特開 2018-84823 感光性樹脂組成物、複合体、積層構造物、並びにこれを用いたディスプレイ素子及び電子素子

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】特開2018-84823(P2018-84823A)

(43)【公開日】2018年5月31日

(54)【発明の名称】感光性樹脂組成物、複合体、積層構造物、並びにこれを用いたディスプレイ素子及び電子素子

(51)【国際特許分類】

   G03F 7/004 20060101AFI20180427BHJP

   G03F 7/027 20060101ALI20180427BHJP

   G02B 5/20 20060101ALI20180427BHJP

   H01L 51/50 20060101ALI20180427BHJP

   H05B 33/12 20060101ALI20180427BHJP

   G02F 1/13357 20060101ALI20180427BHJP

   G02F 1/1335 20060101ALI20180427BHJP

   C08F 265/06 20060101ALI20180427BHJP

   C08F 2/44 20060101ALI20180427BHJP

【ＦＩ】

   G03F7/004 505

   G03F7/027

   G03F7/004 501

   G02B5/20 101

   H05B33/14 A

   H05B33/12 E

   G02F1/13357

   G02F1/1335 505

   C08F265/06

   C08F2/44 Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】34

【出願形態】ＯＬ

【全頁数】43

(21)【出願番号】特願2017-224304(P2017-224304)

(22)【出願日】2017年11月22日

(31)【優先権主張番号】10-2016-0155839

(32)【優先日】2016年11月22日

(33)【優先権主張国】KR

(31)【優先権主張番号】10-2017-0145575

(32)【優先日】2017年11月2日

(33)【優先権主張国】KR

(71)【出願人】

【識別番号】390019839

【氏名又は名称】三星電子株式会社

【氏名又は名称原語表記】Ｓａｍｓｕｎｇ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．

【住所又は居所】大韓民国京畿道水原市霊通区三星路１２９

【住所又は居所原語表記】１２９，Ｓａｍｓｕｎｇ−ｒｏ，Ｙｅｏｎｇｔｏｎｇ−ｇｕ，Ｓｕｗｏｎ−ｓｉ，Ｇｙｅｏｎｇｇｉ−ｄｏ，Ｒｅｐｕｂｌｉｃ ｏｆ Ｋｏｒｅａ

(71)【出願人】

【識別番号】590002817

【氏名又は名称】三星エスディアイ株式会社

【氏名又は名称原語表記】ＳＡＭＳＵＮＧ ＳＤＩ Ｃｏ．， ＬＴＤ．

【住所又は居所】大韓民国京畿道龍仁市器興区貢税路１５０−２０

【住所又は居所原語表記】１５０−２０ Ｇｏｎｇｓｅ−ｒｏ，Ｇｉｈｅｕｎｇ−ｇｕ，Ｙｏｎｇｉｎ−ｓｉ， Ｇｙｅｏｎｇｇｉ−ｄｏ， ４４６−９０２ Ｒｅｐｕｂｌｉｃ ｏｆ Ｋｏｒｅａ

(71)【出願人】

【識別番号】512187343

【氏名又は名称】三星ディスプレイ株式會社

【氏名又は名称原語表記】Ｓａｍｓｕｎｇ Ｄｉｓｐｌａｙ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．

【住所又は居所】大韓民国京畿道龍仁市器興区三星路１

(74)【代理人】

【識別番号】110000051

【氏名又は名称】特許業務法人共生国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】尹 振 燮

【住所又は居所】大韓民国 京畿道 水原市 霊通区 三星路 １３０

(72)【発明者】

【氏名】權 河 一

【住所又は居所】大韓民国 京畿道 水原市 霊通区 新院路 ２０９−１６ ６０３号

(72)【発明者】

【氏名】金 美 善

【住所又は居所】大韓民国 京畿道 水原市 霊通区 三星路 １３０

(72)【発明者】

【氏名】安 珠 ヨン

【住所又は居所】大韓民国 京畿道 水原市 霊通区 セントラルタウン路 ８５ ２０１棟 ４０６号

(72)【発明者】

【氏名】楊 惠 淵

【住所又は居所】大韓民国 京畿道 水原市 霊通区 三星路 １１ ２０５棟 ６０２号

(72)【発明者】

【氏名】李 範 珍

【住所又は居所】大韓民国 京畿道 水原市 霊通区 三星路 １３０

(72)【発明者】

【氏名】李 鍾 敏

【住所又は居所】大韓民国 京畿道 華城市 東灘面 ガムベサン路 ３０ １０８棟 １１０１号

(72)【発明者】

【氏名】田 信 愛

【住所又は居所】大韓民国 京畿道 城南市 盆唐区 美金一路 ５８ １０１棟 １０４号

(72)【発明者】

【氏名】韓 弦 周

【住所又は居所】大韓民国 京畿道 水原市 霊通区 三星路 １３０

【テーマコード（参考）】

2H148

2H225

2H291

2H391

3K107

4J011

4J026

【Ｆターム（参考）】

2H148AA01

2H148AA03

2H148AA07

2H225AC35

2H225AD07

2H225AN39P

2H225AN42P

2H225AN56P

2H225AN72P

2H225AN80P

2H225AP08P

2H225AP10P

2H225BA01P

2H225BA15P

2H225BA32P

2H225CA16

2H225CA21

2H225CB02

2H225CC01

2H225CC13

2H291FA02Y

2H291FA14Y

2H291FA22X

2H291FA22Z

2H291FA31Z

2H291FA42Z

2H291FA52Z

2H291FA59Z

2H291FA71Z

2H291FA82Z

2H291FA85Z

2H291FB02

2H291FB14

2H291FB15

2H291FB22

2H291FB23

2H291FC10

2H291FD04

2H291FD22

2H291FD26

2H291LA21

2H391AA03

2H391AA16

2H391AB03

2H391AB05

2H391AB34

2H391AC10

2H391AC13

2H391AC53

2H391EA05

3K107AA01

3K107BB03

3K107EE25

3K107EE65

3K107EE66

3K107FF03

3K107FF14

3K107FF18

4J011PA04

4J011PA30

4J011PA69

4J011PB22

4J011PB40

4J011PC02

4J011PC08

4J011QA23

4J011SA84

4J011UA01

4J011VA01

4J011WA01

4J026AA45

4J026AC00

4J026BA28

4J026BB01

4J026DB06

4J026DB19

4J026FA09

4J026GA09

(57)【要約】

【課題】感光性樹脂組成物、複合体、積層構造物、並びにこれを用いたディスプレイ素子及び電子素子を提供する。
【解決手段】本発明の感光性樹脂組成物は、（Ａ）光変換物質；（Ｂ−１）金属含有化合物；（Ｃ）光重合性単量体；（Ｄ）光重合開始剤；（Ｅ）溶媒を含み、金属含有化合物は、＊−Ｓ−Ｍ−Ｓ−＊（Ｍは、Ｚｎ、Ａｌ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｃ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｇａ、Ｓｒ、Ｙ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｃｄ、Ｉｎ、Ｂａ、Ａｕ、Ｈｇ、又はＴｌ）構造を含み、複合体は、光変換物質が分散されたポリマーマトリックスを含み、ポリマーマトリックスは、＊−Ｓ−Ｍ−Ｓ−＊（Ｍは、Ｚｎ、Ａｌ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｃ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｇａ、Ｓｒ、Ｙ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｃｄ、Ｉｎ、Ｂａ、Ａｕ、Ｈｇ、又はＴｌ）構造及びエステル連結基を含み、積層構造物は複合体を含み、ディスプレイ素子及び電子素子は積層構造物を含む。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

感光性樹脂組成物であって、
（Ａ）光変換物質と、
（Ｂ−１）金属含有化合物と、
（Ｃ）光重合性単量体と、
（Ｄ）光重合開始剤と、
（Ｅ）溶媒と、を有し、
前記金属含有化合物は、＊−Ｓ−Ｍ−Ｓ−＊（Ｍは、Ｚｎ、Ａｌ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｃ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｇａ、Ｓｒ、Ｙ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｃｄ、Ｉｎ、Ｂａ、Ａｕ、Ｈｇ、又はＴｌ）で表される残基を含むことを特徴とする感光性樹脂組成物。

【請求項2】

前記金属含有化合物は、下記化学式Ａで表される構造を含むことを特徴とする請求項１に記載の感光性樹脂組成物。

【化A】

前記化学式Ａにおいて、
Ｍは、Ｚｎ、Ａｌ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｃ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｇａ、Ｓｒ、Ｙ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｃｄ、Ｉｎ、Ｂａ、Ａｕ、Ｈｇ、又はＴｌであり、
Ｌ’及びＬ”は、それぞれ独立して単一結合又は置換若しくは非置換されたＣ１乃至Ｃ１０アルキレン基である。

【請求項3】

前記金属含有化合物は、下記化学式Ｂで表される構造単位を含むことを特徴とする請求項１に記載の感光性樹脂組成物。

【化B】

前記化学式Ｂにおいて、
Ｌ^ａ乃至Ｌ^ｄは、それぞれ独立して単一結合又は置換若しくは非置換されたＣ１乃至Ｃ１０アルキレン基であり、
Ｒ^ａ及びＲ^ｂは、それぞれ独立して水素原子、置換若しくは非置換されたＣ１乃至Ｃ１０アルキル基、又は下記化学式Ｃで表され、

【化C】

前記化学式Ｃにおいて、
Ｌ^ｅ乃至Ｌ^ｇは、それぞれ独立して単一結合又は置換若しくは非置換されたＣ１乃至Ｃ１０アルキレン基であり、
Ｒ^０は、置換若しくは非置換されたＣ１乃至Ｃ２０アルキル基、置換若しくは非置換されたＣ３乃至Ｃ２０シクロアルキル基、又は置換若しくは非置換されたＣ７乃至Ｃ２０ビシクロアルキル基である。

【請求項4】

前記金属含有化合物は、下記化学式１で表される構造単位を含むことを特徴とする請求項１に記載の感光性樹脂組成物。

【化1】

前記化学式１において、
Ｌ^１乃至Ｌ^１０は、それぞれ独立して単一結合又は置換若しくは非置換されたＣ１乃至Ｃ１０アルキレン基であり、
Ｒ^１及びＲ^２は、それぞれ独立して置換若しくは非置換されたＣ１乃至Ｃ２０アルキル基、置換若しくは非置換されたＣ３乃至Ｃ２０シクロアルキル基、又は置換若しくは非置換されたＣ７乃至Ｃ２０ビシクロアルキル基であり、
Ｍは、Ｚｎ、Ａｌ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｃ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｇａ、Ｓｒ、Ｙ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｃｄ、Ｉｎ、Ｂａ、Ａｕ、Ｈｇ、又はＴｌである。

【請求項5】

前記Ｍは、Ｚｎであることを特徴とする請求項１に記載の感光性樹脂組成物。

【請求項6】

前記Ｒ^１及びＲ^２は、それぞれ独立して下記化学式２Ａ又は化学式２Ｂで表されることを特徴とする請求項４に記載の感光性樹脂組成物。

【化2A-2B】

前記化学式２Ａ及び化学式２Ｂにおいて、
Ｌ^１１は、置換若しくは非置換されたＣ１乃至Ｃ１０アルキレン基であり、
Ｒ^３は、置換若しくは非置換されたＣ１乃至Ｃ２０アルキル基、置換若しくは非置換されたＣ３乃至Ｃ２０シクロアルキル基、又は置換若しくは非置換されたＣ７乃至Ｃ２０ビシクロアルキル基であり、
ｍ１は、０又は１の整数である。

【請求項7】

前記Ｒ^１及びＲ^２は、それぞれ独立して下記化学式２−１〜化学式２−３からなる群より選ばれる何れか一つで表されることを特徴とする請求項６に記載の感光性樹脂組成物。

【化(2-1)-(2-3)】

前記化学式２−１〜化学式２−３において、
Ｌ^１２乃至Ｌ^１５は、それぞれ独立して置換若しくは非置換されたＣ１乃至Ｃ１０アルキレン基であり、
Ｒ^４乃至Ｒ^９は、それぞれ独立して置換若しくは非置換されたＣ１乃至Ｃ２０アルキル基であり、
ｍ２乃至ｍ４は、それぞれ独立して０又は１の整数である。

【請求項8】

前記金属含有化合物は、下記化学式３で表されることを特徴とする請求項１に記載の感光性樹脂組成物。

【化3】

前記化学式３において、
Ｌ^１乃至Ｌ^１０及びＬ^１６乃至Ｌ^２５は、それぞれ独立して単一結合又は置換若しくは非置換されたＣ１乃至Ｃ１０アルキレン基であり、
Ｒ^１、Ｒ^２、Ｒ^１０、及びＲ^１１は、それぞれ独立して置換若しくは非置換されたＣ１乃至Ｃ２０アルキル基、置換若しくは非置換されたＣ３乃至Ｃ２０シクロアルキル基、又は置換若しくは非置換されたＣ７乃至Ｃ２０ビシクロアルキル基であり、
Ｍは、Ｚｎ、Ａｌ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｃ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｇａ、Ｓｒ、Ｙ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｃｄ、Ｉｎ、Ｂａ、Ａｕ、Ｈｇ、又はＴｌであり、
Ｘは、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、又はＩであり、
ｎは、１〜１００の整数である。

【請求項9】

前記Ｍは、Ｚｎであることを特徴とする請求項８に記載の感光性樹脂組成物。

【請求項10】

前記Ｒ^１、Ｒ^２、Ｒ^１０、及びＲ^１１は、それぞれ独立して下記化学式２Ａ又は化学式２Ｂで表されることを特徴とする請求項８に記載の感光性樹脂組成物。

【化2A-2B】

前記化学式２Ａ及び化学式２Ｂにおいて、
Ｌ^１１は、置換若しくは非置換されたＣ１乃至Ｃ１０アルキレン基であり、
Ｒ^３は、置換若しくは非置換されたＣ１乃至Ｃ２０アルキル基、置換若しくは非置換されたＣ３乃至Ｃ２０シクロアルキル基、又は置換若しくは非置換されたＣ７乃至Ｃ２０ビシクロアルキル基であり、
ｍ１は、０又は１の整数である。

【請求項11】

前記Ｒ^１、Ｒ^２、Ｒ^１０、及びＲ^１１は、それぞれ独立して下記化学式２−１〜化学式２−３からなる群より選ばれる何れか一つで表されることを特徴とする請求項１０に記載の感光性樹脂組成物。

【化(2-1)-(2-3)】

前記化学式２−１〜化学式２−３において、
Ｌ^１２乃至Ｌ^１５は、それぞれ独立して置換若しくは非置換されたＣ１乃至Ｃ１０アルキレン基であり、
Ｒ^４乃至Ｒ^９は、それぞれ独立して置換若しくは非置換されたＣ１乃至Ｃ１０アルキル基であり、
ｍ２乃至ｍ４は、それぞれ独立して０又は１の整数である。

