TW201426180A - 用於彩色濾光片的感光性樹脂組成物及使用其的彩色濾光片 - Google Patents

用於彩色濾光片的感光性樹脂組成物及使用其的彩色濾光片 Download PDF

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Abstract

本發明揭露一種用於彩色濾光片的感光性樹脂組成物以及使用其的彩色濾光片。所述用於彩色濾光片的感光性樹脂組成物包含(A)著色劑，包含選自以下由化學式1代表的染料和以下由化學式2代表的染料中的至少一者；(B)丙烯酸類黏合劑樹脂；(C)可光致聚合的單體；(D)光致聚合引發劑；和(E)溶劑。□在上述化學式1和2中，每個取代基與具體實施例中描述的相同。

Description

用於彩色濾光片的感光性樹脂組成物及使用其的彩色濾光片 【相關申請案交叉參考】
本申請主張於2013年12月28日提交於韓國智慧財產局的韓國專利申請號10-2012-0157574的優先權和權益，其全部內容併入本文以供參考。
本揭露是有關於一種用於彩色濾光片的感光性樹脂組成物，以及使用其的彩色濾光片。
在很多種顯示器中液晶顯示器具有輕、薄、低成本、操作低功率消耗、以及對積體電路具有改善的黏著性的優點，並且已經更廣泛地用於手提電腦、監視器、和TV螢幕。
這種液晶顯示器裝備有通過藉由單位畫素形成的彩色濾光片，其中組合紅(R)、綠(G)、和藍(B)的三原色子畫素。
當鄰近地配置每個子畫素並且將彩色信號應用於每個子 畫素以控制亮度時，由於三元色的組合，單位畫素顯示特定的顏色。
彩色濾光片由紅(R)、綠(G)、和藍(B)顏色染料或顏料製成。這些顏色材料扮演將來自背光單元的白光改變成各自對應的彩色光的角色。
除了需要的吸收波長和較小的吸收帶之外，顏色材料具有不含非必要波長的光譜，且因此可改善彩色濾光片的顯示性能。
另外，顏色材料需要具有優異的耐熱性、耐光性、和耐化學性，且顏色抗蝕劑的蝕刻期間，基於顏色材料暴露於紫外線(UV)、酸、和鹼的條件下，顏色材料並不會褪色或脫色。
彩色濾光片是由感光性樹脂組成物通過染色、電泳沉積(electrophoretic deposition；EPD)、印刷、顏料分散等的方法製造，其中將三種或更多種顏色塗覆到透明的基板上。
最近，已經改進了顏料分散方法，並且已確保了改進的顏色再現性及對於熱、光、和濕度的持久性，因此上述顏料分散方法被廣泛地採用。
然而，當使用顏料類型感光性樹脂組成物來製造彩色濾光片時，由於顏料顆粒的尺寸和內聚力(cohesion)，彩色濾光片的亮度及對比率有一定程度的劣化。
為了改善這些問題，已經作出了針對包含染料的感光性樹脂組成物的研究，所述染料不形成顆粒也不具有比顏料分散體小很多的初級粒徑。
然而，染料類型感光性樹脂組成物具有較弱的耐熱性、耐光性、和耐化學性，並且仍難以商用。因此，為了商用，需要改善染料類型感光性樹脂組成物的可靠性。
本發明的一個實施例提供用於彩色濾光片的感光性樹脂組成物，其具有高透明度、亮度、和對比率，以及經改善的耐熱性和著色性能。
本發明的另一個實施例提供使用用於彩色濾光片的感光性樹脂組成物製造的彩色濾光片。
在本發明的一個實施例中，用於彩色濾光片的感光性樹脂組成物包含：(A)著色劑，包含選自以下由化學式1表示的染料以及以下由化學式2表示的染料中的至少一者；(B)丙烯酸類黏合劑樹脂；(C)可光致聚合的單體；(D)光致聚合引發劑；以及(E)溶劑。
[化學式2]
