TWI444762B - 著色層形成用敏輻射線性組成物，彩色濾光片及彩色液晶顯示元件 - Google Patents

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Description

著色層形成用敏輻射線性組成物，彩色濾光片及彩色液晶顯示元件
本發明係關於著色層形成用敏輻射線性組成物、彩色濾光片及彩色液晶顯示元件，更詳言之，係關於可用於在透過型或反射型彩色液晶顯示元件、彩色映像管元件等所用之彩色濾光片中之著色層形成用之敏輻射線性組成物、具備有使用該敏輻射線性組成物所形成之著色層之彩色濾光片、以及具備該彩色濾光片之彩色液晶顯示元件。
使用著色敏輻射線性組成物形成彩色濾光片之方法，已知有在基板上或在預先形成所需圖案之遮光層之基板上形成著色敏輻射線性組成物之塗膜，藉由通過具有所需圖案形狀之光罩照射輻射線(以下，稱為「曝光」)後，以鹼性顯像液顯像且溶解去除未曝光部份，隨後藉由使用乾淨烘箱或加熱板進行後烘烤，獲得各色像素之方法(例如，參照專利文獻1、專利文獻2)。
近年來，由於形成彩色濾光片所用之基板尺寸傾向大型化，因此敏輻射線性組成物之塗佈方法由使用中央滴下型之旋轉塗佈器方式換成令用以塗佈敏輻射線組成物之液體突出部份成為口徑更小之狹縫噴嘴方式。後者之狹縫噴嘴方式由於液突出部份之口徑小(狹小)，因此在塗佈結束後之噴嘴前端部分四周處會殘留大量的敏輻射線性組成物，該等殘留組成物乾燥後在下一次塗佈時將作為乾燥異 物而落於彩色濾光片上，使得彩色濾光片之品質顯著降低，因此通常在塗佈前於噴嘴前端部使洗滌溶劑噴出而進行噴射洗滌，但即使如此，仍無法有效防止因乾燥異物引起的彩色濾光片的品質降低，而成為製品良率降低之大的主因。
因此，對於該等問題之對策於近年來，要求有藉由洗滌溶劑之洗滌性、亦即即使乾燥後對於洗滌溶液之溶解性亦高之彩色濾光片用敏輻射線性組成物。
又，伴隨著彩色液晶顯示元件之高色純度化，若著色敏輻射線性組成物中所含之著色劑濃度亦變高，則塗膜對於鹼性顯像液之溶解度有顯著降低之傾向。為此，藉由淋洗顯像法進行顯像時，一旦剝離去除後之未曝光部的塗膜在顯像槽中沒被完全溶解而浮游，最後成為異物再度附著於彩色濾光片上，成為製品良率降低之大的主因。
再者，近年來，對於具備彩色濾光片之彩色液晶顯示元件要求有長壽命化，伴隨於此而對彩色濾光片強烈要求有燒灼防止性能。
此處之“燒灼”為彩色液晶顯示元件顯示不良之一種，為無法以原本顯示之圖像顯示於畫面上，而是以黑色或白色之“霧”狀重疊於原本顯示之圖像上而顯示之現象。最近已明瞭此等現象，認為是液晶中帶有電荷之雜質在液晶內擴散，導致用以使液晶分子配向所施加之電位差無法保持一定時間所引起，此雜質不僅是液晶分子製造時所產生者，亦自所形成之彩色濾光片中溶出者。因此，就防止“燒 灼”而言，例如於專利文獻3中所揭示般，提高顏料純度已知具有效果，但雜質亦有源自著色敏輻射線性組成物中之顏料以外成分的可能性，故僅提高顏料純度亦未必足夠。
因此，近年來，強烈要求開發一種可滿足彩色濾光片製造時之高製品良率要求且不產生“燒灼”之進一步改良之著色敏輻射線性組成物。
專利文獻1：特開平2-144502號公報 專利文獻2：特開平3-53201號公報 專利文獻3：特開2000-329929號公報
本發明之課題為提供一種可不產生“燒灼”且以高製品良率形成彩色濾光片，且可形成即使乾燥後對於洗滌溶劑之溶解性高，進而對鹼性顯像液之溶解性高之塗膜之著色層形成用敏輻射線性組成物等。
本發明第一目的係包含一種著色層形成用敏輻射線性組成物，其係含有(A)著色劑、(B)鹼可溶性樹脂、(C)多官能性單體及(D)光聚合起始劑之著色層形成用敏輻射線性組成物，其特徵為(B)鹼可溶性樹脂(以下稱為「共聚物(B1)」)為含有下列成分之不飽和化合 物之共聚物：含有(b1)選自不飽和羧酸、其酸酐及不飽和酚化合物群組之一種、(b2)N位置取代之馬來醯亞胺、以及(b3)以下式(1)表示之不飽和化合物所成： (式中，R1 表示氫原子或甲基，R2 表示碳數2~4之伸烷基，R3 表示氫原子、碳數1~20之烷基或碳數7~20之芳烷基，n表示1~10之整數)。
本發明之第二目的包括具備有使用上述著色層形成用敏輻射線性組成物形成之著色層之彩色濾光片。
本發明之第三目的包括具備上述彩色濾光片之彩色液晶顯示元件。
本發明第四目的包括上述共聚物(B1)。
本發明之著色層形成用敏輻射線性組成物可不產生“燒灼”而以高製品良率形成彩色濾光片，且即使乾燥後對於洗滌溶劑之溶解性高，亦可適用於例如藉由狹縫噴嘴之塗佈中。再者，即使在著色敏輻射線性組成物中所含著色劑之濃度高之情況，塗膜對於鹼性顯像液之溶解性亦高，亦可適用於例如藉由淋洗顯像法之顯像。
又，本發明之共聚物(B1)可使用作為著色層形成用敏輻射線性組成物中所用之鹼可溶性樹脂。
本發明所稱之「著色層」意指由像素及/或由黑色基質所構成之層。
以下針對本發明詳細加以說明。
著色層形成用敏輻射線性組成物 -(A)著色劑-
本發明中之著色劑並無特別限制，可為顏料、染料或天然色素之任一種，但於彩色濾光片，自高純度下之高光透過性發色，或者高的光遮蔽性、耐熱性之要求而言，較好為顏料，尤其較好為有機顏料或碳黑。
上述之有機顏料可舉例為例如依據色彩指數而分類為顏料之化合物，具體而言為如下述之附有色彩指數(CI)編號者。
