CN104067172A - 感光性组合物、图案及具有图案的显示装置 - Google Patents

感光性组合物、图案及具有图案的显示装置 Download PDF

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Abstract

本发明提供用于形成在显示装置中使用的具有光散射功能的图案的感光性组合物、图案以及具有图案的显示装置。用于形成在显示装置中使用的具有光散射功能的图案的感光性组合物含有TiO2填料、光聚合性(甲基)丙烯酸单体、碱可溶性树脂、光聚合引发剂及有机溶剂，上述TiO2填料在上述TiO2填料、光聚合性(甲基)丙烯酸单体及碱可溶性树脂的总量中所占的比例为10～35质量％的范围内。

Description

感光性组合物、图案及具有图案的显示装置
技术领域
本发明涉及用于形成在显示装置中使用的具有光散射功能的图案的感光性组合物、图案以及具有图案的显示装置。
背景技术
以往，使用白色光的背光源的非自发光型的全彩显示装置主要由该背光源和光闸构成。例如，液晶显示装置具有LED或冷阴极管等光源、导光板和光学片作为背光源，并且具有液晶面板作为光闸。上述液晶面板包含两片偏振片、一对基板和被封入该基板间的液晶层，在上述一对基板上分别设有TFT图案和红、绿、蓝(RGB)色的滤色器(CF)。但是，从光源出射的白色光被滤色器吸收了除上述颜色以外的光，因此仅透过1/3左右。即，在上述构成中，白色光的利用效率低。
因此，为了提高光的利用效率，而提出了一种液晶显示装置，其使用蓝色光的背光源，并且具有液晶面板、吸收蓝色光并发出红色光的红色荧光体、和吸收蓝色光并发出绿色光的绿色荧光体(专利文献1、2)。在上述构成中，被滤色器吸收的光变少，因此使光的利用效率提高。进而，还提出了一种液晶显示装置，其通过在荧光体的侧面形成反射层而使沿横向(与透明基板平行的方向)出射的光反射并从透明基板出射，使光的利用效率提高(专利文献5)。
但是，在上述各构成中，从红色荧光体出射的红色光以及从绿色荧光体出射的绿色光的取向特性显示朗伯分布(光强度分布)，与此相对，所使用的蓝色光不透过荧光体而在荧光体直线传播或发生反射，因此，蓝色光的取向特性不显示朗伯分布。即，蓝色光的取向特性与红色光及绿色光的取向特性不同。因此，在上述液晶显示装置中倾斜方向相对于正面方向的色度变化增大，由此使显示品质降低。
为此，提出了一种液晶显示装置，其通过使蓝色光透过具有光散射功能的散射层，从而使液晶显示装置中倾斜方向相对于正面方向的色度变化降低，由此来提高显示品质(专利文献3、4)。
而且，近年来，对用于形成上述散射层的组合物进行了各种研究，例如在专利文献6中提出了一种感放射线性组合物，其含有：羧酸化合物、含环氧基不饱和化合物与烯属不饱和化合物的共聚物、光散射性物质、多官能单体、以及光聚合引发剂。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本公开专利公报“特开2000-131683(2000年5月12日公开)”
专利文献2：日本公开专利公报“特开2003-5182(2003年1月8日公开)”
专利文献3：日本公开专利公报“特开2009-115925(2009年5月28日公开)”
专利文献4：日本公开专利公报“特开2009-244383(2009年10月22日公开)”
专利文献5：日本公开专利公报“特开2010-66437(2010年3月25日公开)”
专利文献6：日本公开专利公报“特开2001-316408(2001年11月13日公开)”
发明内容
发明要解决的课题
但是，对于专利文献6中记载的感放射线性组合物而言，由于以有效地散射反射光、实现正面亮度高的面照明为目的(记载于段落〔0006〕等)，因此并未特别考虑到使显示装置中的正面方向与倾斜方向不产生色度变化(色偏移)。即，在专利文献6中记载的感放射线性组合物中，并未特别考虑到使从光源出射的蓝色光以广角度散射的光散射功能。
此外，在用于显示装置的包含丙烯酸填料等而成的以往的光散射膜中，透过该光散射膜的光的散射角度的宽度狭小至10～30度左右。因此，以往的光散射膜具有无法使蓝色光以广角度散射的问题。
为了使显示装置中的正面方向(相对于发光面而言的法线方向)与倾斜方向不产生色度变化(色偏移)，需要使蓝色光的取向特性也显示朗伯分布(光强度分布)。此外，为了有效地制作图案，需要使形成扩散层的组合物具有光刻特性。即，使用感光性组合物而形成的图案(散射层)需要具有使从光源出射的蓝色光以广角度散射的光散射功能。因此，为了提高显示品质，而需要具有适合用于显示装置的光刻特性且具有使蓝色光以广角度散射的光散射特性的感光性组合物，即需要用于形成上述光散射功能优异的图案的感光性组合物。
本发明鉴于上述课题而完成，其主要目的在于提供用于形成在显示装置中使用的具有光散射功能的图案的感光性组合物。此外，其另一目的在于提供使用上述感光性组合物而形成的具有光散射功能的图案、以及具有图案的显示装置。
用于解决上述课题的手段
为了解决上述的课题，本发明的感光性组合物，其特征在于，其用于形成具有在显示装置中使用的具有光散射功能的图案，该感光性组合物含有TiO2填料、光聚合性(甲基)丙烯酸单体、碱可溶性树脂、光聚合引发剂及有机溶剂，上述TiO2填料在上述TiO2填料、光聚合性(甲基)丙烯酸单体及碱可溶性树脂的总量中所占的比例为10～35质量％的范围内。
根据上述的构成，由于TiO2填料被分散于光聚合性(甲基)丙烯酸单体及碱可溶性树脂中、即TiO2填料被分散于负型感光性树脂中，因此可以得到兼顾光刻特性和光散射特性的感光性组合物。即，可以提供具有适合用于显示装置的光刻特性且具有利用TiO2填料使蓝色光以比入射角更广的角度散射的光散射特性的感光性组合物。
此外，为了解决上述的课题，使本发明的图案使用上述感光性组合物而形成。进而，为了解决上述的课题，而使本发明的显示装置具有上述图案。
根据上述的构成，由于蓝色光的取向特性显示朗伯分布(光强度分布)，因此可以提供使正面方向与倾斜方向不产生色度变化(色偏移)、且显示品质得以提高的显示装置。
发明效果
根据本发明的感光性组合物，发挥出如下效果：可提供具有适合用于显示装置的光刻特性、且具有利用TiO2填料使蓝色光以比入射角更广的角度散射的光散射特性的感光性组合物。此外，根据本发明的图案以及本发明的显示装置，发挥出如下效果：由于使蓝色光的取向特性显示朗伯分布(光强度分布)，因此可以提供使正面方向与倾斜方向不产生色度变化(色偏移)、且显示品质得以提高的显示装置。
