TWI414886B

TWI414886B - 用以形成著色層之輻射敏感性組成物、濾色器及彩色液晶顯示裝置

Info

Publication number: TWI414886B
Application number: TW097105574A
Authority: TW
Inventors: Toshiyuki Koide; Takaki Minowa; Takumi Matoba; Kaori Shirato; Suguru Hatano
Original assignee: Jsr Corp
Priority date: 2007-02-23
Filing date: 2008-02-18
Publication date: 2013-11-11
Also published as: CN101256359A; KR20080078614A; SG145657A1; JP4947294B2; KR101507607B1; TW200839441A; JP2008209513A

Description

用以形成著色層之輻射敏感性組成物、濾色器及彩色液晶顯示裝置

本發明有關一種用以形成著色層之輻射敏感性組成物、濾色器及彩色液晶顯示裝置。詳言之，其有關一種用以形成著色層之輻射敏感性組成物，該著色層係使用於透射及反射型彩色液晶顯示裝置及彩色攝像裝置所使用之濾色器中；一種具有自該輻射敏感性組成物形成之著色層的濾色器；及一種包含該濾色器之彩色液晶顯示裝置。

作為使用彩色輻射敏感性組成物製造濾色器之方式，已知方法係將彩色輻射敏感性組成物施加於基板或包含具所需圖案之遮光層的基板上並乾燥，乾燥之塗膜隨後依所需圖案暴露於輻射(以下稱為「曝光」)且顯影以得到彩色像素(參考JP-A 2-144502及JP-A 3-53201)。

濾色器技術領域中，現在通常藉由降低曝光量以縮短膠黏時間，極期望形成較精細之圖案，反映出液晶顯示裝置之圖案線條的縮小。然而，當膠黏時間縮短時，先前技術彩色輻射敏感性組成物易於顯影期間產生圖案邊緣部分缺失或側蝕，而難以得到令人滿意之像素圖案及黑色基質圖案。而且，先前技術之輻射敏感性組成物形成高明晰圖案的能力並無法令人滿意。

此外，當彩色輻射敏感性組成物中所含著色劑之濃度隨著彩色液晶顯示裝置之色彩純度變高而增加時，易於顯影期間在未曝光部分之基板或遮光層上產生殘留物或沾染。為了使殘留物或沾染之產生減至最少，可延長顯影時間或增加顯影劑之輸送壓力。然而，此舉導致諸如圖案邊緣部分缺失或移除圖案之問題，使得難以形成精細圖案。因為圖案線條寬度係藉由改變顯影時間而改變，故當圖案變細時，產生諸如可得到所需圖案線條寬度之顯影時間的靈活性(leeway)變得更不足之問題。

本發明之目的係提供一種展現優異顯影性之形成著色層用輻射敏感性組成物，詳言之，一種形成著色層用之輻射敏感性組成物，其可於少量曝光下提供具有優異高明晰圖案形狀及優異之對基板黏著性的像素及黑色基質，而不會在顯影期間產生殘留物或沾染，即使著色劑濃度高時亦然，且具有充分之靈活性，諸如可得到所需之圖案線條寬度的顯影時間。

本發明另一目的係提供一種具有自前述本發明組成物形成之著色層的濾色器及包含該濾色器之彩色液晶顯示裝置。

由以下描述可明瞭本發明之其他目的及優點。

根據本發明，首先，藉由一種形成著色層用輻射敏感性組成物達成本發明前述目的及優點，該組成物係包含(A)著色劑，(B)鹼可溶性樹脂，(C)多官能性單體及(D)光聚合起始劑，其中該鹼可溶性樹脂(B)係包含下式(1)所示之不飽和化合物及另一種可共聚不飽和化合物之共聚物，該另一種可共聚不飽和化合物係為至少一種選自N-經取代順丁烯二醯亞胺、下式(2)所示之不飽和化合物、酸性不飽和化合物、芳族乙烯基化合物、茚、聚合物分子鏈之一末端具有(甲基)丙烯醯基之巨單體、不飽和羧酸酯、不飽和羧酸胺基烷酯、不飽和羧酸縮水甘油酯、乙烯基氰化合物、不飽和醯胺、羧酸乙烯酯、不飽和醚及脂族共軛二烯的化合物。

本發明中，著色層係表示「像素及/或黑色基質」。 (前式中，R¹ 係為氫原子或具有1至4個碳原子之烷基，R² 至R⁶ 相同或相異且各為氫原子、羥基、具有1至6個碳原子之烷基或具有1至6個碳原子之烷氧基，B係為-COO-或-CONH-，且m係為0至3之整數，其限制條件為R² 至R⁶ 中至少一基團係為羥基。) (前式中，R⁷ 至R¹² 個別係為氫原子、鹵原子、羥基、羥基甲基或羧基。)

根據本發明，其次，以具有自前述用以形成著色層之輻射敏感性組成物形成的著色層之濾色器達成前述本發明目的及優點。

根據本發明，第三，以包含前述本發明濾色器之彩色液晶顯示裝置達成本發明目的及優點。

進行本發明之最佳模式

以下詳述本發明。

用以形成著色層之輻射敏感性組成物

-(A)著色劑-

本發明中之著色劑不限於特別顏色，係根據欲製得之濾色器的用途需要而選擇。其可為顏料、染料或天然染料中之任一種。

濾色器需要高明晰度色彩之顯色及耐熱性，故具有高度顯色性及高耐熱性之著色劑，尤其是具有高耐熱分解性之著色劑，係為本發明之較佳著色劑。因此，著色劑更佳係選自有機顏料或無機顏料，使用有機顏料或碳黑尤佳。

前述有機顏料係包括根據比色指數(C.I.; The Society of Dyers and Colourists所公佈)歸類為顏料的化合物，尤其是具有以下比色指數(C.I.)編號之化合物：C. I.顏料黃1、C. I.顏料黃3、C. I.顏料黃12、C. I.顏料黃13、C. I.顏料黃14、C. I.顏料黃15、C. I.顏料黃16、C. I.顏料黃17、C. I.顏料黃20、C. I.顏料黃24、C. I.顏料黃31、C. I.顏料黃55、C. I.顏料黃60、C. I.顏料黃61、C. I.顏料黃65、C. I.顏料黃71、C. I.顏料黃73、C. I.顏料黃74、C. I.顏料黃81、C. I.顏料黃83、C. I.顏料黃93、C. I.顏料黃95、C. I.顏料黃97、C. I.顏料黃98、C. I.顏料黃100、C. I.顏料黃101、C. I.顏料黃104、C. I.顏料黃106、C. I.顏料黃108、C. I.顏料黃109、C. I.顏料黃110、C. I.顏料黃113、C. I.顏料黃114、C. I.顏料黃116、C. I.顏料黃117、C. I.顏料黃119、C. I.顏料黃120、C. I.顏料黃126、C. I.顏料黃127、C. I.顏料黃128、C. I.顏料黃129、C. I.顏料黃138、C. I.顏料黃139、C. I.顏料黃150、C. I.顏料黃151、C. I.顏料黃152、C. I.顏料黃153、C. I.顏料黃154、C. I.顏料黃155、C. I.顏料黃156、C. I.顏料黃166、C. I.顏料黃168、C. I.顏料黃175、C. I.顏料黃180及C. I.顏料黃185;C.I.顏料橙1、C. I.顏料橙5、C. I.顏料橙13、C. I.顏料橙14、C. I.顏料橙16、C. I.顏料橙17、C. I.顏料橙24、C. I.顏料橙34、C. I.顏料橙 36、C. I.顏料橙38、C. I.顏料橙40、C. I.顏料橙43、C. I.顏料橙46、C. I.顏料橙49、C. I.顏料橙51、C. I.顏料橙61、C. I.顏料橙63、C. I.顏料橙64、C. I.顏料橙71及C. I.顏料橙73; C.I.顏料紫1、C. I.顏料紫19、C. I.顏料紫23、C. I.顏料紫29、C. I.顏料紫32、C. I.顏料紫36及C. I.顏料紫38;C. I.顏料紅1、C. I.顏料紅2、C. I.顏料紅3、C. I.顏料紅4、C. I.顏料紅5、C. I.顏料紅6、C. I.顏料紅7、C. I.顏料紅8、C. I.顏料紅9、C. I.顏料紅10、C. I.顏料紅11、C. I.顏料紅12、C. I.顏料紅14、C. I.顏料紅15、C. I.顏料紅16、C. I.顏料紅17、C. I.顏料紅18、C. I.顏料紅19、C. I.顏料紅21、C. I.顏料紅22、C. I.顏料紅23、C. I.顏料紅30、C. I.顏料紅31、C. I.顏料紅32、C. I.顏料紅37、C. I.顏料紅38、C. I.顏料紅40、C. I.顏料紅41、C. I.顏料紅42、C. I.顏料紅48:1、C. I.顏料紅48:2、C. I.顏料紅48:3, C. 1.顏料紅48:4、C. I.顏料紅49:1、C. I.顏料紅49:2、C. I.顏料紅50:1、C. I.顏料紅52:1、C. I.顏料紅53:1、C. I.顏料紅57、C. I.顏料紅57:1、C. I.顏料紅57:2、C. I.顏料紅58:2、C. I.顏料紅58:4、C. I.顏料紅60:1、C. I.顏料紅63:1、C. I.顏料紅63:2、C. I.顏料紅64:1、C. I.顏料紅81:1、C. I.顏料紅83、C. I.顏料紅88、C. I.顏料紅90:1、C. I.顏料紅97、C. I.顏料紅101、C. I.顏料紅102、C. 1.顏料紅104、C. I.顏料紅105、C. I.顏料紅106、C. I.顏料紅108、C. I.顏料紅112、C. I.顏料紅113、C. I.顏料紅114、C. I.顏料紅122、C. I.顏料紅123、C. I.顏料紅144、C. I.顏料紅146、C. I.顏料紅149、C. I.顏料紅150、C. I.顏料紅151、C. I.顏料紅166、C. I.顏料紅168、C. I.顏料紅170、C. I.顏料紅171、C. I.顏料紅172、C. I.顏料紅174、C. I.顏料紅175、C. I.顏料紅176、C. I.顏料紅177、C. I.顏料紅178、C. I.顏料紅179、C. I.顏料紅180、C. I.顏料紅185、C. I.顏料紅187、C. I.顏料紅188、C. I.顏料紅190、C. I.顏料紅193、C. I.顏料紅194、C. I.顏料紅202、C. I.顏料紅206、C. I.顏料紅207、C. I.顏料紅208、C. I.顏料紅209、C. I.顏料紅215、C. I.顏料紅216、C. I.顏料紅220、C. I.顏料紅224、C. I.顏料紅226、C. I.顏料紅242、C. I.顏料紅243、C. I.顏料紅245、C. I.顏料紅254、C. I.顏料紅255、C. I.顏料紅264及C. I.顏料紅265; C. I.顏料藍15、C. I.顏料藍15:3、C. I.顏料藍15:4、C. I.顏料藍15:6及C. I.顏料藍60; C.I.顏料綠7及C. I.顏料綠36; C.I.顏料棕23及C. I.顏料棕25；及C. I.顏料黑1及C. I.顏料黑7。此等有機顏料可視需要藉由諸如硫酸再結晶、溶劑清洗或此等方法之組合的適當方法純化之後使用。