C.I.顏料黃-12、C.I.顏料黃-13、C.I.顏料黃-14、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-83、C.I.顏料黃-93、C.I.顏料黃-109、C.I.顏料黃-110、C.I.顏料黃-138、C.I.顏料黃-139、C.I.顏料黃-150、C.I.顏料黃-153、C.I.顏料黃-154、C.I.顏料黃-155、C.I.顏料黃-166、C.I.顏料黃-168、C.I.顏料黃-211; C.I.顏料橙5、C.I.顏料橙13、C.I.顏料橙14、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61、C.I.顏料橙64、C.I.顏料橙68、C.I.顏料橙70、C.I.顏料橙71、C.I.顏料橙72、C.I.顏料橙73、C.I.顏料橙74; C.I.顏料紅1、C.I.顏料紅2、C.I.顏料紅5、C.I.顏料紅17、C.I.顏料紅31、C.I.顏料紅32、C.I.顏料紅41、C.I.顏料紅122、C.I.顏料紅123、C.I.顏料紅144、C.I.顏料紅149、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202、C.I.顏料紅206、C.I.顏料紅207、C.I.顏料紅209、C.I.顏料紅214、C.I.顏料紅220、C.I.顏料紅221、C.I.顏料紅224、C.I.顏料紅242、C.I.顏料紅243、C.I.顏料紅254、C.I.顏料紅255、C.I.顏料紅262、C.I.顏料紅264、C.I.顏料紅272; 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、C.I.顏料紫38; 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、C.I.顏料藍-60、C.I.顏料藍-80; C.I.顏料綠7、C.I.顏料綠36、C.I.顏料綠58; C.I.顏料棕23、C.I.顏料棕25; C.I.顏料黑1、C.I.顏料黑7。
該等有機顏料中，較好是選自C.I.顏料黃-83、C.I.顏料黃-138、C.I.顏料黃-139、C.I.顏料黃-150、C.I.顏料黃-180、C.I.顏料紅177、C.I.顏料紅254、C.I.顏料藍-15:3、C.I.顏料藍-15:4、C.I.顏料藍-15:6、C.I.顏料綠7、C.I.顏料綠36、C.I.顏料綠58、C.I.顏料紫23、C.I.顏料藍-60及C.I.顏料藍-80之群組之至少一種。
上述有機顏料可單獨使用或混合兩種以上使用，又亦可混合有機顏料及碳黑而使用，但在形成像素之際，較好使用有機顏料，又於形成黑色基質之際，較好使用兩種以上之有機顏料及/或碳黑。
本發明之著色層形成用敏輻射線性組成物即使在著色劑之含量成為組成物之總固體成分之30重量%以上之情況，亦可形成對於鹼性顯像液溶解性高之塗膜。又，本發明中，著色劑含有量之上限，就確保顯像性之觀點而言，於敏輻射線性組成物總固體成分中，較好為70重量%以下，最好為60重量%以下。此處之固體成分為下述溶劑以外之成份。
本發明之組成物中，於著色劑為顏料時，較好使該顏料在溶劑中，於分散劑存在下，使用例如珠粒研磨機、輥研磨機等，予以粉碎並混合‧分散之顏料分散液，且於其中添加後述之(B)成分、(C)成分及(D)成分、及視情況額外追加之溶劑或後述之其他添加劑，並經混合而調製。
上述顏料分散液調製中所使用之分散劑可使用例如陽離子系、陰離子系、非離子系或兩性等適宜之分散劑，但較好為含有具有胺基甲酸酯鍵之化合物(以下稱為「胺基甲酸酯系分散劑」)之分散劑。
上述之胺基甲酸酯鍵通常係以R-NH-COO-R4 (其中，R及R4 為脂肪族、脂環族或芳香族之一價或多價有機基，該多價有機基可進而與具有其他胺基甲酸酯鍵之基或其他基鍵結)表示，可存在於胺基甲酸酯系分散劑中之親油性基及/或親水性基中，且亦可存在於胺基甲酸酯系分散劑之主鏈及/或側鏈中，進而於胺基甲酸酯系分散劑中可存在一個以上。胺基甲酸酯系分散劑中存在兩個以上胺基甲酸酯鍵時，各胺基甲酸酯鍵可相同或不同。
該等胺基甲酸酯系分散劑可舉例為例如二異氰酸酯類及/或三異氰酸酯類與單邊末端具有羥基之聚酯類及/或兩端具有羥基之聚酯類之反應產物。
上述二異氰酸酯類可舉例為例如苯-1,3-二異氰酸酯、苯-1,4-二異氰酸酯等之苯二異氰酸酯類；甲苯-2,4-二異氰酸酯、甲苯-2,5-二異氰酸酯、甲苯-2,6-二異氰酸酯、甲苯-3,5-二異氰酸酯等之甲苯二異氰酸酯類；1,2-二甲苯-3,5-二異氰酸酯、1,2-二甲苯-3,6-二異氰酸酯、1,3-二甲苯-2,4-二異氰酸酯、1,3-二甲苯-2,5-二異氰酸酯、1,3-二甲苯-4,6-二異氰酸酯、1,4-二甲苯-2,5-二異氰酸酯、1,4-二甲苯-2,6-二異氰酸酯等之二甲苯二異氰酸酯類等之其他芳香 族二異氰酸酯類等。
另外，上述三異氰酸酯類可舉例為例如苯-1,2,4-三異氰酸酯、苯-1,2,5-三異氰酸酯、苯-1,3,5-三異氰酸酯等之苯三異氰酸酯類；甲苯-2,3,5-三異氰酸酯、甲苯-2,3,6-三異氰酸酯、甲苯-2,4,5-三異氰酸酯、甲苯-2,4,6-三異氰酸酯等之甲苯三異氰酸酯類；1,2-二甲苯-3,4,5-三異氰酸酯、1,2-二甲苯-3,4,6-三異氰酸酯、1,3-二甲苯-2,4,5-三異氰酸酯、1,3-二甲苯-2,4,6-三異氰酸酯、1,3-二甲苯-4,5,6-三異氰酸酯、1,4-二甲苯-2,3,5-三異氰酸酯、1,4-二甲苯-2,3,6-三異氰酸酯等之二甲苯三異氰酸酯類等之其他芳香族三異氰酸酯類等。
該等二異氰酸酯類及三異氰酸酯類可分別單獨使用或混合兩種以上使用。
上述單邊末端具有羥基之聚酯類及兩端具有羥基之聚酯類可舉例為例如單邊末端或兩端具有羥基之聚己內酯、單邊末端或兩端具有羥基之聚戊內酯、單邊末端或兩端具有羥基之聚丙內酯等單邊末端或兩端具有羥基之聚內酯；單邊末端或兩端具有羥基之聚對苯二甲酸乙二醇酯、單邊末端或兩端具有羥基之聚對苯二甲酸丁二醇酯等之單邊末端或兩端具有羥基之聚縮合系聚酯類等。
該等單邊末端具有羥基之聚酯類及兩端具有羥基之聚酯類可分別單獨使用或混合兩種以上使用。
本發明中之胺基甲酸酯系分散劑較好為芳香族二異氰 酸酯類與單邊末端具有羥基之聚內酯類及/或兩端具有羥基之聚內酯類之反應產物，尤其好的是甲苯二異氰酸酯類與單邊末端具有羥基之聚己內酯及/或兩端具有羥基之聚己內酯之反應產物。
該等胺基甲酸酯系分散劑之具體例以商品名可舉例為例如Disperbyk161、Disperbyk170(以上為BYK化學公司製造)、及EFKA(EFKA Chemical Zbebi (EFKA)公司製造)、Disparon(楠本化成(股)製造)等之系列者。
本發明中之胺基甲酸酯系分散劑之Mw通常為5,000~50,000，較好為7,000~20,000。
上述胺基甲酸酯系分散劑可單獨使用或混合兩種以上使用。
又，由(甲基)丙烯酸系單體之(共)聚合物構成之(甲基)丙烯酸系分散劑亦為較佳之分散劑。