【請求項12】

前記金属含有化合物は、１，０００ｇ／ｍｏｌ〜１５，０００ｇ／ｍｏｌの重量平均分子量を有することを特徴とする請求項１に記載の感光性樹脂組成物。

【請求項13】

前記金属含有化合物と前記光変換物質とは、前記金属含有化合物が前記光変換物質の表面を囲む形態で存在することを特徴とする請求項１に記載の感光性樹脂組成物。

【請求項14】

前記光変換物質は、その表面に硫黄原子を含み、前記金属含有化合物が前記光変換物質の表面に結合されることを特徴とする請求項１に記載の感光性樹脂組成物。

【請求項15】

前記感光性樹脂組成物は、カルボキシ基含有バインダー樹脂を更に含むことを特徴とする請求項１に記載の感光性樹脂組成物。

【請求項16】

前記感光性樹脂組成物は、拡散剤を更に含むことを特徴とする請求項１に記載の感光性樹脂組成物。

【請求項17】

前記拡散剤は、硫酸バリウム、炭酸カルシウム、二酸化チタン、ジルコニア、又はこれらの組み合わせを含むことを特徴とする請求項１６に記載の感光性樹脂組成物。

【請求項18】

前記拡散剤は、前記感光性樹脂組成物の総量に対して０．１重量％〜２０重量％で含まれることを特徴とする請求項１６に記載の感光性樹脂組成物。

【請求項19】

前記感光性樹脂組成物は、末端にチオール基を含む有機チオール化合物を更に含むことを特徴とする請求項１に記載の感光性樹脂組成物。

【請求項20】

前記光変換物質は、量子ドットを含むことを特徴とする請求項１に記載の感光性樹脂組成物。

【請求項21】

前記感光性樹脂組成物は、前記感光性樹脂組成物の総量に対して、
前記（Ａ）光変換物質が１重量％〜５０重量％と、
前記（Ｂ−１）金属含有化合物が１重量％〜５０重量％と、
前記（Ｃ）光重合性単量体が０．１重量％〜５０重量％と、
前記（Ｄ）光重合開始剤が０．１重量％〜１０重量％と、
前記（Ｅ）溶媒の残部量と、を含むことを特徴とする請求項１に記載の感光性樹脂組成物。

【請求項22】

前記感光性樹脂組成物は、マロン酸；３−アミノ−１，２−プロパンジオール；シラン系カップリング剤；レベリング剤；フッ素系界面活性剤；又はこれらの組み合わせを更に含むことを特徴とする請求項１に記載の感光性樹脂組成物。

【請求項23】

前記感光性樹脂組成物は、２５℃で初期粘度が１ｃＰｓ以上１００ｃＰｓ以下であることを特徴とする請求項１に記載の感光性樹脂組成物。

【請求項24】

前記感光性樹脂組成物は、２５℃で１２０時間放置時、初期粘度に対する粘度増加率が１０％以下であることを特徴とする請求項１に記載の感光性樹脂組成物。

【請求項25】

ポリマーマトリックス及び前記ポリマーマトリックス内に分散された光変換物質を含み、
前記ポリマーマトリックスは、＊−Ｓ−Ｍ−Ｓ−＊（Ｍは、Ｚｎ、Ａｌ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｃ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｇａ、Ｓｒ、Ｙ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｃｄ、Ｉｎ、Ｂａ、Ａｕ、Ｈｇ、又はＴｌ）で表される残基及びエステル連結基を含むことを特徴とする複合体。

【請求項26】

前記光変換物質は、前記＊−Ｓ−Ｍ−Ｓ−＊で表される残基によってパッシベーションされていることを特徴とする請求項２５に記載の複合体。

【請求項27】

基板及び前記基板上に配置された光変換層を含み、
前記光変換層は、予め定められた波長の光を放出する一つ以上の繰り返し区画を含み、
前記繰り返し区画は、請求項２５に記載の複合体を含むことを特徴とする積層構造物。

【請求項28】

請求項２７に記載の積層構造物、及び前記積層構造物に入射光を提供する光源を含むことを特徴とするディスプレイ素子。

【請求項29】

前記ディスプレイ素子は、前記光源を含むバックライトユニット、及び前記バックライトユニット上に位置する液晶パネルを含み、
前記液晶パネルは、下部基板、前記下部基板の反対側に配置された上部基板、及び前記上部基板と下部基板との間に介在する液晶層を含み、
前記光変換層は、前記液晶層に対面するように配置されることを特徴とする請求項２８に記載のディスプレイ素子。

【請求項30】

前記ディスプレイ素子は、前記液晶パネルの下に偏光子を更に含むことを特徴とする請求項２９に記載のディスプレイ素子。

【請求項31】

前記ディスプレイ素子は、前記液晶層と前記光変換層との間に偏光子を更に含むことを特徴とする請求項２９に記載のディスプレイ素子。

【請求項32】

前記光源は、有機発光素子であることを特徴とする請求項２９に記載のディスプレイ素子。

【請求項33】

請求項２７に記載の積層構造物を含むことを特徴とする電子素子。

【請求項34】

前記電子素子は、ディスプレイ素子、有機発光装置（ｏｒｇａｎｉｃ ｌｉｇｈｔ ｅｍｉｔｔｉｎｇ ｄｉｏｄｅ）、及びセンサを含むことを特徴とする請求項３３に記載の電子素子。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、感光性樹脂組成物、複合体、積層構造物、及びこれを用いたディスプレイ素子に関する。

【背景技術】

【0002】

ディスプレイに適用されるカラーフィルタは、感光性レジスト組成を用いてフォトマスクを適用した露光工程により所望するパターンを形成し、現像工程により非露光部を溶解して除去するパターニング工程により形成される。カラーフィルタ用素材は、アルカリ可溶性であり、色材料として顔料や染料を含む。顔料や染料を色材料として使用する感光性樹脂組成物の技術的限界を乗り越えられる新たな自発光タイプの感光性樹脂組成物の開発が必要である。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0003】

本発明は、上記従来技術に鑑みてなされたものであって、本発明の目的は、顔料や染料を含まずに量子ドットなどの光変換物質を含む感光性樹脂組成物、感光性樹脂組成物から製造される光変換物質−ポリマー複合体、光変換物質−ポリマー複合体を含む積層構造物、及び積層構造物を含むディスプレイ素子を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0004】

上記目的を達成するためになされた本発明の一態様による感光性樹脂組成物は、（Ａ）光変換物質と、（Ｂ−１）金属含有化合物と、（Ｃ）光重合性単量体と、（Ｄ）光重合開始剤と、（Ｅ）溶媒と、を有し、前記金属含有化合物は、＊−Ｓ−Ｍ−Ｓ−＊（Ｍは、Ｚｎ、Ａｌ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｃ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｇａ、Ｓｒ、Ｙ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｃｄ、Ｉｎ、Ｂａ、Ａｕ、Ｈｇ、又はＴｌ）で表される残基を含む。

【0005】

前記金属含有化合物は、下記化学式Ａで表される構造を含み得る。

【化A】

前記化学式Ａにおいて、
Ｍは、Ｚｎ、Ａｌ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｃ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｇａ、Ｓｒ、Ｙ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｃｄ、Ｉｎ、Ｂａ、Ａｕ、Ｈｇ、又はＴｌであり、
Ｌ’及びＬ”は、それぞれ独立して単一結合又は置換若しくは非置換されたＣ１乃至Ｃ１０アルキレン基である。

【0006】

前記金属含有化合物は、下記化学式Ｂで表される構造単位を含み得る。

【化B】

前記化学式Ｂにおいて、
Ｌ^ａ乃至Ｌ^ｄは、それぞれ独立して単一結合又は置換若しくは非置換されたＣ１乃至Ｃ１０アルキレン基であり、
Ｒ^ａ及びＲ^ｂは、それぞれ独立して水素原子又は下記化学式Ｃで表され、

【化C】

前記化学式Ｃにおいて、
Ｌ^ｅ乃至Ｌ^ｇは、それぞれ独立して単一結合又は置換若しくは非置換されたＣ１乃至Ｃ１０アルキレン基であり、
Ｒ^０は、置換若しくは非置換されたＣ１乃至Ｃ２０アルキル基、置換若しくは非置換されたＣ３乃至Ｃ２０シクロアルキル基、又は置換若しくは非置換されたＣ７乃至Ｃ２０ビシクロアルキル基である。

【0007】

前記金属含有化合物は、下記化学式１で表される構造単位を含み得る。

【化1】

前記化学式１において、
Ｌ^１乃至Ｌ^１０は、それぞれ独立して単一結合又は置換若しくは非置換されたＣ１乃至Ｃ１０アルキレン基であり、
Ｒ^１及びＲ^２は、それぞれ独立して置換若しくは非置換されたＣ１乃至Ｃ２０アルキル基、置換若しくは非置換されたＣ３乃至Ｃ２０シクロアルキル基、又は置換若しくは非置換されたＣ７乃至Ｃ２０ビシクロアルキル基であり、
Ｍは、Ｚｎ、Ａｌ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｃ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｇａ、Ｓｒ、Ｙ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｃｄ、Ｉｎ、Ｂａ、Ａｕ、Ｈｇ、又はＴｌである。
前記化学式１において、Ｍは、Ｚｎであり得る。
前記Ｒ^１及びＲ^２は、それぞれ独立して下記化学式２Ａ又は化学式２Ｂで表され得る。

【化2A-2B】

前記化学式２Ａ及び化学式２Ｂにおいて、
Ｌ^１１は、置換若しくは非置換されたＣ１乃至Ｃ１０アルキレン基であり、
Ｒ^３は、置換若しくは非置換されたＣ１乃至Ｃ２０アルキル基、置換若しくは非置換されたＣ３乃至Ｃ２０シクロアルキル基、又は置換若しくは非置換されたＣ７乃至Ｃ２０ビシクロアルキル基であり、
ｍ１は、０又は１の整数である。
前記Ｒ^１及びＲ^２は、それぞれ独立して下記化学式２−１〜化学式２−３からなる群より選ばれる何れか一つで表され得る。

【化(2-1)-(2-3)】

前記化学式２−１〜化学式２−３において、
Ｌ^１２乃至Ｌ^１５は、それぞれ独立して置換若しくは非置換されたＣ１乃至Ｃ２０アルキレン基であり、
Ｒ^４乃至Ｒ^９は、それぞれ独立して置換若しくは非置換されたＣ１乃至Ｃ２０アルキル基であり、
ｍ２乃至ｍ４は、それぞれ独立して０又は１の整数である。

【0008】

前記金属含有化合物は、下記化学式３で表され得る。

【化3】

前記化学式３において、
Ｌ^１乃至Ｌ^１０及びＬ^１６乃至Ｌ^２５は、それぞれ独立して単一結合又は置換若しくは非置換されたＣ１乃至Ｃ１０アルキレン基であり、
Ｒ^１、Ｒ^２、Ｒ^１０、及びＲ^１１は、それぞれ独立して置換若しくは非置換されたＣ１乃至Ｃ２０アルキル基、置換若しくは非置換されたＣ３乃至Ｃ２０シクロアルキル基、又は置換若しくは非置換されたＣ７乃至Ｃ２０ビシクロアルキル基であり、
Ｍは、Ｚｎ、Ａｌ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｃ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｇａ、Ｓｒ、Ｙ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｃｄ、Ｉｎ、Ｂａ、Ａｕ、Ｈｇ、又はＴｌであり、
Ｘは、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、又はＩであり、
ｎは、１以上（例えば、２以上、３以上１００以下、５０以下、３０以下、２０以下、又は１０以下）の整数である。
前記化学式３において、Ｍは、Ｚｎであり得る。
前記Ｒ^１、Ｒ^２、Ｒ^１０、及びＲ^１１は、それぞれ独立して下記化学式２Ａ又は化学式２Ｂで表され得る。

【化2A-2B】

前記化学式２Ａ及び化学式２Ｂにおいて、
Ｌ^１１は、置換若しくは非置換されたＣ１乃至Ｃ１０アルキレン基であり、
Ｒ^３は、置換若しくは非置換されたＣ１乃至Ｃ２０アルキル基、置換若しくは非置換されたＣ３乃至Ｃ２０シクロアルキル基、又は置換若しくは非置換されたＣ７乃至Ｃ２０ビシクロアルキル基であり、
ｍ１は、０又は１の整数である。
前記Ｒ^１、Ｒ^２、Ｒ^１０、及びＲ^１１は、それぞれ独立して下記化学式２−１〜化学式２−３からなる群より選ばれる何れか一つで表され得る。

【化(2-1)-(2-3)】

前記化学式２−１〜化学式２−３において、
Ｌ^１２乃至Ｌ^１５は、それぞれ独立して置換若しくは非置換されたＣ１乃至Ｃ１０アルキレン基であり、
Ｒ^４乃至Ｒ^９は、それぞれ独立して置換若しくは非置換されたＣ１乃至Ｃ１０アルキル基であり、
ｍ２乃至ｍ４は、それぞれ独立して０又は１の整数である。

【0009】

前記金属含有化合物は、１，０００ｇ／ｍｏｌ以上１５，０００ｇ／ｍｏｌ以下（例えば、１，５００ｇ／ｍｏｌ〜１０，０００ｇ／ｍｏｌ）の重量平均分子量を有し得る。
前記金属含有化合物は、前記光変換物質（例えば、表面）を囲む形態で存在し得る。
前記光変換物質は、その表面に硫黄原子を含み、前記金属含有化合物内の金属が前記光変換物質の表面の硫黄原子に結合され得る。
前記感光性樹脂組成物は、カルボキシ基含有バインダーポリマー（例えば、カルボキシ基含有アクリル系ポリマー）を更に含み得る。
前記感光性樹脂組成物は、拡散剤を更に含み得る。
前記拡散剤は、硫酸バリウム、炭酸カルシウム、二酸化チタン、ジルコニア、又はこれらの組み合わせを含み得る。
前記拡散剤は、前記感光性樹脂組成物の総重量に対して０．１重量％〜２０重量％で含まれ得る。
前記感光性樹脂組成物は、末端にチオール基を含む化合物を更に含み得る。
前記光変換物質は、量子ドットを含み得る。
前記感光性樹脂組成物は、前記感光性樹脂組成物の総重量に対して、前記（Ａ）光変換物質が１重量％〜５０重量％と、前記（Ｂ−１）金属含有化合物が１重量％〜５０重量％（例えば、１重量％〜３０重量％）と、前記（Ｃ）光重合性単量体が０．１重量％〜３０重量％と、前記（Ｄ）光重合開始剤が０．１重量％〜１０重量％と、前記（Ｅ）溶媒の残部量と、を含み得る。
前記感光性樹脂組成物は、マロン酸；３−アミノ−１，２−プロパンジオール；シラン系カップリング剤；レベリング剤；フッ素系界面活性剤；又はこれらの組み合わせを更に含み得る。
前記感光性樹脂組成物は、２５℃で１２０時間放置時、初期粘度に対する粘度増加率が１０％以下であり得る。

【0010】

上記目的を達成するためになされた本発明の一態様による複合体は、ポリマーマトリックス及び前記ポリマーマトリックス内に分散された光変換物質（例えば、複数の量子ドット）を含み、前記ポリマーマトリックスは、＊−Ｓ−Ｍ−Ｓ−＊（Ｍは、Ｚｎ、Ａｌ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｃ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｇａ、Ｓｒ、Ｙ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｃｄ、Ｉｎ、Ｂａ、Ａｕ、Ｈｇ、又はＴｌ）で表される残基及びエステル連結基を含む。

【0011】

前記＊−Ｓ−Ｍ−Ｓ−＊で表される残基は、前記光変換物質に結合され得る。

【0012】

上記目的を達成するためになされた本発明の一態様による積層構造物は、基板及び前記基板上に配置された光変換層を含み、前記光変換層は、予め定められた波長の光を放出する一つ以上の繰り返し区画を含み、前記繰り返し区画は前記複合体を含む。

【0013】

前記繰り返し区画は、第１光を放出する第１区画を含み得る。
前記繰り返し区画は、第１光と異なる波長の第２光を放出する第２区画を含み得る。
前記光変換層は、第３光を放出又は透過させる第３区画を更に含み得る。

【0014】

上記目的を達成するためになされた本発明の一態様によるディスプレイ素子は、前記積層構造物、及び前記積層構造物に入射光を提供する光源を含む。
前記光源は、有機発光素子であり得る。

【0015】

上記目的を達成するためになされた本発明の一態様による電子素子は、前記積層構造物を含む。
前記電子素子は、ＬＥＤ、ＯＬＥＤ、センサ、太陽電池、又はディスプレイ装置であり得る。

【0016】

その他の本発明の側面の具体的な事項は、以下の詳細な説明に含まれる。

【発明の効果】

【0017】

本発明によれば、色材料として既存に使用していた顔料や染料の代わりに光変換物質を使用して、耐熱性、耐化学性、光変換維持率などに優れた感光性樹脂組成物を提供することができ、このような感光性樹脂組成物を用いて量子ドットなどの光変換物質の発光効率の低下を最少化して光変換維持率に優れたカラーフィルタを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】一実施例による電子素子の断面図を示す図である。