上述無機顏料之實例係包括氧化鈦、硫酸鋇、碳酸鈣、鋅白、硫酸鉛、黃鉛、鋅黃、紅色氧化鐵(紅色氧化鐵(III))、鎘紅、群青、普魯士藍、氧化鉻綠、鈷錄、琥珀、鈦黑、合成鐵黑及碳黑。

本發明中，前述有機顏料及無機顏料可單獨使用或二或更多種組合使用或可兩者組合使用。例如，較佳係使用一或多種有機顏料形成像素，較佳係使用二或更多種有機顏料及/或碳黑形成黑色基質。

本發明中，顏料粒子之表面可視需要在使用之前以聚合物進行修飾。用以修飾顏料粒子表面之聚合物實例係包括JP-A 8-259876所揭示之聚合物及市售使用於分散顏料的聚合物及寡聚物。

本發明中，著色劑可視情況與分散劑一起使用。

前述分散劑係為例如陽離子性、陰離子性、非離子性、兩性、以矽為主或以氟為主之界面活性劑。

前述界面活性劑之實例係包括聚氧乙烯烷基醚，諸如聚氧乙烯月桂基醚、聚氧乙烯硬脂基醚及聚氧乙烯油基醚；聚氧乙烯烷基苯基醚，諸如聚氧乙烯正辛基苯基醚及聚氧乙烯正壬基苯基醚；聚乙二醇二酯，諸如聚乙二醇二月桂酸酯及聚乙二醇二硬脂酸酯；山梨糖醇脂肪酸酯；經脂肪酸修飾之聚酯；經三級胺修飾之聚胺甲酸酯；及聚乙烯亞胺及具有以下商標之產品：KP(Shin-Etsu Chemical, Co., Ltd.提供)、Polyflow(Kyoeisya Kagaku Co., Ltd.提供)、F Top(Tokem Products Co., Ltd.提供)、Megafac(Dainippon Ink and Chemicals, Inc.提供)、Florade(Sumitomo 3M Limited提供)、Asahi Guard及Surflon(兩者皆由Asahi Glass Co., Ltd.提供)、BYK及 Disperbyk(兩者皆由BYK Chemie Japan Co., Ltd.提供)及Solsperse(Seneka Co., Ltd.提供)。

此等界面活性劑可單獨使用或二或更多種組合使用。

界面活性劑用量以100重量份數著色劑計較佳係為50重量份數或較低，更佳係為0至30重量份數。

本發明中，該輻射敏感性組成物可藉適當之方法製備。例如，可藉著混合組份(A)至(D)及視情況存在之溶劑及添加劑(描述於下文)而製備。使用顏料作為著色劑時，較佳方式係在珠磨機或輥磨機碾磨下，於分散劑存在下且視情況同時使用部分組份(B)下與溶劑混合且分散於其中，以製備顏料分散液，此分散液隨之與組份(B)、(C)及(D)且視情況連同附加之溶劑及其他添加劑混合，以製備輻射敏感性組成物。

用以製備顏料分散液之分散劑的量以100重量份數顏料計較佳係為100重量份數或更低，更佳0.5至100重量份數，再更佳1至70重量份數，特佳係10至50重量份數。當分散劑之量大於100重量份數時，顯影性可能受損。

用以製備顏料分散液之溶劑可如同下文所述之用於液體輻射敏感性組成物的溶劑。

用以製備顏料分散液之溶劑的量以100重量份數顏料計較佳係為200至1,200重量份數，更佳300至1,000重量份數。

使用珠磨機製備顏料分散液時，在較佳以冷卻水或諸如此類者冷卻之情況下，使用直徑約0.5至10毫米之玻璃珠粒或二氧化鈦珠粒混合且分散包含顏料、溶劑及分散劑之顏料混合液。

此情況下，珠粒之填充率較佳係為磨機容量之50至80%，顏料混合液的注射量較佳係為磨機容量之約20至50%。處理時間較佳係為2至50小時，更佳2至25小時。

使用輥磨機進行製備顏料分散液時，例如使用三輥磨機或雙輥磨機，該顏料混合液可較佳於冷卻水或諸如此類者冷卻下被混合及分散。

此情況下，輥間之間隔較佳係為10微米或更小，且剪切力較佳係為約10⁸ 達因/秒。處理時間較佳係為2至50小時，更佳2至25小時。

-(B)鹼可溶性樹脂-

本發明鹼可溶性樹脂係為包含具有前述式(1)所示之骨架的可聚合不飽和化合物(以下稱為「不飽和化合物(b1)」)及另一種可共聚不飽和化合物(以下稱為「不飽和化合物(b2)」)的共聚物(以下稱為「共聚物(B1)」)之組份，作為著色劑(A)之黏合劑且在用以形成著色層之顯影步驟中所使用的鹼顯影劑中具有可溶性。

不飽和化合物(b1)係為具有酚骨架及自由基聚合性且由下式(1)所示的不飽和化合物： (前式中，R¹ 係為氫原子或具有1至4個碳原子之烷基，R² 至R⁶ 相同或相異且各為氫原子、羥基、具有1至6個碳原子之烷基或具有1至6個碳原子之烷氧基，B係為-COO-或-CONH-，且m係為0至3之整數，其限制條件為R² 至R⁶ 中至少一基團係為羥基。)

不飽和化合物(b1)較佳係為N-(3,5-二甲基-4-羥基苄基)(甲基)丙烯醯胺、N-(4-羥基苯基)(甲基)丙烯醯胺、(甲基)丙烯酸4-羥基苄酯或(甲基)丙烯酸4-羥基苯酯，尤其是(甲基)丙烯酸4-羥基苯酯。共聚物(B1)中，前述不飽和化合物(b1)可單獨或二或更多種組合使用。

本發明中，不飽和化合物(b2)係選自N-經取代順丁烯二醯亞胺、下式(2)所示之不飽和化合物、酸性不飽和化合物、芳族乙烯基化合物、茚、聚合物分子鏈之一末端具有(甲基)丙烯醯基之巨單體、不飽和羧酸酯、不飽和羧酸胺基烷酯、不飽和羧酸縮水甘油酯、乙烯基氰化合物、不飽和醯胺、羧酸乙烯酯、不飽和醚及脂族共軛二烯。此等不飽和化合物(b2)可單獨或二或更多種組合使用。

不飽和化合物(b2)較佳係為N-經取代順丁烯二醯亞胺或下式(2)所示之不飽和化合物(以下稱階「苊烯」)(該N-經取代順丁烯二醯亞胺及苊烯以下係總稱為「不飽和化合物(b2')」)。 (前式中，R⁷ 至R¹² 各獨立地為氫原子、鹵原子、羥基、羥甲基或羧基)。

N-經取代順丁烯二醯亞胺之實例係包括N-苯基順丁烯二醯亞胺、N-鄰-羥基苯基順丁烯二醯亞胺、N-間-羥基苯基順丁烯二醯亞胺、N-對-羥基苯基順丁烯二醯亞胺、N-鄰-甲基苯基順丁烯二醯亞胺、N-間-甲基苯基順丁烯二醯亞胺、N-對-甲基苯基順丁烯二醯亞胺、N-鄰-甲氧基苯基順丁烯二醯亞胺、N-間-甲氧基苯基順丁烯二醯亞胺、N-對-甲氧基苯基順丁烯二醯亞胺及N-環己基順丁烯二醯亞胺。

此等N-經取代順丁烯二醯亞胺中，N-苯基順丁烯二醯亞胺及N-環己基順丁烯二醯亞胺較佳，而N-苯基順丁烯二醯亞胺特佳。共聚物(B1)中，N-經取代順丁烯二醯亞胺可單獨或二或更多種組合使用。

苊烯之實例係包括苊烯、5-氯苊烯、5-羥基甲基苊烯及5-羥基苊烯。

此等苊烯中，苊烯及5-氯苊烯較佳，而苊烯特佳。共聚物(B1)中，苊烯可單獨或二或更多種組合使用。

分子中具有至少一個酸性官能基諸如羧基或酚羥基或至少一種酸性官能基的酸性不飽和化合物的實例係包括不飽和單羧酸，諸如(甲基)丙烯酸、巴豆酸、α-氯丙烯酸及肉桂酸；不飽和二羧酸及其酐，諸如順丁烯二酸、順丁烯二酸酐、反丁烯二酸、依康酸、依康酸酐、檸康酸、檸康酸酐、中康酸等或其酐；具有三或更多個羧基之不飽和多羧酸及其酐；具有二或更多個羧基之多羧酸的單[(甲基)丙烯醯氧基烷基]酯，諸如琥珀酸單[2-(甲基)丙烯醯氧基乙基]酯及苯二甲酸單[2-(甲基)丙烯醯氧基乙基]酯；及在兩末端上具有羧基及羥基之聚合物的單(甲基)丙烯酸酯，諸如ω-羧基聚己內酯單(甲基)丙烯酸酯。

琥珀酸單(2-丙烯醯氧基乙基)酯及苯二甲酸單(2-丙烯醯氧基乙基)酯之市售品商標個別為Light Ester HOA-MS及Light Ester HOA-MPE (Kyoeisha Kagaku Co., Ltd.)。

除前述化合物以外之酸性不飽和化合物的實例係包括不飽和酚，諸如鄰-乙烯基酚、間-乙烯基酚、對-乙烯基酚、2-甲基-4-乙烯基酚、3-甲基-4-乙烯基酚、鄰-異丙烯基酚、間-異丙烯基酚及對-異丙烯基酚；及不飽和萘酚，諸如2-乙烯基-1-萘酚、3-乙烯基-1-萘酚、1-乙烯基-2-萘酚、3-乙烯基-2-萘酚、2-異丙烯基-1-萘酚及3-異丙烯基-1-萘酚。

此等酸性不飽和化合物中，(甲基)丙烯酸、琥珀酸單[2-(甲基)丙烯醯氧基乙基]酯、ω-羧基聚己內酯單(甲基)丙烯酸酯及對-乙烯基酚較佳，且(甲基)丙烯酸特佳。

共聚物(B1)中，前述酸性不飽和化合物可單獨或二或更多種組合使用。

芳族乙烯基化合物之實例係包括苯乙烯、α-甲基苯乙烯、鄰-乙烯基甲苯、間-乙烯基甲苯、對-乙烯基甲苯、對-氯苯乙烯、鄰-甲氧基苯乙烯、間-甲氧基苯乙烯、對-甲氧基苯乙烯、鄰-乙烯基苄基甲基醚、間-乙烯基苄基甲基醚、對-乙烯基苄基甲基醚、鄰-乙烯基苄基縮水甘油基醚、間-乙烯基苄基縮水甘油基醚及對-乙烯基苄基縮水甘油基醚。