在上述化學式1和化學式2中，R1、R2、R11和R12各自獨立地是氫、經取代或未經取代的C1至C20烷基、經取代或經未取代的C1至C20鹵烷基、經取代或未經取代的C1至C20烷氧基、經取代或未經取代的C2至C20烯基、經取代或未經取代的C2至C20炔基、經取代或未經取代的C3至C20環烷基、經取代或未經取代的C3至C20環烯基、經取代或未經取代的C3至C20環炔基、經取代或未經取代的C2至C20雜環烷基、經取代或未經取代的C2至C20雜環烯基、經取代或未經取代的C2至C20雜環炔基、經取代或未經取代的C6至C30芳基、經取代或未經取代的C2至C30雜芳基、或經取代或未經取代的C2至C20酯基；R1和R2中至少一個是-C(=O)OR3；R11和R12中至少一個是-C(=O)OR13；且R3、R13各自獨立地是經取代或未經取代的C1至C20烷基、經取代或未經取代的C1至C20鹵烷基、經取代或未經取代的C1至C20烷氧基、經取代或未經取代的C2至C20烯基、經取代或未經取代的C2至C20炔基、經取代或未經取代的C3至C20環烷基、經取代或未經取代的C3至C20環烯基、經取代或未經取代 的C3至C20環炔基、經取代或未經取代的C3至C20雜環烷基、經取代或未經取代的C2至C20雜環烯基、經取代或未經取代的C2至C20雜環炔基、經取代或未經取代的C6至C30芳基、或經取代或未經取代的C2至C30雜芳基。
著色劑(A)可更包含顏料。
著色劑(A)可包含1：9至9：1重量比的染料和顏料。
用於彩色濾光片的感光性樹脂組成物可包含0.1至60wt%的著色劑(A)；0.1至30wt%丙烯酸類黏合劑樹脂(B)；0.1至30wt%可光致聚合的單體(C)；0.1至10wt%光致聚合引發劑(D)；以及平衡量的溶劑(E)。
本發明的另一個實施例提供使用用於彩色濾光片的感光性樹脂組成物製造的彩色濾光片。
本發明的其他實施例包括於以下詳細的描述中。
用於彩色濾光片的感光性樹脂組成物具有高透明度和對比率，因而實現具有改善的耐熱性和著色性能的彩色濾光片。
在下文中，詳細地描述本發明的實施例。然而，這些實施例是示例性的，並且本發明並不限於此。
作為本文所使用者，當並未另外提供具體的定義時，術語“經取代的”可是指使用鹵素(F、Cl、Br、I)、羥基、C1至C20烷氧基、硝基、氰基、胺基、亞氨基、疊氮基、甲脒基、肼基、亞肼基、羰基、胺甲醯基、硫醇基、酯基、醚基、羧基或其鹽、磺酸基或其鹽、磷酸基或其鹽、C1至C20烷基、C2至C20烯基、C2至C20炔基、C6至C30芳基、C3至C20環烷基、C3至C20環烯基、C3至C20環炔基、C2至C20雜環烷基、C2至C20雜環烯基、C2至C20雜環炔基、或它們的組合進行取代，替換化合物的至少一個氫。
作為本文所使用者，當並未另外提供具體的定義時，術語“雜環烷基”、“雜環烯基”、“雜環炔基”和“雜環伸烷基”是指包含N、O、S或P中至少一個雜原子的環烷基、環烯基、環炔基和環伸烷基的環狀化合物。
作為本文所使用者，當並未另外提供具體的定義時，“(甲基)丙烯酸酯”是指“丙烯酸酯”和“甲基丙烯酸酯”。
根據一個實施例，用於彩色濾光片的感光性樹脂組成物包含：(A)著色劑，包含選自由化學式1表示的染料及由化學式2表示的染料中的至少一者；(B)丙烯酸類黏合劑樹脂；(C)可光致聚合的單體；(D)光致聚合引發劑；以及(E)溶劑。
在下文中，詳細地描述每種成分。
(A)著色劑
著色劑包含選自由化學式1表示的染料和由化學式2表 示的染料中的至少一者。在這種情況下，用於彩色濾光片的感光性樹脂組成物確保高透明度、以及高對比率的特性，並且同時實現耐熱性性能。
在上述化學式1中，R1和R2各自獨立地是氫、經取代或未經取代的C1至C20烷基、經取代或未經取代的C1至C20鹵烷基、經取代或未經取代的C1至C20烷氧基、經取代或未經取代的C2至C20烯基、經取代或未經取代的C2至C20炔基、經取代或未經取代的C3至C20環烷基、經取代或未經取代的C3至C20環烯基、經取代或未經取代的C3至C20環炔基、經取代或未經取代的C2至C20雜環烷基、經取代或未經取代的C2至C20雜環烯基、經取代或未經取代的C2至C20雜環炔基、經取代或未經取代的C6至C30芳基、經取代或未經取代的C2至C30雜芳基、或經取代或未經取代的C2至C20酯基。
R1和R2中的至少一者是經取代或未經取代的C2至C20酯基。也就是說，R1和R2中的至少一個是-C(=O)OR3。
