TWI407254B

TWI407254B - A white photosensitive resin composition, a white matrix, a color filter, and a reflective display element

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Publication number: TWI407254B
Application number: TW100108861A
Authority: TW
Original assignee: Chi Mei Corp
Priority date: 2010-04-16
Filing date: 2011-03-15
Publication date: 2013-09-01
Also published as: TW201137519A

Description

白色感光性樹脂組成物、應用其製得的白色矩陣、彩色濾光片及反射型顯示器元件

本發明係有關一種白色感光性樹脂組成物。特別是提供一種用來製備白色遮光層之感光性樹脂組成物、一種應用該感光性樹脂組成物所製得的白色矩陣(white matrix)、包含有該白色矩陣的彩色濾光片以及包含有該彩色濾光片的反射型顯示器元件。

現今平面顯示器(Flat Panel Display，FPD)的發展中，液晶顯示器因其薄型化與小型化的特色，而在各項用途上最被廣泛的使用。但是，一般具有背光源的透過型液晶顯示器，眼睛在長時間觀看後容易疲勞而造成傷害，且液晶顯示器的光學特性易隨視角的改變而產生變動。

為了改善上述的問題，因此有了比液晶顯示器更薄型化、更省電且對眼睛負擔較輕之反射型顯示器的開發。

反射型顯示器係一種利用外部環境光源入射後再反射而顯示圖像之顯示器，此類顯示器具體例為反射式液晶顯示器、電子紙(electronic paper)等相關反射型顯示器。

電子紙是一種新型態之顯示技術，該技術可將紙上之文字予以轉換。上述的「紙」實際是由有機電子材料所製成，其使用可被電場影響之微球去顯示畫面，該微球包含導電性塑料。而畫素變換的方式是用類似於個人電腦顯示器的變換方式，進一步透過變換畫素而更新頁面。

電子紙的發展最初是1970年代由日商全錄公司(Xerox)所開發之擰轉球(Gyricon Bead)顏料，擰轉球是一面為黑色另一面為白色之帶靜電微小球體，該球體會因電場的改變而轉動，達成黑白灰階，進而產生文件之畫面。

到了1990年代，由美國麻省理工學院Joseph Jacobson發明另一種型態的電子紙顏料，其特色是以微膠囊(microcapsules)代替傳統的小球，並且在膠囊內填充彩色的油與帶電荷的白色顆粒，經由外在電場的控制使白色顆粒往上或是往下移動，當白色顆粒往上時(接近閱讀者方向時)則顯示出白色，當白色顆粒往下時(遠離閱讀者方向時)則顯示出油的顏色。這種電子紙本質上是習知電泳技術的再運用，而微膠囊的使用使得該顯示器能夠用於代替玻璃的軟性塑膠基板上。

由於彩色電子紙顯示裝置開發的需求。原則上，有兩種不同的方式可以獲得彩色的顯示畫面。第一，可以用彩色(RGB/CYM)粒子來代替白色粒子，或者，利用將彩色濾光片設置於電子紙顯示器的上面而達到彩色的顯示。

硬性的電子紙顯示器可以在玻璃基板上製作彩色濾光片。但是，這是一種昂貴的方案，而且這種方法需要將玻璃基板與電子紙顯示元件上的彩色濾光片對齊組裝，因此增加製造的困難性。如果是軟性的電子紙顯示器，就完全無法使用上述的方案製作彩色濾光片。

另一種成本較低的方案是在電子紙顯示層上直接形成彩色濾光片的畫素圖案。該彩色濾光片是利用感光性樹脂組成物所形成。

日本公開特許2009-531727便是在電子紙層上直接形成彩色濾光片。該彩色濾光片是使用感光性樹脂組成物形成畫素圖案，其中，遮光部所使用的材料乃採黑色樹脂組成物。對於利用環境光源顯示圖像的反射型顯示器來說，會造成光透過率與光利用率的下降，而有亮度不佳的問題發生。

日本公開特許2008-129599則揭露，遮光部所使用之原料改採白色樹脂組成物，其雖可改善光利用率，但仍無法達到高亮度之要求。

本發明主要目的在於提供一種反射型顯示器用之白色感光性樹脂組成物，特別是提供一種反射率佳且高亮度之白色感光性樹脂組成物、應用該感光性樹脂組成物所製得的白色矩陣、包含有該白色矩陣的彩色濾光片以及包含有該彩色濾光片的反射型顯示器元件。

為滿足前述目的，本發明提供一種白色感光性樹脂組成物，包含鹼可溶性樹脂(A)、含乙烯性不飽合基之化合物(B)、光起始劑(C)、有機溶劑(D)以及顏料(E)；其中，該鹼可溶性樹脂(A)包含下記結構式(1)所表示之官能基之鹼可溶性樹脂(a)；

式中，R表示各自獨立之氫原子、碳數1～5的直鏈或分歧烷基、苯基或鹵素原子；該顏料(E)係選自於由二氧化鈦、碳酸鈣、硫酸鈣、氧化亞鉛、硫酸鋇、碳酸鋇、二氧化矽、鋁粉、高嶺土、黏土、滑石粉、蒙脫土、氫氧化鋁、碳酸鎂及白色中空聚合物微球所組成之群組。

以下逐一對本發明各組成做詳細的說明：鹼可溶性樹脂(A)：

本發明鹼可溶性樹脂(A)包含具有下記結構式(1)所表示之官能基的鹼可溶性樹脂(a)，且該鹼可溶性樹脂(a)係由含有下記結構式(1)所表示之官能基之化合物(a-1)與其他可共聚合反應之化合物反應而成。

(式中，R表示各自獨立之氫原子、碳數1～5的直鏈或分歧烷基、苯基或鹵素原子。)

上記含結構式(1)所表示之官能基之化合物(a-1)之具體例如：結構式(2)所示之含環氧基(epoxy)之雙酚芴(bisphenol fluorene)型化合物(以下簡稱化合物(a-2))及結構式(3)所示之含羥基(hydroxy)之雙酚芴(bisphenol fluorene)型化合物(以下簡稱化合物(a-3))：

(式中，R與前記結構式(1)相同。)

(式中，R與前記結構式(1)相同；R¹ ，R² 表示選自至少一種各自獨立，且碳數1～20的亞烷基(alkylene)或碳數1～20的脂環族官能基；k，l表示各自獨立的1以上的整數。)

上述其他可共聚合反應的化合物可舉例如下：丙烯酸，甲基丙烯酸，丁烯酸，α-氯丙烯酸，乙基丙烯酸及肉桂酸等的不飽和一元羧酸類；馬來酸，琥珀酸，衣康酸，苯二甲酸，四氫化苯二甲酸，六氫化苯二甲酸，甲基四氫化苯二甲酸，甲基六氫化苯二甲酸，甲基橋亞甲基四氫化苯二甲酸(methyl endo-methylene tetrahydro phthalic acid)，氯茵酸(chlorendic acid)，戊二酸等的二元羧酸類及其酸無水物；1,2,4-苯三甲酸(trimellitic acid)等的三元羧酸類及其酸無水物；1,2,4,5-苯四甲酸(pyromellitic acid)，二苯甲酮四羧酸(benzophenone tetracarboxylic acid)，雙苯四羧酸(biphenyl tetracarboxylic acid)，雙苯醚四羧酸(biphenylether tetracarboxylic acid)等的四元羧酸類及其酸二無水物。

該鹼可溶性樹脂(a)在製法上並無特別之限制，以下列舉三種製法加以說明，但該鹼可溶性樹脂(a)並不侷限於僅能以後述的製法製得。

製法1

將化合物(a-2)先與(甲基)丙烯酸反應，製得下記結構式(4)所表示之雙酚芴(bisphenol fluroene)型環氧(甲基)丙烯酸酯(epoxy(meth)acrylate)化合物(以下簡稱化合物(a-4))。