附图说明
图1是表示本发明的显示装置的一例的概略构成的框图。
图2是表示本发明的显示装置的另一例的概略构成的框图。
图3是表示上述显示装置的主要部分的一例的概略构成的剖视图。
图4是表示上述显示装置所具备的色变换基板的一例的概略构成的剖视图。
图5是表示上述显示装置所具备的色变换基板的另一例的概略构成的剖视图。
图6是表示上述显示装置所具备的色变换基板的又一例的概略构成的剖视图。
图7是以将显示装置中的正面方向的光强度设为“1”时的相对值来表示本发明的实施例1的图案所示光强度分布的图表。
图8是以将显示装置中的正面方向的光强度设为“1”时的相对值来表示比较例1的图案所示光强度分布的图表。
图9是表示上述显示装置的主要部分的一例的图，其中，表示概略构成的(a)为剖视图，(b)为从可见侧观看到的主视图。
图10是表示上述显示装置的主要部分的另一例的图，其中，表示概略构成的(a)为剖视图，(b)为从可见侧观看到的主视图。
具体实施方式
以下，按照感光性组合物、图案、显示装置的顺序依次对本发明的一个实施方式进行详细地说明。
〔感光性组合物〕
本发明的感光性组合物含有TiO2填料、光聚合性(甲基)丙烯酸单体、碱可溶性树脂、光聚合引发剂及有机溶剂，上述TiO2填料在上述TiO2填料、光聚合性(甲基)丙烯酸单体及碱可溶性树脂的总量中所占的比例为10～35质量％的范围内。以下，对各构成进行说明。
<TiO2填料>
TiO2填料只要是可以发挥使蓝色光散射的光散射功能的粒径、形状即可，因此，该粒径、形状并无特别限定，但具体而言，平均粒径更优选为100～1,000nm的范围内、进一步优选为150～250nm的范围内。若平均粒径小于100nm，则有时难以发挥光散射功能。若平均粒径超过1，000nm，则有时难以使蓝色光透过图案。
此外，TiO2填料在TiO2填料、光聚合性(甲基)丙烯酸单体及碱可溶性树脂的总量中所占的比例优选为10～35质量％的范围内、更优选为20～30质量％的范围内。若TiO2填料的比例低于10质量％，则难以发挥光散射功能。若TiO2填料的比例超过35质量％，则难以使蓝色光透过图案。
<光聚合性(甲基)丙烯酸单体>
光聚合性(甲基)丙烯酸单体只要是分子内具有含烯属不饱和基团的官能基即丙烯酰基(-CH＝CH-CO-)或甲基丙烯酰基(-CH＝C(CH3)-CO-)、且能够进行光聚合的(甲基)丙烯酸单体即可。光聚合性(甲基)丙烯酸单体与碱可溶性树脂一起构成负型感光性树脂。
上述光聚合性(甲基)丙烯酸单体只要具体为选自单官能的(甲基)丙烯酸单体及多官能的(甲基)丙烯酸单体中的至少一种即可。即，上述光聚合性(甲基)丙烯酸单体可以由单官能的(甲基)丙烯酸单体构成，也可以由多官能的(甲基)丙烯酸单体构成，还可以由单官能的(甲基)丙烯酸单体及多官能的(甲基)丙烯酸单体的混合物构成。
作为上述单官能的(甲基)丙烯酸单体，具体而言，例如可列举：(甲基)丙烯酰胺、羟甲基(甲基)丙烯酰胺、甲氧基甲基(甲基)丙烯酰胺、乙氧基甲基(甲基)丙烯酰胺、丙氧基甲基(甲基)丙烯酰胺、丁氧基甲氧基甲基(甲基)丙烯酰胺、N-羟甲基(甲基)丙烯酰胺、N-羟甲基(甲基)丙烯酰胺、(甲基)丙烯酸、富马酸、马来酸、马来酸酐、衣康酸、衣康酸酐、柠康酸、柠康酸酐、巴豆酸、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、叔丁基丙烯酰胺磺酸、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸2-羟基丁酯、(甲基)丙烯酸2-苯氧基-2-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸2-羟基-3-苯氧基丙酯、邻苯二甲酸2-(甲基)丙烯酰氧基-2-羟基丙酯、邻苯二甲酸2-(甲基)丙烯酰氧基乙基-2-羟基丙酯、丙三醇单(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸四氢糠基酯、(甲基)丙烯酸二甲氨基乙酯、(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、(甲基)丙烯酸2，2，2-三氟乙酯、(甲基)丙烯酸2，2，3，3-四氟丙酯、邻苯二甲酸衍生物的(甲基)丙烯酸半酯等。这些单官能的(甲基)丙烯酸单体可以单独使用，也可以组合使用两种以上。
作为上述多官能的(甲基)丙烯酸单体，具体而言，例如可列举：乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、四乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、1，6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、丙三醇二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、2，2-双(4-(甲基)丙烯酰氧基二乙氧基苯基)丙烷、2，2-双(4-(甲基)丙烯酰氧基聚乙氧基苯基)丙烷、(甲基)丙烯酸2-羟基-3-(甲基)丙烯酰氧基丙酯、乙二醇二缩水甘油基醚二(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇二缩水甘油基醚二(甲基)丙烯酸酯、邻苯二甲酸二缩水甘油酯二(甲基)丙烯酸酯、丙三醇三丙烯酸酯、丙三醇聚缩水甘油基醚聚(甲基)丙烯酸酯、氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯(即甲苯二异氰酸酯)、三甲基六亚甲基二异氰酸酯和六亚甲基二异氰酸酯与(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯的反应物、亚甲基双(甲基)丙烯酰胺、(甲基)丙烯酰胺亚甲基醚、多元醇与N-羟甲基(甲基)丙烯酰胺的缩合物、双酚A二缩水甘油基醚的(甲基)丙烯酸加成物等。此外，作为多官能的(甲基)丙烯酸单体，还可以使用三丙烯酰基缩甲醛(triacrylformal)。这些多官能的(甲基)丙烯酸单体可以单独使用，也可以组合使用两种以上。