茚之實例係包括茚及1-甲基茚。

聚合物分子鏈之一末端具有(甲基)丙烯醯基之巨單體的實例係包括聚苯乙烯、聚(甲基)丙烯酸甲酯、聚(甲基)丙烯酸正丁酯及聚矽氧烷。

不飽和羧酸酯之實例係包括(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丙酯、(甲基)丙烯酸異丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸異丁酯、(甲基)丙烯酸第二丁酯、(甲基)丙烯酸第三丁酯、(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羥基丙酯、(甲基)丙烯酸3-羥基丙酯、(甲基)丙烯酸2-羥基丁酯、(甲基)丙烯酸3-羥基丁酯、(甲基)丙烯酸4-羥基丁酯、(甲基)丙烯酸烯丙酯、(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸環己酯、(甲基)丙烯酸苯酯、(甲基)丙烯酸2-甲氧基乙酯、(甲基)丙烯酸2-苯氧基乙酯、甲氧基雙乙二醇(甲基)丙烯酸酯、甲氧基參乙二醇(甲基)丙烯酸酯、甲氧基丙二醇(甲基)丙烯酸酯、甲氧基雙丙二醇(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸異酯、(甲基)丙烯酸二環戊二烯酯、(甲基)丙烯酸2-羥基-3-苯氧基丙酯及甘油單(甲基)丙烯酸酯。

不飽和羧酸胺基烷酯之實例係包括(甲基)丙烯酸2-胺基乙酯、(甲基)丙烯酸2-二甲基胺基乙酯、(甲基)丙烯酸2-胺基丙酯、(甲基)丙烯酸2-二甲基胺基丙酯、(甲基)丙烯酸3-胺基丙酯及(甲基)丙烯酸3-二甲基胺基丙酯。

不飽和羧酸縮水甘油基酯之實例係包括(甲基)丙烯酸縮水甘油酯。

乙烯基氰化合物之實例係包括(甲基)丙烯腈，α-氯丙烯腈及亞乙烯基氰。

不飽和醯胺之實例係包括(甲基)丙烯醯胺、α-氯丙烯醯胺及N-2-羥基乙基(甲基)丙烯醯胺。

羧酸乙烯基酯之實例係包括乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、丁酸乙烯酯及苯甲酸乙烯酯。

不飽和醚之實例係包括乙烯基甲基醚、乙烯基乙基醚及烯丙基縮水甘油醚。

脂族共軛二烯之實例係包括1,3-丁二烯、異戊間二烯及氯丁二烯。

共聚物(B1)中，前述不飽和化合物可單獨或二或更多種組合使用。

本發明中，共聚物(B1)較佳係為(i)至少一種選自N-(3,5-二甲基-4-羥基苄基)(甲基)丙烯醯胺、N-(4-羥基苯基)(甲基)丙烯醯胺、(甲基)丙烯酸4-羥基苄酯及(甲基)丙烯酸4-羥基苯酯之不飽和化合物(b1)，(ii)至少一種選自N-苯基順丁烯二醯亞胺、N-環己基順丁烯二醯亞胺、苊烯及5-氯苊烯之不飽和化合物(b2')，(iii)至少一種選自(甲基)丙烯酸、琥珀酸單[2-(甲基)丙烯醯氧基乙基]酯及ω-羧基聚己內酯單(甲基)丙烯酸酯之酸性不飽和化合物，及(iv)至少一種選自苯乙烯、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸烯丙酯、(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸苯酯、甘油單(甲基)丙烯酸酯、聚苯乙烯巨單體及聚(甲基)丙烯酸甲酯巨單體之其他不飽和化合物的共聚物。

共聚物(B1)特佳係為(i)(甲基)丙烯酸4-羥基苯酯，(ii)N-苯基順丁烯二醯亞胺及苊烯中至少一種，(iii)(甲基)丙烯酸，及(iv)至少一種選自苯乙烯、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸烯丙酯、(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸苯酯、甘油單(甲基)丙烯酸酯、聚苯乙烯巨單體及聚(甲基)丙烯酸甲酯巨單體之其他不飽和化合物的共聚物。

共聚物(B1)中，不飽和化合物(b1)之共聚比較佳係為1至70重量%，尤其是1至40重量%，不飽和化合物(b2')之共聚比較佳係為1至70重量%，尤其是1至40重量%，酸性不飽和化合物之共聚比較佳係為1至40重量%，尤其是5至30重量%，而其他不飽和化合物之共聚比較佳係1至80重量%，尤其是5至60重量%。

本發明中，當不飽和化合物於共聚物(B1)中之共聚比設定於前述個別範圍時，可得到展現優異顯影性之用以形成著色層之輻射敏感性組成物。

本發明中，共聚物(B1)可與另一種鹼可溶性樹脂組合使用。

前述另一種鹼可溶性樹脂不特別限制，只要其係作為著色劑(A)之黏合劑且於用以形成著色層之顯影步驟中使用的鹼顯影劑中具有可溶性。例如，較佳係為具有羧基之鹼可溶性樹脂(以下稱為「另一種含羧基鹼可溶性樹脂」)。

該另一種含羧基鹼可溶性樹脂較佳係為(i)酸性不飽和化合物及(ii)另一種不飽和化合物的共聚物，更佳係為(i)含有(甲基)丙烯酸為主要組份之含羧基不飽和化合物及(ii)至少一種其他不飽和化合物之共聚物，該其他不飽和化合物係選自苯乙烯、苊烯、N-苯基順丁烯二醯亞胺、N-環己基順丁烯二醯亞胺、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸烯丙酯、(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸苯酯、甘油單(甲基)丙烯酸酯、聚苯乙烯巨單體及聚(甲基)丙烯酸甲酯巨單體。

本發明中，可藉著使不飽和異氰酸酯化合物(諸如異氰酸2-(甲基)丙烯醯氧乙酯)與共聚物(B1)(藉著具有羥基之不飽和化合物諸如(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯進行共聚製得)及/或另一種含羧基之鹼可溶性樹脂反應，而將可共聚之不飽和鍵結導入共聚物(B1)及/或另一種含羧基之鹼可溶性樹脂的側鏈中。

本發明共聚物(B1)及另一種含羧基鹼可溶性樹脂藉凝膠滲透層析(GPC，溶離溶劑：四氫呋喃)測量以聚苯乙烯表示之重量平均分子量(以下稱為「Mw」)各較佳為1,000至45,000，更佳3,000至20,000。

本發明共聚物(B1)及另一種鹼可溶性樹脂藉凝膠滲透層析(GPC，溶離溶劑：四氫呋喃)測量以聚苯乙烯表示之數量平均分子量(以下稱為「Mn」)各較佳為1,000至45,000，更佳3,000至20,000。

當Mw低於1,000時，所得薄膜之殘留率可較低，可能破壞圖案形狀或耐熱性，或可能降低電性質。當Mw大於45,000時，解析度可能降低，圖案形狀可能受損，或可能在狹縫式噴嘴塗覆時產生乾的外來物。

共聚物(B1)及另一種含羧基鹼可溶性樹脂可藉著不飽和化合物(b1)及不飽和化合物(b2)於適當之溶劑中在自由基聚合起始劑存在下進行聚合而製得，該自由基聚合起始劑係諸如2,2'-偶氮基雙異丁腈、2,2'-偶氮基雙(2,4-二甲基戊腈)或2,2'-偶氮基雙(4-甲氧基-2,4-二甲基戊腈)。

共聚物(B1)及另一種含羧基鹼可溶性樹脂可在前述可聚合不飽和化合物之自由基聚合之後使用二或更多種極性相異之二或更多種有機溶劑藉再沈澱方法純化。即，在聚合之後視情況藉過濾或離心自良好溶劑溶液移除不溶性雜質後，形成之溶液注射至大量(例如沈澱物之共聚物溶液體積的5至10倍)沈澱劑(即較差溶劑)中，以使共聚物再沈澱而進行純化。在殘留於聚合物溶液中之雜質中，可溶於沈澱劑中之雜質係保留於液相中且與純化之共聚物(B1)分離。

此再沈澱方法中所使用之良好溶劑及沉澱劑的組合物有例如二乙二醇單甲基醚乙酸酯與正己烷之組合物、甲基乙基酮與正己烷之組合物、二乙二醇單甲基醚乙酸酯與正庚烷之組合物或甲基乙基酮與正庚烷之組合物。

亦可藉著作為構成組份之不飽和化合物於自由基聚合起始劑諸如2,2'-偶氮基雙異丁腈、2,2'-偶氮基雙(2,4-二甲基戊腈)或2,2'-偶氮基雙(4-甲氧基-2,4-二甲基戊腈)及作為起始劑之分子量控制劑諸如吡唑-1-二硫代甲酸氰基(二甲基)甲酯、吡唑-1-二硫代甲酸苄酯、四乙基秋蘭姆化二硫、雙(吡唑-1-基硫代羰基)二硫、雙(3-甲基-吡唑-1-基硫代羰基)二硫、雙(4-甲基-吡唑-1-基硫代羰基)二硫、雙(5-甲基-吡唑-1-基硫代羰基)二硫、雙(3,4,5-三甲基-吡唑-1-基硫代羰基)二硫、雙(吡咯-1-基硫代羰基)二硫、雙(硫代苄醯基)二硫、雙(正-辛基硫烷基硫代羰基)二硫或雙(正十二碳基硫烷基硫代羰基)二硫存在下於惰性溶劑中在較佳0至150℃，更佳50至120℃之反應溫度下進行活性自由基聚合而製得共聚物(B1)及另一種含羧基鹼可溶性樹脂。

本發明中，共聚物(B1)可單獨或二或更多種組合使用，而另一種含羧基鹼可溶性樹脂亦同。

本發明中，鹼可溶性樹脂之總量以100重量份數著色劑(A)計較佳係10至1,000重量份數，更佳係20至500重量份數。當鹼可溶性樹脂之總量低於10重量份數時，鹼可顯影性可能降低，或可能在未曝光部分之基板或遮光層上產生殘留物或沾染。當總量高於1,000重量份數時，著色劑之濃度變得相對低，而難以達到薄膜之目標色彩密度。

該鹼可溶性樹脂中共聚物(B1)之量較佳係為10至100重量%，尤其是30至100重量%。當共聚物(B1)之量低於10重量%時，可能破壞所期望之本發明效果。

-(C)多官能性單體-

本發明多官能性單體係為具有二或更多個可聚合不飽和鍵結之單體。

該多官能性單體之實例係包括烷二醇，諸如乙二醇及丙二醇，之二(甲基)丙烯酸酯；聚烷二醇，諸如聚乙二醇及聚丙二醇，的二(甲基)丙烯酸酯；具有3或更多個羥基之多羥基醇及其經二羧酸修飾之產物諸如甘油、三羥甲基丙烷、異戊四醇及二異戊四醇，的多(甲基)丙烯酸酯；諸如聚酯、環氧樹脂、胺基甲酸酯樹脂、醇酸樹脂、聚矽酮樹脂及螺烷樹脂之寡(甲基)丙烯酸酯；於兩末端皆具有羥基之聚合物諸如於兩末端皆具有羥基之聚-1,3-丁二烯、於兩末端皆具有羥基之聚異戊間二烯及於兩末端皆具有羥基之聚己內酯的二(甲基)丙烯酸酯；及磷酸三[2-(甲基)丙烯醯氧基乙基]酯。

