CN110865482B - 滤色器及包含其的图像显示装置 - Google Patents

滤色器及包含其的图像显示装置 Download PDF

Info

Publication number
CN110865482B
CN110865482B CN201910729491.6A CN201910729491A CN110865482B CN 110865482 B CN110865482 B CN 110865482B CN 201910729491 A CN201910729491 A CN 201910729491A CN 110865482 B CN110865482 B CN 110865482B
Authority
CN
China
Prior art keywords
color filter
compound
layer
quantum dot
protective layer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201910729491.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110865482A (zh
Inventor
金勋植
朴薛基
李宗洙
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dongwoo Fine Chem Co Ltd
Original Assignee
Dongwoo Fine Chem Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dongwoo Fine Chem Co Ltd filed Critical Dongwoo Fine Chem Co Ltd
Publication of CN110865482A publication Critical patent/CN110865482A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110865482B publication Critical patent/CN110865482B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/20—Filters
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/133509—Filters, e.g. light shielding masks
    • G02F1/133514—Colour filters
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B1/00—Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements
    • G02B1/10—Optical coatings produced by application to, or surface treatment of, optical elements
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F2202/00—Materials and properties
    • G02F2202/36—Micro- or nanomaterials

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Optical Filters (AREA)
  • Materials For Photolithography (AREA)

Abstract

本发明提供一种滤色器及包含该滤色器的图像显示装置，上述滤色器包含量子点层及形成于上述量子点层上的保护层，上述保护层由相对于组合物总重量包含具有硫醇基的化合物0.3～1.5重量％的组合物制造或者由白色感光性树脂组合物制造。本发明的滤色器通过在包含量子点的层上形成保护层，从而能够表现出优异的耐光性。

