TWI304154B

TWI304154B - Photosensitive composition and black matrix

Info

Publication number: TWI304154B
Application number: TW095117923A
Authority: TW
Inventors: Masaru Shida; Mitsuru Kondo; Kiyoshi Uchikawa
Original assignee: Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd
Priority date: 2005-06-22
Filing date: 2006-05-19
Publication date: 2008-12-11
Also published as: TW200700903A; KR20060134809A; CN1928713A; JP2007033467A; KR100818226B1; JP4627227B2; CN1928713B

Description

影來形成鉻薄膜。隨著鉻薄膜所構成的黑色矩陣尺寸的高精抢度而信賴性亦增高。但是，形成鉻薄膜必須使用蒸鍍、濺鍍等真空製膜製冑，由於基板的大型化也造成機械的大圖案 1304154 九、發明說明：【發明所屬之技術領域】本發明係有關一種形成液晶顯示器面板黑色矩陣之感光性組成物，及黑色矩陣。【先前技術】在彩色液晶顯示器等各種多色彩顯示體所具備的彩色 ;慮光片’為了提升對比或發色效果，在R、G、B的著色層間的邊緣部分設置有黑色矩陣。該黑色矩陣以往係藉由顯型化’欲應付基板的大型化所* 々 J八1化所耗費工程增加需多困難度。代替鉻薄膜之物，例如文叙獻揭不開發一種技術（例如參

照專利文獻1 )，係將含右咸I ^ 將各有4先性樹脂成分、及遮光材料之感光性組成物塗布在基板上經 ^ ^ 乾藉由微影形成需求之 [專利文獻1 ] 特開平 11-84125 號公報 (第2、4頁）【發明内容】為了賦與黑色矩陣高遮光遮光材料的含量。專利文獻j 材料含量時光學濃度將變高，到膜的深部’導致無法充分進性，必須提高在感光組成中所示發明之情況，提高遮光因而在光硬化時光線無法達行光硬化的情形。結果，會 5

1304154 有顯影餘裕度變窄，圖案的直進性降低，容易發生圖案基板剝離或殘留於基板上，不容易得到作為黑色矩陣之好的矩陣圖案等情形。本發明的課題，係在液晶顯示器面板之彩色濾光片能夠容易地形成一種直線性高、無剝離或殘留現象之良黑色矩陣圖案。本發明之感光性組成物，係為了形成液晶顯示器面上黑色矩陣之感光性組成物，其中含有光聚合性化合物光聚合引發劑以及遮光材料。上述該光聚合引發劑係含有： (a )式（1)所示化合物， [化學式6] X——C——Ri

II N——〇——R2 (式（I)中，X係式（II)或式（I11)所示的基，Ri係選自包括基、碳數1〜20之烷基、-CN、-N〇2及碳數1〜4的鹵代烷所組成群組中至少一種基，R2係碳數2〜1 2的醯基或碳 4〜6鍵烯酷基）從良上好板苯基數 6 1304154 [化學式7]

5 R (式（II)中，R3〜R7係各自選自由氫原子、鹵素原子、碳數 1〜12的烷基、苯基或C6H5-S所組成群組中至少一種基團） [化學式8]

...(III) R8 ,R9 (式（III)中，R8、R9係各自選自由氫原子、鹵素原子、碳數 1〜12的烷基或苯基所組成群組中至少一種基）、以及 (b)包括含有氮原子的雜環，在該雜環上結合有氫硫基之化合物（以下亦稱為化合物（b))。在此，（a)式（I)所示化合物係對光線敏感性頗強、即使少許的照射量亦能夠被活化之化合物。因此，硬化性組成物含有黑色顏料作為遮光材料，雖然光的照射量只有少許量亦能到達塗布於基板膜的深部時，促使光聚性化合物聚合。而且，藉由包括（b)含有氮原子的雜環，在該雜環上結合有氫硫基之化合物，因而能夠提高感光性組成物對光線的敏感度。藉此，導致圖案部分的顯影餘裕度變大。如此，藉由提高感光性組成物的敏感度，以增大圖案 1304154 部勿的顯影餘裕度，即使增加黑色顏料的含量，感光性組成物亦能夠藉由光照射而有效率地硬化。因此，在提高遮光性的同時，能夠在基板上形成直線性高，無剝離或殘留現象之良好黑色矩陣圖案。藉此’能夠容易地提供一種液晶顯示器面板其具有高對比’與R、G、B的發色美麗之彩色濾光片。 [發明之效果] 依據本發明，在感光性組成物應用一種對光敏感性優良的光聚合引發劑，能夠容易地在基板上形成直線性高，無剝離或殘留現象，具有優良顯示對比之良好黑色矩陣圖案。藉此，能夠容易地提供一種液晶顯示器面板其彩色濾光片具有高對比，與R、G、B的發色美麗之狀態。【實施方式】以下，說明本發明有關的感光性組成物。本發明有關的感光性組成物，含有光聚合性化合物、光聚合引發劑以及遮光材料，係使用於在液晶顯示器面板之玻璃基板上形成黑色矩陣。感光性組成物之光聚合引發劑係含有： (a)式（1)所示化合物， [化學式9]