此等多官能性單體中，具有3或更多個羥基之多羥基醇及其經二羧酸修飾之產物的多(甲基)丙烯酸酯較佳，諸如三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、異戊四醇三丙烯酸酯、異戊四醇三甲基丙烯酸酯、異戊四醇四丙烯酸酯、異戊四醇四甲基丙烯酸酯、二異戊四醇五丙烯酸酯、二異戊四醇五甲基丙烯酸酯、二異戊四醇六丙烯酸酯及二異戊四醇六甲基丙烯酸酯，而三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、異戊四醇三丙烯酸酯及二異戊四醇六丙烯酸酯特佳，因其提供具有優異強度及表面光滑性的著色層，且極少於未曝光部分之基板或遮光層上產生殘留物或沾染。

前述多官能性單體可單獨使用或二或更多種組合使用。

多官能性單體於本發明中之量以100重量份數鹼可溶性樹脂(B)計較佳係為5至500重量份數，更佳係為20至300重量份數。當該多官能性單體之量低於5重量份數時，著色層之強度及表面光滑性可能降低，而當該量高於500重量份數時，鹼顯影性可能降低，或未曝光部分之基板或遮光層上可能產生殘留物或沾染。

本發明中，多官能性單體可與具有單一個可聚合不飽和鍵結之單官能性單體組合使用。

前述單官能性單體之實例係包括前述鹼可溶性樹脂 (B)中N-經取代順丁烯二醯亞胺、酸性不飽和化合物或其他不飽和化合物所列之化合物、N-(甲基)丙烯醯基嗎啉、N-乙烯基吡咯啶酮、N-乙烯基-ε-己內醯胺及市售產物，諸如M-5600 (Toagosei Chemical Industry Co., Ltd.)。

此等單官能性單體可單獨使用或二或更多種組合使用。

該單官能性單體之量以多官能性單體及單官能性單體之總量計較佳係為90重量%或更低，更佳50重量%或更低。當該單官能性單體之量高於90重量%時，所得著色層的強度及表面光滑性可能降低。

當本發明中組合使用多官能性單體及單官能性單體時，該多官能性單體及單官能性單體之總量以100重量份數該鹼可溶性樹脂(B)計較佳係為5至500重量份數，更佳20至300重量份數。當總量低於5重量份數時，所得著色層之強度及表面光滑性可能降低，而當總量高於500重量份數時，鹼顯影性可能降低，或未曝光部分之基板或遮光層上可能產生殘留物或沾染。

-(D)光聚合起始劑-

本發明光聚合起始劑係為在曝照輻射(諸如可見光輻射、紫外線輻射、遠紫外線輻射、電子輻射或X-輻射)時形成可起始前述多官能性單體(C)及視情況使用之單官能性單體的聚合之活性物質的化合物。

光聚合起始劑係為例如以乙醯基苯為底質之化合物，以聯咪唑為底質之化合物，以三嗪為底質之化合物，以O-醯基肟為底質之化合物，以鎓鹽為底質之化合物，以安息香為底質之化合物，以二苯甲酮為底質之化合物，以α-二酮為底質之化合物，以多環醌為底質之化合物，以呫噸酮為底質之化合物，以重氮基為底質之化合物或以醯亞胺基磺酸根絡基為底質之化合物。此等化合物在曝光時形成活性自由基、活性酸或兩者。

本發明中，前述光聚合起始劑可單獨使用或二或更多種組合使用。較佳係使用至少一種選自以乙醯基苯為底質之化合物，以聯咪唑為底質之化合物，以三嗪為底質之化合物及以O-醯基肟為底質之化合物者作為本發明光聚合起始劑。

本發明中，該光聚合起始劑之量以100重量份數之多官能性單體(C)或多官能性單體及單官能性單體之總量計較佳係為0.01至120重量份數，更佳1至100重量份數。當該光聚合起始劑之量低於0.01重量份數時，可能因為藉由曝光進行之固化不完全而難以得到具有預定之著色層圖案的濾色器，而當該量高於120重量份數時，所形成之著色層可能在顯影期間自基板脫落。

本發明較佳光聚合起始劑中之以乙醯基苯為底質之化合物的實例係包括2-羥基-2-甲基-1-苯基丙烷-1-酮、2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-嗎啉基丙烷-1-酮、2-苄基-2-二甲基胺基-1-(4-嗎啉基苯基)丁烷-1-酮、1-羥基環己基․苯基酮、2,2-二甲氧基-1,2-二苯基乙烷-1-酮及1,2-辛烷二酮。

此等以乙醯基苯為底質之化合物中，2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-嗎啉基丙烷-1-酮、2-苄基-2-二甲基胺基-1-(4-嗎啉基苯基)丁烷-1-酮及1,2-辛烷二酮較佳。

前述以乙醯基苯為底質之化合物可單獨使用或二或更多種組合使用。

使用以乙醯基苯為底質之化合物作為本發明光聚合起始劑時，該以乙醯基苯為底質之化合物之量以100重量份數之多官能性單體(C)或多官能性單體及單官能性單體之總量計較佳係為0.01至80重量份數，更佳1至70重量份數，特佳係1至60重量份數。當該以乙醯基苯為底質之化合物之量低於0.01重量份數時，可能因為藉由曝光進行之固化不完全而難以得到具有預定之著色層圖案的濾色器。當該量高於80重量份數時，所形成之著色層可能在顯影期間自基板脫落。

前述以聯咪唑為底質之化合物之實例係包括2,2'-雙(2-氯苯基)-4,4',5,5'-四(4-乙氧基羰基苯基)-1,2'-聯咪唑、2,2'-雙(2-溴苯基)-4,4',5,5'-四(4-乙氧基羰基苯基)-1,2'-聯咪唑、2,2'-雙(2-氯苯基)-4,4',5,5'-四苯基-1,2'聯咪唑、2,2'-雙(2,4-二氯苯基)-4,4',5,5'-四苯基-1,2'聯咪唑、2,2'-雙(2,4,6-三氯苯基)-4,4',5,5'-四苯基-1,2'-聯咪唑、2,2'-雙(2-溴苯基)-4,4',5,5'-四苯基-1,2'聯咪唑、2,2'-雙(2,4-二溴苯基)-4,4',5,5'-四苯基-1,2'聯咪唑及2,2'-雙(2,4,6-三溴苯基)-4,4',5,5'-四苯基1,2'-聯咪唑。

此等以聯咪唑為底質之化合物中，2,2'-雙(2-氯苯基)- 4,4',5,5'-四苯基-1,2'-聯咪唑、2,2'-雙(2,4-二氯苯基)-4,4',5,5'-四苯基-1,2'-聯咪唑及2,2'-雙(2,4,6-三氯苯基)-4,4',5,5'-四苯基-1, 2'-聯咪唑較佳，且2,2'-雙(2,4-二氯苯基)-4,4',5,5'-四苯基-1,2'-聯咪唑特佳。

此等以聯咪唑為底質之化合物於溶劑中具有優異之可溶性，不形成外來物，諸如未溶解之產物及沉澱物，具有高度敏感性，藉由低能量之曝光來充分促進固化反應，且不會在未曝光部分導致固化反應。因此，曝光後所得之塗膜明確區分為不溶於顯影劑之固化部分及於顯影劑中具有高溶解度之未固化部分，而可形成具有高鮮明度而無側蝕之預定著色層圖案的濾色器。

前述以聯咪唑為底質之化合物可單獨使用或二或更多種組合使用。

使用以聯咪唑為底質之化合物作為本發明光聚合起始劑時，該以聯咪唑為底質之化合物之量以100重量份數之多官能性單體(C)或多官能性單體及單官能性單體之總量計較佳係為0.01至40重量份數，更佳1至30重量份數，特佳係1至20重量份數。當該以聯咪唑為底質之化合物之量低於0.01重量份數時，可能因為藉由曝光進行之固化不完全而難以得到具有預定之著色層圖案的濾色器。當該量高於40重量份數時，所形成之著色層可能自基板脫落，且該著色層之膜表面可能在顯影期間變粗糙。

使用以聯咪唑為底質之化合物作為本發明光聚合起始劑時，其較佳係與以下氫供體組合使用以進一步改善敏感性。

本發明所使用之術語「氫供體」係表示可在曝光時提供氫原子給自該以聯咪唑為底質之化合物所形成之自由基的化合物。

本發明氫供體較佳係為下文所定義之以硫醇為底質之化合物或以胺為底質之化合物。

前述以硫醇為底質之化合物係為具有作為母核之苯環或雜環及1或多個，較佳1至3個，更佳1或2個直接鍵結於母核之巰基的化合物(以下稱為「以硫醇為底質之氫供體」)。

前述以胺為底質之化合物係為具有作為母核之苯環或雜環及1或多個，較佳1至3個，更佳1或2個直接鍵結於母核之胺基的化合物(以下稱為「以胺為底質之氫供體」)。

此等氫供體可同時具有巰基及胺基。

以下詳細描述此等氫供體。

以硫醇為底質之氫供體可具有至少一個苯環或雜環或兩者。當其具有二或更多個該等環時，可形成或不形成稠合環。

當該以硫醇為底質之氫供體具有二或更多個巰基時，只要保留至少一個游離巰基，則其他巰基中至少一個可經烷基、芳烷基或芳基所取代。此外，只要保留至少一個游離巰基，該以硫醇為底質之氫供體可具有其中兩硫原子係藉二價有機基團(諸如伸烷基)鍵合之結構單元或其中兩硫原子係以二硫醚形式鍵合之結構單元。

此外，該以硫醇為底質之氫供體在巰基(等)以外之位置上可經以下基團所取代：羧基、烷氧羰基、經取代之烷氧羰基、苯氧基羰基、經取代之苯氧基羰基或腈基。

此等以硫醇為底質之氫供體之實例係包括2-巰基苯并噻唑、2-巰基苯并噁唑、2-巰基苯并咪唑、2,5-二巰基-1,3,4-噻二唑及2-巰基-2,5-二甲基胺基吡啶。

此等以硫醇為底質之氫供體中2-巰基苯并噻唑及2-巰基苯并噁唑較佳，且2-巰基苯并噻唑特佳。

以胺為底質之氫供體可具有至少一個苯環或雜環或兩者。當其具有二或更多個該等環時，可形成或不形成稠合環。

該以胺為底質之氫供體之至少一個胺基可經烷基或經取代之烷基所取代。該以胺為底質之氫供體在除胺基(等)以外之位置上可經以下基團所取代：羧基、烷氧羰基、經取代之烷氧羰基、苯氧基羰基、經取代之苯氧基羰基或腈基。

前述以胺為底質之氫供體之實例係包括4,4'-雙(二甲基胺基)二苯甲酮、4,4'-雙(二乙基胺基)二苯甲酮、4-二乙基胺基乙醯基苯、4-二甲基胺基丙醯基苯、乙基-4-二甲基胺基苯甲酸酯、4-二甲基胺基苯甲酸及4-二甲基胺基苄腈。