Description

滤色器及包含其的图像显示装置
技术领域
本发明涉及滤色器及包含该滤色器的图像显示装置。
背景技术
作为近年来兴起的显示器装置，大体有液晶显示装置(Liquid CrystalDisplay)、有机电致发光显示装置(Organic electroluminescence device)等。
液晶显示装置使用滤色器以形成颜色，上述滤色器采用黑矩阵层和像素部依次层叠而成的结构，其中，黑矩阵层在透明基板上以预定的图案形成以对各个像素间的边界部分进行遮光，像素部将多种颜色(通常为红色(R)、绿色(G)和蓝色(B))的三原色以预定的顺序进行排列以形成各个像素。
滤色器是利用颜料分散法、电沉积法、印刷法、染色法、转印法、喷墨打印方式等将三种以上的颜色涂布于透明基板上而制造的。近年来，从品质、性能方面考虑，利用优异的颜料分散型感光性树脂的颜料分散法成为主流。
颜料分散法是通过重复将包含以着色剂为首的碱溶性树脂、光聚合单体、光聚合引发剂、环氧树脂、溶剂、其他添加剂等的感光性树脂组合物涂布于具备黑矩阵的透明基体上，且将所要形成的形态的图案曝光后，将非曝光部位用溶剂去除并进行热固化这样的一系列过程而形成着色薄膜的方法，其在制造手机、笔记本电脑、监视器、TV等的LCD时被广泛应用。
一般而言，在利用颜料分散法时，使用染料或颜料作为着色剂，但此时会导致使光源的透过效率降低的问题。透过效率的降低结果会使图像显示装置的颜色再现性降低，最终使高品质的画面呈现变难。为此，由于不仅要求优异的图案特性，而且在要求更加多样的颜色表达、高颜色再现率的同时要求高亮度以及高对比度等更加提高的性能，因此提出了使用自发光的量子点来代替染料或颜料。
在使用量子点作为滤色器的发光物质的情况下，能够使发光波形变窄，且会具有颜料无法实现的高颜色呈现能力，具备优异的亮度特性。但报告了以下现象：由于滤色器制造中所使用的量子点的低稳定性，因而表面会发生结晶等而使量子点的发光效率大幅降低。
关于此，例如，韩国专利公开第2018-0030353号公开了用于提高光效率的量子点滤色器及具备其的显示装置，但一直要求开发自发光型滤色器的制造工序中能够使光效率的降低最小化的技术。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：韩国专利公开第2018-0030353号
发明内容
所要解决的课题
本发明的目的在于，提供一种滤色器，其包含量子点，能够表现出优异的耐光性，且提高自发光像素层的光效率。
此外，本发明的目的在于，提供包含上述滤色器的图像显示装置。
解决课题的方法
本发明提供一种滤色器，其包含：
量子点层；以及
形成于上述量子点层上的保护层，
上述保护层由相对于组合物总重量包含具有硫醇基的化合物0.3～1.5重量％的组合物制造。
此外，本发明提供一种滤色器，其包含：
量子点层；以及
形成于上述量子点层上的保护层，
上述保护层由白色感光性树脂组合物制造。
此外，本发明提供包含上述滤色器的图像显示装置。
发明效果
本发明的滤色器通过在包含量子点的层上形成保护层，从而能够表现出优异的耐光性。
此外，由于包含上述滤色器而改善亮度特性，因此能够提供可实现高品质画质的图像显示装置。
附图说明
图1、图3和图5是示意性表示脱离本发明的实施方式的滤色器的结构的图。
图2、图4和图6是示意性表示根据本发明的例示性实施方式的滤色器的结构的图。
具体实施方式
本发明涉及一种滤色器及包含该滤色器的图像显示装置，上述滤色器包含量子点层以及形成于上述量子点层上的保护层，上述保护层由相对于组合物总重量包含具有硫醇基的化合物0.3～1.5重量％的组合物制造或者由白色感光性树脂组合物制造，本发明的滤色器能够显示出优异的耐光性，通过包含这样的滤色器，可以提供改善亮度特性而能够实现高品质的画质的图像显示装置。
以下，参照附图对本发明的优选的实施例进行详细说明。在说明本发明时，如果认为针对上述相关公知功能以及构成的具体说明会影响到本发明的宗旨，则对于其的说明会被省略。
以下的说明和附图中，例示特定实施例以使本领域的技术人员能够容易地实施所说明的装置和方法。其他实施例可以包含结构上、理论上的其他变形。只要没有明确要求个别构成要素和功能，则可以进行常规选择，且过程的顺序可以改变。一些实施例的部分和特征可以包含在其他实施例中，或者可以被其他实施例代替。
<滤色器>
图2是示意性表示根据本发明的第一实施方式的滤色器的图，图4是示意性表示根据本发明的第二实施方式的滤色器的图，图6是示意性表示根据本发明的第三实施方式的滤色器的图。
参照图2、图4和图6，本发明的滤色器包含量子点层和保护层。
量子点层
本发明的量子点层可以利用包含光致发光子点、碱溶性树脂、光聚合性化合物、光聚合引发剂和溶剂中的一种以上的自发光感光性树脂组合物来形成。
量子点(quantum dot，QD)是纳米尺寸的半导体物质。原子形成分子，分子构成所谓分子簇的小分子的集合体，当纳米粒子尤其带有半导体特性时，称为量子点。如果量子点从外部获得能量而达到激发状态，则会自发地释放与相应能带间隙对应的能量。
上述量子点只要是能够通过光的刺激而发光的量子点就没有特别限定，例如，可以选自由第II-VI族半导体化合物；第III-V族半导体化合物；第IV-VI族半导体化合物；第IV族元素或包含其的化合物；和它们的组合组成的组。它们可以单独或两种以上混合使用。
上述第II-VI族半导体化合物可以选自由以下化合物组成的组：选自由CdS、CdSe、CdTe、ZnS、ZnSe、ZnTe、ZnO、HgS、HgSe、HgTe和它们的混合物组成的组中的二元素化合物；选自由CdSeS、CdSeTe、CdSTe、ZnSeS、ZnSeTe、ZnSTe、HgSeS、HgSeTe、HgSTe、CdZnS、CdZnSe、CdZnTe、CdHgS、CdHgSe、CdHgTe、HgZnS、HgZnSe、HgZnTe和它们的混合物组成的组中的三元素化合物；及选自由CdZnSeS、CdZnSeTe、CdZnSTe、CdHgSeS、CdHgSeTe、CdHgSTe、HgZnSeS、HgZnSeTe、HgZnSTe和它们的混合物组成的组中的四元素化合物。上述第III-V族半导体化合物可以选自由以下化合物组成的组：选自由GaN、GaP、GaAs、GaSb、AlN、AlP、AlAs、AlSb、InN、InP、InAs、InSb和它们的混合物组成的组中的二元素化合物；选自由GaNP、GaNAs、GaNSb、GaPAs、GaPSb、AlNP、AlNAs、AlNSb、AlPAs、AlPSb、InNP、InNAs、InNSb、InPAs、InPSb和它们的混合物组成的组中的三元素化合物；及选自由GaAlNP、GaAlNAs、GaAlNSb、GaAlPAs、GaAlPSb、GaInNP、GaInNAs、GaInNSb、GaInPAs、GaInPSb、InAlNP、InAlNAs、InAlNSb、InAlPAs、InAlPSb和它们的混合物组成的组中的四元素化合物。上述第IV-VI族半导体化合物可以选自由以下化合物组成的组：选自由SnS、SnSe、SnTe、PbS、PbSe、PbTe和它们的混合物组成的组中的二元素化合物；选自由SnSeS、SnSeTe、SnSTe、PbSeS、PbSeTe、PbSTe、SnPbS、SnPbSe、SnPbTe和它们的混合物组成的组中的三元素化合物；及选自由SnPbSSe、SnPbSeTe、SnPbSTe和它们的混合物组成的组中的四元素化合物。上述第IV族元素或包含其的化合物可以选自由以下化合物组成的组：选自由Si、Ge和它们的混合物组成的组中的单元素化合物；及选自由SiC、SiGe和它们的混合物组成的组中的二元素化合物。