在上述例示的光聚合性(甲基)丙烯酸单体中，更优选邻苯二甲酸2-(甲基)丙烯酰氧基乙基-2-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸2-羟基-3-苯氧基丙酯、双酚A二缩水甘油基醚的(甲基)丙烯酸加成物，进一步优选邻苯二甲酸2-甲基丙烯酰氧基乙基-2-羟基丙酯、丙烯酸2-羟基-3-苯氧基丙酯、双酚A二缩水甘油基醚的甲基丙烯酸加成物。
<碱可溶性树脂>
碱可溶性树脂只要是可溶于碱性水溶液的树脂即可，因此其结构并无特别限定，但具体而言，更优选使树脂的可溶性指标即酸值为50～250mgKOH/g的范围内。若碱可溶性树脂的酸值低于50mgKOH/g，则有时难以溶解于碱性水溶液。若碱可溶性树脂的酸值超过250mgKOH/g，则有时使耐碱性降低。此外，碱可溶性树脂可以在分子内具有丙烯酰基或甲基丙烯酰基。
作为构成上述碱可溶性树脂的单体，例如可列举：不饱和羧酸类、丙烯酸酯类、甲基丙烯酸酯类、丙烯酰胺类、甲基丙烯酰胺类、烯丙基化合物、乙烯基醚类、乙烯基酯类、苯乙烯类等。即，碱可溶性树脂是使这些单体中的至少一种单体聚合而成的聚合物或共聚物。
作为上述不饱和羧酸类，具体而言，例如可列举：丙烯酸、甲基丙烯酸、巴豆酸等单羧酸；马来酸、富马酸、柠康酸、中康酸、衣康酸等二羧酸；以及这些二羧酸的酸酐等。
作为上述丙烯酸酯类，具体而言，例如可列举：丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸异丙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸戊酯、丙烯酸乙基己酯、丙烯酸辛酯、丙烯酸叔辛酯等丙烯酸直链状或支链状烷基酯；丙烯酸环己酯、丙烯酸二环戊基酯、丙烯酸2-甲基环己酯、丙烯酸二环戊基酯、丙烯酸二环戊基氧基乙酯、丙烯酸异冰片基酯等丙烯酸脂环式烷基酯；丙烯酸氯乙酯、丙烯酸2，2-二甲基羟基丙酯、丙烯酸2-羟基乙酯、丙烯酸5-羟基戊酯、三羟甲基丙烷单丙烯酸酯、季戊四醇单丙烯酸酯、丙烯酸苄酯、丙烯酸甲氧基苄酯、丙烯酸糠基酯、丙烯酸四氢糠基酯、丙烯酸芳酯(例如可列举丙烯酸苯酯等)等。
作为上述甲基丙烯酸酯类，具体而言，例如可列举：甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸异丙酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸仲丁酯、甲基丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸戊酯、甲基丙烯酸己酯、甲基丙烯酸辛酯等甲基丙烯酸直链状或支链状烷基酯；甲基丙烯酸环己酯、甲基丙烯酸二环戊基酯、甲基丙烯酸2-甲基环己酯、甲基丙烯酸二环戊基氧基乙酯、甲基丙烯酸异冰片基酯等甲基丙烯酸脂环式烷基酯；甲基丙烯酸缩水甘油酯等含环氧基甲基丙烯酸酯；甲基丙烯酸2-羟基乙酯、甲基丙烯酸4-羟基丁酯、甲基丙烯酸5-羟基戊酯、甲基丙烯酸2，2-二甲基-3-羟基丙酯、三羟甲基丙烷单甲基丙烯酸酯、季戊四醇单甲基丙烯酸酯；甲基丙烯酸糠基酯、甲基丙烯酸四氢糠基酯等含环状醚基甲基丙烯酸酯；甲基丙烯酸苄酯、甲基丙烯酸氯苄酯、甲基丙烯酸苯酯、甲基丙烯酸甲苯酯(cresyl methacrylate)、甲基丙烯酸萘酯等甲基丙烯酸芳酯等。
作为上述丙烯酰胺类，具体而言，例如可列举：丙烯酰胺、N-烷基丙烯酰胺(烷基优选为碳原子数1～10的烷基，例如可列举甲基、乙基、丙基、丁基、叔丁基、庚基、辛基、环己基、羟基乙基、苄基等)、N-芳基丙烯酰胺(作为芳基，例如可列举苯基、甲苯基、硝基苯基、萘基、羟基苯基等)、N，N-二烷基丙烯酰胺(烷基优选为碳原子数1～10的烷基)、N，N-芳基丙烯酰胺(作为芳基，例如可列举苯基等)、N-甲基-N-苯基丙烯酰胺、N-羟基乙基-N-甲基丙烯酰胺、N-2-乙酰胺乙基-N-乙酰基丙烯酰胺等。
作为上述甲基丙烯酰胺类，具体而言，例如可列举：甲基丙烯酰胺、N-烷基甲基丙烯酰胺(烷基优选为碳原子数1～10的烷基，例如可列举甲基、乙基、叔丁基、乙基己基、羟基乙基、环己基等)、N-芳基甲基丙烯酰胺(作为芳基，例如可列举苯基等)、N，N-二烷基甲基丙烯酰胺(作为烷基，例如可列举乙基、丙基、丁基等)、N，N-二芳基甲基丙烯酰胺(作为芳基，例如可列举苯基等)、N-羟基乙基-N-甲基甲基丙烯酰胺、N-甲基-N-苯基甲基丙烯酰胺、N-乙基-N-苯基甲基丙烯酰胺等。
作为上述烯丙基化合物，具体而言，例如可列举烯丙酯类(例如乙酸烯丙酯、己酸烯丙酯、辛酸烯丙酯、月桂酸烯丙酯、棕榈酸烯丙酯、硬脂酸烯丙酯、苯甲酸烯丙酯、乙酰乙酸烯丙酯、乳酸烯丙酯等)、烯丙氧基乙醇等。
作为上述乙烯基醚类，具体而言，例如可列举烷基乙烯基醚(例如可列举己基乙烯基醚、辛基乙烯基醚、癸基乙烯基醚、乙基己基乙烯基醚、甲氧基乙基乙烯基醚、乙氧基乙基乙烯基醚、氯乙基乙烯基醚、1-甲基-2，2-二甲基丙基乙烯基醚、2-乙基丁基乙烯基醚、羟基乙基乙烯基醚、二乙二醇乙烯基醚、二甲基氨基乙基乙烯基醚、二乙基氨基乙基乙烯基醚、丁基氨基乙基乙烯基醚、苄基乙烯基醚、四氢糠基乙烯基醚等)、乙烯基芳基醚(例如可列举乙烯基苯基醚、乙烯基甲苯基醚、乙烯基氯苯基醚、乙烯基-2，4-二氯苯基醚、乙烯基萘基醚、乙烯基蒽基醚等)等。
作为上述乙烯基酯类，具体而言，例如可列举丁酸乙烯酯、异丁酸乙烯酯、三甲基乙酸乙烯酯、二乙基乙酸乙烯酯、戊酸乙烯酯、己酸乙烯酯、氯乙酸乙烯酯、二氯乙酸乙烯酯、甲氧基乙酸乙烯酯、丁氧基乙酸乙烯酯、苯基乙酸乙烯酯、乙酰乙酸乙烯酯、乳酸乙烯酯、β-苯基丁酸乙烯酯、苯甲酸乙烯酯、水杨酸乙烯酯、氯苯甲酸乙烯酯、四氯苯甲酸乙烯酯、萘甲酸乙烯酯等。
作为上述苯乙烯类，具体而言，例如可列举苯乙烯、烷基苯乙烯(例如可列举甲基苯乙烯、二甲基苯乙烯、三甲基苯乙烯、乙基苯乙烯、二乙基苯乙烯、异丙基苯乙烯、丁基苯乙烯、己基苯乙烯、环己基苯乙烯、癸基苯乙烯、苄基苯乙烯、氯甲基苯乙烯、三氟甲基苯乙烯、乙氧基甲基苯乙烯、乙酰氧基甲基苯乙烯等)、烷氧基苯乙烯(例如可列举甲氧基苯乙烯、4-甲氧基-3-甲基苯乙烯、二甲氧基苯乙烯等)、卤代苯乙烯(例如可列举氯苯乙烯、二氯苯乙烯、三氯苯乙烯、四氯苯乙烯、五氯苯乙烯、溴苯乙烯、二溴苯乙烯、碘苯乙烯、氟苯乙烯、三氟苯乙烯、2-溴-4-三氟甲基苯乙烯、4-氟-3-三氟甲基苯乙烯等)等。
