著色感光性樹脂組合物、濾色器和具備其的圖像顯示裝置的制造方法
【專利摘要】本發明涉及著色感光性樹脂組合物、濾色器和具備其的圖像顯示裝置,更詳細而言,涉及能夠制造著色性和亮度特性改善了的濾色器的著色感光性樹脂組合物,該著色感光性樹脂組合物包含著色劑、堿溶性樹脂、光聚合性化合物、光聚合引發劑和溶劑,上述著色劑包含化學式1所表示的顏料即C.I.顏料綠59,并且進一步包含酞菁藍顏料中的1種。[化學式1]
【專利說明】
著色感光性樹脂組合物、濾色器和具備其的圖像顯示裝置
技術領域
[0001] 本發明設及著色感光性樹脂組合物、濾色器和具備其的圖像顯示裝置。
【背景技術】
[0002] 濾色器被廣泛應用于拍攝元件、液晶顯示裝置化CD)等各種顯示裝置,其應用范圍 正迅速擴大。上述濾色器由紅(Red)、綠(Green)和藍(Blue)3種顏色的著色圖案構成,或由 黃(Yel low)、品紅(Magenta)和青(Cyan) 3種顏色的著色圖案構成。
[0003] 上述濾色器的各著色圖案通常利用包含顏料或染料等著色劑、粘合劑樹脂、光聚 合性化合物、光聚合引發劑和溶劑的著色感光性樹脂組合物來形成。利用上述著色感光性 樹脂組合物的著色圖案加工通常利用光刻工藝來實施。
[0004] 另一方面,近年來,包括數碼相機等固體拍攝元件在內的各種顯示裝置,為了提高 工藝性和品質,要求具有高亮度和高著色性。
[0005] 韓國公開專利第10-號公開了使用C. I.顏料綠7及C. I.顏料黃138和 黃色偶氮染料的樹脂組合物,但存在無法同時滿足高著色性的問題。
[0006] 此外,韓國公開專利第10-號公開了包含C.I.顏料綠7和C.I.顏料藍 15:3或15:4的著色感光性樹脂組合物,但存在無法滿足高亮度的問題。
[0007] 現有技術文獻 [000引專利文獻
[0009] 專利文獻1:韓國專利公開第10-號
[0010] 專利文獻2:韓國專利公開第10-號
【發明內容】
[0011] 所要解決的課題
[0012] 本發明的目的在于,通過包含含有特定結構的顏料的著色劑,提供亮度和著色性 優異的著色感光性樹脂組合物。
[0013] 此外,本發明的目的在于,提供包含上述著色感光性樹脂組合物的濾色器和具備 其而能夠實現高亮度和高著色性的圖像顯示裝置。
[0014] 解決課題的方法
[0015] 用于實現上述目的的根據本發明的一個實施例的著色感光性樹脂組合物的特征 在于,包含著色劑、堿溶性樹脂、光聚合性化合物、光聚合引發劑和溶劑,上述著色劑包含化 學式1所表示的顏料即C.I.顏料綠59,并且進一步包含1種獻菁藍顏料。
[0016] [化學式。
[0017
[001引在所述化學式1中,
[0019] Al至A"各自獨立地為CU化、H中的一種,Al至A"中,H為1~6個,Cl為0~5個,化為7 ~13個。
[0020] 此外,本發明的特征在于,由上述著色感光性樹脂組合物制造的濾色器和包含其 的圖像顯示裝置。
[0021] 發明效果
[0022] 本發明的著色感光性樹脂組合物包含含有特定結構的顏料的著色劑,從而具有亮 度和著色性優異的效果。
【附圖說明】
[0023] 圖1是表示本發明所提及的著色劑的透過光譜的圖。
【具體實施方式】
[0024] 本發明設及著色感光性樹脂組合物、濾色器和具備其的圖像顯示裝置,該著色感 光性樹脂組合物包含著色劑、堿溶性樹脂、光聚合性化合物、光聚合引發劑和溶劑,上述著 色劑包含化學式1所表示的顏料即C.I.顏料綠59( W下,也稱為%59"),并且進一步包含獻 菁藍顏料中的1種,從而亮度和著色性優異。
[0025] W下,將詳細說明本發明。
[00%]著色劑是為了制造具有目標顏色的圖案而能夠表現紅色、綠色和藍色等顏色的成 分,根據本發明的著色劑W作為化學式1所表示的顏料而包含的C.I.顏料綠59和化化(獻菁 鋒(Zinc Phthalocyanine))為基本結構。當本發明著色劑包含下述化學式1所表示的顏料 即C.I.顏料綠5卵寸,具有高顏色再現的優點。
[00打][化學式1]
[002引
[0029] 上述化學式I的Al至Aib各自獨立地為Cl、Br、H中的一種,Al至A16中,H為I~6個,Cl 為0~5個,Br為~13個。
[0030] 根據需要,根據本發明的著色劑可W包含選自由通常使用的顏料和染料組成的組 中的1種W上作為為了制造具有目標顏色的圖案而能夠表現紅色/綠色/綠色等顏色的成 分,也可W制成漆漿的形態。在該情況下,關于包含根據本發明的化學式1的顏料的著色劑, 在CIE 1931顏色空間中,可W具有y為0.6 W上時X為0.1~0.35的色坐標,可W具有y為0.5 ~0.6時X為0.2~0.3的色坐標。
[0031] 上述著色劑包含上述化學式1所表示的顏料即C.I.顏料綠59作為必要成分,并且 可W進一步包含獻菁藍顏料中的1種。此時,關于獻菁藍顏料,更具體而言,可W將C. I顏料 藍15、15:1、15:2、15:3、15:4、15:6等顏色指數((:.1.)號的顏料各自單獨使用或組合巧中^ 上使用,但不限于此。