此等以胺為底質之氫供體中，4,4'-雙(二甲基胺基)二苯甲酮及4,4'-雙(二乙基胺基)二苯甲酮較佳，且4,4'-雙( 二乙基胺基)二苯甲酮特佳。

該以胺為底質之氫供體係作為敏化劑，即使在使用除以聯咪唑為底質之化合物以外之光聚合起始劑時亦然。

本發明中，前述氫供體可單獨使用或二或更多種組合使用。較佳係使用至少一種以硫醇為底質之氫供體及至少一種以胺為底質之氫供體之組合物，因為所形成之著色層在顯影期間幾乎不會自基板脫落且具有高強度及敏感性。

該以硫醇為底質之氫供體及該以胺為底質之氫供體之組合物的較佳實例係包括2-巰基苯并噻唑及4,4'-雙(二甲基胺基)二苯甲酮之組合物、2-巰基苯并噻唑及4,4'-雙(二乙基胺基)二苯甲酮之組合物、2-巰基苯并噁唑及4,4'-雙(二甲基胺基)二苯甲酮之組合物及2-巰基苯并噁唑及4,4'-雙(二乙基胺基)二苯甲酮之組合物。此等組合物中，2-巰基苯并噻唑及4,4'-雙(二乙基胺基)二苯甲酮之組合物及2-巰基苯并噁唑及4,4'-雙(二乙基胺基)二苯甲酮之化合物較佳，且2-巰基苯并噻唑及4,4'-雙(二乙基胺基)二苯甲酮之組合物特佳。

該以硫醇為底質之氫供體及該以胺為底質之氫供體之組合物中，以硫醇為底質之氫供體相對於以胺為底質之氫供體之重量比較佳係為1:1至1:4，更佳1:1至1:3。

當該氫供體與本發明以聯咪唑為底質之化合物結合使用時，氫供體之量以100重量份數之多官能性單體(C)或多官能性單體及單官能性單體之總量計較佳係為0.01至 40重量份數，更佳1至30重量份數，特佳係1至20重量份數。當該氫供體之量低於0.01重量份數時，其改善敏感性之效果可能降低。當該量高於40重量份數時，所形成之著色層可能在顯影期間自基板脫落。

前述以三嗪為底質之化合物之實例係包括具有鹵甲基之以三嗪為底質之化合物，諸如2,4,6-三(三氯甲基)-s-三嗪、2-甲基-4,6-雙(三氯甲基)-s-三嗪、2-[2-(5-甲基呋喃-2-基)乙烯基]-4,6-雙(三氯甲基)-s-三嗪、2-[2-(呋喃-2-基)乙烯基]-4,6-雙(三氯甲基)-s三嗪、2-[2-(4-二乙基胺基-2-甲基苯基)乙烯基]-4,6-雙(三氯甲基)-s-三嗪、2-[2-(3,4-二甲氧基苯基)乙烯基]-4,6-雙(三氯甲基)-s-三嗪、2-(4-甲氧基苯基)-4,6-雙(三氯甲基)-s-三嗪、2-(4-乙氧基苯乙烯基)-4,6-雙(三氯甲基)-s-三嗪及2-(4-正丁氧基苯基)-4,6-雙(三氯甲基)-s三嗪。

此等以三嗪為底質之化合物中，2-[2-(3,4-二甲氧基苯基)乙烯基]-4,6-雙(三氯甲基)-s-三嗪特佳。

前述以三嗪為底質之化合物可單獨使用或二或更多種組合使用。使用該以三嗪為底質之化合物作為本發明光聚合起始劑時，該以三嗪為底質之化合物之量以100重量份數之多官能性單體(C)或多官能性單體及單官能性單體之總量計較佳係為0.01至40重量份數，更佳1至30重量份數，特佳係1至20重量份數。當該以三嗪為底質之化合物之量低於0.01重量份數時，可能因為藉由曝光進行之固化不完全而難以得到具有預定之著色層圖案的濾色器。當該量高於40重量份數，所形成之著色層可能在顯影期間自基板脫落。

前述以O-醯基肟為底質之化合物之實例係包括1-[4-(苯基硫基)苯基]-庚烷-1,2-二酮2-(O-苄醯肟)，1-[4-(苯基硫基)苯基]-辛烷-1,2-二酮2-(O-苄醯肟)，1-[4-(苯基硫基)苯基]-辛烷-1,2-二酮2-(O-苄醯肟)，1-[9-乙基-6-(2-甲基苄醯基)-9H-咔唑-3-基]乙酮1-(O-乙醯肟)，1-[9-乙基-6-(3-甲基苄醯基)-9H-咔唑-3-基]乙酮1-(O-乙醯肟)，1-[9-乙基-6-苄醯基-9H-咔唑-3-基]-乙酮1-(O-乙醯肟)，乙酮-1-[9-乙基-6-(2-甲基-4-四氫呋喃基苄醯基)-9.H.-咔唑-3-基]-1-(O-乙醯肟)，乙酮-1-[9-乙基-6-(2-甲基-4-四氫哌喃基苄醯基)-9.H.-咔唑-3-基]-1-(O-乙醯肟)，乙酮-1-[9-乙基-6-(2-甲基-5-四氫呋喃基苄醯基)-9.H.-咔唑-3-基]-1-(O-乙醯肟)，乙酮-1-[9-乙基-6-(2-甲基-5-四氫哌喃基苄醯基)-9.H.-咔唑-3-基]-1-(O-乙醯肟)，乙酮-1-[9-乙基-6-{2-甲基-4-(2,2-二甲基-1,3-二氧戊環基)苄醯基}-9.H.-咔唑-3-基]-1-(O-乙醯肟)，乙酮-1-[9-乙基-6-(2-甲基-4-四氫呋喃基甲氧基苄醯基)-9.H.-咔唑-3-基]-1-(O-乙醯肟)，乙酮-1-[9-乙基-6-(2-甲基-4-四氫哌喃基甲氧基苄醯基)- 9.H.-咔唑-3-基]-1-(O-乙醯肟)，乙酮-1-[9-乙基-6-(2-甲基-5-四氫呋喃基甲氧基苄醯基)-9.H.-咔唑-3-基]-1-(O-乙醯肟)，乙酮-1-[9-乙基-6-(2-甲基-5-四氫哌喃基甲氧基苄醯基)-9.H.-咔唑-3-基]-1-(O-乙醯肟)及乙酮-1-[9-乙基-6-{2-甲基-4-(2,2-二甲基-1,3-二氧戊環基)甲氧基苄醯基}-9.H.-咔唑-3-基]-1-(O-乙醯肟)。

此等以O-醯基肟為底質之化合物中，1-[4-(苯基硫基)苯基]-辛烷-1,2-二酮2-(O-苄醯肟)，1-[9-乙基-6-(2-甲基苄醯基)-9H-咔唑-3-基]乙酮1-(O-乙醯肟)，乙酮-1-[9-乙基-6-(2-甲基-4-四氫呋喃基甲氧基苄醯基)-9.H.-咔唑-3-基]-1-(O-乙醯肟)及乙酮-1-[9-乙基-6-{2-甲基-4-(2,2-二甲基-1,3-二氧戊環基)甲氧基苄醯基}-9.H.-咔唑-3-基]-1-(O-乙醯肟)特佳。

前述以O-醯基肟為底質之化合物可單獨使用或二或更多種組合使用。

使用以O-醯基肟為底質之化合物作為本發明光聚合起始劑時，該以O-醯基肟為底質之化合物之量以100重量份數之多官能性單體(C)或多官能性單體及單官能性單體之總量計較佳係為0.01至80重量份數，更佳1至70重量份數，特佳係1至60重量份數。當該O-乙醯肟化合物之量低於0.01重量份數時，可能因為藉由曝光進行之固化不完全而難以得到具有預定之著色層圖案的濾色器。當該量高於80重量份數時，所形成之著色層可能在顯影期間自基板脫落。

-添加劑-

用於形成本發明著色層之輻射敏感性組成物可視需要含有各種添加劑。

前述添加劑係包括有機酸及有機胺基化合物(不包括前述氫供體)。

前述有機酸及有機胺基化合物係用以進一步改善輻射敏感性組成物於鹼顯影劑中之溶解度且進一步抑制在顯影之後殘留之不溶解產物的產生。

前述有機酸較佳係為分子中具有至少一個羧基之脂族羧酸或含苯基之羧酸。

前述脂族羧酸之實例係包括單羧酸，諸如甲酸、乙酸、丙酸、丁酸、戊酸、特戊酸、己酸、二乙基乙酸、庚酸及辛酸；二羧酸，諸如草酸、丙二酸、琥珀酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、巴西基酸、甲基丙二酸、乙基丙二酸、二甲基丙二酸、甲基琥珀酸、四甲基琥「白酸、環己烷二甲酸、依康酸、檸康酸、順丁烯二酸、反丁烯二酸及中康酸；及三羧酸，諸如丙三甲酸、烏頭酸及樟腦酮酸。

前述含苯基之羧酸係為例如具有直接鍵結於苯基之羧基的化合物或具有經由碳鏈鍵結於苯基的羧酸。

該含苯基之羧酸的實例係包括芳族單羧酸，諸如苯甲酸、甲苯酸、枯茗酸、苯連三酸及二甲基苯甲酸；芳族二羧酸，諸如苯二甲酸、異苯二甲酸及對苯二甲酸；具有3或更多個羧基之芳族多羧酸，諸如苯偏三酸、苯三甲酸、苯偏四酸及苯四甲酸；及苯基乙酸、氫化阿托酸、氫化肉桂酸、扁桃酸、苯基琥珀酸、阿托酸、肉桂酸、肉桂亞酸、香豆酸及繖形酸。

此等有機酸中，脂族二羧酸較佳，而就鹼溶解度、在下文所述溶劑中之溶解度及防止未曝光部分之基板或遮光層上之殘留物或沾染的觀點而言，丙二酸、己二酸、依康酸、檸康酸、反丁烯二酸及中康酸係為特佳之脂族羧酸。芳族二羧酸較佳，而苯二甲酸係為特佳之含苯基之羧酸。

前述有機酸可單獨使用或二或更多種組合使用。

該有機酸之量以輻射敏感性組成物之固體總含量計較佳係為15重量%或更低，更佳10重量%或更低。當該有機酸之量高於15重量%時，所形成之著色層對基板之黏著性可能降低。

