TW200406641A - Colored photo sensitive resin composition - Google Patents

Description

200406641 玖、發明說明 [發明所屬之技術領域] 本發明乃關於紫外光硬化型油墨或 μ _ 尊領域中廣；^ 應用之光敏樹脂組成物，特別是關於為形 ”為 裝置或攝影元件等所使用著色像素（下 ^液晶顯示 t 乂 y或間稱為像本、 之光阻所適合之著色光敏樹脂組成物。 丁、 [先前技術] ,^ ^ v匕遞色器，通當 ;==晶圓等基板上形成紅、綠和藍之三原色像素: :开二 通常設有該像素間之遮光用黑基體。因此， 美：：上ί各種顏色之像素，可在遮光層以圖案狀形成之 =之！自旋塗布器將含有相當於各種色料之光阻液均 π:::俊，加熱乾燥(預供烤)，再將該塗膜曝光，顯影， ^ ’X h用之方法。隨渡色器所需要之彩色，重複上屯 ΓΓ得各色之像素。這種光阻中，跟色料和黏著性： ::二通常多採用含有光聚合性單體以及光聚合引發齊 之、、且成物。另外，座甘麻 光阻。…豆之形成也有使用含有黑色色料之 1更用於上述井P且夕& 之先來3引發劑，由於會影響製造 為所必要之特性和品質，因而檢討高感應度者，所制: =之表面平滑性、圖案形狀、财藥品性及可信性二 羊。寸1生。例如日本專利（特開平6-20^^號公報、特屍 二J24484號公報以及特開平7-261014號公報等）中 承使用例如：三畊系化合物、三哄系化合物和咪。坐系化4 314842 200406641 物二畊系化合物和咪唑么#人私 酮李仆入私々 卞丄不化合物以及胺基苯乙 叫糸化合物或二苯甲酮之混人 ♦ 尤JL在⑼°寺者色光敏樹脂組成物。 /、在（4寸開平1 〇-2 5 3 8 1 5梦公细* 4士 報等）中，右鬥一 a 唬A報和特開2000-22丨675號公 、）中有關南感應度化方面，也接 合物& _ ? ^也挺峨由多官能性硫醇化 口物和聯二咪唑化合物、— 一唑化人榀士 —戊鈦化合物、三啡化合物和噁 一 Α化合物中選擇至少— 4 6 mr - 、斤構成之混合物，2-胡椒基_ 4,6-雙（三氯甲基）—s_三啡，争右μ、+、 ^