【図2】一実施例による電子素子の分解図を示す図である。

【図3】比較例３と実施例３の組成物に対する貯蔵安定性を示すグラフである。

【図4】実施例３の感光性樹脂組成物を硬化して製造した複合体のパターンを示す写真である。

【図5】比較例３の感光性樹脂組成物を硬化して製造した複合体のパターンを示す写真である。

【発明を実施するための形態】

【0019】

以下、本発明を実施するための形態の具現例について詳細に説明する。但し、これは例として提示するものであり、本発明はこれによって制限されるものではない。

【0020】

以下で説明する技術の利点、特徴、及びこれらを達成する方法は、図面を参照しながら詳細に後述する実施例を参照することで明確になるであろう。しかし、実施形態は以下で開示する実施例に限らない。他に定義しなければ、本明細書で使用する全ての用語（技術及び科学的用語を含む）は、本発明が属する技術分野における通常の知識を有する者に共通に理解される意味で使用される。また、一般的に使用される辞書に定義されている用語は、明確に特に定義されない限り、理想的に又は過度に解釈されない。明細書全体においてある部分がある構成要素を「含む」とする場合、これは特に反対になる記載がない限り、他の構成要素を除くのではなく、他の構成要素を更に含み得ることを意味する。

【0021】

また、単数型は文句で特に言及しない限り複数型も含む。

【0022】

本明細書において、特に言及しない限り、「アルキル基」とは、Ｃ１乃至Ｃ２０アルキル基を意味し、「アルケニル基」とは、Ｃ２乃至Ｃ２０アルケニル基を意味し、「シクロアルケニル基」とは、Ｃ３乃至Ｃ２０シクロアルケニル基を意味し、「ヘテロシクロアルケニル基」とは、Ｃ３乃至Ｃ２０ヘテロシクロアルケニル基を意味し、「アリール基」とは、Ｃ６乃至Ｃ２０アリール基を意味し、「アリールアルキル基」とは、Ｃ６乃至Ｃ２０アリールアルキル基を意味し、「アルキレン基」とは、Ｃ１乃至Ｃ２０アルキレン基を意味し、「アリーレン基」とは、Ｃ６乃至Ｃ２０アリーレン基を意味し、「アルキルアリーレン基」とは、Ｃ６乃至Ｃ２０アルキルアリーレン基を意味し、「ヘテロアリーレン基」とは、Ｃ３乃至Ｃ２０ヘテロアリーレン基を意味し、「アルコクキシレン基」とは、Ｃ１乃至Ｃ２０アルコキシレン基を意味する。

【0023】

本明細書において、特に言及しない限り、「置換」とは、少なくとも一つの水素原子がハロゲン原子（Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ又はＩ）、ヒドロキシ基、Ｃ１乃至Ｃ２０アルコキシ基、ニトロ基、シアノ基、アミン基、イミノ基、アジド基、アミジノ基、ヒドラジノ基、ヒドラゾノ基、カルボニル基、カルバミル基、チオール基、エステル基、エーテル基、カルボキシル基又はその塩、スルホン酸基又はその塩、燐酸又はその塩、Ｃ１乃至Ｃ２０アルキル基、Ｃ２乃至Ｃ２０アルケニル基、Ｃ２乃至Ｃ２０アルキニル基、Ｃ６乃至Ｃ２０アリール基、Ｃ３乃至Ｃ２０シクロアルキル基、Ｃ３乃至Ｃ２０シクロアルケニル基、Ｃ３乃至Ｃ２０シクロアルキニル基、Ｃ２乃至Ｃ２０ヘテロシクロアルキル基、Ｃ２乃至Ｃ２０ヘテロシクロアルケニル基、Ｃ２乃至Ｃ２０ヘテロシクロアルキニル基、Ｃ３乃至Ｃ２０ヘテロアリール基、又はこれらの組み合わせの置換基で置換されることを意味する。

【0024】

また、本明細書において、特に言及しない限り、「ヘテロ」とは、化学式内にＮ、Ｏ、Ｓ、及びＰのうちの少なくとも一つのヘテロ原子が少なくとも一つ含まれるものを意味する。

【0025】

また、本明細書において、特に言及しない限り、「（メタ）アクリレート」は、「アクリレート」と「メタクリレート」の両方が可能であることを意味し、「（メタ）アクリル酸」は、「アクリル酸」と「メタクリル酸」の両方が可能であることを意味する。

【0026】

本明細書において、特に言及しない限り、「組み合わせ」とは、混合又は共重合を意味する。

【0027】

本明細書内の化学式において、別途の定義がない限り、化学結合が描かれる位置に化学結合が描かれていない場合は、上記位置に水素原子結合されることを意味する。

【0028】

本明細書において特に言及しない限り、「＊」は、同一であるか相異なる原子又は化学式に連結される部分を意味する。

【0029】

既存のカラーフィルタ層は、染料及び顔料をカラーフィルタ材料として含む。顔料の場合、溶媒によく分散されず、ディスプレイ素子の輝度低下をもたらす。染料の場合、耐熱性及び耐化学性に欠けることもある。染料及び顔料は、吸収型カラーフィルタ物質であるため、光効率の実質的な減少は避けられない。

【0030】

ディスプレイ分野において、新たな技術トレンドとして位置する量子ドットは、光変換物質の一種であり、１００％に近い発光効率（量子効率、Ｑｕａｎｔｕｍ Ｙｉｅｌｄ）を実現する。量子ドットは、ＴＶ、ＬＥＤの他に多様なディスプレイ、電子装置などへの応用に拡張される。しかし、量子ドットなどの光変換物質をパターン化する技術は開発されておらず、このため、量子ドットなどの光変換物質のカラーフィルタ層での応用が制約的である。所望するパターン性を有する（量子ドットなどの光変換物質のカラーフィルタ層を提供する）光変換物質含有感光性樹脂組成物は現在入手できない。また、光変換物質を含む組成物を利用したパターン化工程（例えば、露光工程、現像工程、水洗工程、プリベーキング及びポストベーキングなどの熱工程など）で量子ドットなどの光変換物質の光効率を維持することも容易ではない。

【0031】

一実施例による感光性樹脂組成物は、（Ａ）光変換物質；（Ｂ−１）金属含有化合物；（Ｃ）光重合性単量体；（Ｄ）光重合開始剤；及び（Ｅ）溶媒を含み、金属含有化合物は、＊−Ｓ−Ｍ−Ｓ−＊（Ｍは、Ｚｎ、Ａｌ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｃ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｇａ、Ｓｒ、Ｙ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｃｄ、Ｉｎ、Ｂａ、Ａｕ、Ｈｇ、又はＴｌ）で表される残基を含む。金属含有化合物は、光変換物質を効果的にパッシベーション（ｐａｓｓｉｖａｔｉｏｎ）することができ、これは発光効率の低下を防止／抑制して発光効率を向上させる。金属含有化合物は、＊−Ｓ−Ｍ−Ｓ−＊で表される多官能性金属−硫黄着物リガンドを含んで光変換物質を保護し、耐化学性及び耐熱性を向上させる。

【0032】

以下、各成分について具体的に説明する。

【0033】

≪（Ａ）光変換物質≫

【0034】

光変換物質は、３６０ｎｍ〜７８０ｎｍの波長（例えば４００ｎｍ以上、４２０ｎｍ以上、４５０ｎｍ以上、４６０ｎｍ以上、４７０ｎｍ以上及び７８０ｎｍ以下、７００ｎｍ以下、６５０ｎｍ以下、６００ｎｍ以下、５５０ｎｍ以下、５００ｎｍ以下、又は４８０ｎｍ以下）の光を吸収して、吸収波長と異なる（例えば、吸収波長より長い）波長の光（例えば、蛍光）を放出する。例えば、光変換物質は、（例えば、４５０ｎｍ以上及び４８０ｎｍ以下の）青色光を吸収して吸収波長よりも長い波長（例えば、５００ｎｍ以上及び７００ｎｍ以下）の光、例えば５００ｎｍ〜５８０ｎｍの緑色光を放出するか、或いは６００ｎｍ〜６８０ｎｍの赤色光を放出する。光変換物質は、５００ｎｍ〜６８０ｎｍで光発光ピーク波長を有する。一実施例において、光変換物質はナノサイズを有する粒子である。光変換物質は、複数の量子ドットを含む。

【0035】

量子ドット（以下、半導体ナノ結晶粒子とも言う）は、特に制限されず、公知のものであるか、或いは商業的に入手することが可能なものである。例えば、量子ドットは、ＩＩ族−ＶＩ族化合物、ＩＩＩ族−Ｖ族化合物、ＩＶ族−ＶＩ族化合物、ＩＶ族元素又は化合物、Ｉ族−ＩＩＩ−ＶＩ族化合物、Ｉ−ＩＩ−ＩＶ−ＶＩ族化合物、又はこれらの組み合わせを含む。

【0036】

ＩＩ−ＶＩ族化合物は、ＣｄＳｅ、ＣｄＴｅ、ＺｎＳ、ＺｎＳｅ、ＺｎＴｅ、ＺｎＯ、ＨｇＳ、ＨｇＳｅ、ＨｇＴｅ、ＭｇＳｅ、ＭｇＳ、及びこれらの混合物からなる群より選択される二元素化合物；ＣｄＳｅＳ、ＣｄＳｅＴｅ、ＣｄＳＴｅ、ＺｎＳｅＳ、ＺｎＳｅＴｅ、ＺｎＳＴｅ、ＨｇＳｅＳ、ＨｇＳｅＴｅ、ＨｇＳＴｅ、ＣｄＺｎＳ、ＣｄＺｎＳｅ、ＣｄＺｎＴｅ、ＣｄＨｇＳ、ＣｄＨｇＳｅ、ＣｄＨｇＴｅ、ＨｇＺｎＳ、ＨｇＺｎＳｅ、ＨｇＺｎＴｅ、ＭｇＺｎＳｅ、ＭｇＺｎＳ、及びこれらの混合物からなる群より選択される三元素化合物；ＨｇＺｎＴｅＳ、ＣｄＺｎＳｅＳ、ＣｄＺｎＳｅＴｅ、ＣｄＺｎＳＴｅ、ＣｄＨｇＳｅＳ、ＣｄＨｇＳｅＴｅ、ＣｄＨｇＳＴｅ、ＨｇＺｎＳｅＳ、ＨｇＺｎＳｅＴｅ、ＨｇＺｎＳＴｅ、及びこれらの混合物からなる群より選択される四元素化合物からなる群より選択される。ＩＩＩ−Ｖ族化合物は、ＧａＮ、ＧａＰ、ＧａＡｓ、ＧａＳｂ、ＡｌＮ、ＡｌＰ、ＡｌＡｓ、ＡｌＳｂ、ＩｎＮ、ＩｎＰ、ＩｎＡｓ、ＩｎＳｂ、及びこれらの混合物からなる群より選択される二元素化合物；ＧａＮＰ、ＧａＮＡｓ、ＧａＮＳｂ、ＧａＰＡｓ、ＧａＰＳｂ、ＡｌＮＰ、ＡｌＮＡｓ、ＡｌＮＳｂ、ＡｌＰＡｓ、ＡｌＰＳｂ、ＩｎＮＰ、ＩｎＮＡｓ、ＩｎＮＳｂ、ＩｎＰＡｓ、ＩｎＰＳｂ、及びこれらの混合物からなる群より選択される三元素化合物；ＧａＡｌＮＰ、ＧａＡｌＮＡｓ、ＧａＡｌＮＳｂ、ＧａＡｌＰＡｓ、ＧａＡｌＰＳｂ、ＧａＩｎＮＰ、ＧａＩｎＮＡｓ、ＧａＩｎＮＳｂ、ＧａＩｎＰＡｓ、ＧａＩｎＰＳｂ、ＩｎＡｌＮＰ、ＩｎＡｌＮＡｓ、ＩｎＡｌＮＳｂ、ＩｎＡｌＰＡｓ、ＩｎＡｌＰＳｂ、及びこれらの混合物からなる群より選択される四元素化合物からなる群より選択される。ＩＶ−ＶＩ族化合物は、ＳｎＳ、ＳｎＳｅ、ＳｎＴｅ、ＰｂＳ、ＰｂＳｅ、ＰｂＴｅ、及びこれらの混合物からなる群より選択される二元素化合物；ＳｎＳｅＳ、ＳｎＳｅＴｅ、ＳｎＳＴｅ、ＰｂＳｅＳ、ＰｂＳｅＴｅ、ＰｂＳＴｅ、ＳｎＰｂＳ、ＳｎＰｂＳｅ、ＳｎＰｂＴｅ、及びこれらの混合物からなる群より選択される三元素化合物；ＳｎＰｂＳＳｅ、ＳｎＰｂＳｅＴｅ、ＳｎＰｂＳＴｅ、及びこれらの混合物からなる群より選択される四元素化合物からなる群より選択される。Ｉ族−ＩＩＩ族−ＶＩ族化合物の例は、ＣｕＩｎＳｅ_２、ＣｕＩｎＳ_２、ＣｕＩｎＧａＳｅ、及びＣｕＩｎＧａＳを含むが、これらに制限されない。Ｉ族−ＩＩ族−ＩＶ族−ＶＩ族化合物の例は、ＣｕＺｎＳｎＳｅ、及びＣｕＺｎＳｎＳを含むが、これらに制限されない。ＩＶ族化合物は、Ｓｉ、Ｇｅ、及びこれらの混合物からなる群より選択される単元素化合物；ＳｉＣ、ＳｉＧｅ、及びこれらの混合物からなる群より選択される二元素化合物からなる群より選択される。ＩＩＩ族−Ｖ族化合物は、ＩＩ族金属を更に含む（例えば、ＩｎＺｎＰなど）。

【0037】

二元素化合物、三元素化合物、又は四元素化合物は、均一な濃度で粒子内に存在するか、或いは濃度分布が部分的に異なる状態に分かれた同一粒子内に存在する。半導体ナノ結晶はコアよりシェルを構成する物質組成がより大きいエネルギーバンドギャップを有する。或いは半導体ナノ結晶はシェルよりコアを構成する物質がより大きいエネルギーバンドギャップを有する。多層のシェルを構成する場合もコアに近いシェルよりコアの外側にあるシェルがより大きいエネルギーバンドギャップを有する構造である。

【0038】

量子ドットは、約１ｎｍ〜約１００ｎｍの粒径（球状でない場合は最も長い部分の大きさ）を有する。一実施例において、量子ドットは、約１ｎｍ〜約５０ｎｍ、例えば約２ｎｍ〜約２９ｎｍ、例えば約１ｎｍ〜約２０ｎｍ、例えば２ｎｍ（又は３ｎｍ）〜１５ｎｍの粒径（球状でない場合は最も長い部分の大きさ）を有する。一実施例において、量子ドットは、２０ｎｍ以下、例えば１０ｎｍ以下、例えば９ｎｍ以下、８ｎｍ以下、又は７ｎｍ以下の大きさを有する。

【0039】

また、量子ドットの形態は、当該技術分野における一般に使用する形態のものであり、特に限定されない。例えば、量子ドットは、球状、ピラミッド状、多重枝状（ｍｕｌｔｉ−ａｒｍ）、又は立方体（ｃｕｂｉｃ）のナノ粒子、ナノチューブ、ナノワイヤ、ナノ繊維、ナノシート、又はこれらの組み合わせを含む。