[0032] C.I.顏料綠58(G58)具有亮度高的優點,但為了實現高著色性,會增加顏料的含 量,像運樣如果組合物中包含較多顏料,則顯影性降低,存在由組合物形成的圖案發生剝離 的危險,并且可能發生靈敏度降低的問題。
[0033] 然而,本發明使用上述化學式1所表示的顏料即G59作為著色劑,從而即使顏料的 含量少,也能夠實現高顏色再現的抗蝕劑設計。
[0034] 另一方面,在樹脂組合物包含C.I.顏料綠7(G7)的情況下,即使減少顏料含量,也 能夠表現高著色性,因此有利于使用,但存在亮度低的問題。然而,本發明的著色感光性樹 脂組合物所包含的上述化學式1所表示的顏料即G59表現出與C.I.顏料綠7類似的透過光譜 和色坐標,并且通過加入著色感光性樹脂組合物而發揮表現優異的亮度的功能。從圖1可W 確認,化學式1所表示的G59與C. I.顏料綠7類似地在波長400nm至610nm具有透過光譜。
[0035] 在本說明書中,Tmax的意思是顏料的透過率最大時的波長,T日0%的意思是顏料透過 率為最大值的50% W上時的波長。
[0036] 上述C.I.顏料綠59的Tmax可W為500~530加1,在該情況下,從著色性優異的方面 出發是優選的。
[0037] 此外,上述C.I.顏料綠59的T日0%可W為445~580nm,在該情況下,從著色性優異的 方面出發是優選的。
[0038] 進一步,可W使用本領域一般使用的綠色、黃色有機顏料或無機顏料。上述顏料可 W使用印刷油墨、噴墨打印機油墨等中使用的各種顏料,具體而言,可例舉水溶性偶氮顏 料、不溶性偶氮顏料、獻菁顏料、哇P 丫晚酬顏料、異嘲噪嘟酬顏料、異嘲噪嘟顏料、巧顏料、巧 酬(Perinone)顏料、二P象.嗦顏料、蔥釀顏料、二蔥釀基顏料、蔥素喀晚(ant虹apyrimidine) 顏料、蔥煤蔥酬(anthanthrone)顏料、陰丹±林酬(indanthrone)顏料、黃蔥酬顏料、皮蔥酬 (pyranthrone)顏料、二酬化咯并化咯顏料等。作為上述無機顏料,可例舉金屬氧化物或金 屬絡鹽等金屬化合物,具體而言,可例舉鐵、鉆、侶、儒、鉛、銅、鐵、儀、銘、鋒、錬、炭黑等的金 屬氧化物或復合金屬氧化物等。尤其,作為上述有機顏料和無機顏料,具體可例舉顏色指數 (染色家協會(The society of Dyers and Colourists)出版)中分類為顏料的化合物,更 具體可例舉如下顏色指數(C.I.)號的顏料,但不限于此。
[0039] (:.1.顏料黃13、20、24、31、53、83、86、93、94、109、110、117、125、129、137、138、139、 147、148、150、153、154、166、173、180和185
[0040] (:.1.顏料綠10、15、25、36、47和58 [0041 ] C. I顏料棟28
[0042] C.I 顏料藍 15:3、15:4、15:6
[0043] 上述顏料可W各自單獨使用或組合巧巾W上使用。
[0044] 尤其,上述例示的黃色顏料中,可W優選使用選自C.I.顏料黃129X.I.顏料黃185 中的1種W上顏料。
[0045] 關于上述著色劑的含量,相對于著色感光性樹脂組合物中的固體成分100重量份, 優選包含5~70重量份,更優選包含10~50重量份。
[0046] 如果著色劑的含量小于上述范圍,則所形成的圖案的顏色分辨率會降低,如果超 過上述范圍,則會因光刻性能降低而發生殘渣殘留或未顯影等的問題。上述顏料優選使用 粒徑均勻分散的顏料分散液。作為用于使顏料的粒徑均勻分散的方法中的一例,可例舉加 入顏料分散劑來進行分散處理的方法等,根據該方法,能夠得到顏料在溶液中均勻分散的 狀態的顏料分散液。
[0047] 作為上述顏料分散劑的具體例子,可例舉陽離子系、陰離子系、非離子系、兩性、聚 醋系、聚胺系等的表面活性劑等,它們能夠各自單獨使用或組合巧巾W上使用。
[004引作為上述顏料分散劑的市售品,可例舉BYK公司的DIS陽RBYK-2001,但不限于此。
[0049] 根據本發明的堿溶性樹脂優選為具有簇基的單體與能夠與其共聚的其他單體的 共聚物。
[0050] 上述能夠共聚的其他單體為具有碳-碳不飽和鍵的單體,作為其具體例子,可例舉 苯乙締、a-甲基苯乙締、乙締基甲苯等芳香族乙締基化合物;丙締酸甲醋、甲基丙締酸甲醋、 丙締酸乙醋、甲基丙締酸乙醋、丙締酸下醋、甲基丙締酸下醋、丙締酸2-徑基乙醋、甲基丙締 酸2-徑基乙醋、丙締酸節醋、甲基丙締酸節醋等不飽和簇酸醋化合物;氨基乙基丙締酸醋等 不飽和氨基烷基簇酸醋化合物;甲基丙締酸縮水甘油醋等不飽和縮水甘油基簇酸醋化合 物;乙酸乙締醋、丙酸乙締醋等乙締基簇酸醋化合物;丙締臘、甲基丙締臘、Q-氯丙締臘等乙 締基氯化合物;3-甲基-3-丙締酷氧基甲基氧雜環下燒、3-甲基-3-甲基丙締酷氧基甲基氧 雜環下燒、3-乙基-3-丙締酷氧基甲基氧雜環下燒、3-乙基-3-甲基丙締酷氧基甲基氧雜環 下燒、3-甲基-3-丙締酷氧基乙基氧雜環下燒、3-甲基-3-甲基丙締酷氧基乙基氧雜環下燒、 3-乙基-3-丙締酷氧基乙基氧雜環下燒,3-乙基-3-甲基丙締酷氧基乙基氧雜環下燒等不飽 和氧雜環下燒簇酸醋化合物等。運些單體可W各自單獨使用或組合巧巾W上使用。