該等(甲基)丙烯酸系分散劑之具體例以商品名可舉例為Disperbyk2000、Disperbyk2001(以上為BYK化學公司製造)等。
上述(甲基)丙烯酸系分散劑可單獨使用或混合兩種以上使用。
調製顏料分散液時之分散劑使用量，相對於顏料100重量份，通常為100重量份以下，較好為0.5~100重量份，更好為1~70重量份，最好為10~50重量份。該情況下，當分散劑之使用量超過100重量份時，會有損及顯像性 等之疑慮。
又，調製顏料分散液時使用之溶劑可舉例為例如與於下述敏輻射線性組成物之液狀組成物中所例示之溶劑相同者。
調製顏料分散液時之溶劑使用量，相對於顏料100重量份，通常為200~1,200重量份，較好為300~1,000重量份。
顏料分散液調製時，於使用珠粒研磨機調製時，可藉由使用例如直徑0.5~10mm左右之玻璃珠粒或氧化鈦珠粒，使由顏料、溶劑及分散液組成之混合液，較好一邊以冷卻水等冷卻一邊進行混合、分散而實施。
該情況下，珠粒之充填率通常為研磨容量之50~80%，顏料混合液之注入量通常為研磨容量之20~50%左右。又處理時間通常為2~50小時，較好為2~25小時。
又，於使用輥研磨機調製時，可藉由例如使用3軸輥研磨機或2軸輥研磨機等，較好一邊以冷卻水等冷卻一邊處理顏料混合液而實施。
該情況下，輥之間距較好為10μm以下，剪斷力通常為108 dyn/秒左右。又處理時間通常為2~50小時，較好為2~25小時。
-(B)鹼可溶性樹脂-
本發明中之鹼可溶性樹脂含有共聚物(B1)，亦即含有由(b1)選自不飽和羧酸、其酸酐及不飽和酚化合物之 群組(以下該等化合物統稱為「不飽和化合物(b1)」)之至少一種、及(b2)N-位置取代之馬來醯亞胺(以下稱為「不飽和化合物(b2)」)及(b3)以上述式(1)表示之不飽和化合物(以下稱為「不飽和化合物(b3)」)之不飽和化合物所成之共聚物，且對於形成著色層時之顯像處理步驟中使用之鹼性顯像液具有可溶性之成分。
不飽和化合物(b1)中，不飽和羧酸或其酸酐可舉例為例如：(甲基)丙烯酸、巴豆酸、α-氯丙烯酸、桂皮酸等不飽和單羧酸；馬來酸、馬來酸酐、富馬酸、衣康酸、衣康酸酐、檸康酸、檸康酸酐、甲基富馬酸等不飽和二羧酸或其酸酐類；三價以上之不飽和多價羧酸或其酸酐類；琥珀酸單[2-(甲基)丙烯醯基氧基乙基]酯、酞酸單[2-(甲基)丙烯醯基氧基乙基]酯等二價以上之多價羧酸之單[(甲基)丙烯醯基氧基烷基]酯類；ω-羧基聚己內酯單(甲基)丙烯酸酯等兩端具有羧基及羥基之聚合物之單(甲基)丙烯酸酯類。
該等不飽和羧酸或其酸酐中，琥珀酸單[2-丙烯醯基氧基乙基]酯及酞酸單(2-丙烯醯基氧基乙基)酯分別以Lightester HOA-MS及Lightester HOA-MPE(以上由共榮社化學(股)製造)之商品名銷售。
另外，不飽和酚化合物可舉例為例如下列等： 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、對-異丙烯基酚等不飽和酚類；2-乙烯基-1-萘、3-乙烯基-1-萘、1-乙烯基-2-萘、3-乙烯基-2-萘、2-異丙烯基-1-萘、3-異丙烯基-1-萘等不飽和萘類。
本發明中之不飽和化合物(b1)較好為(甲基)丙烯酸、對-乙烯基酚等，特別是以(甲基)丙烯酸為較佳。
不飽和化合物(b2)可舉例為例如下列者：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-苄基馬來醯亞胺、N-環己基馬來醯亞胺、N-琥珀醯亞胺基-3-馬來西亞胺苯甲酸酯、N-琥珀醯亞胺基-4-馬來西亞胺丁酸酯、N-琥珀醯亞胺基-6-馬來西亞胺己酸酯、N-琥珀醯亞胺基-3-馬來西亞胺丙酸酯、N-(吖啶基)馬來醯亞胺等。
該等之N-取代之馬來醯亞胺類中，以N-苯基馬來醯亞胺、N-環己基馬來醯亞胺等較佳，特別是以N-苯基馬來醯亞胺較佳。
共聚物(B1)中之不飽和化合物(b2)可單獨使用或混合兩種以上使用。
本發明中藉由於鹼可溶性樹脂中使以上述式(1)表示之不飽和化合物(b3)共聚合，而可獲得可形成即使乾 燥後對於洗滌溶劑之溶解性亦高且對於顯像液之溶解性高之塗膜之著色層形成用敏輻射線性組成物。
式(1)中，R3 之碳數1~20之烷基可舉例為例如甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、第二丁基、第三丁基、正戊基、正己基、正庚基、正辛基、正壬基、正癸基、正十一烷基、正十二烷基、環戊基、環己基等直鏈、分支鏈或環狀烷基。
又，式(1)中，R3 之碳數7~20之芳烷基可舉例為苄基、苯乙基、α-甲基苄基、2-苯基丙-2-基等苯基C1-6 烷基。
式(1)中之R3 以碳數7~20之芳烷基為較佳，特別是以2-苯基丙-2-基較佳。
又，式(1)中R2 之碳數2~4之伸烷基可舉例為伸乙基、伸丙基、三亞甲基、伸丁基、四亞甲基等，且以伸乙基、伸丙基為最佳。
又，式(1)中之n以1~6為較佳，特別是以1~4較佳。
不飽和化合物(b3)可舉例為例如下列：酚之環氧乙烷(EO)改質之(甲基)丙烯酸酯、對枯烯酚之EO改質之(甲基)丙烯酸酯、壬基酚之EO改質之(甲基)丙烯酸酯或經環氧丙烷(PO)改質之(甲基)丙烯酸酯等。
該等不飽和化合物(b3)中，酚之經EO改質之丙烯酸酯為Aroniccs M-101A(n=約2)、M-102(n=約4)， 對枯烯酚之經EO改質之丙烯酸酯為Aroniccs M-110(n=約1)，壬基酚之經EO改質之丙烯酸酯為Aroniccs M-11(m=約1)、M-113(n=約4)，壬基酚之經PO改質之丙烯酸酯為Aroniccs M-117(以上為東亞合成(股)製造)之商品名分別銷售者。
本發明中共聚物(B1)之合成中使用之不飽和化合物，除了不飽和化合物(b1)、不飽和化合物(b2)及不飽和化合物(b3)以外，亦可進而含有可與該等共聚合之其他不飽和化合物(以下稱為「不飽和化合物(b4)」)。