此外，上述量子点可以为均质的(homogeneous)单一结构；核-壳(core-shell)结构、梯度(gradient)结构等之类的双重结构；或它们的混合结构。
上述核-壳(core-shell)双重结构中，分别构成核(core)和壳(shell)的物质可以由上述提及的彼此不同的半导体化合物形成。例如，上述核可以包含选自由CdSe、CdS、ZnS、ZnSe、CdTe、CdSeTe、CdZnS、PbSe、AgInZnS和ZnO组成的组中的一种以上的物质，但不限定于此。上述壳可以包含选自由CdSe、ZnSe、ZnS、ZnTe、CdTe、PbS、TiO、SrSe和HgSe组成的组中的一种以上的物质，但不限定于此。
本发明的量子点可以分为显示红色的量子点、显示绿色的量子点及显示蓝色的量子点，本发明的量子点层可以包含选自红色、绿色、蓝色和它们的组合中的一种量子点以与上述彩色层所表现的颜色相对应。
量子点层可以包含散射入射光的散射粒子，散射粒子是发挥使所入射的光发生散射及反射的作用的粒子，使用粒子大小具有100～300纳米大小的粒子是有效的。在粒子尺寸小于100纳米的情况下，有散射及反射特性变差的特性，在大于300纳米的情况下，散射粒子反而会妨碍所入射的光通过的特性，因而会显示出低透过特性。
作为上述散射粒子，通常的无机材料均可使用，优选可以使用金属氧化物。
上述金属氧化物可以为包含选自Li、Be、B、Na、Mg、Al、Si、K、Ca、Sc、V、Cr、Mn、Fe、Ni、Cu、Zn、Ga、Ge、Rb、Sr、Y、Mo、Cs、Ba、La、Hf、W、Tl、Pb、Ce、Pr、Nd、Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Ti、Sb、Sn、Zr、Nb、Ce、Ta、In和他们的组合组成的组中的一种的金属氧化物。
具体而言，可以为选自由Al2O3、SiO2、ZnO、ZrO2、BaTiO3、TiO2、Ta2O5、Ti3O5、ITO、IZO、ATO、ZnO-Al、Nb2O3、SnO、MgO和他们的组合组成的组中的一种。根据需要，也可以使用由丙烯酸酯等具有不饱和键的化合物进行了表面处理的材质。
根据需要，本发明的滤色器可以进一步包含隔着量子点层设置的隔壁。该情况下，由于隔壁能够提供清晰的分界而明确区分像素，因此能够向使用者提供清晰的图像。
上述量子点可以通过湿式化学工序(wet chemical process)、有机金属化学气相沉积工序或分子束外延工序来合成。
上述湿式化学工序是指，将前体物质加入有机溶剂中而使粒子生长的方法。当结晶生长时，有机溶剂自然地配位于量子点结晶的表面而发挥分散剂的作用，从而调节结晶的生长，因而与上述有机金属化学气相沉积(MOCVD，metal organic chemical vapordeposition)或分子束外延(MBE，molecular beam epitaxy)那样的气相沉积法相比，能够通过更加容易且廉价的工序来控制纳米粒子的生长。
保护层
上述量子点虽然替代以往使用的颜料、染料等着色剂而能够为滤色器提供多种多样的颜色表现、高颜色再现率、高亮度和高对比度等更加提高了的性能，但这样的量子点由于使光向所有方向发散，因此发生光的利用率不高的问题。
为此，本发明的滤色器通过包含形成于量子点层上的保护层，从而能够提高光效率。
为了提高光效率，本发明的保护层如后述那样可以由相对于组合物总重量包含具有硫醇基的化合物0.3～1.5重量％的组合物或白色感光性树脂组合物来制造。
就本发明的保护层而言，在利用以0.3～1.5重量％包含具有硫醇基的化合物的组合物进行制造的情况下，能够提高光效率，且能够提供使耐光性提高的效果。
此外，上述白色感光性树脂组合物可以包含碱溶性树脂、光聚合性化合物、光聚合引发剂和溶剂。
彩色层
根据需要，本发明的滤色器可以进一步包含彩色层。
彩色层是包含红色(Red)、绿色(Green)、蓝色(Blue)等任一种以上的颜色的层，可以利用包含着色剂、碱溶性树脂、光聚合性化合物、光聚合引发剂和溶剂的感光性树脂组合物来形成。
在进一步包含彩色层的情况下，本发明的滤色器中，将量子点层的厚度以100计，彩色层厚度可以按照5～30的范围的厚度形成。关于如此以比量子点层厚度小的厚度形成的彩色层，由于从量子点层产生的光量在通过滤色器的同时光量会发生降低，因此从光特性方面考虑以比量子点层的厚度小的厚度形成彩色层是有利的。如此在滤色器中同时包含量子点层和彩色层的最主要的原因在于，在光从显示器外部入射的情况下，彩色层发挥过滤器的作用，因而能够抑制从外部入射的光发生反射。为了这种在阻止外部的光源发生反射的同时不妨碍显示器所显示的光源的特性，彩色层是合适的。在考虑这样的特性时，如果将量子点层的厚度以100计彩色层的厚度具有5～30的范围，则抑制从外部入射的光发生反射的特性优异，且妨碍显示器所显示的光源的特性小。此外，就所制造的彩色层的透过特性而言，特定波长(例如，以绿色为代表的530nm～以红色为代表的630nm)的透过特性为75％以上是主要的。
如上所述的本发明的滤色器可以应用于显示器以显示颜色的目的来使用。
例如，实施例的滤色器可以通过在由影像信号控制的显示部的多个像素区域中以对应各滤色器区域的方式进行配置来形成颜色。上述显示部例如可以为透过型或反射型液晶面板、或有机发光面板。
<保护层形成用组合物>
以下，对用于形成量子点层上所形成的保护层的组合物、即保护层形成用组合物进行详细说明。
本发明的保护层可以由相对于组合物总重量包含具有硫醇基的化合物0.3～1.5重量％的组合物、或白色感光性树脂组合物来制造。
包含具有硫醇基的化合物的组合物
如果上述组合物以小于上述含量范围包含具有硫醇基的化合物，则可能发生无法改善光维持特性的问题，在含量大于上述含量范围的情况下，可能发生涂膜的强度变低的问题。
上述具有硫醇基的化合物可以为选自由多官能具有硫醇基的化合物组成的组中的一种，从改善固化度方面考虑，优选可以为三官能～四官能硫醇化合物。
例如，上述具有硫醇基的化合物可以为选自由三羟甲基丙烷三-3-巯基丙酸酯或季戊四醇四-3-巯基丙酸酯组成的组中的一种以上，但不限定于此。
包含本发明的具有硫醇基的化合物的组合物可以进一步包含后述的白色感光性树脂组合物所包含的碱溶性树脂、光聚合性化合物、光聚合引发剂及溶剂，根据需要，还可以包含上述的散射粒子。
本发明的一实施例中，相对于包含具有硫醇基的化合物的组合物总重量，碱溶性树脂的含量可以为5重量％～20重量％，优选可以为7～15重量％。在上述碱溶性树脂的含量处于上述范围内的情况下，容易形成图案，因此优选。
相对于包含具有硫醇基的化合物的组合物总重量，上述光聚合性化合物的含量可以为5～20重量％，优选可以为7～15重量％。在上述光聚合性化合物的含量处于上述范围内的情况下，从涂膜形成方面考虑是优选的。