构成碱可溶性树脂的这些单体可以单独使用，也可以组合使用两种以上。
在上述例示的单体中，更优选甲基丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸苄酯，进一步优选甲基丙烯酸与甲基丙烯酸缩水甘油酯与甲基丙烯酸苄酯的组合、以及甲基丙烯酸和甲基丙烯酸甲酯与甲基丙烯酸异丁酯的组合。即，碱可溶性树脂更优选为将这些单体聚合而成的聚合物或共聚物。
另外，若酸值为50～250mgKOH/g的范围内，则碱可溶性树脂可以是使包含上述例示的单体中的至少一种单体和其它单体的单体组合物共聚而成的共聚物。
碱可溶性树脂的制造方法、即上述单体的聚合方法并无特别限定，可以采用以往公知的聚合方法。此外，碱可溶性树脂的重均分子量(Mw)并无特别限定，但更优选为5,000～80,000的范围内。
<光聚合引发剂>
光聚合引发剂只要是能够使上述光聚合性(甲基)丙烯酸单体及碱可溶性树脂(其中，为分子内具有丙烯酰基或甲基丙烯酰基的情况)进行光聚合的引发剂即可，并无特别限定，可以使用以往公知的光聚合引发剂。
作为上述光聚合引发剂，具体而言，例如可列举1-羟基环己基苯基酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基丙烷-1-酮、1-〔4-(2-羟基乙氧基)苯基〕-2-羟基-2-甲基-1-丙烷-1-酮、1-(4-异丙基苯基)-2-羟基-2-甲基丙烷-1-酮、1-(4-十二烷基苯基)-2-羟基-2-甲基丙烷-1-酮、2，2-二甲氧基-1，2-二苯基乙烷-1-酮、双(4-二甲基氨基苯基)酮、2-甲基-1-〔4-(甲硫基)苯基〕-2-吗啉代丙烷-1-酮、2-苄基-2-二甲基氨基-1-(4-吗啉代苯基)-丁烷-1-酮、1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲酰基)-9H-咔唑-3-基]乙酮-1-(O-乙酰肟)、2，4，6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦、4-苯甲酰基-4’-甲基二甲基硫醚、4-二甲基氨基苯甲酸、4-二甲基氨基苯甲酸甲酯、4-二甲基氨基苯甲酸乙酯、4-二甲基氨基苯甲酸丁酯、4-二甲基氨基-2-乙基己基苯甲酸、4-二甲基氨基-2-异戊基苯甲酸、苄基-β-甲氧基乙基乙缩醛、苯偶酰二甲基缩酮、1-苯基-1，2-丙烷二酮-2-(O-乙氧基羰基)肟、邻苯甲酰基苯甲酸甲酯、2，4-二乙基噻吨酮、2-氯噻吨酮、2，4-二甲基噻吨酮、1-氯-4-丙氧基噻吨酮、噻吨、2-氯噻吨、2，4-二乙基噻吨、2-甲基噻吨、2-异丙基噻吨、2-乙基蒽醌、八甲基蒽醌、1，2-苯并蒽醌、2，3-二苯基蒽醌、偶氮双异丁腈、过氧化苯甲酰、氢过氧化枯烯、2-巯基苯并咪唑、2-巯基苯并噁唑、2-巯基苯并噻唑、2-(邻氯苯基)-4，5-二苯基咪唑二聚物、2-(邻氯苯基)-4，5-二(甲氧基苯基)咪唑二聚物、2-(邻氟苯基)-4，5-二苯基咪唑二聚物、2-(邻甲氧基苯基)-4，5-二苯基咪唑二聚物、2-(对甲氧基苯基)-4，5-二苯基咪唑二聚物、2，4，5-三芳基咪唑二聚物、二苯甲酮、2-氯二苯甲酮、4，4’-双(二甲基氨基)二苯甲酮(即米蚩酮)、4，4’-双(二乙基氨基)二苯甲酮(即乙基米蚩酮)、4，4’-二氯二苯甲酮、3，3-二甲基-4-甲氧基二苯甲酮、苯偶酰、苯偶姻、苯偶姻甲基醚、苯偶姻乙基醚、苯偶姻异丙基醚、苯偶姻正丁基醚、苯偶姻异丁基醚、苯偶姻叔丁基醚、苯乙酮、2，2-二乙氧基苯乙酮、对二甲基苯乙酮、对二甲基氨基苯丙酮、二氯苯乙酮、三氯苯乙酮、对叔丁基苯乙酮、对二甲基氨基苯乙酮、对叔丁基三氯苯乙酮、对叔丁基二氯苯乙酮、α，α-二氯-4-苯氧基苯乙酮、噻吨酮、2-甲基噻吨酮、2-异丙基噻吨酮、二苯并环庚酮(dibenzosuberone)、4-二甲氨基苯甲酸戊酯、9-苯基吖啶、1，7-双-(9-吖啶基)庚烷、1，5-双-(9-吖啶基)戊烷、1，3-双-(9-吖啶基)丙烷、对甲氧基三嗪、2，4，6-三(三氯甲基)均三嗪、2-甲基-4，6-双(三氯甲基)均三嗪、2-[2-(5-甲基呋喃-2-基)乙烯基]-4，6-双(三氯甲基)均三嗪、2-[2-(呋喃-2-基)乙烯基]-4，6-双(三氯甲基)均三嗪、2-[2-(4-二乙基氨基-2-甲基苯基)乙烯基]-4，6-双(三氯甲基)均三嗪、2-[2-(3，4-二甲氧基苯基)乙烯基]-4，6-双(三氯甲基)均三嗪、2-(4-甲氧基苯基)-4，6-双(三氯甲基)均三嗪、2-(4-乙氧基苯乙烯基)-4，6-双(三氯甲基)均三嗪、2-(4-正丁氧基苯基)-4，6-双(三氯甲基)均三嗪、2，4-双-三氯甲基-6-(3-溴-4-甲氧基)苯基均三嗪、2，4-双-三氯甲基-6-(2-溴-4-甲氧基)苯基均三嗪、2，4-双-三氯甲基-6-(3-溴-4-甲氧基)苯乙烯基苯基均三嗪、2，4-双-三氯甲基-6-(2-溴-4-甲氧基)苯乙烯基苯基均三嗪等。此外，作为光聚合引发剂，还可以使用作为市售品的“IRGACURE OXE02”、“IRGACURE OXE01”、“IRGACURE 369”、“IRGACURE 651”、“IRGACURE 907”(商品名：均为BASF公司制)、“NCI-831”(商品名：ADEKA制)等。
在上述例示的光聚合引发剂中，例如在上述光聚合性(甲基)丙烯酸单体为邻苯二甲酸2-(甲基)丙烯酰氧基乙基-2-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸2-羟基-3-苯氧基丙酯、双酚A二缩水甘油基醚的(甲基)丙烯酸加成物时，更优选2-甲基-1-〔4-(甲硫基)苯基〕-2-吗啉代丙烷-1-酮。
光聚合引发剂的添加量只要根据光聚合性(甲基)丙烯酸单体及碱可溶性树脂(其中，为分子内具有丙烯酰基或甲基丙烯酰基的情况)的种类、比例进行设定即可，并无特别限定，但是，相对于上述TiO2填料、光聚合性(甲基)丙烯酸单体及碱可溶性树脂的总量(100质量％)，更优选为0.5～10质量％的范围内。
<有机溶剂>
有机溶剂只要是能够使上述光聚合性(甲基)丙烯酸单体及碱可溶性树脂以所需浓度进行均匀溶解的溶剂即可，并无特别限定，可以使用以往公知的有机溶剂。