R3是經取代或未經取代的C1至C20烷基、經取代或未 經取代的C1至C20鹵烷基、經取代或未經取代的C1至C20烷氧基、經取代或未經取代的C2至C20烯基、經取代或未經取代的C2至C20炔基、經取代或未經取代的C3至C20環烷基、經取代或未經取代的C3至C20環烯基、經取代或未經取代的C3至C20環炔基、經取代或未經取代的C2至C20雜環烷基、經取代或未經取代的C2至C20雜環烯基、經取代或未經取代的C2至C20雜環炔基、經取代或未經取代的C6至C30芳基、或經取代或未經取代的C2至C30雜芳基。
R1和R2彼此可以是相同的或不同的。
當R1和R2中的一個是-C(=O)OR3時，另一個可例如是氫、經取代或未經取代的C1至C20烷基、經取代或未經取代的C3至C20環烷基、或經取代或未經取代的C6至C30芳基。
在上述化學式2中，R11和R12各自獨立地是氫、經取代或未經取代的C1至C20烷基、經取代或未經取代的C1至C20鹵烷基、經取代或未經取代的C1至C20烷氧基、經取代或未經取代的C2至C20烯基、經取代或未經取代的C2至C20炔基、經取代或未經取代的C3至 C20環烷基、經取代或未經取代的C3至C20環烯基、經取代或未經取代的C3至C20環炔基、經取代或未經取代的C2至C20雜環烷基、經取代或未經取代的C2至C20雜環烯基、經取代或未經取代的C2至C20雜環炔基、經取代或未經取代的C6至C30芳基、經取代或未經取代的C2至C30雜芳基、或經取代或未經取代的C2至C20酯基。
R11和R12中的至少一者是經取代或未經取代的C2至C20酯基。
R11和R12可彼此相同或不同。
當R11和R12中的至少一者是-C(=O)OR13、且一者是-C(=O)OR13時，另一者可例如是氫、經取代或未經取代的C1至C20烷基、經取代或未經取代的C3至C20環烷基、或經取代或未經取代的C6至C30芳基。
R13是經取代或未經取代的C1至C20烷基、經取代或未經取代的C1至C20鹵烷基、經取代或未經取代的C1至C20烷氧基、經取代或未經取代的C2至C20烯基、經取代或未經取代的C2至C20炔基、經取代或未經取代的C3至C20環烷基、經取代或未經取代的C3至C20環烯基、經取代或未經取代的C3至C20環炔基、經取代或未經取代的C2至C20雜環烷基、經取代或未經取代的C2至C20雜環烯基、經取代或未經取代的C2至C20雜環炔基、經取代或未經取代的C6至C30芳基、或經取代或未經取代的C2至C30雜芳基。
由上述化學式1表示的化合物及由上述化學式2表示的化合物是黃色染料，並且可與綠色染料或紅色染料一起被用作著色劑。
當在用於彩色濾光片的感光性組成物中使用可溶性染料替代不可溶性顏料作為著色劑時，由於高溶解性將減少光散射現象，並且可實現高透明度、和高對比率的特性。然而，當使用單分子染料時，由於熱處理單分子染料具有更大的分子運動，且可不規則地凝聚，因而具有劣化的耐熱性的缺點。
由上述化學式1和2表示的染料是單分子染料但是在熱處理之後轉變成顏料，且通過分子之間的氫鍵有規律地排列，因而可防止不規則的凝聚及克服弱的熱性能。
換句話說，根據一個實施例的用於彩色濾光片的感光性樹脂組成物和包含用於彩色濾光片的感光性樹脂組成物的彩色濾光片可實現高透明度和高對比率特性，且同時可實現耐熱性性能。
由上述化學式1和2表示的染料在隨後描述的溶劑(E)中可具有大於或等於5的溶解度，並且具體地說，是範圍從5至10的溶解度。可由在100g的溶劑中所溶解的染料的量(g)得到溶解度。當染料的溶解度在所述範圍內時，根據一個實施例的用於彩色濾光片的感光性樹脂組成物可確保與其他成分的相容性和著色性能，且可防止染料沉澱。
溶劑可具體地包括丙二醇單甲醚乙酸酯(PGMEA)、乳酸乙酯(EL)、乙二醇乙酸乙酯(EGA)、環己酮，或它們的組合。
由上述化學式1表示的染料和由上述化學式2表示的染料具有高耐熱性。也就是說，由熱重分析儀(TGA)測量的熱分解溫度可大於或等於200℃，且具體地是200至400℃。
可將具有上述特性的染料應用於LCD、LED及相似物的彩色濾光片，其可在所需的顏色座標上實現高亮度和高對比率。