前述有機胺基化合物較佳係為分子中具有至少一個胺基之脂族胺或含苯基之胺。

前述脂族胺之實例係包括單(環)烷基胺，諸如正丙基胺、異丙基胺、正丁基胺、異丁基胺、第二丁基胺、第三丁基胺、正戊基胺、正己基胺、正庚基胺、正辛基胺、正壬基胺、正癸基胺、正十一碳基胺、正十二碳基胺、環己基胺、2-甲基環己基胺、3-甲基環己基胺、4-甲基環己基胺、2-乙基環己基胺、3-乙基環己基胺及4-乙基環己基胺；二(環)烷基胺，諸如甲基․乙基胺、二乙基胺、甲基․正丙基胺、乙基․正丙基胺、二-正丙基胺、二-異丙基胺、二-正丁基胺、二-異丁基胺、二-第二丁基胺、二-第三丁基胺、二-正戊基胺、二-正己基胺、甲基環己基胺、乙基環己基胺及二環己基胺；三(環)烷基胺，諸如二甲基․乙基胺、甲基․二乙基胺、三乙基胺、二甲基․正丙基胺、二乙基․正丙基胺、甲基․二-正丙基胺、乙基․二-正丙基胺、三-正丙基胺、三-異丙基胺、三-正丁基胺、三-異丁基胺、三-第三丁基胺、三-第三丁基胺、三-正戊基胺、三-正己基胺、二甲基環己基胺、二乙基環己基胺、甲基二環己基胺、乙基二環己基胺及三環己基胺；單(環)烷醇胺，諸如2-胺基乙醇、3-胺基-1-丙醇、1-胺基-2-丙醇、4-胺基-1-丁醇、5-胺基-1-戊醇、6-胺基-1-己醇及4-胺基-1-環己醇；二(環)烷醇胺，諸如二乙醇胺、二-正丙醇胺、二-異丙醇胺、二-正丁醇胺、二-異丁醇胺、二-正戊醇胺、二-正己醇胺及二(4-環己醇)胺；三(環)烷醇胺，諸如三乙醇胺、三-正丙醇胺、三-異丙醇胺、三-正丁醇胺、三-異丁醇胺、三-正戊醇胺、三-正己醇胺及三(4-環己醇)胺；胺基(環)烷二醇，諸如3-胺基-1,2-丙烷二醇、2-胺基-1,3-丙烷二醇、4-胺基-1,2-丁烷二醇、4-胺基-1,3-丁烷二醇、4-胺基-1,2-環己烷二醇、4-胺基-1,3-環己烷二醇、3-二甲基胺基-1,2-丙烷二醇、3-二乙基胺基-1,2-丙烷二醇、2-二甲基胺基-1,3-丙烷二醇及2-二乙基胺基-1,3-丙烷二醇；含胺基之環烷甲醇，諸如1-胺基環戊烷甲醇、4-胺基環戊烷甲醇、1-胺基環己烷甲醇、4-胺基環己烷甲醇、4-二甲基胺基環戊烷甲醇、4-二乙基胺基環戊烷甲醇、4-二甲基胺基環己烷甲醇及4-二乙基胺基環己烷甲醇；及胺基羧酸，諸如β-丙胺酸、2-胺基丁酸、3-胺基丁酸、4-胺基丁酸、2-胺基異丁酸、3-胺基異丁酸、2-胺基戊酸、5-胺基戊酸、6-胺基己酸、1-胺基環丙烷甲酸、1-胺基環己烷甲酸及4-胺基環己烷甲酸。

前述含苯基之胺係為例如具有直接鍵結於苯基之胺基的化合物或具有經由碳鏈鍵結於苯基之胺基的化合物。

該含苯基之胺的實例係包括芳族胺，諸如苯胺、2-甲基苯胺、3-甲基苯胺、4-甲基苯胺、4-乙基苯胺、4-正丙基苯胺、4-異丙基苯胺、4-正丁基苯胺、4-第三丁基苯胺、1-萘基胺、2-萘基胺、N,N-二甲基苯胺、N,N-二乙基苯胺及4-甲基-N,N-二甲基苯胺；胺基苄基醇，諸如2-胺基苄基醇、3-胺基苄基醇、4-胺基苄基醇、4-二甲基胺基苄基醇及4-二乙基胺基苄基醇；及胺基酚，諸如2-胺基酚、3-胺基酚、4-胺基酚、4-二甲基胺基酚及4-二乙基胺基酚。

除前述添加劑之外的添加劑係包括分散助劑，諸如藍色顏料衍生物或黃色顏料衍生物，例如銅酞花青衍生物；填充劑，諸如玻璃或氧化鋁；聚合物化合物，諸如聚乙烯基醇、聚乙二醇單烷基醚或聚(氟烷基丙烯酸酯)；非離子性、陽離子性或陰離子性界面活性劑；黏著加速劑，諸如乙烯基三甲氧基矽烷、乙烯基三乙氧基矽烷、乙烯基三(2- 甲氧基乙氧基)矽烷、N-(2-胺基乙基)-3-胺基丙基甲基二甲氧基矽烷、N-(2-胺基乙基)-3-胺基丙基三甲氧基矽烷、3-胺基丙基三乙氧基矽烷、3-縮水甘油氧基丙基三甲氧基矽烷、3-縮水甘油氧基丙基甲基二甲氧基矽烷、2-(3,4-環氧基環己基)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-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷或3-巰基丙基三甲氧基矽烷；抗氧化劑，諸如2,2'-硫代雙(4-甲基-6-第三丁基酚)或2,6-二-第三丁基酚；紫外光吸收劑，諸如2-(3-第三丁基-5-甲基-2-羥基苯基)-5-氯苯并三唑或烷氧基二苯甲酮；黏聚抑制劑，諸如聚丙烯酸鈉；及熱自由基生成劑，諸如1,1'-偶氮基雙(環己烷-1-腈)或2-苯基偶氮基-4-甲氧基-2,4-二甲基戊腈。

溶劑

本發明所提供用以形成著色層之輻射敏感性組成物係含有前述組份(A)至(D)作為必要組份及視需要包含之前述添加劑，且較佳係混合溶劑，以製備成液體組成物。

適當之溶劑可視需要選自分散或溶解構成輻射敏感性組成物之組份(A)至(D)及添加劑組份，而不與此等組份反應，且具有適當之揮發性的溶劑。

溶劑之實例係包括(聚)烷二醇單烷基醚，諸如乙二醇單甲基醚、乙二醇單乙基醚、乙二醇單-正丙基醚、乙二醇單-正丁基醚、雙乙二醇單甲基醚、雙乙二醇單乙基醚、雙乙二醇單-正丙基醚、雙乙二醇單-正丁基醚、參乙二醇單甲基醚、參乙二醇單乙基醚、丙二醇單甲基醚、丙二醇單乙基醚、丙二醇單-正丙基醚、丙二醇單-正丁基醚、雙丙二醇單甲基醚、雙丙二醇單乙基醚、雙丙二醇單-正丙基醚、雙丙二醇單-正丁基醚、三丙二醇單甲基醚及三丙二醇單乙基醚；(聚)烷二醇單烷基醚乙酸酯，諸如乙二醇單甲基醚乙酸酯、乙二醇單乙基醚乙酸酯、雙乙二醇單甲基醚乙酸酯、雙乙二醇單乙基醚乙酸酯、丙二醇單甲基醚乙酸酯及丙二醇單乙基醚乙酸酯；其他醚，諸如雙乙二醇二甲基醚、雙乙二醇甲基乙基醚、雙乙二醇二乙基醚及四氫呋喃；酮，諸如甲基乙基酮、環己酮、2-庚酮及3-庚酮；乳酸烷酯，諸如乳酸甲酯及乳酸乙酯；其他酯，諸如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、乙酸正丙酯、乙酸異丙酯、乙酸正丁酯、乙酸異丁酯、甲酸正戊酯、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、乙醯基乙酸甲酯、乙醯基乙酸乙酯及2-合氧基丁酸乙酯；芳族烴，諸如甲苯及二甲苯；及醯胺或內醯胺化合物，諸如N,N-二甲基甲醯胺、N,N-二甲基乙醯胺及N-甲基吡咯啉酮。

就顏料分散性、除顏料以外之組份的溶解度及塗覆性之觀點而言，此等溶劑中，以丙二醇單甲基醚、乙二醇單甲基醚乙酸酯、丙二醇單甲基醚乙酸酯、丙二醇單乙基醚乙酸酯、雙乙二醇二甲基醚、雙乙二醇甲基乙基醚、環己酮、2-庚酮、3-庚酮、乳酸乙酯、3-甲氧基丙酸乙酯、3-乙氧基丙酸甲酯、3-乙氧基丙酸乙酯、3-甲基-3-甲氧基丁基丙酸酯、乙酸正丁酯、乙酸異丁酯、甲酸正戊酯、乙酸異戊酯、丙酸正丁酯、丁酸乙酯、丁酸異丙酯、丁酸正丁酯及丙酮酸乙酯等特佳。

前述溶劑可單獨使用或二或更多種組合使用。

此外，高沸點溶劑，諸如苄基乙基醚、二-正己基醚、丙酮基丙酮、異佛爾酮、己酸、辛酸、1-辛醇、1-壬醇、苄基醇、苄基乙酸酯、乙基苯甲酸酯、草酸二乙酯、順丁烯二酸二乙酯、γ-丁內酯、碳酸伸乙酯、碳酸伸丙酯或乙二醇單苯基醚乙酸酯，可與前述溶劑結合使用。

此等高沸點溶劑可單獨使用或二或更多種組合使用。

雖未特別限制，但就所得之輻射敏感性組成物的塗覆性及安定性之觀點而言，期望該溶劑之量值確定該組成物除溶劑以外之所有組份的總量變成較佳5至50重量%，特佳係10至40重量%。

濾色器

本發明濾色器具有自本發明用以形成著色層之輻射敏感性組成物形成之著色層。

以下描述形成本發明濾色器中之著色層的方法。

首先，視情況於基板表面上形成遮光層以界定用以形成像素之部分，將液體輻射敏感性組成物(其包含例如分散於其中之紅色顏料)施加於該基板上，預先烘烤以蒸發溶劑，而形成塗膜。

此塗膜隨後經由光罩曝照輻射，以鹼顯影溶液加以顯影，溶解並移除塗膜未曝光之部分，且後烘烤以形成具有預定像素圖案的紅色像素陣列。

之後，同法進行包含分散於其中之綠色或藍色顏料之液體輻射敏感性組成物的施加、預先烘烤、曝光、顯影及後烘烤，以依序於相同基板上形成綠色像素陣列及藍色像素陣列，而得到在基板上具有紅色、綠色及藍色像素陣列之濾色器。本發明形成彩色像素之順序應不限於前述者。

同法可使用包含例如分散於其中之黑色顏料的液體輻射敏感性組成物形成黑色基質。

用以形成像素及/或黑色基質之基板係由玻璃、矽、聚碳酸酯、聚酯、芳族聚醯胺、聚醯胺-醯亞胺或聚醯亞胺製得。

此等基板可視情況施以適當之預先處理，諸如使用矽烷偶合劑之化學處理、電漿處理、離子電鍍、濺鍍、氣相反應或真空沈積。

將液體輻射敏感性組成物施加於基板時，可採用諸如噴霧塗覆法、輥塗法、旋轉塗覆法(旋塗法)、扁式塗嘴塗覆、桿塗法或噴墨塗覆法。其中旋塗法及扁式塗嘴塗覆法較佳。

乾燥後之塗膜厚度較佳係為0.1至10微米，更佳0.2 至8.0微米，特佳係0.2至6.0微米。

用以形成像素及/或黑色基質之輻射係選自可見光輻射、紫外線輻射、遠紫外線輻射、電子輻射及X-輻射。其中，具有190至450奈米波長之輻射較佳。

曝光劑量較佳係為10至10,000 J/m² 。

作為視各組份之種類及用量而異之預先烘烤條件，塗膜較佳係於70至120℃預先烘烤約1至15分鐘。

要形成本發明輻射敏感性組成物之塗膜，可採用乾膜法。此情況下，乾膜係為由基膜(較佳係可撓性基膜)及自本發明輻射敏感性組成物形成於基膜上之輻射敏感層所構成之層積物(以下稱為「輻射敏感性乾膜」)。