么儿人 开更有上述三哄化合物和雙咪唑 本化5物和給氫體所構成之混合物。以這些三哄系化 =光聚=引發劑成分之著色光敏樹脂組成物所製成^慮 兄雖然具有上述優點，而其缺點係為所形成彩色像素 之透過率降低之問題。 [發明内容] 、1 2發明之目的在提供即使含有高濃度之著色材料尚能 ”二向感二、度之著色光敏樹脂組成物，並提供以上述之著 色光敏樹脂組成物所形成之具有表面平滑性之著色像素、 ♦圖案形狀和明度優異之高品質之彩色渡色器。 本务明研九者經過一番精心研究檢討結果，發現含有 斗寸疋之光聚合引發劑之著色光敏樹脂組成物可解決上述課 題而完成了本發明。 換言之，本發明係提供包括： (Α)黏著性樹脂、（Β)光聚合性單體、（C)光聚合引發 ^ (D)著色材料和（Ε)溶劑之著色光敏樹脂組成物，且將 上述（C)項之光聚合引發劑係含（1)苯硫基乙酸衍生物所構 成之著色光敏樹脂組成物，塗佈於基板上，由所塗布得著 6 314842 200406641 色光敏樹脂組成物層去除揮發性成分，介由光罩曝光在上 述去除揮發性成分之著色光敏樹脂組成物塗布層上 顯影之圖案之形成方法，以及含有以上述方;，再打 、考洛口。 b 士 — 去形成圖案之 濾色裔，逐有女裝上述濾色器之液晶顯示裝置。 本發明之著色光敏樹脂組成物， 阻用i伞，主要&供色料分散光 用返在⑻洛劑中，通常分散以（D)著色材料，同時、容 解或：散有⑷黏著性樹脂、⑻光聚合性單體和⑹ 引發劑，以及必要時，再含有（F)之其他添加劑。“ ⑷黏著性樹脂乃具有驗溶解性，又可做為著色 分散媒而使用。本發明所使用之黏著性樹脂，以含有來自 於不飽和羧酸之構成單位之聚合物 自於不飽和幾酸之構成單位所構/ π β亥“物可為來 亡“ 早位所構成之單純聚合物，但以含 有來自於不飽㈣酸之構成單位和來自於 之其他構成單位所形成之共聚合物為較佳。…肢 方入兩2來自於不飽和绩酸之構成單位之具體例舉有來自 甲其…* 之構成早位。上述來自於丙烯酸和 曱基丙烯酸之構成單位可各 ,Α , 00 目獨立做為來自於不飽和羧Β穿 之構成單位使用，也可 个货^羧酉夂 外，Ρ了 ^门吩含有上述兩種構成單位。另 外 巴五S义、衣康酸、馬舍 ^ yr ^ ^ ^ ^ 田馬S夂等其他不飽和羧酸 和不飽和羧酸酐所構成群 德Ak擇一種之來自於羧酸之 構成早位或如來自於α 一播堪Αv τ基）丙烯酸之構成單位等同 但這些構成單位如包含在=之構成早位也可供採用。 烯酸$甲其^ 在站者性树脂中時，通常跟來自丙 基丙細酸之構成單位共存。這些構成單位可各為 3)4842 7 200406641 一種或二種以上。 本發明所使用黏著性樹脂以含有來自於不餘和缓酸之 構成單位和可共聚合之構成單位為較佳，該可共聚合之構 成單位以含來自於(甲基)丙烯酸酿化合物之構成單位之共 聚物為較佳。 來自於（曱基）丙；«酿化合物之構成單位之具體例舉 有來自於（曱基）丙烯酸甲酯、（甲基）丙烯酸乙酯、（甲基） 丙稀酸丁西旨、（曱基）丙稀酸苯曱酿、（甲基）丙烯酸2_經基 乙酿、（甲基）丙烯酸胺基乙酿等之不飽和羧酸之無取代或 取代烧S旨之構成單位；來自於（甲基）丙烯酸環戊醋、（甲基） 丙稀酸環己§旨、（曱基）丙烯酸甲基環己酷、（甲基）丙稀酸環 庚酿、（甲基）丙燁酸環辛西旨、（甲基）丙烯酸蓋醋、（甲基） 丙烯酸環戊稀S旨、（甲基）丙稀酸環己稀酷、（曱基）丙稀酸環 庚烯g曰、（曱基）丙烯酸環辛烯酯、（曱基）丙烯酸蓋二烯酯、 (甲基）丙烯酸異萡醋、（甲基）丙烯酸苹酷、（曱基）丙烯酸三 環癸酿、（甲基）丙烯酸三環癸氧乙酷、（甲基）丙烯酸金剛 酯、（曱基）丙烯酸正萡S旨、（曱基）丙烯酸苹烯醋、（曱基） 丙烯酸二環戊烯酯、（甲基）丙烯酸二環戊烯氧基乙酯等不 飽和羧酸脂環基醋之構成單位；來自於（甲基）丙稀酸縮水 甘油酯等之不飽和羧酸縮水甘油酯之構成單位；來自於（曱 基）丙烯I氧雜環丁酯等之不飽和羧酸氧雜環丁酯之構成 單位；來自於（曱基）丙烯酸低聚乙二醇單烷酯等之乙二醇 類單烷酯之不飽和羧酸酯之構成單位等，其中以來自於（甲 基）丙烯酸之無取代或取代烷酯之構成單位和（曱基）丙烯 3]4842 8 200406641 酸之脂環酯之構成單彳& 早位為較佳，具體言之，例如分別來自 於（曱基）丙烯酸曱酷、γ田# "(曱基）丙稀酸乙醋、（曱基）丙稀酸丁 醋、（曱基）丙烯酸笨甲舻 , 〒6曰（曱基）丙烯酸乙-羥乙酯、（曱基） 丙細酸胺基乙醋算之雄a、口口 ^ 寺之構成早位為較佳，尤以來自於（曱基） 丙烯酸苯曱酯之構成單位為最佳。 L /、I物，可包含來自於不飽和羧酸之構成單位和 (曱基）丙烯酸酯化合物 之構成早位可共聚合之其他構成單 位。6亥可共聚合之立 。口 他構成早位，例如來自於苯乙烯、α _ 曱基苯乙烯、乙烯甲 . 本寺之方香族乙烯化合物之構成單 位；來自於乙酸乙條 .00 · -日丙酉夂乙烯酯等之羧酸乙烯酯之構 成早位；來自於（甲基） ,)烯腈、α 氯丙烯腈等之氰化乙烯 化合物之構成單位；來自 本基馬來輕胺等之馬來酿 亞胺化合物之構成單位等。 5亥可共聚合之盆袖播士 ϋ0 時夂自"聋成早位可在製造（Α)黏著性樹脂 自早獨调配，或調配2種以上。 在（A)4著性樹脂中，來 八扫 自表不餘和羧酸之構成單位之 含量，以黏著性樹旨她 再风早位之 .^ 里叶，通常為10至50質量％， 其中以1 5至40皙| 0/ r问从， 貝里/0 '里❹粑圍為較佳。當， 之構成單位以卜、f I、隹 田采自方；不飽和羧酸 上述基準之1 〇至5 〇質 影液之溶解性十足，因此^ a貝里/〇存在％，因對顯 丁疋因此，未曝光部 殘洁，又，甘s ! 士 刀（卷板上不會產生 办W宜又，_影時之曝光部分 土 減少，像本致她古, 之像T…卩分，不會產生膜之 仏"整體有不剝離之傾向而適佳。 ㈧黏著性樹脂以聚苯乙烯換算 10，_至卿00範圍為較佳，"；千:刀子-在 /、τ 以 15,00Q 至 50,000 314842 |§| 9 200406641 範圍為更佳。當（A)黏著性樹脂之 里里平均分子I在1 〇 0 0 0 至100,000範圍時，顯影時 5 士 L 才+谷易產生膜減少，又，顯影 ¥非像素部分因有脫離性良好之傾向而適佳。 ’、’、 該⑷黏著㈣脂含量，心成㈠ 準計，通常為5至90質量％，Α 里為基 八甲以10至70質量％為較 佳。當(Α)黏著性樹脂含量在上述基準之5至9〇質量％時， 對於顯影液之溶解性十足，非像素部分在基板上不易產生 顯影殘造，又，顯影時之曝光部分之像素部分不易產生膜 減少’非像素部分有脫離性良好之傾向而適佳。又，本發 明中，組成物中之總固形物量乃係組成物重量減去溶劑重 量而得之重量。 本發明之著色光敏樹脂組成物中所含（Β)光聚合單體 乃係藉光和下述光聚合引發劑之作用而能聚合之化合物， 除單官能基單體之外，尚可包括2官能基單體，3官能基 以上之多官能基單體。 單官能基單體之具體例如壬基苯基卡必醇丙烤酸酯、 2-羥基-3-苯氧基丙基丙烯酸酯、2-乙基己基卡必醇丙烯酸 酯、2 -羥乙基丙烯酸酯、Ν-乙烯吡咯烷酮等。 又，2官能基單體之具體例舉有1,6-己二醇二（曱基） 丙烯酸酯、乙二醇二（曱基）丙稀酸酯、新戊基乙二醇二（曱 基）丙烯酸酯、三甘醇二（甲基）丙烯酸酯、雙醇Α之雙（丙 烯醯氧基乙基）醚、3-曱基戊二醇二（甲基）丙烯酸酯等。 又，3官能基以上之多官能基單體之具體例舉有三羥 甲基丙烷三（曱基）丙烯酸酯、李戊四醇三（甲基）丙烯酸酯、 10 314842 200406641 w四醇四（曱基）丙稀㈣、二季戊四醇五（甲基）丙稀酸 二季戊四醇六（甲基）丙烯酸醋等。其中以2官能基單 體或3官能基以上之多官能基單體為較佳。 (八”二)光聚合性單體之含量，以著色光敏樹脂組成物中之 通J者性樹脂和(B)光聚合性單體之合計1〇〇質量份計， -心至6〇質量份，其中以5至5〇質量份範圍為較佳。 合性單體含量在上述基準之1至60質量份範圍 2素。卩分之強度或平滑性趨向良好而適佳。 ^ ^ ^ ^ ^ ^ ^ ^ ^ ^ t ^ (C)^ „ 乙酸衍生有⑴本‘基乙酸衍生物。由於含有⑴苯硫基 又，夢此所’所付者色光敏樹脂組成物可具有高感應度， 變好。㊉成之膜，其像素部分之強度或表面平滑性會 尚含有（2)聯二咪 其感應度會更高 另外，除（1)苯硫基乙酸衍生物之外， 哇化合物ppb / 可’所得著色光敏樹脂組成物， 而更佳。 八‘ ）束&基乙酸衍生物和必要時加上m胳