相对于包含具有硫醇基的化合物的组合物总重量，上述光聚合引发剂的含量可以为0.1～5重量％，优选可以为0.2～4重量％。在上述光聚合引发剂的含量处于上述范围内的情况下，从改善涂膜的硬度方面考虑是优选的。
相对于包含本发明的具有硫醇基的化合物的组合物总重量，上述溶剂的含量可以为60～85重量％，优选可以为70～85重量％。在上述溶剂的含量处于上述含量范围内的情况下，当利用辊涂机、旋涂机、狭缝式旋涂机、狭缝式涂布机(有时也称为模涂机)、喷墨打印机等涂布装置进行涂布时，具有涂布性变佳的效果，因此优选。
白色感光性树脂组合物
白色感光性树脂组合物可以包含碱溶性树脂、光聚合性化合物、光聚合引发剂和溶剂。
上述白色感光性树脂组合物以组合物总重量为基准可以包含碱溶性树脂5～20重量％、光聚合性化合物5～20重量％、光聚合引发剂0.1～5.0重量％及溶剂65～85重量％。
上述碱溶性树脂只要是对于形成图案时的显影处理工序中所使用的碱显影液具有可溶性聚合物就可以没有特别限制地使用，本发明中优选使用由具有非反应性官能团的单体制造的碱溶性树脂。
作为上述碱溶性树脂的具体例，可以举出苯乙烯、α-甲基苯乙烯、邻乙烯基甲苯、间乙烯基甲苯、对乙烯基甲苯、对氯苯乙烯、邻甲氧基苯乙烯、间甲氧基苯乙烯、对甲氧基苯乙烯、邻乙烯基苄基甲基醚、间乙烯基苄基甲基醚、对乙烯基苄基甲基醚、邻乙烯基苄基缩水甘油基醚、间乙烯基苄基缩水甘油基醚、对乙烯基苄基缩水甘油基醚、茚等芳香族乙烯基化合物；丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸正丙酯、甲基丙烯酸正丙酯、丙烯酸异丙酯、甲基丙烯酸异丙酯、丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸正丁酯、丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、丙烯酸仲丁酯、甲基丙烯酸仲丁酯、丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸叔丁酯、丙烯酸2-羟基乙酯、甲基丙烯酸2-羟基乙酯、丙烯酸2-羟基丙酯、甲基丙烯酸2-羟基丙酯、丙烯酸3-羟基丙酯、甲基丙烯酸3-羟基丙酯、丙烯酸2-羟基丁酯、甲基丙烯酸2-羟基丁酯、丙烯酸3-羟基丁酯、甲基丙烯酸3-羟基丁酯、丙烯酸4-羟基丁酯、甲基丙烯酸4-羟基丁酯、丙烯酸烯丙酯、甲基丙烯酸烯丙酯、丙烯酸苄酯、甲基丙烯酸苄酯、丙烯酸环己酯、甲基丙烯酸环己酯、丙烯酸苯酯、甲基丙烯酸苯酯、丙烯酸2-甲氧基乙酯、甲基丙烯酸2-甲氧基乙酯、丙烯酸2-苯氧基乙酯、甲基丙烯酸2-苯氧基乙酯、甲氧基二乙二醇丙烯酸酯、甲氧基二乙二醇甲基丙烯酸酯、甲氧基三乙二醇丙烯酸酯、甲氧基三乙二醇甲基丙烯酸酯、甲氧基丙二醇丙烯酸酯、甲氧基丙二醇甲基丙烯酸酯、甲氧基二丙二醇丙烯酸酯、甲氧基二丙二醇甲基丙烯酸酯、丙烯酸异冰片酯、甲基丙烯酸异冰片酯、丙烯酸二环戊二烯酯、甲基丙烯酸二环戊二烯酯、丙烯酸2-羟基-3-苯氧基丙酯、甲基丙烯酸2-羟基-3-苯氧基丙酯、甘油单丙烯酸酯、甘油单甲基丙烯酸酯等不饱和羧酸酯类；丙烯酸2-氨基乙酯、甲基丙烯酸2-氨基乙酯、丙烯酸2-二甲基氨基乙酯、甲基丙烯酸2-二甲基氨基乙酯、丙烯酸2-氨基丙酯、甲基丙烯酸2-氨基丙酯、丙烯酸2-二甲基氨基丙酯、甲基丙烯酸2-二甲基氨基丙酯、丙烯酸3-氨基丙酯、甲基丙烯酸3-氨基丙酯、丙烯酸3-二甲基氨基丙酯、甲基丙烯酸3-二甲基氨基丙酯等。
相对于白色感光性树脂组合物总重量，上述碱溶性树脂的含量可以为5～20重量％，优选可以为7～15重量％。在上述碱溶性树脂的含量处于上述范围内的情况下，容易形成图案，因此优选。
上述碱溶性树脂的酸值优选为30mg·KOH/g～150mg·KOH/g，由此能够提高感光性树脂组合物的经时稳定性。在上述粘合剂树脂的酸值小于30mg·KOH/g的情况下，感光性树脂组合物难以确保充分的显影速度，在大于150mg·KOH/g的情况下，与基板的密合性减小而容易发生图案的短路，白色感光性树脂组合物的经时稳定性下降而粘度可能上升。
为了确保上述碱溶性树脂的追加的显影性，可以赋予羟基。在对于上述粘合剂树脂赋予羟基的情况下，可以通过显影工序来形成图案。
上述碱溶性树脂的羟值优选为50mg·KOH/g～250mg·KOH/g。在上述粘合剂树脂的羟值小于50mg·KOH/g的情况下，无法确保充分的显影速度，在大于250mg·KOH/g的情况下，所形成的图案的尺寸稳定性可能降低而图案的直进性容易变差，且可能发生白色感光性树脂组合物的经时稳定性的问题。
上述光聚合性化合物只要是能够通过光聚合引发剂的作用而聚合的化合物就可以没有特别限制地使用，本发明优选使用三官能以上的多官能光聚合性化合物。
作为上述三官能以上的多官能光聚合性化合物的具体例，可以举出三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、丙氧基化三羟甲基丙烷三(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、二季戊四醇二丙烯酸酯、二季戊四醇三丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、丙氧基化二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯等，作为市售品，可以举出ARONIX M-309、TO-1382(东亚合成)、KAYARAD TMPTA、KAYARADDPHA或KAYARAD DPHA-40H(日本化药)等。但不限定于此。
上述例示的光聚合性化合物，(甲基)丙烯酸酯类以及氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯具有优异的聚合性且能够提高强度，从此点考虑可以认为更加优选。
相对于白色感光性树脂组合物总重量，上述光聚合性化合物的含量可以为5～20重量％，优选可以为7～15重量％。在上述光聚合性化合物的含量处于上述范围内的情况下，从涂膜形成方面考虑是优选的。
上述光聚合引发剂只要能够使上述光聚合性化合物聚合就可没有特别限制地使用，本发明中优选使用肟系化合物以及三嗪系化合物。
作为上述肟系化合物的具体例，可以举出例如邻乙氧基羰基-α-氧亚氨基-1-苯基丙烷-1-酮、1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲酰)-9H-咔唑-3-基]-乙酮-1-(O-乙酰肟)、(Z)-2-((苯甲酰氧基)亚氨基)-1-(4-(苯硫基)苯基)辛烷-1-酮、(E)-1-(((1-(9-乙基-6-(2-甲基苯甲酰)-9H-咔唑-3-基)亚乙基)氨基)氧基)乙酮以及(E)-1-(((1-(6-(4-((2,2-二甲基-1,3-二氧戊环-4-基)甲氧基)-2-甲基苯甲酰)-9-乙基-9H-咔唑-3-基)亚乙基)氨基)氧基)乙酮等，作为市售品，可以举出巴斯夫公司的OXE-01、OXE-02等，但不限定于此。