上式中，R與前述結構式(1)相同，R³ 表氫(H)或甲基(CH₃ )。

接著將化合物(a-4)與單一種類之多元羧酸及其酸無水物反應而製得鹼可溶性樹脂。例如，將化合物(a-4)和二元羧酸類之酸無水物在乙酸乙氧基乙酯或乙酸丁氧基乙酯等酯類溶媒中加熱反應，製得同時含有乙烯性不飽和雙鍵和羧基的鹼可溶性樹脂(a-1)，該鹼可溶性樹脂(a-1)可用以下結構式(5)來表示。

式中，X係下記結構式(6)表示的化合物(a-5)；

(上式中，R及R³ 與前述的相同。)

前記結構式(5)中，Y表二元羧酸類之酸無水物化合物中除去酸酐基所剩下的殘基，即該二元羧酸類之酸無水物係以下結構式(7)所表示的化合物(a-6)；

前記結構式(5)中，m表1以上的整數，較佳為1～20間的整數。

前述化合物(a-4)與單一種類之多元羧酸及其酸無水物進行反應，係指化合物(a-4)僅能選擇二元羧酸及其酸無水物、三元羧酸及其酸無水物或四元羧酸及其酸二無水物中的一種進行反應。

製法2

將化合物(a-4)、二元羧酸類之酸無水物及四元羧酸類之酸二無水物的混合物，在乙酸乙氧基乙酯或乙酸丁氧基乙酯等酯類溶媒中加熱反應，製得同時含有乙烯性不飽和雙鍵及羧基的鹼可溶性樹脂(a-2)。鹼可溶性樹脂(a-2)可用以下結構式(8)來表示。

上式中，X、Y分別與前述結構式(5)相同；Z表示四元羧酸類之酸二無水物化合物中除去二酸酐基而所剩的殘基，即該四元羧酸類之酸二無水物可以以下結構式(9)來表示；

上式中，X、Y分別與前述結構式(5)相同；結構式(8)中，p與q表1以上的整數，較佳為1～20間的整數。

p與q表示聚合度，p/q的比值以1/99～90/10為佳，更佳為5/95～80/20。

製法3

將化合物(a-4)先與四元羧酸類之酸二無水物在乙酸乙氧基乙酯或乙酸丁氧基乙酯等酯類溶媒中加熱反應，反應後，再加入二元羧酸類之酸無水物，進行加熱反應，製得同時含有乙烯性不飽和雙鍵及羧基的鹼可溶性樹脂(a-3)。鹼可溶性樹脂(a-3)可用以下結構式(10)表示。

上式中，X及Y分別與前述結構式(5)相同，Z與前述結構式(8)相同，r表示1以上的整數，但以1～20的整數較佳。

上述製法1～3的鹼可溶性樹脂(a)的合成反應過程中，化合物(a-4)和多元羧酸類及其酸無水物之反應溫度較佳為50～130℃，更佳為70～120℃。

上述製法1～3的鹼可溶性樹脂(a)的合成反應過程中，基於化合物(a-4)的羥基1當量，其所使用的多元羧酸類之酸無水物所含之酸無水物基較佳為0.4～1當量，更佳為0.75～1當量。

上述製法2以及製法3的鹼可溶性樹脂(a)的合成反應過程中，二元羧酸類之酸無水物與四元羧酸類之酸二無水物的莫耳比例較佳為1/99～90/10，更佳為5/95～80/20。

鹼可溶性樹脂(A)在前述含結構式(1)所示官能基之鹼可溶性樹脂(a)之外，並可視需要併用其他不含結構式(1)所示官能基之樹脂，其中，基於鹼可溶性樹脂(A)100重量份，含結構式(1)所示官能基之該鹼可溶性樹脂(a)之使用量一般為20～100重量份，較佳為30～100重量份，更佳為40～100重量份。

當鹼可溶性樹脂(A)未使用含結構式(1)所示官能基之該鹼可溶性樹脂(a)時，所形成之遮光膜有反射率不佳之問題發生。

含乙烯性不飽和基之化合物(B)：

基於鹼可溶性樹脂(A)100重量份，本發明含乙烯性不飽和基之化合物(B)的使用量一般為5～220重量份，較佳為10～160重量份，更佳為15～120重量份。

上述含乙烯性不飽和基之化合物(B)乃具有至少一個乙烯性不飽和基之乙烯性不飽和化合物。

其中，具有一個乙烯性不飽和基之化合物之具體例有丙烯醯胺、(甲基)丙烯醯嗎啉、(甲基)丙烯酸-7-氨基-3,7-二甲基辛酯、異丁氧基甲基(甲基)丙烯醯胺、(甲基)丙烯酸異冰片基氧乙酯、(甲基)丙烯酸異冰片酯、(甲基)丙烯酸-2-乙基己酯、乙基二甘醇(甲基)丙烯酸酯、第三辛基(甲基)丙烯醯胺、二丙酮(甲基)丙烯醯胺、(甲基)丙烯酸二甲氨基酯、(甲基)丙烯酸十二烷基酯、(甲基)丙烯酸二環戊烯氧乙酯、(甲基)丙烯酸二環戊烯酯、N,N-二甲基(甲基)丙烯醯胺、(甲基)丙烯酸四氯苯酯、(甲基)丙烯酸-2-四氯苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸四氫糠酯、(甲基)丙烯酸四溴苯酯、(甲基)丙烯酸-2-四溴苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸-2-三氯苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸三溴苯酯、(甲基)丙烯酸-2-三溴苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸-2-羥乙酯、(甲基)丙烯酸-2-羥丙酯、乙烯基己內醯胺、N-乙烯基皮酪烷酮、(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸五氯苯酯、(甲基)丙烯酸五溴苯酯、聚單(甲基)丙烯酸乙二醇酯、聚單(甲基)丙烯酸丙二醇酯、(甲基)丙烯酸冰片酯。

具有2個或2個以上乙烯性不飽和基之乙烯性不飽和化合物之具體例如下：乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二(甲基)丙烯酸二環戊烯酯、三甘醇二丙烯酸酯、四甘醇二(甲基)丙烯酸酯、三(2-羥乙基)異氰酸酯二(甲基)丙烯酸酯、三(2-羥乙基)異氰酸酯三(甲基)丙烯酸酯、己內酯改質之三(2-羥乙基)異氰酸酯三(甲基)丙烯酸酯、三(甲基)丙烯酸三羥甲基丙酯、環氧乙烷(以下簡稱EO)改質之三(甲基)丙烯酸三羥甲基丙酯、環氧丙烷(以下簡稱PO)改質之三(甲基)丙烯酸三羥甲基丙酯、三甘醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(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、聚酯二(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、己內酯改質之二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、己內酯改質之二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、四(甲基)丙烯酸二三羥甲基丙酯、EO改質之雙酚A二(甲基)丙烯酸酯、PO改質之雙酚A二(甲基)丙烯酸酯、EO改質之氫化雙酚A二(甲基)丙烯酸酯、PO改質之氫化雙酚A二(甲基)丙烯酸酯、PO改質之甘油三丙酸酯、EO改質之雙酚F二(甲基)丙烯酸酯、酚醛聚縮水甘油醚(甲基)丙烯酸酯等等。

前述乙烯性不飽和化合物中，較佳者為三丙烯酸三羥甲基丙酯、EO改質之三丙烯酸三羥甲基丙酯、PO改質之三丙烯酸三羥甲基丙酯、季戊四醇三丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯、二季戊四醇五丙烯酸酯、二季戊四醇四丙烯酸酯、己內酯改質之二季戊四醇六丙烯酸酯、四丙烯酸二三羥甲基丙酯、PO改質之甘油三丙酸酯。