前述輻射敏感性乾膜可藉著將本發明輻射敏感性組成物(較佳為液體組成物形式)施加於基膜上且移除溶劑形成輻射敏感層而形成。輻射敏感性乾膜之基膜係為例如諸如聚對苯二甲酸伸乙酯(PET)、聚乙烯、聚丙烯、聚碳酸酯或聚氯乙烯之合成樹脂的膜。基膜厚度係適當之15至125微米。所得輻射敏感層之厚度較佳係約1至30微米。可藉由較佳於80至150℃加熱約1至10分鐘而進行溶劑之移除。

輻射敏感性乾膜在不使用時，可藉由在輻射敏感層上進一步形成覆膜而加以保存。此覆膜需具有適當之脫離性，在不使用時不會被移除，而在使用時可輕易移除。作為滿足前述條件之覆膜，可使用例如藉著施加或烘烤以聚矽氧為底質之脫離劑於合成樹脂膜(諸如PET膜、聚丙烯膜、聚乙烯膜或聚氯乙烯膜)表面而製得之膜。覆膜之厚度通常約25微米。

本發明輻射敏感性組成物以溶液形式使用時，其固體含量(組成物除溶劑以外之重量對組成物總重之比例)較佳係15至80重量%。更佳固體含量係視形成塗膜之方法而異。藉塗覆形成塗膜時，固體含量較佳係15至30重量%，當藉乾膜法形成塗膜時，較佳係50至70重量%。

前述鹼顯影劑較佳係為碳酸鈉、氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化四甲基銨、膽鹼、1,8-二氮雜雙環-[5.4.0]-7-十一碳烯或1,5-二氮雜雙環-[4.3.0]-5-壬烯之水溶液。

可於前述鹼顯影劑中添加適量之水溶性有機溶劑，諸如甲醇或乙醇或界面活性劑。該塗膜較佳係在鹼顯影後以水潤洗。

可採用噴淋式顯影、噴霧式顯影、浸漬(浸泡)式顯影或攪煉顯影。作為顯影條件，塗膜較佳係於常溫顯影5至300秒。

所得之本發明濾色器可極有效地使用於透射型及反射型彩色液晶顯示裝置、彩色攝影裝置、彩色感測器等。

彩色液晶顯示裝置

本發明彩色液晶顯示裝置係包含本發明濾色器。

作為本發明彩色液晶顯示裝置之實例，可如前文所述地使用本發明用以形成著色層之輻射敏感性組成物於薄膜電晶體基板陣列上形成像素及/或黑色基質，製造具有優異特性之彩色液晶顯示裝置。

如前文所述，本發明用以形成著色層之輻射敏感性組成物可提供具有優異高明晰圖案形狀且對基板黏著性優異之像素及黑色基質，而在顯影期間不產生殘留物或沾染。

因此，本發明用以形成著色層之輻射敏感性組成物可極有利地使用於製造濾色器，包括電子工業領域中彩色液晶顯示裝置所使用的濾色器。

實施例

以下實施例係用以進一步說明本發明，但絕不構成限制。「份數」及「%」係以重量計。

以下實施例係用以進一步說明本發明，但不構成限制。

以下合成例中所製得之各樹脂的Mw及Mn係藉由基於以下規格之凝膠滲透層析(GPC)測量。

裝置：GPC-101 (Showa Denko K.K.)

管柱：組合GPC-KF-801、GPC-KF-802、GPC-KF-803及GPC-KF-804。

溶離溶劑：含有0.5重量%磷酸之四氫呋喃

鹼可溶性樹脂之合成

合成例1

5份2,2'-偶氮基雙異丁腈及200份丙二醇單甲基醚乙酸酯送入裝置有冷卻管及攪拌器之燒瓶中，之後將5份甲基丙烯酸4-羥基苯酯、30份N-苯基順丁烯二醯亞胺、15份甲基丙烯酸、18份苯乙烯、22份甲基丙烯酸苄酯、10份甲基丙烯酸2-羥基乙酯及5份作為鏈轉移劑之α-甲基苯乙烯二聚物送入燒瓶中，瓶內以氮換氣。之後，所得之反應溶液在溫和攪拌下升溫至80℃，藉由保持該溫度聚合3小時。聚合結束後，反應溶液於100℃加熱，添加0.5份2,2'-偶氮基雙異戊腈，進一步連續聚合1小時，以得到鹼可溶性樹脂之溶液(固體含量33.0重量%)。

所得鹼可溶性樹脂具有9,000之Mw及4,500之Mn。此鹼可溶性樹脂稱為鹼可溶性樹脂(B-1)。

合成例2

4份2,2'-偶氮基雙異丁腈及200份丙二醇單甲基醚乙酸酯送入裝置有冷卻管及攪拌器之燒瓶中，之後將15份甲基丙烯酸4-羥基苯酯、30份苊烯、15份甲基丙烯酸、5份琥珀酸單[2-(甲基)丙烯醯氧乙基]酯、25份甲基丙烯酸苄酯、10份甲基丙烯酸2-羥基乙酯及6份作為鏈轉移劑之α-甲基苯乙烯二聚物送入燒瓶中，以依如同合成例1之方式進行聚合，得到鹼可溶性樹脂之溶液(固體含量33.0重量%)。

所得鹼可溶性樹脂具有12,000之Mw及5,500之Mn。此鹼可溶性樹脂稱為鹼可溶性樹脂(B-2)。

合成例3

4份2,2'-偶氮基雙異丁腈及200份丙二醇單甲基醚乙酸酯送入裝置有冷卻管及攪拌器之燒瓶中，之後將30份甲基丙烯酸4-羥基苯酯、30份苊烯、15份甲基丙烯酸、15份甲基丙烯酸苄酯、10份甲基丙烯酸2-羥基乙酯及6份作為鏈轉移劑之α-甲基苯乙烯二聚物送入燒瓶中，以依如同合成例1之方式進行聚合，得到鹼可溶性樹脂之溶液(固體含量33.0重量%)。

所得鹼可溶性樹脂具有11,500之Mw及5,000之Mn。此鹼可溶性樹脂稱為鹼可溶性樹脂(B-3)。

合成例4

4份2,2'-偶氮基雙異丁腈及200份丙二醇單甲基醚乙酸酯送入裝置有冷卻管及攪拌器之燒瓶中，之後將20份甲基丙烯酸4-羥基苯酯、15份苊烯、15份甲基丙烯酸、30份甲基丙烯酸苄酯、20份甘油甲基丙烯酸酯及6份作為鏈轉移劑之α-甲基苯乙烯二聚物送入燒瓶中，以依如同合成例1之方式進行聚合，得到鹼可溶性樹脂之溶液(固體含量33.0重量%)。

所得鹼可溶性樹脂具有9,700之Mw及4,600之Mn。此鹼可溶性樹脂稱為鹼可溶性樹脂(B-4)。

合成例5

5份2,2'-偶氮基雙異丁腈及200份丙二醇單甲基醚乙酸酯送入裝置有冷卻管及攪拌器之燒瓶中，之後將30份甲基丙烯酸4-羥基苯酯、15份甲基丙烯酸、30份苯乙烯、15份甲基丙烯酸苄酯、10份甲基丙烯酸2-羥基乙酯及5份作為鏈轉移劑之α-甲基苯乙烯二聚物送入燒瓶中，以依如同合成例1之方式進行聚合，得到鹼可溶性樹脂之溶液(固體含量33.0重量%)。

所得鹼可溶性樹脂具有11,000之Mw及4,700之Mn。此鹼可溶性樹脂稱為鹼可溶性樹脂(B-5)。

合成例6

4份2,2'-偶氮基雙異丁腈及200份丙二醇單甲基醚乙酸酯送入裝置有冷卻管及攪拌器之燒瓶中，之後將15份苊烯、25份N-苯基順丁烯二醯亞胺、15份甲基丙烯酸、5份琥珀酸單[2-(甲基)丙烯醯氧乙基]酯、15份苯乙烯、25份甲基丙烯酸苄酯及6份作為鏈轉移劑之α-甲基苯乙烯二聚物送入燒瓶中，以依如同合成例1之方式進行聚合，得到鹼可溶性樹脂之溶液(固體含量33.0重量%)。

所得鹼可溶性樹脂具有10,300之Mw及4,700之Mn。此鹼可溶性樹脂稱為鹼可溶性樹脂(B-6)。

實施例1

＜液體組成物之製備＞

8份作為著色劑(A)之C.I.顏料紅254及C.I.顏料紅177於80/20重量比的混合物、4份(固體含量)作為分散劑之Disperbyk-2001及75份作為溶劑之丙二醇單甲基醚乙酸酯藉珠磨機混合且分散，以製備顏料分散液。

將87份所得顏料分散液、8份作為鹼可溶性樹脂(B)之鹼可溶性樹脂(B-1)、作為多官能性單體(C)之2份二異戊四醇六丙烯酸酯及4份異戊四醇四丙烯酸酯、3份作為光聚合起始劑(D)之2-苄基-2-二甲基胺基-1-(4-嗎啉苯基)丁-1-酮及作為溶劑之70份乙酸3-甲氧基丁酯及96份3-乙氧基丙酸乙酯混合，以製備液體組成物(R1)。

＜著色層之形成＞

液體組成物(R1)以旋塗器施加於表面上具有防止鈉離子溶離之SiO₂ 薄膜的鈉玻璃基板上，於90℃熱板上預先烘烤2分鐘，以形成1.2微米厚之塗膜。

之後，將基板冷卻至室溫，塗膜經由光罩(狹縫寬度30微米)曝露於高壓汞燈具有365奈米、405奈米及436奈米之紫外線輻射。此時曝光量係為100 J/m² 。此基板隨後藉著於2 kgf/cm² 顯影壓力下輸送溫度23℃之0.04重量%氫氧化鉀水溶液(噴嘴直徑1毫米)經40秒以噴淋顯影，以超純水潤洗且以空氣乾燥。之後，於230℃下在無塵爐中進一步後烘烤30分鐘，於基板上形成紅色條紋像素圖案。

依如同前述方式形成紅色條紋像素圖案，不同處係噴淋顯影時間變成60秒。

＜評估＞

經由光學顯微鏡觀察已噴淋顯影40秒之基板上像素陣列時，未曝光部分之基板上未見到顯影殘留物(○)，而像素圖案邊緣未見到缺失部分。

經由掃描式電子顯微鏡(SEM)觀察已噴淋顯影40秒之基板上像素圖案的剖面時，未發現側蝕(○)且可形成線寬6微米之圖案。

藉光學顯微鏡測量經由具有30微米之狹縫寬度的光罩於已經噴淋顯影40秒之基板及已經噴淋顯影60秒之基板上形成的像素圖案線寬時，線寬變化為1.2微米。

實施例2至5

依如同實施例1之方式製備液體組成物(R2)至(R5)，不同處係鹼可溶性樹脂係如表1所示般地改變。之後，依如同實施例1之方式於基板上形成紅色條狀像素圖案，不同處係使用液體組成物(R2)至(R5)取代液體組成物(R1)，以進行評估。