合物，在含右 上（2)勝二咪唑A 、 光聚合引發助劑，可使所尸-a 組成物成為更 于者色光敏樹用 其生產性而更： 错以形成彩色濾色器時因提高 ()表、基乙酸衍生 下列-般式⑴f 和其衍生物，尤以 、⑴所不者為最佳。 ϋ·.·、 3J4S42 (I) 200406641 r2 r

(上式中，心至汉8各自獨立表示氫原子、鹵素、可具 有取代基之;^基、可具有取代基之環燒基、可具有取代基 之笨基或可具有取代基之烷氧基。） ^ L般式（1)所不苯硫基乙酸衍生物之具體例舉有 本硫基乙酸、曱其贫# f 7綠 甲基本硫基乙酸、乙基苯硫基乙@、甲基乙 基笨石瓜基乙酸、兩其楚古i 其—甘 丙基本硫基乙酸、異丙基苯硫基乙酸、丁 二：：苯硫基乙酸、戍基苯硫基乙酸、己基笨硫基乙酸、 乙酸、笨氧基苯硫基乙酸、。甲基苯硫基乙 乙酸 ―？减本硫基乙酸、氯苯硫基 、爪基乙酸、二氯苯硫基乙酸等，苴中 硫基乙酸、苯硫基乙酸為較佳。 …… 4,（2)% —米。坐化合物之例舉如2,2，·雙（2-氯笨基）_ 4,4，，5,5、四苯基聯二味。坐、2,2,部，3-二氯苯基)_ 門，5，？-四苯基聯二味哇(例如特開… 開平6_75373號公報等”, 心 基聯二^坐、22，^9 — 風本基）_4,4，，5,5，-四苯 f +丨 ，又（2'氣苯基）-4,4，，5,5、四（烷氧基苯基） % 一咪唑、2,2\雔门 4签； 俨_ i丨 又〜氣本基）·4〆，，5,5、四（二烷氧基苯基）