【0040】

また、量子ドットは、商業的に入手することが可能であるか、或いは任意の方法により合成される。例えば、数ナノサイズの量子ドットは、化学的湿式方法（ｗｅｔ ｃｈｅｍｉｃａｌ ｐｒｏｃｅｓｓ）により合成される。化学的湿式方法では、有機溶媒中で前駆体物質を反応させて結晶粒子を成長させる。この時、有機溶媒又はリガンド化合物が自然に量子ドットの表面に配位されることによって、結晶の成長が調節される。有機溶媒及びリガンド化合物の具体的な種類は知られている。ナノ結晶の表面に配位されない余分の有機物は、過量の非溶媒（ｎｏｎ−ｓｏｌｖｅｎｔ）に注いで得られた混合物を遠心分離する過程を経て除去される。非溶媒の具体的な種類としては、アセトン、エタノール、メタノールなどが挙げられるが、これに制限されない。

【0041】

量子ドットは、表面に結合された有機リガンドを有する。有機リガンドは、疎水性残基を有する。一実施例において、疎水性残基を有する有機リガンドは、ＲＣＯＯＨ、ＲＮＨ_２、Ｒ_２ＮＨ、Ｒ_３Ｎ、ＲＳＨ、Ｒ_３ＰＯ、Ｒ_３Ｐ、ＲＯＨ、ＲＣＯＯＲ’、ＲＰＯ（ＯＨ）_２、Ｒ_２ＰＯＯＨ（ここで、Ｒ、Ｒ’は、それぞれ独立してＣ５乃至Ｃ２４の脂肪族炭化水素基、例えば置換若しくは未置換のアルキル、置換若しくは未置換のアルケニル、又はＣ５乃至Ｃ２０の芳香族炭化水素基、例えば置換若しくは未置換のアリール基である）、又はこれらの組み合わせを含む。

【0042】

有機リガンド化合物の例としては、メタンチオール、エタンチオール、プロパンチオール、ブタンチオール、ペンタンチオール、ヘキサンチオール、オクタンチオール、ドデカンチオール、ヘキサデカンチオール、オクタデカンチオール、ベンジルチオールなどのチオール化合物；メタンアミン、エタンアミン、プロパンアミン、ブタンアミン、ペンチルアミン、ヘキシルアミン、オクチルアミン、ノニルアミン、デシルアミン、ドデシルアミン、ヘキサデシルアミン、オクタデシルアミン、ジメチルアミン、ジエチルアミン、ジプロピルアミン、トリブチルアミン、トリオクチルアミンなどのアミン類；メタン酸、エタン酸、プロパン酸、ブタン酸、ペンタン酸、ヘキサン酸、ヘプタン酸、オクタン酸、ドデカン酸、ヘキサデカン酸、オクタデカン酸、オレイン酸（ｏｌｅｉｃ ａｃｉｄ）、安息香酸などのカルボン酸化合物；メチルホスフィン、エチルホスフィン、プロピルホスフィン、ブチルホスフィン、ペンチルホスフィン、オクチルホスフィン、ジオクチルホスフィン、トリブチルホスフィン、トリオクチルホスフィンなどのホスフィン化合物；メチルホスフィンオキシド、エチルホスフィンオキシド、プロピルホスフィンオキシド、ブチルホスフィンオキシド、ペンチルホスフィンオキシド、トリブチルホスフィンオキシド、オクチルホスフィンオキシド、ジオクチルホスフィンオキシド、トリオクチルホスフィンオキシドなどのホスフィン化合物又はそのオキシド化合物；ジフェニルホスフィン、トリフェニルホスフィン化合物又はそのオキシド化合物；ヘキシルホスフィン酸、オクチルホスフィン酸、ドデカンホスフィン酸、テトラデカンホスフィン酸、ヘキサデカンホスフィン酸、オクタデカンホスフィン酸などのＣ５乃至Ｃ２０のアルキルＣ５乃至Ｃ２０のアルキルホスホン酸（ｐｈｏｓｐｈｏｎｉ ｃａｃｉｄ）；などが挙げられるが、これらに制限されない。量子ドットは、有機リガンドを単独又は１種以上の混合物で含む。

【0043】

量子ドットは、約１０％以上、例えば約３０％以上、約５０％以上、約６０％以上、約７０％以上、約９０％以上、又は更には約１００％の量子効率（ｑｕａｎｔｕｍ ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ）を有する。また、量子ドットは、狭い光発光スペクトルを有する。例えば、量子ドットは、約４５ｎｍ以下、例えば約４０ｎｍ以下、又は約３０ｎｍ以下の発光波長スペクトルの半値幅を有する。量子ドットは、大きさ及び組成を変化させて紫外線若しくは可視光線、又は更には近赤外線、或いはそれ以上の波長範囲の光を放出する。例えば、量子ドットは３００ｎｍ〜７００ｎｍの範囲、又は７００ｎｍ以上の波長の光を放出するが、これに制限されない。

【0044】

上述した光発光特性を有する量子ドットを含む電子素子（例えば、量子ドットを含む表示素子）は、向上した輝度及び向上した色純度や色再現性を具現できるものとして期待される。しかし、量子ドットの発光特性は、外部環境／磁極（例えば、空気、水分、熱など）によって簡単に低下し、量子ドットの素子応用のためには光発光物性の面で安定性の向上が必要である。

【0045】

一実施例による量子ドットは、カドミウムを含まない。

【0046】

例えば、量子ドットは、赤色発光量子ドット、緑色発光量子ドット、又はこれらの組み合わせを含む。赤色量子ドットは、緑色量子ドットよりも大きい平均粒径を有するが、これに制限されない。

【0047】

一方、量子ドットの分散安定性のため、一実施例による感光性樹脂組成物は、分散剤を更に含む。分散剤は、量子ドットのような光変換物質が感光性樹脂組成物内で均一に分散されるように補助し、非イオン性、陰イオン性、又は陽イオン性分散剤が全て使用される。具体的には、ポリアルキレングリコール又はそのエステル類、ポリオキシアルキレン、多価アルコールエステルアルキレンオキシド付加物、アルコールアルキレンオキシド付加物、スルホン酸エステル、スルホン酸塩、カルボン酸エステル、カルボン酸塩、アルキルアミドアルキレンオキシド付加物、アルキルアミンなどが使用され、これらは単独又は２種以上が混合されて使用される。分散剤は、光変換物質の固形分対比０．１重量％〜１００重量％、例えば１０重量％〜２０重量％で使用される。

【0048】

光変換物質は、一実施例による感光性樹脂組成物の総量に対して１重量％以上、３重量％以上、５重量％以上、７重量％以上、９重量％以上、又は１０重量％以上である。光変換物質は、一実施例による感光性樹脂組成物の総量に対して５０重量％以下、４７重量％以下、４５重量％以下、４０重量％以下、３７重量％以下、３５重量％以下、３０重量％以下、２５重量％以下、２０重量％以下、１９重量％以下、１７重量％以下、又は１５重量％以下である。光変換物質は、一実施例による感光性樹脂組成物の総量に対して１重量％〜５０重量％、例えば１０重量％〜３０重量％含まれる。光変換物質が上記範囲内で含まれる場合、光変換率に優れてパターン特性及び現像特性を阻害しないため、優れた工程性を有する。

【0049】

≪（Ｂ−１）金属含有化合物≫

【0050】

一実施例による感光性樹脂組成物は、金属含有化合物を含む。金属含有化合物は金属−硫黄着物リガンドを含む。金属−硫黄着物リガンドは、＊−Ｓ−Ｍ−Ｓ−＊（Ｍは、Ｚｎ、Ａｌ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｃ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｇａ、Ｓｒ、Ｙ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｃｄ、Ｉｎ、Ｂａ、Ａｕ、Ｈｇ、又はＴｌ）で表される。

【0051】

金属−硫黄着物リガンドは、多官能性リガンドである。特定理論によって拘束されるものではないが、金属−硫黄着物リガンドは、効果的なパッシベーションが可能であり、光変換物質を安定的に保護（光変換物質の金属／硫黄ダングリングボンドを同時にパッシベーション）する。特定理論によって拘束されるものではないが、金属−硫黄着物リガンドのパッシベーションによって、量子ドットなどの光変換物質は、向上した耐熱性及び耐化学性を示し、フォトレジスト組成に関係なく、安定的に汎用使用が可能な感光性樹脂組成物を形成する。

【0052】

公知の有機リガンドを含む光変換物質（例えば、量子ドット）は、感光性樹脂組成物を構成する他の構成成分との混合時、深刻に凝集される。この場合、組成物の粘度が急激に上昇し、工程安定性の確保が困難である。公知の有機リガンドは光変換物質の表面の金属サイトを十分にパッシベーションできない問題もある。

【0053】

特定理論によって拘束されるものではないが、一実施例による金属含有化合物に含まれる金属−硫黄着物リガンドは、光変換物質の金属／硫黄ダングリングボンドを同時にパッシベーションできるため、上述した問題点を改善することができる。金属含有化合物及び光変換物質を含有する感光性樹脂組成物は、向上した物性（耐熱性、耐化学性）及び向上した工程性を示し、複合体製造時、光変換物質の光効率の低下を防止／抑制することができる。感光性樹脂組成物の向上した工程性は、パターンプロファイルの向上と造液の貯蔵安定性の向上に寄与する。カラーフィルタ用感光性樹脂組成物の場合、現像性、常温保管性、再溶解性が求められる。一実施例による感光性樹脂組成物は、金属含有化合物を含み、現像性、常温保管性、再溶解性などの求められる特性を確保することができる。

【0054】

量子ドット含有感光性樹脂組成物の製造時、量子ドットと（フォトレジストを構成する）他の構成成分との間の混合段階及び露光後の硬化段階は、量子ドットの光効率の実質的低下をもたらす。特定理論によって拘束されるものではないが、一実施例の組成物では、量子ドットなどの光変換物質の表面にある金属（例えば、亜鉛）及び硫黄ダングリングボンドが金属含有化合物によって同時にパッシベーション／エンキャップシュレーションされ、このため、光変換物質と感光性樹脂組成物内の他の構成成分との間の副反応が効果的に抑制されると考えられる。

【0055】

金属含有化合物は、下記化学式Ａで表される構造を含む。例えば、＊−Ｓ−Ｍ−Ｓ−＊構造で表されるリガンドは、下記化学式Ａで表される。

【0056】

【化A】

【0057】

上記化学式Ａにおいて、
Ｍは、Ｚｎ、Ａｌ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｃ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｇａ、Ｓｒ、Ｙ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｃｄ、Ｉｎ、Ｂａ、Ａｕ、Ｈｇ、又はＴｌであり、
Ｌ’及びＬ”は、それぞれ独立して単一結合又は置換若しくは非置換されたＣ１乃至Ｃ１０アルキレン基である。

【0058】

金属含有化合物は、下記化学式Ｂで表される構造単位を含む。例えば、＊−Ｓ−Ｍ−Ｓ−＊構造で表されるリガンドは、下記化学式Ｂで表される。

【0059】

【化B】

【0060】

上記化学式Ｂにおいて、
Ｌ^ａ乃至Ｌ^ｄは、それぞれ独立して単一結合又は置換若しくは非置換されたＣ１乃至Ｃ１０アルキレン基であり、
Ｒ^ａ及びＲ^ｂは、それぞれ独立して水素原子又は下記化学式Ｃで表され、

【0061】

【化C】

【0062】

上記化学式Ｃにおいて、
Ｌ^ｅ乃至Ｌ^ｇは、それぞれ独立して単一結合又は置換若しくは非置換されたＣ１乃至Ｃ１０アルキレン基であり、
Ｒ^０は、置換若しくは非置換されたＣ１乃至Ｃ２０アルキル基、置換若しくは非置換されたＣ３乃至Ｃ２０シクロアルキル基、又は置換若しくは非置換されたＣ７乃至Ｃ２０ビシクロアルキル基である。

【0063】

金属含有化合物は、下記化学式１で表される構造単位を含む。例えば、＊−Ｓ−Ｍ−Ｓ−＊構造で表されるリガンドは、下記化学式１で表される。

【0064】

【化1】

【0065】

上記化学式１において、
Ｌ^１乃至Ｌ^１０は、それぞれ独立して単一結合又は置換若しくは非置換されたＣ１乃至Ｃ１０アルキレン基であり、
Ｒ^１及びＲ^２は、それぞれ独立して置換若しくは非置換されたＣ１乃至Ｃ２０アルキル基、置換若しくは非置換されたＣ３乃至Ｃ２０シクロアルキル基、又は置換若しくは非置換されたＣ７乃至Ｃ２０ビシクロアルキル基であり、
Ｍは、Ｚｎ、Ａｌ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｃ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｇａ、Ｓｒ、Ｙ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｃｄ、Ｉｎ、Ｂａ、Ａｕ、Ｈｇ、又はＴｌである。

【0066】

一実施例において、Ｍは、Ｚｎである。

【0067】

Ｒ^１及びＲ^２は、それぞれ独立して下記化学式２Ａ又は化学式２Ｂで表される。

【0068】

【化2A-2B】

【0069】

上記化学式２Ａ及び化学式２Ｂにおいて、
Ｌ^１１は、置換若しくは非置換されたＣ１乃至Ｃ１０アルキレン基であり、
Ｒ^３は、置換若しくは非置換されたＣ１乃至Ｃ２０アルキル基、置換若しくは非置換されたＣ３乃至Ｃ２０シクロアルキル基、又は置換若しくは非置換されたＣ７乃至Ｃ２０ビシクロアルキル基であり、
ｍ１は、０又は１の整数である。

【0070】

具体的には、Ｒ^１及びＲ^２は、それぞれ独立して下記化学式２−１〜化学式２−３からなる群より選ばれる何れか一つで表される。

【0071】

【化(2-1)-(2-3)】

【0072】

上記化学式２−１〜化学式２−３において、
Ｌ^１２乃至Ｌ^１５は、それぞれ独立して置換若しくは非置換されたＣ１乃至Ｃ１０アルキレン基であり、
Ｒ^４乃至Ｒ^９は、それぞれ独立して置換若しくは非置換されたＣ１乃至Ｃ２０アルキル基であり、
ｍ２乃至ｍ４は、それぞれ独立して０又は１の整数である。

【0073】

金属含有化合物は、下記化学式３で表される。

【0074】

【化3】

【0075】

上記化学式３において、
Ｌ^１乃至Ｌ^１０及びＬ^１６乃至Ｌ^２５は、それぞれ独立して単一結合又は置換若しくは非置換されたＣ１乃至Ｃ１０アルキレン基であり、
Ｒ^１、Ｒ^２、Ｒ^１０、及びＲ^１１は、それぞれ独立して置換若しくは非置換されたＣ１乃至Ｃ２０アルキル基、置換若しくは非置換されたＣ３乃至Ｃ２０シクロアルキル基、又は置換若しくは非置換されたＣ７乃至Ｃ２０ビシクロアルキル基であり、
Ｍは、Ｚｎ、Ａｌ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｃ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｇａ、Ｓｒ、Ｙ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｃｄ、Ｉｎ、Ｂａ、Ａｕ、Ｈｇ、又はＴｌであり、
Ｘは、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、又はＩであり、
ｎは、１〜１００の整数である。

【0076】

例えば、上記化学式３において、Ｍは、Ｚｎである。

【0077】

上記化学式３において、Ｒ^１、Ｒ^２、Ｒ^１０、及びＲ^１１は、それぞれ独立して上記化学式２Ａ又は化学式２Ｂで表される。

【0078】

より具体的には、上記化学式３において、Ｒ^１、Ｒ^２、Ｒ^１０、及びＲ^１１は、それぞれ独立して上記化学式２−１〜化学式２−３からなる群より選ばれる何れか一つで表される。

【0079】

金属含有化合物及び光変換物質は、互いに結合された状態で存在する。一実施例において、金属含有化合物は、光変換物質の表面を囲む形態で存在（例えば、ｅｎｃａｐｓｕｌａｔｉｏｎ）する。光変換物質は、その表面に硫黄原子を含み、金属含有化合物内金属が光変換物質の表面の硫黄原子と結合を成す。金属含有化合物は、光変換物質を安定化させる添加剤の役割をする。一実施例において、金属含有化合物を光変換物質に結合させるため、光変換物質と金属含有化合物を含む適切な有機溶媒の分散液とを所定の（例えば、４０℃以上又は５０℃以上、及び９０℃以下）温度で所定の時間（例えば、１０分以上、或いは１時間以上）攪拌するが、これに制限されない。