作为上述有机溶剂，例如可列举：饱和脂肪族烃、芳香族烃、萜溶剂、内酯类、酮类、多元醇类、环式醚类、酯类，或者乙二醇单乙酸酯、二乙二醇单乙酸酯、丙二醇单乙酸酯、二丙二醇单乙酸酯等具有酯键的化合物；上述多元醇类或上述具有酯键的化合物的单甲基醚、单乙基醚、单丙基醚、单丁基醚等单烷基醚或单苯基醚等具有醚键的化合物；等多元醇类的衍生物等。在上述多元醇类的衍生物中，更优选二乙二醇单丁基醚、丙二醇单甲基醚(PGME)、丙二醇单甲基醚乙酸酯(PGMEA)、丙二醇单乙基醚乙酸酯。
作为上述饱和脂肪族烃，可列举直链状、支链状或环状的烃，具体而言，例如可列举：己烷、庚烷、辛烷、壬烷、甲基辛烷、癸烷、十一烷、十二烷、十三烷等直链状的烃、碳原子数3～15的支链状的烃；环己烷、环庚烷、环辛烷、十氢萘、对薄荷烷、邻薄荷烷、间薄荷烷、二苯基薄荷烷、α-萜品烯、β-萜品烯、γ-萜品烯、1，4-萜二醇(terpin)、1，8-萜二醇、莰烷(bornane)、降莰烷(norbornane)、蒎烷(pinane)、α-蒎烯、β-蒎烯、苧烷(thujane)、α-苧酮(thujone)、β-苧酮、蒈烷(carane)、长叶烯(longifolene)等环状的烃；等等。
作为上述芳香族烃，具体而言，例如可列举苯甲醚、乙基苄基醚、甲苯基甲基醚、二苯基醚、二苄基醚、苯乙醚、丁基苯基醚等。此外，作为芳香族烃，也可以使用稠多环式烃。稠多环式烃是指两个以上的单环相互供给一个各自的环的边而形成的稠环的烃，优选使用将两个单环稠合而成的烃。作为这样的烃，可列举：五元环和六元环的组合、或者两个六元环的组合。作为将五元环与六元环组合而成的烃，例如可列举茚、并环戊二烯、茚满、四氢茚等，作为将两个六元环组合而成的烃，例如可列举萘、四氢萘(tetralin)及十氢萘(decalin)等。
上述萜溶剂具有氧原子、羰基或乙酰氧基等作为极性基。作为该萜溶剂，具体而言，例如可列举香叶醇(geraniol)、橙花醇(nerol)、里哪醇(linalool)、柠檬醛(citral)、香茅醇(citronellol)、薄荷醇(menthol)、异薄荷醇、新薄荷醇、α-萜品醇、β-萜品醇、γ-萜品醇、萜品烯-1-醇、萜品烯-4-醇、二氢萜品醇乙酸酯(dihydroterpinylacetate)、1，4-桉树脑(cineole)、1，8-桉树脑、冰片、香芹酮、芷香酮(ionone)、苧酮、樟脑等。
作为上述内酯类，具体而言，例如可列举γ-丁内酯等。
作为上述酮类，具体而言，例如可列举丙酮、甲乙酮、环己酮、甲基正戊基酮、甲基异戊基酮、2-庚酮等。
作为上述多元醇类，具体而言，例如可列举乙二醇、二乙二醇、丙二醇、二丙二醇等。
作为上述环式醚类，具体而言，例如可列举二噁烷等。
作为上述酯类，具体而言，例如可列举乳酸甲酯、乳酸乙酯、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、丙酮酸甲酯、丙酮酸乙酯、甲氧基丙酸甲酯、乙氧基丙酸乙酯等。
这些有机溶剂可以单独使用，也可组合两种以上而作为混合溶剂使用。
在上述例示的有机溶剂中，例如在上述光聚合性(甲基)丙烯酸单体为邻苯二甲酸2-(甲基)丙烯酰氧基乙基-2-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸2-羟基-3-苯氧基丙酯、双酚A二缩水甘油基醚的(甲基)丙烯酸加成物时，更优选多元醇类的衍生物，进一步优选为二乙二醇单丁基醚、丙二醇单甲基醚(PGME)、丙二醇单甲基醚乙酸酯(PGMEA)、丙二醇单乙基醚乙酸酯。
有机溶剂的使用量只要根据光聚合性(甲基)丙烯酸单体及碱可溶性树脂的种类、比例进行设定即可，并无特别限定，但是，相对于上述TiO2填料、光聚合性(甲基)丙烯酸单体及碱可溶性树脂的总量(100质量％)，更优选为3～20质量％的范围内。
<感光性组合物的制造方法>
将上述TiO2填料、光聚合性(甲基)丙烯酸单体、碱可溶性树脂、光聚合引发剂及有机溶剂相互混合，并且将TiO2填料在TiO2填料、光聚合性(甲基)丙烯酸单体及碱可溶性树脂的总量中所占的比例调节为10～35质量％的范围内，由此可以得到本发明的感光性组合物。TiO2填料、光聚合性(甲基)丙烯酸单体、碱可溶性树脂、光聚合引发剂及有机溶剂的混合顺序并无特别限定，但是从混合的容易程度出发，更优选在有机溶剂中添加TiO2填料、光聚合性(甲基)丙烯酸单体及碱可溶性树脂而进行混合。此外，作为混合方法，例如可列举如下方法：将TiO2填料、光聚合性(甲基)丙烯酸单体、碱可溶性树脂、光聚合引发剂及有机溶剂加入到容器中并进行搅拌，大致混合后，使用三辊磨机等分散机、混合机进一步进行混合。但是，只要是能够均匀地混合而使TiO2填料均匀分散的方法即可，并无特别限定。
而且，通过在本发明的范围内使TiO2填料的比例及平均粒径、以及光聚合性(甲基)丙烯酸单体及碱可溶性树脂的组成最优化，可以得到适合用于形成具有目标光散射特性的图案且具有光刻特性的感光性组合物。
〔图案〕
通过使上述感光性组合物中含有的光聚合性(甲基)丙烯酸单体及碱可溶性树脂(其中，为分子内具有丙烯酰基或甲基丙烯酰基的情况)聚合，即通过将具有光刻特性的上述感光性组合物涂布于例如透明基板并进行干燥、曝光、及显影而形成覆膜，由此可以有效地形成本发明的具有光散射功能的图案。
作为感光性组合物的涂布方法，例如可列举使用涂布器的方法，但是只要是能够根据感光性组合物的粘度涂布成均匀厚度的方法，则并无特别限定。此外，涂布时的温度、湿度等涂布条件只要根据感光性组合物的组成等进行适当设定即可。
作为对涂布后的感光性组合物的干燥方法，例如可列举使用热板等加热装置进行加热(烘烤处理)的方法，但是，只要是能够对感光性组合物整体进行均匀地加热而使有机溶剂充分挥发的方法即可，并无特别限定。此外，加热温度、加热时间等干燥条件只要根据有机溶剂的种类、感光性组合物的膜厚等进行适当设定即可。
作为对干燥后的感光性组合物的曝光方法，例如可列举使用超高压汞灯等固化用光源隔着与所需图案对应的掩模进行光照射的方法，但是，只要是能够对感光性组合物整体进行均匀曝光的方法即可，并无特别限定。此外，光的种类、强度、照射时间等曝光条件只要根据光聚合引发剂的种类、感光性组合物的膜厚等进行适当设定即可。