[0051] 堿溶性樹脂的分子量分布[重均分子量(Mw)/數均分子量(Mn)]優選為1.5~6.0, 更優選為1.8~4.0。如果堿溶性樹脂的分子量分布為1.5~6.0,則顯影性優異,因此優選。
[0052] 相對于著色感光性樹脂組合物中的固體成分100重量份,上述堿溶性樹脂優選包 含5~90重量份,更優選包含10~70重量份。
[0053] 此時,在堿溶性樹脂的含量包含在上述范圍的情況下,顯影液中的溶解性充分,非 像素部分不易在基板上產生顯影殘渣,并且顯影時不易產生曝光部的像素部分的膜減少, 非像素部分的缺損性良好。
[0054] 根據本發明的光聚合性單體是能夠通過光照射并借助光聚合引發劑所產生的活 性自由基、酸等來進行聚合的單體。
[0055] 作為上述光聚合性單體的具體例子,可例舉乙二醇二丙締酸醋、=乙二醇二丙締 酸醋、1,4-下二醇二丙締酸醋、1,6-己二醇二丙締酸醋、新戊二醇二丙締酸醋、季戊四醇丙 締酸醋、季戊四醇二丙締酸醋、季戊四醇=丙締酸醋、二季戊四醇二丙締酸醋、二季戊四醇 =丙締酸醋、二季戊四醇五丙締酸醋、二季戊四醇六丙締酸醋、雙酪A二丙締酸醋、=徑甲基 丙烷=丙締酸醋、酪醒環氧丙締酸醋、乙二醇二甲基丙締酸醋、二乙二醇二甲基丙締酸醋、 S乙二醇二甲基丙締酸醋、丙二醇二甲基丙締酸醋、1,4-下二醇二甲基丙締酸醋、1,6-己二 醇二甲基丙締酸醋等。
[0056] 相對于著色感光性樹脂組合物中的固體成分100重量份,光聚合性單體優選包含5 ~45重量份,更優選包含10~35重量份。在上述光聚合性單體的含量包含在上述范圍的情 況下,像素部的強度或平滑性良好。
[0057] 關于根據本發明的光聚合引發劑,只要能夠使上述堿溶性樹脂和光聚合性化合物 聚合,就可W不特別限制其種類地使用。尤其,從聚合特性、引發效率、吸收波長等觀點出 發,優選使用朽化合物。
[0058] 作為上述目虧化合物的具體例子,可例舉鄰乙氧基幾基-a-氧基亞氨基-1-苯基丙 燒-1-酬和下述化學式2~4所表示的化合物等。
[0化9]........-"
[0060]
[0061]
[0062]
[0063][化學式4]
[0064]
[0065] 此外,只要是不損害本發明的效果的程度,也可W進一步混合本領域通常使用的 此外的光聚合引發劑等而使用,作為其例子,有=嗦系化合物、苯乙酬系化合物、聯咪挫系 化合物。
[0066] 作為上述S嗦系化合物的具體例子,可例舉2,4-雙(S氯甲基)-6-(4-甲氧基苯 基)-l,3,5-S嗦、2,4-雙(S氯甲基)-6-(4-甲氧基糞基)-l,3,5-S嗦、2,4-雙(S氯甲基)- 6-胡椒基-1,3,5-S嗦、2,4-雙(S氯甲基)-6-(4-甲氧基苯乙締基)-1,3,5-S嗦、2,4-雙 (S氯甲基)-6-[2-(5-甲基巧喃-2-基)乙締基]-1,3,5-S嗦、2,4-雙(S氯甲基)-6-[2-(巧 喃-2-基)乙締基]-1,3,5-S嗦、2,4-雙(S氯甲基)-6-[2-(4-二乙基氨基-2-甲基苯基)乙 締基]-1,3,5-S嗦、2,4-雙(S氯甲基)-6-[2-(3,4-二甲氧基苯基)乙締基]-1,3,5-S嗦 等。
[0067] 作為上述苯乙酬系化合物的具體例子,可例舉二乙氧基苯乙酬、2-徑基-2-甲基- 1-苯基丙烷-1-酬、苯偶酷二甲基縮酬、2-徑基-1-[4-(2-徑基乙氧基)苯基]-2-甲基丙烷- 1-酬、1-徑基環己基苯基酬、2-甲基-1-(4-甲基苯硫基)-2-嗎嘟代丙烷-1-酬、2-芐基-2-二 甲基氨基-1-(4-嗎嘟代苯基)下燒-1-酬、2-徑基-2-甲基甲基乙締基)苯基]丙 燒-1-酬、2-(4-甲基芐基)-2-(二甲基氨基)-1-(4-嗎嘟代苯基)下燒-1-酬等。
[0068] 作為上述聯咪挫系化合物的具體例子,可例舉2,2'-雙(2-氯苯基)-4,4',5,5'-四 苯基聯咪挫、2,2'-雙(2,3-二氯苯基)-4,4',5,5'-四苯基聯咪挫、2,2'-雙(2-氯苯基)-4, 4',5,5'-四(烷氧基苯基)聯咪挫、2,2'-雙(2-氯苯基)-4,4',5,5'-四烷氧基苯基)聯咪 挫、2,2-雙(2,6-二氯苯基)-4,4 ' 5,5 ' -四苯基-1,2 ' -聯咪挫或4,4 ',5,5 '位的苯基被燒氧 基幾基取代的咪挫化合物等。其中,優選使用2,2 雙(2-氯苯基)-4,4 ',5,5 四苯基聯咪 挫、2,2'-雙(2,3-二氯苯基)-4,4',5,5'-四苯基聯咪挫、2,2-雙(2,6-二氯苯基)-4,4'5, 5'-四苯基-1,2'-聯咪挫。
[0069] 作為其他光聚合引發劑,可例舉如苯偶姻系化合物、二苯甲酬系化合物、嚷噸酬系 化合物、蔥系化合物等,它們可W各自單獨使用或組合巧巾W上使用。