作为上述三嗪系化合物，可以举出例如2,4-双(三氯甲基)-6-(4-甲氧基苯基)-1,3,5-三嗪、2,4-双(三氯甲基)-6-(4-甲氧基萘基)-1,3,5-三嗪、2,4-双(三氯甲基)-6-胡椒基-1,3,5-三嗪、2,4-双(三氯甲基)-6-(4-甲氧基苯乙烯基)-1,3,5-三嗪、2,4-双(三氯甲基)-6-[2-(5-甲基呋喃-2-基)亚乙基]-1,3,5-三嗪、2,4-双(三氯甲基)-6-[2-(呋喃-2-基)亚乙基]-1,3,5-三嗪、2,4-双(三氯甲基)-6-[2-(4-二乙基氨基-2-甲基苯基)亚乙基]-1,3,5-三嗪、2,4-双(三氯甲基)-6-[2-(3,4-二甲氧基苯基)亚乙基]-1,3,5-三嗪等。
相对于白色感光性树脂组合物总重量，上述光聚合引发剂的含量可以为0.1～5.0重量％，优选可以为0.2～4.0重量％。在上述光聚合引发剂的含量处于上述范围内的情况下，从改善涂膜的强度方面考虑是优选的。
上述光聚合引发剂可以单独或将两种以上混合使用。
本发明的白色感光性树脂组合物中，上述光聚合引发剂可以进一步包含光聚合引发助剂。
上述光聚合引发助剂是为了促进因上述光聚合引发剂而引发聚合的光聚合性化合物的聚合而使用的化合物，可以使用胺系化合物等，但不限定于此。
作为上述胺系化合物的具体例，可以举出三乙醇胺、甲基二乙醇胺及三异丙醇胺等脂肪族胺化合物；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异戊酯、4-二甲基氨基苯甲酸2-乙基己酯、苯甲酸2-二甲基氨基乙酯、N,N-二甲基对甲苯胺、4,4’-双(二甲基氨基)二苯甲酮及4,4’-双(二乙基氨基)二苯甲酮等芳香族胺化合物等。
相对于上述光聚合引发剂1摩尔，上述光聚合引发助剂的含量通常可以为大于0摩尔且10摩尔以下，优选可以为0.01摩尔至5摩尔。在上述光聚合引发助剂的含量处于上述范围内的情况下，感光性树脂组合物的灵敏度提高，因此优选。
上述溶剂只要在使白色感光性树脂组合物所包含的其他成分溶解时有效，则可以没有特别限制地使用通常的感光性树脂组合物中所使用的溶剂，特别优选醚类、芳香族烃类、酮类、醇类、酯类或酰胺类等。
上述溶剂具体可以举出乙二醇单甲醚、乙二醇单乙醚、乙二醇单丙醚、乙二醇单丁醚等乙二醇单烷基醚类；二乙二醇二甲醚、二乙二醇二乙醚、二乙二醇二丙醚、二乙二醇二丁醚等二乙二醇二烷基醚类；甲基溶纤剂乙酸酯、乙基溶纤剂乙酸酯等乙二醇烷基醚乙酸酯类；丙二醇单甲基醚乙酸酯、丙二醇单乙基醚乙酸酯、丙二醇单丙基醚乙酸酯、甲氧基丁基乙酸酯、甲氧基戊基乙酸酯等亚烷基二醇烷基醚乙酸酯类；苯、甲苯、二甲苯、均三甲苯等芳香族烃类；甲基乙基酮、丙酮、甲基戊基酮、甲基异丁基酮、环己酮等酮类；乙醇、丙醇、丁醇、己醇、环己醇、乙二醇、甘油等醇类；3-乙氧基丙酸乙酯、3-甲氧基丙酸甲酯等酯类；γ-丁内酯等环状酯类等。
关于上述溶剂，从涂布性和干燥性的方面考虑，优选沸点为100℃～200℃的有机溶剂，更优选可以使用丙二醇单甲基醚乙酸酯、丙二醇单乙基醚乙酸酯、环己酮、乳酸乙酯、乳酸丁酯、3-乙氧基丙酸乙酯、3-甲氧基丙酸甲酯等。
上述例示的溶剂可以各自单独或将两种以上混合使用，相对于本发明的白色感光性树脂组合物总重量，其含量可以为65～85重量％，优选可以为70～85重量％。在上述溶剂的含量处于上述含量范围内的情况下，当利用辊涂机、旋涂机、狭缝式旋涂机、狭缝式涂布机(有时也称为模涂机)、喷墨打印机等涂布装置进行涂布时，具有涂布性变佳的效果，因此优选。
根据需要，本发明的白色感光性树脂组合物还可以包含上述的散射粒子。上述散射粒子是以使光散射为目的使用的纳米尺寸的粒子，可以使用SiO2、ZnO、TiO2等，但不限定于此。
<图像显示装置>
本发明提供包含上述滤色器的图像显示装置。
本发明的滤色器不仅可以应用于通常的液晶显示装置，还可以应用于电致发光显示装置、等离子体显示装置、场发射显示装置等各种图像显示装置。
本发明的图像显示装置可以具备包含由一种以上的颜色形成的彩色层、量子点层以及以与上述彩色层和量子点层成为一体为特征的隔壁的滤色器。该情况下，应用于图像显示装置时，对于光源的发出光没有特别限定，但从更加优异的颜色再现性方面考虑，优选使用发出蓝色光的光源。
本发明的图像显示装置的光效率优异而显示出高亮度，且颜色再现性优异，具有宽视角。
以下，利用实施例和比较例来更详细说明本发明。但是，以下实施例仅用于例示本发明，本发明不受以下实施例的限定，可以进行多种多样的修改及变更。本发明的范围由后述的权利要求范围的技术思想来确定。
<制造例>
保护层形成用组合物的制造
将以下表1中记载的成分按照相应成分比进行混合，从而制造保护层形成用组合物(单位：重量％)。
[表1]
Figure BDA0002160043860000131
实施例和比较例：滤色器的制造
利用以下表2中记载的结构及保护层制造实施例1～7和比较例1～3的滤色器。
[表2]
结构 保护层
实施例1 图2 保护层1
实施例2 图4 保护层1
实施例3 图4 保护层3
实施例4 图6 保护层1
实施例5 图6 保护层2
实施例6 图6 保护层3
实施例7 图6 保护层4
比较例1 图1 无保护层
比较例2 图3 无保护层
比较例3 图5 无保护层
具体而言，上部基板的情况下，以玻璃(Glass)为基准，依次层叠进行制造。在图1的情况下，在玻璃基板上利用包含白、蓝量子点的自发光感光性树脂组合物通过光刻过程形成白蓝色图案层，利用包含绿色量子点或红色量子点的自发光感光性树脂组合物通过光刻过程形成绿色图案层和红色图案层，从而形成量子点层。
在图2的形成有保护层的基板的情况下，对图1的基板进一步涂布保护层组合物(保护层1)，且在100℃维持3分钟而将树脂组合物中的溶剂去除，在180℃进行30分钟后固化，从而形成涂膜。
在图3和图4的情况下，虽然如上述提及的图1和图2那样经由相同的过程制造基板，但存在以下工序差异：对玻璃基板先涂布黄色感光性树脂组合物，然后形成图案。
在图5和图6的情况下，虽然如上述提及的图1和图2那样经由相同的过程制造基板，但存在以下工序差异：对玻璃基板先涂布红色感光性树脂组合物、绿色感光性树脂组合物、蓝色感光性树脂组合物而形成彩色层，然后形成量子点层。
试验例：滤色器的照度测定
关于上述实施例1～7和比较例1～3中制作的滤色器的照度，利用海洋光学(OceanOptics inc.)公司的色谱仪(Spectrum meter)产品来测定，并将其结果示于以下表3中。此时所测定的照度的数值越低，意味着外光抑制效果越优异。
耐光性测定条件：耐光性测定中，使用具有氙弧灯的耐候性试验机(HB-801，HANBAEK科学，韩国)设备，在1000h之后测定照度，测定与耐光性测定前相比产生的光源的％进行表示。100％的意思是无变化地维持，50％表示与耐光性评价之前相比低至50％水平的值。
[表3]
初始照度(lux) 耐光性测定后相对于初始的照度(％)
实施例1 103 89％
实施例2 105 85％
实施例3 104 93％
实施例4 102 88％
实施例5 105 91％
实施例6 106 93％
实施例7 105 95％
比较例1 95 72％
比较例2 88 66％
比较例3 85 67％
如上表所示，可以确认到形成了由包含具有硫醇基的化合物的组合物或白色感光性树脂组合物制造的保护层的实施例1～7的耐光性测定后相对于初始照度的照度变化低，显示出优异的耐光性，由此能够提高像素层的光效率。另外，可知没有形成保护层的比较例1～3的耐光性测定后相对于初始照度的照度变化大，由此可以确认到，耐光性明显降低。