不飽和化合物(b4)可舉例為例如下列等：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、對-乙烯基苄基縮水甘油基醚等之芳香族乙烯基化合物；茚、1-甲基茚等之茚類；聚苯乙烯、聚(甲基)丙烯酸甲酯、聚(甲基)丙烯酸正丁酯、聚矽氧烷等聚合物分子鏈之單邊末端具有(甲基)丙烯醯基之巨單體(以下簡稱為「巨單體」)類；(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-乙基己酯、(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、(甲基)丙烯酸甲氧基二乙二醇酯、(甲基)丙烯酸甲氧基三乙二醇酯、(甲基)丙烯酸甲氧基丙二醇酯、(甲基)丙烯酸甲氧基二丙二醇酯、(甲基)丙烯酸異冰片酯、(甲基)丙烯酸三環[5.2.1.02,6 ]癸-8-基酯、(甲基)丙烯酸2-羥基-3-苯氧基丙酯、(甲基)丙烯酸甘油酯等不飽和羧酸酯類；(甲基)丙烯酸2-胺基乙酯、(甲基)丙烯酸2-二甲胺基乙酯、(甲基)丙烯酸2-胺基丙酯、丙烯酸2-二甲胺基丙酯、(甲基)丙烯酸3-胺基丙酯、(甲基)丙烯酸3-二甲胺基丙酯等不飽和羧酸胺基烷酯類；(甲基)丙烯酸縮水甘油酯等不飽和酸縮水甘油酯類；乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、丁酸乙烯酯、苯甲酸乙烯酯等羧酸乙烯酯類；乙烯基甲基醚、乙烯基乙基醚、烯丙基縮水甘油基醚等其他不飽和醚類；(甲基)丙烯腈、α-氯丙烯腈、氰化亞乙烯等氰化 乙烯基化合物；(甲基)丙烯醯胺、α-氯丙烯醯胺、N-2-羥基乙基(甲基)丙烯醯胺等不飽和醯胺類；1,3-丁二烯、異戊間二烯、氯丁平、異戊間二烯磺酸等脂肪族共軛二烯類等。
該等不飽和化合物(b4)中，以苯乙烯、巨單體類、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(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)丙烯酸環己酯、(甲基)丙烯酸苯酯、(甲基)丙烯酸異冰片酯、(甲基)丙烯酸三環[5.2.1.02,6 ]癸-8-基酯、單(甲基)丙烯酸甘油酯等為較佳，另外巨單體類中以聚苯乙烯巨單體、聚(甲基)丙烯酸甲酯巨單體為最佳。
共聚物(B1)中之不飽和化合物(b4)可單獨使用或混合兩種以上使用。
共聚物(B1)中不飽和化合物(b1)之共聚合比例較好為10~40重量%，最好為10~25重量%，不飽合化合物(b2)之共聚合比例較好為10~50重量%，最好為15~40重量%，不飽合化合物(b3)之共聚合比例較好為5~50重量%，最好為10~40重量%，不飽和化合物(b4)之共聚合比例較好為5~70重量%，最好為10~60重量%。
本發明中，藉由使共聚物(B1)中之各不飽和化合物之共聚合比例落在上述範圍內，而可獲得敏感度、與基板之密著性、藉有機溶劑之洗滌性、對於鹼性顯像液之溶解 性等優良之著色層形成用敏輻射線性組成物。
本發明中，亦可與共聚物(B1)併用其他鹼可溶性樹脂。
至於上述其他鹼可溶性樹脂，只要對於形成著色層時之顯像處理步驟中所用之鹼性顯像液具有可溶性，則未特別限制者，例如可列舉者為選自上述不飽和化合物(b1)之群組之至少一種與選自上述不飽和化合物(b2)及不飽和化合物(b4)之至少一種之共聚物等。
本發明中，共聚物(B1)及其他鹼可溶性樹脂之Mw較好為1,000-25,000，更好為3,000~20,000，最好為3,000~12,000。
又，共聚物(B1)及其他鹼可溶性樹脂之Mw/Mn各較好為1.0~2.2，更好為1.0~2.0，最好為1.0~1.8。
本發明中，使用具有上述特定Mw及/或Mw/Mn之共聚物(B1)，或者藉由併用該共聚物(B1)與具有上述特定Mw及/或Mw/Mn之之其他鹼可溶性樹脂，可獲得顯像性優異之敏輻射線性組成物，據此，可形成具有清晰圖案邊緣之像素及黑色基質，且由於藉有機溶劑之洗滌性高故在彩色濾光片製造時不會產生乾燥異物而可實現高的製品良率，且可有效的防止彩色濾光片之“燒灼”。
又，依據本發明人等，若於(B)鹼可溶性樹脂中使以上述式(1)表示之不飽和化合物(b3)共聚合，則會有聚合轉化率降低之傾向。若聚合轉化率降低，而殘留未反應之不飽和化合物，則所得著色層之電特性惡化，故有 必要對該殘留物加以控制。共聚物(B1)之製造中，其聚合轉化率以成為80重量%以上較佳，90重量%以上更好，且以95重量%以上最好。此處，聚合轉化率為藉由聚合反應所得共聚物(B1)之重量相對於供給至聚合反應中之構成共聚物(B1)之各成分總重量之比例。
將共聚物(B1)之Mw、Mn及聚合轉化率控制在上述範圍內之製造方法可列舉者為活性自由基聚合。活性自由基聚合係使各不飽和化合物在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)等游離聚合起始劑，以及吡唑-1-二硫代碳酸氰基(二甲基)甲酯、吡唑-1-二硫代碳酸苄酯、四乙基秋蘭姆二硫醚、雙(吡唑-1-基硫代羰基)二硫醚、雙(3-甲基-吡唑-1-基硫代羰基)二硫醚、雙(4-甲基-吡唑-1-基硫代羰基)二硫醚、雙(5-甲基-吡唑-1-基硫代羰基)二硫醚、雙(3,4,5-三甲基-吡唑-1-基硫代羰基)二硫醚、雙(吡咯-1-基硫代羰基)二硫醚、雙硫基苯甲醯基二硫醚、雙(正辛基氫硫基硫代羰基)二硫醚、雙(正十二烷基氫硫基硫代羰基)二硫醚、雙(苄基氫硫基硫代羰基)二硫醚(追加)等作為起始劑而作用之分子量控制劑存在下，於惰性溶劑中，反應溫度通常在0~150℃，較好在50~120℃下藉由聚合而實施。
本發明中，共聚物(B1)可單獨使用或混合兩種以上使用，又其他鹼可溶性樹脂亦同。
本發明中，鹼可溶性樹脂之總用量，相對於(A)著色劑100重量份，通常為10~1,000重量份，較好為20~500重量份。該情況下，若鹼可溶性樹脂之總使用量未達10重量份，則會有例如鹼顯像性降低，而發生未曝光部分之基板上或遮光層上之表層污染或殘膜，另一方面，若超過1,000重量份時，由於相對地著色劑濃度降低，因此難以達到薄膜之目標色濃度。
又，鹼可溶性樹脂中之共聚物(B1)之使用比例，較好為10~100重量%，特別好為30~100重量%。該情況下，在共聚物(B1)之使用比例未達10重量%下，會使本發明期望之效果受損。
-(C)多官能性單體-