% —咪唑、2,2、錐 # 土 J 俨一丄, 又（一_乳本基）-4,4，，5,5，-四（三烷氧基笨基） % —咪唑（例如胜八 十土； ^、 4寸ΑΒσ 48_384〇3號公報、特開昭62」 唬公報等。）、4 /42U4 5 ，位置之笨基被碳烷氧基所取代之咪 314842 200406641 唑化合物（特開平7-10913號公報）等，其中以2,2、雙（2-氯 苯基）-4,4’，5,5’-四苯基聯二咪唑、2,2、雙（2,3-二氯苯基）-4,4’，5,5、四苯基聯二咪唑。 另外，不影響本發明之效果之範圍内，尚可併用本領 域中通常使用之光聚合引發劑。該光聚合引發劑之例舉有 苯乙酮系、笨偶因系、二苯曱酮系、噻噸酮系、s-三哄系、 蒽系以及其他引發劑。更具體之化合物如下述，這些化合 物可各自單獨使用或調配2種以上使用。 (a) 苯乙i同系 二乙氧基苯乙酮， 2-羥基-2-曱基-1-苯基丙烷-1-酮苯曱基二曱基酮縮醇， 2 -沒基-1-[4-(2-技基乙氧基）本基]-2 -曱基丙烧-1 - S同’ 卜羥基環己基苯基酮， 2 -曱基-1-(4 -曱硫基苯基）-2-嗎福啉基丙烷-1-酮， 2-苯曱基-2-二曱胺基-1-(4-嗎福啉基苯基）丁烷-1-酮， 2-羥基-2-曱基- l-[4-(l -曱基乙烯基）苯基]丙烷-1-酮之低聚 物等。 (b) 苯偶因系 苯偶因， 苯偶因曱醚， 苯偶因乙醚， 笨偶因異丙醚， 笨偶因異丁醚等。 (c) 二笨曱酮系 13 314842 200406641 二苯甲酮， - 鄰-苯醯基苯曱酸曱酯， 4 -苯基二苯曱酮， ‘苯醯基-4’-甲基二苯基硫化物， 3,3’，4,4’-四（第三丁基過氧化羰基）二苯曱酮， 2,4,6-三曱基二苯曱酮等。 (d) 噻,酉同系 φ 2 -異丙基噻噸酮， 4-異丙基噻噸酮， 2.4- 二乙基噻噸酮， 2，4 -二氯D塞嘲酮， 1-氯-4-丙氧基噻噸酮等。 (e) s-三啡系 - 2,心雙（三氯曱基）-6-(心甲氧基苯基）-1，3,5-三哄， 2.4- 雙（三氯曱基）-6-(肛甲氧基萘基）-1，3,5-三畊， ^ 254厂雙（三氯曱基）-6-胡椒基-1，3,5-三畊， 2.4- 雙（三氯曱基）-6-(4-曱氧基苯乙烯基）-1，3,5-三畊， 2.4- 雙（三氯曱基）-6-[2-(5 -曱基呋喃-2-基）乙烯基]-1，3,5-三 畊， 2.4- 雙（三氯曱基）-6-[2-(呋喃-2-基）乙烯基卜1，3,5-三畊， 2.4- 雙（三氯曱基）-6-[2_(4-二乙胺基-2-曱苯基）乙烯基]-1，3,5-三哄， 2;4>雙（三氯曱基）-6-[2-(3,4-二甲氧基苯基）乙烯基>1.，3,5-三哄等。 ]4 314842 (Ο蒽系 9，1 0 -二曱氧基曹、， 2-乙基二甲氧基蒽， 9，10-二乙氧基蒽， 2 一乙基·9，1(Κ二乙氧基蒽等。 (g)其他 2,4,6-三甲基笨甲醯基二笨膦氧化物 四苯基、l5y 聯二味Ό坐 2,2’-雙（鄰-氯笨基卜4,4 10-丁基氣吖啶酮， 2 -乙基蒽醌 苯甲基， 9,10-菲醌 掉腦醒， 本基乙醛酸曱酯， 一茂鈦化合物等。 光 合 物 脂 曱 又’光聚合引發劑也可知（3)光聚入 聚合引择糾1 ^ °弓丨發助劑併 口引^助劑以胺化物或硫醇化合物 物LV it 4 孕乂佳’其中 方曰族胺化合物為更佳。光聚合 之1 + 1 ^助劑之胺 一肢例有三乙醇胺、曱基二乙醇胺、- 肪族脸扎人 · 二異丙醇胺 、 化5物，二曱胺基苯甲酸曱酯 酸 土本丫 " δ日、4_二曱胺』 曰4 -一曱胺基笨曱酸星r\? SI、4 ^ 乙 4 τ @义呉戍細4、二曱胺基苯， 扩土己§曰、苯曱酸2-二甲胺基乙酯、N，N-二曱基對 :_雙（二曱胺基）二笨曱酮（通稱米希勒氏酮）、 (乙基）二笨曱酮等之芳族香胺化合物。 ! 15 3]4842 2- 200406641 、硫醇化：物乃指分子中含有硫醇基之化合物，例如2 ^ 2_風&基本开噚唑等含有一個硫醇基之 琉醇化合物，或脂肪族臬上呈 — 、 /、有後數個硫醇基之脂肪族多 官能基硫醇化合物等。直中 ^ T以月曰肪族基上具有複數個硫醇 基之月曰肪族多官能基硫醇化合 物為I父佳。脂肪族多官 醇之例舉有己烷二硫醇、癸 夕^亂石瓜 !〈 丁-旷. 兀一‘s子、〗，4-二甲基氫硫基 r·德r* L 知又石瓜代乙醇酸酯、乙二 醇又石瓜代乙醇酸酯、三羥甲基 醇雔炉代而_ # 硫代乙醇酸酯、丁二 知又石瓜代丙酸酯、三羥甲基丙 丙院三硫代乙醇酸酿、季戍四醇二酯、三㈣基 四硫代乙醇酸酉旨、三經基乙基：石^2_'季戊四醇 多經基化合物之硫代乙醇酸心其他還有 羥甲基丙烷二炉代丙舻π -夂®日等，其中以三 和季戍四醇四硫代丙酸酿等為較：基=三硫代乙醇㈣ 丙酸酯為最佳。 υ以季戊四醇四硫代 (c)光聚合引發劑中，對於 性單俨之她斗， 4者性樹脂和（B)光平八 I玍早版之總计1〇〇質量份計 ）九χκ合 ^ ^ π Ί J本，丨L基乙酸衍生辦夕人曰 …U至4。質量份，其中以]至 ：〜 除上述之外，還含有⑺聯-呼峰“…為較佳。 