[0070] 作為上述苯偶姻系化合物,例如有苯偶姻、苯偶姻甲基酸、苯偶姻乙基酸、苯偶姻 異丙基酸、苯偶姻異下基酸等。
[0071] 作為上述二苯甲酬系化合物,例如有二苯甲酬、鄰苯甲酯苯甲酸甲醋、4-苯基二苯 甲酬、4-苯甲酯-4'-甲基二苯硫酸、3,3',4,4'-四(叔下基過氧化幾基)二苯甲酬、2,4,6-S 甲基二苯甲酬等。
[0072] 作為上述嚷噸酬系化合物,例如有2-異丙基嚷噸酬、2,4-二乙基嚷噸酬、2,4-二氯 嚷噸酬、1-氯-4-丙氧基嚷噸酬等。
[0073] 作為上述蔥系化合物,例如有9,10-二甲氧基蔥、2-乙基-9,10-二甲氧基蔥、9,10- 二乙氧基蔥、2-乙基-9,10-二乙氧基蔥等。
[0074] 此外,可例舉2,4,6-S甲基苯甲酯二苯基氧化麟、10-下基-2-氯日丫晚酬、2-乙基蔥 釀、苯偶酷、9,10-菲釀、精腦釀、苯基乙醒酸甲醋、二茂鐵化合物等作為其他光聚合引發劑。
[0075] 此外,也可W將光聚合引發助劑與上述光聚合引發劑組合而使用。如果并用光聚 合引發劑和光聚合引發助劑,則包含它們的感光性樹脂組合物能夠具有更高靈敏度而提高 生產性。
[0076] 作為上述光聚合引發助劑,可W優選使用選自由例如胺化合物、簇酸化合物、具有 硫醇基的有機硫化物組成的組中的1種W上化合物。
[0077] 作為上述胺化合物的具體例子,可例舉=乙醇胺、甲基二乙醇胺、=異丙醇胺等脂 肪族胺化合物,4-二甲基氨基苯甲酸甲醋、4-二甲基氨基苯甲酸乙醋、4-二甲基氨基苯甲酸 異戊醋、4-二甲基氨基苯甲酸2-乙基己醋、苯甲酸2-二甲基氨基乙醋、N,N-二甲基對甲苯 胺、4,4'-雙(二甲基氨基)二苯甲酬(通稱:米蛋酬)、4,4'-雙(二乙基氨基)二苯甲酬等芳香 族胺化合物。作為胺化合物,優選使用芳香族胺化合物。
[0078] 作為上述簇酸化合物的具體例子,可例舉苯基硫代乙酸、甲基苯基硫代乙酸、乙基 苯基硫代乙酸、甲基乙基苯基硫代乙酸、二甲基苯基硫代乙酸、甲氧基苯基硫代乙酸、二甲 氧基苯基硫代乙酸、氯苯基硫代乙酸、二氯苯基硫代乙酸、N-苯基甘氨酸、苯氧基乙酸、糞基 硫代乙酸、N-糞基甘氨酸、糞氧基乙酸等芳香族雜乙酸類。
[0079] 作為上述具有硫醇基的有機硫化物的具體例子,可例舉2-琉基苯并嚷挫、1,4-雙 (3-琉基下酷氧基)下燒、1,3,5-S(3-琉基下氧基乙基)-l,3,5-S嗦-2,4,6(1H,3H,甜)-S 酬、=徑甲基丙烷=(3-琉基丙酸醋)、季戊四醇四(3-琉基下酸醋)、季戊四醇四(3-琉基丙 酸醋)、二季戊四醇六(3-琉基丙酸醋)、四乙二醇雙(3-琉基丙酸醋)等。
[0080] 關于上述光聚合引發劑的使用量,W固體成分為基準,相對于堿溶性樹脂和光聚 合性化合物的合計量100重量份優選包含0.1~40重量份,更優選包含1~30重量份。在上述 光聚合引發劑W上述范圍包含的情況下,著色感光性樹脂組合物高靈敏度化而使曝光時間 縮短,因此能夠提高生產性,維持高分辨率,并且能夠使使用上述組合物而形成的像素部的 強度或該像素部的表面的平滑性變得良好。
[0081] 此外,在使用上述光聚合引發助劑的情況下,關于上述光聚合引發助劑的使用量, W固體成分為基準,相對于堿溶性樹脂和光聚合性化合物的合計量100重量份優選包含0.1 ~50重量份,更優選包含1~40重量份。
[0082] 在上述光聚合引發助劑包含在上述范圍內的情況下,著色感光性樹脂組合物的靈 敏度變得更高,并且能夠提高使用該組合物而形成的濾色器的生產性。
[0083] 關于根據本發明的溶劑,只要對分散或溶解著色感光性樹脂組合物所包含的其他 成分有效,就可W不特別限制其種類地使用,尤其優選酸類、芳香族控類、酬類、醇類、醋類 或酷胺類等。
[0084] 關于上述溶劑,具體可例舉乙二醇單甲基酸、乙二醇單乙基酸、乙二醇單丙基酸、 乙二醇單下基酸等乙二醇單烷基酸類,二乙二醇二甲基酸、二乙二醇二乙基酸、二乙二醇二 丙基酸、二乙二醇二下基酸等二乙二醇二烷基酸類,甲基溶纖劑乙酸醋、乙基溶纖劑乙酸醋 等乙二醇烷基酸乙酸醋類,丙二醇單甲基酸乙酸醋、丙二醇單乙基酸乙酸醋、丙二醇單丙基 酸乙酸醋等亞烷基二醇烷基酸乙酸醋類,甲氧基下基乙酸醋和甲氧基戊基乙酸醋等烷氧基 烷基乙酸醋類,苯、甲苯、二甲苯、均=甲苯等芳香族控類,甲基乙基酬、丙酬、甲基戊基酬、 甲基異下基酬、環己酬等酬類,乙醇、丙醇、下醇、己醇、環己醇、乙二醇、甘油等醇類,3-乙氧 基丙酸乙醋、3-甲氧基丙酸甲醋等醋類,丫-下內醋等環狀醋類等。
[0085] 在上述例示的溶劑中,當考慮涂布性和干燥性方面時,可優選例舉沸點為100°C~ 200°C的有機溶劑,可更優選例舉亞烷基二醇烷基酸乙酸醋類、酬類、3-乙氧基丙酸乙醋或 3-甲氧基丙酸甲醋等醋類,可進一步優選例舉丙二醇單甲基酸乙酸醋、丙二醇單乙基酸乙 酸醋、環己酬、3-乙氧基丙酸乙醋、3-甲氧基丙酸甲醋等。運些溶劑可W各自單獨使用或組 合巧巾W上使用。
[0086] 相對于著色感光性樹脂組合物總量,本發明的著色感光性樹脂組合物中的溶劑優 選包含60~90重量%,更優選包含70~85重量%。在溶劑的含量包含在上述范圍內的情況 下,當利用漉涂機、旋涂機、狹縫式旋涂機、狹縫式涂布機(有時也稱為模具涂布機)、噴墨打 印機等涂布裝置進行涂布時,能夠使涂布性變得良好。
[0087] 在本發明的著色感光性樹脂組合物中,還可W根據需要并用其他高分子化合物、 固化劑、表面活性劑、密合促進劑、抗氧化劑、防凝劑等添加劑。
[0088] 作為上述其他高分子化合物的具體例子,可例舉環氧樹脂、馬來酷亞胺樹脂等固 化性樹脂,聚乙締醇、聚丙締酸、聚乙二醇單烷基酸、聚氣烷基丙締酸醋、聚醋、聚氨醋等熱 塑性樹脂等。
[0089] 上述固化劑是為了提高深層固化和機械強度而使用的,作為固化劑的具體例子, 可例舉環氧化合物、多官能異氯酸醋化合物、=聚氯胺化合物、氧雜環下燒化合物等。
[0090] 上述固化劑中,作為環氧化合物的具體例子,可例舉雙酪A系環氧樹脂、氨化雙酪A 系環氧樹脂、雙酪F系環氧樹脂、氨化雙酪F系環氧樹脂、酪醒清漆型環氧樹脂、其他芳香族 系環氧樹脂、脂環族系環氧樹脂、縮水甘油基醋系樹脂、縮水甘油基胺系樹脂、或運些環氧 樹脂的漠化衍生物、環氧樹脂和漠化衍生物W外的脂肪族、脂環族或芳香族環氧化合物、下 二締(共)聚合物環氧化物、異戊二締(共)聚合物環氧化物、縮水甘油基(甲基)丙締酸醋 (共)聚合物、=縮水甘油基異氯脈酸醋等。
[0091] 上述固化劑中,作為氧雜環下燒化合物的具體例子,可例舉碳酸醋雙氧雜環下燒、 二甲苯雙氧雜環下燒、己二酸醋雙氧雜環下燒、對苯二甲酸醋雙氧雜環下燒、環己燒二甲酸 雙氧雜環下燒等。
[0092] 上述固化劑可W與固化輔助化合物并用,所述固化輔助化合物能夠與固化劑一同 使環氧化合物的環氧基、氧雜環下燒化合物的氧雜環下燒骨架開環聚合。關于上述固化輔 助化合物,例如有多元簇酸類、多元簇酸酢類、產酸劑等。上述多元簇酸酢類可W使用W環 氧樹脂固化劑市售的物質。作為上述環氧樹脂固化劑的具體例子,可例舉商品名(ADEKA HA畑E肥R EH-700) (ADEKA工業(株)制造)、商品名(RIKACID皿)(新日本理化(株)制造)、商 品名(MH-700K新日本理化(株)制造)等。上述例示的固化劑可W單獨使用或混合巧巾W上 使用。
[0093] 上述表面活性劑可W為了使感光性樹脂組合物的被膜形成性更加提高而使用,可 優選使用氣系表面活性劑或有機娃系表面活性劑等。
[0094] 關于上述有機娃系表面活性劑,例如,作為市售品,有道康寧東麗有機娃公司的 0〔3口4、0(:7?4、5化1?4、甜21?4、5冊400等,有66東芝有機娃公司的15。-4440^5。-4300^5尸- 4445、TSF-4446、TSF-4460、TSF-4452等。關于上述氣系表面活性劑,例如作為市售品,有大 日本油墨化學工業公司的MEGAFAC F-470、F-471、F-475、F-482、F-489等。上述例示的表面 活性劑可W各自單獨使用或組合巧巾W上使用。
[00M]作為上述密合促進劑的具體例子,可例舉乙締基=甲氧基硅烷、乙締基=乙氧基 硅烷、乙締基二(2-甲氧基乙氧基)硅烷、N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基甲基^甲氧基硅烷、 N-( 2-氨基乙基)-3-氨基丙基二甲氧基硅烷、3-氨基丙基二乙氧基硅烷、3-環氧丙氧基丙基 S甲氧基硅烷、3-環氧丙氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、2-(3,4-環氧環己基)乙基S甲氧基 硅烷、3-氯丙基甲基二甲氧基硅烷、3-氯丙基=甲氧基硅烷、3-甲基丙締酷氧基丙基=甲氧 基硅烷、3-琉基丙基=甲氧基硅烷、3-異氯酸醋丙基=甲氧基硅烷、3-異氯酸醋丙基=乙氧 基硅烷等。
[0096] 上述例示的密合促進劑可W各自單獨使用或組合巧巾W上使用。上述密合促進劑 相對于感光性樹脂組合物的固體成分100重量份優選包含0.01~10重量份,更優選包含 0.05~2重量份。
[0097] 作為上述抗氧化劑的具體例子,可例舉2,2'-硫代雙(4-甲基-6-叔下基苯酪)、2, 6-二-叔下基-4-甲基苯酪等。
[0098] 作為上述防凝劑的具體例子,可例舉聚丙締酸鋼等。
[0099] 本發明的液晶顯示裝置具備包含基板和顏色層而構成的本發明的濾色器。
[0100] 上述液晶顯示裝置除了具備上述濾色器W外,包含本發明的技術領域的技術人員 已知的構成。
[0101] 本發明提供由著色感光性樹脂組合物制造的濾色器。本發明的濾色器包含基板和 在上述基板上由上述著色感光性樹脂組合物制造的著色圖案。
[0102] 基板作為透明的材質,為了濾色器的穩定性,使用具有充分的強度和支撐力的材 料。可W優選使用化學穩定性優異且強度高的玻璃。
[0103] 上述著色圖案是通過將上述著色感光性樹脂組合物涂布在基板上,并進行光固化 和顯影而制造的。
[0104] 著色圖案的厚度沒有特別限制,例如可W為1~6皿。
[0105] 上述著色圖案例如可W通過如下方法來形成。
[0106] 首先,將上述組合物涂布在基板或先形成的由感光性樹脂組合物的固體成分形成 的層上,通過預烘賠從涂布后的感光性樹脂組合物層去除溶劑等揮發成分,得到平滑的涂 膜。向運樣得到的涂膜,通過用于形成目標圖案的掩模照射紫外線。此時,優選對曝光部整 體均勻地照射平行光線,而且使用掩模定位器或步進器等裝置W便實施掩模與基板的精確 位置校準。此外,之后,使完成固化的涂膜與堿水溶液接觸,使非曝光部溶解,顯影,從而得 到目標圖案形狀。
[0107] 關于顯影方法,加液法、浸潰法、噴霧法等均可。此外,顯影時,可W將基板傾斜成 任意角度。作為涂布方法,例如,通過旋涂法、流誕涂布法、漉涂法、狹縫式旋涂法或狹縫式 涂布法等來實施。涂布后,通過加熱干燥(預烘賠)或在減壓干燥后加熱來使溶劑等揮發成 分揮發,從而形成著色感光性樹脂組合物層。其中,加熱溫度通常為70~200°C,優選為80~ 13(TC。圖案化曝光后的顯影中使用的顯影液是通常含有堿性化合物和表面活性劑的水溶 液。關于堿性化合物,無機和有機堿性化合物均可。作為無機堿性化合物的具體例子,可例 舉氨氧化鋼、氨氧化鐘、憐酸氨二鋼、憐酸二氨鋼、憐酸氨二錠、憐酸二氨錠、憐酸二氨鐘、娃 酸鋼、娃酸鐘、碳酸鋼、碳酸鐘、碳酸氨鋼、碳酸氨鐘、棚酸鋼、棚酸鐘、氨水等。
[0108] 此外,作為有機堿性化合物的具體例子,可例舉四甲基氨氧化錠、2-徑基乙基=甲 基氨氧化錠、單甲基胺、二甲基胺、=甲基胺、單異丙基胺、二異丙基胺、乙醇胺等。運些無機 和有機堿性化合物可W各自單獨使用或組合巧巾W上使用。
[0109] 堿顯影液中的堿性化合物的濃度例如為0.01~10重量份,更優選為0.03~5重量 份。
[0110] 關于堿顯影液中的表面活性劑,可W為非離子系表面活性劑、陰離子系表面活性 劑或陽離子系表面活性劑中的任一種。作為非離子系表面活性劑的具體例子,可例舉聚氧 乙締烷基酸、聚氧乙締芳基酸、聚氧乙締烷基芳基酸、此外的聚氧乙締衍生物、氧乙締/氧丙 締嵌段共聚物、失水山梨醇脂肪酸醋、聚氧乙締失水山梨醇脂肪酸醋、聚氧乙締山梨醇脂肪 酸醋、甘油脂肪酸醋、聚氧乙締脂肪酸醋、聚氧乙締烷基胺等。
[0111] 作為陰離子系表面活性劑的具體例子,可例舉月桂醇硫酸醋鋼或油醇硫酸醋鋼等 高級醇硫酸醋鹽類;月桂基硫酸鋼或月桂基硫酸錠等烷基硫酸鹽類;十二烷基苯橫酸鋼或 十二烷基糞橫酸鋼等烷基芳基橫酸鹽類;等。作為陽離子系表面活性劑的具體例子,可例舉 硬脂胺鹽酸鹽或月桂基=甲基氯化錠等胺鹽;季錠鹽;等。
[0112] 運些表面活性劑可W單獨使用或混合巧巾W上使用。
[0113] 堿顯影液中的表面活性劑的濃度例如為0.0 l~10重量份,優選為0.05~8重量份, 更優選為0.1~5重量份。
[0114] 顯影后,進行水洗,此外,根據需要,也可W在150~230°C實施10~60分鐘的后烘 賠。
[0115] 此外,本發明提供包含上述濾色器的圖像顯示裝置。作為本發明的圖像顯示裝置, 具體而言,適合液晶顯示器(液晶顯示裝置;LCD)、有機化顯示器(有機化顯示裝置)、液晶投 影儀、游戲機用顯示裝置、便攜電話等便攜終端用顯示裝置、數碼相機用顯示裝置、車輛導 航用顯示裝置等顯示裝置,尤其適合彩色顯示裝置。
[0116] W下,為了有助于本發明的理解,提供優選的實施例,但運些實施例僅用于例示本 發明,不限定隨附的權利要求范圍,本領域的技術人員應當明白,在本發明的范疇和技術思 想范圍內,能夠對實施例進行多種多樣的變更和修改,運樣的變更和修改也理應屬于隨附 的權利要求范圍。W下,關于表示含量的"%"和"份",只要沒有特別提及,均為重量基準。
[0117] 顏料分散組合物制造 [011引〈顏料分散組合物Ml〉
[0119] 利用砂磨機,將12.0重量份的C. I.顏料綠59、作為顏料分散劑的DISP邸BYK-2001 (BYK公司制造)4.0重量份、作為溶劑的丙二醇甲基酸乙酸醋84重量份進行12小時混合/分 散,從而制造顏料分散液Ml。
[0120] 〈顏料分散組合物M2〉
[0121 ]利用砂磨機,將12.0重量份的作為顏料的C . I .顏料黃185、作為顏料分散劑的 DISPERBYK-200UBYK公司制造)4.0重量份、作為溶劑的丙二醇甲基酸乙酸醋84重量份進行 12小時混合/分散,從而制造顏料分散液M2。
[0122]〈顏料分散組合物M3〉
[0123] 利用砂磨機,將12.0重量份的作為顏料的C. I.顏料藍15: 3、作為顏料分散劑的 DISPERBYK-200UBYK公司制造)4.0重量份、作為溶劑的丙二醇甲基酸乙酸醋84重量份進行 12小時混合/分散,從而制造顏料分散液M3。
[0124] 〈顏料分散組合物M4〉