前述結果係顯示於表1中。

實施例6

＜液體組成物之製備＞

11份作為著色劑(A)之C.I.顏料綠36及C.I.顏料黃150於60/40重量比的混合物、4份(固體含量)作為分散劑之Disperbyk-2001及75份作為溶劑之丙二醇單甲基醚乙酸酯藉珠磨機混合且分散，以製備顏料分散液。

將90份所得顏料分散液、8份作為鹼可溶性樹脂(B)之鹼可溶性樹脂(B-1)、作為多官能性單體(C)之2份二異戊四醇六丙烯酸酯及4份異戊四醇四丙烯酸酯、3份作為光聚合起始劑(D)之2-苄基-2-二甲基胺基-1-(4-嗎啉苯基)丁-1-酮及作為溶劑之70份乙酸3-甲氧基丁酯及96份3-乙氧基丙酸乙酯混合，以製備液體組成物(G1)。

＜著色層之形成＞

依如同實施例1之方式於基板上形成綠色條紋像素圖案，不同處係使用液體組成物(G1)取代液體組成物(R1)。

＜評估＞

經由光學顯微鏡觀察已噴淋顯影40秒之基板上像素陣列時，未曝光部分之基板上未見到顯影殘留物，而像素圖案邊緣未見到缺失部分。

經由掃描式電子顯微鏡(SEM)觀察已噴淋顯影40秒之基板上像素圖案的剖面時，未發現側蝕且可形成線寬6微米之圖案。

藉光學顯微鏡測量經由具有30微米之狹縫寬度的光罩於已經噴淋顯影40秒之基板及已經噴淋顯影60秒之基板上形成的像素圖案線寬時，線寬變化為1.1微米。

實施例7至10

依如同實施例6之方式製備液體組成物(G2)至(G5)，不同處係鹼可溶性樹脂係如表2所示般地改變。之後，依如同實施例1之方式於基板上形成綠色條狀像素圖案，不同處係使用液體組成物(G2)至(G5)取代液體組成物(R1)，以進行評估。

前述結果係顯示於表2中。

實施例11

＜液體組成物之製備＞

9份作為著色劑(A)之C.I.顏料藍15:6及C.I.顏料紫23於95/5重量比的混合物、4份(固體含量)作為分散劑之Disperbyk-2001及75份作為溶劑之丙二醇單甲基醚乙酸酯藉珠磨機混合且分散，以製備顏料分散液。

將88份所得顏料分散液、8份作為鹼可溶性樹脂(B)之鹼可溶性樹脂(B-1)、作為多官能性單體(C)之2份二異戊四醇六丙烯酸酯及4份異戊四醇四丙烯酸酯、3份作為光聚合起始劑(D)之2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-嗎啉丙基-1-酮及作為溶劑之70份乙酸3-甲氧基丁酯及96份3-乙氧基丙酸乙酯混合，以製備液體組成物(B1)。

＜著色層之形成＞

依如同實施例1之方式於基板上形成藍色條紋像素圖案，不同處係使用液體組成物(B1)取代液體組成物(R1)。

＜評估＞

經由掃描式電子顯微鏡(SEM)觀察已噴淋顯影40秒之基板上像素圖案的剖面時，未發現側蝕且可形成線寬5微米之圖案。

藉光學顯微鏡測量經由具有30微米之狹縫寬度的光罩於已經噴淋顯影40秒之基板及已經噴淋顯影60秒之基板上形成的像素圖案線寬時，線寬變化為1.5微米。

實施例12至15

依如同實施例11之方式製備液體組成物(B2)至(B5)，不同處係鹼可溶性樹脂係如表3所示般地改變。之後，依如同實施例1之方式於基板上形成藍色條狀像素圖案，不同處係使用液體組成物(B2)至(B5)取代液體組成物(R1)，以進行評估。

前述結果係顯示於表3中。

實施例16

＜液體組成物之製備＞

20份作為著色劑(A)之碳黑、4份(固體含量)作為分散劑之Disperbyk-2001及75份作為溶劑之丙二醇單甲基醚乙酸酯藉珠磨機混合且分散，以製備顏料分散液。

將99份所得顏料分散液、8份作為鹼可溶性樹脂(B)之鹼可溶性樹脂(B-1)、作為多官能性單體(C)之2份二異戊四醇六丙烯酸酯及4份異戊四醇四丙烯酸酯、3份作為光聚合起始劑(D)之乙酮-1-[9-乙基-6-[2-甲基-4-(2,2-二甲基-1,3-二噁喃基)甲氧苄醯]-9.H.-咔唑-3-基]-1-(O-乙醯肟)及作為溶劑之150份丙二醇單甲基醚乙酸酯混合，以製備液體組成物(BK1)。

＜著色層之形成＞

依如同實施例1之方式於基板上形成黑色條紋像素圖案，不同處係使用液體組成物(BK1)取代液體組成物(R1)。

＜評估＞

藉光學顯微鏡測量經由具有30微米之狹縫寬度的光罩於已經噴淋顯影40秒之基板及已經噴淋顯影60秒之基板上形成的像素圖案線寬時，線寬變化為1.3微米。

實施例17至20

依如同實施例16之方式製備液體組成物(BK2)至(BK5)，不同處係鹼可溶性樹脂係如表4所示般地改變。之後，依如同實施例1之方式於基板上形成黑色條狀像素圖案，不同處係使用液體組成物(BK2)至(BK5)取代液體組成物(R1)，以進行評估。

前述結果係顯示於表4中。

對照例1

依如同實施例1之方式形成液體組成物(CR1)，不同處係鹼可溶性樹脂(B-1)係變成鹼可溶性樹脂(B-6)。之後，依如同實施例1之方式於基板上形成紅色條紋像素圖案，不同處係使用液體組成物(CR1)取代液體組成物(R1)。

＜評估＞

經由光學顯微鏡觀察已噴淋顯影40秒之基板上像素陣列時，在未曝光部分之基板上見到顯影殘留物(×)，而像素圖案邊緣見到缺失部分。

經由掃描式電子顯微鏡(SEM)觀察已噴淋顯影40秒之基板上像素圖案的剖面時，發現側蝕(×)且可形成線寬35 微米之圖案。

藉光學顯微鏡測量經由具有30微米之狹縫寬度的光罩於已經噴淋顯影40秒之基板及已經噴淋顯影60秒之基板上形成的像素圖案線寬時，線寬變化為3.7微米。

對照例2

依如同實施例6之方式製備液體組成物(CG1)，不同處係鹼可溶性樹脂(B-1)係變成鹼可溶性樹脂(B-6)。之後，依如同實施例1之方式於基板上形成綠色條狀像素圖案，不同處係使用液體組成物(CG1)取代液體組成物(R1)，以進行評估。

對照例3

依如同實施例11之方式製備液體組成物(CB1)，不同處係鹼可溶性樹脂(B-1)係變成鹼可溶性樹脂(B-6)。之後，依如同實施例1之方式於基板上形成藍色條狀像素圖案，不同處係使用液體組成物(CB1)取代液體組成物(R1)，以進行評估。

對照例4

依如同實施例16之方式製備液體組成物(CBK1)，不同處係鹼可溶性樹脂(B-1)係變成鹼可溶性樹脂(B-6)。之後，依如同實施例1之方式於基板上形成黑色條狀像素圖案，不同處係使用液體組成物(CBK1)取代液體組成物(R1) ，以進行評估。

前述結果係顯示於表5中。紅色顏料：C.I.顏料紅254及C.I.顏料紅177於80/20重量比的混合物綠色顏料：C.I.顏料綠36及C.I.顏料黃150於60/40重量比的混合物藍色顏料：C.I.顏料藍15:6及C.I.顏料紫23於95/5重量比的混合物線寬變化(微米)：噴淋顯影40秒後之線寬(微米)-噴淋顯影60秒後之線寬(微米)

Claims

一種用以形成著色層之輻射敏感性組成物，其包含(A)著色劑，(B)鹼可溶性樹脂，(C)多官能性單體及(D)光聚合起始劑，其中該鹼可溶性樹脂(B)係包含下式(1)所示之含酚結構不飽和化合物與另一種可共聚不飽和化合物所形成之共聚物，該另一種可共聚不飽和化合物係為至少一種選自N-經取代順丁烯二醯亞胺、下式(2)所示之不飽和化合物、酸性不飽和化合物、芳族乙烯基化合物、茚、聚合物分子鏈之一末端具有(甲基)丙烯醯基之巨單體、不飽和羧酸酯、不飽和羧酸胺基烷酯、不飽和羧酸縮水甘油酯、乙烯基氰化合物、不飽和醯胺、羧酸乙烯酯、不飽和醚及脂族共軛二烯的化合物， (其中R¹ 係為氫原子或具有1至4個碳原子之烷基，R² 至R⁶ 相同或相異且各為氫原子、羥基、具有1至6個碳原子之烷基或具有1至6個碳原子之烷氧基，B係為-COO-或-CONH-，且m係為0至3之整數，其限制條件為R² 至R⁶ 中至少一基團係為羥基) (其中R⁷ 至R¹² 各獨立地為氫原子、鹵原子、羥基、羥基甲基或羧基)。
如申請專利範圍第1項之用以形成著色層之輻射敏感性組成物，其中該另一種可共聚不飽和化合物係為至少一種選自N-經取代順丁烯二醯亞胺及如申請專利範圍第1項中所定義式(2)所示之不飽和化合物的化合物。
一種濾色器，其具有由如申請專利範圍第1或2項之用以形成著色層之輻射敏感性組成物所形成的著色層。
一種彩色液晶顯示裝置，其包含如申請專利範圍第3項之濾色器。
一種由如申請專利範圍第1項中所定義式(1)所示之含酚結構不飽和化合物與另一種可共聚不飽和化合物所形成之共聚物的用途，其係作為用以形成著色層之輻射敏感性組成物中的鹼可溶性樹脂。
如申請專利範圍第1項之用以形成著色層之輻射敏感性組成物，其中該式(1)所示之含酚結構不飽和化合物係為至少一種選自N-(3,5-二甲基-4-羥基苄基)(甲基)丙烯醯胺、N-(4-羥基苯基)(甲基)丙烯醯胺、(甲基)丙烯酸4-羥基苄酯及(甲基)丙烯酸4-羥基苯酯中的化合物。
如申請專利範圍第2項之用以形成著色層之輻射敏感性組成物，其中該N-經取代順丁烯二醯亞胺係為至少一種選自N-苯基順丁烯二醯亞胺及N-環己基順丁烯二醯亞胺中的化合物。
如申請專利範圍第2項之用以形成著色層之輻射敏感性組成物，其中該式(2)所示之不飽和化合物係為至少一種選自苊烯及5-氯苊烯中的化合物。