2 R 11 R ο 1 1 CMN 1 X (式（Ϊ)中，X係式（II)或式（III)所示的基’ Ri係選自包括苯 1304154 基、碳數1〜20之烷基、-CN、-N〇2及碳數1〜4的鹵代烷基所組成群組中至少一種基，R2係碳數2〜1 2的醯基或碳數 4〜6鏈烯醯基） [化學式10]

5 R (式（II)中，R3〜R7係各自獨立，選自由氫原子、鹵素原子、碳數1〜12的烷基、苯基或C6H5-S所組成群組中至少一種基） [化學式11]

(式（III)中，r8、r9係各自獨立，選自包括氫原子、鹵素原子、碳數 1〜12的烷基或苯基所組成群組中至少一種基）、以及 (b)含有氮原子的雜環，在該雜環上結合有氫硫基之化合物。 (a)式（I)所示化合物，可藉由特開2000-80068號公報所記載的方法製備之化合物。與其他已知光聚合引發劑比 9 1304154 較，對於光線的敏感性，上述化合物高出非常多，能夠藉由少許照射量的光線，有效率地被活化而使光聚合性化合物硬化。而且更包括（b)含有氮原子的雜環，在該雜環上結 . 合有氫硫基之化合物，因而能夠更提高敏感度。因此，能 ~ 夠提高顯影餘裕度。 . 此外，由於能夠提高黑色矩陣圖案之直線性、無剝離或殘留現象之良好的形態，能夠提供一種顯示高對比且 R、G、B發色美麗之彩色濾光片。 Φ 而且，在上述式（I)，為提高對光線的敏感度，以 Ri 係甲基，R2係乙醯基，X係式（III)所示，同時R8係乙基， R9係甲基，而式（V)所示乙酮- l-[9 -乙基- 6-(2 -甲基苯甲醯基）-9H-咔唑-3-基]-1-(0-乙醯肟）為更佳。 [化學式12]

上述（b)含有氮原子的雜環，在該雜環上結合有氫硫基之化合物，例如下述式（A)所示化合物。 10 1304154 [化學式13]

SH (式（A)中，-Z-係表示選自包括- Ο-、-S-、及-NH-所組成群組中至少一種，環B係表示亦可以具有取代基之苯環）

具體上，例如 2-氫硫基苯并三唑）、2-氫硫基苯并噻唑、及2-氫硫基苯并嘮唑）等。又，上述取代基例如有鹵素原子、CN、烷基、環烷基、芳基、芳烷基、或雜環基等。此等烷基.、環烷基、芳基、芳烷基亦可以被鹵素、雜環取代。其中烷基及芳烷基的伸烷基部分係亦可以藉由不飽鍵、醚鍵、硫醚鍵、酯鍵而中斷，或是與其他取代基或環 B結合形成環。

此外，亦可以組合式（I)以外化合物的光聚合引發劑。可以選用式（I)以外化合物之光聚合引發劑，如2,2、雙（鄰氯苯基）-4-4’ ，5,5’ -四苯基二咪唑（以下係 B-CIM (HODOGAYA 化學公司製））、2,2 ’ -雙（鄰溴苯基）-4,4’ ，5,5’ -四苯基二咪唑、2,2’ -雙（鄰，對二氯苯基）-4,4’ ，5,5’ -四苯基二咪唑、 2,2’ -雙（鄰溴苯基）-4,4’ ，5,5’ -四（間甲氧基苯基）二咪唑、2,2’ -雙（鄰，鄰’-二氯苯基）-4,4’ ，5,5’ -四苯基二咪唑、2,2，-雙（鄰硝基笨基）-4,4’ ，5,5’ -四苯基二咪唑、 2,2’ -雙（鄰曱基苯基）-4,4’，5,5’-四苯基二咪唑等六芳基二 11