作为对曝光后的感光性组合物的显影方法，例如可列举喷射碳酸钠(Na2CO3)水溶液、四甲基氢氧化铵水溶液、氢氧化钾水溶液、氢氧化钠水溶液等碱性水溶液进行显影(喷射显影)的方法，但是，只要是能够使未固化部分的碱可溶性树脂充分溶解的方法、即能够除去感光性组合物的方法即可，并无特别限定。此外，碱性水溶液的种类、浓度、显影时间等显影条件只要根据碱可溶性树脂的种类、感光性组合物的膜厚等进行适当设定即可。
通过使曝光后的感光性组合物进行显影，可以有效地得到作为固化物的覆膜，即可以有效地得到本发明的具有光散射功能的所需图案。本发明的图案可以适合用作例如显示装置的散射层。而且，本发明的图案可以利用光刻来形成，因此在显示装置的制造方法中能够与在形成散射层之前形成的其它图案(基底)以高精度进行对准，因此能够高精细地形成该图案。
使用本发明的感光性组合物而形成的作为上述图案的覆膜的膜厚更优选为适合作为本发明的显示装置的散射层使用的5～20μm的范围内，进一步优选为5～15μm的范围内，特别优选为7～12μm的范围内。通过使覆膜的膜厚在上述范围内，由此可以兼顾蓝色光的取向特性和光刻特性。此外，作为上述图案的覆膜更优选具有适合作为本发明的显示装置的散射层使用的下述物理性质。即，使用雾度计测得的雾度值更优选为90％以上，总透光率及扩散透过率更优选为30％以上。此外，使用分光式变角色差计测得的蓝色光的取向特性更优选：与计算上的朗伯分布(光强度分布)相比，落入到对显示装置的显示品质进行观察时能够被允许作为商品的±5％范围内的波动中。因此，可见角度更优选为±80度。另外，朗伯分布是指：在将相对于发光面而言的法线方向(θ＝0)的光强度设为I0时，式「I(θ)＝I0×COSθ」所示的光强度分布(I(θ))。
如后所述，本发明的图案通过将红色荧光体及绿色荧光体一起构成色变换基板而作为本发明的显示装置的散射层来使用。从红色荧光体出射的红色光以及从绿色荧光体出射的绿色光的取向特性显示朗伯分布(光强度分布)。因此，为了使显示装置中的正面方向与倾斜方向不产生色偏移，需要使蓝色光的取向特性也显示朗伯分布。本发明的图案即散射层具有光散射功能并且其取向特性显示朗伯分布，因此使显示装置中倾斜方向相对于正面方向的色度变化降低，由此可以提高显示装置的显示品质。
〔显示装置〕
例如，如图1所示，本发明的显示装置具有至少由背光源1、光闸2和色变换基板3构成的显示器件(显示部)。另外，显示器件(显示部)的制造方法及显示装置的制造方法可以采用以往公知的制造方法，并无特别限定。
背光源1是所谓的侧光(edge light)型，其由具有蓝色LED或蓝色冷阴极管等的光源11和导光板12构成。导光板12具有如下功能：在从光源11出射的蓝色光入射到导光板12的端面时，导出该蓝色光并从光闸2侧表面出射。在该导光板12的光闸2侧表面设置有例如具有棱镜形状的光学片(未图示)。由此使该导光板12可以出射指向性高的平行蓝色光。
此外，例如，如图2所示，本发明的显示装置可以具有背光源1为包含多个光源11的所谓“直下型”背光源的显示器件。在该显示装置中，多个光源11以与光闸2对置的方式进行配置，因此更优选具有指向性高的蓝色LED。
上述光闸2例如由液晶面板或透射型MEMS(微机电系统；MicroElectro Mechanical System)构成，其具有如下功能：从背光源1出射的蓝色光入射到光闸2时，控制该蓝色光的透过率，并使其向色变换基板3侧、即可见侧出射。
对上述光闸2为液晶面板的情况进行进一步说明。如图3及图9(a)所示，作为光闸2的液晶面板通过从背光源1侧起依次层叠光源侧偏振片21、光源侧基板22、液晶层23、可见侧基板24及可见侧偏振片25而构成。而且，该液晶面板通过对封入到上述一对基板22、24间的液晶层23施加电压而能够对入射到液晶面板的蓝色光的透过率进行任意地控制。
如图3所示，上述色变换基板3至少具备：透明基板31；使经由光闸2入射的蓝色光进行波长变换的荧光体32、33；以及使经由光闸2入射的蓝色光发生散射的散射层34。即，本发明的显示装置使用出射蓝色光的光源11并利用荧光体32、33使蓝色光变换为红色光及绿色光来使用，并同时使来自光源11的蓝色光直接以蓝色光的形式使用。下面参照图4～6对色变换基板3的具体构成进一步进行说明。另外，为了便于说明，纸面中图4～6所示的色变换基板3的上下与图3所示的色变换基板3的上下相反。
如图4所示，色变换基板3具备：在可见光区域实质上透明的例如由玻璃等材料形成的透明基板31；将经由光闸2入射的蓝色光进行波长变换成红色光并向透明基板31侧出射的红色荧光体32；将经由光闸2入射的蓝色光进行波长变换成绿色光并向透明基板31侧出射的绿色荧光体33；以及使经由光闸2入射的蓝色光散射并向透明基板31侧出射的散射层34。将上述红色荧光体32、绿色荧光体33及散射层34相对于透明基板31进行规则地排列，由此形成构成像素的图案，并能使其作为显示器件进行显示。
更具体而言，如从可见侧观看到的主视图即图9(b)所示，将红色荧光体32、绿色荧光体33及散射层34相对于透明基板31依次以网格状排列，由此形成构成像素的图案。构成一个像素的各个红色荧光体32、绿色荧光体33及散射层34的大小及形状并无特别限定，但是通常为30～120μm×90～360μm左右的长方形(图9(a)中，从以箭头表示的可见侧观看到的大小及形状)。
构成上述红色荧光体32及绿色荧光体33的荧光体材料只要考虑该荧光体32、33的厚度(膜厚)、激发荧光体材料的蓝色光的吸收率、从荧光体32、33出射的红色光或绿色光的透过率等各种条件而从有机荧光体材料、无机荧光体材料、纳米荧光体材料等各种荧光体材料中进行适当选择即可。荧光体材料接受蓝色光而被激发，产生作为激发光的红色光或绿色光，并向透明基板31侧出射。作为有机荧光体材料，例如可列举：罗丹明B(rhodamine B)等罗丹明系色素等的红色荧光色素；香豆素6等香豆素系色素等的绿色荧光色素。作为无机荧光体材料，例如可列举CdSe、ZnS等。作为纳米荧光体材料，例如可列举使由CdSe或ZnS等形成的纳米粒子均匀地扩散到例如硅酮系树脂、环氧系树脂、(甲基)丙烯酸系树脂等实质上由透明树脂形成的粘合剂内而成的材料。
上述散射层34是本发明的图案，其由使本发明的感光性组合物中所含的上述光聚合性(甲基)丙烯酸单体等固化而成的膜状的固化物(覆膜)构成。散射层34优选具有与红色荧光体32及绿色荧光体33的取向特性实质相同的取向特性。另外，本发明中的“实质相同的取向特性”是指显示装置的显示品质能够被允许作为商品的状态的取向特性。