本發明中之多官能性單體係由具有兩個以上聚合性不飽和鍵之單體組成。
至於多官能性單體可舉例為例如下列等：乙二醇、丙二醇等之烷二醇之二(甲基)丙烯酸酯類；聚乙二醇、聚丙二醇等之聚烷二醇之二(甲基)丙烯酸酯類；甘油、三羥甲基丙烷、季戊四醇、二季戊四醇等之三價以上之多價醇之聚(甲基)丙烯酸酯類，或此等之二羧酸改質物；聚酯、環氧樹脂、胺基甲酸酯樹脂、醇酸樹脂、聚矽 氧烷樹脂、螺烷樹脂等之寡(甲基)丙烯酸酯類；兩端羥基聚-1,3-丁二烯、兩端羥基聚異戊間二烯、兩端羥基聚己內酯等之兩端羥基化聚合物之二(甲基)丙烯酸酯類，及參[2-(甲基)丙烯醯基氧基乙基]磷酸酯。
該等多官能性單體中，3價以上之多價醇之聚(甲基)丙烯酸酯類或該等之二羧酸改質物，具體而言以下列為較佳：三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、季戊四醇三甲基丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、季戊四醇四甲基丙烯酸酯、二季戊四醇五丙烯酸酯、二季戊四醇五甲基丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯、二季戊四醇六甲基丙烯酸酯，以下式(2)表示之化合物，
以下式(3)表示之化合物： 等較佳，特別是以三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯及二季戊四醇六丙烯酸酯，就著色層強度高、著色層之表面平滑性優良且未曝光部份之基板上以及遮光層上不容易產生表層污染、膜殘等而言，為較佳。
上述多官能性單體可單獨使用或混合兩種以上使用。
本發明中，多官能性單體之使用量，相對於(B)鹼可溶性樹脂100重量份，通常為5~500重量份，較好為20~300重量份。該情況下，若多官能性單體之使用量過少時，會導致著色層之強度與表面平滑性降低，另一方面若過多時，例如會有使鹼顯像性下降，在未曝光之基板上或遮光層上易發生表層污染、殘膜等。
另外，依據本發明，可以具有一個聚合性不飽和鍵之單官能性單體取代一部份多官能性單體。
至於上述單官能性單體可列舉為例如與(B)鹼可溶性樹脂中之不飽和化合物(b1)或不飽和化合物(b4)所例示之化合物相同者，及N-(甲基)丙烯醯基嗎啉、N-乙烯基吡咯啶酮、N-乙烯基-ε-己內醯胺以外，亦可舉例有市售品M-5600(商品名，東亞合成(股)製)等。
該等單官能性單體可單獨使用或混合兩種以上使用。
單官能性單體之使用比例，相對於多官能性單體與單官能性單體之總量，通常為90重量%以下，較好為50重量%以下。該情況下，當單官能性單體之使用比例過多時，會有所得著色層之強度及表面平滑性不足之情況。
本發明中之多官能性單體與單官能性單體之總使用量，相對於(B)鹼可溶性樹脂100重量份，通常為5~500重量份，較好為20~300重量份。該情況下，若該總使用量過少，則會導致著色層強度及表面平滑性降低，另一方面若過多，則有例如鹼顯像性下降、易發生未曝光部份之基板上或遮光層上之表層污染、殘膜等狀況。
-(D)光聚合起始劑-
本發明中之光聚合起始劑為可藉由可見光、紫外線、遠紫外線、電子線、X射線等輻射線曝光，產生使上述(C)多官能性單體及視情況使用之單官能性單體開始聚合之活性種之化合物。
該等光聚合起始劑可舉例為例如苯乙酮系化合物、雙 咪唑系化合物、三嗪系化合物、O-醯基肟系化合物、鎓鹽系化合物、苯偶因系化合物、二苯甲酮系化合物、α-二酮系化合物、多核醌系化合物、呫噸系化合物、重氮系化合物、醯亞胺磺酸酯系化合物等。該等化合物為經由曝光而發生活性自由基或活性酸，或活性自由基與活性酸二者之成份。
本發明中，光聚合起始劑可單獨使用或混合兩種以上使用，但本發明中之光聚合起始劑較好為選自苯乙酮系化合物、二咪唑系化合物、三嗪系化合物、O-醯基肟系化合物之群組之至少一種。
本發明中，光聚合起始劑之一般使用量，相對於(C)多官能性單體及單官能性單體之總量100重量份，通常為0.01~120重量份，較好為1~100重量份。該情況下，若光聚合起始劑之使用量過少，則由曝光引起之硬化不充分，有難以獲得著色層圖案依據既定配列之彩色濾光片之情況，另一方面若使用量過多，則有使形成之著色層在顯像時自基板脫落之情況。
本發明中較佳之光聚合起始劑中，苯乙酮系化合物之具體例可舉例為2-羥基-2-甲基-1-苯基丙-1-酮、2-甲基-1-[4-(甲基硫基)苯基]-2-嗎啉基丙-1-酮、2-苄基-2-二甲胺基-1-(4-嗎啉基苯基)丁-1-酮、1-羥基環己基‧苯基酮、2,2-二甲氧基-1,2-二苯基乙-1-酮、1,2-辛烷二酮等。
該等苯乙酮系化合物中，尤其是以2-甲基-1-[4 -(甲基硫基)苯基]-2-嗎啉基丙-1-酮、2-苄基-2-二甲胺基-1-(4-嗎啉基苯基)丁-1-酮、1,2-辛烷二酮等較佳。
上述苯乙酮化合物可單獨使用或混合兩種以上使用。
本發明中，使用苯乙酮系化合物作為光聚合起始劑之情況之使用量，相對於(C)多官能性單體與單官能性單體之總量100重量份，通常為0.01~80重量份，較好為1~70重量份，更好為1~60重量份。此時，若苯乙酮系化合物之使用量過少，則由曝光引起之硬化不足，有難以獲得著色層圖案依據既定之配列配置之彩色濾光片之情況，另一方面若用量過多時，有形成之著色層在顯像時會自基板脫落之情況。
又，上述雙咪唑系化合物之具體例可舉例為2,2'-雙(2-氯苯基)-4,4',5,5'-肆(4-乙氧基羰基苯基)-1,2'-雙咪唑、2,2'-雙(2-溴苯基)-4,4',5,5'-肆(4-乙氧基羰基苯基)-1,2'-雙咪唑、2,2'-雙(2-氯苯基)-4,4',5,5'-四苯基-1,2'-雙咪唑、2,2'-雙(2,4-二氯苯基)-4,4',5,5'-四苯基-1,2'-雙咪唑、2,2'-雙(2,4,6-三氯苯基)-4,4',5,5'-四苯基-1,2'-雙咪唑、2,2'-雙(2-溴苯基)-4,4',5,5'-四苯基-1,2'-雙咪唑、2,2'-雙(2,4-二溴苯基)-4,4',5,5'-四苯基-1,2'-雙咪唑、2,2'-雙(2,4,6-三溴苯基)-4,4',5,5'-四苯基-1,2'-雙咪唑等。