1304154 咪唑；或是苯乙酮、2,2 -二乙氧基苯乙酮、對二甲基苯乙酮、對二曱基胺基苯丙酮、二氯苯乙酮、三氯苯乙酮、對第3 丁基苯乙酮等苯乙酮類；或是二苯基酮、2 -氣二苯基酮、對，對’-雙二甲基胺基二苯基酮、對，對’-雙二乙基胺基二苯基酮（以下係 EAB-F (HODOGAYA化學公司製））等二苯基酮類；或是苯偶醯、苯偶姻、苯偶姻甲基醚、苯偶姻異丙基醚、苯偶姻異丁基醚等苯偶姻醚類；或是苄基二甲基縮酮、噻噸、2-氯噻噸、2,4-二乙基噻噸、2 -甲基噻噸、2-異丙基噻噸等硫化合物；或是2-乙基蒽醌、八曱基蒽醌、1，2 -苯并蒽醌、2，3 -二苯基蒽醌等蒽醌類；或是重氮丁腈、過氧化苯甲醯、過氧化枯烯等有機過氧化物；或是對甲氧基三啡等三哜化合物；或是2,4,6-參（三氯甲基）-s-三啡、2-甲基-4,6-雙（三氣曱基）-3-三唞、2-[2-(5-曱基呋喃 -2-基）乙烯基]-4,6-雙（三氯曱基）-3-三啡、2-[2-(呋喃-2-基）乙婦基]-4,6-雙（二氯曱基）-8-二°井、2-[2-(4-二乙基胺基-2_ 甲基苯基）乙烯基]-4,6-雙（三氯曱基）-s-三唞、2-[2-(3,4-二甲氧基苯基）乙烯基]-4,6-雙（三氯甲基）-s-三啡、2-(4-曱氧基苯基）-4,6-雙（三氯曱基）-s-三畊、2-(4-乙氧基苯基）-4,6-雙（三氯甲基）-s-三啡、2-(4-正丁氧基苯基）-4,6-雙（三氯曱基）-s-三啩等具有齒代曱基之三啩化合物。而且，式（I)以外化合物之光聚合引發劑，亦可使用 2-苄基-2-二曱基胺基-1-(4-嗎福林苯基）-丁烷-1酮等胺基 S同化合物。本發明以使用三0丼化合物及胺基酮化合為佳。上述化合物之中，與如式（I)所示、X係式（II)所示光 12 1304154 聚合引發劑所組合之光聚合引發劑，以三啩化合物為佳，而式（VI)、式（VII)、式（VIII)(R10、Ru係表示各自独立之碳數1〜3的烷基）所示之三啩化合物為特佳。又，2-苄基- 2-二曱基胺基-1-(4-嗎福林苯基）-丁烷-1酮與如式（I)所示、X 係式（II)所示光聚合引發劑加以組合作為光聚合引發劑，亦能發揮效果。 [化學式14]

[化學式15]

[化學式16]

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1304154 上述化合物之中，與如式（I)所示、X係聚合引發劑所組合之光聚合引發劑，亦可如物，但是以使用 2-苄基-2-二甲基胺基-1-(4 丁烷-1酮為佳。感光性組成物可以含有上述至少二種化合引發劑，能夠藉由極少量照射量之光線，化。這是因為不同電子光譜之化合物共存，劑之具有高敏感度之光線實質波長區域擴大少二種化合物產生相互作用之結果。如此，藉由更提高感光性組成物的敏感餘裕度，能夠更容易地使黑色矩陣圖案提升離或殘留現象之良好形態。在此，如式（I)所示化合物、與式（I)以4 別是三啡化合物及胺基酮化合物）的調配比你 10 ： 90〜90 : 10 為佳，以 2 0 ： 80〜80 ·· 20 為上述範圍内調整式（I)所示化合物、與式（I)以配比例，導致兩種化合物有效地相互作用，光性組成物的敏感度以及顯影餘裕度。光聚合性化合物係藉由照射紫外線等光硬化之物質。光聚合性化合物以具有乙烯性為佳，具體上如丙烯酸、甲基丙烯酸、反丁烯二酸、反丁晞二酸單甲酯、反丁烯二酸單 2 -羥基乙酯、甲基丙烯酸2 -羥基乙酯、乙二式（III)所示光上述三啩化合 -嗎福林苯基）_ 合物作為光聚有效率地被活使光聚合引發、或是因為至度，以及顯影直線性，無剝 1"的化合物（特 »J，其重量比以較佳。藉由在外化合物的調能夠更提升感線產生聚合、雙鍵之化合物烯二酸、順丁乙酯、丙稀酸醇單甲基醚丙 14 1304154

