , Dipropylene glycol monobutyl ether, dipropylene glycol monopropyl ether, dipropylene glycol monomethyl ether, diacetone alcohol, triacetin, tripropylene glycol monobutyl ether, tripropylene glycol monomethyl ether, propylene glycol diacetate, propylene glycol phenyl ether, propylene glycol Monoethyl ether, propylene glycol monoethyl ether acetate, propylene glycol monobutyl ether, propylene glycol monopropyl ether, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monomethyl ether propionate, benzyl alcohol, Louis Seo ketone, methyl cyclohexanol, acetic acid n- amyl acetate n- butyl, isoamyl acetate, isobutyl acetate, propyl acetate, and dibasic acid esters.
These organic solvents can be used alone or in admixture of two or more at any ratio as required.
中でも、着色剤の分散性、浸透性、および着色組成物の塗布性が良好なことから、乳酸エチル、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、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等のグリコールアセテート類、ベンジルアルコール、ダイアセトンアルコール等のアルコール類やシクロヘキサノン等のケトン類を用いることが好ましい。 Among them, the dispersibility of the coloring agent, the penetrability, and the coating property of the coloring composition are good, so that ethyl lactate, propylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monoethyl ether acetate, ethylene glycol monomethyl ether acetate, ethylene glycol monoethyl It is preferable to use glycol acetates such as ether acetate, alcohols such as benzyl alcohol and diacetone alcohol, and ketones such as cyclohexanone.
また有機溶剤は、着色組成物を適正な粘度に調節し、目的とする均一な膜厚のフィルタセグメントを形成できることから、着色剤100重量部に対して、500〜4000重量部の量で用いることが好ましい。 In addition, the organic solvent can be used in an amount of 500 to 4000 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the colorant because the colored composition can be adjusted to an appropriate viscosity to form a filter segment having a desired uniform film thickness. Is preferred.
<光重合性単量体>
本発明の着色組成物に添加しても良い光重合性単量体には、紫外線や熱などにより硬化して透明樹脂を生成するモノマーもしくはオリゴマーが含まれる。
<Photopolymerizable monomer>
Photopolymerizable monomers that may be added to the colored composition of the present invention include monomers or oligomers that are cured by ultraviolet rays or heat to produce a transparent resin.
紫外線や熱などにより硬化して透明樹脂を生成するモノマー、オリゴマーとしては、例えば、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、2−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、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、β−カルボキシエチル(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、トリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパンPO変性トリ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパンEO変性トリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、1,6−ヘキサンジオールジグリシジルエーテルジ(メタ)アクリレート、ビスフェノールAジグリシジルエーテルジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテルジ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、トリシクロデカニル(メタ)アクリレート、エステルアクリレート、メチロール化メラミンの(メタ)アクリル酸エステル、エポキシ(メタ)アクリレート、ウレタンアクリレート等の各種アクリル酸エステルおよびメタクリル酸エステル、(メタ)アクリル酸、スチレン、酢酸ビニル、ヒドロキシエチルビニルエーテル、エチレングリコールジビニルエーテル、ペンタエリスリトールトリビニルエーテル、(メタ)アクリルアミド、N−ヒドロキシメチル(メタ)アクリルアミド、N−ビニルホルムアミド、アクリロニトリル等が挙げられるが、必ずしもこれらに限定されるものではない。 Examples of monomers and oligomers that are cured by ultraviolet rays or heat to produce a transparent resin include methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, and 2-hydroxypropyl (meth) acrylate. , Cyclohexyl (meth) acrylate, β-carboxyethyl (meth) acrylate, polyethylene glycol di (meth) acrylate, 1,6-hexanediol di (meth) acrylate, triethylene glycol di (meth) acrylate, tripropylene glycol di ( (Meth) acrylate, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, trimethylolpropane PO-modified tri (meth) acrylate, trimethylolpropane EO-modified tri (meth) acrylate, pentaerythri Oltri (meth) acrylate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, 1,6-hexanediol diglycidyl ether di (meth) acrylate, bisphenol A diglycidyl ether di (meth) acrylate, neopentyl glycol diglycidyl ether di (meth) Acrylate, dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, dipentaerythritol penta (meth) acrylate, tricyclodecanyl (meth) acrylate, ester acrylate, (meth) acrylic acid ester of methylolated melamine, epoxy (meth) acrylate, urethane Acrylic esters and methacrylic esters such as acrylate, (meth) acrylic acid, styrene, vinyl acetate, hydroxyethyl vinyl ether, ethylene Examples include, but are not necessarily limited to, lenglycol divinyl ether, pentaerythritol trivinyl ether, (meth) acrylamide, N-hydroxymethyl (meth) acrylamide, N-vinylformamide, and acrylonitrile.
また、光重合性単量体は酸基を含有してもよい。例えば、多価アルコールと(メタ)アクリル酸との遊離水酸基含有ポリ(メタ)アクリレート類と、ジカルボン酸類とのエステル化物;多価カルボン酸と、モノヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート類とのエステル化物等を挙げることができる。具体例としては、トリメチロールプロパンジアクリレート、トリメチロールプロパンジメタクリレート、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トリメタクリレート、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ペンタメタクリレート等のモノヒドロキシオリゴアクリレートまたはモノヒドロキシオリゴメタクリレート類と、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、テレフタル酸等のジカルボン酸類との遊離カルボキシル基含有モノエステル化物;プロパン−1,2,3−トリカルボン酸(トリカルバリル酸)、ブタン−1,2,4−トリカルボン酸、ベンゼン−1,2,3−トリカルボン酸、ベンゼン−1,3,4−トリカルボン酸、ベンゼン−1,3,5−トリカルボン酸等のトリカルボン酸類と、2−ヒドロキシエチルアクリレート、2−ヒドロキシエチルメタクリレート、2−ヒドロキシプロピルアクリレート、2−ヒドロキシプロピルメタクリレート等のモノヒドロキシモノアクリレートまたはモノヒドロキシモノメタクリレート類との遊離カルボキシル基含有オリゴエステル化物等が挙げられるが、本発明の効果はこれらに限定されるものではない。 Moreover, the photopolymerizable monomer may contain an acid group. For example, esterified product of poly (meth) acrylates containing free hydroxyl group of polyhydric alcohol and (meth) acrylic acid and dicarboxylic acids; esterified product of polycarboxylic acid and monohydroxyalkyl (meth) acrylates, etc. Can be mentioned. Specific examples include trimethylolpropane diacrylate, trimethylolpropane dimethacrylate, pentaerythritol triacrylate, pentaerythritol trimethacrylate, dipentaerythritol pentaacrylate, dipentaerythritol pentamethacrylate and the like monohydroxy oligoacrylates or monohydroxy oligomethacrylates And a monoesterified product of free carboxyl group with dicarboxylic acids such as malonic acid, succinic acid, glutaric acid, terephthalic acid; propane-1,2,3-tricarboxylic acid (tricarbaryl acid), butane-1,2,4 -Tricarboxylic acids, such as benzene-1,2,3-tricarboxylic acid, benzene-1,3,4-tricarboxylic acid, benzene-1,3,5-tricarboxylic acid And a free carboxyl group-containing oligoester product of monohydroxy monoacrylate or monohydroxy monomethacrylate such as 2-hydroxyethyl acrylate, 2-hydroxyethyl methacrylate, 2-hydroxypropyl acrylate, 2-hydroxypropyl methacrylate, etc. However, the effects of the present invention are not limited to these.
これらの光重合性単量体は、1種を単独で、または必要に応じて任意の比率で2種以上混合して用いることができる。 These photopolymerizable monomers can be used singly or in combination of two or more at any ratio as required.
光重合性単量体の配合量は、着色剤100重量部に対し、5〜400重量部であることが好ましく、光硬化性および現像性の観点から10〜300重量部であることがより好ましい。 The blending amount of the photopolymerizable monomer is preferably 5 to 400 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the colorant, and more preferably 10 to 300 parts by weight from the viewpoint of photocurability and developability. .
<光重合開始剤>
本発明の着色組成物には、該組成物を紫外線照射により硬化させ、フォトリソグラフィー法によりフィルタセグメントを形成するために、光重合開始剤を加えて溶剤現像型あるいはアルカリ現像型感光性着色組成物の形態で調製することができる。
<Photopolymerization initiator>
In the colored composition of the present invention, a photopolymerization initiator is added to form a filter segment by photolithography by curing the composition by ultraviolet irradiation, and a solvent development type or alkali development type photosensitive coloring composition is added. It can be prepared in the form of
光重合開始剤としては、4−フェノキシジクロロアセトフェノン、4−t−ブチル−ジクロロアセトフェノン、ジエトキシアセトフェノン、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、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、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−(ジメチルアミノ)−2−[(4−メチルフェニル)メチル]−1−[4−(4−モルホリニル)フェニル]−1−ブタノン、または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−オン等のアセトフェノン系化合物;ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、またはベンジルジメチルケタール等のベンゾイン系化合物;ベンゾフェノン、ベンゾイル安息香酸、ベンゾイル安息香酸メチル、4−フェニルベンゾフェノン、ヒドロキシベンゾフェノン、アクリル化ベンゾフェノン、4−ベンゾイル−4’−メチルジフェニルサルファイド、または3,3’,4,4’−テトラ(t−ブチルパーオキシカルボニル)ベンゾフェノン等のベンゾフェノン系化合物;チオキサントン、2−クロルチオキサントン、2−メチルチオキサントン、イソプロピルチオキサントン、2,4−ジイソプロピルチオキサントン、または2,4−ジエチルチオキサントン等のチオキサントン系化合物;2,4,6−トリクロロ−s−トリアジン、2−フェニル−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、2−(p−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−(p−トリル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、2−ピペロニル−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、2,4−ビス(トリクロロメチル)−6−スチリル−s−トリアジン、2−(ナフト−1−イル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、2−(4−メトキシ−ナフト−1−イル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、2,4−トリクロロメチル−(ピペロニル)−6−トリアジン、または2,4−トリクロロメチル−(4’−メトキシスチリル)−6−トリアジン等のトリアジン系化合物;1,2−オクタンジオン,1−〔4−(フェニルチオ)フェニル−,2−(O−ベンゾイルオキシム)〕、またはO−(アセチル)−N−(1−フェニル−2−オキソ−2−(4’−メトキシ−ナフチル)エチリデン)ヒドロキシルアミン等のオキシムエステル系化合物;ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)フェニルホスフィンオキサイド、または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等のホスフィン系化合物;9,10−フェナンスレンキノン、カンファーキノン、エチルアントラキノン等のキノン系化合物; ボレート系化合物; カルバゾール系化合物;イミダゾール系化合物;あるいは、チタノセン系化合物等が用いられる。
これらの光重合開始剤は、1種を単独で、または必要に応じて任意の比率で2種以上混合して用いることができる。
Examples of the photopolymerization initiator include 4-phenoxydichloroacetophenone, 4-t-butyl-dichloroacetophenone, diethoxyacetophenone, 1- (4-isopropylphenyl) -2-hydroxy-2-methylpropan-1-one, 1- Hydroxycyclohexyl phenyl ketone, 2-methyl-1- [4- (methylthio) phenyl] -2-morpholinopropan-1-one, 2- (dimethylamino) -2-[(4-methylphenyl) methyl] -1 Acetophenone compounds such as-[4- (4-morpholinyl) phenyl] -1-butanone or 2-benzyl-2-dimethylamino-1- (4-morpholinophenyl) -butan-1-one; benzoin, benzoin Methyl ether, benzoin ethyl ether, benzoin isopropyl ether, or Benzoin compounds such as dimethyl dimethyl ketal; benzophenone, benzoylbenzoic acid, methyl benzoylbenzoate, 4-phenylbenzophenone, hydroxybenzophenone, acrylated benzophenone, 4-benzoyl-4'-methyldiphenyl sulfide, or 3,3 ', 4 Benzophenone compounds such as 4,4'-tetra (t-butylperoxycarbonyl) benzophenone; thioxanthone, 2-chlorothioxanthone, 2-methylthioxanthone, isopropylthioxanthone, 2,4-diisopropylthioxanthone, 2,4-diethylthioxanthone, etc. 2,4,6-trichloro-s-triazine, 2-phenyl-4,6-bis (trichloromethyl) -s-triazine, 2- (p-methoxyphenyl) Nyl) -4,6-bis (trichloromethyl) -s-triazine, 2- (p-tolyl) -4,6-bis (trichloromethyl) -s-triazine, 2-piperonyl-4,6-bis (trichloro Methyl) -s-triazine, 2,4-bis (trichloromethyl) -6-styryl-s-triazine, 2- (naphth-1-yl) -4,6-bis (trichloromethyl) -s-triazine, 2 -(4-Methoxy-naphth-1-yl) -4,6-bis (trichloromethyl) -s-triazine, 2,4-trichloromethyl- (piperonyl) -6-triazine, or 2,4-trichloromethyl- Triazine compounds such as (4′-methoxystyryl) -6-triazine; 1,2-octanedione, 1- [4- (phenylthio) phenyl-, 2- (O-benzoyloxy) )], Or oxime ester compounds such as O- (acetyl) -N- (1-phenyl-2-oxo-2- (4′-methoxy-naphthyl) ethylidene) hydroxylamine; bis (2,4,6 Phosphine compounds such as trimethylbenzoyl) phenylphosphine oxide or 2,4,6-trimethylbenzoyldiphenylphosphine oxide; quinone compounds such as 9,10-phenanthrenequinone, camphorquinone and ethylanthraquinone; borate compounds; A carbazole compound; an imidazole compound; or a titanocene compound is used.
These photoinitiators can be used individually by 1 type or in mixture of 2 or more types by arbitrary ratios as needed.
光重合開始剤の含有量は、着色剤100重量部に対し、2〜200重量部であることが好ましく、光硬化性及び現像性の観点から3〜150重量部であることがより好ましい。 The content of the photopolymerization initiator is preferably 2 to 200 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the colorant, and more preferably 3 to 150 parts by weight from the viewpoint of photocurability and developability.
<増感剤>
さらに、本発明の着色組成物には、増感剤を含有させることができる。
増感剤としては、カルコン誘導体、ジベンザルアセトン等に代表される不飽和ケトン類、ベンジルやカンファーキノン等に代表される1,2−ジケトン誘導体、ベンゾイン誘導体、フルオレン誘導体、ナフトキノン誘導体、アントラキノン誘導体、キサンテン誘導体、チオキサンテン誘導体、キサントン誘導体、チオキサントン誘導体、クマリン誘導体、ケトクマリン誘導体、シアニン誘導体、メロシアニン誘導体、オキソノ−ル誘導体等のポリメチン色素、アクリジン誘導体、アジン誘導体、チアジン誘導体、オキサジン誘導体、インドリン誘導体、アズレン誘導体、アズレニウム誘導体、スクアリリウム誘導体、ポルフィリン誘導体、テトラフェニルポルフィリン誘導体、トリアリールメタン誘導体、テトラベンゾポルフィリン誘導体、テトラピラジノポルフィラジン誘導体、フタロシアニン誘導体、テトラアザポルフィラジン誘導体、テトラキノキサリロポルフィラジン誘導体、ナフタロシアニン誘導体、サブフタロシアニン誘導体、ピリリウム誘導体、チオピリリウム誘導体、テトラフィリン誘導体、アヌレン誘導体、スピロピラン誘導体、スピロオキサジン誘導体、チオスピロピラン誘導体、金属アレーン錯体、有機ルテニウム錯体、又はミヒラーケトン誘導体、α−アシロキシエステル、アシルフォスフィンオキサイド、メチルフェニルグリオキシレート、ベンジル、9,10−フェナンスレンキノン、カンファーキノン、エチルアンスラキノン、4,4’−ジエチルイソフタロフェノン、3,3’,又は4,4’−テトラ(t−ブチルパーオキシカルボニル)ベンゾフェノン、4,4’−ジエチルアミノベンゾフェノン等が挙げられる。
これらの増感剤は、1種を単独で、または必要に応じて任意の比率で2種以上混合して用いることができる。
<Sensitizer>
Furthermore, the coloring composition of the present invention can contain a sensitizer.