〇貝垔份為較佳，尤以i至3〇當旦八 己里以 更含有(3)光聚合引發助劑時…：刀為更佳。 量份為較佳，⑽質量份為更:圭….1至40質 又，（1)笨硫基乙酸衍生物，（ 光聚合引發助劑之總量以上述基準：―：坐化合物和(3) 1 ,逋常為0.1至50質 314842 16 200406641 量份，其中以1至40質量份為較佳。 (1)本硫基乙酸衍生物之合旦+ 初之3里在上述範圍時，著色光敏 W脂組成物之感應度會變高，佶 便用该者色光敏樹脂組成物 所形成之像素部分之強度或上述像素表面之平滑性會趨向 良好而適佳。上述⑴苯硫基乙酸衍生物含量和⑺聯二味哇 化合物含量，再加上（3)光聚合弓丨發助劑含量皆在上述範圍 時，又’⑴至（3)之合計量也在上述範圍時’所得著色光敏 樹脂組成物之感應度會更高’而使用該著色光敏樹脂組成 物所形成之彩色濾色器之生產力有提升傾向而適佳。 (D)著色材#為-般色料’可使用&料分散光阻上常用 之有機或無機色料。無機色料之例舉如金屬氧化物或金屬 絡鹽等金屬化合物，更具體言之，例如鐵、鈷、鋁、鎘、 鉛、銅、鈦、鎂、鉻、鋅、銻等金屬之氧化合物或複合金 屬氧化物。又，有機色料之具體例舉如r C〇lor Index」（The Society of Dyers and Colourists公司出版）一書中分類於染 料（Pigment)之化合物皆可採用。更具體言之，例如下述染 料索引號碼（Colour Index, No.)之化合物可供利用，但並非 侷限在該例舉範圍。 C.I·黃色染料 20、24、31、53、83、86、93、94、1〇9、 110、 117、 125、 137、 138、 139、 147、 148、 15〇、 153、 154 、 166 和 173 ; C.I·橙色染料 13、31、36、38、40、42、43、51、55、 59 、 61 、 64 、 65 和 71 ； C.I.紅色染料 9、97、105、122、123、144、] 49、166、 纖 ]7 3)4842 200406641 168 、 176 、 177 、 180 、 192 、 215 、 216 、 224 、 242 和 254 ; C.I·紫色染料 14、19、23、29、32、33、36、37 和 38; C.I·監色染料 15(15:3，15:4，15:6 等），21、22、 2 8、6 0 和 6 4; C · I.綠色染料 、10、15、25、36 和 47 ; C.I.褐色染料28 ; C · I ·黑色染料1和7等。 ^上述（D)著色材料可各自單獨或2種以上混合使用。（D) 著色材料之今I，# a , 者色光敏樹脂組成物中之總固形物量 、為基準計，通常為5至6〇晳旦。/ ^ , 至60貝里％，其中以10至55質量％ 為#又佳。（D)著色材料之 範圍時，做成薄膜也有充分二之至50質量份 素部分之脫純因p降低^之色顯影時非像 佳。 不曰P牛低，所以不容易產生殘渣而適 (E)办劑可刼用本領域中所 — 如乙二醇單甲㈣、乙二醇單^ 口種〉谷劑。其具體例 輩T -子早乙醚、乙二醇單丙醚、乙一萨 早丁 _尊之乙-_ ^ 乙一 g子 一， ^早㈣類；二乙二醇二甲_、二… 一乙醚、二乙二醇二丙醚、- ^ 一乙一酉子 二㈣類；甲基溶纖素乙酸：醇：辦之二乙二醇 - ^ 乙基溶纖素乙酸酯等t f 一 ®子烷醚乙酸酯類；丙_ 如寺之乙 乙酸酿、丙一醇單二早甲_乙酸酿、丙二醇單乙_ 丙一％早丙醚乙酸酯、 基戊基乙酸S旨等、甲氧 穿、- 〃烷一知烷醚乙酸酿類；笨、甲笨、二甲 、 二甲苯等之芳香族烴類； 基_、甲基異丁基 4乙基酮、丙，、甲基戊 n《己s同寻綱類；乙醇、丙醇、丁醇、 314842 】8 200406641 己醇、環己醇、乙二醇、甘醇等之醇類； 醋、3-f氧基丙酸甲酯等之酯類； ：：：酸乙 等。 1如寺之裱狀酯類 上述⑻溶劑可各自單獨或2種以上混合使用。 (E)溶劑含量以著色光敏樹脂組成物 常為…質量其中以7。至85質量%為較= 溶劑含量在上述基準計〇1至5 () 向良好而適佳。 5°貝里份範圍時，塗布性傾 本發明之著色光敏樹脂組成物，隨需要尚可 物其：高分子化合物、色料分散劑、促進黏著； Κ b d I外光吸收劑、防止凝聚材料等之（F)添加劑。 上述填充劑之具體例如玻璃、二氧化矽、氧化鋁等， 其它=分子化合物之具體例如聚乙稀醇 '聚丙烤酸、聚乙 一紅單烷醚、聚氟化烷基丙烯酸酯等可供使用。 上述色料分散劑可採用市販之色料分散劑，例如石夕 系、氟系、酿系、陽離子系、陰離子系、非離子系、兩性 等界面活化劑。上述可久白留^ I」谷目早獨或2種以上混合使用。上 述界面活化劑之呈體例|右取$儿，μ a心/、版1幻羋有小乳化乙烯烷醚類、聚氧化乙 烯烷基苯醚類、聚乙二醇二酯類、山梨糖醇脂肪酸酯類、 脂肪酸變性聚酯類、叔胺變性聚胺酯類、聚乙烯亞胺類等 之外，商品名為kp(信越化學工業公司製品）、p〇ly_fl〇w(共 榮化學公司製品）、F-t0p(T0U-Chem-Pr0ductS公司製品）、