光起始劑(C)：

基於鹼可溶性樹脂(A)100重量份，本發明光起始劑(C)之使用量一般為2～200重量份，較佳為5～180重量份，更佳為10～150重量份。

本發明之光起始劑(C)係含有下記結構式(c-1)所表示之O-醯基肟(Oxime)系光起始劑、三氮雜苯(Triazine)類光起始劑、苯乙烷酮(acetophenone)類化合物、二咪唑類化合物(biimidazole)或二苯甲酮(benzophenone)類化合物。

(式中，Z₁ 表Ra、Rb-S或Rc-O，其中，Ra、Rb、Rc分別為氫原子、烷基(alkyl)或芳香族基(aryl)；Z₂ 表氫原子、C1～C4之烷基或鹵素(halide))。

本發明中之O-醯基肟系光起始劑之具體例有：1-[4-(苯基硫代)苯基]-庚烷-1,2-二酮2-(O-苯醯基肟)[1-[4-(phenylthio)phenyl]-heptane-1,2-dione 2-(O-benzoyloxime)]、1-[4-(苯基硫代)苯基]-辛烷-1,2-二酮2-(O-苯醯基肟)[1-[4-(phenylthio)phenyl]-octane-1,2-dione 2-(O-benzoyloxime)]、1-[4-(苯醯基)苯基]-庚烷-1,2-二酮2-(O-苯醯基肟)[1-[4-(benzoyl)phenyl]-heptane-1,2-dione 2-(O-benzoyloxime)]、1-[9-乙基-6-(2-甲基苯醯基)-9H-咔唑-3-取代基]-乙烷酮1-(O-乙醯基肟)[1-[9-ethyl-6-(2-methylbenzoyl)-9H-earbazole-3-yl]-ethanone 1-(O-acetyloxime)]、1-[9-乙基-6-(3-甲基苯醯基)-9H-咔唑-3-取代基]-乙烷酮1-(O-乙醯基肟)[1-[9-ethyl-6-(3-methylbenzoyl)-9H-carbazole-3-yl]-ethanone 1-(O-acetyloxime)]、1-[9-乙基-6-苯醯基-9H-咔唑-3-取代基]-乙烷酮1-(O-乙醯基肟)[1-[9-ethyl-6-benzoyl-9H-carbazole-3-yl]-ethanone 1-(O-acetyloxime)]、乙烷酮-1-[9-乙基-6-(2-甲基-4-四氫呋喃基苯醯基)-9H-咔唑-3-取代基]-1-(O-乙醯基肟)[ethanone-1-[9-ethyl-6-(2-methyl-4-tetrahydrofuranylbenzoyl)-9H-carbazole-3-yl]-1-(O-acetyloxime)]、乙烷酮-1-[9-乙基-6-(2-甲基-4-四氫吡喃基苯醯基)-9H-咔唑-3-取代基]-1-(O-乙醯基肟)[ethanone-1-[9-ethyl-6-(2-methyl-4-tetrahydropyranylbenzoyl)-9H-carbazole-3-yl]-1-(O-acetyloxime)]、乙烷酮-1-[9-乙基-6-(2-甲基-5-四氫呋喃基苯醯基)-9H-咔唑-3-取代基]-1-(O-乙醯基肟)[ethanone-1-[9-ethyl-6-(2-methyl-5-tetrahydrofuranylbenzoyl)-9H-carbazole-3-yl]-1-(O-acetyloxime)]、乙烷酮-1-[9-乙基-6-(2-甲基-5-四氫吡喃基苯醯基)-9H-咔唑-3-取代基]-1-(O-乙醯基肟)[ethanone-1-[9-ethyl-6-(2-methyl-5-tetrahydropyranylbenzoyl)-9H-carbazole-3-yl]-1-(O-acetyloxime)]、乙烷酮-1-[9-乙基-6-(2-甲基-4-四氫呋喃基甲氧基苯醯基)-9H-咔唑-3-取代基]-1-(O-乙醯基肟)[ethanone-1-[9-ethyl-6-(2-methyl-4-tetrahydrofuranylmethoxybenzoyl)-9H-carbazole-3-yl]-1-(O-acetyloxime)]、乙烷酮-1-[9-乙基-6-(2-甲基-4-四氫吡喃基甲氧基苯醯基)-9H-咔唑-3-取代基]-1-(O-乙醯基肟)[ethanone-1-[9-ethyl-6-(2-methyl-4-tetrahydropyranylmethoxybenzoyl)-9H-carbazole-3-yl]-1-(O-acetyloxime)]、乙烷酮-1-[9-乙基-6-(2-甲基-5-四氫呋喃基甲氧基苯醯基)-9H-咔唑-3-取代基]-1-(O-乙醯基肟)[ethanone-1-[9-ethyl-6-(2-methyl-5-tetrahydrofuranylmethoxybenzoyl)-9H-carbazole-3-yl]-1-(O-acetyloxime)]、乙烷酮-1-[9-乙基-6-(2-甲基-5-四氫吡喃基甲氧基苯醯基)-9H-咔唑-3-取代基]-1-(O-乙醯基肟)[ethanone-1-[9-ethyl-6-(2-methyl-5-tetrahydropyranylmethoxybenzoyl)-9H-carbazole-3-yl]-1-(O-acetyloxime)]、乙烷酮-1-[9-乙基-6-{2-甲基-4-(2,2-二甲基-1,3-二氧雜戊環基)苯醯基}-9H-咔唑-3-取代基]-1-(O-乙醯基肟)[ethanone-1-[9-ethyl-6-{2-methyl-4-(2,2-dimethyl-1,3-dioxolanyl)benzoyl}-9H-carbazole-3-yl]-1-(O-acetyloxime)]、乙烷酮-1-[9-乙基-6-{2-甲基-4-(2,2-二甲基-1,3-二氧雜戊環基)甲氧基苯醯基}-9H-咔唑-3-取代基]-1-(O-乙醯基肟)[ethanone-1-[9-ethyl-6-{2-methyl-4-(2,2-dimethyl-1,3-dioxolanyl)methoxybenzoyl}-9H-carbazole-3-yl]-1-(O-acetyloxime)]等。