【0080】

光変換物質は、その表面が金属含有化合物によってエンキャプシュレーション／パッシベーションされた形態で向上した分散性を示す。エンキャプシュレーション（ｅｎｃａｐｓｕｌａｔｅｄ）された光変換物質（例えば、エンキャプシュレーション（ｅｎｃａｐｓｕｌａｔｅｄ）された複数の量子ドット）は、深刻な水準の凝集（ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ）発生なしに媒質内で分散されて存在する。一実施例において、複数の量子ドットは、クラスタの形成なしに存在する。他の実施例において、適切な個数の量子ドットは金属含有化合物によって結合してクラスタを形成する。

【0081】

金属含有化合物は、上述した金属Ｍを含む有機／無機金属塩、２個以上のチオール基を有する多重チオール化合物、そして炭素−炭素二重結合を有するｅｎｅ化合物（例えば、１個の（メタ）アクリル基又はビニル基を有する化合物）間の反応生成物である。

【0082】

金属塩は、「塩化金属（ｍｅｔａｌ ｃｈｌｏｒｉｄｅ）」及び「金属アクリレート（ｍｅｔａｌ ａｃｒｙｌａｔｅ）、金属メタクリレート（ｍｅｔａｌ ｍｅｔａｃｒｙｌａｔｅ）、金属ジエチルジチオカルバメート（ｍｅｔａｌ ｄｉｅｔｈｙｌｄｉｔｈｉｏｃａｒｂａｍａｔｅ）、金属アセテート（ｍｅｔａｌ ａｃｅｔａｔｅ）、金属プロピオナート（ｍｅｔａｌ ｐｒｏｐｉｏｎａｔｅ）、金属ブチラート（ｍｅｔａｌ ｂｕｔｙｒａｔｅ）、金属バレレート（ｍｅｔａｌ ｖａｌｅｒａｔｅ）、及び金属カルボキシエチルアクリレート（ｍｅｔａｌ ｃａｒｂｏｘｙｅｔｈｙｌ ａｃｒｙｌａｔｅ）からなる群より選択されるが、これらに制限されない。チオール化合物は、ジチオール化合物、トリチオール化合物、（後述するところの）テトラチオール化合物、ペンタチオール化合物、ヘキサチオール化合物、又はポリチオール化合物を含む。ｅｎｅ化合物は、炭素数１〜３０の脂肪族／脂環族炭化水素基を有するモノ（メタ）アクリレート化合物（例えば、イソボルニル（メタ）アクリレート、エチルヘキシルアクリレートなど）、炭素数１〜３０の脂肪族／脂環族炭化水素基を有するビニルアセテート、又はこれらの組み合わせである。金属含有化合物を合成するための反応条件（反応温度／時間）は、特に制限されず、適切に選択し得る。反応温度は、４０〜７０℃の範囲であるが、これに制限されない。反応時間は、３０分以上、或いは１時間以上であるが、これに制限されない。

【0083】

一実施例の組成物では、上述した金属含有化合物が量子ドットなどの光変換物質を保護するため、プリベーキング（ＰＲＢ）、露光、現像、水洗、（１８０℃以上の比較的に高温下で行われる）ポストベーキング（ＰＯＢ）を含むカラーフィルタ工程中の量子ドットなどの光変換物質の発光効率の減少が防止／抑制される。金属含有化合物は、量子ドットの発光効率（量子効率、ｑｕａｎｔｕｍ ｙｉｅｌｄ）の低下を防止して、量子ドットを安定化させる。量子ドット表面に強い親和性を有するチオールリガンドは、それぞれの量子ドット表面のディフェクト又はダングリングボンド（ｄａｎｇｌｉｎｇ−ｂｏｎｄ）をパッシベーションし、量子ドットを（例えば、個別に又はクラスタ形態に）安定化させる。従って、一実施例の組成物は、向上した光効率を有する光変換物質−ポリマー複合体パターンを提供する。

【0084】

特定理論によって拘束されるものではないが、感光性樹脂組成物内に存在する光変換物質をパッシベーションした金属含有化合物は、カラーフィルタ工程中の後述する光重合開始剤によって活性化された光重合性単量体と反応すると考えられる。

【0085】

金属含有化合物の重量平均分子量は、１，５００ｇ／ｍｏｌ〜１０，０００ｇ／ｍｏｌ、例えば２，０００ｇ／ｍｏｌ〜５，０００ｇ／ｍｏｌである。金属含有化合物の重量平均分子量が上記範囲内である場合、基板との密着性に優れて物理的化学的物性が良く、粘度が適切である。

【0086】

一実施例において、組成物の初期粘度は、２５℃で１ｃＰｓ以上、例えば２ｃＰｓ以上、３ｃＰＳ以上、又は４ｃＰｓ以上である。一実施例において、組成物の初期粘度は、２５℃で１００ｃＰＳ以下、例えば９０ｃＰｓ以下、８０ｃＰｓ以下、７０ｃＰｓ以下、６０ｃＰｓ以下、５０ｃＰｓ以下、４０ｃＰｓ以下、３０ｃＰｓ以下、２０ｃＰｓ以下、１５ｃＰｓ以下、１４ｃＰｓ以下、１３ｃＰｓ以下、１２ｃＰｓ以下、１１ｃＰｓ以下、１０ｃＰｓ以下、９ｃＰｓ以下、又は８ｃＰｓ以下である。一実施例による組成物は、向上した安定性を示す。従って、一実施例の組成物は、２５℃で１２０時間放置時、初期粘度に対する粘度変化率（例えば、増加率）が１０％以下、例えば９％以下、８％以下、７％以下、６％以下、又は５％以下である。

【0087】

金属含有化合物は、一実施例による感光性樹脂組成物の総量に対して１重量％以上、２重量％以上、３重量％以上、４重量％以上、５重量％以上、７重量％以上、又は９重量％以上である。金属含有化合物は、一実施例による感光性樹脂組成物の総量に対して５０重量％以下、４７重量％以下、４５重量％以下、４０重量％以下、３７重量％以下、３５重量％以下、３０重量％以下、２９重量％以下、２８重量％以下、２７重量％以下、２６重量％以下、２５重量％以下、２４重量％以下、２３重量％以下、２２重量％以下、２０重量％以下、１９重量％以下、１８重量％以下、１７重量％以下、１６重量％以下、１５重量％以下、１４重量％以下、１３重量％以下、１２重量％以下、１１重量％以下、１０重量％以下、９重量％以下、８重量％以下、７重量％以下、６重量％以下、５重量％以下、４重量％以下、又は３重量％以下である。

【0088】

金属含有化合物は、感光性樹脂組成物の総量に対して１重量％〜５０重量％、例えば３重量％〜３０重量％又は２重量％〜２５重量％で含まれる。金属含有化合物が上記範囲内で含まれる場合、優れた感度、現像性、解像度、及びパターンの直進性が得られる。

【0089】

≪（Ｂ−２）カルボン酸基含有バインダー≫

【0090】

一実施例による組成物は、カルボン酸基含有ポリマー（以下、バインダー樹脂）を更に含む。カルボン酸基含有ポリマーは、カルボン酸基含有反復単位を有するポリマーをいう。カルボン酸基含有ポリマーは、ヒドロキシ基を有する反復単位を更に含む。ヒドロキシ基は基材（ガラス又はフィルム）と水素結合を形成するため、基材に対する付着力を増進させ、バインダー樹脂に親水性を付与して現像段階で現像液（例えばアルカリ水溶液）に対する湿潤性（ｗｅｔｔｉｎｇ）を向上させる。カルボン酸基は、ヒドロキシ基と同様に基材と水素結合を形成するため、基材に対する付着力を増進させ、露光によって硬化されない部分（非露光部）ではカルボキシ基が現像液（例えばアルカリ水溶液）と酸−塩基反応を起こして塩を生成させ、この塩は、水に溶けるようになり、最終的に現像性を付与した主な官能基（ｋｅｙ ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ ｇｒｏｕｐ）である。バインダー樹脂は、製造されたパターンがアルカリ現像液で現像されるようにする。

【0091】

このようなバインダー樹脂は、量子ドットなどの光変換物質と共に使用する場合、２個の作用基（ヒドロキシ基及びカルボキシ基）及び光変換物質間常用性の問題によって、量子ドットの分散性が低下するか、或いは量子ドットの発光効率（量子効率：ｑｕａｎｔｕｍ ｙｉｅｌｄ）が低下する。カラーフィルタ製造のための熱工程（例えば、プリベーキング及びポストベーキング）でヒドロキシ基及びカルボン酸基は、光変換物質（例えば量子ドット）のｑｕｅｎｃｈｉｎｇ（消光）を起こす。

【0092】

一実施例による組成物の場合、このようなバインダーを含む場合にもこのような消光現象を防止／抑制する。特定理論によって拘束されるものではないが、一実施例による組成物において、金属含有化合物内スルフィド基（チオール基から由来）及びスルフィド基の間に位置する金属原子（＊−Ｓ−Ｍ−Ｓ−＊部分）は、量子ドットの表面で強い親和性（ａｆｆｉｎｉｔｙ）を有してリガンドとして量子ドットを安定化させ、消光現象を抑制／防止すると考えられる。

【0093】

バインダーは、カルボン酸基及び炭素−炭素二重結合を含む第１モノマー、炭素−炭素二重結合及び疎水性残基を有してカルボン酸基を含まない第２モノマー、並びに選択に応じて炭素−炭素二重結合及び親水性残基を有してカルボン酸基を含まない第３モノマーを含むモノマーの組み合わせの共重合体；主鎖内に２個の芳香族環が他の環状残基の構成原子の４級炭素原子と結合した骨格構造を有してカルボン酸基を含む多重芳香族環含有ポリマー；又はこれらの組み合わせを含む。

【0094】

第１モノマーの具体的な例は、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、マレイン酸、イタコン酸、フマル酸、３−ブテン酸、酢酸ビニル、安息香酸ビニルなどのカルボン酸ビニルエステル類化合物などを含むが、これに制限されない。第１モノマーは１種以上の化合物である。

【0095】

第２モノマーの具体的な例は、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、ビニルベンジルメチルエーテルなどのアルケニル芳香族化合物；メチルアクリレート、メチルメタクリレート、エチルアクリレート、エチルメタクリレート、ブチルアクリレート、ブチルメタクリレート、ベンジルアクリレート、ベンジルメタクリレート、シクロヘキシルアクリレート、シクロヘキシルメタクリレート、フェニルアクリレート、フェニルメタクリレートなどの不飽和カルボン酸エステル類化合物；２−アミノエチルアクリレート、２−アミノエチルメタクリレート、２−ジメチルアミノエチルアクリレート２−ジメチルアミノエチルメタクリレートなどの不飽和カルボン酸アミノアルキルエステル類化合物；Ｎ−フェニルマレイミド、Ｎ−ベンジルマレイミド、又はＮ−アルキルマレイミドなどのマレイミド類；グリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレートなどの不飽和カルボン酸グリシジルエステル類化合物；アクリロニトリル、メタクリロニトリルなどのシアン化ビニル化合物；アクリルアミド、メタクリルアミドなどの不飽和アミド類化合物が挙げられるが、これに制限されない。第２モノマーとして、１種以上の化合物が使用される。

【0096】

第３モノマーの具体的な例は、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−ヒドロキシブチルアクリレート、２−ヒドロキシブチルメタクリレートを含むが、これに制限されない。第３モノマーとして、１種以上の化合物が使用される。

【0097】

カルボン酸基含有バインダーは、（メタ）アクリル酸；アルキル（又はアリール又はアリールアルキル）（メタ）アクリレート、ヒドロキシアルキル（メタ）アクリレート、及びスチレンから選ばれる１種以上のモノマーの共重合体を含む。例えば、カルボン酸基含有バインダーは、メタクリル酸／メチルメタクリレート共重合体、メタクリル酸／ベンジルメタクリレート共重合体、メタクリル酸／ベンジルメタクリレート／スチレン共重合体、メタクリル酸／ベンジルメタクリレート／２−ヒドロキシエチルメタクリレート共重合体、メタクリル酸／ベンジルメタクリレート／スチレン／２−ヒドロキシエチルメタクリレート共重合体である。

【0098】

多重芳香族環含有ポリマーにおいて、骨格構造は、下記化学式Ｂ′で表される反復単位を含む。

【0099】

［化Ｂ′］

【0100】

ここで、＊は、バインダー主鎖の隣接原子に連結される部分であり、Ｚ^１は、下記化学式Ｂ−１〜Ｂ−６で表される連結残基のうちの何れか一つであり、化学式Ｂ−１〜Ｂ−６において、＊は、芳香族残基に連結される部分である。

【0101】

【化(B-1)-(B-6)】

【0102】

（ここで、Ｒ^ａは、水素、エチル基、Ｃ_２Ｈ_４Ｃｌ，Ｃ_２Ｈ_４ＯＨ，ＣＨ_２ＣＨ＝ＣＨ_２、又はフェニル基である）

【0103】

カルボン酸基含有バインダーは、分子量が１，０００ｇ／ｍｏｌ以上、例えば２，０００ｇ／ｍｏｌ以上、３，０００ｇ／ｍｏｌ以上、又は５，０００ｇ／ｍｏｌ以上である。カルボン酸基含有バインダーは、分子量が１０万ｇ／ｍｏｌ以下、例えば５万ｇ／ｍｏｌ以下である。このような範囲内で現像性が保証される。

【0104】

カルボン酸含有バインダーは、酸価が５０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上である。カルボン酸バインダーは、６０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上、例えば７０ｍｇＫＯＨ／ｇ、８０ｍｇＫＯＨ／ｇ、９０ｍｇＫＯＨ／ｇ、１００ｍｇＫＯＨ／ｇ、又は１１０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上、１２０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上、１２５ｍｇＫＯＨ／ｇ以上、又は１３０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上である。高分子の酸価は、２５０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下、例えば２４０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下、２３０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下、２２０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下、２１０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下、２００ｍｇＫＯＨ／ｇ以下、１９０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下、１８０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下、１６０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下であるが、これに制限されない。

【0105】

カルボン酸基含有バインダーは、一実施例による感光性樹脂組成物の総量に対して１重量％以上、３重量％以上、５重量％以上、７重量％以上、９重量％以上、又は１０重量％以上である。カルボン酸基含有バインダーは、一実施例による感光性樹脂組成物の総量に対して５０重量％以下、４７重量％以下、４５重量％以下、４０重量％以下、３７重量％以下、３５重量％以下、３０重量％以下、２５重量％以下、２０重量％以下、１９重量％以下、１７重量％以下、又は１５重量％以下である。

【0106】

≪（Ｃ）光重合性単量体≫

【0107】

一実施例による感光性樹脂組成物は、光重合性単量体を含む。光重合性単量体は、２個以上のヒドロキシ基を有する多官能基単量体が使用される。

【0108】

光重合性単量体は、２個以上のヒドロキシ基を有することによって、パターン形成工程で、露光時に十分な重合を起こすことによって耐熱性、耐光性、及び耐化学性に優れたパターンを形成する。

【0109】

光重合性単量体の具体的な例としては、グリセロールアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、エチレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、１，４−ブタンジオールジアクリレート、１，６−ヘキサンジオールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、ペンタエリスリトールジアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールジアクリレート、ジペンタエリスリトールトリアクリレート、ジペンタエリスリトールアクリレート、ペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ビスフェノールＡジアクリレート、トリメチルロールプロパントリアクリレート、ノボラックエポキシアクリレート、エチレングリコールジメタクリレート、ジエチレングリコールジメタクリレート、トリエチレングリコールジメタクリレート、プロピレングリコールジメタクリレート、１，４−ブタンジオールジメタクリレート、１，６−ヘキサンジオールジメタクリレートなどが挙げられるが、これに限定されない。