Megafax(大曰本油墨化學工業公司製品）、n〇wrard(住友 公司製品）、旭gard、Sarfr〇n(旭玻璃公司製品）、 纖 】9 3]4842 200406641 S〇1SparS(Zeneca 公司製品）、EFKA(EFKA Chemicals 公司 製品）、PB82 1(味之素公司製品）等也可利用。 上述促進黏著劑之具體例如乙烯三曱氧基矽烷、乙烯 三乙氧基矽烷、乙烯三個（2〜曱氧基乙氧基）矽烷、胺 乙基）J胺丙基甲基二曱氧基矽烷、N_(2_胺乙基胺基 丙基三曱氧基矽烷、3_胺丙基三乙氧基矽烷、3,氧丙氧 基丙基一甲乳基石夕烧、3一環氧丙氧基丙基甲基二甲氧基砂 :)：元、2-CM-環氧基環己基）乙基三曱氧基錢、3'氣丙基甲 基石夕烧、3_氯丙基三甲氧她、3_甲基丙烯酿 供利用。 爪暴丙基二甲乳基矽烷等可 上=抗氧化劑之具體例如2,2、硫雙⑷甲 基酉分）、2,6_二第三丁基+甲基齡等可供利用。—丁 上述紫外光吸收劑之具體例如2 5-甲苯基氯苯并……二丁基1經基~ 又μ 乂兀乳基二笨甲酉同等可供利用。 ，上述防止凝聚劑之具體例如 用。 a例如也丙烯酸鈉等可供利 ;本發明之著色錢樹脂組成物，例 調製之。亦即，將 D ‘知、下述方法 广卜 將（）者色材料和（Ε)溶劑弁；r ^入 磨寺將著色材料分散成為平均粒徑02"仏合’藉球 需要時可使用色料分散劑，…可二：以下。此時， (獨性樹脂。所得分散液中添加：：餘-部分或全部之 月曰、⑻光聚合性單體和（c)光聚合。之⑷點著性樹 他添加劑，更在承 又J，必要時所 更在…追加之溶劑等成為 = 而製 3Ϊ4842 20 200406641 成目的物之著色光敏樹脂組成物。 依照上述所調製之本發明之著色光敏樹脂組成物，例 如按照下述方法塗布於基材h進行光硬化處理和顯影處 =，可製成黑基體或著色像素。首先，將該組成物籍自旋 塗布在基板（通常為玻璃）上，行加熱乾燥（預烘烤）以除去溶 劑而得平滑塗膜。此時之塗膜厚度在大約丨至3 範圍^ 所得塗膜上為形成目的之黑基體或像素介負型光罩照射以 紫外光。其時，應使曝光部分整體以平行光線照射，同時， 期使光罩和基板之正確位置能對準，而較適合使用光罩對 準器等設備。然後’將硬化後之塗膜和稀驗性水溶液接觸 而溶解非曝光部分，經顯影沖洗而得目的之黑基體或像 素。顯影後，需要時可在150至23 (TC下進行1〇至八 鐘左右之後硬化處理（後烘烤）。 刀 圖案曝光後之顯影所使用之顯影劑，一般為含有驗性 化合物和界面活化劑之水溶液。 上述鹼性化合物可任意為無機或有機之鹼性化合物。 無機鹼性化合物之具體例舉如氫氧化鈉、奇 ° 4乳化钟、嶙酸 氫二鈉、磷酸二氫鈉、磷酸氫二銨、磷 & 千夂一-風I女、石粦峻二 氫鉀、矽酸鈉、矽酸鉀、碳酸鈉、碳酸鉀、碳酸氫鈉、: 酸氫鉀、硼酸鈉、硼酸鉀、氨等。 私 又’有機驗性化合物之具體例舉如四甲其今v 丁丞虱氧化錢、 2-羥乙基三曱基氫氧化銨、單曱胺、二甲 二 —T月女、星 乙胺、二乙胺、三乙胺、單異丙胺、二显丙 ”内妝、乙醇胺等。 上述無機和有機鹼性化合物，可夂自留把I ' 〇 平掏或2種以上 3]4842 21 200406641 混合使用。 —鹼性顯影液中之鹼性化合物之較佳濃度在〇 〇ι至ι〇 質量％範圍，尤以0.03至5質量％為最佳。 :生顯影液中之界面活化劑可任意為非離子系、陰離 子系或陽離子系界面活化劑。 ^非離子系界面活化劑之具體例如聚氧化乙烯烷醚、聚 =化乙稀芳_、聚氧化乙稀烧基芳_、其他之聚氧化乙稀 何生物、氧丨乙烤/氧a丙稀嵌段共聚物、&梨糖醇昕脂肪 酸龍、聚氧化乙烯山梨糖醇酐脂肪酸θ|、聚氧化乙烯山梨 糖醇脂肪酸醋、甘油脂肪酸酷、聚氧化乙烯脂肪酸醋、聚 氧化乙烯烷胺等。 ^陰離子系界面活化劑之具體例如月桂醇硫酸酯鈉、油 醇硫酸酯鈉等之高級醇硫酸酯鹽類；月桂基硫酸鈉、月桂 基硫酸銨等之烷基硫酸鹽類、十二烷基苯磺酸鈉或十二^ 基奈續酸鈉等之烧基芳基項酸鹽類等。 陽離子系界面活化劑之具體例如硬脂胺鹽酸鹽或月桂 基二甲基氯化錢等之胺鹽或季錢鹽等。 frJr 曰 貝$ 上述界面活化劑可各自單獨或2種以上混合使用。 鹼性顯影液中之界面活化劑之濃度，通常在〇 · 〇 1至]〇 %範圍，其中以0.05至8質量％為較佳，尤以〇1至5 質量％為最佳。 經過上述本發明之著色光敏樹脂組成物之塗布，乾燥 所得乾燥塗膜上」施與圖案之曝光，然後顯影等各項操作， 可得相當於著色光敏樹脂組成物中之著色材料之顏色之像 314842 22 200406641 素或黑基體，再將上述择廣 操作而得、产广木作虎'色"所需要顏色數目重複 侍濾色裔。亦即，濾色器通常為 體和紅趑綠—店么你士 土伋上配置u黑基 著色材：：：=:而構成。但以含有相當於某顏色之 可得該葬二二色光敏樹脂組成物進行上述操作， 所欲… 或像素，另外，就其他顏色也用含有 厅人頭色相當之著色材料之 一樣择竹 x之者色光敏樹脂組成物 又，基板上一曰监甘令 …基月豆和二原色像素。 苴袖銘 一頭色之像素或黑基體配置後，再處理 ’、，、色之著色光敏樹脂組成物時，可& s& w & % f 之像示或黑基體之基板上，塗布直 杲深色 組成物，乾燥後，通常可才去" 者色光敏樹脂 基體之位晉卜„ 己有該某顏色之像素或黑 置上，施與圖案之曝光，而在 該其他顏色之像素或* 配置以 原色之乜立„ 田然，也可僅在黑基體和三 組成物。又，迻^ 〜色^用本發明之著色光敏樹脂 # ό 層之'1基體’例如可使祕層等而形成， 自然在黑基體之形成上不 樹脂組成物。 + &月之者色先敏 使用本發明之著@ # Μ ^ 色先破树月曰組成物製成之滹色哭，並 面内之膜厚差距小，例如 l巴卩。，、 #s,. 07 J 1至3#m之膜厚而言，其面内 、各差距在0.l5々m以下，其 ^ ^ , 可保持在〇 · 〇 5 # m以 下。因此，如此所得濾色器， ^ . /、十⑺性和透明性優異，又， 將此傷衫色液晶顯示裝置，可 之液晶顯示裝置。 干π行口口貝1炎兴 本發明之貫施形態已說明如 上边。但是該實施形態僅 23