此外，在上述红色荧光体32、绿色荧光体33及散射层34的侧面(与透明基板31不平行的面)部根据需要形成反射层35。反射层35具有使未从透明基板31出射的例如朝向横方向(与透明基板31平行的方向)等的光反射并从透明基板31出射的功能。由此可以进一步提高光的利用效率。
进而，在上述红色荧光体32、绿色荧光体33及散射层34之间(透明基板31上的间隙)可以根据需要形成黑色矩阵(未图示)。利用黑色矩阵来填埋红色荧光体32、绿色荧光体33及散射层34之间，由此可以防止出射的光的串扰(crosstalk)。此外，也可以代替形成黑色矩阵而如图9(a)所示那样将形成于红色荧光体32、绿色荧光体33及散射层34的反射层35相互连接来防止串扰。
另外，对于上述红色荧光体32、绿色荧光体33及散射层34的形状而言，当在其侧面部形成有反射层35时，优选使与入射的蓝色光平行的剖面为向透明基板31侧开设的梯形形状，但是当在其侧面部未形成反射层35时，该剖面并不限定为梯形形状，也可以为例如长方形的形状。
使用本发明的感光性组合物而形成的本发明的图案、即散射层34具有光散射功能。即，本发明中的显示装置具有上述图案。上述红色荧光体32、绿色荧光体33及散射层34的膜厚、即图案的膜厚并无特别限定，但更优选为3～20μm的范围内，进一步优选为5～10μm的范围内。在膜厚小于3μm时，有时使散射层34不具有充分的光散射功能。在膜厚超过20μm时，有时使色变换基板3变厚。
根据上述的构成，可以提供使正面方向与倾斜方向不产生色度变化(色偏移)、且显示品质得以提高的显示装置。
如图5所示，色变换基板3可以在透明基板31、红色荧光体32、绿色荧光体33及散射层34之间进一步具有低折射率层36。上述低折射率层36具有如下功能：可以使从红色荧光体32、绿色荧光体33及散射层34出射的光中的例如朝向横方向(与透明基板31平行的方向)等的光(以较小的角度出射的光)反射而回到反射层35侧，使其进行再反射，并从透明基板31出射。由此可以进一步提高光的利用效率。
如图6所示，色变换基板3可以在透明基板31与低折射率层36之间进一步具有滤色器37。上述滤色器37包含红色滤器37a、绿色滤器37b、蓝色滤器37c及黑色矩阵37d。上述红色滤器37a、绿色滤器37b及蓝色滤器37c被各自配置在从红色荧光体32、绿色荧光体33及散射层34出射的光所入射的位置，使所入射的光的色纯度提高而向透明基板31侧出射。此外，红色滤器37a及绿色滤器37b还具有如下功能：通过将从透明基板31侧入射的外部光中所含的蓝色光除去，由此抑制红色荧光体32及绿色荧光体33中的不需要的激发光的产生。蓝色滤器37c还具有如下功能：通过将从透明基板31侧入射的外部光中所含的除蓝色光以外的光除去，由此抑制散射层34中的该光的散射。黑色矩阵37d预先以填埋红色滤器37a、绿色滤器37b及蓝色滤器37c之间的方式形成，以防止从红色荧光体32、绿色荧光体33及散射层34出射的光的串扰。由此，可以进一步提高显示品质。
进而，如图10(a)、(b)所示，色变换基板3可以为具有以填埋红色荧光体32、绿色荧光体33及散射层34之间的方式形成的黑色矩阵37d的构成。在该构成中，在红色荧光体32、绿色荧光体33及散射层34的侧面部不形成反射层35，使与入射的蓝色光平行的剖面呈长方形形状。上述黑色矩阵37d可以防止从红色荧光体32、绿色荧光体33及散射层34出射的光的串扰。由此可以进一步提高显示品质。
实施例
以下，基于实施例对本发明进行更详细地说明，但本发明并不仅限定为以下实施例的构成。
〔实施例1〕
将TiO2填料(平均粒径200nm)、作为光聚合性(甲基)丙烯酸单体的丙烯酸2-羟基-3-苯氧基丙酯、作为碱可溶性树脂的甲基丙烯酸苄酯(BZMA)/甲基丙烯酸(MAA)/甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)共聚物、作为光聚合引发剂的2-甲基-1-〔4-(甲硫基)苯基〕-2-吗啉代丙烷-1-酮、以及作为有机溶剂的二乙二醇单丁基醚/丙二醇单甲基醚乙酸酯混合溶剂，以重量比依次达到30∶40∶30∶3∶100的方式加入到容器中并进行搅拌，大致混合后，使用三辊磨机进一步进行了混合。由此制造出均匀分散有TiO2填料的感光性组合物。
上述BZMA/MAA/GMA共聚物使用将BZMA、MAA和GMA以重量比75∶16.8∶8.2(由于GMA为MAA的缩水甘油基化合物，因此BZMA与MAA的重量比为75∶25)共聚而成的共聚物。BZMA/MAA/GMA共聚物的重均分子量(Mw)为10,000，酸值为131mgKOH/g。此外，二乙二醇单丁基醚/丙二醇单甲基醚乙酸酯混合溶剂使用将二乙二醇单丁基醚和丙二醇单甲基醚乙酸酯以重量比1∶1混合而成的混合溶剂。
在温度23℃、湿度40％的涂布条件下，使用涂布器将所得的感光性组合物涂布于由钠钙玻璃形成的玻璃基板上。然后，将涂布后的感光性组合物在热板上以110℃加热3分钟(进行烘烤处理)，使上述混合溶剂挥发。由此得到膜厚为8μm的涂布膜。
之后，使用超高压汞灯(伯东(株)制；MAT-2500)，在上述涂布膜上隔着以30μm的间隔宽度形成的铬掩模进行3,000mJ/cm2的光照射，从而进行了曝光。曝光后，在上述涂布膜上以30℃喷射30秒浓度0.5％的Na2CO3水溶液，进行显影(喷射显影)，由此将未固化部分的涂布膜除去。由此得到作为固化物的覆膜、即具有光散射功能的膜厚为8μm的图案。
对所得图案的宽度(间隔宽度)进行确认的结果为35.9μm，图案重现性良好。由此判断能够利用光刻形成具有光散射功能的图案。
上述图案所具有的物理性质、即评价结果如以下所述。即，使用雾度计(日本电色工业(株)制；NDH2000)测得的雾度值为91.4％，总透光率为33.3％，扩散透过率为30.4％。此外，使用分光式变角色差计(日本电色工业(株)制；GC5000)测得的蓝色光的取向特性如图7所示那样与计算上的朗伯分布(光强度分布)实质一致。可见角度为±80度。另外，图7是如下的图表：将横轴设为受光角度(度)，将纵轴设为光强度(记录为强度(a.u.))，并以将显示装置中的正面方向(相对于发光面而言的法线方向、受光角度＝0度)的光强度设为“1”时的相对值来表示图案所示的光强度分布。