烯酸酯、乙二醇單曱基醚曱基丙烯酸酯、乙二醇單乙基醚丙烯酸酯、乙二醇單乙基醚曱基丙烯酸酯、甘油丙烯酸酯、甘油曱基丙烯酸酯、丙烯醯胺、甲基丙烯醯胺、丙烯腈、曱基丙烯腈、丙烯酸曱酯、甲基丙烯酸曱酯、丙烯酸乙酯、曱基丙烯酸乙酯、丙烯酸異丁酯、曱基丙烯酸異丁酯、丙烯酸2 -乙基己酯、曱基丙烯酸2 -乙基己酯、丙烯酸苄酯、曱基丙烯酸苄酯、乙二醇二丙烯酸酯、乙二醇二曱基丙烯酸酯、二伸乙甘醇二丙烯酸酯、三伸乙甘醇二丙烯酸酯、三伸乙甘醇二甲基丙烯酸酯、四伸乙甘醇二丙烯酸酯、四伸乙甘醇二甲基丙烯酸酯、丁二醇二曱基丙烯酸酯、丙二醇二丙烯酸酯、丙二醇二曱基丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、四羥曱基丙烷四丙烯酸酯、四羥甲基丙烷四甲基丙烯酸酯、新戊四醇三丙烯酸酯、新戊四醇三曱基丙烯酸酯、新戊四醇四丙烯酸酯、新戊四醇四曱基丙烯酸酯、二新戊四醇五丙烯酸酯、二新戊四醇五曱基丙烯酸酯、二新戊四醇六丙烯酸酯 (DPHA)、二新戊四醇六曱基丙烯酸S旨、1，6 -己二醇二丙烯酸酯、1，6 -己二醇二曱基丙烯酸酯、Car do環氧二丙烯酸酯等單體、低聚物類；經（曱基）丙烯酸與聚酯預聚物（由多元醇類與單元酸或多元酸縮合而成）反應而獲得的聚（曱基）丙烯酸酯，經多元醇基與具有2個異氰酸酯基之化合物反應後，與（甲基）丙烯酸反應而得到的聚（曱基）丙烯酸胺基曱酸酯；雙酚A型環氧樹脂、雙酚F型環氧樹脂、雙酚S 型環氧樹脂、苯酚或甲酚甲階酚醛型環氧樹脂、甲階酚醛

15 1304154 型環氧樹脂、三酚基曱烷型環氧樹脂、聚碳酸聚環氧丙酯、多元醇聚環氧丙酯、脂肪族或脂環族環氧樹脂、胺基環氧樹脂、二羥基苯型環氧樹脂等環氧樹脂與（曱基）丙烯酸反應而獲得的環氧（甲基）丙烯酸酯樹脂等。此外，經前述環氧（曱基）丙烯酸酯與多元酸酐反應而成的樹脂亦可以適合使用。

又，光聚合性化合物亦可應用式（IX)所示化合物。式 (IX)所示化合物，其本身具備較高之光硬化性，乃是較佳的化合物。 [化學式17]

COOH

HOOC-Y-CO——〇一一X—〇——CO-Z—C〇一〇一一X—〇一 C〇一 Y—C〇〇H _ COOH 」η •••(IX) 在此，式（IX)所示化合物的X，係如式（X)所示的基。 [化學式18]

又，式（IX)所示化合物之 Υ，例如從順丁烯二酸酐、 16 1304154 號站酸酐、衣康酸針、敵酸酐、四氫S大酸酐、六氫狀酸酐、甲基及亞曱基四氫酞酸酐、氯橋酸酐、甲基四氫酞酸酐、戊二酸酐等二羧酸酐中去除羧酸酐基（-C 0-0-CO-)後的殘基。又，式（IX )所示化合物之Z，係例如從焦蜜石酸酐、二苯基酮四羧酸二酐、聯苯四羧酸二酐、雙苯基醚四羧酸二酐等四羧酸酐中去除二個羧酸酐基後的殘基。