Sensitizers include chalcone derivatives, unsaturated ketones such as dibenzalacetone, 1,2-diketone derivatives such as benzyl and camphorquinone, benzoin derivatives, fluorene derivatives, naphthoquinone derivatives, anthraquinone derivatives , Xanthene derivatives, thioxanthene derivatives, xanthone derivatives, thioxanthone derivatives, coumarin derivatives, ketocoumarin derivatives, cyanine derivatives, merocyanine derivatives, oxonol derivatives, and other polymethine dyes, acridine derivatives, azine derivatives, thiazine derivatives, oxazine derivatives, indoline derivatives, Azulene derivatives, azurenium derivatives, squarylium derivatives, porphyrin derivatives, tetraphenylporphyrin derivatives, triarylmethane derivatives, tetrabenzoporphyrin derivatives, Trapirazinoporphyrazine derivatives, phthalocyanine derivatives, tetraazaporphyrazine derivatives, tetraquinoxalyloporphyrazine derivatives, naphthalocyanine derivatives, subphthalocyanine derivatives, pyrylium derivatives, thiopyrylium derivatives, tetraphylline derivatives, annulene derivatives, spiropyran derivatives, spirooxazine Derivatives, thiospiropyran derivatives, metal arene complexes, organoruthenium complexes, or Michler's ketone derivatives, α-acyloxy esters, acylphosphine oxides, methylphenylglyoxylate, benzyl, 9,10-phenanthrenequinone, camphorquinone, ethyl Anthraquinone, 4,4'-diethylisophthalophenone, 3,3 ', or 4,4'-tetra (t-butylperoxycarbonyl) benzopheno And 4,4′-diethylaminobenzophenone.
These sensitizers can be used singly or in combination of two or more at any ratio as necessary.
さらに具体的には、大河原信ら編、「色素ハンドブック」(1986年、講談社)、大河原信ら編、「機能性色素の化学」(1981年、シーエムシー)、池森忠三朗ら編、及び「特殊機能材料」(1986年、シーエムシー)に記載の増感剤が挙げられるがこれらに限定されるものではない。また、その他、紫外から近赤外域にかけての光に対して吸収を示す増感剤を含有させることもできる。 More specifically, edited by Shin Okawara et al., “Dye Handbook” (1986, Kodansha), edited by Shin Okawara et al., “Chemistry of Functional Dye” (1981, CMC), edited by Tadasaburo Ikemori et al. Examples include, but are not limited to, sensitizers described in "Special Functional Materials" (1986, CMC). In addition, a sensitizer that absorbs light from the ultraviolet region to the near infrared region can also be contained.
増感剤の含有量は、着色組成物中に含まれる光重合開始剤100重量部に対し、3〜60重量部であることが好ましく、光硬化性、現像性の観点から5〜50重量部であることがより好ましい。 The content of the sensitizer is preferably 3 to 60 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the photopolymerization initiator contained in the colored composition, and 5 to 50 parts by weight from the viewpoint of photocurability and developability. It is more preferable that
<酸化防止剤>
本発明の固体撮像素子用着色組成物は、酸化防止剤を含有することができる。酸化防止剤は、固体撮像素子用着色組成物に含まれる光重合開始剤や熱硬化性化合物が、熱硬化やITOアニール時の熱工程によって酸化し黄変することを防ぐため、塗膜の透過率を高くすることができる。そのため、酸化防止剤を含むことで、加熱工程時の酸化による黄変を防止し、高い塗膜の透過率を得る事ができる。
<Antioxidant>
The colored composition for a solid-state imaging device of the present invention can contain an antioxidant. Antioxidants are used to prevent the photopolymerization initiators and thermosetting compounds contained in the coloring composition for solid-state imaging devices from being oxidized and yellowed by the thermal process during thermal curing and ITO annealing. The rate can be increased. Therefore, by including an antioxidant, yellowing due to oxidation during the heating step can be prevented, and a high coating film transmittance can be obtained.
本発明における「酸化防止剤」とは、紫外線吸収機能、ラジカル補足機能、または、過酸化物分解機能を有する化合物であればよく、具体的には、酸化防止剤としてヒンダードフェノール系、ヒンダードアミン系、リン系、イオウ系、ベンゾトリアゾール系、ベンゾフェノン系、ヒドロキシルアミン系、サルチル酸エステル系、およびトリアジン系の化合物があげられ、公知の紫外線吸収剤、酸化防止剤等が使用できる。 The “antioxidant” in the present invention may be a compound having an ultraviolet absorbing function, a radical scavenging function, or a peroxide decomposing function. Specifically, as an antioxidant, a hindered phenol type, a hindered amine type are used. , Phosphorus-based, sulfur-based, benzotriazole-based, benzophenone-based, hydroxylamine-based, salicylate-based, and triazine-based compounds, and known ultraviolet absorbers, antioxidants, and the like can be used.
これらの酸化防止剤の中でも、塗膜の透過率と感度の両立の観点から、好ましいものとしては、ヒンダードフェノール系酸化防止剤、ヒンダードアミン系酸化防止剤、リン系酸化防止剤またはイオウ系酸化防止剤が挙げられる。また、より好ましくは、ヒンダードフェノール系酸化防止剤、ヒンダードアミン系酸化防止剤、またはリン系酸化防止剤である。 Among these antioxidants, a hindered phenol antioxidant, a hindered amine antioxidant, a phosphorus antioxidant, or a sulfur antioxidant is preferable from the viewpoint of achieving both transmittance and sensitivity of the coating film. Agents. More preferably, they are hindered phenolic antioxidants, hindered amine antioxidants, or phosphorus antioxidants.
ヒンダードフェノール系酸化防止剤としては、2,4−ビス〔(ラウリルチオ)メチル〕−o−クレゾール、1,3,5−トリス(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)、1,3,5−トリス(4−t−ブチル−3−ヒドロキシ−2,6−ジメチルベンジル)、2,4−ビス−(n−オクチルチオ)−6−(4−ヒドロキシ−3,5−ジ−t−ブチルアニリノ)−1,3,5−トリアジン、ペンタエリスリトールテトラキス[3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート、2,6−ジ−t−ブチル−4−ノニルフェノール、2,2'−イソブチリデン−ビス−(4,6−ジメチル−フェノール)、4,4'−ブチリデン−ビス−(2−t−ブチル−5−メチルフェノール)、2,2'−チオ−ビス−(6−t−ブチル−4−メチルフェノール)、2,5−ジ−t−アミル−ヒドロキノン、2,2'チオジエチルビス−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)−プロピオネート、1,1,3−トリス−(2'−メチル−4'−ヒドロキシ−5'−t−ブチルフェニル)−ブタン、2,2'−メチレン−ビス−(6−(1−メチル−シクロヘキシル)−p−クレゾール)、2,4−ジメチル−6−(1−メチル−シクロヘキシル)−フェノール、N,N−ヘキサメチレンビス(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシ−ヒドロシンナムアミド)等が挙げられる。その他ヒンダードフェノール構造を有するオリゴマータイプ及びポリマータイプの化合物等も使用することが出来る。 As the hindered phenol-based antioxidant, 2,4-bis [(laurylthio) methyl] -o-cresol, 1,3,5-tris (3,5-di-t-butyl-4-hydroxybenzyl), 1,3,5-tris (4-t-butyl-3-hydroxy-2,6-dimethylbenzyl), 2,4-bis- (n-octylthio) -6- (4-hydroxy-3,5-di- -T-butylanilino) -1,3,5-triazine, pentaerythritol tetrakis [3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate, 2,6-di-t-butyl-4- Nonylphenol, 2,2'-isobutylidene-bis- (4,6-dimethyl-phenol), 4,4'-butylidene-bis- (2-tert-butyl-5-methylphenol), 2,2'-thio- Su- (6-t-butyl-4-methylphenol), 2,5-di-t-amyl-hydroquinone, 2,2′thiodiethylbis- (3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl) ) -Propionate, 1,1,3-tris- (2′-methyl-4′-hydroxy-5′-t-butylphenyl) -butane, 2,2′-methylene-bis- (6- (1-methyl) -Cyclohexyl) -p-cresol), 2,4-dimethyl-6- (1-methyl-cyclohexyl) -phenol, N, N-hexamethylenebis (3,5-di-t-butyl-4-hydroxy-hydro Cinnamamide) and the like. In addition, oligomer-type and polymer-type compounds having a hindered phenol structure can also be used.
ヒンダードアミン系酸化防止剤としては、ビス(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)セバケート、ビス(N−メチル−2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)セバケート、N,N′−ビス(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)−1,6−ヘキサメチレンジアミン、2−メチル−2−(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)アミノ−N−(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)プロピオンアミド、テトラキス(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)(1,2,3,4−ブタンテトラカルボキシレート、ポリ〔{6−(1,1,3,3−テトラメチルブチル)イミノ−1,3,5−トリアジン−2,4−ジイル}{(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)イミノ}ヘキサメチル{(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)イミノ}〕、ポリ〔(6−モルホリノ−1,3,5−トリアジン−2,4−ジイル){(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)イミノ}ヘキサメチン{(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)イミノ}〕、コハク酸ジメチルと1−(2−ヒドロキシエチル)−4−ヒドロキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジンとの重縮合物、N,N′−4,7−テトラキス〔4,6−ビス{N−ブチル−N−(1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジル)アミノ}−1,3,5−トリアジン−2−イル〕−4,7−ジアザデカン−1,10−ジアミン等が挙げられる。その他ヒンダードアミン構造を有するオリゴマータイプ及びポリマータイプの化合物等も使用することが出来る。 Examples of hindered amine-based antioxidants include bis (2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) sebacate, bis (N-methyl-2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) sebacate, N, N'-bis (2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) -1,6-hexamethylenediamine, 2-methyl-2- (2,2,6,6-tetramethyl-4 -Piperidyl) amino-N- (2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) propionamide, tetrakis (2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) (1,2,3, 4-butanetetracarboxylate, poly [{6- (1,1,3,3-tetramethylbutyl) imino-1,3,5-triazine-2,4-diyl} {(2,2,6,6 -Tetramethyl-4-piperidi ) Imino} hexamethyl {(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) imino}], poly [(6-morpholino-1,3,5-triazine-2,4-diyl) {(2, 2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) imino} hexamethine {(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) imino}], dimethyl succinate and 1- (2-hydroxyethyl)- Polycondensate with 4-hydroxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidine, N, N′-4,7-tetrakis [4,6-bis {N-butyl-N- (1,2,2 , 6,6-pentamethyl-4-piperidyl) amino} -1,3,5-triazin-2-yl] -4,7-diazadecane-1,10-diamine, etc. Other oligomer type having a hindered amine structure as well as Rimmer type of compounds and the like can also be used.
リン系酸化防止剤としては、トリス(イソデシル)フォスファイト、トリス(トリデシル)フォスファイト、フェニルイソオクチルフォスファイト、フェニルイソデシルフォスファイト、フェニルジ(トリデシル)フォスファイト、ジフェニルイソオクチルフォスファイト、ジフェニルイソデシルフォスファイト、ジフェニルトリデシルフォスファイト、トリフェニルフォスファイト、トリス(ノニルフェニル)フォスファイト、4,4'イソプロピリデンジフェノールアルキルフォスファイト、トリスノニルフェニルフォスファイト、トリスジノニルフェニルフォスファイト、トリス(2,4−ジ−t−ブチルフェニル)フォスファイト、トリス(ビフェニル)フォスファイト、ジステアリルペンタエリスリトールジフォスファイト、ジ(2,4−ジ−t−ブチルフェニル)ペンタエリスリトールジフォスファイト、ジ(ノニルフェニル)ペンタエリスリトールジフォスファイト、フェニルビスフェノールAペンタエリスリトールジフォスファイト、テトラトリデシル4,4'−ブチリデンビス(3−メチル−6−t−ブチルフェノール)ジフォスファイト、ヘキサトリデシル1,1,3−トリス(2−メチル−4−ヒドロキシ−5−t−ブチルフェニル)ブタントリフォスファイト、3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジルフォスファイトジエチルエステル、ソジウムビス(4−t−ブチルフェニル)フォスファイト、ソジウム−2,2−メチレン−ビス(4,6−ジ−t−ブチルフェニル)−フォスファイト、1,3−ビス(ジフェノキシフォスフォニロキシ)−ベンゼン、亜リン酸エチルビス(2,4−ジtert−ブチル−6−メチルフェニル)等が挙げられる。その他フォスファイト構造を有するオリゴマータイプ及びポリマータイプの化合物等も使用することが出来る。 Phosphorous antioxidants include tris (isodecyl) phosphite, tris (tridecyl) phosphite, phenyl isooctyl phosphite, phenyl isodecyl phosphite, phenyl di (tridecyl) phosphite, diphenyl isooctyl phosphite, diphenyl isodecyl Phosphite, diphenyltridecyl phosphite, triphenyl phosphite, tris (nonylphenyl) phosphite, 4,4 ′ isopropylidenediphenol phosphite, trisnonylphenyl phosphite, trisdinonylphenyl phosphite, tris (2 , 4-di-t-butylphenyl) phosphite, tris (biphenyl) phosphite, distearyl pentaerythritol diphosphite, di (2 , 4-di-t-butylphenyl) pentaerythritol diphosphite, di (nonylphenyl) pentaerythritol diphosphite, phenylbisphenol A pentaerythritol diphosphite, tetratridecyl 4,4′-butylidenebis (3-methyl-) 6-t-butylphenol) diphosphite, hexatridecyl 1,1,3-tris (2-methyl-4-hydroxy-5-t-butylphenyl) butane triphosphite, 3,5-di-t-butyl -4-hydroxybenzyl phosphite diethyl ester, sodium bis (4-t-butylphenyl) phosphite, sodium-2,2-methylene-bis (4,6-di-t-butylphenyl) -phosphite, 1,3 -Bis (diphenoxyphosphonoxy) -ben Zen, ethylbisphosphite (2,4-ditert-butyl-6-methylphenyl), and the like. In addition, oligomer type and polymer type compounds having a phosphite structure can also be used.
イオウ系酸化防止剤としては、2,2−チオ−ジエチレンビス〔3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート〕、2,4−ビス〔(オクチルチオ)メチル〕−o−クレゾール、2,4−ビス〔(ラウリルチオ)メチル〕−o−クレゾール等が挙げられる。その他チオエーテル構造を有するオリゴマータイプ及びポリマータイプの化合物等も使用することが出来る。 As sulfur-based antioxidants, 2,2-thio-diethylenebis [3- (3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate], 2,4-bis [(octylthio) methyl]- o-cresol, 2,4-bis [(laurylthio) methyl] -o-cresol and the like. In addition, oligomer type and polymer type compounds having a thioether structure can also be used.
ベンゾトリアゾール系酸化防止剤としては、ベンゾトリアゾール構造を有するオリゴマータイプ及びポリマータイプの化合物等を使用することが出来る。 As the benzotriazole-based antioxidant, oligomer-type and polymer-type compounds having a benzotriazole structure can be used.
ベンゾフェノン系酸化防止剤として具体的には、2−ヒドロキシ−4−メトキシベンゾフェノン、2,4−ジヒドロキシベンゾフェノン、、2−ヒドロキシ−4−n−オクトキシベンゾフェノン、4−ドデシロキシ−2−ヒドロキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−オクタデシロキシベンゾフェノン、2,2'ジヒドロキシ−4−メトキシベンゾフェノン、2,2'ジヒドロキシ−4,4'−ジメトキシベンゾフェノン、2,2',4,4'−テトラヒドロキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−メトキシ−5スルフォベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−メトキシ−2'−カルボキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−クロロベンゾフェノン等が挙げられる。その他ベンゾフェノン構造を有するオリゴマータイプ及びポリマータイプの化合物等も使用することが出来る。 Specific examples of the benzophenone antioxidant include 2-hydroxy-4-methoxybenzophenone, 2,4-dihydroxybenzophenone, 2-hydroxy-4-n-octoxybenzophenone, 4-dodecyloxy-2-hydroxybenzophenone, 2 -Hydroxy-4-octadecyloxybenzophenone, 2,2'dihydroxy-4-methoxybenzophenone, 2,2'dihydroxy-4,4'-dimethoxybenzophenone, 2,2 ', 4,4'-tetrahydroxybenzophenone, 2, -Hydroxy-4-methoxy-5sulfobenzophenone, 2-hydroxy-4-methoxy-2'-carboxybenzophenone, 2-hydroxy-4-chlorobenzophenone and the like. In addition, oligomer type and polymer type compounds having a benzophenone structure can also be used.
トリアジン系酸化防止剤としては、2,4−ビス(アリル)−6−(2−ヒドロキシフェニル)1,3,5−トリアジン等が挙げられる。その他トリアジン構造を有するオリゴマータイプ及びポリマータイプの化合物等も使用することが出来る。 Examples of the triazine antioxidant include 2,4-bis (allyl) -6- (2-hydroxyphenyl) 1,3,5-triazine. In addition, oligomer-type and polymer-type compounds having a triazine structure can also be used.
サルチル酸エステル系酸化防止剤としては、サリチル酸フェニル、サリチル酸p−オクチルフェニル、サリチル酸p−tertブチルフェニル等が挙げられる。その他サルチル酸エステル構造を有するオリゴマータイプ及びポリマータイプの化合物等も使用することが出来る。 Examples of the salicylate ester antioxidant include phenyl salicylate, p-octylphenyl salicylate, p-tertbutylphenyl salicylate, and the like. In addition, oligomer-type and polymer-type compounds having a salicylate structure can also be used.
これらの酸化防止剤は、1種を単独で、または必要に応じて任意の比率で2種以上混合して用いることができる。 These antioxidants can be used singly or in combination of two or more at any ratio as required.
また酸化防止剤の含有量は、固体撮像素子用着色組成物の固形分重量を基準(100重量%)として、0.5〜5.0重量%の場合、明度、感度が良好であるためより好ましい。 Further, the content of the antioxidant is 0.5 to 5.0% by weight based on the solid content weight of the colored composition for a solid-state imaging device (100% by weight), because the brightness and sensitivity are good. preferable.
<アミン系化合物>
また、本発明の着色組成物には、溶存している酸素を還元する働きのあるアミン系化合物を含有させることができる。
<Amine compound>
Moreover, the coloring composition of this invention can be made to contain the amine compound which has a function which reduces the dissolved oxygen.
このようなアミン系化合物としては、トリエタノールアミン、メチルジエタノールアミン、トリイソプロパノールアミン、4−ジメチルアミノ安息香酸メチル、4−ジメチルアミノ安息香酸エチル、4−ジメチルアミノ安息香酸イソアミル、安息香酸2−ジメチルアミノエチル、4−ジメチルアミノ安息香酸2−エチルヘキシル、およびN,N−ジメチルパラトルイジン等が挙げられる。 Such amine compounds include triethanolamine, methyldiethanolamine, triisopropanolamine, methyl 4-dimethylaminobenzoate, ethyl 4-dimethylaminobenzoate, isoamyl 4-dimethylaminobenzoate, 2-dimethylaminobenzoate. Examples include ethyl, 2-ethylhexyl 4-dimethylaminobenzoate, and N, N-dimethylparatoluidine.
<レベリング剤>
本発明の着色組成物には、透明基板上での組成物のレベリング性をよくするため、レベリング剤を添加することが好ましい。レベリング剤としては、主鎖にポリエーテル構造またはポリエステル構造を有するジメチルシロキサンが好ましい。主鎖にポリエーテル構造を有するジメチルシロキサンの具体例としては、東レ・ダウコーニング社製FZ−2122、ビックケミー社製BYK−333などが挙げられる。ポリエステル構造を有するジメチルシロキサンの具体例としては、ビックケミー社製BYK−310、BYK−370などが挙げられる。主鎖にポリエーテル構造を有するジメチルシロキサンと、主鎖にポリエステル構造を有するジメチルシロキサンとは、併用することもできる。レベリング剤の含有量は通常、着色組成物の全重量を基準(100重量%)として、0.003〜0.5重量%用いることが好ましい。
<Leveling agent>
In order to improve the leveling property of the composition on the transparent substrate, it is preferable to add a leveling agent to the colored composition of the present invention. As the leveling agent, dimethylsiloxane having a polyether structure or a polyester structure in the main chain is preferable. Specific examples of dimethylsiloxane having a polyether structure in the main chain include FZ-2122 manufactured by Toray Dow Corning, BYK-333 manufactured by Big Chemie. Specific examples of dimethylsiloxane having a polyester structure include BYK-310 and BYK-370 manufactured by BYK Chemie. Dimethylsiloxane having a polyether structure in the main chain and dimethylsiloxane having a polyester structure in the main chain can be used in combination. In general, the leveling agent content is preferably 0.003 to 0.5% by weight based on the total weight of the coloring composition (100% by weight).
レベリング剤として特に好ましいものとしては、分子内に疎水基と親水基を有するいわゆる界面活性剤の一種で、親水基を有しながらも水に対する溶解性が小さく、着色組成物に添加した場合、その表面張力低下能が低いという特徴を有し、さらに表面張力低下能が低いにも拘らずガラス板への濡れ性が良好なものが有用であり、泡立ちによる塗膜の欠陥が出現しない添加量において十分に帯電性を抑止できるものが好ましく使用できる。このような好ましい特性を有するレベリング剤として、ポリアルキレンオキサイド単位を有するジメチルポリシロキサンが好ましく使用できる。ポリアルキレンオキサイド単位としては、ポリエチレンオキサイド単位、ポリプロピレンオキサイド単位があり、ジメチルポリシロキサンは、ポリエチレンオキサイド単位とポリプロピレンオキサイド単位とを共に有していてもよい。 Particularly preferred as a leveling agent is a kind of so-called surfactant having a hydrophobic group and a hydrophilic group in the molecule, having a hydrophilic group but low solubility in water, and when added to a coloring composition, It has the characteristics of low surface tension reduction ability, and it is useful to have good wettability to the glass plate despite its low surface tension reduction ability. Those that can sufficiently suppress the chargeability can be preferably used. As a leveling agent having such preferable characteristics, dimethylpolysiloxane having a polyalkylene oxide unit can be preferably used. Examples of the polyalkylene oxide unit include a polyethylene oxide unit and a polypropylene oxide unit, and dimethylpolysiloxane may have both a polyethylene oxide unit and a polypropylene oxide unit.
レベリング剤には、アニオン性、カチオン性、ノニオン性、または両性の界面活性剤を補助的に加えることも可能である。界面活性剤は、2種以上混合して使用しても構わない。
レベリング剤に補助的に加えるアニオン性界面活性剤としては、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、スチレン−アクリル酸共重合体のアルカリ塩、アルキルナフタリンスルホン酸ナトリウム、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウム、ラウリル硫酸モノエタノールアミン、ラウリル硫酸トリエタノールアミン、ラウリル硫酸アンモニウム、ステアリン酸モノエタノールアミン、ステアリン酸ナトリウム、ラウリル硫酸ナトリウム、スチレン−アクリル酸共重合体のモノエタノールアミン、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸エステルなどが挙げられる。
An anionic, cationic, nonionic or amphoteric surfactant can be supplementarily added to the leveling agent. Two or more kinds of surfactants may be mixed and used.
Anionic surfactants added to the leveling agent as auxiliary agents include polyoxyethylene alkyl ether sulfate, sodium dodecylbenzene sulfonate, alkali salt of styrene-acrylic acid copolymer, sodium alkyl naphthalene sulfonate, alkyl diphenyl ether disulfonic acid Sodium, lauryl sulfate monoethanolamine, lauryl sulfate triethanolamine, ammonium lauryl sulfate, monoethanolamine stearate, sodium stearate, sodium lauryl sulfate, monoethanolamine of styrene-acrylic acid copolymer, polyoxyethylene alkyl ether phosphate Examples include esters.
レベリング剤に補助的に加えるカオチン性界面活性剤としては、アルキル4級アンモニウム塩やそれらのエチレンオキサイド付加物が挙げられる。レベリング剤に補助的に加えるノニオン性界面活性剤としては、ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタンモノステアレート、ポリエチレングリコールモノラウレートなどの;アルキルジメチルアミノ酢酸ベタインなどのアルキルベタイン、アルキルイミダゾリンなどの両性界面活性剤、また、フッ素系やシリコーン系の界面活性剤が挙げられる。 Examples of the chaotic surfactant that is supplementarily added to the leveling agent include alkyl quaternary ammonium salts and their ethylene oxide adducts. Nonionic surfactants added to the leveling agent as auxiliary agents include polyoxyethylene oleyl ether, polyoxyethylene lauryl ether, polyoxyethylene nonylphenyl ether, polyoxyethylene alkyl ether phosphate ester, polyoxyethylene sorbitan monostearate And amphoteric surfactants such as alkyl dimethylamino acetic acid betaine and alkylimidazolines, and fluorine-based and silicone-based surfactants.
<硬化剤、硬化促進剤>
また本発明の着色組成物には、熱硬化性樹脂の硬化を補助するため、必要に応じて、硬化剤、硬化促進剤などを含んでいてもよい。硬化剤としては、フェノール系樹脂、アミン系化合物、酸無水物、活性エステル、カルボン酸系化合物、スルホン酸系化合物などが有効であるが、特にこれらに限定されるものではなく、熱硬化性樹脂と反応し得るものであれば、いずれの硬化剤を使用してもよい。また、これらの中でも、1分子内に2個以上のフェノール性水酸基を有する化合物、アミン系硬化剤が好ましく挙げられる。上記硬化促進剤としては、例えば、アミン化合物(例えば、ジシアンジアミド、ベンジルジメチルアミン、4−(ジメチルアミノ)−N,N−ジメチルベンジルアミン、4−メトキシ−N,N−ジメチルベンジルアミン、4−メチル−N,N−ジメチルベンジルアミン等)、4級アンモニウム塩化合物(例えば、トリエチルベンジルアンモニウムクロリド等)、ブロックイソシアネート化合物(例えば、ジメチルアミン等)、イミダゾール誘導体二環式アミジン化合物およびその塩(例えば、イミダゾール、2−メチルイミダゾール、2−エチルイミダゾール、2−エチル−4−メチルイミダゾール、2−フェニルイミダゾール、4−フェニルイミダゾール、1−シアノエチル−2−フェニルイミダゾール、1−(2−シアノエチル)−2−エチル−4−メチルイミダゾール等)、リン化合物(例えば、トリフェニルホスフィン等)、グアナミン化合物(例えば、メラミン、グアナミン、アセトグアナミン、ベンゾグアナミン等)、S−トリアジン誘導体(例えば、2,4−ジアミノ−6−メタクリロイルオキシエチル−S−トリアジン、2−ビニル−2,4−ジアミノ−S−トリアジン、2−ビニル−4,6−ジアミノ−S−トリアジン・イソシアヌル酸付加物、2,4−ジアミノ−6−メタクリロイルオキシエチル−S−トリアジン・イソシアヌル酸付加物等)などを用いることができる。これらは1種単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。上記硬化促進剤の含有量としては、熱硬化性樹脂100重量部に対し、0.01〜15重量部が好ましい。
<Curing agent, curing accelerator>
Moreover, in order to assist hardening of a thermosetting resin, the coloring composition of this invention may contain the hardening | curing agent, the hardening accelerator, etc. as needed. As the curing agent, phenolic resins, amine compounds, acid anhydrides, active esters, carboxylic acid compounds, sulfonic acid compounds and the like are effective, but are not particularly limited to these, and thermosetting resins. Any curing agent may be used as long as it can react with the. Among these, a compound having two or more phenolic hydroxyl groups in one molecule and an amine curing agent are preferable. Examples of the curing accelerator include amine compounds (for example, dicyandiamide, benzyldimethylamine, 4- (dimethylamino) -N, N-dimethylbenzylamine, 4-methoxy-N, N-dimethylbenzylamine, 4-methyl). -N, N-dimethylbenzylamine etc.), quaternary ammonium salt compounds (eg triethylbenzylammonium chloride etc.), blocked isocyanate compounds (eg dimethylamine etc.), imidazole derivative bicyclic amidine compounds and salts thereof (eg Imidazole, 2-methylimidazole, 2-ethylimidazole, 2-ethyl-4-methylimidazole, 2-phenylimidazole, 4-phenylimidazole, 1-cyanoethyl-2-phenylimidazole, 1- (2-cyanoethyl) -2- Til-4-methylimidazole, etc.), phosphorus compounds (eg, triphenylphosphine, etc.), guanamine compounds (eg, melamine, guanamine, acetoguanamine, benzoguanamine, etc.), S-triazine derivatives (eg, 2,4-diamino-6) -Methacryloyloxyethyl-S-triazine, 2-vinyl-2,4-diamino-S-triazine, 2-vinyl-4,6-diamino-S-triazine isocyanuric acid adduct, 2,4-diamino-6 Methacryloyloxyethyl-S-triazine / isocyanuric acid adduct, etc.) can be used. These may be used alone or in combination of two or more. As content of the said hardening accelerator, 0.01-15 weight part is preferable with respect to 100 weight part of thermosetting resins.
<その他の添加剤成分>
本発明の着色組成物には、経時粘度を安定化させるために貯蔵安定剤を含有させることができる。また、透明基板との密着性を高めるためにシランカップリング剤等の密着向上剤を含有させることもできる。
<Other additive components>
The coloring composition of the present invention may contain a storage stabilizer in order to stabilize the viscosity with time. Moreover, in order to improve adhesiveness with a transparent substrate, adhesion improving agents, such as a silane coupling agent, can also be contained.
貯蔵安定剤としては、例えば、ベンジルトリメチルクロライド、ジエチルヒドロキシアミンなどの4級アンモニウムクロライド、乳酸、シュウ酸などの有機酸およびそのメチルエーテル、t−ブチルピロカテコール、テトラエチルホスフィン、テトラフェニルフォスフィンなどの有機ホスフィン、亜リン酸塩等が挙げられる。貯蔵安定剤は、着色剤100重量部に対し、0.1〜10重量部の量で用いることができる。 Examples of storage stabilizers include quaternary ammonium chlorides such as benzyltrimethyl chloride and diethylhydroxyamine, organic acids such as lactic acid and oxalic acid, and methyl ethers thereof, t-butylpyrocatechol, tetraethylphosphine, and tetraphenylphosphine. Organic phosphines, phosphites and the like can be mentioned. The storage stabilizer can be used in an amount of 0.1 to 10 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the colorant.
密着向上剤としては、ビニルトリス(β−メトキシエトキシ)シラン、ビニルエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン等のビニルシラン類、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン等の(メタ)アクリルシラン類、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)メチルトリメトキシシラン、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリエトキシシラン、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)メチルトリエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン等のエポキシシラン類、N−β(アミノエチル)γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、N−β(アミノエチル)γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、N−β(アミノエチル)γ−アミノプロピルメチルジエトキシシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、N−フェニル−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、N−フェニル−γ−アミノプロピルトリエトキシシラン等のアミノシラン類、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリエトキシシラン等のチオシラン類等のシランカップリング剤が挙げられる。密着向上剤は、着色組成物中の着色剤100重量部に対して、0.01〜10重量部、好ましくは0.05〜5重量部の量で用いることができる。 Examples of the adhesion improver include vinyl silanes such as vinyltris (β-methoxyethoxy) silane, vinylethoxysilane and vinyltrimethoxysilane, (meth) acrylsilanes such as γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane, β- (3, 4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, β- (3,4-epoxycyclohexyl) methyltrimethoxysilane, β- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltriethoxysilane, β- (3,4-epoxycyclohexyl) Epoxysilanes such as methyltriethoxysilane, γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, γ-glycidoxypropyltriethoxysilane, N-β (aminoethyl) γ-aminopropyltrimethoxysilane, N-β (amino Ethyl) γ-aminopropyltrie Xisilane, N-β (aminoethyl) γ-aminopropylmethyldiethoxysilane, γ-aminopropyltriethoxysilane, γ-aminopropyltrimethoxysilane, N-phenyl-γ-aminopropyltrimethoxysilane, N-phenyl Examples include silane coupling agents such as aminosilanes such as -γ-aminopropyltriethoxysilane, and thiosilanes such as γ-mercaptopropyltrimethoxysilane and γ-mercaptopropyltriethoxysilane. The adhesion improver can be used in an amount of 0.01 to 10 parts by weight, preferably 0.05 to 5 parts by weight, with respect to 100 parts by weight of the colorant in the coloring composition.
<着色組成物の製造方法>
本発明の着色組成物は、着色剤を、バインダー樹脂などの着色剤担体および/または有機溶剤中に、好ましくは分散助剤と一緒に、ニーダー、2本ロールミル、3本ロールミル、ボールミル、横型サンドミル、縦型サンドミル、アニュラー型ビーズミル、またはアトライター等の各種分散手段を用いて微細に分散して製造することができる(着色剤分散体)。このとき、色素(A)、青色顔料(B)、およびその他の着色剤等を同時に着色剤担体に分散しても良いし、別々に着色材担体に分散したものを混合しても良い。また、着色剤の溶解性が高い場合、具体的には使用する有機溶剤への溶解性が高く、攪拌により溶解、異物が確認されない状態であれば、上記のような微細に分散して製造する必要はない。
<Method for producing colored composition>
The coloring composition of the present invention comprises a coloring agent in a coloring agent carrier such as a binder resin and / or an organic solvent, preferably together with a dispersion aid, a kneader, a two-roll mill, a three-roll mill, a ball mill, a horizontal sand mill. Further, it can be produced by finely dispersing using various dispersing means such as a vertical sand mill, an annular bead mill, or an attritor (colorant dispersion). At this time, the dye (A), the blue pigment (B), and other colorants may be simultaneously dispersed in the colorant carrier, or those separately dispersed in the colorant carrier may be mixed. If the colorant has high solubility, specifically, it is highly soluble in the organic solvent to be used, and if it is dissolved and no foreign matter is confirmed by stirring, it is finely dispersed as described above. There is no need.
また、カラーフィルタ用感光性着色組成物(レジスト材)として用いる場合には、溶剤現像型あるいはアルカリ現像型着色組成物として調製することができる。溶剤現像型あるいはアルカリ現像型着色組成物は、前記顔料分散体と、光重合性単量体及び/または光重合開始剤と、必要に応じて、有機溶剤、その他の顔料分散剤、及び添加剤等を混合して調整することができる。光重合開始剤は、着色組成物を調製する段階で加えてもよく、調製した着色組成物に後から加えてもよい。 Moreover, when using as a photosensitive coloring composition (resist material) for color filters, it can prepare as a solvent developing type or an alkali developing type coloring composition. The solvent development type or alkali development type coloring composition includes the pigment dispersion, a photopolymerizable monomer and / or a photopolymerization initiator, and, if necessary, an organic solvent, other pigment dispersants, and additives. Etc. can be mixed and adjusted. The photopolymerization initiator may be added at the stage of preparing the colored composition, or may be added later to the prepared colored composition.
〔分散助剤〕
着色剤を着色剤担体中に分散する際に、適宜、色素誘導体、樹脂型分散剤、界面活性剤等の分散助剤を含有してもよい。分散助剤は、分散後の着色剤の再凝集を防止する効果が大きいので、分散助剤を用いて着色剤を着色剤担体中に分散してなる着色組成物は、明度および粘度安定性が良好になる。
[Dispersion aid]
When dispersing the colorant in the colorant carrier, a dispersion aid such as a pigment derivative, a resin-type dispersant, or a surfactant may be appropriately contained. Since the dispersion aid has a large effect of preventing reaggregation of the colorant after dispersion, the color composition obtained by dispersing the colorant in the colorant carrier using the dispersion aid has lightness and viscosity stability. Become good.
色素誘導体としては、有機顔料、アントラキノン、アクリドンまたはトリアジンに、塩基性置換基、酸性置換基、または置換基を有していても良いフタルイミドメチル基を導入した化合物があげられ、例えば、特開昭63−305173号公報、特公昭57−15620号公報、特公昭59−40172号公報、特公昭63−17102号公報、特公平5−9469号公報、特開2001−335717号公報、特開2003−128669号公報、特開2004−091497号公報、特開2007−156395号公報、特開2008−094873号公報、特開2008−094986号公報、特開2008−095007号公報、特開2008−195916号公報、特許第4585781号公報等に記載されているものを使用でき、これらは単独または2種類以上を混合して用いることができる。 Examples of the dye derivative include a compound obtained by introducing a basic substituent, an acidic substituent, or a phthalimidomethyl group which may have a substituent into an organic pigment, anthraquinone, acridone, or triazine. 63-305173, JP-B-57-15620, JP-B-59-40172, JP-B-63-17102, JP-B-5-9469, JP-A-2001-335717, JP-A-2003 128669, JP-A-2004-091497, JP-A-2007-156395, JP-A-2008-094773, JP-A-2008-094986, JP-A-2008-095007, JP-A-2008-195916 Gazettes, Japanese Patent No. 4585781 etc. can be used. These may be used alone or in combination of two or more.
色素誘導体の含有量は、分散性向上の観点から、着色剤100重量部に対し、好ましくは0.5重量部以上、さらに好ましくは1重量部以上、最も好ましくは3重量部以上である。また、耐熱性、耐光性の観点から、好ましくは40重量部以下、さらに好ましくは35重量部以下である。 The content of the pigment derivative is preferably 0.5 parts by weight or more, more preferably 1 part by weight or more, and most preferably 3 parts by weight or more with respect to 100 parts by weight of the colorant from the viewpoint of improving dispersibility. Further, from the viewpoint of heat resistance and light resistance, it is preferably 40 parts by weight or less, more preferably 35 parts by weight or less.
樹脂型分散剤は、着色剤に吸着する性質を有する着色剤親和性部位と、着色剤担体と相溶性のある部位とを有し、着色剤に吸着して着色剤の着色剤担体への分散を安定化する働きをするものである。樹脂型分散剤として具体的には、ポリウレタン、ポリアクリレート等のポリカルボン酸エステル、不飽和ポリアミド、ポリカルボン酸、ポリカルボン酸(部分)アミン塩、ポリカルボン酸アンモニウム塩、ポリカルボン酸アルキルアミン塩、ポリシロキサン、長鎖ポリアミノアマイドリン酸塩、水酸基含有ポリカルボン酸エステルや、これらの変性物、ポリ(低級アルキレンイミン)と遊離のカルボキシル基を有するポリエステルとの反応により形成されたアミドやその塩等の油性分散剤、(メタ)アクリル酸−スチレン共重合体、(メタ)アクリル酸−(メタ)アクリル酸エステル共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン等の水溶性樹脂や水溶性高分子化合物、ポリエステル系、変性ポリアクリレート系、エチレンオキサイド/プロピレンオキサイド付加化合物、燐酸エステル系等が用いられ、これらは単独でまたは2種以上を混合して用いることができるが、必ずしもこれらに限定されるものではない。 The resin-type dispersant has a colorant-affinity part having the property of adsorbing to the colorant and a part compatible with the colorant carrier, and adsorbs to the colorant to disperse the colorant to the colorant carrier. It works to stabilize. Specific examples of resin-type dispersants include polycarboxylic acid esters such as polyurethane and polyacrylate, unsaturated polyamides, polycarboxylic acids, polycarboxylic acid (partial) amine salts, polycarboxylic acid ammonium salts, and polycarboxylic acid alkylamine salts. , Polysiloxane, long-chain polyaminoamide phosphate, hydroxyl group-containing polycarboxylic acid ester, modified products thereof, amides formed by reaction of poly (lower alkyleneimine) and polyester having a free carboxyl group, and salts thereof Oil-soluble dispersants such as, (meth) acrylic acid-styrene copolymer, (meth) acrylic acid- (meth) acrylic acid ester copolymer, styrene-maleic acid copolymer, polyvinyl alcohol, polyvinylpyrrolidone, etc. Resin, water-soluble polymer, polyester, modified poly Acrylate-based, ethylene oxide / propylene oxide addition compound, phosphate ester-based and the like are used, they can be used alone or in admixture of two or more, not necessarily limited thereto.
市販の樹脂型分散剤としては、ビックケミー・ジャパン社製のDisperbyk−101、103、107、108、110、111、116、130、140、154、161、162、163、164、165、166、170、171、174、180、181、182、183、184、185、190、2000、2001、2020、2025、2050、2070、2095、2150、2155、またはAnti−Terra−U、203、204、またはBYK−P104、P104S、220S、6919、またはLactimon、Lactimon−WSまたはBykumen等、日本ルーブリゾール社製のSOLSPERSE−3000、9000、13000、13240、13650、13940、16000、17000、18000、20000、21000、24000、26000、27000、28000、31845、32000、32500、32550、33500、32600、34750、35100、36600、38500、41000、41090、53095、55000、76500等、BASF社製のEFKA−46、47、48、452、4008、4009、4010、4015、4020、4047、4050、4055、4060、4080、4400、4401、4402、4403、4406、4408、4300、4310、4320、4330、4340、450、451、453、4540、4550、4560、4800、5010、5065、5066、5070、7500、7554、1101、120、150、1501、1502、1503、等、味の素ファインテクノ社製のアジスパーPA111、PB711、PB821、PB822、PB824等が挙げられる。 Commercially available resin-type dispersants include Disperbyk-101, 103, 107, 108, 110, 111, 116, 130, 140, 154, 161, 162, 163, 164, 165, 166, and 170 manufactured by Big Chemie Japan. 171, 174, 180, 181, 182, 183, 184, 185, 190, 2000, 2001, 2020, 2025, 2050, 2070, 2095, 2150, 2155, or Anti-Terra-U, 203, 204, or BYK -SOLPERSE-3000, 9000, 13000, 13240, 13650, 13940, 160 manufactured by Nippon Lubrizol Corporation, such as P104, P104S, 220S, 6919, or Lactimon, Lactimon-WS or Bykumen, etc. 0, 17000, 18000, 20000, 21000, 24000, 26000, 27000, 28000, 31845, 32000, 32500, 32550, 33500, 32600, 34750, 35100, 36600, 38500, 41000, 41090, 53095, 55000, 76500, etc., BASF EFKA-46, 47, 48, 452, 4008, 4009, 4010, 4015, 4020, 4047, 4050, 4055, 4060, 4080, 4400, 4401, 4402, 4403, 4406, 4408, 4300, 4310, 4320 , 4330, 4340, 450, 451, 453, 4540, 4550, 4560, 4800, 5010, 5065, 5066, 5070, 7500, 7554 1101,120,150,1501,1502,1503, etc., Ajinomoto Fine-Techno Co., Ltd. of AJISPER PA111, PB711, PB821, PB822, PB824, and the like.
界面活性剤としては、ラウリル硫酸ナトリウム、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、スチレン−アクリル酸共重合体のアルカリ塩、ステアリン酸ナトリウム、アルキルナフタリンスルホン酸ナトリウム、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウム、ラウリル硫酸モノエタノールアミン、ラウリル硫酸トリエタノールアミン、ラウリル硫酸アンモニウム、ステアリン酸モノエタノールアミン、スチレン−アクリル酸共重合体のモノエタノールアミン、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸エステル等のアニオン性界面活性剤;ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタンモノステアレート、ポリエチレングリコールモノラウレート等のノニオン性界面活性剤;アルキル4級アンモニウム塩やそれらのエチレンオキサイド付加物等のカオチン性界面活性剤;アルキルジメチルアミノ酢酸ベタイン等のアルキルベタイン、アルキルイミダゾリン等の両性界面活性剤が挙げられ、これらは単独でまたは2種以上を混合して用いることができるが、必ずしもこれらに限定されるものではない。 Surfactants include sodium lauryl sulfate, polyoxyethylene alkyl ether sulfate, sodium dodecylbenzene sulfonate, alkali salt of styrene-acrylic acid copolymer, sodium stearate, sodium alkyl naphthalene sulfonate, sodium alkyl diphenyl ether disulfonate Anionic surfactants such as lauryl sulfate monoethanolamine, lauryl sulfate triethanolamine, ammonium lauryl sulfate, monoethanolamine stearate, monoethanolamine of styrene-acrylic acid copolymer, polyoxyethylene alkyl ether phosphate; Polyoxyethylene oleyl ether, polyoxyethylene lauryl ether, polyoxyethylene nonylphenyl ether, polyoxyethylene Nonionic surfactants such as alkyl ether phosphates, polyoxyethylene sorbitan monostearate and polyethylene glycol monolaurate; chaotic surfactants such as alkyl quaternary ammonium salts and their ethylene oxide adducts; alkyldimethylamino Examples include amphoteric surfactants such as alkylbetaines such as betaine acetate and alkylimidazolines, and these can be used alone or in admixture of two or more, but are not necessarily limited thereto.
樹脂型分散剤、界面活性剤を添加する場合には、着色剤100重量部に対し、好ましくは0.1〜55重量部、さらに好ましくは0.1〜45重量部である。樹脂型分散剤、界面活性剤の配合量が、0.1重量部未満の場合には、添加した効果が得られ難く、含有量が55重量部より多いと、過剰な分散剤により分散に影響を及ぼすことがある。 When a resin-type dispersant and a surfactant are added, the amount is preferably 0.1 to 55 parts by weight, more preferably 0.1 to 45 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the colorant. When the blending amount of the resin-type dispersant and the surfactant is less than 0.1 parts by weight, it is difficult to obtain the added effect. When the content is more than 55 parts by weight, the dispersion is affected by an excessive dispersant. May affect.
<粗大粒子の除去>
本発明の着色組成物は、遠心分離、焼結フィルタやメンブレンフィルタによる濾過等の手段にて、5μm以上の粗大粒子、好ましくは1μm以上の粗大粒子、さらに好ましくは0.5μm以上の粗大粒子および混入した塵の除去を行うことが好ましい。このように着色組成物は、実質的に0.5μm以上の粒子を含まないことが好ましい。より好ましくは0.3μm以下であることが好ましい。
<Removal of coarse particles>
The colored composition of the present invention is prepared by means of centrifugal separation, filtration with a sintered filter or a membrane filter, and the like. Coarse particles of 5 μm or more, preferably 1 μm or more, more preferably 0.5 μm or more It is preferable to remove the mixed dust. Thus, it is preferable that a coloring composition does not contain a particle | grain of 0.5 micrometer or more substantially. More preferably, it is 0.3 μm or less.
≪カラーフィルタ≫
次に、本発明のカラーフィルタについて説明する。
本発明のカラーフィルタは、支持体上に、本発明の固体撮像素子用着色組成物により形成されてなる少なくとも1つのフィルタセグメントを具備することを特徴とするカラーフィルタである。カラーフィルタは、少なくとも1つの赤色フィルタセグメントと、少なくとも1つの緑色フィルタセグメントと、および少なくとも1つの青色フィルタセグメントとを具備し、さらにマゼンタ色フィルタセグメント、シアン色フィルタセグメント、黄色フィルタセグメント、またはその他のフィルタセグメントを具備するものであってもよく、前記少なくとも1つのフィルタセグメントが、本発明の着色組成物から形成されてなるものである。
≪Color filter≫
Next, the color filter of the present invention will be described.
The color filter of the present invention is a color filter comprising at least one filter segment formed on the support by the colored composition for a solid-state imaging device of the present invention. The color filter comprises at least one red filter segment, at least one green filter segment, and at least one blue filter segment, and further includes a magenta filter segment, a cyan filter segment, a yellow filter segment, or other A filter segment may be provided, and the at least one filter segment is formed from the colored composition of the present invention.
また、本発明のカラーフィルタは、2種以上のフィルタセグメントを具備し、少なくとも1種のフィルタセグメントが本発明の着色組成物から形成されてなることが、白色光源を用いてより鮮明な狭帯域の画像を取得可能であるために、好ましい。
好ましいフィルタセグメントの組み合わせとしては、例えば少なくとも1つの赤色フィルタセグメントと、少なくとも1つの緑色フィルタセグメントと、少なくとも1つの青色フィルタセグメントとに加えてさらにその他のフィルタセグメントを有するものであって、その他のフィルタセグメントが、赤紫〜青紫色のフィルタセグメントである場合、白色光源を用いてより鮮明な狭帯域の画像を取得可能であるために、好ましい。
または、少なくとも1つの赤色フィルタセグメントと、少なくとも1つの緑色フィルタセグメントと、少なくとも2つの青色フィルタセグメントとを有する場合でも良い。
In addition, the color filter of the present invention includes two or more filter segments, and at least one filter segment is formed from the colored composition of the present invention. This is preferable because it is possible to obtain an image.
Preferred filter segment combinations include, for example, at least one red filter segment, at least one green filter segment, and at least one blue filter segment, and further other filter segments. When the segment is a red-purple to blue-violet filter segment, it is preferable because a clearer narrow band image can be obtained using a white light source.
Alternatively, it may have at least one red filter segment, at least one green filter segment, and at least two blue filter segments.
本発明の固体撮像素子用着色組成物により形成されてなる少なくとも1つのフィルタセグメント以外のフィルタセグメントを有する場合には、通常の赤色着色組成物、緑色着色組成物、または青色着色組成物等を用いて形成することができる。 When having a filter segment other than at least one filter segment formed by the colored composition for a solid-state imaging device of the present invention, an ordinary red colored composition, green colored composition, or blue colored composition is used. Can be formed.
<赤色フィルタセグメントを形成する顔料>
赤色フィルタセグメントを形成する赤色着色組成物用の赤色顔料としては、
C.I.ピグメントレッド7、14、41、48:1、48:2、48:3、48:4、57:1、81、81:1、81:2、81:3、81:4、122、146、149、166、168、169、176、177、178、179、184、185、187、200、202、208、210、221、224、242、246、254、255、264、268、269、270、272、273、274、276、277、278、279、280、281、282、283、284、285、286、287、特表2011−523433号公報に記載のジケトピロロピロール顔料、または特開2013−161025号公報に記載のナフトールアゾ顔料等が挙げられるが、特にこれらに限定されない。
これらの中でも、色再現性および感度に優れた分光特性とすることができるため、C.I.ピグメントレッド177、242、254、または269を用いることが好ましい。より好ましくは、C.I.ピグメントレッド177、または254である。
<Pigment forming red filter segment>
As a red pigment for a red coloring composition forming a red filter segment,
C. I. Pigment Red 7, 14, 41, 48: 1, 48: 2, 48: 3, 48: 4, 57: 1, 81, 81: 1, 81: 2, 81: 3, 81: 4, 122, 146, 149, 166, 168, 169, 176, 177, 178, 179, 184, 185, 187, 200, 202, 208, 210, 221, 224, 242, 246, 254, 255, 264, 268, 269, 270, 272, 273, 274, 276, 277, 278, 279, 280, 281, 282, 283, 284, 285, 286, 287, the diketopyrrolopyrrole pigment described in JP 2011-523433, or JP2013 Although the naphthol azo pigment etc. which are described in -161025 gazette are mentioned, it is not limited in particular.
Among these, the spectral characteristics excellent in color reproducibility and sensitivity can be obtained. I. Pigment Red 177, 242, 254, or 269 is preferably used. More preferably, C.I. I. Pigment Red 177 or 254.
赤色フィルタセグメント形成のためには、さらに、黄色または橙色顔料を併用しても良い。黄色または橙色顔料としては、以下に述べる黄色顔料、橙色顔料等が挙げられる。 In order to form a red filter segment, a yellow or orange pigment may be used in combination. Examples of yellow or orange pigments include yellow pigments and orange pigments described below.
黄色顔料としては、C.I.ピグメントイエロー1、2、3、4、5、6、10、12、13、14、15、16、17、18、24、31、32、34、35、35:1、36、36:1、37、37:1、40、42、43、53、55、60、61、62、63、65、73、74、77、81、83、93、94、95、97、98、100、101、104、106、108、109、110、113、114、115、116、117、118、119、120、123、126、127、128、129、138、139、147、150、151、152、153、154、155、156、161、162、164、166、167、168、169、170、171、172、173、174、175、176、177、179、180、181、182、185、187、188、193、194、198、199、213、214、218、219、220、221または特許第4993026号公報に記載のキノフタロン系顔料等が挙げられるが、特にこれらに限定されない。
橙色顔料としては、C.I.ピグメントオレンジ38、43、71、または73等が挙げられるが、特にこれらに限定されない。
これらの中でも、色再現性および感度に優れた分光特性にすることができるため、C.I.ピグメントイエロー138、139、150、または185を用いることが好ましい。より好ましくは、C.I.ピグメントイエロー139である。
Examples of yellow pigments include C.I. I. Pigment Yellow 1, 2, 3, 4, 5, 6, 10, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 24, 31, 32, 34, 35, 35: 1, 36, 36: 1, 37, 37: 1, 40, 42, 43, 53, 55, 60, 61, 62, 63, 65, 73, 74, 77, 81, 83, 93, 94, 95, 97, 98, 100, 101, 104, 106, 108, 109, 110, 113, 114, 115, 116, 117, 118, 119, 120, 123, 126, 127, 128, 129, 138, 139, 147, 150, 151, 152, 153, 154, 155, 156, 161, 162, 164, 166, 167, 168, 169, 170, 171, 172, 173, 174, 175, 176, 177, 179, 180, 181, 82, 185, 187, 188, 193, 194, 198, 199, 213, 214, 218, 219, 220, 221 or the quinophthalone pigment described in Japanese Patent No. 4993026, but not limited thereto. .
Examples of the orange pigment include C.I. I. Pigment Orange 38, 43, 71, 73, etc. are mentioned, but it is not particularly limited to these.
Among these, the spectral characteristics excellent in color reproducibility and sensitivity can be obtained. I. Pigment Yellow 138, 139, 150, or 185 is preferably used. More preferably, C.I. I. Pigment Yellow 139.
これらの有機顔料は、単独で、または必要に応じて任意の比率で2種以上混合して用いることができる。 These organic pigments can be used alone or in admixture of two or more at any ratio as required.
<緑色フィルタセグメントを形成する顔料>
緑色フィルタセグメントを形成する緑色着色組成物用の緑色顔料としては、
C.I.ピグメントグリーン7、10、36、37、58、特開2008−19383号公報、特開2007−320986号公報、特開2004−70342号公報等に記載の亜鉛フタロシアニン顔料、または特許第4893859号公報等に記載のアルミニウムフタロシアニン顔料が挙げられるが、特にこれらに限定されない。
これらの中でも、色再現性および感度に優れた分光特性にすることができるため、C.I.ピグメントグリーン7、36、または58を用いることが好ましい。
<Pigment forming green filter segment>
As a green pigment for a green coloring composition forming a green filter segment,
C. I. Pigment Green 7, 10, 36, 37, 58, zinc phthalocyanine pigment described in JP 2008-193833 A, JP 2007-320986 A, JP 2004-70342 A, or the like, or Japanese Patent No. 4893859 The aluminum phthalocyanine pigment described in 1) is mentioned, but it is not particularly limited thereto.
Among these, the spectral characteristics excellent in color reproducibility and sensitivity can be obtained. I. Pigment Green 7, 36, or 58 is preferably used.
また緑色着色組成物には、色相調整のため、黄色顔料を併用することが可能である。 In addition, a yellow pigment can be used in combination with the green coloring composition in order to adjust the hue.
黄色顔料としては、C.I.ピグメントイエロー1、2、3、4、5、6、10、12、13、14、15、16、17、18、24、31、32、34、35、35:1、36、36:1、37、37:1、40、42、43、53、55、60、61、62、63、65、73、74、77、81、83、93、94、95、97、98、100、101、104、106、108、109、110、113、114、115、116、117、118、119、120、123、126、127、128、129、138、139、147、150、151、152、153、154、155、156、161、162、164、166、167、168、169、170、171、172、173、174、175、176、177、179、180、181、182、185、187、188、193、194、198、199、213、214、218、219、220、221、または特許第4993026号公報に記載のキノフタロン系顔料等が挙げられるが、特にこれらに限定されない。
これらの中でも、色再現性および感度に優れた分光特性にすることができるため、C.I.ピグメントイエロー138、139、150、または185等を用いることが好ましい。
Examples of yellow pigments include C.I. I. Pigment Yellow 1, 2, 3, 4, 5, 6, 10, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 24, 31, 32, 34, 35, 35: 1, 36, 36: 1, 37, 37: 1, 40, 42, 43, 53, 55, 60, 61, 62, 63, 65, 73, 74, 77, 81, 83, 93, 94, 95, 97, 98, 100, 101, 104, 106, 108, 109, 110, 113, 114, 115, 116, 117, 118, 119, 120, 123, 126, 127, 128, 129, 138, 139, 147, 150, 151, 152, 153, 154, 155, 156, 161, 162, 164, 166, 167, 168, 169, 170, 171, 172, 173, 174, 175, 176, 177, 179, 180, 181, 82, 185, 187, 188, 193, 194, 198, 199, 213, 214, 218, 219, 220, 221 or the quinophthalone pigment described in Japanese Patent No. 4993026, etc. Not.
Among these, the spectral characteristics excellent in color reproducibility and sensitivity can be obtained. I. Pigment Yellow 138, 139, 150, or 185 is preferably used.
<青色フィルタセグメントを形成する顔料>
青色フィルタセグメントを形成する青色着色組成物用の青色顔料としては、
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、22、60、64、特開2004−333817号公報、または特許第4893859号公報等に記載のアルミニウムフタロシアニン顔料等が挙げられるが、特にこれらに限定されない。
紫色顔料としては、C.I.ピグメントバイオレット1、19、23、27、29、30、32、37、40、42、または50等が挙げられるが、特にこれらに限定されない。
これらの中でも、色再現性および感度に優れた分光特性にすることができるため、C.I.ピグメント ブルー1、または15:6を用いることが好ましい。
<Pigment forming blue filter segment>
As a blue pigment for a blue coloring composition forming a blue filter segment,
C. I. Pigment Blue 1, 1: 2, 9, 14, 15, 15: 1, 15: 2, 15: 3, 15: 4, 15: 6, 16, 22, 60, 64, JP 2004-333817, Examples thereof include aluminum phthalocyanine pigments described in Japanese Patent No. 4893859, but are not particularly limited thereto.
Examples of purple pigments include C.I. I. Pigment Violet 1, 19, 23, 27, 29, 30, 32, 37, 40, 42, 50 or the like, but not limited thereto.
Among these, the spectral characteristics excellent in color reproducibility and sensitivity can be obtained. I. Pigment Blue 1 or 15: 6 is preferably used.
≪固体撮像素子≫
本発明にかかる着色画素の形成は特に制限なく公知の方法を用いて形成することができるが、撮像素子の画素はサブミクロンから十数ミクロン程度と微細であることから光リソグラフィを用いるのが好適である。
本発明にかかる着色画素の形成は特に制限なく公知の方法を用いて形成することができるが、撮像素子の画素はサブミクロンから十数ミクロン程度と微細であることから光リソグラフィを用いるのが好適である。
本発明の実施形態は、上述の着色組成物を硬化してなる着色画素を持つことを特徴とするカラーフィルタの製造方法である。上述した本発明の実施形態に係る着色組成物を硬化して得た着色画素を含むものである。
本実施形態に係るカラーフィルタは、上述の色素を含有する狭帯域を透過する画素と必要に応じて少なくとも一色の可視光透過画素を含む。可視光透過画素は、特に制限はないが、赤色画素、緑色画素及び青色画素を含み、更に必要に応じて黄色画素、シアン色画素、マゼンタ色画素、及び透明画素等の他の色の画素を含んでいてもよい。本発明に関わる着色画素以外は、色顔料を含有する、色染料を含有する、もしくは、色顔料及び色染料の両方を含有する、公知の着色組成物を用いて形成して構わない。着色画素の形成方法は特に制限はないが、ネガ型レジストである感光性着色組成物を用いるのが一般的である。
着色画素を、所定の対応する光電変換素子上に形成する場合には、ネガ型感光性緑色組成物により形成されたネガ型緑色膜により ネガ型カラーレジスト層を構成し、この場合のネガ型カラーレジスト層の厚さは0.1μm〜3.0μmの範囲に設定される。
ネガ型着色膜により形成されているネガ型カラーレジスト層の表面は、形成したい複数の光電変換素子に対応する 複数の部分を、フォトマスクを使用してパターン露光する。
図6には、使用するフォトマスク20の概略的な平面図が示されている。なお通常、フォトマスクは、実際に形成するパターンの寸法の4〜5倍の寸法を 有していて、パターン露光時に1/4〜1/5に縮小してパターン露光を行なう。
このフォトマスク20は、4〜5倍レチクルであり、ネガ型カラーレジスト層の表面に露光されるパターンの寸法の4〜5倍の大きさの 寸法のパターンを有している。そして、図示しないステッパー露光装置を使用し、フォトマスクのパターンを1/4〜1/5に縮小してネガ型カラー レジスト層の表面に露光している。
露光工程に次いで、アルカリ現像処理(現像工程)を行うことにより、露光後の未硬化部を現像液に溶出させ、光硬化した部分を残存させる。この現像工程により、着色画素からなるパターン状皮膜を形成することができる。
現像方式は、デイップ方式、シャワー方式、スプレー方式、パドル方式などいずれでもよく、これらにスウィング方式、スピン方式、超音波方式などを組み合わせてもよい。
現像液に触れる前に、被現像面を予め水等で湿しておいて、現像むらを防ぐこともできる。現像液としては、下地の回路などにダメージを起さない、有機アルカリ現像液が望ましい。現像温度としては、通常20℃〜30℃であり、現像時間は20〜90秒である。
現像液が含むアルカリ剤としては、例えば、アンモニア水、エチルアミン、ジエチルアミン、ジメチルエタノールアミン、テトラメチルアンモニウムヒドロキシ ド、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド、コリン、ピロール、ピペリジン、1,8−ジアザビシクロ−[5、4、0]−7−ウンデセンなどの有機アルカリ 性化合物、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウム等の無機化合物等が挙げられる。
現像液としては、これらのアルカリ剤を濃度が0.001質量%〜10質量%、好ましくは0.01質量%〜1質量%となるように、純水で希釈したアルカリ性 水溶液が好ましく使用される。なお、このようなアルカリ性水溶液からなる現像液を使用した場合には、一般に現像後、純水で洗浄(リンス)して余剰の現像液 を洗浄除去し、乾燥を施す。
最後に、このように形成されたフィルターセグメントは硬膜化処理される。
本発明の製造方法においては、上述した、着色層形成工程、露光工程、及び現像工程を行った後に、必要により、形成された着色パターンを後加熱(ポス トベーク)や後露光により硬化する硬化工程を含んでいてもよい。ポストベークは、硬化を完全なものとするための現像後の加熱処理であり、通常 100℃〜270℃の熱硬化処理を行う。光を用いる場合には、g線、h線、i線、KrFやArFなどのエキシマレーザ、電子線、X線等により行うことができるが、既存の高圧水銀灯で20〜50℃ 程度の低温で行うことが好ましく、照射時間としては、10秒〜180秒、好ましくは30秒〜60秒である。後露光と後加熱との併用の場合、後露光を先に実施することが好ましい。
以上説明した、着色層形成工程、露光工程、及び現像工程(更に、必要により硬化工程)を所望の色相数だけ繰り返すことにより、所望の色相よりなるカラーフィルタが作製される。
<撮像素子>
本発明の固体撮像素子は、本発明のカラーフィルタを備える。本発明の固体撮像素子の構成としては、本発明の固体撮像素子用のカラーフィルタが備えられた構成であり、固体撮像素子として機能する構成であれば特に限定はないが、例えば、以下のような構成が挙げられる。
基板上に、固体撮像素子(CCD センサ、CMOSセンサ、有機CMOSセンサ等)の受光エリアを構成する複数のフォトダイオード及びポリシリコン等からなる転送電極を有し、前記フォトダ イオード及び前記転送電極上にフォトダイオードの受光部のみ開口したタングステン等からなる遮光膜を有し、遮光膜上に遮光膜全面及びフォトダイオード受光 部を覆うように形成された窒化シリコン等からなるデバイス保護膜を有し、前記デバイス保護膜上に、本発明の固体撮像素子用カラーフィルタを有する構成である。
更に、前記デバイス保護層上であってカラーフィルタの下(基板に近い側)に集光手段(例えば、マイクロレンズ等。以下同じ)を有する構成や、カラーフィルタ上に集光手段を有する構成等であってもよい。
なお、有機CMOSセンサは、光電変換層として薄膜のパンクロ感光性有機光電変換膜とCMOS信号読み出し基板を含んで構成され、光を捕捉しそれを電気信 号に変換する役割を有機材料が担い、電気信号を外部に取り出す役割を無機材料が担う2層構成のハイブリッド構造であり、原理的には入射光に対して開口率を 100%にすることができる。有機光電変換膜は構造フリーの連続膜でCMOS信号読みだし基板上に敷設できるので、高価な微細加工プロセスを必要とせず、 画素微細化に適している。
着色画素の配置は特に制限はなく、公知の方法を用いることができる。例えば特開2007−20880号広報に記載されているように、一般的な撮像素子で用いられる赤色、青色、緑色の広帯域着色画素と狭帯域透過画素を1画素ずつ4個を1組として形成する方法が挙げられる。
<内視鏡装置>
内視鏡装置は、内視鏡と、内視鏡を制御する制御装置、撮影した画像・動画情報等を表示する表示部と、入力部を有する。該内視鏡は、被検体内に挿入される内視鏡挿入部の先端から照明光を出射する照明光学系と、被観察領域を撮像する撮像素子を含む撮像光学系とを有する、電子内視鏡である。
≪Solid-state imaging device≫
The colored pixels according to the present invention can be formed using a known method without any particular limitation, but it is preferable to use photolithography because the pixels of the imaging device are as fine as submicron to several tens of microns. It is.
The colored pixels according to the present invention can be formed using a known method without any particular limitation, but it is preferable to use photolithography because the pixels of the imaging device are as fine as submicron to several tens of microns. It is.
An embodiment of the present invention is a method for producing a color filter characterized by having colored pixels formed by curing the above-described colored composition. The color pixel obtained by hardening | curing the coloring composition which concerns on embodiment of this invention mentioned above is included.
The color filter according to the present embodiment includes a pixel that transmits the narrow band containing the above-described pigment and, if necessary, at least one visible light transmitting pixel. Visible light transmitting pixels include, but are not limited to, red pixels, green pixels, and blue pixels, and pixels of other colors such as yellow pixels, cyan pixels, magenta pixels, and transparent pixels as necessary. May be included. Other than the colored pixels according to the present invention, a known coloring composition containing a color pigment, a color dye, or both a color pigment and a color dye may be used. The method for forming the colored pixel is not particularly limited, but a photosensitive coloring composition that is a negative resist is generally used.
In the case where the colored pixels are formed on a predetermined corresponding photoelectric conversion element, a negative color resist layer is constituted by a negative green film formed of a negative photosensitive green composition, and in this case, the negative color The thickness of the resist layer is set in the range of 0.1 μm to 3.0 μm.
A plurality of portions corresponding to a plurality of photoelectric conversion elements to be formed are subjected to pattern exposure on a surface of the negative color resist layer formed of the negative coloring film using a photomask.
FIG. 6 shows a schematic plan view of the photomask 20 to be used. Normally, the photomask has a size 4 to 5 times the size of the pattern to be actually formed, and pattern exposure is performed by reducing the size to 1/4 to 1/5 during pattern exposure.
The photomask 20 is a 4 to 5 times reticle, and has a pattern with a size 4 to 5 times larger than the size of the pattern exposed on the surface of the negative color resist layer. Then, using a stepper exposure apparatus (not shown), the pattern of the photomask is reduced to ¼ to し て to expose the surface of the negative color resist layer.
Subsequent to the exposure step, an alkali development treatment (development step) is performed to elute the uncured portion after the exposure into the developer and leave the photocured portion. By this development step, a patterned film composed of colored pixels can be formed.
The development method may be any of a dip method, a shower method, a spray method, a paddle method, etc., and a swing method, a spin method, an ultrasonic method, or the like may be combined with these.
Before the developer is touched, the surface to be developed can be previously moistened with water or the like to prevent uneven development. As the developer, an organic alkali developer that does not damage the underlying circuit or the like is desirable. The development temperature is usually 20 ° C. to 30 ° C., and the development time is 20 to 90 seconds.
Examples of the alkaline agent contained in the developer include ammonia water, ethylamine, diethylamine, dimethylethanolamine, tetramethylammonium hydroxide, tetraethylammonium hydroxide, choline, pyrrole, piperidine, 1,8-diazabicyclo- [5, 4, Organic alkali compounds such as 0] -7-undecene, and inorganic compounds such as sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium hydrogen carbonate, potassium hydrogen carbonate, and the like.
As the developer, an alkaline aqueous solution diluted with pure water so that the concentration of these alkali agents is 0.001% by mass to 10% by mass, preferably 0.01% by mass to 1% by mass, is preferably used. . In the case of using a developer comprising such an alkaline aqueous solution, generally, after development, the excess developer is washed and removed by rinsing with pure water, followed by drying.
Finally, the filter segment thus formed is hardened.
In the production method of the present invention, after performing the above-described colored layer forming step, exposure step, and development step, if necessary, a curing step of curing the formed colored pattern by post-heating (post-baking) or post-exposure. May be included. Post-baking is a heat treatment after development for complete curing, and usually a heat curing treatment at 100 to 270 ° C. is performed. In the case of using light, it can be performed by g-line, h-line, i-line, excimer laser such as KrF or ArF, electron beam, X-ray, etc., but with an existing high-pressure mercury lamp at a low temperature of about 20-50 ° C. Preferably, the irradiation time is 10 seconds to 180 seconds, preferably 30 seconds to 60 seconds. In the case of combined use of post-exposure and post-heating, post-exposure is preferably performed first.
By repeating the colored layer forming step, the exposure step, and the developing step (and, if necessary, the curing step) described above for the desired number of hues, a color filter having a desired hue is produced.
<Image sensor>
The solid-state imaging device of the present invention includes the color filter of the present invention. The configuration of the solid-state imaging device of the present invention is a configuration provided with the color filter for the solid-state imaging device of the present invention, and is not particularly limited as long as the configuration functions as a solid-state imaging device. Can be mentioned.
A transfer electrode made of a plurality of photodiodes and polysilicon constituting a light receiving area of a solid-state image pickup device (CCD sensor, CMOS sensor, organic CMOS sensor, etc.) is provided on the substrate, and the photodiode and the transfer electrode are disposed on the substrate. A light-shielding film made of tungsten or the like that is open only in the light-receiving part of the photodiode, and a device protective film made of silicon nitride or the like formed on the light-shielding film so as to cover the entire surface of the light-shielding film and the photodiode light-receiving part, It is the structure which has the color filter for solid-state image sensors of this invention on a device protective film.
Further, a configuration having a light collecting means (for example, a microlens, etc., the same shall apply hereinafter) on the device protection layer and under the color filter (on the side close to the substrate), a structure having the light collecting means on the color filter, etc. It may be.
The organic CMOS sensor includes a thin panchromatic photosensitive organic photoelectric conversion film and a CMOS signal readout substrate as a photoelectric conversion layer, and an organic material plays a role of capturing light and converting it into an electric signal. This is a two-layer hybrid structure in which an inorganic material plays a role of taking out an electric signal to the outside. In principle, the aperture ratio can be 100% with respect to incident light. The organic photoelectric conversion film is a structure-free continuous film that can be laid on a CMOS signal reading substrate, and therefore does not require an expensive fine processing process and is suitable for pixel miniaturization.
The arrangement of the colored pixels is not particularly limited, and a known method can be used. For example, as described in Japanese Laid-Open Patent Publication No. 2007-20880, four sets of red, blue, and green wide-band colored pixels and narrow-band transmissive pixels that are used in a general imaging device are formed as one set. A method is mentioned.
<Endoscope device>
The endoscope apparatus includes an endoscope, a control device that controls the endoscope, a display unit that displays captured image / moving image information, and an input unit. The endoscope includes an illumination optical system that emits illumination light from a distal end of an endoscope insertion portion that is inserted into a subject, and an imaging optical system that includes an imaging element that images an observation region. It is a endoscope.
内視鏡は、内視鏡挿入部と、内視鏡挿入部の先端を操作する操作部と、内視鏡を制御装置に接続するコネクタ部を備える。内視鏡挿入部には、組織採取用処置具等を挿入などを行う各種のパスが設けられる。 The endoscope includes an endoscope insertion portion, an operation portion that operates the distal end of the endoscope insertion portion, and a connector portion that connects the endoscope to a control device. The endoscope insertion portion is provided with various paths for inserting a tissue collection treatment tool and the like.
内視鏡先端には、光を照射する照射口と、被観察領域の画像情報を取得する撮像素子が配置される。撮像素子にはCCD(Charge Coupled Device)型イメージセンサやCMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconductor)型イメージセンサ等が用いられる。また、撮像素子の受光面には対物レンズを配置してもよい。 At the distal end of the endoscope, an irradiation port for irradiating light and an image sensor for acquiring image information of the observation region are arranged. A CCD (Charge Coupled Device) type image sensor, a CMOS (Complementary Metal-Oxide Semiconductor) type image sensor, or the like is used as the imaging device. An objective lens may be arranged on the light receiving surface of the image sensor.
照明光には白色光源が用いられる。白色光源の例としては、ハロゲンランプ、蛍光管、LEDが挙げられる。 本発明に係る狭帯域フィルタを用いたNBIでは短波長の光源を含むことが望ましく、例えば紫外線LEDやレーザー光源を用いることができる。紫外線LEDとしては、日亜化学社製NVSU233AU405、NVSU233AU395、NCSU276AU405、NCSU276AU385、NC4U134B、NC4U133Bなどを用いることができる。このほか、レーザーを光源として用いることもできる。 A white light source is used for the illumination light. Examples of white light sources include halogen lamps, fluorescent tubes, and LEDs. The NBI using the narrow band filter according to the present invention desirably includes a light source having a short wavelength, and for example, an ultraviolet LED or a laser light source can be used. As the ultraviolet LED, NVSU233AU405, NVSU233AU395, NCSU276AU405, NCSU276AU385, NC4U134B, NC4U133B, etc. manufactured by Nichia Corporation can be used. In addition, a laser can be used as a light source.
以下に、本発明を実施例に基づいて説明するが、本発明はこれによって限定されるものではない。なお、実施例中、「部」および「%」は、「重量部」および「重量%」をそれぞれ表す。 Hereinafter, the present invention will be described based on examples, but the present invention is not limited thereto. In the examples, “parts” and “%” represent “parts by weight” and “% by weight”, respectively.
実施例に先立ち、樹脂の重量平均分子量の測定方法について説明する。 Prior to the examples, a method for measuring the weight average molecular weight of the resin will be described.
(樹脂の重量平均分子量(Mw))
樹脂の重量平均分子量(Mw)は、TSKgelカラム(東ソー社製)を用い、RI検出器を装備したGPC(東ソー社製、HLC−8120GPC)で、展開溶媒にTHFを用いて測定したポリスチレン換算の重量平均分子量(Mw)である。
(Weight average molecular weight of resin (Mw))
The weight average molecular weight (Mw) of the resin was measured in terms of polystyrene measured using TSKgel column (manufactured by Tosoh Corporation) and GPC (manufactured by Tosoh Corporation, HLC-8120GPC) equipped with an RI detector using THF as a developing solvent. It is a weight average molecular weight (Mw).
続いて、実施例および比較例に用いたバインダー樹脂、一般式(2)で表わされるイミド酸アニオン化合物、造塩化合物、染料溶液、および微細化顔料の製造方法と、樹脂型分散剤溶液の調製方法と、顔料分散体、および感光性着色組成物の製造方法とについて説明する。 Subsequently, the binder resin used in Examples and Comparative Examples, the imido acid anion compound represented by the general formula (2), the salt-forming compound, the dye solution, the method for producing the fine pigment, and the preparation of the resin-type dispersant solution The method, the pigment dispersion, and the method for producing the photosensitive coloring composition will be described.
<バインダー樹脂の製造方法>
(アクリル樹脂溶液1の調整)
セパラブル4口フラスコに温度計、冷却管、窒素ガス導入管、撹拌装置を取り付けた反応容器にシクロヘキサノン70.0部を仕込み、80℃に昇温し、反応容器内を窒素置換した後、滴下管よりn−ブチルメタクリレート13.3部、2−ヒドロキシエチルメタクリレート4.6部、メタクリル酸4.3部、パラクミルフェノールエチレンオキサイド変性アクリレート(東亞合成株式会社製「アロニックスM110」)7.4部、2,2’−アゾビスイソブチロニトリル0.4部の混合物を2時間かけて滴下した。滴下終了後、更に3時間反応を継続し、重量平均分子量(Mw)26000のアクリル樹脂の溶液を得た。室温まで冷却した後、樹脂溶液約2部をサンプリングして180℃、20分加熱乾燥して不揮発分を測定し、先に合成した樹脂溶液に不揮発分が20重量%になるようにプロピレングリコールモノエチルエーテルアセテートを添加してアクリル樹脂溶液1を調製した。
<Binder resin production method>
(Adjustment of acrylic resin solution 1)
A reaction vessel equipped with a separable four-necked flask equipped with a thermometer, a cooling tube, a nitrogen gas introduction tube, and a stirrer was charged with 70.0 parts of cyclohexanone, heated to 80 ° C., and the inside of the reaction vessel was purged with nitrogen. 13.3 parts of n-butyl methacrylate, 4.6 parts of 2-hydroxyethyl methacrylate, 4.3 parts of methacrylic acid, 7.4 parts of paracumylphenol ethylene oxide modified acrylate (“Aronix M110” manufactured by Toagosei Co., Ltd.), A mixture of 0.4 part of 2,2′-azobisisobutyronitrile was added dropwise over 2 hours. After completion of the dropwise addition, the reaction was continued for 3 hours to obtain an acrylic resin solution having a weight average molecular weight (Mw) of 26000. After cooling to room temperature, about 2 parts of the resin solution was sampled and heated and dried at 180 ° C. for 20 minutes to measure the non-volatile content. Ethyl ether acetate was added to prepare an acrylic resin solution 1.
<一般式(2)で表わされるイミド酸アニオン化合物の製造方法>
(イミド酸アニオン化合物(G−1))
(Imidic acid anion compound (G-1))
(イミド酸アニオン化合物(G−2)の合成)
(イミド酸アニオン化合物(G−3)の合成)
(イミド酸アニオン化合物(G−4)の合成)
(イミド酸アニオン化合物(G−5)の合成)
(イミド酸アニオン化合物(G−6)の合成)
(イミド酸アニオン化合物(G−7)の合成)
(イミド酸アニオン化合物(G−8)の合成)
(イミド酸アニオン化合物(G−9)の合成)
(イミド酸アニオン化合物(G−10)の合成)
(イミド酸アニオン化合物(G−11)の合成)
(イミド酸アニオン化合物(G−12)の合成)
(イミド酸アニオン化合物(G−13)の合成)
(イミド酸アニオン化合物(G−14)の合成)
(イミド酸アニオン化合物(G−15)の合成)
(イミド酸アニオン化合物(G−16)の合成)
(イミド酸アニオン化合物(G−17)の合成)
(イミド酸アニオン化合物(G−18)の合成)
(イミド酸アニオン化合物(G−19)の合成)
(イミド酸アニオン化合物(G−20)の合成)
(イミド酸アニオン化合物(G−21)の合成)
<造塩化合物の製造方法>
(造塩化合物(ZC−1))
下記の手順でカチオン性シアニン系染料とイミド酸アニオン化合物(G−1)とからなる造塩化合物(ZC−1)を製造した。また、(ZC−1〜21)に使用したC.I.ベーシックレッド12については、保土ヶ谷化学社製Aizen Astra Phloxineを使用した。
水100部と、メタノール300部、メチルエチルケトン100部、アセトン100部の混合溶剤に8.23部のイミド酸アニオン化合物(G−1)と、10部のカチオン性シアニン系染料(C.I.ベーシックレッド12)を溶解させ、60℃で240分攪拌し、十分に反応を行った。その後、エバポレーターにて減圧下で溶剤を飛ばし濃縮させることで造塩化合物である固形物を取り出した。この固形物に水1000部を加え25℃で180分攪拌し、吸引濾過をすることで、副生物である塩を除去した。また、濾紙上に残った造塩化合物は400部の水をふりかけることでさらに洗浄し副生物である塩を完全に除去した後、造塩化合物を取り出した。取り出した造塩化合物は、乾燥機で乾燥し、14.3部の、カチオン性シアニン系染料(C.I.ベーシックレッド12)とイミド酸アニオン化合物(G−1)との造塩化合物(ZC−1)を得た。
<Method for producing salt-forming compound>
(Salt-forming compound (ZC-1))
A salt-forming compound (ZC-1) comprising a cationic cyanine dye and an imido acid anion compound (G-1) was produced by the following procedure. In addition, C.I. used in (ZC-1 to 21). I. For Basic Red 12, Aizen Astra Phloxine manufactured by Hodogaya Chemical Co., Ltd. was used.
In a mixed solvent of 100 parts of water, 300 parts of methanol, 100 parts of methyl ethyl ketone, and 100 parts of acetone, 8.23 parts of imidic acid anion compound (G-1) and 10 parts of cationic cyanine dye (CI basic) Red 12) was dissolved and stirred at 60 ° C. for 240 minutes to sufficiently react. Then, the solid which is a salt-forming compound was taken out by removing the solvent under reduced pressure using an evaporator and concentrating. To this solid, 1000 parts of water was added and stirred at 25 ° C. for 180 minutes, followed by suction filtration to remove by-product salts. The salt-forming compound remaining on the filter paper was further washed by sprinkling 400 parts of water to completely remove the by-product salt, and then the salt-forming compound was taken out. The taken out salt-forming compound was dried with a dryer, and 14.3 parts of a salt-forming compound (ZC) of a cationic cyanine dye (CI Basic Red 12) and an imido acid anion compound (G-1). -1) was obtained.
(造塩化合物(ZC−2〜ZC−26))
カチオン性シアニン染料、イミド酸アニオン化合物の種類と配合量(重量部)を、表1に示すカチオン性染料とアニオン化合物の種類と配合量(重量部)に変更した以外は、造塩化合物(ZC−1)と同様にして、各種カチオン性染料と各種アニオン化合物とからなる造塩化合物(ZC−22〜ZC−26)を得た。また、C.I.ベーシックバイオレット10、およびC.I.ベーシックバイオレット11については、市販品の染料を用いた。
(Salt-forming compound (ZC-2 to ZC-26))
The salt-forming compound (ZC) except that the type and blending amount (parts by weight) of the cationic cyanine dye and imido acid anion compound were changed to the type and blending amount (parts by weight) of the cationic dye and anion compound shown in Table 1. In the same manner as in -1), salt-forming compounds (ZC-22 to ZC-26) composed of various cationic dyes and various anion compounds were obtained. In addition, C.I. I. Basic Violet 10 and C.I. For I. Basic Violet 11, a commercially available dye was used.
<染料溶液の製造方法>
(染料溶液(SY−1))
下記の混合物を、1時間超音波照射を行うことで、シアニン系染料溶液(SY−1)を得た。
造塩化合物(ZC−1) :10.0部
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート :90.0部
<Method for producing dye solution>
(Dye solution (SY-1))
The following mixture was subjected to ultrasonic irradiation for 1 hour to obtain a cyanine dye solution (SY-1).
Salt-forming compound (ZC-1): 10.0 parts Propylene glycol monomethyl ether acetate: 90.0 parts
(染料溶液(SY−2〜26))
染料溶液(SY−1)の製造における造塩化合物(ZC−1)を表2に記載した組成へ変更した以外は、染料溶液(SY−1)の場合と同様の方法で、染料溶液(SY−2〜26を得た。
(Dye solution (SY-2 to 26))
Except for changing the salt-forming compound (ZC-1) in the production of the dye solution (SY-1) to the composition described in Table 2, the dye solution (SY-1) was prepared in the same manner as in the dye solution (SY-1). -2 to 26 were obtained.
<微細化顔料の製造方法>
(微細化青色顔料1)
フタロシアニン系青色顔料C.I.ピグメントブルー 15:3(PB15:3、トーヨーカラー株式会社製「LIONOL BLUE FG−7351」200部、塩化ナトリウム600部、およびジエチレングリコール600部をステンレス製1ガロンニーダー(井上製作所製)に仕込み、80℃で6時間混練した。次にこの混練物を8000部の温水に投入し、120℃に加熱しながら8時間攪拌してスラリー状とし、濾過、水洗を繰り返して塩化ナトリウムおよびジエチレングリコールを除いた後、85℃で一昼夜乾燥し、フタロシアニン系の微細化青色顔料1を得た。
<Production method of fine pigment>
(Miniaturized blue pigment 1)
Phthalocyanine blue pigment C.I. I. Pigment Blue 15: 3 (PB15: 3, 200 parts “LIONOL BLUE FG-7351” manufactured by Toyocolor Co., Ltd., 600 parts of sodium chloride, and 600 parts of diethylene glycol were charged into a stainless steel 1 gallon kneader (manufactured by Inoue Seisakusho) at 80 ° C. Next, the kneaded product was put into 8000 parts of warm water, stirred for 8 hours while heating to 120 ° C. to form a slurry, filtered and washed repeatedly to remove sodium chloride and diethylene glycol, Drying at 85 ° C. for a whole day and night gave a phthalocyanine-based fine blue pigment 1.
(微細化青色顔料2)
フタロシアニン系青色顔料C.I.ピグメントブルー 15:6(トーヨーカラー社製「LIONOL BLUE ES」、比表面積60m2/g)200部、塩化ナトリウム1400部、およびジエチレングリコール360部をステンレス製1ガロンニーダー(井上製作所製)に仕込み、80℃で6時間混練した。次にこの混練物を8000部の温水に投入し、80℃に加熱しながら2時間攪拌してスラリー状とし、濾過、水洗を繰り返して塩化ナトリウムおよびジエチレングリコールを除いた後、85℃で一昼夜乾燥し、フタロシアニン系の微細化青色顔料2を得た。
(Miniaturized blue pigment 2)
Phthalocyanine blue pigment C.I. I. Pigment Blue 15: 6 (“LIONOL BLUE ES” manufactured by Toyocolor Co., Ltd., specific surface area 60 m 2 / g) 200 parts, sodium chloride 1400 parts and diethylene glycol 360 parts were charged into a stainless steel 1 gallon kneader (Inoue Seisakusho) at 80 ° C. For 6 hours. Next, the kneaded product is put into 8000 parts of warm water, stirred for 2 hours while heating to 80 ° C. to form a slurry, filtered and washed repeatedly to remove sodium chloride and diethylene glycol, and then dried at 85 ° C. overnight. A phthalocyanine-based fine blue pigment 2 was obtained.
(微細化青色顔料3)
トリフェニルメタン系青色顔料C.I.ピグメントブルー 1(BASF社製「Fanal Blue D 6340」、比表面積65m2/g)200部、塩化ナトリウム1400部、およびジエチレングリコール360部をステンレス製1ガロンニーダー(井上製作所製)に仕込み、80℃で6時間混練した。次にこの混練物を8000部の温水に投入し、80℃に加熱しながら2時間攪拌してスラリー状とし、濾過、水洗を繰り返して塩化ナトリウムおよびジエチレングリコールを除いた後、85℃で一昼夜乾燥し、フタロシアニン系の青色微細顔料3を得た。
(Miniaturized blue pigment 3)
Triphenylmethane blue pigment C.I. I. Pigment Blue 1 (“Fana Blue D 6340” manufactured by BASF, specific surface area 65 m 2 / g) 200 parts, sodium chloride 1400 parts, and diethylene glycol 360 parts were charged into a stainless steel 1 gallon kneader (manufactured by Inoue Seisakusho) at 6 ° C. Kneaded for hours. Next, the kneaded product is put into 8000 parts of warm water, stirred for 2 hours while heating to 80 ° C. to form a slurry, filtered and washed with water repeatedly to remove sodium chloride and diethylene glycol, and then dried at 85 ° C. overnight. A phthalocyanine-based blue fine pigment 3 was obtained.
(微細化紫色顔料1)
ジオキサジン系紫色顔料C.I.ピグメントバイオレット 23(トーヨーカラー社製「LIONOGEN VIOLET RL」)200部、塩化ナトリウム1400部、およびジエチレングリコール360部をステンレス製1ガロンニーダー(井上製作所製)に仕込み、80℃で6時間混練した。次にこの混練物を8000部の温水に投入し、80℃に加熱しながら2時間攪拌してスラリー状とし、濾過、水洗を繰り返して塩化ナトリウムおよびジエチレングリコールを除いた後、85℃で一昼夜乾燥し、ジオキサジン系の紫色微細化紫色顔料1を得た。
(Miniaturized purple pigment 1)
Dioxazine-based purple pigment C.I. I. 200 parts of Pigment Violet 23 (“LIONOGEN VIOLET RL” manufactured by Toyocolor Co., Ltd.), 1400 parts of sodium chloride, and 360 parts of diethylene glycol were charged into a 1 gallon kneader (manufactured by Inoue Seisakusho) and kneaded at 80 ° C. for 6 hours. Next, the kneaded product is put into 8000 parts of warm water, stirred for 2 hours while heating to 80 ° C. to form a slurry, filtered and washed with water repeatedly to remove sodium chloride and diethylene glycol, and then dried at 85 ° C. overnight. A dioxazine-based purple refined purple pigment 1 was obtained.
(微細化緑色顔料1)
フタロシアニン系緑色顔料C.I.ピグメントグリーン 58(DIC社製「FASTOGEN GREEN A110」)200部、塩化ナトリウム1400部、およびジエチレングリコール360部をステンレス製1ガロンニーダー(井上製作所製)に仕込み、80℃で6時間混練した。次にこの混練物を8000部の温水に投入し、80℃に加熱しながら2時間攪拌してスラリー状とし、濾過、水洗を繰り返して塩化ナトリウムおよびジエチレングリコールを除いた後、85℃で一昼夜乾燥し、フタロシアニン系の微細化緑色顔料1を得た。
(Miniaturized green pigment 1)
Phthalocyanine green pigment C.I. I. 200 parts of Pigment Green 58 (“FASTOGEN GREEN A110” manufactured by DIC), 1400 parts of sodium chloride, and 360 parts of diethylene glycol were charged into a 1 gallon kneader (manufactured by Inoue Seisakusho) and kneaded at 80 ° C. for 6 hours. Next, the kneaded product is put into 8000 parts of warm water, stirred for 2 hours while heating to 80 ° C. to form a slurry, filtered and washed with water repeatedly to remove sodium chloride and diethylene glycol, and then dried at 85 ° C. overnight. A phthalocyanine-based fine green pigment 1 was obtained.
(微細化黄色顔料1)
黄色顔料C.I.ピグメントイエロー 150(ランクセス社製「E−4GN」)200部、塩化ナトリウム1400部、およびジエチレングリコール360部をステンレス製1ガロンニーダー(井上製作所製)に仕込み、80℃で6時間混練した。次にこの混練物を8000部の温水に投入し、80℃に加熱しながら2時間攪拌してスラリー状とし、濾過、水洗を繰り返して塩化ナトリウムおよびジエチレングリコールを除いた後、85℃で一昼夜乾燥し、微細化黄色顔料1を得た。
(Miniaturized yellow pigment 1)
Yellow pigment C.I. I. 200 parts of Pigment Yellow 150 (“E-4GN” manufactured by LANXESS), 1400 parts of sodium chloride, and 360 parts of diethylene glycol were charged into a stainless gallon kneader (manufactured by Inoue Seisakusho) and kneaded at 80 ° C. for 6 hours. Next, the kneaded product is put into 8000 parts of warm water, stirred for 2 hours while heating to 80 ° C. to form a slurry, filtered and washed repeatedly to remove sodium chloride and diethylene glycol, and then dried at 85 ° C. overnight. A refined yellow pigment 1 was obtained.
(微細化黄色顔料2)
黄色顔料C.I.ピグメントイエロー 139(BASF社製「パリオトールエローD1819」)200部、塩化ナトリウム1400部、およびジエチレングリコール360部をステンレス製1ガロンニーダー(井上製作所製)に仕込み、80℃で6時間混練した。次にこの混練物を8000部の温水に投入し、80℃に加熱しながら2時間攪拌してスラリー状とし、濾過、水洗を繰り返して塩化ナトリウムおよびジエチレングリコールを除いた後、85℃で一昼夜乾燥し、微細化黄色顔料2を得た。
(Miniaturized yellow pigment 2)
Yellow pigment C.I. I. 200 parts of Pigment Yellow 139 (“Pariotor Yellow D1819” manufactured by BASF), 1400 parts of sodium chloride, and 360 parts of diethylene glycol were charged into a 1 gallon kneader (manufactured by Inoue Seisakusho) and kneaded at 80 ° C. for 6 hours. Next, the kneaded product is put into 8000 parts of warm water, stirred for 2 hours while heating to 80 ° C. to form a slurry, filtered and washed with water repeatedly to remove sodium chloride and diethylene glycol, and then dried at 85 ° C. overnight. A refined yellow pigment 2 was obtained.
(微細化赤色顔料1)
赤色顔料C.I.ピグメントレッド 254(BASF社製「B−CF」)200部、塩化ナトリウム1400部、およびジエチレングリコール360部をステンレス製1ガロンニーダー(井上製作所製)に仕込み、80℃で6時間混練した。次にこの混練物を8000部の温水に投入し、80℃に加熱しながら2時間攪拌してスラリー状とし、濾過、水洗を繰り返して塩化ナトリウムおよびジエチレングリコールを除いた後、85℃で一昼夜乾燥し、微細化赤色顔料1を得た。
(Miniaturized red pigment 1)
Red pigment C.I. I. Pigment Red 254 (BASF “B-CF”) 200 parts, sodium chloride 1400 parts, and diethylene glycol 360 parts were charged into a stainless steel 1 gallon kneader (Inoue Seisakusho) and kneaded at 80 ° C. for 6 hours. Next, the kneaded product is put into 8000 parts of warm water, stirred for 2 hours while heating to 80 ° C. to form a slurry, filtered and washed with water repeatedly to remove sodium chloride and diethylene glycol, and then dried at 85 ° C. overnight. Thus, a refined red pigment 1 was obtained.
<樹脂型分散剤溶液の調製>
(樹脂型分散剤溶液1)
市販の樹脂型分散剤である、BASF社製EFKA4300と、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテートを用いて不揮発分40重量%溶液に調製し、樹脂型分散剤溶液1とした。
<Preparation of resin-type dispersant solution>
(Resin Dispersant Solution 1)
A resin type dispersant solution 1 was prepared by using a commercially available resin type dispersant, EFKA4300 manufactured by BASF, and ethylene glycol monomethyl ether acetate to prepare a 40 wt% nonvolatile content solution.
<顔料分散体の製造方法>
(顔料分散体(P−1))
下記の混合物を均一になるように攪拌混合した後、直径0.5mmのジルコニアビーズを用いて、アイガーミル(アイガージャパン社製「ミニモデルM−250 MKII」)で3時間分散した後、5.0μmのフィルタで濾過し、不揮発成分が20重量%の顔料分散体(P−1)を作製した。
微細化青色顔料1 :13.0部
アクリル樹脂溶液1 :30.0部
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート :52.0部
樹脂型分散剤溶液1 : 5.0部
<Method for producing pigment dispersion>
(Pigment dispersion (P-1))
The following mixture was stirred and mixed so as to be uniform, and then dispersed with an Eiger mill (“Mini Model M-250 MKII” manufactured by Eiger Japan) using zirconia beads having a diameter of 0.5 mm, and then 5.0 μm. The pigment dispersion (P-1) whose non-volatile component is 20 weight% was produced.
Refined blue pigment 1: 13.0 parts Acrylic resin solution 1: 30.0 parts Propylene glycol monomethyl ether acetate: 52.0 parts Resin-type dispersant solution 1: 5.0 parts
(顔料分散体(P−2〜8))
顔料分散体(P−1)の製造における微細化有機顔料(微細化青色顔料1)の種類を表3記載のように変更した以外は、顔料分散体(P−1)と同様の方法で顔料分散体(P−2〜8)を作製した。
(Pigment dispersion (P-2 to 8))
The pigment was prepared in the same manner as for the pigment dispersion (P-1) except that the type of the fine organic pigment (miniaturized blue pigment 1) in the production of the pigment dispersion (P-1) was changed as shown in Table 3. Dispersions (P-2 to 8) were produced.
<固体撮像素子用着色組成物の製造方法>
[実施例1]
(レジスト材(R−1))
下記の混合物を均一になるように攪拌混合した後、1.0μmのフィルタで濾過して、レジスト材(R−1)を得た。
染料溶液(SY−1) :35.0部
顔料分散体(P−1) :22.0部
アクリル樹脂溶液1 :16.0部
トリメチロールプロパントリアクリレート : 3.0部
(新中村化学社製「NKエステルATMPT」)
光重合開始剤(BASF社製「OXE−02」) : 1.0部
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート :23.0部
<Method for producing colored composition for solid-state imaging device>
[Example 1]
(Resist material (R-1))
The following mixture was stirred and mixed to be uniform and then filtered through a 1.0 μm filter to obtain a resist material (R-1).
Dye solution (SY-1): 35.0 parts Pigment dispersion (P-1): 22.0 parts Acrylic resin solution 1: 16.0 parts Trimethylolpropane triacrylate: 3.0 parts (manufactured by Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd.) "NK ester ATMPT")
Photopolymerization initiator (“OXE-02” manufactured by BASF): 1.0 part Propylene glycol monomethyl ether acetate: 23.0 parts
[実施例2〜30、比較例1〜4]
(レジスト材(R−2〜35))
染料溶液(SY−1)、顔料分散体(P−1)を、それぞれ表4に示す染料溶液、または顔料分散体の、種類および配合量(重量部)に変更し、レジスト材の固形分が17.0重量%、かつ、レジスト材の固形分に対する着色剤濃度が40.0重量%になるようアクリル樹脂溶液1およびプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートで調整した以外は、レジスト材(R−1)と同様にレジスト材(R−2〜35)を得た。
(Resist material (R-2 to 35))
The dye solution (SY-1) and the pigment dispersion (P-1) were changed to the types and blending amounts (parts by weight) of the dye solution and the pigment dispersion shown in Table 4, respectively, and the solid content of the resist material was changed. Resist material (R-1) except that it was adjusted with acrylic resin solution 1 and propylene glycol monomethyl ether acetate so that the colorant concentration with respect to the solid content of the resist material was 17.0% by weight and 40.0% by weight. Similarly, resist materials (R-2 to 35) were obtained.
<レジスト材の評価方法>
得られたレジスト材(R−1〜35)の分光特性について、下記の方法で評価した。結果を表5に示す。
<Evaluation method of resist material>
The spectral characteristics of the obtained resist materials (R-1 to 35) were evaluated by the following methods. The results are shown in Table 5.
(分光特性評価)
得られたレジスト材を1.1mm厚のガラス基板上に、スピンコーターを用いて、膜厚1.0μmにおけるピーク波長の透過率が70%以上となるように塗布し、70℃で20分乾燥後、さらに230℃で60分加熱して塗布基板を得た。得られた基板の分光を顕微分光光度計(オリンパス光学社製「OSP−SP200」)で測定した。評価基準は下記のとおりである。
「分光透過率ピークの波長範囲」
◎ ・・・ 410nm以上、425nm以下
○ ・・・ 400nm以上410nm未満、または、425nm以上430nm以下
× ・・・ 400nm未満、430nmより大きい
「波長400nm未満および450nm以上の透過率」
◎ ・・・ 10.0%以下
○ ・・・ 10.0%より大きい、15.0%以下
△ ・・・ 15.0%より大きい、20.0%以下
× ・・・ 20.0%より大きい
(Spectral characteristic evaluation)
The obtained resist material was applied on a 1.1 mm thick glass substrate using a spin coater so that the transmittance at a peak wavelength at a film thickness of 1.0 μm was 70% or more, and dried at 70 ° C. for 20 minutes. Thereafter, it was further heated at 230 ° C. for 60 minutes to obtain a coated substrate. The spectrum of the obtained substrate was measured with a microspectrophotometer ("OSP-SP200" manufactured by Olympus Optics). The evaluation criteria are as follows.