其中，三氮雜苯(Triazine)類光起始劑之具體例如：4-[對-N,N-二(乙氧基羰基甲基)胺基苯基]-2,6-二(三氯甲基)-s-三氮雜苯、4-[鄰-甲基-對-N,N-二(乙氧基羰基甲基)胺基苯基]-2,6-二(三氯甲基)-s-三氮雜苯、4-[對-N,N-二(氯乙基)胺基苯基]-2,6-二(三氯甲基)-s-三氮雜苯、4-[鄰-甲基-對-N,N-二(氯乙基)胺基苯基]-2,6-二(三氯甲基)-s-三氮雜苯、4-(對-N-氯乙基胺基苯基)-2,6-二(三氯甲基)-s-三氮雜苯、4-(對-N-乙氧基羰基甲基胺基苯基)-2,6-二(三氯甲基)-s-三氮雜苯、4-[對-N,N-二(苯基)胺基苯基]-2,6-二(三氯甲基)-s-三氮雜苯、4-(對-N-氯乙基羰基胺基苯基)-2,6-二(三氯甲基)-s-三氮雜苯、4-[對-N-(對-甲氧基苯基)羰基胺基苯基]-2,6-二(三氯甲基)-s-三氮雜苯、4-[間-N,N-二(乙氧基羰基甲基)胺基苯基]-2,6-二(三氯甲基)-s-三氮雜苯、4-[間-溴-對-N,N-二(乙氧基羰基甲基)胺基苯基]-2,6-二(三氯甲基)-s-三氮雜苯、4-[間-氯-對-N,N-二(乙氧基羰基甲基)胺基苯基]-2,6-二(三氯甲基)-s-三氮雜苯、4-[間-氟-對-N,N-二(乙氧基羰基甲基)胺基苯基]-2,6-二(三氯甲基)-s-三氮雜苯、4-[鄰-溴-對-N,N-二(乙氧基羰基甲基)胺基苯基]-2,6-二(三氯甲基)-s-三氮雜苯、4-[鄰-氯-對-N,N-二(乙氧基羰基甲基)胺基苯基-2,6-二(三氯甲基)-s-三氮雜苯、4-[鄰-氟-對-N,N-二(乙氧基羰基甲基)胺基苯基]-2,6-二(三氯甲基)-s-三氮雜苯、4-[鄰-溴-對-N,N-二(氯乙基)胺基苯基]-2,6-二(三氯甲基)-s-三氮雜苯、4-[鄰-氯-對-N,N-二(氯乙基)胺基苯基]-2,6-二(三氯甲基)-s-三氮雜苯、4-[鄰-氟-對-N,N-二(氯乙基)胺基苯基]-2,6-二(三氯甲基)-s-三氮雜苯、4-[間-溴-對-N,N-二(氯乙基)胺基苯基]-2,6-二(三氯甲基)-s-三氮雜苯、4-[間-氯-對-N,N-二(氯乙基)胺基苯基]-2,6-二(三氯甲基)-s-三氮雜苯、4-[間-氟-對-N,N-二(氯乙基)胺基苯基]-2,6-二(三氯甲基)-s-三氮雜苯、4-(間-溴-對-N-乙氧基羰基甲基胺基苯基)-2,6-二(三氯甲基)-s-三氮雜苯、4-(間-氯-對-N-乙氧基羰基甲基胺基苯基)-2,6-二(三氯甲基)-s-三氮雜苯、4-(間-氟-對-N-乙氧基羰基甲基胺基苯基)-2,6-二(三氯甲基)-s-三氮雜苯、4-(鄰-溴-對-N-乙氧基羰基甲基胺基苯基)-2,6-二(三氯甲基)-s-三氮雜苯、4-(鄰-氯-對-N-乙氧基羰基甲基胺基苯基)-2,6-二(三氯甲基)-s-三氮雜苯、4-(鄰-氟-對-N-乙氧基羰基甲基胺基苯基)-2,6-二(三氯甲基)-s-三氮雜苯、4-(間-溴-對-N-氯乙基胺基苯基)-2,6-二(三氯甲基)-s-三氮雜苯、4-(間-氯-對-N-氯乙基胺基苯基)-2,6-二(三氯甲基)-s-三氮雜苯、4-(間-氟-對-N-氯乙基胺基苯基)-2,6-二(三氯甲基)-s-三氮雜苯、4-(鄰-溴-對-N-氯乙基胺基苯基)-2,6-二(三氯甲基)-s-三氮雜苯、4-(鄰-氯-對-N-氯乙基胺基苯基)-2,6-二(三氯甲基)-s-三氮雜苯、4-(鄰-氟-對-N-氯乙基胺基苯基)-2,6-二(三氯甲基)-s-三氮雜苯、2,4-雙(三氯甲基)-6-[3-溴-4-[N,N-雙(乙氧基羰基甲基)胺基]苯基]-1,3,5-三氮雜苯等。

其中，苯乙烷酮類化合物(acetophenone)具體例如：對二甲胺苯乙烷酮(p-dimethylamino-acetophenone)、α,α’-二甲氧基氧化偶氮苯乙烷酮(α,α’-dimethoxyazoxyacetophenone)、2,2’-二甲基-2-苯基苯乙烷酮(2,2’-dimethyl-2-phenylacetophenone)、對-甲氧基苯乙烷酮(p-methoxyacetophenone)、2-甲基-1-(4-甲基硫代苯基)-2-嗎啉代-1-丙酮(2-methyl-1-(4-methylthio phenyl)-2-morpholino propane-1-on)、2-苄基-2-N,N-二甲胺-1-(4-嗎啉代苯基)-1-丁酮[2-benzyl-2-N,N-dimethylamino-1-(4-morpholinophenyl)-1-butanone]。

二咪唑類化合物(biimidazole)如：2,2’-雙(鄰-氯苯基)-4,4’,5,5’-四苯基二咪唑[2,2’-bis(o-ehlorophenyl)-4,4’,5,5’-tetraphenyl-biimidazole]、2,2’-雙(鄰-氟苯基)-4,4’,5,5’-四苯基二咪唑[2,2’-bis(o-fluorophenyl)-4,4’,5,5’-tetraphenylbiimidazole]、2,2’-雙(鄰-甲基苯基)-4,4’,5,5’-四苯基二咪唑[2,2’-bis(o-methyl phenyl)-4,4’,5,5’-tetraphenyl biimidazole]、2,2’-雙(鄰-甲氧基苯基)-4,4’,5,5’-四苯基二咪唑[2,2’-bis(o-methoxyphenyl)-4,4’,5,5’-tetraphenylbiimidazole]、2,2’-雙(鄰-乙基苯基)-4,4’,5,5’-四苯基二咪唑[2,2’-bis(o-ethylphenyl)-4,4’,5,5’-tetraphenylbiimidazole]、2,2’-雙(對-甲氧基苯基)-4,4’,5,5’-四苯基二咪唑[2,2’-bis(p-methoxyphenyl)-4,4’,5,5’-tetraphenylbiimidazole]、2,2’-雙(2,2’,4,4’-四甲氧基苯基)-4,4’,5,5’-四苯基二咪唑[2,2’-bis(2,2’,4,4’-tetramethoxyphenyl)-4,4’,5,5’-tetraphenylbiimidazole]、2,2’-雙(2-氯苯基)-4,4’,5,5’-四苯基二咪唑[2,2’-bis(2-chlorophenyl)-4,4’,5,5’-tetraphenylbiimidazole]、2,2’-雙(2,4-二氯苯基)-4,4’,5,5’-四苯基二咪唑[2,2’-bis(2,4-dichlorophenyl)-4,4’,5,5’-tetraphenylbiimidazole]等。

二苯甲酮(benzophenone)類化合物如：噻噸酮(thioxanthone)、2,4-二乙基噻噸酮(2,4-diethylthioxanthanone)、噻噸酮-4-碸(thioxanthone-4-sulfone)、二苯甲酮(benzophenone)、4,4’-雙(二甲胺)二苯甲酮[4,4’-bis(dimethylamino)benzophenone]、4,4’-雙(二乙胺)二苯甲酮[4,4’-bis(diethylamino)benzophenone]等。

前述光起始劑中，較佳者為：1-[4-(苯基硫代)苯基]-辛烷-1,2-二酮2-(O-苯醯基肟)[1-[4-(phenylthio)phenyl]-octane-1,2-dione 2-(O-benzoyloxime)]、1-[9-乙基-6-(2-甲基苯醯基)-9H-咔唑-3-取代基]-乙烷酮1-(O-乙醯基肟)[1-[9-ethyl-6-(2-methylbenzoyl)-9H-carbazole-3-yl]-ethanone 1-(O-acetyloxime)]、乙烷酮-1-[9-乙基-6-(2-甲基-4-四氫呋喃甲氧基苯醯基)-9H-咔唑-3-取代基]-1-(O-乙醯基肟)[ethanone-1-[9-ethyl-6-(2-methyl-4-tetrahydrofuranylmethoxybenzoyl)-9H-carbazole-3-yl]-1-(O-acetyloxime)]、乙烷酮-1-[9-乙基-6-{2-甲基-4-(2,2-二甲基-1,3-二氧雜戊環基)甲氧基苯醯基}-9H-咔唑-3-取代基]-1-(O-乙醯基肟)[ethanone-1-[9-ethyl-6-{2-methyl-4-(2,2-dimethyl-1,3-dioxolanyl)methoxybenzoyl}-9H-carbazole-3-yl]-1-(O-acetyloxime)]、4-[間-溴-對-N,N-二(乙氧基羰基甲基)胺基苯基]-2,6-二(三氯甲基)-s-三氮雜苯、2,4-雙(三氯甲基)-6-對-甲氧基苯乙烯基-s-三氮雜苯、2-苄基-2-N,N-二甲胺-1-(4-嗎福啉代苯基)-1-丁酮[2-benzyl-2-N,N-dimethylamino-1-(4-morpholinophenyl)-1-butanone]、2,2’-雙(2,4-二氯苯基)-424’,5,5’-四苯基二咪唑[2,2’-bis(2,4-dichlorophenyl)-4,4’,5,5’-tetraphenylbiimidazole]、4,4’-雙(二乙胺)二苯甲酮[4,4’-bis(diethylamino)benzophenone]等。