[0125] 利用砂磨機,將12.0重量份的作為顏料的C.I.顏料藍15:4、作為顏料分散劑的 DISPERBYK-200UBYK公司制造)4.0重量份、作為溶劑的丙二醇甲基酸乙酸醋84重量份進行 12小時混合/分散,從而制造顏料分散液M4。
[0126] 〈顏料分散組合物M5〉
[0127] 利用砂磨機,將12.0重量份的作為顏料的C . I .顏料綠5 8、作為顏料分散劑的 DISPERBYK-200UBYK公司制造)4.0重量份、作為溶劑的丙二醇甲基酸乙酸醋84重量份進行 12小時混合/分散,從而制造顏料分散液M5。
[0128] 〈顏料分散組合物M6〉
[0129] 利用砂磨機,將1 2.0重量份的作為顏料的C . I .顏料綠7、作為顏料分散劑的 DISPERBYK-200UBYK公司制造)4.0重量份、作為溶劑的丙二醇甲基酸乙酸醋84重量份進行 12小時混合/分散,從而制造顏料分散液M6。
[0。0]堿溶性樹脂的合成
[0131] 〈合成例1〉
[0132] 向具備攬拌器、溫度計、回流冷凝管、滴液漏斗和氮氣導入管的燒瓶投入丙二醇單 甲基酸乙酸醋120重量份、丙二醇單甲基酸80重量份、AIBN 2重量份、丙締酸13.0重量份、甲 基丙締酸節醋10重量份、4-甲基苯乙締57.0重量份、甲基丙締酸甲醋20重量份、正十二烷基 硫醇3重量份,并進行氮氣置換。之后,進行攬拌,并使反應液的溫度上升至Iior,進行6小 時反應。運樣合成的堿溶性樹脂的固體成分酸值為100.2mgK0H/g,由GPC測定的重均分子量 Mw 為約 15110。 帥]著色感光性樹脂組合物的制造 [0134]〈實施例1〉
[01巧]將16.2重量份的上述顏料分散組合物Ml、13.8重量份的上述顏料分散組合物M2、 7.5重量份的上述顏料分散組合物M3、合成例1的樹脂4.1重量份、二季戊四醇六丙締酸醋 化AYARAD DPHA;制造公司:日本化藥(株))4.1重量份、艷佳固OXEOUIrgacure 0XE01,己斯 夫公司制造)0.8重量份、丙二醇單甲基酸乙酸醋53.5重量份混合,從而制造著色感光性樹 脂組合物。
[0136] 〈實施例2〉
[0137] 將16.9重量份的上述顏料分散組合物重量份的上述顏料分散組合物M2、 7.5重量份的上述顏料分散組合物M4、合成例1的樹脂4.1重量份、二季戊四醇六丙締酸醋 化AYARAD DPHA;制造公司:日本化藥(株))4.1重量份、艷佳固OXEO1 (己斯夫公司制造)0.8 重量份、丙二醇單甲基酸乙酸醋53.5重量份混合,從而制造著色感光性樹脂組合物。
[013引〈比較例1〉
[0139]將31.0重量份的上述顏料分散組合物Ml、6.5重量份的上述顏料分散組合物M2、合 成例1的樹脂4.1重量份、二季戊四醇六丙締酸醋化AYARADDPHA;制造公司:日本化藥(株)) 4.1重量份、艷佳固OXEOl(己斯夫公司制造)0.8重量份、丙二醇單甲基酸乙酸醋53.5重量份 混合,從而制造著色感光性樹脂組合物。
[0140] 〈比較例2〉
[0141] 將19.3重量份的上述顏料分散組合物M5、10.7重量份的上述顏料分散組合物M2、 7.5重量份的上述顏料分散組合物M3、合成例1的樹脂4.1重量份、二季戊四醇六丙締酸醋 化AYARAD DPHA;制造公司:日本化藥(株))4.1重量份、艷佳固OXEO1 (己斯夫公司制造)0.8 重量份、丙二醇單甲基酸乙酸醋53.5重量份混合,從而制造著色感光性樹脂組合物。
[0142] 〈比較例3〉
[0143] 將19.8重量份的上述顏料分散組合物M6、10.2重量份的上述顏料分散組合物M2、 7.5重量份的上述顏料分散組合物M3、合成例1的樹脂4.1重量份、二季戊四醇六丙締酸醋 化AYARAD DPHA;制造公司:日本化藥(株))4.1重量份、艷佳固OXEO1 (己斯夫公司制造)0.8 重量份、丙二醇單甲基酸乙酸醋53.5重量份混合,從而制造著色感光性樹脂組合物。
[0144] 試驗例
[0145] (1)濾色器的制造 :實施例1和比較例2
[0146] 利用上述實施例1和比較例2中制造的著色感光性樹脂組合物制造濾色器。
[0147] 利用旋涂法,將上述實施例1或比較例2的著色感光性樹脂組合物W涂布速度200、 300和400RPM涂布在玻璃基板上。之后,放置在加熱板上,在100°C的溫度維持3分鐘。然后, 作為紫外線光源,使用含有g、h、i線全部的IkW的高壓水銀燈WlOOmJ/cm2的照度進行照射, 在220°C的加熱烘箱中加熱20分鐘,從而制造濾色器。
[014引(2)濾色器的制造:實施例2和比較例1、3
[0149] 利用上述實施例2和比較例1、3中制造的著色感光性樹脂組合物制造濾色器。