Claims (6)

1.一种滤色器，其包含量子点层以及形成于所述量子点层上的保护层，
所述保护层由相对于组合物总重量包含具有硫醇基的化合物0.3～1.5重量％的组合物制造，
所述组合物包含散射粒子。
2.根据权利要求1所述的滤色器，所述具有硫醇基的化合物为选自由三羟甲基丙烷三-3-巯基丙酸酯和季戊四醇四-3-巯基丙酸酯组成的组中的一种以上。
3.根据权利要求1所述的滤色器，其进一步包含彩色层，所述彩色层包含红色、绿色和蓝色中的任一种以上的颜色。
4.根据权利要求1所述的滤色器，所述量子点层还包含散射粒子。
5.根据权利要求4所述的滤色器，所述散射粒子包含选自由Al2O3、SiO2、ZnO、ZrO2、BaTiO3、TiO2、Ta2O5、Ti3O5、ITO、IZO、ATO、ZnO-Al、Nb2O3、SnO和MgO组成的组中的一种以上。
6.一种图像显示装置，其包含权利要求1～5中任一项所述的滤色器。
CN201910729491.6A 2018-08-27 2019-08-08 滤色器及包含其的图像显示装置 Active CN110865482B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2018-0100519 2018-08-27
KR1020180100519A KR102634132B1 (ko) 2018-08-27 2018-08-27 컬러 필터 및 이를 포함하는 화상표시장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110865482A CN110865482A (zh) 2020-03-06
CN110865482B true CN110865482B (zh) 2022-10-04