SIB 314842 200406641 為例舉而已。因此，本發明袼圍並 範圍。本發明範圍藉下述申赞=限在上述實施形態 申請專利範圍所記載有均等：：利顺示，但是包括跟 容。本發明_者, \ 。我以及靶圍内之所有變更内 +心月錯“e例更詳細說明如下 在套瑞仏I r网 — 仁疋本發明不偈限 廿貝轭例靶圍。實施例中表示 巧故 特別％昍士 里或使用量之％或份，益 別说明0寸，皆以質量為基準。 …、 [實施方式] 复选例1 第1表中所記載之各成份中， 八U 貝无將色料和S旨车奋斗、丄 刀政劑之全量混合在部分之溶劑 ’、色枓 π一醉早甲醚乙酸酯 ，利用球磨充分分散色料，再加入餘量之丙 甲 乙酸酯以及殘留之其他成分，而得 甲喊 向仔先破樹脂組成物。 314842 24 200406641 弟1表 (d) C.I.綠色染料36 C.I.黃色染料150

(A)黏著性樹脂 曱基丙婦酸苯甲酯/甲基丙烤酸共聚物 (質量組成比80/20，聚苯乙烯換算重量 平均分子量為35,000) (B)光聚合性單體 二季戊四醇六丙烯酸酯 日本化樂公司製品^ay and DPH A) 技 ϋ ' ' ~~' ' --~--)— 氏〇^引發 2,2、雙（2-氯笨基）-4,4、5,55-四苯基聯二σ米唑 (黑金化成公司製品，聯二味^坐） 二（n，N-二乙胺基）二笨曱酮 (保土之谷化學公司製品，EAB-F) 2,4'二氯苯基座代乙酸 (E)溶劑 丙 醇單曱酸酯 (F)添加劑 色料分散劑（聚酯系） Su^i-ep〇Xy ESCN-195XL 化學^業公司製占 3.52 份

、...t述各成分中，預先將色料和色料分散劑之夂入曰 以/谷劍之丙-醇置 σ王1， π 一面子早甲醚乙酸 計量計，成為2…。 杈色枓和色枓分散劑之合 战马20質量％之量而行混八 。 分分散，再加人找 ϋ使用球磨將色料充 丹加入殘餘之溶劑和i 充 脂液。 /、他成刀，混合而得光敏樹 將2英寸四方之康寧公司萝σ 性洗潔_、7k 4之#7059玻璃基板用中 k和酒精依序洗淨後乾焊夕 ：士 士 自旋塗布把卜n “之。泫玻璃基板上藉 ’记上述調製好之光敏樹 在清淨乾焊P 士 曰，夜（弟1表）塗布，然後 4相中以]oot預烘烤3分鐘。、人^ 刀含里。冷部後，此光阻 314842 25 200406641 塗布基板和石英玻璃製光罩（透滿、玄，+ 、、過率在1至100¾範圍能梯