該等雙咪唑系化合物中，以2,2'-雙(2-氯苯基) -4,4',5,5'-四苯基-1,2'-雙咪唑、2,2'-雙(2,4-二氯苯基)-4,4',5,5'-四苯基-1,2'-雙咪唑、2,2'-雙(2,4,6-三氯苯基)-4,4',5,5'-四苯基-1,2'-雙咪唑等為較佳，尤其是以2,2'-雙(2-氯苯基)-4,4',5,5'-四苯基-1,2'-雙咪唑較佳。
該等雙咪唑系化合物對溶劑之溶解性優異，不會產生未溶解物、析出物等異物，且敏感度高，可藉由較少的能量曝光充分進行硬化反應，且由於未曝光部份不會產生硬化反應，因此曝光後之塗膜可明確的區分出對於顯像液不溶性之硬化部份與對於顯像液具有高溶解性之未硬化部份，據此，可無側蝕地形成著色層圖案依據既定配列配置之高精密彩色濾光片。
上述雙咪唑系化合物可單獨使用或混合兩種以上使用。
本發明中，使用雙咪唑系化合物作為光聚合起始劑之情況之使用量，相對於(C)多官能性單體與單官能性單體之總量100重量份，通常為0.01~40重量份，更好為1~30重量份，最好為1~20重量份。該情況下，若雙咪唑系化合物之使用量過少，則因曝光引起之硬化不足，有難以獲得著色層圖案依據既定之配列配置之彩色濾光片之情況，另一方面若用量過多，則顯像時，有所形成之著色層易自基板脫落或易產生著色層表面之膜粗糙之情況。
依據本發明，於使用雙咪唑系化合物做為光起始劑之情況，可與下述之氫給予體併用且就改善敏感度之觀點而 言較佳。
此處所謂之「氫給予體」意指可對藉曝光而自雙咪唑系化合物產生之自由基提供氫原子之化合物。
本發明中之氫給予體較好為以下述定義之硫醇系化合物、胺系化合物。
上述硫醇系化合物係由具有苯環或雜環作為母核，且具有1個以上，較好1~3個，更好1~2個硫醇基與該母核直接鍵結之化合物(以下稱為「硫醇系氫給予體」)所構成。
上述胺系化合物係由具有苯環或雜環作為母核，且具有1個以上，較好1~3個，更好1~2個胺基與該母核直接鍵結之化合物(以下稱為「胺系氫給予體」)所構成。
再者，該等氫給予體亦可同時具有硫醇基及胺基。
以下就氫給予體更具體加以說明。
硫醇系氫給予體可具有各一個以上之苯環或雜環，另外亦可同時具有苯環與雜環，當具有兩個以上之該等環時，可形成縮合環亦可不形成縮合環。
又，硫醇系氫給予體在具有兩個以上硫醇基之情況下，只要殘存有至少1個游離硫醇基，則剩餘之氫硫基之1個以上亦可經烷基、芳烷基或芳基取代，進而只要殘存至少1個游離硫醇基，則亦可具有兩個硫原子介以伸烷基等2價有機基鍵結之構造單位，或兩個硫原子以二硫醚之形式鍵結之構造單位。
再者，硫醇系氫給予體亦可在硫醇基以外之位置以羧 基、烷氧基羰基、經取代之烷氧基羰基、苯氧基羰基、經取代之苯氧基羰基、硝基等取代。
該等硫醇系氫原子給予體之具體例可舉例為2-氫硫基苯并噻唑、2-氫硫基苯并噁唑、2-氫硫基苯并咪唑、2,5-二氫硫基-1,3,4-噻二唑、2-氫硫基-2,5-二甲基胺基吡啶等。
該等硫醇系氫給予體中，以2-氫硫基苯并噻唑、2-氫硫基苯并噁唑較佳，尤其是以2-氫硫基苯并噻唑最佳。
又，胺系氫給予體可各具有一個以上苯環或雜環，或可同時具有苯環及雜環，且具有兩個以上之該等環之情況下，可形成縮合環亦可不形成縮合環。
又，胺系氫給予體可為其中一個以上之胺基以烷基或以經取代之烷基取代，又胺基以外之位置亦可經羧基、烷氧基羰基、經取代之烷氧基羰基、苯氧基羰基、經取代之苯氧基羰基、硝基等取代。
該等胺系氫給予體之具體例可舉例為4,4'-雙(二甲胺基)二苯甲酮、4,4'-雙(二乙胺基)二苯甲酮、4-二乙胺基苯乙酮、4-二甲胺基苯丙酮、4-二甲胺基苯甲酸乙酯、4-二甲胺基苯甲酸、4-二甲胺基苄腈等。
該等胺系氫給予體中，以4,4'-雙(二甲胺基)二苯甲酮、4,4'-雙(二乙胺基)二苯甲酮較佳，尤其是以4,4'-雙(二乙胺基)二苯甲酮最佳。
再者，胺系氫給予體即使於雙咪唑系化合物以外之自 由基產生劑之情況下，亦為具有作為增感劑作用者。
本發明中，氫原子給予體可單獨使用或混合兩種以上使用，若組合使用一種以上之硫醇系氫給予體及一種以上之胺系氫給予體時，所形成之著色層在顯像時難以自基板脫離，且就提高著色層強度及敏感度之觀點而言為較佳。
硫醇系氫給予體與胺系氫給予體之組合之具體例可舉例為2-氫硫基苯并噻唑/4,4'-雙(二甲胺基)二苯甲酮、2-氫硫苯并噻唑/4,4'-雙(二乙胺基)二苯甲酮、2-氫硫基苯并噁唑/4,4'-雙(二甲胺基)二苯甲酮、2-氫硫基苯并噁唑/4,4'-雙(二乙胺基)二苯甲酮等，更好之組合為2-氫硫基苯并噻唑/4,4'-雙(二乙胺基)二苯甲酮、2-氫硫基苯并噁唑/4,4'-雙(二乙胺基)二苯甲酮，最佳之組合為2-氫硫基苯并噻唑/4,4'-雙(二乙胺基)二苯甲酮。
硫醇系氫給予體及胺系給予體之組合中硫醇系氫給予體與胺系氫給予體之重量比通常為1:1~1:4，較好為1:1~1:3。
本發明中，氫給予體與雙咪唑系化合物併用之情況下之使用量，相對於(C)多官能性單體與單官能性單體之總量100重量份，較好為0.01~40重量份，更好為1~30重量份，最好為1~20重量份，該情況下，若氫給予體之使用量過少，則有敏感度改善效果降低之傾向，另一方面若用量過多，則有所形成之著色層在顯像時易自基板脫落之情況。
另外，上述三嗪系化合物之具體例可舉例為例如2,4,6-參(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、2-(4-正丁氧基苯基)-4,6-雙(三氯甲基)-s-三嗪等具有鹵甲基之三嗪系化合物。
該等三嗪系化合物中，尤其是以2-[2-(3,4-二甲氧基苯基)乙烯基]-4,6-雙(三氯甲基)-s-三嗪較佳。
上述三嗪系化合物可單獨使用或混合兩種以上使用。
本發明中，於使用三嗪系化合物做為光起始劑之情況下之使用量，相對於(C)多官能性單體與單官能性單體之總量100重量份，較好為0.01~40重量份，更好為1~30重量份，最好為1~20重量份。該情況下，若三嗪系化合物之使用量過少，則因曝光引起之硬化不足，有難以獲得著色層圖案依據既定配列配置之彩色濾光片之情況，另一方面若用量過多，則有所形成之著色層在顯像時易自基板脫落之情況。
