TWI432898B - 彩色濾光片用藍色感光性樹脂組成物及其應用 - Google Patents

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Description

彩色濾光片用藍色感光性樹脂組成物及其應用
本發明係有關一種液晶顯示器之彩色濾光片用藍色感光性樹脂組成物。特別是有關一種顯影後所形成之圖案邊緣平滑性佳及所製得之液晶顯示裝置之對比佳之彩色濾光片用藍色感光性樹脂組成物。
在彩色濾光片製造過程中，感光性樹脂之使用為一重要步驟。習知製造彩色濾光片之方法係將感光性樹脂組成物形成於透明基板上，經由預烤(prebake)將組成物乾燥，並進一步進行曝光及顯影及後烤(postbake)等步驟，而得到各色之畫素與遮光層。如日本特許公開第平2-144502及平3-53201號揭示製造各色畫素之方法，日本特許公開第平6-35188號揭示使用包含黑色材料之光聚合性組成物製造黑色矩陣之方法。
近年來，液晶顯示裝置由於其輕、薄、省電等特性，使液晶顯示器在各式電子用品上迅速的發展，例如電視。然而在此應用領域中，一般而言皆有高對比之要求。為了提升液晶顯示裝置高對比之特性，業界曾開發可提升彩色濾光片之對比度之感光樹脂組合物，例如日本公開特許第2001-033616號所揭示者，其使用特定顏料C‧I‧Pigment Red 122之彩色濾光片用藍色感光性樹脂組成物。但以上述之技術所製得之液晶顯示裝置已無法滿足現今業界對液晶顯示器之對比日益升高之需求。
再者，現今液晶顯示器之演進，皆朝向高解析度之方向，其中重要之改善方案即為增加畫素之精細度，欲得高精細度之畫素，則其畫素圖案之邊緣須力求平滑性。然而，此等習知之感光性樹脂當應用於製造濾光片時，塗佈於例如透明導電薄膜(如氧化銦錫ITO蒸鍍膜，IZO等)之無機膜或氮化矽及氧化矽薄膜上時，具有邊緣平滑性不佳之缺點，此缺點會在畫素層上造成裂痕或斷層的現象發生。
因此，如何同時提升畫素圖案邊緣之平滑性及液晶顯示裝置之對比，以達到目前業界的要求，為本發明所屬技術領域中努力研究之目標。
發明概述
本發明利用提供特殊鹼可溶性樹脂之成分，而得到一顯影後所形成之圖案邊緣平滑性佳及所製得之液晶顯示裝置之對比佳之彩色濾光片用感光性樹脂組成物。
因此，本發明係有關一種感光性樹脂組成物，其包含：
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)；
顏料(E)；及
染料(F)；
其中，該鹼可溶性樹脂(A)包含聚矽氧烷聚合物(A-1)，該聚矽氧烷聚合物(A-1)係由下列結構式(1)所表示之矽烷化合物經加水分解及縮合反應而得；Si(Ra )z (ORb )4-z 結構式(1)
其中：Ra 表示至少一個為含有羧酸酐取代基之烷基，其他Ra 係獨立選自由氫原子、碳數1至10之烷基、碳數2至10之烯基及碳數6至15之芳基所組成之群；Rb 係獨立選自由氫原子、碳數1至6之烷基、碳數1至6之醯基及碳數6至15之芳基；及z表示1至3之整數。
本發明亦提供一種彩色濾光片之製造方法，其係使用前述之感光性樹脂組成物形成一畫素層。
本發明又提供一種彩色濾光片，其係由前述之方法所製得。
本發明再提供一種液晶顯示裝置，其特徵在於包含前述之彩色濾光片。
發明詳細說明
本發明提供一種感光性樹脂組成物，其包含：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)；顏料(E)；及 染料(F)。
根據本發明之該鹼可溶性樹脂(A)包含聚矽氧烷聚合物(A-1)。該聚矽氧烷聚合物(A-1)之構造並無特別限制，於本發明之一較佳具體例中，該聚矽氧烷聚合物(A-1)可係使用矽烷化合物及/或聚矽氧烷加水分解及縮合而製得，較佳地，該縮合係為部份縮合。
於本發明之一較佳具體例中，該矽烷化合物包含但不限於下列結構式(1)所示之結構：Si(Ra )z (ORb )4-z 結構式(1)
其中：Ra 表示至少一個為含有羧酸酐取代基之烷基，其他Ra 係獨立選自由氫原子、碳數1至10之烷基、碳數2至10之烯基及碳數6至15之芳基所組成之群，複數的Ra 可相同亦可不同；Rb 係獨立選自由氫原子、碳數1至6之烷基、碳數1至6之醯基及碳數6至15之芳基所組成之群，複數的Rb 可相同或相異；及z表示1至3之整數。
根據本發明之結構式(1)化合物中，較佳地，Ra 表示至少一個為含有琥珀酸酐(succinic acid anhydride)取代基之烷基。於本發明之具體例中，含有羧酸酐取代基之烷基為甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、叔丁基、正己基、正癸基。另一方面，非含有羧酸酐取代基之烷基之其他Ra 中之烯基及芳基依所欲之性質，可不含取代基 或包含取代基。於本發明之具體例中，非含有羧酸酐取代基之烷基之其他Ra 中，碳數1至10之烷基為甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、叔丁基、正己基、正癸基、三氟甲基、2,2,2-三氟乙基、3,3,3-三氟丙基、3-胺丙基、3-巰丙基和3-異氰酸丙基；碳數2至10之烯基為乙烯基、3-烯丙氧丙基和3-甲基烯丙氧丙基；碳數6至15之芳基為苯基、甲苯基、p-羥基苯基、1-(p-羥基苯基)乙基、2-(p-羥基苯基)乙基、4-羥基-5-(p-羥基苯基羰氧基)戊基和萘基。
根據本發明之結構式(1)化合物中，Rb 係獨立選自由氫原子、碳數1至6之烷基、碳數1至6之醯基及碳數6至15之芳基所組成之群。複數的Rb 可相同或相異。Rb 中之烷基、醯基及芳基依所欲之性質，可不含取代基或包含取代基。於本發明之具體例，Rb 中碳數1至6之烷基為甲基、乙基、正丙基、異丙基及正丁基；碳數1至6之醯基為乙醯基；碳數6至15之芳基為苯基。
根據本發明之結構式(1)化合物中，z表示1至3之整數；當z為1時，表示包含三官能性之矽烷；當z為2時，表示包含二官能性之矽烷；當z為3時，表示包含單官能性之矽烷。