另一方面，著色劑(A)可更包含顏料。因此，可進一步地改善亮度和對比率。
顏料可能是綠色、紅色、藍色、或黃色顏料。
綠色顏料的實例可為顏色指數(C.I.)的C.I.綠色顏料36、C.I.綠色顏料7、C.I.綠色顏料58及相似顏料。可單獨使用顏料或將它們的混合使用，但是不限於此。
具體地，紅色顏料可為C.I.顏料紅色242、C.I.顏料紅色214、C.I.顏料紅色221、C.I.顏料紅色166、C.I.顏料紅色220、C.I.顏料紅色248、C.I.顏料紅色262、C.I.顏料紅色254、C.I.顏料紅色177及相似顏料，且可單獨使用所述紅色顏料或作為兩種或更多種的混合物使用。
藍色顏料的實例可包括銅酞菁顏料，例如是C.I.藍色顏料15：6、C.I.藍色顏料15、C.I.藍色顏料15：1、C.I.藍色顏料15：2、C.I.藍色顏料15：3、C.I.藍色顏料15：4、C.I.藍色顏料15：5、C.I.藍色顏料16及相似顏料。
黃色顏料的實例可包括：異吲哚啉類的顏料，例如是C.I.黃色顏料139；喹啉黃類的顏料，例如是C.I.黃色顏料138；鎳複 合物顏料，例如是C.I.黃色顏料150；以及相似顏料。
顏料能夠以分散體的形式包含在感光性樹脂組成物中。這樣的顏料分散體可由溶劑、分散劑以及相似物以及顏料組成。
溶劑可以包括乙二醇乙酸酯、乙基溶纖劑(ethyl cellosolve)、丙二醇甲醚乙酸酯、乳酸乙酯、聚乙二醇、環己酮、丙二醇甲醚以及相似物，且其中，丙二醇甲醚乙酸酯可為優選的。
分散劑幫助顏料均勻分散，並且可包括非離子型、陰離子型、陽離子型分散劑。具體地，分散劑可為聚伸烷基二醇或其酯、聚氧伸烷基、多元醇酯伸烷基氧化物加成產物、醇伸烷基氧化物加成產物、磺酸酯、磺酸鹽、羧酸酯、羧酸鹽、烷基醯胺伸烷基氧化物加成產物、烷基胺以及相似物。它們可以單獨使用或作為兩種或更多種的混合物使用。
當著色劑進一步包含顏料時，染料和顏料的重量比可以是1：9至9：1，且具體地3：7至7：3。在所述範圍內，可得到高亮度和對比率，同時維持顏色特性。
基於用於彩色濾光片的感光性樹脂組成物的總量，可包含0.1至60wt%，且具體地5至50wt%的量的著色劑(A)。在上述範圍內使用薄的著色劑(A)，可在所需的顏色座標上得到高亮度和對比率。
(B)丙烯酸類黏合劑樹脂
丙烯酸類黏合劑樹脂是第一乙烯不飽和單體和可與其共聚合的第二乙烯不飽和單體的共聚物，且丙烯酸類黏合劑樹脂包 含至少一個丙烯酸類重複單元的樹脂。
第一乙烯不飽和單體是包含至少一個羧基的乙烯不飽和單體。單體的實例包含丙烯酸、甲基丙烯酸、順丁烯二酸、衣康酸、反丁烯二酸，或它們的組合。
基於丙烯酸類黏合劑樹脂的總量，可包含範圍從5至50wt%，並且具體地從10至40wt%的量的第一乙烯不飽和單體。
第二乙烯不飽和單體可為：芳香族乙烯化合物，例如是苯乙烯、α-甲基苯乙烯、乙烯基甲苯、乙烯基苯甲基甲基醚、以及相似物；不飽和羧酸酯化合物，例如是(甲基)丙烯酸甲脂、(甲基)丙烯酸乙脂、(甲基)丙烯酸丁脂、(甲基)丙烯酸2-羥基乙脂、(甲基)丙烯酸2-羥基丁脂、(甲基)丙烯酸苯甲基脂、(甲基)丙烯酸環己基脂、(甲基)丙烯酸苯基脂、等等；不飽和羧酸胺基烷基酯化合物，例如是(甲基)丙烯酸2-胺基乙基脂、(甲基)丙烯酸2-二甲基胺基乙基脂、以及相似物；羧酸乙烯酯化合物，例如是乙酸乙烯酯、苯甲酸乙烯酯、以及相似物；不飽和羧酸縮水甘油酯化合物，例如是(甲基)丙烯酸縮水甘油酯等等；乙烯基氰化合物，例如是(甲基)丙烯腈以及相似物；不飽和醯胺化合物，例如是(甲基)丙烯醯胺以及相似物；等等，且可單獨使用或作為兩種或更多種的混合物使用。
丙烯酸類黏合劑樹脂的具體的實例可以是甲基丙烯酸/甲基丙烯酸苯甲基酯共聚物、甲基丙烯酸/甲基丙烯酸苯甲基酯/苯乙烯共聚物、甲基丙烯酸/甲基丙烯酸苯甲基酯/甲基丙烯酸2-羥基乙 酯共聚物、甲基丙烯酸/甲基丙烯酸苯甲基酯/苯乙烯/甲基丙烯酸2-羥基乙酯共聚物、以及相似物，且不限於此。這些可以單獨使用或作為兩種或更多種的混合物使用。