階狀變化，並具有1至50 //之畤仪/ W 表條/空間圖案）間之距離保 持在100/Z m，使用Ushio電機公司 片 」衣σ口之起问壓水銀燈在 大氣中，以lOOmJ/cm2之曝光|日” ‘ ^ ^尤里恥射。然後，在含有非離 于乐界面活化劑〇· 1 2%和氫氧仆 乌虱化鉀〇 〇4%之水系顯影液 中，於室溫下浸潰上述塗膜經所定 。 <守間而订f;頃影，水洗後， 在2 2 〇 C下進行3 0分鐘之後烘烤彦 w ^ 叉，、砖處理。然後，比較觀察預 火、烤後，顯影後和後烘烤後之基 、 丞板表面，就下列項目所得 結果示於第2表。 行 才女照貫施例1 一樣操作，作實 1一貝轭例1中之2,‘二氯笨 基石爪代乙酸改用4,4、：（N队一 不 第2夺 一乙月女基）二苯甲酮而進行。 ---_ 貫施例1 比較例I ~Ο 一 〇S 〇 --------- 〇 5 55.2 一一（無殘 55.3 ' --- ：~x~~ X ^ ^——— ------——__

表一· W~TT

第7曰 第2表中之註解 1凋配後在23下以肉 後之塗膜手…n U 0曰和第7曰之預烘烤 ”：表亍一心 …△不摘劣；X示低劣。） 低需求曝光量。 、叔糙情形所必要最 314842 26 200406641 *3 :省略顯影步驟所製作塗膜部之c 色度以顯微分光測光裝置測定而得。同度現⑽ ^^^«^(0.285 . 〇^X8；y) M :以曝t量在2編心2曝光，顯影和後烘烤“⑽ Cx 20分鐘)後之像素剖面藉掃描型電子顯微鏡觀察之。 (〇表示#逆錐狀；χ示逆錐狀）。 由第2表可知使用相對應於本發明之著色光敏樹脂电 成物之實施例b #高感應度、高明度 衡皆優異。而使用不含本發明中之(c)光聚合引發

光敏樹脂組成物之比較例i，則感應度低，濾色器 力也差。 I

[本發明在產業上之應用可行性] 本發明之著色光敏樹脂組成物含有高濃度之著色材 7 ’也具有優異之感應度和保存安定性，因此，本發明之 著色光敏樹月旨組成物所得I色像素具有優異之表面平骨 =、圖案形狀和明度。所以使用本發明之著色光敏樹脂組 、物做為色料分散光阻使用而製成遽色器’可得生產力言 且品質優異之濾色器。 q 314842 27

Claims (1)

1. 200406641 拾、申請專利範圍： i -種著色光敏樹脂組成物，其特徵為包含： 劑，:=ίΓ，(Β)光聚合性單體，(C)光聚合Μ 片j (D)者色材料和（Ε)溶劑所椹& ^ χ , f ; d所構成之著色光敏樹脂組成 物中，（C)光聚合引發判 a θ '、由δ有（1)苯硫基乙酸衍生物 而成者。 2.如申請專利範圍第丨 Μ ^ a # 戶、< 者色先破樹脂組成物，其中， (1)本4基乙酸衍生物係2,4—二 3·如申請專利範圍第、項或第；' 基乙^者。 ^ , -g., '〆 項之著色光敏樹脂組成 4 4由^主㊣ ^尚3有（2)聯二咪唑化合物。 4·如申睛專利範圍第丨項 樹脂組成物，並中，_\—項之著色光敏 , OD 者性樹脂係含有來自於不飽 矛羧酉义之構成單位之聚合物者。 5·如申請專利範圍第1項 榭r W、仏 貞至乐4項中任意一項之著色光敏 fef月曰組成物，其中 、 ♦者性树脂係含有來自於不飽 和竣酸之構成單位和來 m , οσ 來自方；（曱基）丙烯酸酯化合物之 構成早位之共聚物者。 6.二=範圍項至第5項中任意1之著色光敏 引發助劑。’其中’（〇光聚合引發劑尚含有⑺光聚合 種圖木之形成方法，苴特 ” ^诚為·使用如申請專利範圍 第6項之著色光敏樹脂组成物，塗布於基板 八 斤"'布之著色光敏樹脂组成物層去除其揮發性成 刀，j丨光罩曝光上述去除揮發性成分少竽荖洛 力乂刀〜4者色光敏樹脂 3)4842 28 200406641 組成物層，然後顯影而形成圖案。 8. —種濾色器，其特徵為：包含如申請專利範圍第7項之 方法所形成之圖案。 9. 一種液晶顯示裝置，其特徵為安裝有如申請專利範圍第 8項之濾色器。 29 14842 200406641 柒、指定代表圖：本案無圖式 • (一）本案指定代表圖為：第（ ）圖。 _ (二）本代表圖之元件代表符號簡單說明： 捌、本案若有化學式時，請揭示最能顯示發明特徵的化學式 r2 Rs

   S—C_COOR3 (I) R4 R5 4 314842