相對於光聚合性化合物與光聚合引發劑的總計為 1 00 重量份，以60〜99.9重量份的範圍含有上述光聚合性化合物。含量小於6 0重量份時無法達到足夠的耐熱性、耐藥品性，又，大於99.9重量份時形成塗膜能力變差，會造成光硬化不良的情況。遮光材料以使用碳黑及鈦黑為佳。亦可以使用例如 Cu、Fe、Mn、Cr、Co、NI、V、Zn、Se、Mg、Ca、Sr、 Ba、Pd、Ag、Cd、In、Sn、Sb、Hg、Pb、BI、SI 及 A1 等各種金屬氧化物、複合氧化物、金屬硫化物、金屬硫酸鉛或金屬碳酸鹽等無機顏料。碳黑可使用槽法碳黑、爐黑、熱黑、燈黑等眾所周知的碳黑。其中因槽法碳黑之遮光性優良，特別適用。又，亦可使用樹脂覆蓋碳黑。具體上，例如使碳黑與存在於碳黑表面之羧基、羥基、羰基具有反應性的樹脂混合，在 5 0〜3 8 0度下加熱所獲得的樹脂覆蓋碳黑、或是將乙烯性單體分散在水-有機溶劑混合系或水-界面活性劑混合系中，在聚合引發劑的存在下進行自由基聚合或自由基共聚合而 17 黑，導電性較低：'树脂覆蓋碳黑比未覆蓋樹脂之碳減少漏電而形成信賴神，晶顯示器等之彩色據光片時’可就遮光材料肖、低耗電的顯示器。之

1304154 # # # u 1 & 、低耗電的顯示器。就遮先材料而言，方式添加有機顏料，’、可在上述無機顏料中以補助顏料色澤之適當有機顏#為遮光材料。藉由選擇無機顏料碳黑呈現帶紅色之里7添力口，以獲得以下的效果。例如之有機顏料作為έ 時，藉由在妷黑中添加可呈現藍色部分，整體呈顏料時，導㈣^ 灵良好的墅g Α :变相對於無機顏料盘 ' 機翱料以#田/枓/、有機顏料總和為100重量份時，有之用1〇〜曰八重量份為f彳4 篁77的範圍為佳，有機顏料以20〜60 上述2 ’有機顏料以20〜40重量份為最佳。劑將^ ’機顏料及有機顏料之使用方式，可由分散 t顏料以適當请择、 J错甶刀戚御國色素公司/山X为散而成的溶液。例如，無機顏料中國色素公^司司之/炭黑分散液^黑（含有碳濃度20%)、御 24。/。）、^ ^之碳黑分散液CF黑（含有高電阻碳濃度鄭國色夸八 2〇%)。又， a 5之鈦黑分散液CF黑（含有黑鈦顏料

籃（含有κ有、機顏料中御國色素公司之藍顏料分散液CF 有紫h丨藍顏料2〇%)、御國色素公司之紫分散液CF藍（含、頌料10%)等。八，上 '4.^ 樹腸系，刀政劑以使用聚伸乙亞胺系、胺曱酸乙酯、丙婦酸樹脂系的高分子分散劑為佳。本發a月t d 51發劑r 鐵光性組成物係在光聚合性化合物 '光聚合、遮光材料的總1 〇〇重量份中，添加2 0〜6 0重量 18 1304154 10 〜75 份光聚合性化合物’ 0.5〜30重量份光聚合引發劑重量份的範圍之遮光材料。又，在上述組成比例，遮光材料亦可只由碳黑或鈦黑之無機顏料構成，或是含有補助）顏料之有機顏料。又，以下所稱遮光材料，均係比照此組成方式。在上述，總和100重量份中，藉由添加1〇重量份以上遮光材料所形成的黑色圖案，能夠得到充分的遮光性能。

另一方面，當遮光材料組成比為75重量份以上時，能夠抑制規疋波長的光線照射時所引起的硬化不良現象。又’使用如後述之本發明感光性組成物造成黑色矩陣成膜時，遮光材料的濃度係衡量本發明的感光性組成物的膜厚度，每1微米之OD(光學濃度；〇ptical Density)值為 3 · 5以上，而4 · 0以上為佳的方式加以調整為佳。以感光性組成物的膜厚度每1微米之值為3.5以上，使用於液晶顯示器的黑色矩陣時，能夠獲得充分的對比，具備代替鉻薄膜之必要的性能。又，使用本發明之感光性組成物以形成黑色矩陣時，如後所述方式’係在基板上塗布本發明的感光性組成物經乾燥後形成膜。為改善此時的塗布性、以及光硬化後之物性’亦可在上述成分之外，更含有高分子黏合劑作為黏合劑。黏合劑可按照相容性、覆膜形成性、顯影性、黏著性等改善目的而適當地選擇。前述黏合劑例如選自丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸甲醋、甲基丙烯酸曱酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸乙酯、丙 19 1304154