Family

ID=69652099

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910729491.6A Active CN110865482B (zh) 2018-08-27 2019-08-08 滤色器及包含其的图像显示装置

Country Status (2)

Country Link
KR (1) KR102634132B1 (zh)
CN (1) CN110865482B (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210115600A (ko) * 2020-03-13 2021-09-27 동우 화인켐 주식회사 광산란 감광성 수지 조성물, 컬러필터 및 화상표시장치
KR102664595B1 (ko) * 2020-03-20 2024-05-10 동우 화인켐 주식회사 백색 감광성 수지 조성물, 이를 이용하여 제조된 컬러필터 및 화상표시장치
CN111812878B (zh) * 2020-07-06 2022-02-22 深圳市华星光电半导体显示技术有限公司 一种保护膜及其制备方法、显示装置

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104728779A (zh) * 2015-04-21 2015-06-24 张家港康得新光电材料有限公司 发光膜层结构及背光模组
CN104777669A (zh) * 2015-04-24 2015-07-15 张家港康得新光电材料有限公司 量子点膜及背光模组
CN105259704A (zh) * 2015-11-10 2016-01-20 合肥乐凯科技产业有限公司 一种量子点膜及背光模组
CN107102514A (zh) * 2017-05-08 2017-08-29 苏州星烁纳米科技有限公司 量子点光刻胶、量子点彩膜基板和显示装置