另外，本發明之白色感光性樹脂組成物中，在不影響物性範圍內，可依需要進一步添加前記光起始劑以外的光起始劑。該光起始劑之種類如：α-二酮(α-diketone)類化合物、酮醇(acyloin)類化合物、酮醇醚(acyloin ether)類化合物、醯膦氧化物(acylphosphineoxide)類化合物、醌(quinone)類化合物、含鹵素類化合物、過氧化物等。

α-二酮類化合物之具體例如：苯偶醯(benzil)、乙醯基(acetyl)等；酮醇類化合物之具體例如：二苯乙醇酮(benzoin)等；酮醇醚類化合物之具體例如：二苯乙醇酮甲醚(benzoin methylether)、二苯乙醇酮乙醚(benzoin ethylether)、二苯乙醇酮異丙醚(benzoin isopropyl ether)等；醯膦氧化物類化合物之具體例如：2,4,6-三甲基苯醯二苯基膦氧化物(2,4,6-trimethyl-benzoyl diphenylphosphineoxide)、雙-(2,6-二甲氧基苯醯)-2,4,4-三甲基苯基膦氧化物[bis-(2,6-dimethoxy-benzoyl)-2,4,4-trimethylbenzyl phosphineoxide]等；醌類化合物之具體例如：蒽醌(anthraquinone)、1,4-萘醌(1,4-naphthoquinone)等；含鹵素類化合物之具體例如：苯醯甲基氯(phenacyl chloride)、三溴甲基苯碸(tribromomethyl phenylsulfone)、三(三氯甲基)-s-三氮雜苯[tris(trichloromethyl)-s-triazine]等；過氧化物之具體例如：二-第三丁基過氧化物(di-tertbutylperoxide)等。

上述光起始劑依需要可單獨一種或混合複數種使用。

有機溶劑(D)：

本發明白色感光性樹脂組成物係以前述鹼可溶性樹脂(A)、含乙烯性不飽和基之化合物(B)，以及光起始劑(C)及後述之顏料(E)為必要成分，必要時可加入後述之添加物成分。

前述溶劑(D)之選擇上，需選擇可溶解鹼可溶性樹脂(A)、含乙烯性不飽和基之化合物(B)，以及光起始劑(C)，且不與各成分相互反應，並具有適當的揮發性者。

基於鹼可溶性樹脂(A)100重量份，本發明溶劑(D)之使用量一般為500~3500重量份，較佳為800~3200重量份，更佳為1000~3000重量份。

本發明白色感光性樹脂組成物用溶劑之具體例如：乙二醇甲醚、乙二醇乙醚、二甘醇甲醚、二甘醇乙醚、二甘醇正丙醚、二甘醇正丁醚、三甘醇甲醚、三甘醇乙醚、丙二醇甲醚、丙二醇乙醚、一縮二丙二醇甲醚、一縮二丙二醇乙醚、一縮二丙二醇正丙醚、一縮二丙二醇正丁醚、二縮三丙二醇甲醚(tripropylene glycol mono methyl ether)、二縮三丙二醇乙醚(tripropylene glycol mono ethyl ether)等之(聚)亞烷基二醇單烷醚類；乙二醇甲醚醋酸酯、乙二醇乙醚醋酸酯、丙二醇甲醚醋酸酯、丙二醇乙醚醋酸酯等(聚)亞烷基二醇單烷醚醋酸酯類；二甘醇二甲醚、二甘醇甲乙醚、二甘醇二乙醚、四氫呋喃等其他醚類；甲乙酮、環己酮、2-庚酮、3-庚酮等酮類；2-羥基丙酸甲酯、2-羥基丙酸乙酯等乳酸烷酯類；2-羥基-2-甲基丙酸甲酯、2-羥基-2-甲基丙酸乙酯、3-甲氧基丙酸甲酯、3-甲氧基丙酸乙酯、3-乙氧基丙酸甲酯、3-乙氧基丙酸乙酯、乙氧基乙酸乙酯、羥基乙酸乙酯、2-羥基-3-甲基丁酸甲酯、3-甲基-3-甲氧基丁基乙酸酯、3-甲基-3-甲氧基丁基丙酸酯、乙酸乙酯、乙酸正丁酯、乙酸正丙酯、乙酸異丙酯、乙酸正丁酯、乙酸異丁酯、乙酸正戊酯、乙酸異戊酯、丙酸正丁酯、丁酸乙酯、丁酸正丙酯、丁酸異丙酯、丁酸正丁酯、丙酮酸甲酯、丙酮酸乙酯、丙酮酸正丙酯、乙醯乙酸甲酯、乙醯乙酸乙酯、2-氧基丁酸乙酯等其他酯類；甲苯、二甲苯等芳香族碳氫化合物類；N-甲基吡咯烷酮、N,N-二甲基甲醯胺、N,N-二甲基乙醯胺等羧酸醯胺類等等。該等溶劑可單獨一種使用，亦可混合兩種或兩種以上使用。前述溶劑中係以丙二醇甲醚醋酸酯、二甘醇二甲醚、3-乙氧基丙酸乙酯較佳。

顏料(E)：

基於鹼可溶性樹脂(A) 100重量份，本發明之顏料(E)之使用量通常為20～500重量份，較佳為40～400重量份，更佳為60～300重量份。

本發明之顏料(E)係白色顏料，且顏料(E)選自於由二氧化鈦、碳酸鈣、硫酸鈣、氧化鋅、硫酸鋇、碳酸鋇、二氧化矽、鋁粉、高嶺土、黏土、滑石粉、蒙脫土、氫氧化鋁、碳酸鎂及白色中空聚合物微球所組成之群組。

本發明之感光性樹脂組成物中，若未使用顏料(E)時，所形成之圖層(pattern)之光透過率太高，無法反射光線，會有反射率不佳之問題發生。

前述顏料可單獨一種或混合兩種或兩種以上使用。

本發明之顏料(E)，必要時可伴隨使用分散劑。此等分散劑例如：陽離子系、陰離子系、非離子系、兩性、聚矽氧烷系、氟系等之界面活性劑。

其中，界面活性劑之具體例如：聚環氧乙烷十二烷基醚、聚環氧乙烷硬脂醯醚、聚環氧乙烷油醚等之聚環氧乙烷烷基醚類；聚環氧乙烷辛基苯醚、聚環氧乙烷壬基苯醚等之聚環氧乙烷烷基苯醚類；聚乙二醇二月桂酸酯、聚乙二醇二硬脂酸酯等之聚乙二醇二酯類；山梨糖醇酐脂肪酸酯類；脂肪酸改質之聚酯類；3級胺改質之聚胺基甲酸酯類；以下為商品名：KP(信越化學工業製)、SF-8427(Toray Dow Corning Silicon製)、普利弗隆(Polyflow，共榮社油脂化學工業製)、愛夫多普[F-Top，得克姆公司製(Tochem Products Co.,Ltd.)]、美卡夫克(Megafac，大日本印墨化學工業製)、弗洛多(Fluorade，住友3M製)、阿魏卡多(Asahi Guard)、薩弗隆(Surflon，旭硝子製)等等。前述界面活性劑可單獨一種或混合複數種以上使用。

本發明感光性樹脂組成物中為提高塗佈性，亦可伴隨使用界面活性劑。基於鹼可溶性樹脂(A)100重量份，該界面活性劑之使用量一般為0～6重量份，較佳為0～4重量份，更佳為0～3重量份，上述界面活性劑之舉例同前述顏料(E)中所使用之界面活性劑，在此不贅述。

此外，本發明之感光性樹脂組成物中，可依需要添加各種添加物，例如：填充劑、鹼可溶性樹脂(A)以外之高分子化合物、密著促進劑、抗氧化劑、紫外線吸收劑、防凝集劑等。其中，基於鹼可溶性樹脂(A)100重量份，本發明之填充劑、鹼可溶性樹脂(A)以外之高分子化合物、密著促進劑、抗氧化劑、紫外線吸收劑、防凝集劑等添加物之使用量一般為0～10重量份，較佳為0～6重量份，更佳為0～3重量份。

此等添加物之具體例如：玻璃、鋁之填充劑；聚乙烯醇、聚乙二醇單烷基醚、聚氟丙烯酸烷酯等之鹼可溶性樹脂(A)以外的高分子化合物；乙烯基三甲氧基矽烷、乙烯基三乙氧基矽烷、乙烯基三(2-甲氧乙氧基)矽烷、N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二甲氧基矽烷、N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基三甲氧基矽烷、3-氨基丙基三乙氧基矽烷、3-環氧丙醇丙基三甲氧基矽烷、3-環氧丙醇丙基甲基二甲氧基矽烷、2-(3,4-環氧環己基)乙基三甲氧基矽烷、3-氯丙基甲基二甲氧基矽烷、3-氯丙基三甲氧基矽烷、3-甲基丙烯氧基丙基三甲氧基矽烷、3-硫醇基丙基三甲氧基矽烷等密著促進劑；2,2-硫代雙(4-甲基-6-第三丁基苯酚)、2,6-二-第三丁基苯酚等之抗氧化劑；2-(3-第三丁基-5-甲基-2-羥基苯基)-5-氯苯基疊氮、烷氧基苯酮等紫外線吸收劑；及聚丙烯酸鈉等防凝集劑。

白色矩陣：

本發明的白色遮光層之形成方式，可以在透明基板上，使用本發明的白色感光性樹脂組成物，藉由塗佈、曝光、顯影之方式而形成白色遮光層。上述透明基板可以為玻璃基板或塑膠基板，玻璃基板之具體例如無鹼玻璃、鈉鈣玻璃、硬質玻璃(派勒斯玻璃)、石英玻璃及於此等玻璃上附著透明導電膜者；塑膠基板之具體例如聚醯亞胺、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯或具對苯二甲酸乙二酯等。該透明基板可以經過合適的預先處理，例如用矽烷交聯劑進行化學處理、等離子處理、離子電鍍法、濺射、氣體蒸鍍反應方法或真空氣相沉積。

上述白色遮光層之形成方式中，可藉由迴轉塗佈、流延塗佈、噴墨塗佈(ink-jet)或輥式塗佈等塗佈方式，將混合成溶液狀態之白色感光性樹脂組成物塗佈在基板上。塗佈後，先以減壓乾燥之方式，去除大部分之溶劑，再以預烤(pre-bake)方式將溶劑去除而形成一預烤塗膜。其中，減壓乾燥及預烤之條件，依各成份之種類，配合比率而異，通常，減壓乾燥乃在0～200mmHg之壓力下進行1秒鐘～60秒鐘，而預烤乃在70～110℃溫度下進行1分鐘～15分鐘。預烤後，該預烤塗膜於所指定之光罩(mask)下曝光，於23±2℃溫度下浸漬於顯影液15秒～5分鐘進行顯影，除去不要之部分而形成圖案。曝光使用之光線，以g線、b線、i線等之紫外線為佳，而紫外線裝置可為(超)高壓水銀燈及金屬鹵素燈。

再者，顯影液之具體例如：氫氧化鈉，氫氧化鉀，碳酸鈉，碳酸氫鈉，碳酸鉀，碳酸氫鉀，矽酸鈉，甲基矽酸鈉，氨水，乙胺，二乙胺，二甲基乙醇胺，氫氧化四甲銨，氫氧化四乙銨，膽鹼，吡咯，呱啶，1,8-二氮雜二環-(5,4,0)-7-十一烯等鹼性化合物所構成之鹼性水溶液，其濃度一般為0.001～10重量%，較佳為0.005～5重量%，更佳為0.01～1重量%。

使用此等鹼性水溶液所構成之顯影液時，一般係於顯影後再以水洗淨，其次以壓縮空氣或壓縮氮氣將圖案風乾。

風乾後之具有光硬化塗膜層的基板，利用熱板或烘箱等加熱裝置，在溫度100～280℃下加熱1～15分鐘，將塗膜中的揮發性成分去除，並且使塗膜中未反應的乙烯性不飽和雙鍵進行熱硬化反應。經過以上步驟處理後，即可得本發明之白色矩陣。

彩色濾光片：

本發明之彩色濾光片製造方法，乃先於基板上，形成上述之白色矩陣，再以相同方式，將各色(主要包括紅、綠、藍三色)之感光性樹脂組成物在預定的畫素部上以同樣的步驟重複操作三次，即可製得彩色濾光片之畫素著色層。其次在畫素著色層上形成ITO(氧化銦錫)蒸鍍膜，必要時對ITO蒸鍍膜施行蝕刻暨佈線之後，即可作為反射型顯示器用之彩色濾光片。

反射型顯示器元件：

本發明之反射型顯示器係一種利用外部環境光源入射後再反射而顯示圖像之顯示器，此類顯示器具體例如反射式液晶顯示器、電子紙(electronic paper)顯示器等相關反射型顯示器，以下即列舉電子紙(electronic paper)顯示器之結構及其製造方法作一說明。

本發明電子紙(electronic paper)顯示器之具體例，乃根據如第一圖(a)、(b)、第二圖或第三圖(a)～(d)所示為基礎結構，以下作詳細的說明。

以第一圖(a)、(b)所示為例，顯示器之結構中至少含有一種以上的微粒，該微粒至少具有兩種以上不同光學反射率及帶電特性，且該微粒可構成顯示元件3(在本例中，表示為以顯示用白色微粒3w之微粒群體所構成之白色顯示介質3W，以及另以顯示用黑色微粒3b之微粒群體所構成之黑色顯示介質3B)，各該微粒3w、3b因受到基板1之電極5與基板2之電極6間施加電壓所產生電場影響，可在基板1、2之間垂直移動，當觀察者看到黑色顯示介質3B時則顯示黑色，或當觀察者看到白色顯示介質3W時則顯示白色。另外，如第一圖(b)所示，透過在基板1、2之間形成分隔壁(hydrophilic rib)4，將空間隔成複數個格狀體(cell)。

以第二圖所示為例，顯示器之結構含有一種以上的微粒，該微粒具有光學反射率及帶電特性，且該微粒可構成顯示元件3(在本例中是以顯示用白色微粒3w之微粒群體構成白色顯示介質3W)，微粒3w會受到基板1之電極5與基板2之電極6間施加電壓所產生電場影響，因此在基板1、2之間以對角線方向垂直移動。當觀察者看到白色顯示介質3W時則顯示白色，或是看到基板1透明電極6下所設置的彩色板7時則顯示黑色。另外，如第二圖所示，透過在基板1、2之間形成分隔壁(hydrophilic rib)4，將空間隔成複數個格狀體(cell)。