烯酸丙S旨、甲基丙烯酸丙S旨、丙稀酸異丙S旨、曱基丙嫦酸異丙酯、丙烯酸正丁酯 '曱基丙烯酸正丁酯、丙烯酸第 3 丁酯、曱基丙烯酸第3 丁酯、丙烯酸2 -羥基乙酯、甲基丙烯酸2 -羥基乙酯、丙烯酸2 -羥基丙酯、甲基丙烯酸2 -羥基丙酯、丙稀酸节S旨、曱基丙烯酸节S旨、苯氧基丙烯酸S旨、苯氧基曱基丙烯酸酯、異冰片丙烯酸酯、異冰片甲基丙烯酸酯、曱基丙烯酸環氧丙酯、苯乙烯、丙烯醯胺、曱基丙烯醯胺、丙烯腈、甲基丙烯腈等之單體共聚合而得之化合物；或與在侧鏈上具有羧基之酸性纖維素變性物、聚環氧乙烷、聚乙烯基吡咯烷酮、丙烯腈、氯乙烯、偏氣乙烯等之共聚物；或是偏氣乙烯、氯化聚烯烴、或氯乙烯與乙酸乙烯之共聚物；或是聚乙酸乙酯、丙烯腈與苯乙烯之共聚物、丙烯腈與苯乙烯、與丁二烯之共聚物；聚乙烯基烷基醚、聚乙烯基烷基酮、聚苯乙烯、聚醯胺、聚胺曱酸酯、聚對酞酸乙二酯異酞酸酯、乙醯纖維素及聚乙烯基縮醛等。尤其為了改善使用鹼性水溶液時的顯影性，較佳是將含有丙烯酸、甲基丙烯酸等具有羧基的單體作為共聚合成分使用。前述丙烯酸、曱基丙烯酸等在共聚合成分中以 5〜40重量％的範圍為佳。又，使羧曱基纖維素、羧乙基纖維素、羧丙基纖維素，或是羥甲基纖維素、羥乙基纖維素、羥丙基纖維素的羥基與多元酸酐反應而得到的纖維素樹脂亦適合使用。相對於光聚合性化合物、乙烯性化合物、光聚合引發劑、黑色顏料的總和1 〇〇重量份，使用高分子黏合劑為400 20 1304154 重量份以下，以含有2 0 0重量份以下的範圍為佳。又，本發明之感光性組成物亦可添加作為稀釋之溶劑、熱聚合抑制劑、消泡劑、界面活性劑等。

在此，可添加在感光性組成物中的溶劑，例如苯、曱苯、二曱苯、甲基乙基酮、丙酮、曱基異丁基酮、環已酮、曱醇、乙醇、丙醇、丁醇、己醇、環己醇、乙二醇、二伸乙甘醇、甘油、乙二醇單甲基醚、乙二醇單乙基醚、丙二醇單曱基醚、丙二醇單乙基醚、二伸乙甘醇單曱基醚、二伸乙甘醇單乙基醚、二伸乙甘醇二甲基醚、二伸乙甘醇二乙基醚、乙酸3 -曱氧基丁酯（MBA)、乙酸3 -甲基-3-曱氧基丁酯、丙二醇單曱基醚丙酸酯、丙二醇單乙基醚乙酸酯、丙二醇單乙基醚丙酸酯、碳酸曱酯、碳酸乙酯、碳酸丙酯、碳酸丁酯等。其中，乙酸3 -甲氧基丁酯因為對光聚合性化合物、光聚合引發劑具有優良的溶解性，且對於黑色顏料等不溶性成分具有良好分散性，乃是較佳溶劑。相對於光聚合性化合物、光聚合引發劑及遮光材料之合計1 00重量份，前述溶劑可使用50〜5 00重量份的範圍。又，熱聚合抑制劑可以添加氫醌、氫醌單乙基醚等，消泡劑可添加石夕系、I系化合物，而界面活性劑可添加陰離子系、陽離子系、非離子系等以往眾所周知的各種熱聚合抑制劑、以及作為消泡劑之界面活性劑。 [實施例] 接著，說明本發明之感光性組成物的實施例。 (樹脂合成例1) 21 1304154 首先，比照日本特開2001-35473 5號公報所記載的方法，合成前述式（IX)所示化合物1。

亦即，在500毫升四口燒瓶中，加入235克雙酚（苐？）型環氧樹脂（環氧當量23 5)、110毫克氯化四曱銨、100毫克2,6-二-第3 丁基-4-甲酚、以及72.0克丙烯酸，邊以25 毫升/分鐘的速度吹入空氣、邊以 90〜100°C加熱溶解。接著，在溶液呈現白濁狀態下慢慢地升溫，加熱至 1 20°C使其完全溶解。在溶液逐漸變成透明黏稠狀，繼續攪拌。此期間，測定酸價，直到小於1.0毫克KOH/克為止，繼續加熱攪拌。酸價達到目標為止須要1 2小時。接著，冷卻至室溫，得到無色透明、固體狀態的式（XI)所示雙酚苐型環氧丙烯酸醋。 [化學式19]