[0150] 具體而言,通過旋涂法,將上述各著色感光性樹脂組合物涂布在2英寸X 2英寸的 玻璃基板(康寧公司制造,巧AGLE XG")上,然后放置在加熱板上,在IOCTC的溫度維持3分 鐘,形成薄膜。接著,在上述薄膜上,放置具有使透過率在1至100%的范圍進行逐級變化的 圖案和Iwii~50WI1的線/間隙圖案的試驗光掩模,并且W與試驗光掩模的間隔為IOOwii照射 紫外線。此時,關于紫外線光源,使用含有g、h、i線全部的IkW的高壓水銀燈WlOOmJ/cm2的 照度進行照射,不使用特別的光學過濾器。將上述照射了紫外線的薄膜浸潰在pH 10.5的 KOH水溶液顯影溶液2分鐘進行顯影。將上述涂布有薄膜的玻璃板用蒸饋水清洗后,吹噴氮 氣進行干燥,在200°C的加熱烘箱中加熱25分鐘,從而制造濾色器。
[0151] (3)顯影速度、密合性的測定 [0礎顯影速度
[0153] 測定顯影時非曝光部完全溶解于顯影液所需的時間,并示于下述表1。
[0154] 密合性
[0155] 當通過光學顯微鏡評價所形成的圖案時,W如下圖案上的剝裂現象程度進行評 價,并示于下述表1。
[0156] O :圖案上沒有剝裂
[0157] A :圖案上1~3個剝裂
[015引 X :圖案上4~9個剝裂
[0159] X X :圖案上10個W上剝裂
[0160] X XX:未能形成圖案
[0161][表 1] 「niA)1
[0163] 從上述表1可知,屬于本發明的范圍的實施例1至2與比較例I至3相比,顯影速度 快,圖案上沒有剝裂,因此密合性優異。
[0164] (4)色度(色坐標)、亮度、膜厚度和靈敏度的測定 [01化]色度、亮度和膜厚度
[0166] 關于色度和膜厚度,利用除了不使用試驗光掩模W外與上述試驗例2同樣地制造 的濾色器進行測定。
[0167] 關于色度(色坐標)和亮度,利用色度計(奧林己斯公司制造,0SP-200)測定除了不 使用試驗光掩模W外與上述試驗例2同樣地制造的濾色器,并示于表2。
[0168] 亮度評價基準
[0169] 0:47.OW 上,適合
[0170] X:小于47.0,不適合
[0171] 關于膜厚度,利用表面輪廓(Surface Profile)測定儀(Veeco公司制造,D邸TAK 6M)測定除了不使用試驗光掩模W外與上述試驗例2同樣地制造的濾色器,并示于表2。 [01。] 靈敏度測定
[0173] 使用使透過率在1至100 %的范圍逐級變化的圖案掩模,除此W外,與上述亮度測 定方法同樣地進行,將(顯影前膜厚度/顯影后膜厚度)X 100%)含90%時的最小曝光量表 示為靈敏度,將根據下述評價基準的結果記載于表2。
[0174] 〈評價基準〉
[0175] 當靈敏度小于60(mJ/cm2)而殘留圖案時:〇
[0176] 當靈敏度為60(mJ/cm2)W上而殘留圖案時:X
[0177] [表 2]
[017 引
[0179] 從上述表2可知,屬于本發明的范圍的實施例1至2與比較例1至3相比,亮度和靈敏 度高。
[0180] (5)根據涂布RPM的色坐標測定
[0181] 利用顯微光譜儀0SP-SP2000測定上述(2)濾色器的制造中制造的濾色器著色層的 色坐標,其結果記載于下述表3。
[0182] [表 3]
[0183]
[0184] 從上述表3可W確認,當與比較例2比較時,對于實施例1的情況而言,在涂布速度 300~500RPM下,滿足將X = 0.1水平的范圍包括在內的優選的色坐標范圍,表現出更優異的 著色性。
【主權項】
1. 一種著色感光性樹脂組合物,其特征在于,包含著色劑、堿溶性樹脂、光聚合性化合 物、光聚合引發劑和溶劑, 所述著色劑包含下述化學式1所表示的顏料即C.I.顏料綠59,并且進一步包含酞菁藍 顏料中的1種,[化學式1] 在所述化學式1中, A1至A16各自獨立地為Cl、Br、H中的一種,A1至A16中,H為1~6個,Cl為O~5個,Br為7~13 個。2. 根據權利要求1所述的著色感光性樹脂組合物,其特征在于, 關于所述酞菁藍顏料,將C. I顏料藍15、15:1、15: 2、15: 3、15:4和15:6各自單獨使用或 組合2種以上使用。3. 根據權利要求1所述的著色感光性樹脂組合物,其特征在于, 相對于所述著色感光性樹脂組合物中的固體成分100重量份,包含5~70重量份的所述 著色劑。4. 根據權利要求1所述的著色感光性樹脂組合物,其特征在于, 在CIE 1931顏色空間中具有y為0.6以上時X為0.1~0.35的色坐標。5. 根據權利要求1所述的著色感光性樹脂組合物,其特征在于, 當在CIE 1931顏色空間中具有y為0.5~0.6時X為0.2~0.3的色坐標。6. 根據權利要求1所述的著色感光性樹脂組合物,其特征在于, 相對于所述堿溶性樹脂和光聚合性化合物的總重量100重量份,以固體成分為基準包 含0.1~40重量份的所述光聚合引發劑。7. -種濾色器,其特征在于,利用權利要求1至6中任一項所述的著色感光性樹脂組合 物來形成。8. -種圖像顯示裝置,其特征在于,包含權利要求7所述的濾色器。
【文檔編號】G02B5/20GK106019837SQ201610178270
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年3月25日
【發明人】樸徑嬉, 申奎澈, 金 鎬, 金一鎬
【申請人】東友精細化工有限公司