以第三圖(a)～(d)為例，其中，第三圖(a)為顯示介質驅動型之電子紙，白色微粒3w之微粒群體及顯示用黑色微粒3b之微粒群體所構成之顯示元件為微杯(microcup)構造，電極5、6為獨立的電極；第三圖(b)為顯示介質驅動型之電子紙，白色微粒3w之微粒群體及顯示用黑色微粒3b之微粒群體所構成之顯示元件為微杯(microcup)構造，電極5、6為線型電極；第三圖(c)之電極5、6為獨立的電極，顯示元件為微膠囊(microcapsule)8配置在基板1與基板2之間；第三圖(d)之電極5、6為獨立的電極，顯示元件為表面一面黑另一面白的旋轉球體9，該球體9配置在基板1與基板2之間。第三圖(a)～(d)所舉例的顯示元件，均能適用於本發明的電子紙(electronic paper)顯示器中。

在以上的說明中，微粒群體組成的白色顯示介質3W置換為由粉流體組成的白色介質，微粒群體組成的黑色顯示介質3B置換為由粉流體組成的黑色介質後也可適用於本發明。

第四圖是本發明之電子紙(electronic paper)顯示器彩色化的主要具體例。第四圖中，先以分隔壁4分隔成三個顯示格狀體(cell)，而分別形成單一畫素，再於基板2上對應於分隔壁4之位置形成彩色濾光片用白色矩陣10，之後在對應於三個顯示格狀體(cell)之位置分別設置三原色之彩色濾光片片段12R、12G、12B，最後，在透明基板2的內側上，透明電極6對應彩色濾光片片段12R、12G、12B予以設置。當施加電壓於電極5、6之間而產生電場，電場使得顯示格狀體(cell)中的顯示介質3W、3B往兩側移動而可顯示出色彩。另外，配置三原色彩色濾光片片段12R、12G、12B之三個顯示格狀體(cell)可形成一畫素單元，該畫素單元含有之顯示格狀體(cell)藉由各自獨立之顯示介質的移動，控制光源通過彩色濾光片之亮度，並藉由三原色之混色作用達成產生各種色彩之目的。

本發明電子紙(electronic paper)顯示器的特徵，如第四圖反射型顯示器所示，觀看側的透明基板2可以使用樹脂材料所製成之薄膜基板，透明基板2的背面與對向基板1的內側形成透明電極5、6，在透明基板2外側的表面上形成彩色濾光片片段12R、12G、12B，其中，白色矩陣10對應分隔壁4的位置形成，各色畫素(R、G、B)相對應於透明電極6的位置形成。

第五圖(a)～(c)為本發明電子紙(electronic paper)顯示器中，彩色濾光片形成方法的說明示意圖。依照第五圖(a)～(c)對本發明的電子紙(electronic paper)顯示器的製造方法中彩色濾光片的形成方法加以說明，首先，如第五圖(a)所示，透明基板2的一面形成透明電極6，例如ITO膜的成膜。第五圖(b)所示，將形成的透明電極6進行圖案化。接著如第五圖(c)所示，透明基板2的另一面形成白色矩陣10與紅、綠、藍畫素之彩色濾光片片段12R、12G、12B，其中，白色矩陣10使用上述白色矩陣形成之方法於對應分隔壁4的位置形成，各色畫素使用上述彩色濾光片形成之方法於相對應透明電極6的位置形成紅、綠、藍三原色畫素之彩色濾光片片段12R、12G、12B。

根據上述本發明電子紙(electronic paper)顯示器的製造方法，為了不讓圖案化後的透明電極與彩色濾光片段受到損傷，彩色濾光片層需要經過額外的加工。以第五圖所示為例，透明基板2可以在圖案化後之透明電極6表面及/或彩色濾光片片段12R、12G、12B表面再形成一保護膜(圖中未示)。

[鹼可溶性樹脂] 合成例Ⅰ

在一容積1000毫升之四頸錐瓶上設置氮氣入口、攪拌器、加熱器、冷凝管及溫度計，並導入氮氣，加入進料組成物，該進料組成物包括：含環氧基(epoxy)之雙酚芴(bisphenol fluorene)型化合物100重量份(結構式(2)所示化合物，環氧當量為230)，四甲基胺氯(tetramethyl ammonium chloride)0.3重量份，2,6-二-第三丁基-對甲酚(2,6-di-t-butyl-p-cresol)0.1重量份，丙烯酸30重量份以及丙二醇單甲醚醋酸酯130重量份。其中，進料組成物之入料方式為連續添加，入料速度控制於25重量份/分鐘。聚合過程的反應溫度維持100～110℃，聚合時間15小時。反應結束後可製得固成分濃度50重量%之雙酚芴型環氧(甲基)丙烯酸酯(epoxy(meth)acrylate)化合物的淡黃色透明混合溶液(即化合物(a-4)的混合溶液)。

其次，在300毫升可分離型燒瓶中加入上述所得化合物(a-4)的混合溶液100重量份，丙二醇單甲醚醋酸酯25重量份，二苯甲酮四羧酸之酸無二水物13重量份，以及1,2,3,6-四氫化苯二甲酸之酸無水物6重量份，在110～115℃的溫度下反應2小時，製得黃色透明的鹼可溶性樹脂溶液(即結構式(5)之溶液)。該樹脂的酸值為98.0mgKOH/g，重量平均分子量為4100，p/q=5/5。聚合完成後，將聚合生成物從可分離型燒瓶中取出，將溶劑脫揮，即製得鹼可溶性樹脂Ⅰ。

合成例Ⅱ

在300毫升可分離燒瓶中，加入前述合成例Ⅰ製備過程中所獲得的化合物(a-4)的混合溶液100重量份，丙二醇單甲基醚醋酸酯25重量份，以及二苯甲酮四羧酸之酸無二水物13重量份，在90～95℃的溫度下反應2小時，以IR光譜確定酸酐基消失後，在反應液中，再加入1,2,3,6-四氫化苯二甲酸之酸無水物6重量份，並在90～95℃的溫度下反應4小時，製得淡黃色透明鹼可溶性樹脂溶液(即結構式(8)之溶液)。該樹脂的酸值為99.0mgKOH/g，重量平均分子量為3900。聚合完成後，將聚合生成物從可分離型燒瓶中取出，將溶劑脫揮，即製得鹼可溶性樹脂Ⅱ。

合成例Ⅲ

在一容積1000毫升之四頸錐瓶上設置氮氣入口、攪拌器、加熱器、冷凝管及溫度計，並導入氮氣，加入進料組成物，該進料組成物包括：200重量份的三酚甲烷基型環氧樹脂(日本化藥製，型號為EPPN-503；環氧當量200，軟化點83℃)、72重量份的丙烯酸、0.3重量份的甲基氫醌，及180重量份的丙二醇單甲基醚醋酸酯。其中，進料組成物之入料方式為連續添加，入料速度控制於25重量份/分鐘，反應溫度維持85～95℃，待所有反應物完全溶解。接著，將其冷卻至60℃並添加1.2重量份的三苯基磷，再將溫度升至95℃後，進行反應32小時，之後，再添加110重量份的四氫鄰苯二甲酸酐，進行反應15小時後即可製得一固形成份酸價為100 mgKOH/g之含有不飽和基的聚羧酸鹼可溶性樹脂Ⅲ。

合成例Ⅳ

在一容積1000毫升之四頸錐瓶上設置氮氣入口、攪拌器、加熱器、冷凝管及溫度計，並導入氮氣，加入進料組成物，該進料組成物包括：甲基丙烯酸單體15重量份、甲基丙烯酸環氧丙酯單體40重量份、甲基丙烯酸三環[5.2.1.0^2,6 ]癸-8-基酯(dicyclopentanyl methacrylate)單體35重量份、1,4丁二烯單體5重量份、苯乙烯單體5重量份，以及二甘醇二甲醚溶劑200重量份。其中，進料組成物之入料方式為一次全部添加，當四頸錐瓶之內容物被攪拌時，油浴之溫度被提升至85℃，然後將2,2’-偶氮雙-2-甲基丁腈(以下簡稱AMBN)2.4重量份溶於20重量份之二甘醇二甲醚溶液，並以五等份之量在一小時間隔添加在四頸錐瓶中。聚合過程的反應溫度維持85℃，聚合時間6小時。聚合完成後，將聚合產物自四頸錐瓶中取出，將溶劑脫揮，可得鹼可溶性樹脂Ⅳ。