接著，在307.0克所得到之上述雙酚苐型環氧丙烯酸酯中加入 600克丙二醇單甲基醚乙酸酯（PGMEA)，溶解後，混合8 0 · 5克二苯基酮四羧酸二酐及1克溴化四乙銨，慢慢地升溫，在1 1 0〜1 1 5 °C反應4小時。確認酸酐基消失後，混合38.0克1，2,3，6-四氫酞酸酐，在90 °C反應6小時，

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1304154 得到前述式（1 X)所示化合物1。藉由IR光譜確認酸酐基消失。在此，化合物1係式（IX)所示化合物，其中X係式（X) 所示的基，Y 係從 1，2,3,6-四氫酞酸酐去除酸酐基 (-C0-0-C0-)後的殘基，Z系從3,3’，4,4’-二苯基酮四羧酸四酐去除酸酐後的殘基且Y/Z莫耳比為50.0/50.0。將該化合物作為主要光聚合性化合物，以調製本發明的感光性組合物。 (樹脂合成例2) 首先，合成化合物2作為具有乙烯基不飽和鍵之光聚合性化合。化合物2係在5 0 0毫升四口燒瓶中，加入4 0 0 克PGMEA、75克曱基丙烯酸、210曱基丙烯酸苄酯、15 克曱基丙烯酸2 -羥基乙酯、5克重氮丁腈，邊對其吹入氮氣、邊保持在65〜70°C 攪拌反應3小時而得到。 (實施例1〜5、比較例1〜4) 本實施例及比較例之感光性組成物的成分係如表1所示0

23 1304154 表1

組成物光聚合性化合物光聚合性引發劑顏料分散液 (遮光劑）溶劑實施例1 •化合物1 M 150 克 •DPHA 30 克 •CGI 242*2 12 克 •氫硫基苯并三唑6克 •CF 黑 ” 700 克 MBA 500 克實施例2 •化合物1 M 150克 •DPHA 30 克 •CGI 242*2 12 克 •IRUGACURE 369*4 6 克 •氫硫基苯并三吐6克 •CF 黑 *5 600 克 •CF 藍 100 克 •紫分散液” 100 克 MBA 500 克、實施例3 •化合物1 M 150 克 •DPHA 35 克 •CGI 242*2 12 克 •B-CIM 3 克 •氫硫基苯并三唑5克 •CF 黑 ” 700 克 MBA 500 克實施例4 •化合物1 M 150克 •DPHA 30 克 •CGI 242*2 12 克 •B-CIM 3 克 •氫硫基苯并三唑5克 •對曱氧基三啩（三啡A) 5克 •CF 黑 ” 700 克 MBA 500 克實施例5 •化合物2#9 150克 •二伸乙甘醇二丙烯酸酯15克 •三羥甲基丙烷三丙婦酸酯15克 •CGI 242*2 12 克 •氫硫基苯并三唑6克 •2,4-雙（三氣曱基）-6-(3-溴-4-曱氧基）苯基-s-三畊 4克 • CF黑黑鈦顏料 700克 MBA 500 克比較例1 •化合物1 M 150 克 •DPHA 30 克 •CGI 242*2 12 克 •CF 黑 *3 700 克 MBA 500 克比較例2 •化合物1 #1 150 克 •DPHA 30 克 •CGI 242” 12 克 •IRUGACURE 369M 5 克 •CF 黑#5 600 克 •CF 藍+6 100 克 •紫分散液” 100 克 MBA 500 克比較例3 •化合物1 M 150 克 •DPHA 35 克 •CGI 242” 12 克 •B-CIM 3 克 •對甲氧基三。井（三啡A) 5 克 •CF 黑 ” 700 克 MBA 500 克比較例4 •化合物2"9150克 •二伸乙甘醇二丙烯酸酯15克 •三羥甲基丙烷三丙烯酸酯15克 •CGI 242” 12 克 •2,4-雙（三氣甲基）-6-(3-溴-4-曱氧基）苯基-s-三啡 5克 •CF 黑 *8 700 克 MBA 500 克