【0110】

光重合性単量体の市販される製品を例に挙げると、東亞合成化学工業（株）製のアロニックスＭ−１０１、同Ｍ−１１１、同Ｍ−１１４など；日本化薬（株）製のＫＡＹＡＲＡＤ ＴＣ−１１０Ｓ、同ＴＣ−１２０Ｓなど；大阪有機化学工業（株）製のＶ−１５８、Ｖ−２３１１など；東亞合成化学工業（株）製のアロニックスＭ−２１０、同Ｍ−２４０、同Ｍ−６２００など；日本化薬（株）製のＫＡＹＡＲＡＤ ＨＤＤＡ、同ＨＸ−２２０、同Ｒ−６０４など；大阪有機化学工業（株）製のＶ−２６０、Ｖ−３１２、Ｖ−３３５ＨＰなど；東亞合成化学工業（株）製のアロニックスＭ−３０９、同Ｍ−４００、同Ｍ−４０５、同Ｍ−４５０、同Ｍ−７１００、同Ｍ−８０３０、同Ｍ−８０６０など；日本化薬（株）製のＫＡＹＡＲＡ ＤＴＭＰＴＡ、同ＤＰＣＡ−２０、同−３０、同−６０、同−１２０など；大阪有機化学工業（株）製のＶ−２９５、同−３００、同−３６０、同−ＧＰＴ、同−３ＰＡ、同−４００などが挙げられ、上記製品を単独又は２種以上共に使用することもできるが、これに限定されない。

【0111】

光重合性単量体は、より優れた現像性を付与するために酸無水物で処理して使用する。

【0112】

光重合性単量体は、一実施例による感光性樹脂組成物の総量に対して１重量％以上、２重量％以上、３重量％以上、４重量％以上、５重量％以上、又は６重量％以上である。光重合性単量体は、一実施例による感光性樹脂組成物の総量に対して５０重量％以下、４７重量％以下、４５重量％以下、４０重量％以下、３７重量％以下、３５重量％以下、３０重量％以下、２５重量％以下、２０重量％以下、１９重量％以下、１７重量％以下、又は１５重量％以下である。

【0113】

光重合性単量体は、感光性樹脂組成物の総量に対して０．１重量％〜５０重量％、例えば１重量％〜３０重量％又は１重量％〜２０重量％で含まれる。光重合性単量体が上記範囲内に含まれる場合、優れたパターン形成性及び優れた耐久性（耐熱性、耐光性及び耐化学性など）を有する。好ましくは、３官能以上の多官能単量体を適用することがより効果的である。

【0114】

≪（Ｄ）光重合開始剤≫

【0115】

光重合開始剤は、感光性樹脂組成物に一般に使用される開始剤として、例えばアセトフェノン系化合物、ベンゾフェノン系化合物、チオキサントン系化合物、ベンゾイン系化合物、トリアジン系化合物、オキシム系化合物などが使用される。

【0116】

アセトフェノン系化合物の例としては、２，２’−ジエトキシアセトフェノン、２，２’−ジブトキシアセトフェノン、２−ヒドロキシ−２−メチルプロピオフェノン、ｐ−ｔ−ブチルトリクロロアセトフェノン、ｐ−ｔ−ブチルジクロロアセトフェノン、４−クロロアセトフェノン、２，２’−ジクロロ−４−フェノキシアセトフェノン、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−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−オンなどが挙げられる。

【0117】

ベンゾフェノン系化合物の例としては、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、４，４’−ビス（ジメチルアミノ）ベンゾフェノン、４，４’−ビス（ジエチルアミノ）ベンゾフェノン、４，４’−ジメチルアミノベンゾフェノン、４，４’−ジクロロベンゾフェノン、３，３’−ジメチル−２−メトキシベンゾフェノンなどが挙げられる。

【0118】

チオキサントン系化合物の例としては、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−ジエチルチオキサントン、２，４−ジイソプロピルチオキサントン、２−クロロチオキサントンなどが挙げられる。

【0119】

ベンゾイン系化合物の例としては、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、ベンゾインイソブチルエーテル、ベンジルジメチルケタールなどが挙げられる。

【0120】

トリアジン系化合物の例としては、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−（３’，４’−ジメトキシスチリル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（４’−メトキシナフチル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（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−ビフェニル−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、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−ビス（トリクロロメチル）−６−ピペロニル−ｓ−トリアジン、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−（４−メトキシスチリル）−ｓ−トリアジンなどが挙げられる。

【0121】

オキシム系化合物の例としては、１，２−オクタンジオン、Ｏ−アシルオキシム系化合物、２−（Ｏ−ベンゾイルオキシム）−１−［４−（フェニルチオ）フェニル］−１，２−オクタンジオン、１−（Ｏ−アセチルオキシム）−１−［９−エチル−６−（２−メチルベンゾイル）−９Ｈ−カルバゾール−３−イル］エタンオン、Ｏ−エトキシカルボニル−α−オキシアミノ−１−フェニルプロパン−１−オンなどが使用される。Ｏ−アシルオキシム系化合物の具体的な例としては、２−ジメチルアミノ−２−（４−メチルベンジル）−１−（４−モルホリン−４−イル−フェニル）−ブタン−１−オン、１−（４−フェニルスルファニルフェニル）−ブタン−１，２−ジオン−２−オキシム−Ｏ−ベンゾエート、１−（４−フェニルスルファニルフェニル）−オクタン−１，２−ジオン−２−オキシム−Ｏ−ベンゾエート、１−（４−フェニルスルファニルフェニル）−オクタン−１−オンオキシム−Ｏ−アセテート、１−（４−フェニルスルファニルフェニル）−ブタン−１−オンオキシム−Ｏ−アセテートなどが挙げられる。

【0122】

光重合開始剤は、上記化合物の他にもカルバゾール系化合物、ジケトン類化合物、スルポニウムボレート系化合物、ジアゾ系化合物、イミダゾール系化合物、非イミダゾール系化合物、フルオレン系化合物などが使用される。

【0123】

光重合開始剤は、光を吸収して励起状態になった後、そのエネルギを伝達することによって化学反応を起こす光増減剤と共に使用される。

【0124】

光増減剤の例としては、テトラエチレングリコールビス−３−メルカプトプロピオナート、ペンタエリスリトールテトラキス−３−メルカプトプロピオナート、ジペンタエリスリトールテトラキス−３−メルカプトプロピオナートなどが挙げられる。

【0125】

光重合開始剤は、感光性樹脂組成物の総量に対して０．１重量％〜１０重量％、例えば０．２重量％〜５重量％で含まれる。光重合開始剤が上記範囲内で含まれる場合、露光時の感度及び現像性のバランスに優れて残膜なしに解像度が優れたパターンが得られる。

【0126】

≪（Ｅ）溶媒≫

【0127】

一実施例による感光性樹脂組成物は、色材料として顔料や染料の代わりに量子ドットなどの光変換物質を含むため、光変換物質と常用性を有する溶媒を含み、このため、一実施例による感光性樹脂組成物を硬化して製造した感光性有機膜の光変換率を大きく向上させる。

【0128】

光変換物質と常用性を有する溶媒は、例えばペンタン、ヘキサン、ヘプタンなどのようなアルカン類（Ｒ−Ｈ）；トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素類（Ａｒ−Ｈ）；ジイソアミルエーテル、ジブチルエーテルなどのエーテル類（Ｒ−Ｏ−Ｒ）；クロロホルム、トリクロロメタンなどのようなアルキルハライド類（Ｒ−Ｘ）；シクロプロパン、シクロブタン、シクロペンタン、シクロヘキサンなどのようなシクロアルカン類などが使用されるが、これに限定されない。

【0129】

一実施例による感光性樹脂組成物は、溶媒として光変換物質と常用性を有する溶媒だけでなく、バインダー樹脂、光重合開始剤などと常用性を有する溶媒を更に含む。しかし、バインダー樹脂、光重合開始剤などは、光変換物質と常用性を有する溶媒ともある程度常用性を有するが、光変換物質は、バインダー樹脂、光重合開始剤などと常用性を有する溶媒に対する常用性が殆どないため、一実施例による感光性樹脂組成物は、溶媒として光変換物質と常用性を有する溶媒のみを使用することもでき、光変換物質と常用性を有する溶媒及びバインダー樹脂、光重合開始剤などと常用性を有する溶媒を混合して使用することもできる。

【0130】

バインダー樹脂、光重合開始剤などと常用性を有する溶媒は、例えばメタノール、エタノールなどのアルコール類；エチレングリコールメチルエーテル、エチレングリコールエチルエーテル、プロピレングリコールメチルエーテルなどのグリコールエーテル類；メチルセロソルブアセテート、エチルセロソルブアセテート、ジエチルセロソルブアセテートなどのセロソルブアセテート類；メチルエチルカルビトール、ジエチルカルビトール、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ジメチルエーテル、ジエチレングリコールメチルエチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテルなどのカルビトール類；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プロピルエーテルアセテートなどのプロピレングリコールアルキルエーテルアセテート類；メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、４−ヒドロキシ−４−メチル−２−ペンタノン、メチル−ｎ−プロピルケトン、メチル−ｎ−ブチルケトン、メチル−ｎ−アミルケトン、２−ヘプタノンなどのケトン類；酢酸エチル、酢酸−ｎ−ブチル、酢酸イソブチルなどの飽和脂肪族モノカルボン酸アルキルエステル類；メチル乳酸、エチル乳酸などの乳酸アルキルエステル類；メチルヒドロキシアセテート、エチルヒドロキシアセテート、ブチルヒドロキシアセテートなどのヒドロキシ酢酸アルキルエステル類；メトキシメチルアセテート、メトキシエチルアセテート、メトキシブチルアセテート、エトキシメチルアセテート、エトキシエチルアセテートなどの酢酸アルコキシアルキルエステル類；メチル３−ヒドロキシプロピオナート、エチル３−ヒドロキシプロピオナートなどの３−ヒドロキシプロピオン酸アルキルエステル類；メチル３−メトキシプロピオナート、エチル３−メトキシプロピオナート、エチル３−エトキシプロピオナート、メチル３−エトキシプロピオナートなどの３−アルコキシプロピオン酸アルキルエステル類；メチル２−ヒドロキシプロピオナート、エチル２−ヒドロキシプロピオナート、プロピル２−ヒドロキシプロピオナートなどの２−ヒドロキシプロピオン酸アルキルエステル類；メチル２−メトキシプロピオナート、エチル２−メトキシプロピオナート、エチル２−エトキシプロピオナート、メチル２−エトキシプロピオナートなどの２−アルコキシプロピオン酸アルキルエステル類；メチル２−ヒドロキシ−２−メチルプロピオナート、エチル２−ヒドロキシ−２−メチルプロピオナートなどの２−ヒドロキシ−２−メチルプロピオン酸アルキルエステル類；メチル２−メトキシ−２−メチルプロピオナート、エチル２−エトキシ−２−メチルプロピオナートなどの２−アルコキシ−２−メチルプロピオン酸アルキルエステル類；２−ヒドロキシエチルプロピオナート、２−ヒドロキシ−２−メチルエチルプロピオナート、ヒドロキシエチルアセテート、メチル２−ヒドロキシ−３−メチルブタノエートなどのエステル類；ピルビン酸エチルなどのケトン酸エステル類の化合物があり、またＮ−メチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ−メチルホルムアニリド、Ｎ−メチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ−メチルピロリドン、ジメチルスルホキシド、ベンジルエチルエーテル、ジヘキシルエーテル、アセチルアセトン、イソホロン、カプロン酸、カプリル酸、１−オクタノール、１−ノナノール、ベンジルアルコール、酢酸ベンジル、安息香酸エチル、シュウ酸ジエチル、マレイン酸ジエチル、γ−ブチロラクトン、エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート、フェニルセロソルブアセテートなどが使用されるが、これに限定されない。

【0131】

例えば、バインダー樹脂、光重合開始剤などと常用性を有する溶媒は、常用性及び反応性を考慮して、エチレングリコールモノエチルエーテルなどのグリコールエーテル類；エチルセロソルブアセテートなどのエチレングリコールアルキルエーテルアセテート類；２−ヒドロキシプロピオン酸エチルなどのエステル類；ジエチレングリコールモノメチルエーテルなどのカルビトール類；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プロピルエーテルアセテートなどのプロピレングリコールアルキルエーテルアセテート類を使用することが好ましい。

【0132】

溶媒は、感光性樹脂組成物の総量に対して残部量で含まれ、例えば３０重量％〜８０重量％、例えば３５重量％〜８０重量％で含まれる。溶媒が上記範囲内で含まれる場合、感光性樹脂組成物が適切な粘度を有することによって、スピンコーティング及びスリットを利用した大面積のコーティング時に優れたコーティング性を有する。

【0133】

≪（Ｆ）拡散剤≫

【0134】

一実施例による感光性樹脂組成物は、拡散剤を更に含む。

【0135】

例えば、拡散剤は、二酸化チタン（ＴｉＯ_２）、硫酸バリウム（ＢａＳＯ_４）、炭酸カルシウム（ＣａＣＯ_３）、二酸化チタン（ＴｉＯ_２）、ジルコニア（ＺｒＯ_２）又はこれらの組み合わせを含む。

【0136】

拡散剤は、上述した光変換物質に吸収されない光を反射させて、反射された光を光変換物質に再び吸収させる。即ち、拡散剤は、光変換物質に吸収される光の量を増加させて、感光性樹脂組成物の光変換効率を増加させる。

【0137】

拡散剤は、平均粒径（例えば、Ｄ_５０）が１５０ｎｍ〜５００ｎｍ、例えば１６０ｎｍ〜２５０ｎｍであり、具体的には１８０ｎｍ〜２３０ｎｍである。拡散剤の平均粒径が上記範囲内である場合、より優れた光拡散効果を有し、光変換効率を増加させる。

【0138】

拡散剤は、感光性樹脂組成物の総量に対して０．１重量％〜２０重量％、例えば１重量％〜１５重量％で含まれる。拡散剤が感光性樹脂組成物の総量に対して０．１重量％未満で含まれる場合、拡散剤使用による光変換効率の向上効果を期待することが難しく、２０重量％を超過して含む場合には、感光性有機膜のパターン特性が低下する虞がある。

【0139】

≪（Ｇ）末端にチオール基を含む単分子化合物≫

【0140】

量子ドットの安定性及び分散性向上のため、一実施例による感光性樹脂組成物は、末端にチオール（ｔｈｉｏｌ）基を含む単分子化合物を更に含む。

【0141】

末端にチオール基を含む単分子化合物は、量子ドットのシェル表面に置換され、溶媒に対する量子ドットの分散安定性を向上させて量子ドットを安定化させる。

【0142】

チオール系添加剤は、その構造により末端に一つ又はそれ以上、例えば２個〜１０個、例えば２個〜４個のチオール基（−ＳＨ）を有する。

【0143】

例えば、末端にチオール基を含む単分子化合物は、末端に下記化学式４で表される官能基を少なくとも２個以上含む。

【0144】

【化4】

【0145】

上記化学式４において、
Ｌ^２６及びＬ^２７は、それぞれ独立して単一結合、置換若しくは非置換されたＣ１乃至Ｃ２０アルキレン基、置換若しくは非置換されたＣ３乃至Ｃ２０シクロアルキレン基、置換若しくは非置換されたＣ６乃至Ｃ２０アリーレン基、又は置換若しくは非置換されたＣ２乃至Ｃ２０ヘテロアリーレン基である。

【0146】

例えば、末端にチオール基を含む単分子化合物は、下記化学式５で表される。

【0147】

【化5】

【0148】

上記化学式５において、
Ｌ^２６及びＬ^２７は、それぞれ独立して単一結合、置換若しくは非置換されたＣ１乃至Ｃ２０アルキレン基、置換若しくは非置換されたＣ３乃至Ｃ２０シクロアルキレン基、置換若しくは非置換されたＣ６乃至Ｃ２０アリーレン基、又は置換若しくは非置換されたＣ２乃至Ｃ２０ヘテロアリーレン基であり、
ｕ１及びｕ２は、それぞれ独立して０又は１の整数である。