[感光性樹脂組成物之實施例與比較例] 實施例1

使用前述合成例Ⅰ所得之鹼可溶性樹脂Ⅰ 100重量份(固形份)、表一所示之二季戊四醇六丙烯酸酯(DPHA，東亞合成製，以下簡稱B-1)70重量份、1-[9-乙基-6-(2-甲基苯醯基)-9H-咔唑-3-取代基]-乙烷酮1-(O-乙醯基肟)(以下簡稱C-1)15重量份、2-苄基-2-N,N-二甲胺-1-(4-嗎啉代苯基)-1-丁酮(以下簡稱C-3)8重量份、白色顏料鈦酸鍶(SrTiO3)(以下簡稱E-1-1)250重量份、密著促進劑(3-甲基丙烯氧基丙基三甲氧基矽烷)2重量份、架橋劑(商品名1031S，油化Shell製)15重量份、界面活性劑(商品名SH29PA，大日本油墨製)0.3重量份之混合物，加入溶劑丙二醇甲醚醋酸酯(以下簡稱D-1)1,300重量份及甲基乙基酮(以下簡稱D-2)1000重量份後，以搖動式攪拌器，加以溶解混合，即可調製而得白色矩陣用感光性樹脂組成物，該感光性樹脂組成物以下記之各測定評價方式進行評價，所得結果如表一所示。

【評價方式】反射率

將感光性樹脂組成物以旋轉塗佈的方式，塗佈在100mm×100mm之玻璃基板上，先進行減壓乾燥，壓力100mmHg、時間30秒鐘，然後再進行預烤，溫度80℃、時間3分鐘，可形成一膜厚1.5 μm之預烤塗膜，再將預烤塗膜以紫外光(曝光機Canon PLA-501F)100mJ/cm² 的光量照射該預烤塗膜後，再浸漬於23℃之顯影液1分鐘，以純水洗淨，再以200℃後烤30分鐘，即可在玻璃基板上形成一膜厚1.0μm之感光性樹脂層。

所得之感光性樹脂層，以光澤度計(Rohopoint，型號NOVO Gloss TRIO)進行測量，量測60度之反射率數值，其評價標準如下。

◎：95%≦反射率

○：85%≦反射率＜95%

△：75%≦反射率＜85%

╳：反射率＜75%

實施例2

同實施例1之操作方法，不同之處係改變含鹼可溶性樹脂(A)之種類、含乙烯性不飽合基化合物(B)之用量、光起始劑(C)之種類、溶劑(D)之用量與顏料(E)之種類，且未添加密著促進劑，其配方及評價結果載於表一。

實施例3

同實施例1之操作方法，不同之處係改變含鹼可溶性樹脂(A)之種類、含乙烯性不飽合基化合物(B)之用量、光起始劑(C)之種類、溶劑(D)之用量與顏料(E)之種類，且未添加架橋劑，其配方及評價結果載於表一。

實施例4

同實施例1之操作方法，不同之處係改變含鹼可溶性樹脂(A)之種類、含乙烯性不飽合基化合物(B)之種類、光起始劑(C)之種類、溶劑(D)之用量與顏料(E)之種類，且未添加界面活性劑，其配方及評價結果載於表一。

實施例5

同實施例1之操作方法，不同之處係改變含鹼可溶性樹脂(A)之種類、含乙烯性不飽合基化合物(B)之種類、光起始劑(C)之種類、溶劑(D)之用量與顏料(E)之用量，其配方及評價結果載於表一。

實施例6

同實施例1之操作方法，不同之處係改變含鹼可溶性樹脂(A)之種類、含乙烯性不飽合基化合物(B)之種類、光起始劑(C)之種類、溶劑(D)之用量與顏料(E)之種類，其配方及評價結果載於表一。

比較例1

同實施例1之操作方法，不同之處係改變顏料(E)之用量，其配方及評價結果載於表一。

比較例2

同實施例1之操作方法，不同之處係改變含鹼可溶性樹脂(A)之種類、含乙烯性不飽合基化合物(B)之種類、光起始劑(C)之種類、溶劑(D)之用量與顏料(E)之用量，且未添加密著促進劑，其配方及評價結果載於表一。

比較例3

同實施例1之操作方法，不同之處係改變含鹼可溶性樹脂(A)之種類、含乙烯性不飽合基化合物(B)之種類、光起始劑(C)之種類與溶劑(D)之用量，且未添加架橋劑，其配方及評價結果載於表一。

比較例4

比較例5

【附表說明】

表一：發明之感光性樹脂組成物各實施例及比較例的組成比例及評價結果。

(1)．．．基板

(2)．．．基板

(3)．．．顯示元件

(3W)．．．白色顯示介質

(3w)．．．顯示用白色微粒

(3B)．．．黑色顯示介質

(3b)．．．顯示用黑色微粒

(4)．．．分隔壁

(5)．．．電極

(6)．．．電極

(7)．．．彩色板

(8)．．．微膠囊

(9)．．．旋轉球體

(10)．．．白色矩陣

(12R)．．．彩色濾光片片段

(12G)．．．彩色濾光片片段

(12B)．．．彩色濾光片片段

第一圖(a)、(b)分別係電子紙顯示元件第一樣態之結構圖。

第二圖係電子紙顯示元件第二樣態之結構圖。

第三圖(a)～(d)分別係電子紙顯示元件第三樣態之結構圖。

第四圖係本發明電子紙顯示器具體例之結構圖。

第五圖(a)～(c)分別係電子紙顯示器之彩色濾光片之形成方法示意圖。

Claims

一種白色感光性樹脂組成物，包含：鹼可溶性樹脂(A)；含乙烯性不飽和基之化合物(B)；光起始劑(C)；有機溶劑(D)；以及顏料(E)；其中，該鹼可溶性樹脂(A)包含具下記結構式(1)所表示之官能基之鹼可溶性樹脂(a)；式中，R表示各自獨立之氫原子、碳數1～5的直鏈或分歧烷基、苯基或鹵素原子；該顏料(E)係選自於由二氧化鈦、碳酸鈣、硫酸鈣、氧化鋅、硫酸鋇、碳酸鋇、二氧化矽、鋁粉、高嶺土、黏土、滑石粉、蒙脫土、氫氧化鋁、碳酸鎂及白色中空聚合物微球所組成之群組。
依據申請專利範圍第1項所述之白色感光性樹脂組成物，其中，基於鹼可溶性樹脂(A)100重量份，具有結構式(1)所表示之官能基之鹼可溶性樹脂(a)之使用量介於20～100重量份。
依據申請專利範圍第1項所述之白色感光性樹脂組成物，其中，光起始劑(C)包含具有下記結構式(c-1)所表示之O-醯基肟系光起始劑；式中，Z₁ 表Ra、Rb-S或Rc-O之官能基，其中，Ra、Rb、Rc分別為氫原子、烷基或芳香族基；Z₂ 表氫原子、C1～C4之烷基或鹵素原子。
一種白色矩陣，係由申請專利範圍第1～3項任一項所述的感光樹脂組成物塗佈於一透明基板上，依序施予預烤、曝光、顯影及後烤處理而製得的遮光圖案。
一種彩色濾光片，包含如申請專利範圍第4項所述的白色矩陣。
一種反射型顯示器元件，包含如申請專利範圍第5項所述的彩色濾光片。