又，上述O-乙醯基肟系化合物之具體例可舉例為1-[4-(苯硫基)苯基]-庚烷-1,2-二酮2-(O-苯甲醯基肟)、1-[4-(苯硫基)苯基]-辛烷-1,2-二酮2-(O-苯甲醯基肟)、1-[4-(苯甲醯基)苯基]-辛烷-1,2-二酮2-(O-苯甲醯基肟)、1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲醯基)-9H-咔唑-3-基]-乙酮1-(O-乙醯基肟)、1-[9-乙基-6-(3-甲基苯甲醯基)-9H-咔唑-3-基]-乙酮1-(O-乙醯基肟)、1-(9-乙基-6-苯甲醯基-9H-咔唑-3-基)-乙酮1-(O-乙醯基肟)、乙酮-1-[9-乙基-6-(2-甲基-4-四氫呋喃基苯甲醯基)-9H-咔唑-3-基]-1-(O-乙醯基肟)、乙酮-1-[9-乙基-6-(2-甲基-4-四氫吡喃基苯甲醯基)-9H-咔唑-3-基]-1-(O-乙醯基肟)、乙酮-1-[9-乙基-6-(2-甲基-5-四氫呋喃基苯甲醯基)-9H-咔唑-3-基]-1-(O-乙醯基肟)、乙酮-1-[9-乙基-6-(2-甲基-5-四氫吡喃基苯甲醯基)-9H-咔唑-3-基]-1-(O-乙醯基肟)、乙酮-1-[9-乙基-6-{2-甲基-4-(2,2-二甲基-1,3-二氧代二氧雜環戊基苯甲醯基)-9H-咔唑-3-基]-1-(O-乙醯基肟)、乙酮-1-[9-乙基-6-(2-甲基-4-四氫吡喃基甲氧基苯甲醯基)-9H-咔唑-3-基]-1-(O-乙醯基肟)、乙酮-1-[9-乙基-6-(2-甲基-4-四氫吡喃基甲氧基苯甲醯基)-9H-咔唑-3-基]-1-(O-乙醯基肟)、乙酮-1 -[9-乙基-6-(2-甲基-5-四氫呋喃基甲氧基苯甲醯基)-9H-咔唑-3-基]-1-(O-乙醯基肟)、乙酮-1-[9-乙基-6-(2-甲基-5-四氫吡喃基甲氧基苯甲醯基)-9H-咔唑-3-基]-1-(O-乙醯基肟)、乙酮-1-[9-乙基-6-{2-甲基-4-(2,2-二甲基-1,3-二氧雜環戊基)甲氧基苯甲醯基}-9H-咔唑-3-基]-1-(O-乙醯基肟)等。
該等O-乙醯基肟系化合物中，特別是以1-[4-(苯硫基)苯基]-辛烷-1,2-二酮2-(O-苯甲醯基肟)、1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲醯基)-9H-咔唑-3-基]-乙酮1-(O-乙醯基肟)、乙酮-1-[9-乙基-6-(2-甲基-4-四氫呋喃基甲氧基苯甲醯基)-9H-咔唑-3-基]-1-(O-乙醯基肟)、乙酮-1-[9-乙基-6-{2-甲基-4-(2,2-二甲基-1,3-二氧雜環戊基)甲氧基苯甲醯基}-9H-咔唑-3-基]-1-(O-乙醯基肟)等較好。
上述O-乙醯基肟系化合物可單獨使用或混合兩種以上使用。
本發明中，於使用O-乙醯基肟系化合物做為光聚合起始劑時之使用量，相對於(C)多官能性單體與單官能性單體之總量100重量份之，較好為0.01~80重量份，更好為1~70重量份，最好為1~60重量份。該情況下，若O-乙醯基肟系化合物之使用量過少，則由曝光引起之硬化不完全，有難以獲得著色層圖案依據既定配列配置之彩色 濾光片之情況，另一方面若使用量過多，則有所形成著色層在顯像時易自基板脫落之情況。
-其他添加劑-
本發明之著色層形成用敏輻射線性組成物係以上述(A)~(D)成分作為必要成分，但亦可視情況含有其他添加劑。
上述其他添加劑可舉例為例如玻璃、氧化鋁等填充劑；聚乙烯基醇、聚(氟烷基丙烯酸酯)類等高分子化合物；非離子系界面活性劑、陽離子系界面活性劑、陰離子系界面活性劑等之界面活性劑；乙烯基三甲氧基矽烷、乙烯基三乙氧基矽烷、乙烯基參(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、3-氫硫基丙基三甲氧基矽烷等密著促進劑；2,2-硫基雙(4-甲基-6-第三丁基酚)、2,6-二第三丁基酚等抗氧化劑；2-(3-第三丁基-5-甲基-2-羥基苯基)-5-氯苯并三唑、烷氧基二苯甲酮類等紫外線吸收劑；聚丙烯酸鈉等抗凝集劑；丙二酸、己二酸、衣康酸、檸康酸、富馬酸、甲基富馬酸等殘渣改 良劑等。
液狀組成物之調製
本發明之著色層形成用敏輻射線性組成物通常係配合溶劑調配成液狀組成物。
上述溶劑只要是可使構成敏輻射線性組成物之(A)~(D)成分及其他添加劑成份分散或溶解，且不與該等成分反應之具有適度揮發性者，則可適當選擇使用。
該等溶劑可舉例為例如下列等：丙二醇單甲基醚、丙二醇單乙基醚等丙二醇單烷基醚類；乙二醇單甲基醚乙酸酯、乙二醇單乙基醚乙酸酯、乙二醇單正丙基醚乙酸酯、乙二醇單正丁基醚乙酸酯、二乙二醇單甲基醚乙酸酯、二乙二醇單乙基醚乙酸酯、丙二醇單甲基醚乙酸酯、丙二醇單乙基醚乙酸酯、二丙二醇單甲基醚乙酸酯、二丙二醇單乙基醚乙酸酯、3-甲氧基丁基乙酸酯等(聚)烷二醇單烷基醚乙酸酯類；二乙二醇二甲基醚、二乙二醇甲基乙基醚、二乙二醇二乙基醚、二丙二醇二甲基醚、二丙二醇甲基乙基醚、二丙二醇二乙基醚等(聚)烷二醇二醚類；四氫呋喃等其他醚類；甲基乙基酮、環己酮、2-庚酮、3-庚酮等酮類；二丙酮醇(亦即，4-羥基-4-甲基戊烷-2-酮)、4-羥基-4-甲基己-2-酮等酮醇類； 乳酸甲酯、乳酸乙酯等乳酸烷酯類；2-羥基-2-甲基丙酸乙酯、羥基乙酸乙酯、2-羥基-3-甲基丁酸甲酯、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、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、戊酸甲酯、戊酸乙酯、戊酸正丙酯、乙醯基乙酸甲酯、乙醯基乙酸乙酯、2-氧代丁酸乙酯等其他酯類；甲苯、二甲苯等芳香族烴類；N-甲基吡咯啶酮、N,N-二甲基甲醯胺、N,N-二甲基乙醯胺等醯胺類。
該等溶劑中，就溶解性、顏料分散性、塗佈性等觀點而言，以丙二醇單甲基醚、丙二醇單乙基醚、乙二醇單甲基醚乙酸酯、乙二醇單正丙基醚乙酸酯、乙二醇單正丁基醚乙酸酯、二乙二醇單甲基醚乙酸酯、二乙二醇單乙基醚乙酸酯、丙二醇單甲基醚乙酸酯、丙二醇單乙基醚乙酸酯、二丙二醇單甲基醚乙酸酯、二乙二醇二甲基醚、二乙二醇甲基乙基醚、二丙二醇二甲基醚、環己酮、2-庚酮、3-庚酮、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-甲氧基丁基乙酸酯、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、戊酸乙酯等為較佳。