【0149】

例えば、上記化学式４及び化学式５において、Ｌ^２６及びＬ^２７は、それぞれ独立して単一結合又は置換若しくは非置換されたＣ１乃至Ｃ２０アルキレン基である。

【0150】

末端にチオール基を含む単分子化合物の具体的な例としては、下記化学式５ａで表されるペンタエリスリトールテトラキス（３−メルカプトプロピオナート）（ｐｅｎｔａｅｒｙｔｈｒｉｔｏｌ ｔｅｔｒａｋｉｓ（３−ｍｅｒｃａｐｔｏｐｒｏｐｉｏｎａｔｅ））下記化学式５ｂで表されるトリメチルオールプロパントリス（３−メルカプトプロピオナート）（ｔｒｉｍｅｔｈｙｌｏｌｐｒｏｐａｎｅ ｔｒｉｓ（３−ｍｅｒｃａｐｔｏｐｒｏｐｉｏｎａｔｅ））、下記化学式５ｃで表されるペンタエリスリトールテトラキス（メルカプトアセテート）Ｐｅｎｔａｅｒｙｔｈｒｉｔｏｌ ｔｅｔｒａｋｉｓ（ｍｅｒｃａｐｔｏａｃｅｔａｔｅ）、下記化学式５ｄで表されるトリメチルオールプロパントリス（２−メルカプトアセテート）（ｔｒｉｍｅｔｈｙｌｏｌｐｒｏｐａｎｅ ｔｒｉｓ（２−ｍｅｒｃａｐｔｏａｃｅｔａｔｅ））、下記化学式５ｅで表されるグリコールジ−３−メルカプトプロピオナート（Ｇｌｙｃｏｌ ｄｉ−３−ｍｅｒｃａｐｔｏｐｒｏｐｉｏｎａｔｅ）、及びこれらの組み合わせからなる群より選ばれる何れか一つが挙げられる。

【0151】

【化5a-5e】

【0152】

末端にチオール基を含む単分子化合物は、感光性樹脂組成物の総量に対して０．１重量％〜１０重量％、例えば０．１重量％〜５重量％で含まれる。末端にチオール基を含む単分子化合物が上記範囲内で含まれる場合、量子ドットなどの光変換物質の安定性を向上させ、成分内のチオール基が樹脂又は単量体のアクリル基と反応して共有結合を形成することによって量子ドットのような光変換物質の耐熱性向上の効果も有する。

【0153】

≪（Ｈ）その他添加剤≫

【0154】

一実施例による感光性樹脂組成物は、耐熱性及び信頼性の向上のために、マロン酸；３−アミノ−１，２−プロパンジオール；シラン系カップリング剤；レベリング剤；フッ素系界面活性剤；又はこれらの組み合わせを更に含む。

【0155】

例えば、感光性樹脂組成物は、基板との密着性などを改善するため、ビニル基、カルボキシル基、メタクリルオキシ基、イソシアネート基、エポキシ基などの反応性置換基を有するシラン系カップリング剤を更に含む。

【0156】

シラン系カップリング剤の例としては、トリメトキシシリル安息香酸、γ−メタクリルオキシプロピルトリメトキシシラン、ビニルトリアセトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、γ−イソシアネートプロピ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、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などが挙げられ、これらが単独又は２種以上混合して使用される。

【0157】

シラン系カップリング剤は、感光性樹脂組成物１００重量部に対して０．０１重量部〜１０重量部で含まれる。シラン系カップリング剤が上記範囲内で含まれる場合、密着性、貯蔵性などが優れる。

【0158】

また感光性樹脂組成物は、必要に応じてコーティング性の向上及び欠点生成防止の効果のため、即ちレベリング（ｌｅｖｅｌｉｎｇ）性能を改善させるために界面活性剤、例えばフッ素系界面活性剤を更に含む。

【0159】

フッ素系界面活性剤は、表面張力が１８ｍＮ／ｍ〜２３ｍＮ／ｍ（０．１％ポリエチレングリコールモノメチルエーテルアセテート（ＰＧＭＥＡ）溶液で測定）である。フッ素系界面活性剤の表面張力が上記範囲内である場合、レベリング性能を更に改善し、高速コーティング（ｈｉｇｈ ｓｐｅｅｄ ｃｏａｔｉｎｇ）時に染み発生を防止し、気泡発生が少なく、膜欠陥が少ないため、高速コーティング法であるスリットコーティング（ｓｌｉｔ ｃｏａｔｉｎｇ）に優れた特性を付与する。

【0160】

フッ素系界面活性剤としては、ＢＭＣｈｅｍｉｅ社製のＢＭ−１０００、ＢＭ−１１００など；大日本インキ化学工業（株）製のメガファックＦ１４２Ｄ、同Ｆ１７２、同Ｆ１７３、同Ｆ１８３など；住友スリーエム（株）製のフロラードＦＣ−１３５、同ＦＣ−１７０Ｃ、同ＦＣ−４３０、同ＦＣ−４３１など；旭硝子（株）製のサーフロンＳ−１１２、同Ｓ−１１３、同Ｓ−１３１、同Ｓ−１４１、同Ｓ−１４５など；東レシリコン（株）製のＳＨ−２８ＰＡ、同−１９０、同−１９３、ＳＺ−６０３２、ＳＦ−８４２８など；ＤＩＣ（株）製のＦ−４８２、Ｆ−４８４、Ｆ−４７８、Ｆ−５５４などの名称で市販されているフッ素系界面活性剤が使用される。

【0161】

また、界面活性剤は、上述したフッ素系界面活性剤と共にシリコン系界面活性剤も使用される。シリコン系界面活性剤の具体的な例としては、東芝シリコン社製のＴＳＦ４００、ＴＳＦ４０１、ＴＳＦ４１０、ＴＳＦ４４４０などがあるが、これに限定されない。

【0162】

界面活性剤は、感光性樹脂組成物１００重量部に対して０．０１重量部〜５重量部、例えば０．１重量部〜２重量部で含まれる。界面活性剤が上記範囲内で含まれる場合、現像後の異物発生が少ない。

【0163】

また、一実施例による感光性樹脂組成物は、物性を阻害しない範囲内で酸化防止剤、安定剤などのその他の添加剤が一定量更に添加される。

【0164】

一実施例による感光性樹脂組成物は、１０℃〜３０℃で１４０時間〜１５０時間放置時、初期粘度に対する粘度増加率が１０％以下である。

【0165】

他の実施例は、上述した感光性樹脂組成物を用いて製造された感光性樹脂膜（ＱＤシート複合体）を提供する。

【0166】

感光性樹脂膜内のパターン形成方法は、次の通りである。

【0167】

（１）塗布及び塗装膜の形成段階

【0168】

上述した感光性樹脂組成物に対して所定の前処理を行った基板上にスピン又はスリットコート法、ロールコート法、スクリーン印刷法、アプリケータ法などの方法を用いて所望する厚さ、例えば２μｍ〜１０μｍの厚さに塗布した後、７０℃〜９０℃の温度で１分〜１０分間加熱して溶媒を除去することによって塗装膜を形成する。

【0169】

（２）露光段階

【0170】

得られた塗装膜に必要なパターン形成のために所定形態のマスクを介在させた後、１９０ｎｍ〜４５０ｎｍ、例えば２００ｎｍ〜５００ｎｍのＵＶ光線などの活性線を照射する。照射に使用される光源としては、低圧水銀灯、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、金属ハロゲン化物ランプ、アルゴンガスレーザなどが用いられ、場合によってＸ線、電子線なども用いられる。

【0171】

露光量は、感光性樹脂組成物の各成分の種類、配合量、及び乾燥膜の厚さによって異なるが、例えば高圧水銀灯を用いる場合、５００ｍＪ／ｃｍ^２以下（３６５ｎｍセンサによる）である。

【0172】

（３）現像段階

【0173】

露光段階に続き、アルカリ性水溶液を現像液として用いて不要な部分を溶解、除去することによって、露光の部分のみを残存させて画像パターンを形成する。即ち、アルカリ現像液で現像する場合、非露光部は溶解され、イメージカラーフィルターパターンが形成される。

【0174】

（４）後処理段階

【0175】

現像によって得られた画像パターンを耐熱性、耐光性、密着性、耐クラック性、耐化学性、高強度、貯蔵安定性などの面において優れたパターンを得るため、再び加熱或いは活性線の照射などを行って硬化する。

【0176】

所望する発光物性（光発光ピーク波長など）を有する量子ドット（例えば、赤色発光量子ドット、緑色量子ドット、又は選択により青色量子ドット）を含む複数の感光性樹脂組成物を製造し、それぞれの感光性樹脂組成物に対して上述したパターン形成過程を、必要な回数（例えば、２回以上、又は３回以上）を繰り返して所望するパターンを得る。例えば、感光性樹脂組成物を用いて製造された感光性樹脂膜は、２個以上の相違する色区画（例えば、ＲＧＢ色区画）が繰り返されるパターンである。

【0177】

即ち、ＱＤシート複合体は、一実施例による感光性樹脂組成物を硬化して得られるため、光変換物質が分散されたポリマーマトリックスを含み、ポリマーマトリックスは、＊−Ｓ−Ｍ−Ｓ−＊（Ｍは、Ｚｎ、Ａｌ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｃ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｇａ、Ｓｒ、Ｙ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｃｄ、Ｉｎ、Ｂａ、Ａｕ、Ｈｇ、又はＴｌ）構造及びエステル連結基を含む。例えば、光変換物質は、＊−Ｓ−Ｍ−Ｓ−＊（Ｍは、Ｚｎ、Ａｌ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｃ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｇａ、Ｓｒ、Ｙ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｃｄ、Ｉｎ、Ｂａ、Ａｕ、Ｈｇ、又はＴｌ）構造によってパッシベーションされる。

【0178】

また他の実施例において、積層構造物は、基板及び基板上に配置された光変換層を含み、光変換層は、予め定められた波長の光を放出する一つ以上の繰り返し区画を含み、繰り返し区画は上述した複合体を含む。繰り返し区画は、第１光を放出する第１区画を含む。第１光は赤色光であるが、これに制限されない。繰り返し区画は、第１光と異なる波長の第２光を放出する第２区画を含む。第２光は緑色光であるが、これに制限されない。光変換層は、第３光を透過させる第３区画を更に含む。第３光は入射光（例えば、青色光）であるが、これに制限されない。

【0179】

積層構造物において、基板は、液晶パネルの上部基板に対応するが、これに制限されない。積層構造物において、第１区画及び第２区画は、後述するディスプレイ素子で複数のピクセルに対応する。第１区画及び第２区画は、入射された光を他の波長の光に変化させるために複合体を含み、例えば、赤色画素及び緑色画素に対応する。第３区画は、入射光を透過させるように構成された青色画素に対応する。

【0180】

また他の実施例は、積層構造物、及び積層構造物に入射光を提供する光源を含むディスプレイ素子を提供する。

【0181】

また他の実施例は、積層構造物を含む電子素子を提供する。電子素子は、ＬＥＤ、ＯＬＥＤ、イメージセンサなどのセンサ、太陽電池又はＬＣＤなどのディスプレイ装置であるが、これに限定されるものではない。

【0182】

上述したパターンは、ディスプレイ素子などの電子素子で吸収型カラーフィルタに代替して自発光カラーフィルタとして有利に用いられる。ディスプレイ素子は、液晶ディスプレイ素子であり、また光源が有機発光素子（ＯＬＥＤ：ｏｒｇａｎｉｃｌｉｇｈｔ ｅｍｉｔｔｉｎｇ ｄｉｏｄｅ）であるディスプレイ素子である。

【0183】

非制限的な実施例において、液晶ディスプレイ素子を、図１を参照して説明する。液晶ディスプレイ素子は、光源を含むバックライトユニット、バックライトユニット上に配置された液晶パネル２００を含む。液晶パネル２００は、下部基板２１０、下部基板の反対側に配置された上部基板２４０、及び上部基板と下部基板との間に介在する液晶層２２０を含み、上部基板の一面（例えば、上部基板の上面又は底面）に自発光カラーフィルタ層として一実施例による組成物から製造された光変換層が提供される。光変換層の第１区画及び第２区画のうちの少なくとも一つは複合体を含む。例えば、上部基板の一面（例えば、上部基板の上面又は底面）に複合体を含むパターン化された光変換層及び選択によりブラックマトリックスが配置される。液晶パネル２００の下（例えば、下部基板の下）には光学素子３００が配置される。液晶パネル２００の内部（例えば、自発光カラーフィルタ層の下）に光学素子３００が配置される。光学素子は、偏光子又は偏光板である。

【0184】

バックライトユニットは、光源１１０を含む。光源は、青色光又は白色光を放出する。光源は、青色ＬＥＤ、白色ＬＥＤ、白色ＯＬＥＤ、又はこれらの組み合わせを含むが、これに制限されない。

【0185】

バックライトユニットは、導光板１２０を更に含む。一実施例において、バックライトユニットはエッジ型である。例えば、バックライトユニットは、反射板（図示せず）、反射板上に提供され、液晶パネル２００に面光源を供給するための導光板（図示せず）、及び／又は導光板の上部に位置する一つ以上の光学シート（図示せず）、例えば、拡散板、プリズムシートなどを含むが、これに制限されない。バックライトユニットは、導光板を含まなくてもよい。一実施例において、バックライトユニットは、直下型（ｄｉｒｅｃｔ ｌｉｇｈｔｉｎｇ）である。例えば、バックライトユニットは、反射板（図示せず）を有して反射板の上部に一定の間隔で配置された多数の蛍光ランプを有するか、或いは多数の発光ダイオードが配置されたＬＥＤ用駆動基板を備え、その上に拡散板及び選択によって一つ以上の光学シートを有する。このようなバックライトユニットに対する詳細な内容（例えば、発光ダイオード、蛍光ランプ、導光板と各種光学シート、反射板など各部品に対する詳細な内容など）は知られており、特に制限されない。

【0186】

アレイ基板とも呼ばれる下部基板２１０は、透明な絶縁材料基板（例えば、ガラス基板、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）などのポリエステル、ポリカーボネート（Ｐｏｌｙ ｃａｒｂｏｎａｔｅ）、及び／又はポリアクリレート（Ｐｏｌｙ ａｃｒｙｌａｔｅ）などを含むポリマー基板、ポリシロキサン（Ｐｏｌｙ ｓｉｌｏｘａｎｅ）、Ａｌ_２Ｏ_３、ＺｎＯなどの無機材料基板）である。

【0187】

下部基板２１０の上面には配線板２１１が提供される。配線板２１１は、画素領域を定義する多数のゲート配線（図示せず）とデータ配線（図示せず）、ゲート配線とデータ配線の交差部に隣接して提供される薄膜トランジスタ、各画素領域のための画素電極を含むが、これに制限されない。このような配線板の具体的な内容は知られており、特に制限されない。

【0188】

配線板２１１の上には液晶層２２０が提供される。液晶層２２０は、その内部に含まれる液晶物質の初期配向のため、液晶層の上及び下に配向膜２２１を含む。液晶物質及び配向膜に対する具体的な内容（例えば、液晶物質、配向膜材料、液晶層の形成方法、液晶層の厚さなど）は知られており、特に制限されない。

【0189】

下部基板の下には下部偏光板（３００）が提供される。偏光板３００の材質及び構造は知られており、特に制限されない。偏光板３００の下には（例えば、青色光を発する）バックライトユニットが提供される。液晶層２２０と上部基板２４０との間に上部光学素子又は偏光板３００が提供されるが、これに制限されない。上部偏光板は、上部基板２４０の上に配置されてもよい。偏光板は、液晶ディスプレイ素子で用いられる任意の偏光子である。偏光板は、２００μｍ以下の薄い厚さを有するＴＡＣ（ｔｒｉａｃｅｔｙｌ ｃｅｌｌｕｌｏｓｅ）であるが、これに制限されない。他の実施例において、上部光学素子は、偏光機能がない屈折率調節コーティングである。