於本發明之較佳具體例中，結構式(1)化合物中含有羧酸酐取代基之矽烷化合物包含但不限於，(i)三官能性矽烷：2-丁二酸酐乙基三甲氧基矽烷、3-丁二酸酐丙基三苯氧基矽烷、由信越化學所製造之市售品(3-丁二酸酐丙基 三甲氧基矽烷，商品名X-12-967)、由WACKER公司所製造之市售品(3-丁二酸酐丙基三乙氧基矽烷，商品名GF-20)、3-戊二酸酐丙基三甲氧基矽烷(3-trimethoxysilylpropyl glutaric anhydride，簡稱TMSG)、3-戊二酸酐丙基三乙氧基矽烷、3-戊二酸酐丙基三苯氧基矽烷等；(ii)二官能性矽烷：二(丁二酸酐丙基)二正丁氧基矽烷、二(丁二酸酐乙基)二甲氧基矽烷等；(iii)單官能性矽烷：三(丁二酸酐丙基)苯氧基矽烷、二(丁二酸酐乙基)甲基甲氧基矽烷等。上述之各種矽烷化合物可單獨一種使用或混合多種使用。
於本發明之另一較佳具體例中，該矽烷化合物包含但不限於下列結構式(2)所示之結構：Si(Ri )y (ORj )4-y 結構式(2)
其中：Ri 表示選自由氫原子、碳數1至10之烷基、碳數2至10之烯基及碳數6至15之芳基所組成之群，其中碳數1至10之烷基不含有羧酸酐取代基，及複數的Ri 可相同亦可不同。
Rj 係獨立選自由氫原子、碳數1至6之烷基、碳數1至6之醯基及碳數6至15之芳基所組成之群，複數的Rj 可相同或相異；及y表示1至3之整數。
結構式(2)化合物中未含有羧酸酐取代基之矽烷化合物包含但不限於，(i)四官能性矽烷：四甲氧基矽烷、四乙氧基矽烷、四乙醯氧基矽烷[tetraacetoxysilane]、四苯氧 基矽烷等；(ii)三官能性矽烷：甲基三甲氧基矽烷[methyltrimethoxysilane簡稱MTMS]、甲基三乙氧基矽烷、甲基三異丙氧基矽烷、甲基三正丁氧基矽烷、乙基三甲氧基矽烷、乙基三乙氧基矽烷、乙基三異丙氧基矽烷、乙基三正丁氧基矽烷、正丙基三甲氧基矽烷、正丙基三乙氧基矽烷、正丁基三甲氧基矽烷、正丁基三乙氧基矽烷、正己基三甲氧基矽烷、正己基三乙氧基矽烷、癸基三甲氧基矽烷、乙烯基三甲氧基矽烷、乙烯基三乙氧基矽烷、3-丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、3-丙烯醯氧基丙基三乙氧基矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基三乙氧基矽烷、苯基三甲氧基矽烷[phenyltrimethoxysilane簡稱PTMS]、苯基三乙氧基矽烷[phenyltriethoxysilane簡稱PTES]、對-羥基苯基三甲氧基矽烷、1-(對-羥基苯基)乙基三甲氧基矽烷、2-(對-羥基苯基)乙基三甲氧基矽烷、4-羥基-5-(對-羥基苯基羰氧基)戊基三甲氧基矽烷、三氟甲基三甲氧基矽烷、三氟甲基三乙氧基矽烷、3,3,3-三氟丙基三甲氧基矽烷、3-胺丙基三甲氧基矽烷、3-胺丙基三乙氧基矽烷、3-環氧丙氧基丙基三甲氧基矽烷、3-環氧丙氧基丙基三乙氧基矽烷、2-(3,4-環氧環己基)乙基三甲氧基矽烷、3-巰丙基三甲氧基矽烷、2-環氧丙烷基丁氧基丙基三苯氧基矽烷、由東亞合成所製造之市售品(2-環氧丙烷基丁氧基丙基三甲氧基矽烷，商品名TMSOX；2-環氧丙烷基丁氧基丙基三乙氧基矽烷，商品名TESOX)；(iii)二官能性矽烷：二甲基二 甲氧基矽烷[dimethyldimethoxysilane簡稱DMDMS]、二甲基二乙氧基矽烷、二甲基二乙醯氧基矽烷、二正丁基二甲氧基矽烷、二苯基二甲氧基矽烷、二異丙氧基-二(2-環氧丙烷基丁氧基丙基)矽烷[diisopropoxy-di(2-oxetanylbutoxy propyl)silane簡稱DIDOS]、二(3-環氧丙烷基戊基)二甲氧基矽烷；(iv)單官能性矽烷：三甲基甲氧基矽烷、三正丁基乙氧基矽烷、3-環氧丙氧基二甲基甲氧基矽烷、3-環氧丙氧基二甲基乙氧基矽烷、二(2-環氧丙烷基丁氧基戊基)2-環氧丙烷基戊基乙氧基矽烷、三(2-環氧丙烷基戊基)甲氧基矽烷等。上述之各種矽烷化合物可單獨一種使用或混合多種使用。
於本發明之一具體例中，當進行如結構式(1)化合物之共聚合反應時，化合物(1)所含之羧酸酐將自行開環，使其具有親水性的羧酸根。上述所獲得之聚矽氧烷聚合物(A-1)，對鹼性顯影液有較佳之顯影性。其中聚合反應之溫度係為可使羧酸酐充分開環者，較佳係於高於100℃反應30分鐘。
根據本發明，當進行羧酸酐開環反應時，羧酸酐開環量相對聚矽氧烷聚合物(A-1)中之矽原子並不受限制，較佳係大於10mol%。當羧酸根少於10mol%時，聚矽氧烷聚合物(A-1)之親水性則不足。因此，當所塗佈而成之圖案於鹼性顯影液中顯影時，將造成低感光性與顯影性不佳。羧酸根之含量可如但不限於下述方法測定。
首先，將1重量%苯標準品及聚矽氧烷聚合物(A-1)混合，以進行元素分析及1 H-NMR測定，並於元素分析中計算苯莫耳數對Si原子之莫耳數。並以1 H-NMR測定(使用1 H-NMR: CDCl3 溶劑)羧酸之峰面積及苯之峰面積，相對聚矽氧烷聚合物(A-1)中之矽原子之羧酸酐開環量可藉由苯莫耳數而計算得。
本發明中，前述聚矽氧烷包含但不限於由下式(3)所示之聚矽氧烷：
其中：Rc 、Rd 、Re 及Rf 係分別選自由氫原子、碳數1至10之烷基、碳數2至6之烯基及碳數6至15之芳基所組成之群；其中該烷基、烯基或芳基較佳係含有取代基；s為介於1至1000間之整數；較佳地，s為介於3至300間之整數；更佳地，s為介於5至200間之整數。
當s為自2至1000之整數時，每個Rc 為相同或不同，且每個Rd 為相同或不同。較佳地，烷基例如但不限於甲基、乙基、正丙基等；烯基例如但不限於乙烯基、丙烯醯氧基丙基、甲基丙烯醯氧基丙基等；芳基例如但不限於苯基、甲苯基、萘基等。
Rg 及Rh 係分別選自由氫原子、碳數1至6之烷基、碳數1至6之醯基及碳數6至15之芳基所組成之群；其中該烷基、醯基或芳基較佳係含有取代基。較佳地，烷基例如但不限於甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基等；醯基例如但不限於乙醯基。芳基例如但不限於苯基。