丙烯酸類黏合劑樹脂的重量平均分子量可為3,000至150,000g/mol，具體地為5,000至50,000g/mol，且更具體地為20,000至30,000g/mol。當丙烯酸類黏合劑樹脂的重量平均分子量在所述範圍內時，組成物可具有優異的與基底緊密接觸的性能、良好的物理和化學性能、以及適當的黏度。
丙烯酸類黏合劑樹脂可具有範圍從15至60mgKOH/g的酸值，且具體地20至50mgKOH/g。當丙烯酸類黏合劑樹脂具有在所述範圍內的酸值時，可得到優異的畫素解析度。
基於用於彩色濾光片的感光性樹脂組成物的總量，可包含範圍從0.1至30wt%，並且具體地5至20wt%的量的丙烯酸類黏合劑樹脂。當包含所述範圍內的丙烯酸類黏合劑樹脂時，在彩色濾光片的製造期間可改善可顯影性，並且由於改善的交聯可獲得優異的表面平面化。
(C)可光致聚合的單體
可光致聚合的單體可以是具有兩個或更多個羥基的多官能單體。可光致聚合的單體的具體實例可為丙烯酸甘油酯、六丙烯酸二季戊四醇酯、二丙烯酸乙二醇酯(ethylene glycoldiacrylate)、二丙烯酸三乙二醇酯、二丙烯酸1,4-丁二醇酯、二丙烯酸1,6-己二醇酯、二丙烯酸新戊二醇酯、二丙烯酸季戊四 醇酯、三丙烯酸季戊四醇酯、三丙烯酸二季戊四醇酯、丙烯酸二季戊四醇酯、六丙烯酸季戊四醇酯、二丙烯酸雙酚A酯、丙烷三丙烯酸三甲醇酯、酚醛環氧丙烯酸酯、二甲基丙烯酸乙二醇酯、二甲基丙烯酸二乙二醇酯、二甲基丙烯酸三乙二醇酯、二甲基丙烯酸丙二醇酯、二甲基丙烯酸1,4-丁二醇酯、二甲基丙烯酸1,6-己二醇酯、以及相似物。
基於用於彩色濾光片的感光性樹脂組成物的總量，可包含0.1至30wt%，且具體地5至20wt%的量的可光致聚合的單體。當包含在所述範圍內的可光致聚合的單體時，在彩色濾光片的製造期間可以改善圖案特性和可顯影性。
(D)光致聚合引發劑
光致聚合引發劑是在用於彩色濾光片的感光性樹脂組成物中通常使用的光致聚合引發劑，並且可例如是苯乙酮類的化合物、二苯甲酮類的化合物、硫雜蒽酮(thioxanthone)類的化合物、安息香類的化合物、三嗪類的化合物、肟類的化合物、或它們的組合。
苯乙酮類的化合物可包含2,2’-二乙氧基苯乙酮、2,2’-二丁氧基苯乙酮、2-羥基-2-甲基苯丙酮、對-第三丁基三氯苯乙酮、對-第三丁基二氯苯乙酮、4-氯苯乙酮、2,2’-二氯-4-苯氧基苯乙酮、2-甲基-1-(4-(甲硫基)苯基)-2-嗎啉基丙烷-1-酮、2-苯甲基-2-二甲基胺基-1-(4-嗎啉基苯基)-丁烷-1-酮、以及相似物。
二苯甲酮類的化合物可包含二苯甲酮、苯甲醯苯甲酸、 苯甲醯苯甲酸甲基、4-苯基二苯甲酮、羥基二苯甲酮、丙烯酸化的二苯甲酮、4,4’-雙(二甲基胺基)二苯甲酮、4,4’-雙(二乙基胺基)二苯甲酮、4,4’-二甲基胺基二苯甲酮、4,4’-二氯二苯甲酮、3,3’-二甲基-2-甲氧基二苯甲酮、以及相似物。
硫雜蒽酮類的化合物可包含硫雜蒽酮、2-甲基硫雜蒽酮、異丙基硫雜蒽酮、2,4-二乙基硫雜蒽酮、2,4-二異丙基硫雜蒽酮、2-氯硫雜蒽酮、以及相似物。
安息香類的化合物可包含安息香、安息香甲基醚、安息香乙基醚、安息香異丙基醚、安息香異丁基醚、苯甲基二甲基縮酮、以及相似物。
三嗪類的化合物可包含2,4,6-三氯-均三嗪、2-苯基4,6-雙(三氯甲基)-均三嗪、2-(3’,4’-二甲氧基苯乙烯基)-4,6-雙(三氯甲基)-均三嗪、2-(4’-甲氧基萘基)-4,6-雙(三氯甲基)-均三嗪、2-(對-甲氧基苯基)-4,6-雙(三氯甲基)-均三嗪、2-(對-甲苯基)-4,6-雙(三氯甲基)-均三嗪、2-聯苯基4,6-雙(三氯甲基)-均三嗪、雙(三氯甲基)-6-苯乙烯基-均三嗪、2-(萘-1-基)-4,6-雙(三氯甲基)-均三嗪、2-(4-甲氧基萘-1-基)-4,6-二(三氯甲基)-均三嗪、2,4-三氯甲基(胡椒基)-6-三嗪、2,4-三氯甲基(4’-甲氧基苯乙烯基)-6-三嗪、以及相似物。
肟類化合物可包含2-(鄰-苯甲醯基肟)-1-[4-(苯基硫基)苯基]-1,2-辛二酮、1-(鄰-乙醯基肟)-1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲醯基)-9H-卡唑-3-基]乙酮、以及相似物。
除了上述描述的光致聚合引發劑之外，還可將卡唑類化 合物、二酮化合物、硼酸鋶類的化合物、重氮類化合物、二咪唑(biimidazole)類化合物、以及相似物用作光致聚合引發劑。
基於用於彩色濾光片的感光性樹脂組成物的總量，可包含0.1至10wt%，並且具體地1至5wt%的量的光致聚合引發劑。當包含所述範圍內的光致聚合引發劑時，可在圖案形成過程的曝光期間進行足夠的光致聚合反應，改善了敏感性和透明度。
(E)溶劑
溶劑可包含(但不限於)，具體地例如是：醇類，例如是甲醇、乙醇、以及相似物；醚類，例如是二氯乙醚、正丁基醚、二異戊醚、甲基苯基醚、四氫呋喃、以及相似物；二醇醚類，例如是乙二醇甲醚、乙二醇乙醚、丙二醇甲醚、以及相似物；乙酸溶纖劑類，例如是乙酸甲基溶纖劑酯、乙酸乙基溶纖劑酯、乙酸二乙基溶纖劑酯、以及相似物；卡必醇類，例如是甲基乙基卡必醇、二乙基卡必醇、二乙二醇單甲醚、二乙二醇單乙醚、二乙二醇二甲醚、二乙二醇甲乙醚、二乙二醇二乙醚、以及相似物；丙二醇烷基醚乙酸酯類，例如是丙二醇甲基醚乙酸酯、丙二醇丙基醚乙酸酯、以及相似物；芳香烴類，例如是甲苯、二甲苯、以及相似物；酮類，例如是甲基乙基乙酮、環己酮、4-羥基-4-甲基-2-戊酮、甲基-正丙酮、甲基-正丁酮、甲基-正戊酮、2-庚酮、以及相似物；飽和的脂肪族單羧酸烷基酯類，例如是乙酸乙酯、乙酸正丁酯、乙酸異丁酯、以及相似物；乳酸烷基酯類，例如是乳酸甲酯、乳酸乙酯、以及相似物；羥基乙酸烷基酯類，例如是羥基乙酸甲酯、 羥基乙酸乙酯、羥基乙酸丁酯、以及相似物；乙酸烷氧基烷基酯類，例如是乙酸甲氧基甲酯、乙酸甲氧基乙酯、乙酸甲氧基丁酯、乙酸乙氧基甲酯、乙酸乙氧基乙酯、以及相似物；3-羥基丙酸烷基酯類，例如是3-羥基丙酸甲酯、3-羥基丙酸乙酯、以及相似物；3-烷氧基丙酸烷基酯類，例如是3-甲氧基丙酸甲酯、3-甲氧基丙酸乙酯、3-乙氧基丙酸乙酯、3-乙氧基丙酸甲酯、以及相似物；2-羥基丙酸烷基酯類，例如是2-羥基丙酸甲酯、2-羥基丙酸乙酯、2-羥基丙酸丙酯、以及相似物；2-烷氧基丙酸烷基酯類，例如是2-甲氧基丙酸甲酯、2-甲氧基丙酸乙酯、2-乙氧基丙酸乙酯、2-乙氧基丙酸甲酯、以及相似物；2-羥基-2-甲基丙酸烷基酯類，例如是2-羥基-2-甲基丙酸甲酯、2-羥基-2-甲基丙酸乙酯、以及相似物；2-烷氧基-2-甲基丙酸烷基酯類，例如是2-甲氧基2-甲基丙酸甲酯、2-乙氧基-2-甲基丙酸乙酯、以及相似物；酯類，例如是丙酸2-羥基乙酯、丙酸2-羥基-2-甲基乙基酯、乙酸羥基乙酯、2-羥基-3-甲基丁酸甲酯、以及相似物；或酮酸酯類，例如是丙酮酸乙酯、以及相似物。另外，溶劑可以是N-甲基甲醯胺、N,N-二甲基甲醯胺、N-甲基甲醯苯胺、N-甲基乙醯胺、N,N-二甲基乙醯胺、N-甲基吡咯烷酮、二甲基亞碸、苯甲基乙醚、二己醚、乙醯丙酮、異佛爾酮、己酸、辛酸、1-辛醇、1-壬醇、苯甲醇、乙酸苄酯、苯甲酸乙酯、草酸二乙酯、順丁烯二酸二乙酯、γ-丁內酯、碳酸亞乙酯、碳酸亞烯酯、乙酸苯基溶纖劑酯、以及相似物，且可單獨使用或作為兩種或更多種的混合物使用。
在這些溶劑之中，考慮到可互溶性(miscibility)、反應性、以及相似性質，溶劑可為：二醇醚類，例如是乙二醇單乙醚、以及相似物；乙二醇烷基醚乙酸酯類，例如是乙酸乙基溶纖劑酯、以及相似物；酯類，例如是丙酸2-羥基乙酯、以及相似物；二乙二醇類，例如是二乙二醇單甲基醚、以及相似物；丙二醇烷基醚乙酸酯類，例如是丙二醇單甲基醚乙酸酯、丙二醇丙基醚乙酸酯、以及相似物。
基於用於彩色濾光片的感光性樹脂組成物的總量，可包含平衡量的溶劑，並且具體地，範圍從20至90wt%的量。當包含所述範圍內的溶劑時，感光性樹脂組成物具有改善的塗覆性能和3μm或更大厚度的優異的平面度。