“Spectral transmittance peak wavelength range”
◎ ... 410 nm or more, 425 nm or less ○ ・ ・ ・ 400 nm or more, less than 410 nm, or 425 nm or more, 430 nm or less × ・ ・ ・ Less than 400 nm, more than 430 nm
"Transmittance with wavelength less than 400nm and 450nm or more"
◎ ... 10.0% or less ○ ... Greater than 10.0%, 15.0% or less △ ... More than 15.0%, 20.0% or less × ... From 20.0% large
なお、比較例3、4の着色組成物(R−34、35)は、膜厚が1.0μmにおいてピーク波長の透過率が70%以上となる塗膜を作製することはできなかった。 In addition, the colored composition (R-34, 35) of Comparative Examples 3 and 4 could not produce a coating film having a peak wavelength transmittance of 70% or more at a film thickness of 1.0 μm.
表5の結果より、本願のジオキサジン系紫色顔料、シアニン系染料、およびキサンテン系染料からなる群から選ばれる少なくとも一種の色素(A)と、青色顔料(B)とを含有し、前記色素(A)と青色顔料(B)との含有比率が30/70〜80/20の範囲である着色組成物は、色特性及び分光特性に優れていた。 From the result of Table 5, it contains at least one kind of dye (A) selected from the group consisting of the dioxazine-based purple pigment, cyanine dye, and xanthene dye of the present application, and a blue pigment (B), and the dye (A ) And the blue pigment (B) in the range of 30/70 to 80/20, the colored composition was excellent in color characteristics and spectral characteristics.
なかでも、色素(A)が、一般式(1)で表わされるシアニン系染料である着色組成物(R−1〜21、R−27〜29)は、波長400nm以下の透過率、および波長450nm以上の透過率が低く、分光特性がより優れる結果であった。
また、一般式(1)で表わされるシアニン系染料のなかでも、一般式(1)中のY-で示されるアニオンが、一般式(2)で表わされるイミド酸アニオンである着色組成物(R−1〜21、R−27〜29)は、ピーク透過率の波長範囲が410〜425nmの間にあり、かつ波長400nm以下の透過率だけでなく、波長450nm以上の透過率も15.0%以下の分光特性を有する結果となり、特に優れる結果であった。
Especially, the coloring composition (R-1-21, R-27-29) whose pigment | dye (A) is a cyanine dye represented by General formula (1) has a transmittance | permeability of wavelength 400nm or less, and wavelength 450nm. The above transmittance was low and the spectral characteristics were more excellent.
Among the cyanine dyes represented by the general formula (1), a colored composition (R) in which the anion represented by Y − in the general formula (1) is an imido acid anion represented by the general formula (2) -1 to 21 and R-27 to 29) have a peak transmittance wavelength range of 410 to 425 nm, and not only a transmittance of a wavelength of 400 nm or less, but also a transmittance of a wavelength of 450 nm or more is 15.0%. As a result, the following spectral characteristics were obtained, and the results were particularly excellent.
また、一般式(1)で表わされるシアニン系染料のなかでも、一般式(2)で表わされるイミド酸アニオンであって、R21、R22がフッ素原子で置換された芳香族炭化水素基はピーク透過率の波長範囲がより良好な範囲であり、とくにペンタフルオロフェニル基の場合、ピーク透過率の波長範囲が410〜425nmにあり、かつ波長400nm未満および450nm以上の透過率も10.0%以下と、とくに良好であった。 Among the cyanine dyes represented by the general formula (1), an aromatic imido group represented by the general formula (2) in which R 21 and R 22 are substituted with fluorine atoms is: The wavelength range of the peak transmittance is a better range, particularly in the case of a pentafluorophenyl group, the wavelength range of the peak transmittance is 410 to 425 nm, and the transmittance of wavelengths less than 400 nm and 450 nm or more is also 10.0%. The following was particularly good.
一方で、色素(A)と青色顔料(B)との含有比率が30/70〜80/20の範囲外である着色組成物(R−32〜35)では、着色組成物(R−32,33)は、波長450nm以上の透過率が20.0%より大きくなり、着色組成物(R−34,35)は、ピーク波長の分光透過率が70.0%以上となるような塗膜を形成することができず、実施例と比べ劣る結果となった。
また、青色顔料(B)にPB1を使用した着色組成物(R−35)は、ピーク透過率の波長範囲が400nm未満となり、分光特性の観点から実施例と比べ劣る結果となった。
On the other hand, in the colored composition (R-32 to 35) in which the content ratio of the dye (A) and the blue pigment (B) is outside the range of 30/70 to 80/20, the colored composition (R-32, 33) has a transmittance at a wavelength of 450 nm or more greater than 20.0%, and the colored composition (R-34, 35) has a coating film having a spectral transmittance at a peak wavelength of 70.0% or more. It could not be formed, and the results were inferior to those of the examples.
Further, the colored composition (R-35) using PB1 as the blue pigment (B) had a peak transmittance wavelength range of less than 400 nm, which was inferior to the examples from the viewpoint of spectral characteristics.
<着色組成物の製造方法> <Method for producing colored composition>
(緑色着色組成物(RG−1))
下記の混合物を均一になるように攪拌混合した後、1.0μmのフィルタで濾過して、緑色着色組成物(RG−1)を得た。
顔料分散体(P−5) :38.5部
顔料分散体(P−6) :16.5部
アクリル樹脂溶液1 : 3.5部
トリメチロールプロパントリアクリレート : 3.7部
(新中村化学社製「NKエステルATMPT」)
光重合開始剤(BASF社製「OXE−02」) : 1.0部
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート :36.8部
(Green coloring composition (RG-1))
The following mixture was stirred and mixed to be uniform, and then filtered through a 1.0 μm filter to obtain a green coloring composition (RG-1).
Pigment dispersion (P-5): 38.5 parts Pigment dispersion (P-6): 16.5 parts Acrylic resin solution 1: 3.5 parts Trimethylolpropane triacrylate: 3.7 parts (Shin Nakamura Chemical Co., Ltd.) "NK ester ATMPT"
Photopolymerization initiator (“OXE-02” manufactured by BASF): 1.0 part Propylene glycol monomethyl ether acetate: 36.8 parts
(赤色着色組成物(RR−1))
顔料分散体(P−7) :15.0部
顔料分散体(P−8) :40.0部
アクリル樹脂溶液1 : 3.5部
トリメチロールプロパントリアクリレート : 3.7部
(新中村化学社製「NKエステルATMPT」)
光重合開始剤(BASF社製「OXE−02」) : 1.0部
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート :36.8部
(Red coloring composition (RR-1))
Pigment dispersion (P-7): 15.0 parts Pigment dispersion (P-8): 40.0 parts Acrylic resin solution 1: 3.5 parts Trimethylolpropane triacrylate: 3.7 parts (Shin Nakamura Chemical Co., Ltd.) "NK ester ATMPT"
Photopolymerization initiator (“OXE-02” manufactured by BASF): 1.0 part Propylene glycol monomethyl ether acetate: 36.8 parts
(青色着色組成物(RB−1))
顔料分散体(P−2) :40.0部
顔料分散体(P−4) :15.0部
アクリル樹脂溶液1 : 3.5部
トリメチロールプロパントリアクリレート : 3.7部
(新中村化学社製「NKエステルATMPT」)
光重合開始剤(BASF社製「OXE−02」) : 1.0部
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート :36.8部
(Blue coloring composition (RB-1))
Pigment dispersion (P-2): 40.0 parts Pigment dispersion (P-4): 15.0 parts Acrylic resin solution 1: 3.5 parts Trimethylolpropane triacrylate: 3.7 parts (Shin Nakamura Chemical Co., Ltd.) "NK ester ATMPT"
Photopolymerization initiator (“OXE-02” manufactured by BASF): 1.0 part Propylene glycol monomethyl ether acetate: 36.8 parts
<固体撮像素子用カラーフィルタの製造方法>
(固体撮像素子用カラーフィルタ)
[実施例32]
CMOSセンサを形成したシリコンウエハにUV吸収層(厚さ0.06μm)を成膜した。 緑色着色組成物RG−1をスピンコータで塗布した。70℃のホットプレートで1分間乾燥したのち、i線ステッパー(キヤノン社製FPA−5510iZ)でフォトマスクを介して露光した。フォトマスクは図1のような5.0μmピッチのパターンである。このときの露光照度は27000W/m2、露光量は3000J/m2であった。次いで有機系アルカリ現像液(パーカーコーポレーション社製PK−DEX4310)で現像し、230℃のホットプレートで5分間ポストベークをして緑色着色画素を得た。緑色着色画素の膜厚は0.9μmであった。ついで、同様の方法で赤色着色組成物RR−1、青色着色組成物RB−1を使用して赤色フィルタ、青色フィルタを形成した。いずれも膜厚は0.9μmになるように形成した。ついで着色レジストR−1を用いて狭帯域画素を形成した。膜厚は1.5μmになるように形成した。以上の方法で、カラーフィルタを積層したCMOSセンサーウエハを得た。
[実施例33〜62]
狭帯域画素を形成するためにR−2乃至R−31を使ったことを除いて、同様の方法で実施例33乃至実施例62のカラーフィルタを積層したCMOSセンサーウエハを得た。
<内視鏡装置>
実施例32で作成したCMOSセンサーウエハから切り出し、パッケージした撮像素子を内視鏡装置に搭載した。内視鏡装置の概要を図2に示す。赤色、青色、緑色の三色の画素データで画像処理を行ったところ、比較的粘膜深層の太い血管像が得られた。一方、狭帯域画素を含めた狭帯域光観察画像では、粘膜表層の微細な毛細血管が鮮明に見えるようになった。実施例33乃至実施例62のCMOSセンサーウエハでも同様の評価を行ったが、実施例32と同じ結果が得られた。
一方で、比較例1、2で作製したCMOSセンサーウエハでも同様の評価を行ったが、実施例で得られたような粘膜表層の微細な毛細血管像を得ることができなかった。
<Method for producing color filter for solid-state imaging device>
(Color filter for solid-state image sensor)
[Example 32]
A UV absorption layer (thickness: 0.06 μm) was formed on a silicon wafer on which a CMOS sensor was formed. The green coloring composition RG-1 was applied with a spin coater. After drying on a hot plate at 70 ° C. for 1 minute, exposure was performed through a photomask with an i-line stepper (FPA-5510iZ manufactured by Canon Inc.). The photomask has a 5.0 μm pitch pattern as shown in FIG. The exposure illuminance at this time was 27000 W / m 2 , and the exposure amount was 3000 J / m 2 . Subsequently, it developed with the organic type alkali developing solution (PK-DEX4310 by Parker Corporation), and post-baked for 5 minutes with a 230 degreeC hotplate, and obtained the green colored pixel. The film thickness of the green colored pixel was 0.9 μm. Subsequently, a red filter and a blue filter were formed using the red coloring composition RR-1 and the blue coloring composition RB-1 in the same manner. In either case, the film thickness was 0.9 μm. Next, a narrow band pixel was formed using the colored resist R-1. The film thickness was formed to be 1.5 μm. By the above method, a CMOS sensor wafer on which color filters were laminated was obtained.
[Examples 33 to 62]
A CMOS sensor wafer was obtained in which the color filters of Examples 33 to 62 were stacked in the same manner except that R-2 to R-31 were used to form the narrowband pixels.
<Endoscope device>
The imaging device cut out from the CMOS sensor wafer created in Example 32 and packaged was mounted on the endoscope apparatus. An outline of the endoscope apparatus is shown in FIG. When image processing was performed using pixel data of three colors of red, blue, and green, a blood vessel image having a relatively deep mucosa was obtained. On the other hand, in narrow-band light observation images including narrow-band pixels, fine capillaries on the mucosal surface layer can be seen clearly. The same evaluation was performed on the CMOS sensor wafers of Examples 33 to 62, but the same results as in Example 32 were obtained.
On the other hand, the same evaluation was performed on the CMOS sensor wafers produced in Comparative Examples 1 and 2, but a fine capillary image of the mucosal surface layer as obtained in the Examples could not be obtained.
Claims (7)
A color composition for a solid-state imaging device comprising a colorant, a binder resin, and an organic solvent, wherein the colorant is at least one selected from the group consisting of dioxazine-based purple pigments, cyanine dyes, and xanthene dyes It contains the dye (A) and the blue pigment (B), the content weight ratio of the dye (A) and the blue pigment (B) is in the range of 30/70 to 80/20, and the film thickness is 1.0 μm. When the coating film is formed so that the spectral transmittance at the peak wavelength is 70% or more, the peak wavelength of the coating film is in the range of 400 to 430 nm, and the transmission wavelength is 380 nm or more and less than 400 nm and 450 nm or more and less than 780 nm. A coloring composition for a solid-state imaging device, which has spectral characteristics such that the rate is 20% or less.
一般式(1)
[一般式(1)において、Y-は、無機または有機のアニオンを表す。ただし、Y-がハロゲン化物イオンである場合は除く。] The coloring composition for a solid-state imaging device according to claim 1, wherein the coloring matter (A) is a cyanine dye represented by the following general formula (1).
General formula (1)
[In the general formula (1), Y − represents an inorganic or organic anion. However, this excludes when Y − is a halide ion. ]
一般式(2)
General formula (2)
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10892520B2 (en) * | 2017-01-20 | 2021-01-12 | Massachusetts Institute Of Technology | Sulfonimide salts for battery applications |
| US12018000B2 (en) | 2017-03-27 | 2024-06-25 | HYDRO-QUéBEC | Lithium salts of cyano-substituted imidazole for lithium ion batteries |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009235392A (en) * | 2008-03-06 | 2009-10-15 | Sumitomo Chemical Co Ltd | Colored photosensitive resin composition |
| JP2010083912A (en) * | 2008-09-29 | 2010-04-15 | Dainippon Printing Co Ltd | Colored composition and color filter |
| JP2012013758A (en) * | 2010-06-29 | 2012-01-19 | Toyo Ink Sc Holdings Co Ltd | Blue colored composition for color filter and color filter for use in color solid-state imaging device |
| JP2014080584A (en) * | 2012-09-28 | 2014-05-08 | Jsr Corp | Coloring composition, color filter and display element |
| JP2014224970A (en) * | 2013-04-26 | 2014-12-04 | 東洋インキScホールディングス株式会社 | Coloring composition for color filter, and color filter |
| JP2015118267A (en) * | 2013-12-18 | 2015-06-25 | 東洋インキScホールディングス株式会社 | Colored composition for color filter, and color filter |
-
2015
- 2015-07-03 JP JP2015134208A patent/JP6467303B2/en active Active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009235392A (en) * | 2008-03-06 | 2009-10-15 | Sumitomo Chemical Co Ltd | Colored photosensitive resin composition |
| JP2010083912A (en) * | 2008-09-29 | 2010-04-15 | Dainippon Printing Co Ltd | Colored composition and color filter |
| JP2012013758A (en) * | 2010-06-29 | 2012-01-19 | Toyo Ink Sc Holdings Co Ltd | Blue colored composition for color filter and color filter for use in color solid-state imaging device |
| JP2014080584A (en) * | 2012-09-28 | 2014-05-08 | Jsr Corp | Coloring composition, color filter and display element |
| JP2014224970A (en) * | 2013-04-26 | 2014-12-04 | 東洋インキScホールディングス株式会社 | Coloring composition for color filter, and color filter |
| JP2015118267A (en) * | 2013-12-18 | 2015-06-25 | 東洋インキScホールディングス株式会社 | Colored composition for color filter, and color filter |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10892520B2 (en) * | 2017-01-20 | 2021-01-12 | Massachusetts Institute Of Technology | Sulfonimide salts for battery applications |
| US11605834B2 (en) | 2017-01-20 | 2023-03-14 | Massachusetts Institute Of Technology | Sulfonimide salts for battery applications |
| US20240021874A1 (en) * | 2017-01-20 | 2024-01-18 | Massachusetts Institute Of Technology | Sulfonimide Salts for Battery Applications |
| US12199239B2 (en) * | 2017-01-20 | 2025-01-14 | Massachusetts Institute Of Technology | Sulfonimide salts for battery applications |
| US12018000B2 (en) | 2017-03-27 | 2024-06-25 | HYDRO-QUéBEC | Lithium salts of cyano-substituted imidazole for lithium ion batteries |
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