24 1304154 *1 調整成5 5 %固體成分。 *2 乙酮- l-[9 -乙基-6-(2-甲基苯甲醯）-911-咔唑-3-基 1-(0 -乙醯肟）、CIBA SPECIALTY CHEMICALS 公司製 *3 碳濃度20%、御國色素公司製 * 4 2 - >基-2-二曱基胺基-1-(4-嗎福林本基）-丁院-1 CIBA SPECIALTY CHEMICALS 製 *5 含有高電阻碳24%、御國色素公司製 *6 含有藍顏料20% *7 含有紫顏料10% *8 含有黑鈦顏料20%、御國色素公司製 *9 調整成55%固體成分。在實施例1〜5及比較例1〜4，使用攪拌機混合上分所構成的混合物2小時，以5微米膜濾器過濾，得光性組成物。使用旋轉塗布器（TR25000 :東京應化（股）製），將得的感光性組成物以乾燥厚度為1 · 2微米的方式塗布有潔淨表面厚度1毫米之玻璃基板上，經90 °C乾燥鐘，形成感光性組成物的膜（感光層）。接著，使負型介於中間，對該膜選擇地照射紫外線。曝光量係45、 60、70mJ之4階段。隨後，使用〇.5重量％碳酸鈉水溶以2 5 °C喷霧顯影6 0秒鐘，形成含有線寬1 0微米線條色矩陣圖案。隨後’在220°C-30分（min)循環式煤箱後烘焙。所製成之各黑色矩陣的膜厚度為1 ·0微米。明、

述成到感所獲在具 2分光罩 50、液，之黑進行

25 1304154 又，所製成各黑色矩陣的OD值，使用OD測定裝置 D-2001 1 (GRETAGMACBETH 公司製）測定，其 OD 值為 4.0。如上述實施例1〜5及比較例1〜4所獲得之矩陣，對所形成圖案評價其圖案之直進性、剝離、殘留現象，結果如表2所示。表2 圖案的直進性圖案剝離殘留曝光量 (m J/cm2) 45 50 60 70 45 50 60 70 實施例1 良好良好良好良好無無無無無實施例2 良好良好良好良好無無無無無實施例3 良好良好良好良好無無無無無實施例4 良好良好良好良好無無無無無實施例5 良好良好良好良好無無無無無比較例1 不良不良良好良好有有無無無比較例2 不良不良良好良好有有無無無比較例3 不良不良良好良好有有無無無比較例4 不良不良良好良好有有無無無

判定結果，確認實施例1〜5所獲得圖案，直線性優良、無顏料殘留或與基板剝離現象。又，即使OD值為4.0以上之產物亦能夠形成感度高、良好的圖案。另一方面，比較例 1〜4，在低曝光量時會產生許多剝離、且直進性亦不佳。

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V 1304154 【圖式簡單說明】無【主要元件符號說明】無

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Claims

1304154 十、申請專利範圍： 1. 一種感光性組成物，含有光聚合性化合物、光聚合引發劑以及遮光材料，該光聚合引發劑係含有： (a)式（1)所示化合物， [化學式1] X-C-Ri n-o-r2 …(丨）

(式（I)中，X係式（II)或式（III)所示的基，Ri係選自包括苯基、碳數1〜20之烷基、-CN、-N〇2及碳數1〜4的_代烷基所組成群組中至少一種基，R2係碳數2〜1 2的醯基或碳數 4〜6鏈烯醯基） [化學式2]

5 R (式（II)中，R3〜R7係各自獨立，選自包括氫原子、鹵素原子、碳數1〜12的烷基、苯基或C6H5-S所組成群組中至少一種基） 28 1304154 [化學式3]

(式（III)中，R8、R9係各自獨立，選自包括氫原子、鹵素原子、碳數1〜12的烷基或苯基所組成群組中至少一種基）、以及 (b)包括含有氮原子的雜環，在該雜環上結合有氫硫基之化合物。 2.如申請專利範圍第1項之感光性組成物，其中該化合物 (b)係式（A)所示化合物， [化學式4]

…㈧ (式（A)中，-Z-係表示選自包括-0-、-S-、及-NH-所組成群組中至少一種，環B係表示亦可以具有取代基之苯環）。 3.如申請專利範圍第1或2項之感光性組成物，其中含有該式（I)所示化合物中的一種作為該光聚合引發劑，其係式 (V)所示乙酮- l-[9 -乙基- 6-(2 -甲基苯甲醯基）-9H-咔唑-3- 29 1304154 基]-1-(0-乙醯肟）。 [化學式5]

4. 如申請專利範圍第1項之感光性組成物，: 料係含有碳黑或鈦黑中至少一種。 5. 如申請專利範圍第1項之感光性組成物，：組成物的膜厚度每1微米之OD值為3.5以上 6. —種黑色矩陣，係由如申請專利範圍第1 : 成物所形成。中該遮光材中該感光性之感光性組

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