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04151602A (ja) * 1990-10-15 1992-05-25 Sanyo Chem Ind Ltd カラーフィルター用表面保護材料
JP3641895B2 (ja) * 1997-03-12 2005-04-27 三菱化学株式会社 カラーフィルター用光重合性組成物及びカラーフィルター
CN103278876A (zh) * 2013-05-28 2013-09-04 京东方科技集团股份有限公司 量子点彩色滤光片及其制作方法、显示装置
KR102223421B1 (ko) * 2014-08-05 2021-03-08 삼성디스플레이 주식회사 표시장치
JP6302884B2 (ja) * 2014-09-26 2018-03-28 東友ファインケム株式会社Ｄｏｎｇｗｏｏ Ｆｉｎｅ−Ｃｈｅｍ Ｃｏ．， Ｌｔｄ． 自発光感光性樹脂組成物、これより製造された色変換層を含む表示装置
KR101879016B1 (ko) * 2014-11-21 2018-07-16 동우 화인켐 주식회사 자발광 감광성 수지 조성물, 이로부터 제조된 컬러필터 및 상기 컬러필터를 포함하는 화상표시장치
KR101878421B1 (ko) * 2015-07-07 2018-07-13 동우 화인켐 주식회사 양자점 분산체 및 이를 포함하는 자발광 감광성 수지 조성물, 이를 이용하여 제조된 컬러필터 및 화상표시장치
CN105278153B (zh) * 2015-11-13 2018-03-06 深圳市华星光电技术有限公司 量子点彩膜基板的制备方法及量子点彩膜基板
CN105404046B (zh) * 2015-12-04 2018-06-01 深圳市华星光电技术有限公司 量子点彩膜基板的制作方法
KR102333141B1 (ko) * 2016-02-22 2021-11-30 삼성디스플레이 주식회사 감광성 수지 조성물 및 이를 사용하여 제조된 색변환층을 포함하는 표시 장치
JP6866577B2 (ja) * 2016-05-31 2021-04-28 大日本印刷株式会社 光波長変換組成物、光波長変換粒子、光波長変換部材、光波長変換シート、バックライト装置、および画像表示装置
KR102661846B1 (ko) * 2016-06-29 2024-04-29 삼성디스플레이 주식회사 색변환 패널, 이의 제조 방법 및 이를 포함하는 표시 장치
KR102497282B1 (ko) 2016-09-13 2023-02-08 삼성디스플레이 주식회사 포토레지스트 조성물 및 이를 이용한 컬러 필터
KR101965278B1 (ko) * 2016-10-31 2019-04-03 삼성에스디아이 주식회사 감광성 수지 조성물, 이를 이용한 감광성 수지막 및 컬러필터
KR102512672B1 (ko) * 2016-11-16 2023-03-22 동우 화인켐 주식회사 황색 경화성 수지 조성물, 이를 포함하는 컬러필터 및 화상표시장치
KR102554277B1 (ko) * 2016-11-21 2023-07-11 동우 화인켐 주식회사 자발광 감광성 수지 조성물, 이를 이용하여 제조된 컬러필터 및 화상표시장치
US11485904B2 (en) * 2017-02-20 2022-11-01 Samsung Electronics Co., Ltd. Layered structures, production methods thereof, and liquid crystal display including the same

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104728779A (zh) * 2015-04-21 2015-06-24 张家港康得新光电材料有限公司 发光膜层结构及背光模组
CN104777669A (zh) * 2015-04-24 2015-07-15 张家港康得新光电材料有限公司 量子点膜及背光模组
CN105259704A (zh) * 2015-11-10 2016-01-20 合肥乐凯科技产业有限公司 一种量子点膜及背光模组
CN107102514A (zh) * 2017-05-08 2017-08-29 苏州星烁纳米科技有限公司 量子点光刻胶、量子点彩膜基板和显示装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN110865482A (zh) 2020-03-06
KR20200023965A (ko) 2020-03-06
KR102634132B1 (ko) 2024-02-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105629661B (zh) 自发光感光性树脂组合物、彩色滤光器和图像显示装置
CN106444132B (zh) 自发射型感光性树脂组合物、由其制造的滤色器和具有该滤色器的图像显示装置
CN105652594B (zh) 自发光感光性树脂组合物、彩色滤光器和图像显示装置
KR102028583B1 (ko) 감광성 수지 조성물
KR102092165B1 (ko) 감광성 수지 조성물
KR102052101B1 (ko) 자발광 감광성 수지 조성물, 이를 이용하여 제조된 컬러필터 및 화상표시장치
CN110865482B (zh) 滤色器及包含其的图像显示装置
KR102431437B1 (ko) 컬러필터, 컬러필터의 제조방법 및 이를 구비한 화상표시장치
TWI652332B (zh) 自發光感光性樹脂組成物、及使用其製備之彩色濾光片與影像顯示裝置
CN110291431B (zh) 滤色器和图像显示装置
KR102413603B1 (ko) 다이크로익 미러를 포함하는 컬러필터 및 상기 컬러필터를 구비한 화상표시장치
CN110865513B (zh) 滤色器及其制造方法以及包括滤色器的图像显示装置
KR102153733B1 (ko) 컬러필터 및 이를 이용한 화상표시장치
CN115152044A (zh) 颜色转换像素、用于颜色转换像素的组合物以及包括该颜色转换像素的显示装置
KR20170017544A (ko) 자발광 감광성 수지 조성물, 이로부터 제조된 컬러필터 및 상기 컬러필터를 구비한 화상표시장치
KR20200112624A (ko) 자발광 조성물, 이를 이용하여 제조된 광변환 적층 기재 및 이를 포함하는 표시 장치
KR102054430B1 (ko) 자발광 감광성 수지 조성물, 이를 이용하여 제조된 컬러필터 및 화상표시장치
KR20220152805A (ko) 색변환 화소용 잉크 조성물, 색변환 화소, 컬러필터 및 표시장치

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant