TWI310117B - Photosensitive resin composition controlling solubility and pattern formation method of double-layer structrue using the same - Google Patents

Description

1310117 玖、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種藉硬度控制來控制溶解度之新型光敏 感性樹脂組合物，以及使用彼等之雙層結構之圖樣形成方 法，更特別地為在LCD(液晶顯示器）製造過程的光敏感性溶 液之顯影過程中能夠造成不同的薄膜厚度，其對雙層結構 的彩色濾光片和保護的表面塗層材料是有用的。 【先前技術】 傳統上形成液晶顯示器中彩色遽光片之方法為染料法、 印刷法、電沈積法、喷墨法、和顏料分散法。最近顏料分 散法已被採用’其在圖樣解析度和製造上是有利的。此方 法是用來製造行動電話、筆記型電腦、監視器、和電視的 現在需要具有更多改善的性能之顏料分散組合物，更不 必說是解析度。一般顏料分散組合物是藉由將基材塗佈、 曝曬、和顯影來形成有色的像素。在此例_，硬化曝曬的 ，素使其在顯影溶液中不溶解β因為’需要基本的曝曬能 量，且若曝曬能量不足時，光線（υν)無法到達較底層的塗 膜。因此’較底層的硬度變得較弱且使圖樣分散。而且， 如果塗佈溶液含有一點顏料’或如果光線過度阻塞，則圖 樣分散變得強烈’而需要較多曝曬的能量。 點都不能將塗膜表面

如果曝曬能量高時，則顯影溶液一 溶解，則在顯影後膜厚無法 時’較底層硬度變得更低， 88295 1310117 樣分散。 一般，傳統的光敏感性樹脂組合物含有 (a) —種溶於鹼性溶液之黏合劑；⑻一種交聯單體，具有 至少兩個乙稀雙鍵；（c) 一種顏料；⑷—種光聚合反應起始 劑；和（e)—種溶劑。若有所需，其可含有添加劑例如改善 對基材接著之增強劑，改善儲存安定性之安定劑，和改善 顏料分散劑之分散劑。一般來說，此光敏感樹脂組合物， 藉由光線產生的光聚合起始劑之自由基與交聯單體形成交 又連結，在顯影過程中會降低對顯影溶液之溶解度。在此， 光線遮蔽因顏料引起上層和下層硬度的差異。即下層的硬 度較低。如果曝曬的能量低時，這可能是因為下層與顯影 溶液反應而造成薄膜分裂或破壞之原因。 具有各式小-至中尺寸的裝置特性，並需要差異化的特性。 從前關於反射器EMB(沖壓）之最佳化方法用來使反射窗的反 射效率最大化，曾經嘗試要解決在沒有周遭光線時較差顯 示特性的部.份，其為反射式LCD之缺點，其是藉由前光之半 反射式LCD。最近的趨勢似乎追尋半反射々LCD技術，而在 彩色濾光片的改良上正多樣發展中。 其中有要嘗試發展TFT-LCD的透視窗部位，並在彩色滹光 片上藉由加強透視窗的顏色再製而使反射率（透視度）得到最 大化，而非反射光之顏色再製可得。 其中關於反射窗和透視窗的色度變化，企圖在彩色 '廣光 片上引起兩種色調。一般，在彩色濾光片 丄）1超兩種色調 意謂透視窗和反射窗的彩色濾光片特性是分 』°關於反 88295 1310117 射窗和透視窗的色彩特性之差異，基本問題為其一為另一 之兩倍路徑，因為不同半反射模式之差異。為解決此問題， 藉由改變反射窗的光學性質試圖使透視窗和反射窗的光學 性質相同。其中有T〇ray方法，其在反射窗上鑽孔，並另外 混入光線通過此孔和ρ，Γ區域（圖2a，2b和2c)，以及Seik〇_Eps〇n 方法，其改變透明有機絕緣膜（圖3)的厚度，將透視窗和反 射窗的色度差異化。

Toray方法ϋ由下關2a’ 213和2£代表之方&，引起透視窗 和反射窗之顏色差異導致色度差異。然而如果孔洞大小增 大使反射窗的光學效率最大化，則下列方法會被影響，其 為關於控制孔洞區域周圍液晶之問題。在應用超量塗佈方 法使孔洞區域平坦時，如果CF_譜超過1〇微米，則因為丹 列印和摩擦方‘法的不穩定性，而使顯示特性變得不穩定。 另一方面，Seiko-Epson方法藉由使用圖3的結構，使透視窗 和反射窗的顏色差異而引起色度差異。然而增加透明膜的 厚度需要-增加反射窗和透視窗之間的顏色差異，其會導致 基層溝（cell gap)和液晶的定向問題。 【發明内容】 本發明為考慮先前技藝之問題而產生，其目的為提供一 種光敏感樹脂组合物，由於不考慮膜厚從較底層至較上層 的硬度刻度，其在不飽和的曝曬後能夠 予顯影溶液，且經由基材和樹脂組合物的化= 免薄膜分裂和破壞。 本發明之另一目的為提供一種光敏感樹脂組合物，其藉 88295 1310117 由使用可以控制穿透率士止宠 <光罩，以單一曝曬步驟來曝曬， 以及將部份硬化的樹脂如人此3 、’.s物&、員影，而從薄膜的較上層得 到各種厚度，而能夠形成各種厚度之薄膜。 為了達到這些目的，太益nn & 本發月k供一種用於彩色濾光片之 光敏感樹脂組合物，其包括. a) 5至30重量％之黏合劑，溶於鹼性溶液； b) 5至30重量。叙交聯單體，其具有至少兩個乙締雙鍵； c) 10至60重量％之顏料； d) 1至5重里/〇之—種或多種光聚合起始劑，選自包括乙 醯苯紛化合物、黃酮化合物、安息香化合物、和咪唑化合 物之群所组成； e) 0.1至2重！ ％《一種或多種較低層之硬化劑，選自包括 矽烷聚合物和乙烯單體之雜s丨、，β ^ π平也足群，其含有至少一個環氧基或其 寡聚體；以及 f) 20至80重量％之溶劑。 而且，-本發明提供一種形成雙層圖譜之方法，包括將薄 膜曝螺和顯影之步驟，&用狹缝光罩將薄膜以該彩色遽光 片光敏感樹脂組合物塗佈。 【實施方式】 本發明現在要更詳細說明。 本發明之特徵為提供一種光敏感樹脂組合物用於彩色濾 光片，其以單一曝曬的方法可以形成各種厚度之薄膜，它 是藉由在一部位形成完整的圖譜，其部位光線完全穿透， 並提供一種厚度更薄的薄膜且在一部位顯影時圖譜不會分 88295 1310117 裂，其部位透過較少光線，它是使用設計成控制曝曬光線 的穿透度之狹縫光罩而完成。 本發明之彩色濾光片在鹼性可溶解的光敏感樹脂組合物 中，▲解於验性溶液（a)中之黏合劑為一種共聚物，在聚合 物鏈中其含有乙烯酸基單體和不含乙烯酸基單體。 含乙烯酸基之單體為丙烯酸、曱基丙烯酸、衣康酸、馬 來酸、富馬酸、乙烯基醋酸、其酸酐、2_丙烯醯基氧基乙基 氫苯一曱酸酯、2-丙締酿基氧基丙基氫苯二甲酸酯、和2_丙 烯醯基氧基丙埽六氫苯二甲酸酷。含有乙埽酸基單體之含 量較佳為10至40重量％ ’而較佳為2〇至3〇重量％。如果含量 低於10重量％時’則光敏感樹脂組合物在鹼性顯影溶液之溶 解度會降低。此外若超過40重量％，則在顯影時圖譜可能會 衰退並分裂。_ 不含酸基之單體為丙婦酸異丁酯、丙烯酸特丁酯、丙埽 酸月桂酯、丙晞酸烷基酯、丙烯酸硬脂酯 '丙烯酸環己酯、 丙婦酸異冰·片酯、丙烯酸苯甲酯、2-羥基丙烯酸酯、丙烯酸 三甲氧基丁基酯、丙烯酸乙基卡必醇酯、丙烯酸苯氧基乙 酯、丙烯酸4-幾基丙酯、苯氧基聚乙二醇丙晞酸酯、丙埽酸 2-羥基乙酯、丙烯酸2-羥基丙酯、2-丙晞醯基氧基乙基-2-幾 丙基苯二甲酸醋、2-起基-3-苯氧基丙基丙晞酸酿和其甲基 丙婦酸S旨類，含有鹵素原子之丙缔酸S旨類例如3-氣乙基丙缔 酸@旨和4-氟丙基丙稀酸旨、和其〒基丙缔酸g旨類；含有碎氧 烷基之丙烯酸酯類例如三乙基矽氧基乙基丙晞酸酯和其曱 基丙烯酸酯類；以及芳香族烯烴類例如苯乙烯和4-甲氧基笨 88295 -10- 1310117 乙稀。這些化合物可以單獨或組合使用。在聚合物中不含 酸基單體的含量較佳為6〇至90重量％ ’而更佳為65至85重量 %。若含量低於60重量％時在顯影時對玻璃基材的接著性會 降低，使得圖譜分裂變強且圖譜之線性變差。此外若超過9〇 重量％時顯影時間會增加。 溶於鹼性溶液之黏合劑的含量較佳為整個光敏感樹脂組 合物之至高30重量％。 在本發明之光敏感樹脂組合物中，用來交聯的單體含有 至少兩個乙烯雙鍵⑼，其為ι，4- 丁二醇二丙烯酸酿、i 3_ 丁二 醇一丙烯酸酯、乙二醇二丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、 三乙二醇二丙烯酸酯、聚乙二醇二丙晞酸酯、二季戊四酵 二丙晞酸酯、山梨醇三丙烯酸酯、雙酚A二丙烯酸醋衍生物、 二甲基丙烷三丙烯酸酯、二季戊四醇聚丙烯酸酯、和其甲 基丙缔酸酯。含有至少兩個乙烯雙鍵的交聯單體之本量較 佳為整個光敏感樹脂組合物之5至30重量％，而更佳為5至 重量❶/〇。若含量低於5重量％時’則因為硬度低圖譜形成困 難。此外若超過30重量％則因過硬而在顯影時使圖譜分裂且 得到較差的圖譜線性。 在本發明的光敏感樹脂組合物中，有機顏料或無機顏料 均可用為顏料（c)。有機顏料的特別實例為CI.顏料黃色幻號、 C.I.顏料黃色150號、C.I.顏料黃色138號、CI.顏料黃色128號、 C.I.顏料橘色43號、C丄顏料紅色177號、CJ.顏料紅色2⑽號、 C.L顏料紅色209號、C丄顏料紅色254號' C I.顏料紅色况號、 C.I.顏料綠色7號、C.U員料綠色36號、CI.顏料藍色⑸虎 88295 • 11 - 1310117 顏料藍色阳力.顏枓藍色15:4'ci顏料 紫色23號、CJ.顏料 ；& .6、C.I_顏料 料為氧化欽、❹.顏料黑色7號。無機的顏 用。顏料的m和…這些顏料可以單獨或组合使 量％。 里較佳為整個光敏感樹脂組合物之ω至60重 特別地，在本發明之光敏 劑⑹為一種化合物，其可在 紫外線的範圍下起始交聯單 種或多種選自包括乙醯苯酚 化合物、和咪唑化合物之群 劑。 感樹脂组合物中，光聚合起始 波長為可見光、紫外線、和遠 體之聚合反應。如上所述，一 化合物、黃酮化合物、安息香 的化合物均可用做光聚合起始 乙醯苯酚化合物之特別實例為苯酮、對（二乙基胺基）苯 酮、2,2-二氣-4-苯氧基乙醯苯酚、2,2·二乙氧基乙醯苯酚、2,2_ 二丁氧基乙醯苯酚、2_羥基_2_甲基丙醯苯酚、和對特丁基 二氣基乙醯苯酚。.黃酮化合物之特別實例為黃酮、硫代黃 酮、2-甲基硫代黃酮、2_異丁基硫代黃酮、2_十二烷基硫代 頁酮、和2,4-二甲基硫代黃酮。安息香化合物之特別實例為 安息香、苯甲醯乙基醚、苯甲醯甲醚、苯甲醯丁基鍵、和 特丁基苯甲醯醚。而咪唑化合物的特別實例為2,2-雙氯苯 基-4,5,4,5-四苯基-2-1，2-雙咪唑、和2,2-雙（2,4,6-三聚氰基苯基） 4,4,5,5-四苯基-1，2-雙咪唑。 若有所需光聚合起始劑可與敏化劑或硬化促進劑—起使 用，例如4-二甲基胺基苯酮、異丙基硫代黃酮、甲基鄰苯甲 醯基苯曱酸酯、4-(甲基苯基硫代）-苯基-苯基甲烷、2,4_二乙 88295 -12· 1310117 烯酸酯和其寡聚體。這些化合物可以單獨或組合使用。 較低層硬化劑之含量較佳為整個光敏感樹脂組合物之〇1 至2重里A ’且更佳為〇. 1至1重量％。若含量低於〇. 1重量％時 由於較低層的低硬度產生圖譜分裂，且對基材之接著性變 差。此外，若超過2重量％時則因為未曝曬部分的顯影速率 變待非常低而產生殘留。 在本發明之光敏感樹脂組合物中，溶劑⑺是由溶解度、 顏料分散性、和可塗佈性決定的。特別以乙二醇單甲基醚 醋酸酯、丙二醇單甲基醚、丙二醇甲基醚醋酸酯、丙二醇 早乙基醚醋酸酯、二乙二醇二甲基醚、二乙二醇甲基乙基 醚、環己酮、3-甲氧基乙基丙酸醋、3_乙氧基甲基丙酸醋、 和3-乙氧基乙基丙酸酯為較佳。這些化合物可以單獨或組合 使用。溶劑岭含量較佳為整個光敏感樹脂組合物之如至 重量。/〇。 而且本發明之光敏感樹脂組合物更可以含有(g)分散劑用 來改善顏斜或添加劑之分散性以改善可塗体性。例如，聚 醋分散劑、聚胺基甲酸醋分散劑1界面活性劑、和含2 界，活f生^ ’纟可使用佔全部光敏感樹脂組合物之0.01至1 此外，本發明亦可使用光敏感樹 谁。 “ u 口仍Μ町风雙層！ ΒΕ，圖1表不—個實例，其中本發明夕古铋成此κ 用於光罩上。 發月（先敏感树脂組合物； ^發明中’雙層圖譜的形成是使用 欣在透明的基材卜推分，# ^ , X ^ ^ 進仃並精由預先烘乾去除留在塗膜」 88295 -14. 1310117 的落劑。若塗膜經由含狹缝圖譜之光罩曝曬，則狹缝圖譜 部刀和未曝曬邵分之光學硬度因為曝曬能量不同而變得不 同。.狹縫部位接受較少的曝曬能量，且在顯影時部分的硬 化提供部分的溶解度。 為此目的本發明使用雙色光方法於彩色濾光片上，在反 射窗和透視窗中改變色度，使其光學效率最大化，而解決 傳統狹縫結構的問題。此雙色光方法使用曝曬能量。即光 子之性免根據膜的厚度，在透視窗和反射窗上由曝曬的差 異化而分開。為了反應在反射窗和透視窗之間超過兩倍色 差之需求，本發明對反射窗和透視窗的厚度差異化之做法 不Π 因此，富藉由曝曬能量的差異化而得到超過Μ色調 特丨生做為雙色5周方法之擴展時，本發明可以更有效地解決 傳統上Toray和_Seiko-Epson方法之問題。 即傳統方法將雙色層中反射窗之相同厚度固定住，而本 發明經由狹縫色調設計之控制將彩色層部位去除，如圖 所示。本發明彩色濾光片結構使用狹縫的障礙槓和空間， 將狹缝部位的厚度差異化，並由曝曬能量去除彩色部位（彩 色P.r)，其避免光學過濾並讓光線反射。因此，在液晶顯示 器特性上的變化，可以藉由降低透視窗的膜厚差異使其最 小化。廷利用若膜厚不同且圖譜間隔變得更小之事實，使 超塗佈(0/C)膜的平坦比率變得更高。此結構使用色彩差異， 因為膜厚和藉由從反射窗和從反射窗内部未過濾部位所加 入的光線混合之色彩，且為T〇ray方法和雙色調方法之組合。 此特色需要每一區域色彩靈敏計算以及預測技術的最佳 88295 -15- I310117 化。然而’可以了解當用说 ^ 有相同光學密度的狹縫光罩 5又計之平面上時，在特定的却 °么上同時也含有較少的光線， 例如狹缝-6(圖4)。 光罩的狹縫包括一個φ缚、证、 "k過邵位（WL)和光線封鎖部位 (BS)。光線通過部位和并嶮射私 W封鎖邵位之距離可以設計為X轴 和y軸上d1()〇微米。而且光罩的狹縫可以含有多邊的圖 错，在一個方向上（x轴或則或兩個方向上（X軸和具有 格子或彎曲度。藉由改變光線通過部位和光線封銷部位之 區域’可以控㈣收10至_之曝曬能量。為特別化，狹縫 光罩含有狹縫圖譜，JL中氺續；s . 、 ， ，、T尤、袁通過邵位（WL)和光線封鎖部 位（BS)之寬度在X軸和y軸上為u1〇〇微米。而且，狹縫光罩 含有格子圖譜，其中光線通過部位(WL)和光線封鎖部位㈣ 之寬度在X軸和y軸上為1至100微米。 如上所述，在狹縫部位不飽和的曝曬引起部份硬化，且 在顯影時逐漸溶解。 在薄膜的.上層’空氣中氧與起始劑之反應中斷了起始反 應，其降低硬度並增加對顯影溶液之溶解度。用於本發明 中之光聚合反應起始劑，對薄膜的中間層和較低層提供相 同的硬度。較底層硬化劑增加，薄膜的較底層之硬度經由 有機化合物和基材的化學鍵結，而引起薄膜的較上層、中 間層、和較底層之間的溶解度差異’其在顯影時在薄膜厚 度中提供逐步的差異。 根據本發明之光敏感組合物在顯影時不會受到傷宜使薄 膜分裂，即使只有少量的曝曬能量，且其不會引起快速的 88295 -16- 1310117 厚度減少。因此，γ值，其為根據曝曬能量之膜厚變化，下 降’因而雙層結構之厚度可以控制。 根據本發明之光敏感組合物的γ值較佳為低於25。更佳地 為0.1至2_5。在此例中，視曝曬能量而定，膜厚可以降低$至 90%。更佳地，本發明之光敏感組合物之γ值為〇·5至1。在此 例中，膜厚可降低至2〇至8〇%，且根據顯影時間，顯影的邊 緣為最佳。 對用於顯影方法之顯影溶液，任何一般鹼性顯影溶液均 可使用。較佳為使用稀釋的無機鹼性水溶液，例如氫氧化 鉀水溶液、氫氧化鈉水溶液、碳酸鈉水溶液、和碳酸鉀水 溶液；以及包括胺之驗性溶液，例如三乙醇胺水溶液、三 甲胺水溶液、和四甲按氫氧化物水溶液…般，在咖方去 中是使用性方法進行顯影。然而，浸潰法亦可使用，而 圖瑨是在顯影後藉由硬化方法進行。 在此之後丄本發明要透過實例和比較實例更詳細說明。 而下雜例和比較實例僅為了解本發明 :限於下列之實例。在下列實例中百分率和混合比= 重量為基礎’除非另有說明。 【實例1】 製備-種液態光敏感組合物，藉由混合2〇重量 /甲基丙烯酸/甲基丙烯酸丁酯之业取 烯 ::重=Γ ” 做:黏合劑二:= 本’ 8 m、丙知酸二季戊四醇醋做為交聯單f#，设 3有至少兩個乙烯雙鍵（b); 2〇重量。/ 也，其 。又c.i.顏料紅色254號和^ 88295 •17- 1310117 重量％之C.I.顏料黃色139號做為顏料（c) ; 1重量％之Irgacure369 (Shiba Specialty Chemical)和1重量％之4,4·-雙二乙胺基苯酮做為光 聚合反應起始劑（d) ; 0,1重量％之3-丙晞醯基氧基丙基三曱氧 基矽烷（Shin Etsu)做為較低層之硬化劑⑹；以及28重量％之丙 二醇甲基醚醋酸酯和1〇重量％之環己酮做為溶劑（f)。 【實例2】 製備一種光敏感樹脂組合物，藉由如實例1相同之組合物 和内容，除 了使用 1 重量 ％ 之 Irgacure907 (Shiba Specialty Chemical) 做為光聚合反應起始劑（d)和0.05重量％之乙烯基三乙氧基矽 ’皮1做為較低層硬化劑（e)外。 【實例3】 製備一種光敏感樹脂組合物’藉由如實例1相同之組合物 和内容，除 了使用 1 重量 ％ 之 Irgacure369 (Shiba Specialty Chemical) 和i重量％之異丙基硫代黃酮做為光聚合反應起始劑⑷，和 0.2重量％之3,4-環氧基丁基甲基丙烯酸酯做為較低層之硬化 劑（e)以外-。 【實例4】 製備一種光敏感樹脂組合物’藉由如實例1相同之組合物 和内容，除了使用20重量％之C.I.顏料綠色36號和1〇重量％之 C.I.顏料黃色150號做為顏料（c) ’和〇.2重量％之3-丙晞醯基氧 基丙基三甲氧基矽烷（Shin Etsu)做為較低層硬化劑（e)以外。 【實例5】 製備一種光敏感樹脂組合物，藉由如實例丨相同之組合物 和内容’除了使用20重量％之C.I.顏料藍色15:6號做為顏料 88295 -18 - 1310117 (c) 1 重量 /。之 IrSacure369 (Shiba Specialty Chemical)和 1 重量 ％之 2,4_ 二乙基硫代黃酮做為光聚合反應起始劑⑷，和〇·2重量％之3_ 丙烯醯基丙基二甲氧基矽烷（Shin Etsu)做為較低層之硬化劑⑹ 以外。 【比較實例1】 製備一種光敏感樹脂組合物’藉由如實例丨相同之組合物 和内谷，除了使用2重量％之2,4-雙三氯甲基對曱氧基苯乙 缔基均二嗔做為光聚合起始反應劑⑷以外，而較低層硬化 劑（e)則不使用。 【比較實例2】 製備一種光敏感樹脂組合物，藉由如實例1相同之組合物 和内容，除了使用20重量％之(：.1.顏料綠色36號和10重量％之 C.I.顏料黃色150號做為顏料（c)，2重量％之2,4-雙三氯甲基_6_ 對甲氧基苯乙烯基均三嗪做為光聚合反應起始劑⑼，以及〇2 重量％之6,7-環氧基丁基丙晞酸酯做為較低層硬化劑⑷以 外。 —.. 【比較實例3】 製備一種光敏感樹脂組合物，藉由如實例1相同之組合物 和内容，除了使用30重量％之C.I·顏料藍色15:6號做為顏料（c) 和 1 重量。/〇之 Irgacure369 (Shiba Specialty Chemical)和 1 重量 ％之 4,4,- 雙二乙胺基苯酮做為光聚合反應起始劑⑹以外，而較低層 硬化劑（e)則不使用。 88295 -19- 1310117 【表1】 較低層硬化劑 " ----___ 實例1 --——-- --- 0.05 實例2 ------- ~~---〜. 0.05 實例3 --- 0.2 實例4 -—---- 0.2 實例5 ------- ------ 0.2 比較實例1 ---——----- 〜------ 比較實例2 ~----—. 0,2 比較實例3 趨影特性之比# 光起始劑 乙醯苯酚化合物 敏化劑 1 1 1 - 1 1 1 1 1 1 - - 1 1 對於只例1至5和比較實例1至3之光敏感組合物，根據種 *貝和光聚合反應起始劑的含量以及較低層硬化劑來比較其 顯影特性。 將上面貫例和比較實例中所製備的每個光敏感組合物旋 轉塗佈在玻璃基材上，厚度&微米，並在价的熱盤上乾 燥2分鐘，而得到塗膜。 然後，在將—光罩置於膜上後，使用具有波長為200奈米 至400奈米之超高壓水銀燈，以波長365奈米光線進行約刚 至200毫焦耳/平方公分之曝曬。然後使用職顯影溶液 (D_in Semichem; DCD_26〇CF)以喷嘴將薄膜㈣。對顯影好的 圖量曝部位和狹縫部位的厚度，以評估顯影特性。 結果示於表2中。要測量顯影溶液對曝曬部位和未曝曝部位 88295 -20, 1310117 之間的溶解度差異，製備圖形顯示根據曝曬能量之厚度變 化（圖2和圖3 )，並由斜率計算T值。結果示於表3中。 【表2】 顯影後的厚度（微米） 曝曬能量 (毫焦耳/平方公分） 顯影時間⑻ 60 80 100 實例1 200 1.00 1.00 1.00 100 1.00 0.99 0.98 20 0.3 0.3 - 實例2 200 1.00 1.00 1.00 100 0.99 0.80 0.50 20 0.30 - 實例3 - 200 1.00 1.00 1.00 100 0.99 0.98 0.98 20 0.61 0.56 0.56 實例4 200 1.00 1.00 1.00 100 0.97 0.97 0.95 20 0.55 0.50 0.48 實例5 200 1.00 1.00 1.00 100 0.85 0.73 0.60 20 0.45 0.43 0.41 比較實例1 200 1.00 1.00 1.00 100 1.00 0.98 0.98 20 - - - 88295 -21 - 1310117 曝曬能量 —--- 顯影時間(s) ___- (毫焦耳/平方公分） 60 80 100 200 1.00 1.00 _ loo ------·"*** 比較實例2 __ 100 0.99 1.00 0.4 ------ 20 ------— 200 1.00 —-----一 1.00 1.00 比較實例3 100 1.00 1.00 0.2 20 - ------ 【表3】 γ值 實例1 1.3 實例2 2.5 實例3 - 0.9 實例4 0.8 實例5 1.1 比較實例1 3.4 比較實例2 3.5 比較實例3 4.0 如表3中所示本發明之γ值（實例1至5)均低（〇 8至2·5)，因而 在顯影時不會有膜分裂現象發生，即使以低的曝曬能量， 且膜厚度不會快速降低。 如上面解釋’根據本發明之光敏感樹脂組合物使用新的 光聚合起始劑和較低層硬化劑’可.以控制丫值。而且，根據 曝曬能量膜厚度的控制是可能的’因為較低層溶解不會使 88295 •22- 口1〇117 _譜分裂，即使使用低的曝曬能量。 【圖式簡單說明】 圖1在彩色遽光片上使用本發明之光敏感樹脂組合物顯示 雙色調結構。 圖2a ’ 2b，和2c顯示傳統T〇ray式結構。 圖3顯示傳統Seiko-Epson式結構。 圖4表示使用本發明雙色調法得到狹縫光罩圖譜。 下列符號表示為有機薄膜彩色遽光片層⑽層）；”2" 為有機薄膜超塗佈層（0/C層）；"3"為反射部位；％"為透視部 位；"5"為孔洞；，'6”為反射窗；"7"為透視窗；而％,，為透明層。 【圖式代表符號說明】 61 1 有機薄膜彩色濾光片層（C/F層） 2 有機-薄膜超塗饰層（〇/c層） 3 反射部位 4 透視部位 5 孔.洞 6 反射窗 7 透視窗 8 透明層 88295 -23 -

Claims (1)

1. 〇年夕月>/曰修(史)正铎侠」 13 104 ^?127429號專利申請案 中文申請專利範圍替換本(97年11月） 拾、申請專利範圍： 1. 一種用於彩色濾光片之光敏感樹脂組合物，包括 a) 5至30重量％之黏合劑，溶於鹼性溶液； b) 5至30重量％之交聯單體，其具有至少兩個乙烯雙鍵 c) 10至60重量％之顏料； d)l至5重量％之一種或多種光聚合起始劑，選自由乙酸 苯酚化合物、黃酮化合物、安息香化合物、和咪唑化合物 所組成之群； e) 〇.l至2重量％之一種或多種較低層之硬化劑，選自由 石夕烧聚合物和乙烯單體（其含有至少一個環氧基或其寡聚 體）所組成之群；以及 f) 20至80重量。/〇之溶劑， 其中溶於鹼性溶液中之黏合劑為1〇至4〇重量％之—種 含有乙埽酸性基的單體及6〇至90重量％之單體不含乙稀 酸性單體之共聚物，且 其中该光敏感樹脂組合物具有約〇至2 · 5之顯影後丫_ 值0 2. 根據申請專利範圍第丨項之用於彩色濾光片之光敏感樹脂 組合物’其中含有乙烯酸性基單體為選自由丙烯酸、曱基 丙稀酸、衣康酸、馬來酸、富馬酸、乙烯基醋酸及其酸酐， 以及2-丙烯醯基氧基乙基氫苯二甲酸酯' 2_丙烯醯基氧基 丙基氫笨二甲酸酯、和2-丙晞醯基氧基丙基六氫苯二甲酸 酯所組成之群。 3. 根據申請專利範圍第1項之用於彩色濾光片之光敏感樹脂 88295-971121.doc 1310117 組合物，其中不含乙烯酸性基之單體為選自由丙烯酸異丁 酯、丙烯酸特丁酯、丙烯酸月桂酸酯、烷基丙烯酸酯、丙 烯酸硬脂酸酯、丙烯酸環己基酯、丙烯酸異冰片酯、丙烯 酸苯曱醋、2-羥基丙烯酸酯、三甲氧基丁基丙烯酸酯、丙 烯酸乙基卡必醇酯、丙烯酸苯氧基乙酯、丙烯酸4_羥基丁 酯、笨氧基聚乙二醇丙烯酸酯、丙烯酸2_羥基乙酯、丙烯 酸2-羥基丙酯、2-丙烯醯基氧基乙基_2_羥丙基苯二曱酸 酯、2-羥基-3-苯氧基丙基丙烯酸酯和其曱基丙烯酸酯類； 含有_素原子之丙烯酸酯類和其甲基丙烯酸酯類；含有矽 氧烷基之丙烯酸酯類其甲基丙烯酸酯類；以及芳香族烯烴 類所組成之群。 4. 根據申請專利範圍第丨項之用於彩色濾光片之光敏感樹脂 組合物，其中含有至少兩個乙烯雙鍵之交聯單體為一種或 多種化合物，選自由丨，^丁二醇二丙烯酸酯、〗，3_丁二醇二 丙烯酸S日、乙一醇一丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、三 乙醇一丙烯駄知、聚乙二醇二丙烯酸酯、二季戊四醇二 丙烯酸S曰山梨二丙稀酸醋、雙酴a二丙婦酸醋衍生 物-甲基內院三丙烯酸酿、二季戊四醇聚丙烯酸醋，和 其甲基丙烯酸酯所組成之群。 5. 根據中請專利範圍第1項之用於彩色遽光片之光敏感樹脂 組合物，其中顏料為有機顏料或無機顏料。 :艮：申明專利範圍第丨項之用於彩色濾光片之光敏感樹脂 ’、且δ物’其中溶劑為—種或多種化合物選自由乙二醇單甲 基喊醋酸酿、丙二醉單甲基鍵、丙二醇子基㈣酸醋、丙 85295-971121.doc -2- 1310117 二醇單乙基醚醋酸酯、二乙二醇二甲基醚、二乙二醇甲基 乙基醚、環己酮、3-甲氧基乙基丙酸酯、3_乙氧基甲基丙 酸醋、和3-乙氧基乙_基丙酸酯所組成之群。 7_根據申請專利範圍第丨項之用於彩色濾光片之光敏感樹脂 組合物，其中含有至少一個環氧基或其寡聚體之乙烯單體 為一種或多種化合物選自包括縮水甘油基丙烯酸酯、縮水 甘油基曱基丙烯酸酯、縮水甘油基乙基丙烯酸酯、縮水甘 油基乙基曱基丙烯酸酯、縮水甘油基丙基丙烯酸酯、縮水 甘油基丙基甲基丙烯酸酯、3,4_環氧基丁基甲基丙烯酸 酯、3,4-環氧基丁基丙烯酸酯、和其寡聚體所組成之群。 8. 根據申請專利範圍第！項之用於彩色遽光片之光敏感樹脂 組合物，其更含有 g)0.01至1重量％之分散劑，用來改善顏料和添加劑之分 散性以改善可塗佈性，其為一種或多種化合物，選自由聚 酯分散劑、聚胺基甲酸酯分散劑、矽界面活性劑、和含氟 界面活性劑。 9. -種使用狹縫光罩形成雙層圖譜之方法，其中根據申請專 利範圍第1項之用於彩色爐光片之光敏感掛脂組合物係經 曝曬’並以狹縫光罩顯影。 H).根據巾請專利_第9項之使用狹縫光罩形成雙層圖譜之 方法’其中狹縫光罩具有狹縫圖譜，其中光線通過部位 (WL)之寬度在x軸和y軸上為丨至1⑻微米。 11.根射請專利範圍第9項之使用狹縫鮮形成雙層圖譜之 方法纟中狹縫光罩具有狹縫圖譜，其中光線封鎖部位 88295-971121.doc 1310117 (BS)之寬度在X軸和y軸上為1至100微米。 12.根據申請專利範圍第9項之使用狹縫光罩形成雙層圖譜之 方法，其中狹縫光罩具有晶格圖譜，其中光線通過部位 (WL)之寬度在X軸和y軸上為丨至1〇〇微米 丨3_根據巾請專利範圍第9項之㈣狹縫光罩形成雙層圖譜之 方法纟中狹縫光罩具有格子圖譜，其中光線封鎖部位 -(BS)之寬度在x車由和y軸上為mo微米。 88295-971121.doc