(F)表面活性劑
用於彩色濾光片的感光性樹脂組成物可進一更包括表面活性劑，以便使顏料均勻地分散到溶劑中以及改善水平性能。
表面活性劑可包含氟類表面活性劑和矽類表面活性劑中的至少一者。
氟類表面活性劑的實例可包含由DIC股份有限公司製造的F-482、F-484、F-478、以及相似物，但是不限於此。
矽類表面活性劑的實例可包含由Toshiba Silicon公司製造的TSF400、TSF401、TSF410、TSF4440、以及相似物，但是不限於此。
基於100重量份的用於彩色濾光片的感光性樹脂組成物， 可包含範圍從0.01至5重量份，並且具體地，從0.1至2重量份的量的表面活性劑。當包含在所述範圍內的表面活性劑時，組成物可在顯影之後產生較少的雜質。
(G)其他添加劑
用於彩色濾光片的感光性樹脂組成物可更包含其他添加劑，例如是丙二酸、3-氨基-1,2-丙二醇、或含乙烯基或含(甲基)丙烯醯氧基的矽烷類耦合劑，以便防止在塗覆期間的汙點或斑點、用來調整水平性、或用來防止由於非顯影造成的圖案殘留。可以取決於所需的性質以一定量調節這些添加劑。
另外，如果需要，用於彩色濾光片的感光性樹脂組成物可另外地包含環氧化合物，以便改善緊密接觸性能和其他特性。
環氧化合物可包含環氧酚醛清漆丙烯醚基羧酸酯樹脂、鄰甲酚酚醛清漆環氧樹脂、苯酚酚醛清漆環氧樹脂、四甲基聯苯環氧樹脂、雙酚A環氧樹脂、脂環族環氧樹脂、或它們的組合。
當包含環氧化合物時，可另外包含過氧化物引發劑或自由基聚合反應引發劑，例如是偶氮雙類的引發劑。
在方法中，用於彩色濾光片的感光性樹脂組成物沒有具體的限制，但是可藉由混合上述的染料、丙烯酸類的黏合劑樹脂、光致聚合引發劑、可光致聚合的單體、溶劑、和可選地添加劑來製備。
根據本發明的另一個實施例，提供使用用於彩色濾光片的感光性樹脂組成物製造的彩色濾光片。
可在通常的方法中製造這種彩色濾光片，但是具體地，使用旋塗、輥塗、狹縫塗布、以及相似的處理感光性樹脂組成物的方法，以使得感光性樹脂組成物具有範圍從1.5至2.0μm的厚度。在塗覆之後，使用UV射線、電子束、或X-射線照射該層，以便形成彩色濾光片所需要的圖案。UV射線可具有範圍從190至450nm的波長區域，並且具體地，從200至400nm。隨後，當使用鹼性顯影液處理塗層時，可溶解其未經照射的區域，形成用於圖像彩色濾光片的圖案。取決於R、G、和B顏色的必要數量重複這個過程，製造具有所需圖案的彩色濾光片。另外，藉由加熱處理、光化射線輻射以及相似處理來固化由顯影取得的圖像圖案，結果，改善了抗裂性、耐溶劑性以及相似性質。
在下文中，參考實例更詳細地說明本發明。然而，這些實例不應在任何情況下被解釋為限制本發明的範圍。
(用於彩色濾光片的感光性樹脂組成物的製備)
使用下面成分製備用於彩色濾光片的感光性樹脂組成物。
(A)著色劑
(A-1)染料
(A-1-1)使用以下由化學式3表示的染料。
[化學式3]
(A-1-2)使用由下面化學式4表示的染料。
(A-2)顏料
使用(A-2-1)C.I.綠色顏料58。
使用(A-2-2)C.I.黃色顏料150。
使用(A-2-3)C.I.黃色顏料139。
(B)丙烯酸類黏合劑樹脂
使用甲基丙烯酸/甲基丙烯酸苄基酯共聚物樹脂(w/w=30/70；Miwon Commercial股份有限公司，NPR1520)。
(C)可光致聚合的單體
使用六丙烯酸雙季戊四醇酯(Dainippon Ink & Chemicals公司)。
(D)光致聚合引發劑
使用Ciba Specialty Chemicals公司的CGI-124。
(E)溶劑
使用丙二醇單甲醚乙酸酯。
(F)表面活性劑
使用氟類表面活性劑(F-554_DIC股份有限公司.)。
實施例1和2和比較例1和2
藉由混合根據在以下表1中提供的組成物的每種成分來製備用於彩色濾光片的感光性樹脂組成物。具體地，在溶劑中溶解光致聚合引發劑，在室溫下將溶液攪拌2小時，將著色劑加入到其中，將混合物攪拌30分鐘，將丙烯酸類黏合劑樹脂和可光致聚合的單體加入到其中，且在室溫下攪拌生成的混合物。將溶液過濾三次，以便去除雜質，得到用於彩色濾光片的感光性樹脂組成物。
評價：薄膜的透明度、亮度、和對比率
分別地在1mm厚的玻璃基底上塗覆3.0至4.0μm厚度的 根據實例1和2和比較例1和2所述的用於彩色濾光片的感光性樹脂組成物，且在90℃的熱板上乾燥1分鐘，得到各自的薄膜。使用100mJ曝光薄膜，在強制對流烘乾爐中在230℃下乾燥30分鐘。
通過使用分光光度計(MCPD3000,Otsuka Electronics股分有限公司)測量根據實例1和2和比較實例1和2所述的薄膜的透明度、顏色座標(x和y)、和亮度(Y)，並且使用測量裝置(30,000：1,CT-1,Tsubosaka electronics股分有限公司)測量它們的對比率(CR)，然後，在下面表2中提供結果。
參考表2，與根據比較例1的薄膜相比較，根據實例1的薄膜顯示優異的透明度、亮度、和對比率。此外，與根據比較例2的薄膜相比較，根據實例2的薄膜顯示優異的透明度、亮度、和對比率。
雖然結合目前認為是實用的示例性的實施例描述了本發明，應該理解的是，本發明並不限於公開的實施例，而是，相反地，旨在涵蓋包含於隨附的申請專利範圍的精神和範圍內的各種修改和等效安排。因此，應該將前述的實施例理解為是示例性的 而不以任何方式限制本發明。

Claims (5)

  1. 一種用於彩色濾光片的感光性樹脂組成物，包括(A)著色劑，包含選自以下由化學式1表示的染料和以下由化學式2表示的染料中的至少一者；(B)丙烯酸類黏合劑樹脂；(C)可光致聚合的單體；(D)光致聚合引發劑；以及(E)溶劑： 其中，在上述化學式1和2中，R1、R2、R11和R12各自獨立地是氫、經取代或未經取代的C1至C20烷基、經取代或未經取代的C1至C20鹵烷基、經取代或未經取代的C1至C20烷氧基、經取代或未經取代的C2至C20 烯基、經取代或未經取代的C2至C20炔基、經取代或未經取代的C3至C20環烷基、經取代或未經取代的C3至C20環烯基、經取代或未經取代的C3至C20環炔基、經取代或未經取代的C2至C20雜環烷基、經取代或未經取代的C2至C20雜環烯基、經取代或未經取代的C2至C20雜環炔基、經取代或未經取代的C6至C30芳基、經取代或未經取代的C2至C30雜芳基、或經取代或未經取代的C2至C20酯基，R1和R2中的至少一者是-C(=O)OR3，R11和R12中的至少一者是-C(=O)OR13，且R3和R13各自獨立地是經取代或未經取代的C1至C20烷基、經取代或未經取代的C1至C20鹵烷基、經取代或未經取代的C1至C20烷氧基、經取代或未經取代的C2至C20烯基、經取代或未經取代的C2至C20炔基、經取代或未經取代的C3至C20環烷基、經取代或未經取代的C3至C20環烯基、經取代或未經取代的C3至C20環炔基、經取代或未經取代的C2至C20雜環烷基、經取代或未經取代的C2至C20雜環烯基、經取代或未經取代的C2至C20雜環炔基、經取代或未經取代的C6至C30芳基、或經取代或未經取代的C2至C30雜芳基。
  2. 如申請專利第1項所述的用於彩色濾光片的感光性樹脂組成物，其中所述著色劑(A)更包括顏料。
  3. 如申請專利第2項所述的用於彩色濾光片的感光性樹脂組成物，其中所述著色劑(A)包括重量比為1：9至9：1的所述 染料及所述顏料。
  4. 如申請專利第1項所述的用於彩色濾光片的感光性樹脂組成物，其中所述用於彩色濾光片的感光性樹脂組成物包括：0.1至60wt%的所述著色劑(A)；0.1至30wt%的所述丙烯酸類黏合劑樹脂(B)；0.1至30wt%的所述可光致聚合的單體(C)；0.1至10wt%的所述光致聚合引發劑(D)；以及平衡量的所述溶劑(E)。
  5. 一種使用如申請專利第1項所述的用於彩色濾光片的感光性樹脂組成物製造的彩色濾光片。
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