【0190】

上部基板２４０の一面（例えば、底面又は上面）には、開口部を含み、下部基板上に提供された配線板のゲート線、データ線、及び薄膜トランジスタなどを覆うブラックマトリックス２４１が提供される。例えば、ブラックマトリックス２４１は格子形状を有する。ブラックマトリックス２４１の開口部に、感光性樹脂膜が自発光カラーフィルタ層２３０として提供される。自発光カラーフィルタ層は、例えば第１光（例えば、赤色光）を放出する第１区画Ｒ、第２光（例えば、緑色光）を放出する第２区画Ｇ、及び青色光を放出／透過させる第３区画Ｂを含む。第１区画は、赤色発光量子ドットを含む。第２区画は、緑色発光量子ドットを含む。自発光カラーフィルタ層は、一つ以上の第４区画を更に含む。第４区画は、第１−３区画から放出される光と異なる色（例えば、青緑色（ｃｙａｎ）、赤紫色（ｍａｇｅｎｔａ）、及び黄色（ｙｅｌｌｏｗ））の光を放出する量子ドットを含む。

【0191】

自発光カラーフィルタ層２３０でパターンを形成する区画は、下部基板に形成された画素領域に対応して繰り返される。自発光カラーフィルタ層の下には、透明共通電極２３１が提供される。

【0192】

青色光を透過／放出する第３区画Ｂは、光源の発光スペクトルを変更しない透明カラーフィルタである。この場合、バックライトユニットから放出された青色光が偏光板及び液晶層を経て偏光された状態で入射され、そのまま放出される。必要な場合、第３区画は、青色光を放出する量子ドットを含む。

【0193】

所望する場合、表示素子は、青色光遮断層（ｂｌｕｅ ｆｉｌｔｅｒ）を更に有する。青色光遮断層は、第１区画Ｒ及び第２区画Ｇの底面と上部基板２４０との間又は上部基板２４０の上面に配置される（図示せず）。青色光遮断層は、青色を表示する画素領域（第３区画）に対応する部分が開口部を有するシートであるため、第１及び第２区画に対応する部分に形成される。一実施例において、青色光遮断層は、屈折率が異なる少なくとも二つの層を交互に積層して形成され、青色の波長帯域を除いた波長は透過させ、青色波長帯域は遮断する。遮断された青色波長は、反射されて光リサイクルをなすこともある。青色光遮断層は、光源から放出された青色光が直接的に外部に放出されないように遮断する役割をする。

【0194】

他の例として、図２を参照すると、液晶ディスプレイ素子は、反射板（ｒｅｆｌｅｃｔｏｒ）、導光板（ＬＧＰ）と青色ＬＥＤ光源（Ｂｌｕｅ−ＬＥＤ）、上述した複合体（例えば、量子ドット含有感光性組成物から製造された膜）、各種光学フィルム（例えば、プリズム、二重輝度向上フィルム（Ｄｏｕｂｌｅ ｂｒｉｇｈｔｎｅｓｓ ｅｎｈａｎｃｅ ｆｉｌｍ：ＤＢＥＦ）など）が積層され、その上に液晶パネルが位置する構造を有する。

【0195】

以下、本発明の好ましい実施例を記載する。但し、下記の実施例は、本発明の好ましい一実施例であり、本発明は下記の実施例によって限定されない。

【0196】

≪金属含有化合物製造≫

【0197】

＜合成例１＞

【0198】

酢酸ビニル１．５ｇ、イソボルニルアクリレート１．５ｇ、２−エチルヘキシルアクリレート１．５ｇとペンタエリスリトールテトラキス（２−メルカプトアセテート）（ＰＥ−ＴＳＡ、ＪＬＣｈｅｍ社製）４．５ｇ、塩化亜鉛（ＺｎＣｌ_２、Ａｌｄｒｉｃｈ社製）２．９７ｇをプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（ＰＧＭＥＡ）２．２５ｇとシクロヘキシルアセテート１８ｇの混合溶媒に入れて６０℃で１２時間攪拌し、下記化学式６で表される化合物（重量平均分子量：２，４００ｇ／ｍｏｌ）を製造した。

【0199】

【化6】

【0200】

上記化学式６において、
Ｒ^ａ、Ｒ^ｂ、Ｒ^ｃ、及びＲ^ｄは、それぞれ独立して下記化学式６−１〜化学式６−３のうちの何れか一つで表される。

【0201】

【化(6-1)-(6-3)】

【0202】

上記化学式６−１〜化学式６−３において、
ｍ２乃至ｍ４は、それぞれ独立して０又は１の整数である。

【0203】

＜合成例２＞

【0204】

イソボルニルアクリレート１．３ｇにペンタエリスリトールテトラキス（２−メルカプトアセテート）（ＰＥ−ＴＳＡ、ＪＬＣｈｅｍ社製）１ｇ、塩化亜鉛（ＺｎＣｌ_２、Ａｌｄｒｉｃｈ社製）０．６６ｇ、及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（ＰＧＭＥＡ）１．０ｇを入れて６０℃で１２時間攪拌し、下記化学式７で表される構造を含む化合物（重量平均分子量：２，６００ｇ／ｍｏｌ）を製造した。

【0205】

【化7】

【0206】

上記化学式７において、
Ｒ^ｅは、上記化学式６−２で表される。

【0207】

≪評価１：量子ドットの発光効率（量子効率）の測定≫

【0208】

参照例１：合成例１又は合成例２で製造された金属含有化合物及びアクリル系バインダー樹脂１種（ＳＭ−４００Ｈ）をそれぞれ０．５ｇと１．２ｇを混合して混合物を得る。得られた混合物にＩｎＰ／ＺｎＳ量子ドット（０．６ｇ ｉｎ １．２ｇ ｏｆ ｃｈｌｏｒｏｆｏｒｍ、ハンソルケミカル社製）を混合して（ｍｉｘｉｎｇ）量子ドット分散液を製造する。それぞれの量子ドット分散液に対して時間帯別にＱＹ（ｑｕａｎｔｕｍ ｙｉｅｌｄ）を測定する。その結果を下記表１に示した。

【0209】

参照例２：アクリル系バインダー樹脂２種（ＳＭ−４００Ｈ、ＮＰＲ１５２０）をそれぞれ１．７ｇにＩｎＰ／ＺｎＳ量子ドット（０．６ｇ ｉｎ １．２ｇ ｏｆ ｃｈｌｏｒｏｆｏｒｍ、ハンソルケミカル社製）を混合して（ｍｉｘｉｎｇ）量子ドット分散液を製造した後、それぞれの量子ドット分散液に対して時間帯別にＱＹ（ｑｕａｎｔｕｍ ｙｉｅｌｄ）を測定する。その結果を下記表１に示した。

【0210】

【表1】

【0211】

上記表１から分かるように、量子ドットと上記化学式１で表される構造単位を含む金属含有化合物（合成例１及び合成例２）に量子ドットを混合した量子ドット分散液の場合が、上記化学式１で表される構造単位を含まない金属含有化合物を用いた場合よりも発光効率が高く、時間によって発光効率が減少する比率も大きくないことが確認される。

【0212】

≪感光性樹脂組成物の製造≫

【0213】

下記に言及する構成成分を用いて下記表２に示す組成で各実施例１〜実施例４、比較例１及び比較例２による感光性樹脂組成物を製造した。

【0214】

具体的には、溶媒に光重合開始剤を溶解した後、２時間常温で十分に攪拌した。次に、金属含有化合物を光変換物質（緑色量子ドット）及び分散剤（ＥＶＯＮＩＫ社製、ＴＥＧＯ Ｄ６８５）と共に投入して、再び２時間常温で攪拌した。ここに拡散剤及びフッ素系界面活性剤を添加した後、１時間常温で攪拌して、生成物を３回ろ過して不純物を除去することによって、感光性樹脂組成物を製造した。
（分散剤の投入含有量は、緑色量子ドット固形分対比１５重量％である。）

【0215】

（Ａ）光変換物質（ＧｒｅｅｎＱＤ）
ＩｎＰ／ＺｎＳ量子ドット（ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅ λｅｍ＝５２５ｎｍ、ＦＷＨＭ＝４０ｎｍ、ＧｒｅｅｎＱＤ、ハンソルケミカル社製）

【0216】

（Ｂ−１）金属含有化合物
（Ｂ−１−ａ）合成例１で製造された金属含有化合物
（Ｂ−１−ｂ）合成例２で製造された金属含有化合物

【0217】

（Ｂ−２）カルボン酸含有バインダー樹脂
（Ｂ−２−ａ）アクリル系バインダー樹脂（ＳＭ−４００Ｈ、ＳＭＳ社製）酸価：１３０ｍｇＫＯＨ／ｇ
（Ｂ−２−ｂ）アクリル系バインダー樹脂（ＮＰＲ１５２０、ミウォン商社）酸価：１２５ ｍｇＫＯＨ／ｇ

【0218】

（Ｃ）光重合性単量体
ペンタエリスリトールヘキサメタクリレート（ＤＰＨＡ、日本化薬社製）

【0219】

（Ｄ）光重合開始剤
ジフェニル（２，４，６−トリメチルベンゾイル）ホスフィンオキシド（ＴＰＯ、Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈ社製）

【0220】

（Ｅ）溶媒
（Ｅ−１）シクロヘキサン（Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈ社製）
（Ｅ−２）プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（ＰＧＭＥＡ、Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈ社製）

【0221】

（Ｆ）拡散剤
二酸化チタン分散液（ＴｉＯ_２固形分２０重量％、平均粒径：２００ｎｍ、ｄｉｔｔｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ（株）製）

【0222】

（Ｇ）末端にチオール基を含む単分子化合物
グリコールジ−３−メルカプトプロピオナート（ＢＲＵＮＯ ＢＯＣＫ社製）

【0223】

（Ｈ）その他添加剤
フッ素系界面活性剤（Ｆ−５５４、ＤＩＣ社製）

【0224】

【表2】

【0225】

≪評価２：量子ドットの光変換率及び光変換維持率の評価≫

【0226】

実施例１〜実施例４、比較例１及び比較例２で製造された感光性樹脂組成物を、それぞれガラス基板上にスピンコ−ティング機（Ｍｉｋａｓａ社製、ＯｐｔｉｃｏａｔＭＳ−Ａ１５０、１５０ｒｐｍ）を用いて１０μｍの厚さで単膜コーティングした後、熱板（ｈｏｔ−ｐｌａｔｅ）を用いて１００℃で２分間のプリベーキング（ｐｒｅ−ｂａｋｉｎｇ；ＰＲＢ）を行い、初期青色光変換率を測定した。

【0227】

露光器（Ｕｓｈｉｏ社製、ｇｈｉ ｂｒｏａｄｂａｎｄ）を用いて１００ｍＪ／ｃｍ^２の出力（ｐｏｗｅｒ）でＵＶを照射した後、ｃｏｎｖｅｃｔｉｏｎ ｃｌｅａｎ ｏｖｅｎ（ｊｏｎｇｒｏ株式会社製）で、１８０℃で３０分間ポストベーキング（ｐｏｓｔ−ｂａｋｉｎｇ：ＰＯＢ）を行い、青色光変換率を測定した。

【0228】

プリベーキング段階及びポストベーキング段階に対して、ＢＬＵから入射される青色光の緑色への光変換率及び工程維持率を評価して、その結果を下記表３に示した。ここで、青色光変換率測定は、ＣＡＳ １４０ ＣＴ ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｅｒ装備で測定し、ｄｉｆｆｕｓｉｎｇ ｆｉｌｍが覆われたｂｌｕｅ ＢＬＵの上にｂａｒｅ ｇｌａｓｓを置いてディテクタで測定し、先ずレファレンスを取り、次に同じ位置で実施例１〜実施例４、比較例１及び比較例２による感光性樹脂組成物がコーティングされた単膜を載せて、青色光吸収ピークの減少量対比緑色に変換されたピークの増加量を計算して、光変換率（Ｇｒｅｅｎ／Ｂｌｕｅ）を測定した。また、初期ＰＲＢ段階における光変換率がＰＯＢ段階でどれほど維持されるか、即ちＰＲＢ段階でＰＯＢ段階まで行われる過程における光変換維持率も共に測定した。

【0229】

【表3】

【0230】

上記表３から分かるように、実施例１〜実施例４による感光性樹脂組成物は、比較例１及び比較例２による感光性樹脂組成物に比べて、カラーフィルタ工程が行われることによる青色光変換率の低下が小さく、工程維持率が高いことが確認された。このことから、上記化学式１で表される構造単位を含む化合物及び量子ドットなどの光変換物質を構成要素に含む感光性樹脂組成物は、上記化学式１で表される構造単位を含まない化合物、即ち従来バインダー樹脂及び量子ドットなどの光変換物質を構成要素に含む感光性樹脂組成物に比べて、カラーフィルタ工程別青色光変換率の低下を防止して工程維持率を効果的に上昇させる可能性があることが確認される。更に、一実施例による感光性樹脂組成物が、末端にチオール基を含む単分子化合物を更に含む場合、光変換維持率が更に優れることも確認される。

【0231】

≪評価３：量子ドットの貯蔵安定性及びパターン形成性≫

【0232】

＜比較例３＞
金属含有化合物の代わりにＺｎＣｌ_２を更に使用したことを除いては、実施例３と同様にして、比較例３による感光性樹脂組成物を製造した。

【0233】

［１］貯蔵安定性の測定

【0234】

実施例３で製造された感光性樹脂組成物及び比較例３で製造された感光性樹脂組成物を常温で５日間放置して組成物の粘度を測定する。その結果を図３に示す。図３の結果から、実施例３の組成物は、５日経過後にも初期粘度を維持する反面、比較例３の組成物は、顕著な粘度上昇を示すことが確認される。

【0235】

［２］パターン形成性試験

【0236】

実施例３で製造された感光性樹脂組成物及び比較例３で製造された感光性樹脂組成物をそれぞれガラス基板上にスピンコ−ティング機（Ｍｉｋａｓａ社製、Ｏｐｔｉｃｏａｔ ＭＳ−Ａ１５０、１５０ｒｐｍ）を用いて１０μｍの厚さで単膜コーティングした後、熱板（ｈｏｔ−ｐｌａｔｅ）を用いて１００℃で２分間プリベーキング（ｐｒｅ−ｂａｋｉｎｇ：ＰＲＢ）を行い、露光器（Ｕｓｈｉｏ社製、ｇｈｉ ｂｒｏａｄｂａｎｄ）を用いて１００ｍＪ／ｃｍ^２の出力（ｐｏｗｅｒ）でＵＶを照射した後、ｃｏｎｖｅｃｔｉｏｎ ｃｌｅａｎ ｏｖｅｎ（ｊｏｎｇｒｏ株式会社製）で、１８０℃で３０分間ポストベーキング（ｐｏｓｔ−ｂａｋｉｎｇ：ＰＯＢ）を行い、走査電子顕微鏡を用いて感光性樹脂膜のパターンプロファイルを測定した。測定結果を図４及び図５に示した。

【0237】

図４及び図５から、実施例３の感光性樹脂組成物が比較例３の感光性樹脂組成物よりも優れたパターンプロファイルを有することが確認される。

【0238】

以上、本発明の実施形態について図面を参照しながら詳細に説明したが、本発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的範囲から逸脱しない範囲内で多様に変更実施することが可能である。

【符号の説明】

【0239】

１１０ 光源
１２０ 導光板
２００ 液晶パネル
２１０ 下部基板
２１１ 配線板
２２０ 液晶層
２２１ 配向膜
２３０ 自発光カラーフィルタ層
２３１ 透明共通電極
２４０ 上部基板
２４１ ブラックマトリックス
３００ 光学素子（偏光板）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】