於本發明之較佳具體例中，該聚矽氧烷包含但不限於1,1,3,3-四甲基-1,3-二甲氧基二矽氧烷、1,1,3,3-四甲基-1,3-二乙氧基二矽氧烷、1,1,3,3-四乙基-1,3-二乙氧基二矽氧烷、Gelest公司製矽烷醇末端聚矽氧烷之市售品[商品名如DM-S12(分子量400~700)、DMS-S15(分子量1500~2000)、DMS-S21(分子量4200)、DMS-S27(分子量18000)、DMS-S31(分子量26000)、DMS-S32(分子量36000)、DMS-S33(分子量43500)、DMS-S35(分子量49000)、DMS-S38(分子量58000)、DMS-S42(分子量77000)、PDS-9931(分子量1000~1400)等]等。上述各種聚矽氧烷可單獨一種使用或混合多種使用。
當該矽烷化合物與聚矽氧烷混合使用時，其混合比率並無特別限制。較佳地，該矽烷化合物與聚矽氧烷之Si原子莫耳數比是介於100：0~50：50之間。
於本發明之在一較佳具體例中，該聚矽氧烷(A-1)除了可由上述之矽烷化合物及/或聚矽氧烷進行加水分解及部分縮合而製得外，亦可混合二氧化矽(silicon dioxide)粒子進行共聚合反應。該二氧化矽之平均粒徑並無特別的限制，其平均粒徑是介於2nm至250nm之間。較佳地，其平均粒徑是介於5nm至200nm之間。更佳地，其平均粒徑是介於10nm至100nm之間。
該二氧化矽粒子可例如由觸媒化成公司所製造之市售品[商品名如OSCAR 1132(粒徑12nm；分散劑為甲醇)、 OSCAR 1332(粒徑12nm；分散劑為正丙醇)、OSCAR 105(粒徑60nm；分散劑為γ-丁內酯)、OSCAR 106(粒徑120nm；分散劑為二丙酮醇)等]、由扶桑化學公司所製造之市售品[商品名如Quartron PL-1-IPA(粒徑13nm；分散劑為異丙酮)、Quartron PL-1-TOL(粒徑13nm；分散劑為甲苯)、Quartron PL-2L-PGME(粒徑18nm；分散劑為丙二醇單甲醚)、Quartron PL-2L-MEK(粒徑18nm；分散劑為甲乙酮)等]、由日產化學公司所製造之市售品[商品名如IPA-ST(粒徑12nm；分散劑為異丙醇)、EG-ST(粒徑12nm；分散劑為乙二醇)、IPA-ST-L(粒徑45nm；分散劑為異丙醇)、IPA-ST-ZL(粒徑100nm；分散劑為異丙醇)等]。上述各種二氧化矽粒子可單獨一種使用或混合多種使用。
該二氧化矽粒子與該矽烷化合物及/或聚矽氧烷混合時，並無使用量的限制。較佳地，該二氧化矽粒子之Si原子莫耳數與該聚矽氧烷聚合物(A-1)之Si原子莫耳數比為1%~50%之間。
根據本發明之聚矽氧烷聚合物(A-1)可由但不限於矽烷化合物及/或聚矽氧烷、二氧化矽粒子等混合物經加水分解及縮合反應而得；較佳地，係由結構式(1)或結構式(2)所表示之矽烷化合物經加水分解及縮合反應而得，較佳係將反應物加入如水之溶劑中，並添加催化劑，及加熱攪拌。水解反應之副產物(醇類，例如甲醇)及縮合反應之副產物(水)視需要可於攪拌中經由蒸餾去除。
根據本發明，製造聚矽氧烷聚合物(A-1)之反應溶劑並無特殊限制，例如可使用下文中所述之有機溶劑(D)。溶劑之使用量可為相對於全體有機矽烷量之10至1000重量%；較佳為100重量%。當使用水為水解反應之溶劑時，較佳係相對於1mol之水解量，添加0.5至2mol之水。
根據本發明，製造聚矽氧烷聚合物(A-1)時所視需要添加之催化劑並無特殊限制，較佳係使用酸性催化劑或鹼性催化劑。酸性催化劑例如：鹽酸、硝酸、硫酸、氟酸、草酸、磷酸、醋酸、三氟乙酸、甲酸、多價羧酸及其酸酐。鹼性催化劑例如：三乙胺、三丙胺、三正丁胺、三戊胺、三己胺、三庚胺、三辛胺、二乙胺、三乙醇胺、二乙醇胺、氫氧化鈉、氫氧化鉀水合物、含胺基化合物。催化劑之使用量可為基於全體有機矽烷量為100重量%，較佳為0.01至10重量%。
於本發明之一較佳具體例中副產物之醇、水及催化劑在水解反應及縮合反應後，並不存於聚矽氧烷聚合物(A-1)溶液中，俾利塗佈性及儲存之穩定性。可視需要進行去除步驟。根據本發明之去除步驟並無特殊限制，較佳地，去除醇類或水之方法，係將聚矽氧烷聚合物(A-1)溶液以適當之疏水性溶劑稀釋後，利用水清洗數次並蒸發；去除催化劑之方法，可獨立使用離子交換樹脂程序或加上前述之水清洗步驟。
本發明之其中一技術特徵在於使用經羧酸酐取代之聚矽氧烷聚合物(A-1)，其可大幅提升感光性樹脂製成濾光片之對比及密著性。相反地，未使用羧酸酐改質之聚矽氧烷聚合物(A-1)時，所製得之彩色濾光片具有對比及密著性不佳之缺點。
本發明之聚矽氧烷聚合物(A-1)使用量較佳基於鹼可溶性樹脂(A)使用量100重量份，該聚矽氧烷聚合物(A-1)之使用量介於5至70重量份；更佳介於8至65重量份；尤佳介於10至60重量份。則當應用此感光性樹脂組成物於製造濾光片時，具有較佳之對比性及密著性。
於本發明之一較佳具體例中，該鹼可溶性樹脂(A)進一步包含一丙烯酸系樹脂(A-2)。於本發明之一較佳具體例中，丙烯酸系樹脂(A-2)是由含一個或一個以上的羧酸基的乙烯性不飽和單體，以及其他可共聚合的乙烯性不飽和單體共聚合而得。以100重量份計，該丙烯酸系樹脂(A-2)是由50至95重量份的含一個或一個以上羧酸基的乙烯性不飽和單體和5至50重量份的乙烯性不飽和單體共聚合而得。
前述該含羧酸基的乙烯性不飽和單體是選自丙烯酸、甲基丙烯酸、丁烯酸、α-氯丙烯酸、乙基丙烯酸、肉桂酸、2-丙烯醯乙氧基丁二酸酯、2-甲基丙烯醯乙氧基丁二酸酯及2-異丁烯醯乙氧基丁二酸酯等的不飽和一元羧酸類；馬來酸、馬來酸酐、富馬酸、衣康酸、衣康酸酐、檸康酸及檸康酸酐等，不飽和二元羧酸(酐)類；三價以上的不飽和多元羧酸(酐)類；較佳地，該含羧酸基的乙烯性不飽和單體是選自丙烯酸、甲基丙烯酸、2-丙烯醯乙氧基丁二酸酯、2-甲基丙烯醯乙氧基丁二酸酯及2-異丁烯醯乙氧基丁二酸酯；更佳地，該羧酸基的乙烯性不飽和單體是選自2-丙烯醯乙氧基丁二酸酯、2-甲基丙烯醯乙氧基丁二酸酯、2-異丁烯醯乙氧基丁二酸酯。
其它可共聚合之乙烯性不飽和單體之具體例如：苯乙烯、α-甲基苯乙烯、乙烯基甲苯、對氯苯乙烯、甲氧基苯乙烯等之芳香族乙烯基化合物；N-苯基馬來醯亞胺、N-鄰-羥基苯基馬來醯亞胺、N-間-羥基苯基馬來醯亞胺、N-對-羥基苯基馬來醯亞胺、N-鄰-甲基苯基馬來醯亞胺、N-間-甲基苯基馬來醯亞胺、N-對-甲基苯基馬來醯亞胺、N-鄰-甲氧基苯基馬來醯亞胺、N-間-甲氧基苯基馬來醯亞胺、N-對-甲氧基苯基馬來醯亞胺、N-環己基馬來醯亞胺等馬來醯亞胺類；丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸正丙酯、甲基丙烯酸正丙酯、丙烯酸異丙酯、甲基丙烯酸異丙酯、丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸正丁酯、丙烯酸異丁酯、甲基丙烯酸異丁酯、丙烯酸第二丁酯、甲基丙烯酸第二丁酯、丙烯酸第三丁酯、甲基丙烯酸第三丁酯、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、丙烯酸3-羥基丙酯、甲基丙烯酸3-羥基丙酯、丙烯酸2-羥基丁酯、甲基丙烯酸2-羥基丁酯、丙烯酸3-羥基丁酯、甲基丙烯酸3-羥基丁酯、丙烯酸4-羥基丁酯、甲基丙烯酸4-羥基丁酯、丙烯酸烯丙酯、甲基丙烯酸烯丙酯、丙烯酸苯甲酯、甲基丙烯酸苯甲酯、丙烯酸苯酯、甲基丙烯酸苯酯、丙烯酸三乙二醇甲氧酯、甲基丙烯酸三乙二醇甲氧酯、甲基丙烯酸十二烷基酯、甲基丙烯酸十四烷基酯、甲基丙烯酸十六烷基酯、甲基丙烯酸十八烷基酯、甲基丙烯酸二十烷基酯、甲基丙烯酸二十二烷基酯、丙烯酸雙環戊烯基氧化乙酯等之不飽和羧酸酯類；丙烯酸N,N-二甲基胺基乙酯、甲基丙烯酸N,N-二甲基胺基乙酯、丙烯酸N,N-二乙基胺基丙酯、甲基丙烯酸N,N-二甲基胺基丙酯、丙烯酸N,N-二丁基胺基丙酯、甲基丙烯酸N,異-丁基胺基乙酯；丙烯酸環氧丙基酯、甲基丙烯酸環氧丙基酯等不飽和羧酸環氧丙基酯類；乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、丁酸乙烯酯等之羧酸乙烯酯類；乙烯基甲醚、乙烯基乙醚、烯丙基環氧丙基醚、甲代烯丙基環氧丙基醚等不飽和醚類；丙烯腈、甲基丙烯腈、α-氯丙烯腈、氰化亞乙烯等之氰化乙烯基化合物；丙烯醯胺、甲基丙烯醯胺、α-氯丙烯醯胺、N-羥乙基丙烯醯胺、N-羥乙基甲基丙烯醯胺等之不飽和醯胺；1,3-丁二烯、異戊烯、氯化丁二烯等之脂肪族共軛二烯類。
較佳地，該共聚合之乙烯性不飽和單體是選自苯乙烯、N-苯基馬來醯亞胺、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸2-羥基乙酯、甲基丙烯酸2-羥基乙酯、丙烯酸苯甲酯、甲基丙烯酸苯甲酯、丙烯酸、甲基丙烯酸、2-丙烯醯乙氧基丁二酸酯、丙烯酸雙環戊烯基氧化乙酯、2-甲基丙烯醯乙氧基丁二酸酯及2-異丁烯醯乙氧基丁二酸酯，更佳地，該共聚合之乙烯性不飽和單體是選自2-丙烯醯乙氧基丁二酸酯、2-甲基丙烯醯乙氧基丁二酸酯及2-異丁烯醯乙氧基丁二酸酯等之含羧酸基乙烯性不飽和單體，可以提高顏料分散性、增進顯影速度以及減少殘渣發生，且該些可共聚合之乙烯性不飽和單體可單獨一種或混合複數種使用。
此外，於製備本發明丙烯酸系樹脂(A-2)所使用的溶劑為選自乙二醇甲醚、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、二縮三丙二醇乙醚等之(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；甲乙烷酮、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，較佳地，該溶劑是選自丙二醇甲醚醋酸酯、3-乙氧基丙酸乙酯，且前述溶劑可單獨一種或混合複數種使用。
此外，要再說明的是，該丙烯酸系樹脂(A-2)製備時所使用之起始劑，一般為自由基型聚合起始劑，具體例如：2,2'-偶氮雙異丁腈、2,2'-偶氮雙(2,4-二甲基戊腈)、2,2'-偶氮雙(4-甲氧基-2,4-二甲基戊腈)、2,2'-偶氮雙-2-甲基丁腈等偶氮(azo)化合物、過氧化二苯甲醯等過氧化合物。
較佳地，基於鹼可溶性樹脂(A)使用量100重量份，該丙烯酸系樹脂(A-2)之使用量為30至95重量份；更佳介於35至92重量份，尤佳介於40至90重量份。則當應用此感光性樹脂組成物於製造濾光片時，具有較佳之顯影性。
根據本發明之含乙烯性不飽和基之化合物(B)係指具有至少一個乙烯性不飽和基之不飽和化合物。於本發明之具體例中，具有一個乙烯性不飽和基化合物為：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)丙烯酸二環戊烯氧基乙酯、(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)丙烯酸冰片酯等。
於本發明之具體例中，具有2個或2個以上乙烯性不飽和基之不飽和化合物為：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。
較佳地，該含乙烯性不飽和基之化合物(B)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，該等含乙烯性不飽和基之化合物(B)可單獨一種或混合複數種使用。
根據本發明之含乙烯性不飽和基之化合物(B)使用量較佳地，基於鹼可溶性樹脂(A)使用量100重量份，該含乙烯性不飽和基之化合物(B)之使用量重量份為該鹼可溶性樹脂(A)重量份的0.1至5倍(10至500重量份)，更佳地，該含乙烯性不飽和基之化合物(B)之使用量重量份為該鹼可溶性樹脂(A)重量份的0.3至4倍(30至400重量份)，尤佳地，該含乙烯性不飽和基之化合物(B)之使用量重量份為該鹼可溶性樹脂(A)重量份的0.5至3倍(50至300重量份)。
根據本發明之光起始劑(C)為本發明所屬技術領域中具通常知識者可選用者，例如可選自含有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。
較佳地，以鹼可溶性樹脂(A)使用量為100重量份計，該光起始劑(C)之使用量重量份為2至200重量份；更佳地，該光起始劑(C)之使用量重量份為5至180重量份；尤佳地，該光起始劑(C)之使用量重量份10至150重量份。
於本發明之具體例中，O-醯基肟系光起始劑為：1-[4-(苯基硫代)苯基]-庚烷-1,2-二酮2-(O-苯醯基肟)、1-[4-(苯基硫代)苯基]-辛烷-1,2-二酮2-(O-苯醯基肟、1-[4-(苯醯基)苯基]-庚烷-1,2-二酮2-(O-苯醯基肟)、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-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-乙基-6-苯醯基-9H-咔唑-3-取代基]-乙烷酮1-(O-乙醯基肟)、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)、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)、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)、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)、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)、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)、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)、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)、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)、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)等。
於本發明之具體例中，三氮雜苯(triazine)類光起始劑為：2,4-雙(三氯甲基)-6-對-甲氧基苯乙烯基-s-三氮雜苯[2,4-Bis(trichloromethyl)-6-(p-methoxy)styryl-s-triazine]、2,4-雙(三氯甲基)-6-(1-對-二甲基胺基苯基-1,3-丁二烯基)-s-三氮雜苯[2,4-Bis(trichloromethyl)-6-(1-p-dimethylaminophenyl-1,3-butadienyl)-s-triazine]、2-三氯甲基-4-胺基-6-對-甲氧基苯乙烯基-s-三氮雜苯[2-trichloromethyl-4-amino-6-(p-methoxy)styryl-s-triazine]等。
於本發明之具體例中，苯乙烷酮類(acetophenone)光起始劑為：對二甲胺苯乙烷酮、α,α'-二甲氧基氧化偶氮苯乙烷酮、2,2'-二甲基-2-苯基苯乙烷酮、對-甲氧基苯乙烷酮、2-甲基-1-(4-甲基硫代苯基)-2-嗎啉代-1-丙酮、2-苄基-2-N,N-二甲胺-1-(4-嗎啉代苯基)-1-丁酮。
於本發明之具體例中，二咪唑類(biimidazole)化合物光起始劑為：2,2'-雙(鄰-氯苯基)-4,4',5,5'-四苯基二咪唑、2,2'-雙(鄰-氟苯基)-4,4',5,5'-四苯基二咪唑、2,2'-雙(鄰-甲基苯基)-4,4',5,5'-四苯基二咪唑、2,2'-雙(鄰-甲氧基苯基)-4,4',5,5'-四苯基二咪唑、2,2'-雙(鄰-乙基苯基)-4,4',5,5'-四苯基二咪唑、2,2'-雙(對-甲氧基苯基)-4,4',5,5'-四苯基二咪唑、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'-雙(2-氯苯基)-4,4',5,5'-四苯基二咪唑、2,2'-雙(2,4-二氯苯基)-4,4',5,5'-四苯基二咪唑等。
於本發明之具體例中，二苯甲酮類(benzophenone)化合物光起始劑為：噻噸酮、2,4-二乙基噻噸酮、噻噸酮-4-碸、二苯甲酮、4,4'-雙(二甲胺)二苯甲酮、4,4'-雙(二乙胺)二苯甲酮等。
較佳地，該光起始劑為1-[4-(苯基硫代)苯基]-辛烷-1,2-二酮2-(O-苯醯基肟)、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)、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)、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)、2,4-雙(三氯甲基)-6-對-甲氧基苯乙烯基-s-三氮雜苯[2,4-Bis(trichloromethyl)-6-(p-methoxy)styryl-s-triazine]、2-苄基-2-N,N-二甲胺-1-(4-嗎福啉代苯基)-1-丁酮、2,2'-雙(2,4-二氯苯基)-4,4',5,5'-四苯基二咪唑、4,4'-雙(二乙胺)二苯甲酮等。
較佳地，根據本發明之感光性樹脂組成物，在不影響物性範圍內，可依需要進一步添加前述光起始劑以外的起始劑，例如：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。
於本發明之具體例中，α-二酮類化合物的具體例如：苯偶醯(benzil)、乙醯基(acetyl)等；酮醇類化合物的具體例如：二苯乙醇酮(benzoin)等；酮醇醚類化合物的具體例如：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的具體例如：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；含鹵素類化合物的具體例如：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；過氧化物的具體例如：二-第三丁基過氧化物(di-tertbutylperoxide)等，前述的起始劑依需要可單獨一種或混合複數種使用。本發明之有機溶劑(D)為本發明所屬技術領域中具通常知識者可選用者，該有機溶劑(D)之選擇上，需可溶解鹼可溶性樹脂(A)、含乙烯性不飽和基之化合物(B)及光起始劑(C)，且不與該等成份相互反應，並具有適當的揮發性者。
較佳地，根據本發明之有機溶劑(D)使用量基於鹼可溶性樹脂(A)使用量100重量份，有機溶劑(D)的之使用量為500至5,000重量份；更佳為800至4,500重量份；尤佳為1,000至4,000重量份。
於本發明之具體例中，上述有機溶劑(D)可選自前述丙烯系樹脂(A-2)聚合過程中所使用之溶劑，在此不贅述，較佳為丙二醇甲醚醋酸酯或3-乙氧基丙酸乙酯。該等有機溶劑(D)可單獨一種或混合複數種使用。
根據本發明之顏料(E)主體為藍色顏料(E-1)，本發明所屬技術領域中具通常知識者可選用合宜之藍色顏料(E-1)，於本發明之具體例中，藍色顏料(E-1)為C.I.顏料藍15：1、15：2、15：3、15：4、15：6、21、22、60、64。
較佳地，根據本發明之顏料(E)進一步包含紫色顏料(E-2)，本發明所屬技術領域中具通常知識者可選用合宜之紫色顏料(E-2)，於本發明之具體例中，紫色顏料(E-2)為C.I.顏料紫19、23、29、32、33、36、37、38、40、50。
根據本發明之顏料(E)及染料(F)之使用量，較佳地，基於顏料(E)及染料(F)之合計使用量100重量%，該顏料(E)之使用量為50至99.5重量%；更佳為55至99.0重量%；尤佳為60至98.0重量%。
本發明中，當未使用顏料(E)時，所製得之彩色濾光片會有後烤色差過大的問題發生。
本發明之染料(F)可搭配顏料(E)使用，本發明所屬技術領域中具通常知識者可選擇特定光譜之染料(F)，於本發明之具體例中，該染料(F)為偶氮染料、偶氮金屬錯合物染料、蒽醌染料、靛藍染料、硫靛染料、酞菁染料、二苯甲烷染料、三苯甲烷染料、呫噸染料、噻嗪染料、陽離子染料、菁染料、硝基染料、喹啉染料、萘醌染料、惡嗪染料等。
於本發明之較佳具體例中，根據本發明之染料(F)為C.I.溶劑紅2、C.I.溶劑紅24、C.I.溶劑紅27、C.I.溶劑紅49、C.I.溶劑紅52、C.I.溶劑紅57、C.I.溶劑紅89、C.I.溶劑紅111、C.I.溶劑紅114、C.I.溶劑紅119、C.I.溶劑紅124、C.I.溶劑紅135、C.I.溶劑紅136、C.I.溶劑紅137、C.I.溶劑紅138、C.I.溶劑紅139、C.I.溶劑紅143、C.I.溶劑紅144、C.I.溶劑紅145、C.I.溶劑紅146、C.I.溶劑紅147、C.I.溶劑紅148、C.I.溶劑紅149、C.I.溶劑紅150、C.I.溶劑紅151、C.I.溶劑紅152、C.I.溶劑紅155、C.I.溶劑紅156、C.I.溶劑紅162、C.I.溶劑紅168、C.I.溶劑紅169、C.I.溶劑紅170、C.I.溶劑紅171、C.I.溶劑紅172、C.I.溶劑紅177、C.I.溶劑紅178、C.I.溶劑紅179、C.I.溶劑紅181、C.I.溶劑紅190、C.I.溶劑紅191、C.I.溶劑紅194、C.I.溶劑紅199、C.I.溶劑紅200、C.I.溶劑紅201、C.I.溶劑紅299、C.I.直接紅2、C.I.直接紅81、C.I.酸性紅1、C.I.酸性紅14、C.I.酸性紅27、C.I.酸性紅52、C.I.酸性紅87、C.I.酸性紅88、C.I.酸性紅289、C.I.鹼性紅1、C.I.媒介紅3、C.I.冰染紅21、C.I.還原紅1、C.I.還原紅2、C.I.還原紅15、C.I.還原紅23、C.I.還原紅41、C.I.還原紅47、C.I.分散紅1、C.I.分散紅11、C.I.分散紅15、C.I.分散紅22、C.I.分散紅60、C.I.分散紅92、C.I.分散紅146、C.I.分散紅191、C.I.分散紅283、C.I.分散紅288、C.I.活性紅12。上述個各染料可依所需之性質單獨或混合使用。
本發明中，當未使用染料(F)時，所製得之彩色濾光片會有對比不佳且顯影後所形成之圖案邊緣平滑性的問題發生。
較佳地，本發明之顏料(E)及染料(F)使用量基於顏料(E)及染料(F)之合計使用量100重量%，該染料(F)之使用量介於0.5至50重量%；更佳介於1.0至45重量%；尤佳介於2.0至40重量%。
基於顏料(E)及染料(F)之合計使用量100重量份，當該染料(F)之使用量介於0.5至50重量份時，則所製得之彩色濾光片會有後烤色差較低、對比不佳且顯影後所形成之圖案邊緣平滑性的問題較不易發生。
本發明之顏料(E)及染料(F)總使用量，較佳地，基於鹼可溶性樹脂(A)使用量100重量份，顏料(E)及染料(F)的總使用量為100至800重量份；更佳為120至700重量份；尤佳為150至600重量份。
較佳地，根據本發明之感光性樹脂組成物可依所需之物性及化性進一步包含添加劑，此添加劑之選擇為本發明所屬技術領域中具通常知識者可決定者。於本發明之具體例中，該添加劑為填充劑、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。
於本發明較佳之具體例中，該填充劑為：玻璃、鋁；鹼可溶性樹脂(A)以外的高分子化合物為聚乙烯醇、聚乙二醇單烷基醚、聚氟丙烯酸烷酯；密著促進劑為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；抗氧化劑為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；紫外線吸收劑為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；及防凝集劑為聚丙烯酸鈉。
根據本發明之添加劑使用量係為本發明所屬技術領域中具通常知識者可決定者，較佳地，基於鹼可溶性樹脂 (A)100重量份，該添加劑的使用量為0至10重量份；更佳為0至6重量份；尤佳為0至3重量份。
本發明亦提供一種彩色濾光片之製造方法，其係使用前述之感光性樹脂組成物形成一畫素層。
本發明又提供一種彩色濾光片，其係由前述之方法所製得。
將根據本發明之感光性樹脂組成物應用於濾光片之製造方法係為本發明所屬技術領域中具通常知識者可實施者，於本發明之具體例中，先將前述鹼可溶性樹脂(A)、含有乙烯性不飽和基之化合物(B)、光起始劑(C)、顏料(E)及染料(F)均勻分散於有機溶劑(D)中，形成一液態的藍色感光性樹脂組成物後，再藉由迴轉塗佈、流延塗佈、噴墨塗佈(ink-jet)或輥式塗佈等方式，將前述藍色感光性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至200mmHg之壓力下進行1秒鐘至60秒鐘，而預烤乃在70至110℃溫度下進行1分鐘至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秒至5分鐘進行顯影，不要之部分除去而形成圖案，之後以水洗淨，再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至280℃下加熱1至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，即可製得藍色濾光片片段，接著分別將綠色感光樹脂組成物及紅色感光樹脂組成物以相同的製程方式再在預定的畫素部上分別形成綠色濾光片片段，及紅色濾光片片段即可得到一具有紅、綠、藍三色濾光片片段的彩色濾光片。
於本發明之較佳實施例中，前述製程曝光使用之光線為g線、h線、i線等之紫外線為佳，而紫外線裝置為(超)高壓水銀燈及金屬鹵素燈；前述基板為：用於液晶顯示裝置等之無鹼玻璃、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，或用於固體攝影裝置等之光電變換裝置基板(如：矽基板)。此等基板一般係先形成隔離各畫素著色層之黑色矩陣(black matrix)。
於本發明之較佳實施例中，顯影液為：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至10重量%；較佳為0.005至5重量%；更佳為0.01至1重量%。
本發明再提供一種液晶顯示裝置，其特徵在於包含前述之彩色濾光片。
根據本發明之液晶顯示裝置係通常包含於一彩色液晶顯示裝置，本發明之一具體例參看圖1，此彩色液晶顯示裝置包含：一液晶顯示裝置10，及一背光單元20。
該液晶顯示裝置10包括一第一基板13、一與該第一基板13成一間隔設置的第二基板14、一與該第一基板13連接的彩色濾光片11、一夾置在該第一、二基板13、14之間的液晶12、分別形成在該彩色濾光片11及第二基板14表面的配向層15，及分別形成在第一、二基板13、14遠離該液晶12的表面的偏光板16，其中，該第一基板13即為彩色濾光片(color filter，CF)側基板，該第二基板14即為業界一般通稱的薄膜電晶體(TFT)側基板。
該背光單元20與該液晶顯示裝置10的第二基板14上的偏光板16連接，兩者組合而製得彩色液晶顯示裝置。
根據本發明之液晶顯示裝置可應用TN(Twisted Nematic；扭曲向列)、STN(Super Twisted Nematic；超扭曲向列)、IPS(In-Plane switching；面內切換)、VA(Vertical Alignment；垂直配向)、OCB(Optically Compensated Birefringence；光學補償彎曲)及強誘電性液晶等液晶。液晶顯示裝置的製作為本技術領域所週知且非為本發明之重點，因此不再多加贅述。
茲以下列實例予以詳細說明本發明，唯並不意謂本發明僅侷限於此等實例所揭示之內容。
聚矽氧烷聚合物(A-1)之合成例
將500毫升之三口燒瓶中加入如表1所示之矽氧烷化合物/聚矽氧烷、溶劑及觸媒，並在室溫下攪拌超過30分鐘。然後將燒瓶沉浸在40℃油浴中攪拌30分鐘，再加熱至115℃油浴超過30分鐘。當加熱開始1小時後，內部溫度達到100℃，並繼續加熱攪拌120分鐘(內部溫度為100至110℃)。在反應過程中，共蒸餾出甲醇及水作為副產品。將二丙酮醇加入所製得之聚矽氧烷聚合物(A-1)的溶液中，而得到重量比43wt%之聚矽氧烷聚合物(A-1)溶液。進一步測定所製得之聚矽氧烷聚合物(A-1)的平均分子量(Mw)記載於表1。
丙烯酸系樹脂(A-2)之合成例
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，並導入氮氣且依表2所示用量加入進料組成物以及溶劑。其中，單體混合物之入料方式為連續添加。
四頸錐瓶之內容物被攪拌時，油浴之溫度被提升至100℃，然後依表2所示將聚合用起始劑2,2'-偶氮雙-2-甲基丁腈(以下簡稱AMBN)4重量份溶於有機溶劑EEP中，並以五等份之重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100℃，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，以得丙烯酸系樹脂(A-2)。
感光性樹脂組成物實施例
表3所示之各成分及使用量，以搖動式攪拌器，加以溶解混合，即可調製而得彩色濾光片用藍色感光性樹脂組成物。
評價方式
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2分鐘，可形成一膜厚2.5μm之預烤塗膜。再以紫外光(曝光機Canon PLA-501F)100mJ/cm2 的光量照射該預烤塗膜後，該預烤塗膜再浸漬於23℃之顯影液1分鐘，以純水洗淨。
其次，再以235℃後烤30分鐘，即可在玻璃基板上形成一膜厚2.0μm之感光性樹脂層。
(a)對比
由所得之感光性樹脂層，以圖2及圖3所示之方法所測得之輝度計算對比；其中，將所得的感光性樹脂層1置於兩枚偏光板2、3之間，從光源4所照射出來的光依序透過偏光板2、感光性樹脂層1、偏光板3，而最後透過偏光板3的輝度(cd/cm2 )則以輝度計5(日本Topcon公司製，型號BM-5A)進行測量。
如圖2所示，當偏光板3的偏光方向與偏光板2的偏光方向互相平行時，所測得之輝度為A(cd/cm2 )；另外，如圖3所示，當偏光板3的偏光方向與偏光板2的偏光方向互相垂直時，所測得之輝度為B(cd/cm2 )；則對比度可藉由輝度A與輝度B的比值(輝度A/輝度B)而得，其評價標準如下。
○：(輝度A/輝度B)≧3500
△：3000≦(輝度A/輝度B)＜3500
╳：(輝度A/輝度B)＜3000
(b)圖案邊緣平滑性
所得之感光性樹脂層，以掃描式電子顯微鏡(SEM)觀察，根據邊緣側面(edge profile)之形狀以評價其平滑性
○：如圖4所示，感光性樹脂層171之邊緣角(相對於基板14之側壁角)為10°<θ1≦60°。
△：如圖5所示，感光性樹脂層172之邊緣角(相對於基板14之側壁角)為60°<θ2≦90°。
╳：如圖6所示，感光性樹脂層173之邊緣角(相對於基板14之側壁角)為θ3＞90°。
(c)後烤色差
將感光性樹脂組成物以旋轉塗佈的方式，塗佈在100 mm×100 mm之玻璃基板上，先進行減壓乾燥，壓力100 mmHg、時間30秒鐘，然後再進行預烤，溫度80℃、時間2分鐘，可形成一膜厚2.5 μm之預烤塗膜。再以紫外光(曝光機Canon PLA-501F)100 mJ/cm2的光量照射該預烤塗膜後，該預烤塗膜再浸漬於23℃之顯影液1分鐘，以純水洗淨，以色度計(大塚電子公司製，型號MCPD)測定其色度(L*，a*，b*)。
其次，再以235℃後烤30分鐘，即可在玻璃基板上形成一膜厚2.0μm之感光性樹脂層。再次測定其色度變化，並根據其色度變化△Eab*以如下之基準評價：△Eab*={(△L)2 +(△a)2 +(△b)2 }1/2
○：色度變化△Eab*<3
△：3≦色度變化△Eab*<6
×：色度變化△Eab*≧6
(d)密著性
根據於JIS.K5400(1900)8.5密著性試驗中，8.5.2之基盤目法測定，將後烤(postbake)後之鍍膜以小刀割成100個基盤目，再以膠帶沾黏後撕下，計算被撕下基盤目之數目，根據下列之基準評價。
○：0個以下。
△：0至10個。
×：10個以上。
表3：感光性樹脂組成物實施例與比較例的組成比例及評價結果
上述實施例僅為說明本發明之原理及其功效，而非限制本發明。習於此技術之人士對上述實施例所做之修改及變化仍不違背本發明之精神。本發明之權利範圍應如後述之申請專利範圍所列。
1．．．感光性樹脂層
2．．．偏光板
3．．．偏光板
4．．．光源
5．．．輝度計
10．．．液晶顯示裝置
11．．．彩色濾光片
12．．．液晶
13．．．第一基板
14．．．第二基板
15．．．配向層
16．．．偏光板
20．．．背光單元
171．．．感光樹脂層
172．．．感光樹脂層
173．．．感光樹脂層
圖1為本發明一較佳實施例之彩色液晶顯示器示意圖。
圖2為感光性樹脂層對比測定狀態(一)之示意圖。
圖3為感光性樹脂層對比測定狀態(二)之示意圖。
圖4為感光性樹脂圖案之邊緣側面狀態(一)。
圖5為感光性樹脂圖案之邊緣側面狀態(二)。
圖6為感光性樹脂圖案之邊緣側面狀態(三)。
10．．．液晶顯示裝置
11．．．彩色濾光片
12．．．液晶
13．．．第一基板
14．．．第二基板
15．．．配向層
16．．．偏光板
20．．．背光單元

Claims (11)

  1. 一種感光性樹脂組成物，其包含：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)；顏料(E)；及染料(F)；其中，該鹼可溶性樹脂(A)包含聚矽氧烷聚合物(A-1)，該聚矽氧烷聚合物(A-1)係由下列結構式(1)所表示之矽烷化合物經加水分解及縮合反應而得；Si(Ra )z (ORb )4-z 結構式(1)其中：Ra 表示至少一個為含有羧酸酐取代基之烷基，其他Ra 係獨立選自由氫原子、碳數1至10之烷基、碳數2至10之烯基及碳數6至15之芳基所組成之群；Rb 係獨立選自由氫原子、碳數1至6之烷基、碳數1至6之醯基及碳數6至15之芳基所組成之群；及z表示1至3之整數；基於鹼可溶性樹脂(A)使用量100重量份，該含乙烯性不飽和基之化合物(B)之使用量介於10至500重量份；該光起始劑(C)之使用量介於2至200重量份；該有機溶劑(D)之使用量介於500至5,000重量份且該顏料(E)與染料(F)之總使用量介於100至800重量份。
  2. 根據請求項1之感光性樹脂組成物，基於鹼可溶性樹脂(A)使用量100重量份，該聚矽氧烷聚合物(A-1)之使用量介於5至70重量份。
  3. 根據請求項1之感光性樹脂組成物，其中，該鹼可溶性樹脂(A)進一步包含一丙烯酸系樹脂(A-2)。
  4. 根據請求項3之感光性樹脂組成物，基於鹼可溶性樹脂(A)使用量100重量份，該丙烯酸系樹脂(A-2)之使用量為30至95重量份。
  5. 根據請求項1之感光性樹脂組成物，其中，該顏料(E)含有一藍色顏料(E-1)。
  6. 根據請求項1之感光性樹脂組成物，其中，該顏料(E)含有一紫色顏料(E-2)。
  7. 根據請求項1之感光性樹脂組成物，其中，該染料(F)包含一紅色染料。
  8. 根據請求項1之感光性樹脂組成物，基於顏料(E)及染料(F)之合計使用量100重量%，該顏料(E)之使用量介於50至99.5重量%，染料(F)之使用量介於0.5至50重量%。
  9. 一種彩色濾光片之製造方法，其係使用根據請求項1至8中任一項之感光性樹脂組成物形成一畫素層。
  10. 一種彩色濾光片，其係由根據請求項9之方法所製得。
  11. 一種液晶顯示裝置，其特徵在於包含根據請求項10之彩色濾光片。
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