因此判断：使用本发明的感光性组合物而形成的图案可以降低显示装置中倾斜方向相对于正面方向的色度变化，由此可以提高显示装置的显示品质。
将感光性组合物的组成及图案的评价结果归纳示于表1中。另外，在表1中，将图案重现性为良好的情况记录为“○”，将图案重现性为不良(或涂布膜未固化)的情况记录为“×”。此外，将图案的取向特性实质上显示朗伯分布的情况记录为“○”，将图案的取向特性不显示朗伯分布的情况记录为“×”，将未确认到取向特性的情况记录为“-”。
〔实施例2〕
使TiO2填料、丙烯酸2-羟基-3-苯氧基丙酯、BZMA/MAA/GMA共聚物、2-甲基-1-〔4-(甲硫基)苯基〕-2-吗啉代丙烷-1-酮、及二乙二醇单丁基醚/丙二醇单甲基醚乙酸酯混合溶剂的重量比依次达到10∶50∶40∶3∶100，除此以外，进行与实施例1的操作相同的操作，由此制造了感光性组合物及图案。将所得的感光性组合物的组成及图案的评价结果归纳示于表1中。
〔实施例3〕
作为光聚合性(甲基)丙烯酸单体，使用双酚A二缩水甘油基醚的甲基丙烯酸加成物来代替丙烯酸2-羟基-3-苯氧基丙酯，除此以外，进行与实施例1的操作相同的操作，由此制造了感光性组合物及图案。将所得的感光性组合物的组成及图案的评价结果归纳示于表1中。
〔实施例4〕
作为碱可溶性树脂，使用甲基丙烯酸甲酯(MMA)/甲基丙烯酸异丁酯(IBMA)/甲基丙烯酸(MAA)共聚物来代替BZMA/MAA/GMA共聚物，除此以外，进行与实施例1的操作相同的操作，由此制造了感光性组合物及图案。上述MMA/IBMA/MAA共聚物使用将MMA、IBMA和MAA以重量比50∶25∶25共聚而成的共聚物。MMA/IBMA/MAA共聚物的重均分子量(Mw)为14,900，酸值为171mgKOH/g。将所得的感光性组合物的组成及图案的评价结果归纳示于表1中。
〔实施例5〕
作为光聚合性(甲基)丙烯酸单体，将丙烯酸2-羟基-3-苯氧基丙酯和双酚A二缩水甘油基醚的甲基丙烯酸加成物以重量比1∶1混合使用，除此以外，进行与实施例1的操作相同的操作，由此制造了感光性组合物及图案。将所得的感光性组合物的组成及图案的评价结果归纳示于表1中。
〔实施例6〕
使TiO2填料、丙烯酸2-羟基-3-苯氧基丙酯、BZMA/MAA/GMA共聚物、2-甲基-1-〔4-(甲硫基)苯基〕-2-吗啉代丙烷-1-酮、及二乙二醇单丁基醚/丙二醇单甲基醚乙酸酯混合溶剂的重量比依次达到35∶40∶25∶3∶100，除此以外，进行与实施例1的操作相同的操作，由此制造了感光性组合物及图案。将所得的感光性组合物的组成及图案的评价结果归纳示于表1中。
〔比较例1〕
代替TiO2填料而使用丙烯酸填料(积水化成品工业(株)制；SSX-102、平均粒径2μm)，除此以外，进行与实施例1的操作相同的操作，由此制造了比较用的感光性组合物及比较用的图案。其中，涂布膜的膜厚设为20μm，曝光时的光强度设为6,000mJ/cm2。上述比较用的图案的膜厚为20μm。
对所得图案的宽度(间隔宽度)进行确认的结果为40.9μm，图案重现性良好。但是，与实施例1同样地测得的蓝色光的取向特性如图8所示那样并未与计算上的朗伯分布(光强度分布)完全一致。可见角度狭小至±30度。将所得的比较用的感光性组合物及比较用的图案的评价结果归纳示于表1中。
对于比较例1的比较用的图案而言，由于未使用TiO2填料，因此虽然能够利用光刻形成图案，但是该图案不具有充分的光散射功能。即，0度方向的透过率高，但是-80～-5度及5～80度方向相对于0度方向的透过率之比低，因此不具有充分的光散射功能。
〔比较例2〕
使TiO2填料、丙烯酸2-羟基-3-苯氧基丙酯、BZMA/MAA/GMA共聚物、2-甲基-1-〔4-(甲硫基)苯基〕-2-吗啉代丙烷-1-酮、及二乙二醇单丁基醚/丙二醇单甲基醚乙酸酯混合溶剂的重量比依次达到40∶30∶30∶3∶100，除此以外，进行与实施例1的操作相同的操作，由此制造了比较用的感光性组合物及比较用的图案。将所得的比较用的感光性组合物及比较用的图案的评价结果归纳示于表1中。
对于比较例2的比较用的图案而言，由于TiO2填料的比例超过35质量％而使曝光时的光并未到达涂布膜的内部，因此虽然表面部分发生固化，但是内部并未固化。因此，导致在显影时就连图案形成部分的涂布膜也被除去，无法形成图案。
【表1】
另外，本发明并不限定于上述的实施方式，可以在权利要求所示的范围内进行各种变更，将实施方式所公开的技术手段适当组合而得的实施方式也包含在本发明的技术范围内。
产业上的可利用性
本发明的感光性组合物、图案以及具有图案的显示装置可以适合用于制造具备该显示装置的各种电子产品。
符号说明
1 背光源
2 光闸
3 色变换基板
11 光源
12 导光板
21 光源侧偏振片
22 光源侧基板
23 液晶层
24 可见侧基板
25 可见侧偏振片
31 透明基板
32 红色荧光体
33 绿色荧光体
34 散射层
35 反射层
36 低折射率层
37 滤色器

Claims (7)

1.一种感光性组合物，其用于形成在显示装置中使用的具有光散射功能的图案，
该感光性组合物含有TiO2填料、光聚合性(甲基)丙烯酸单体、碱可溶性树脂、光聚合引发剂及有机溶剂，
所述TiO2填料在所述TiO2填料、光聚合性(甲基)丙烯酸单体及碱可溶性树脂的总量中所占的比例为10～35质量％的范围内。
2.根据权利要求1所述的感光性组合物，其中，上述TiO2填料的平均粒径为100～1,000nm的范围内。
3.根据权利要求1或2所述的感光性组合物，其中，上述光聚合性(甲基)丙烯酸单体为选自单官能的(甲基)丙烯酸单体及多官能的(甲基)丙烯酸单体中的至少一种(甲基)丙烯酸单体。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的感光性组合物，其中，上述碱可溶性树脂的酸值为50～250mgKOH/g的范围内。
5.一种具有光散射功能的图案，其是使用权利要求1～4中任一项所述的感光性组合物而形成的。
6.根据权利要求5所述的图案，其膜厚为3～20μm的范围内。
7.一种显示装置，其具有权利要求5或6所述的图案。
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