上述溶劑可單獨使用或混合兩種以上使用。
再者，上述溶劑亦可與戊基乙基醚、二正己基醚、丙酮基丙酮、異彿爾酮、癸酸、辛酸、1-辛醇、1-壬醇、苄基醇、乙酸苄酯、苯甲酸乙酯、草酸二乙酯、馬來酸二乙酯、γ-丁內酯、碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、乙二醇單苯基醚乙酸酯等高沸點溶劑一起併用。
上述高沸點溶劑可單獨使用或混合兩種以上使用。
溶劑之使用量並沒有特別限制，但就所得液狀組成物之塗佈性、安定性等觀點而言，溶劑宜為除去該組成物之溶劑後之各成分之合計濃度，較好為5~50重量%，最好為10~40重量%之量。
彩色濾光片之形成方法
接著，說明使用本發明之著色層形成用敏輻射線性組成物形成本發明彩色濾光片之方法。
形成彩色濾光片之方法通常至少含有下列(1)~(4)之步驟：(1)在基板上形成本發明著色層形成用敏輻射線性組成物塗膜之步驟，(2)使該塗膜之至少一部份曝光之步驟，(3)使曝光後之該塗膜顯像之步驟，(4)使顯像後之該塗膜進行熱處理(以下稱為「後 烘烤」)之步驟。
-(1)步驟-
首先，在基板表面上視情況藉由區分出形成像素之部分而形成遮光層，且在該基板上塗佈含有例如紅色顏料之著色層形成用敏輻射線性組成物之液狀組成物後，進行預烘烤使溶劑蒸發，形成塗膜。
該步驟中使用之基板可列舉為例如除了玻璃、矽、聚碳酸酯、聚酯、芳香族聚醯胺、聚醯胺醯亞胺、聚醯亞胺、聚醚碸以外，亦可舉例有環狀烯烴之開環聚合物及其氫化物等。
又，於該等基板上亦可依需要進行矽烷耦合劑之藥劑處理、電漿處理、離子電鍍處理、濺鍍、氣相反應法、真空蒸鍍等適宜之前處理。
在基板上塗佈液狀組成物時，可採用旋轉塗佈(spin coat)、澆鑄塗佈、輥塗佈、狹縫模嘴塗佈等適宜塗佈法，但本發明之敏輻射線性組成物，即使乾燥後對洗滌溶劑之溶解性高，故亦適用於藉狹縫模嘴之塗佈。
預烘烤之條件通常係在70~110℃下進行2~4分鐘。
塗佈厚度為去除溶劑後之膜厚度，且通常為0.1~10μm，較好為0.2~8.0μm，更好為0.2~6.0μm。
-(2)步驟-
隨後，使形成之塗膜之至少一部份曝光。使塗膜之一 部份曝光時，通常係通過具有圖案之光罩曝光。
該步驟中使用之輻射線可使用例如可見光、紫外線、遠紫外線、電子線、X線等，但以波長190~450nm範圍之輻射線較佳。
輻射線之曝光量通常為10~10,000 J/m2 左右。
-步驟(3)-
隨後，經曝光之塗膜較好使用鹼顯像液顯像，使塗膜之未曝光部分溶解去除，形成圖案。
至於上述鹼顯像液係以例如碳酸鈉、氫氧化鈉、氫氧化鉀、四甲基氫氧化銨、膽鹼、1,8-二氮雜雙環-[5.4.0]-7-十一碳烯、1,5-二氮雜雙環-[4.3.0]-5-壬烯等水溶液為較佳。
上述鹼顯像液中亦可適量添加例如甲醇、乙醇等水溶性有機溶劑或界面活性劑等。再者，經鹼顯像後通常以水洗。
至於顯像處理法可適用淋洗顯像法、噴霧顯像法、浸漬顯像法、溢流顯像法等，但本發明之敏輻射線性組成物對於鹼顯像液之溶解性高，因此亦適用於藉淋洗顯像法之顯像。
顯像條件較好係在常溫下進行5~300秒左右。
-(4)步驟-
隨後，藉由使顯像後之塗膜經後烘烤，可獲得由敏輻 射線性阻成物之硬化物構成之圖案經既定配列配置之基板。
後烘烤之條件以在180~230℃進行20~40分鐘左右較佳。
如此般形成之像素膜厚通常為0.5~5.0μm，較好為1.5-3.0μm。
再者，藉由使用含有綠色或藍色顏料之著色層形成用敏輻射線性組成物之各液狀組成物重複進行上述(1)~(4)之步驟，藉由在同一基板上形成綠色像素圖案及藍色像素圖案，可在基板上使紅色、綠色及藍色三原色之像素圖案依既定之配列配置形成著色層。但，本發明中之各色像素圖案之形成順序並不限於上述順序。
又，黑色基質除使用含有黑色顏料之著色層形成用敏輻射線性組成物之液狀組成物以外，亦可藉由與上述像素圖案形成同樣之處理而形成。
彩色濾光片
本發明之彩色濾光片為具備有使用本發明之著色層形成用敏輻射線性組成物形成之著色層者。
本發明之彩色濾光片在例如透過型或反射型彩色液晶元件、彩色映像管元件、彩色感應器等方面極為有用。
彩色液晶顯示元件
本發明之彩色液晶顯示元件為具備有本發明彩色濾光 片者。
本發明之彩色液晶顯示元件可採用適宜構造。例如，在與配置有薄膜電晶體(TFT)之驅動用基板不同之另一基板上形成彩色濾光片，使驅動用基板及形成彩色濾光片之基板間插入液晶層而形成面對面構造，進而在配置有薄膜電晶體(TFT)之驅動用基板之表面上形成彩色濾光片之基板與形成有ITO(摻雜錫之氧化銦)電極之基板間插入液晶層而形成面對面構造。後者之構造具有使開口率顯著提高而獲得清晰之高精密彩色液晶顯示元件之優點。
[實施例]
以下列舉實施例對本發明之實施形態更具體加以說明。但，本發明並不受限於下列實施例。
下列各合成例中所得之樹脂之Mw及Mn係以下列規格藉由凝膠滲透層析(GPC)測定。
裝置：GPC-101(昭和電工(股)製造)
管柱：結合使用GPC-KF-801、GPC-KF-802、GPC-KF-803及GPC-KF-804。
移動相：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
在裝置有冷凝管、攪拌器之反應瓶中饋入2重量份之2,2'-偶氮雙異丁腈、4重量份之吡唑-1-二硫代碳酸氰 基(二甲基)甲酯及200重量份之二丙二醇二甲基醚，接著饋入20重量份之甲基丙烯酸、30重量份之N-苯基馬來醯亞胺、30重量份之對枯烯酚之經EO改質之丙烯酸酯(東亞合成製Aroniccs M-110)及20重量份之苯乙烯，經氮氣置換後，緩慢的攪拌，且使反應溶液升温至80℃，於該溫度維持2小時進行聚合。隨後，使反應溶液升温至100℃，追加1重量份之2,2'-偶氮雙異戊腈，接著藉由使之繼續聚合2小時，獲得共聚物溶液(聚合轉化率99%)。該共聚物之Mw=6,000，Mw/Mn=1.4。該共聚物稱為「共聚物(S-1)」。
此處之聚合轉化率為顯示供給於聚合反應中之除溶劑以外之成份中在聚合反應中僅哪個量被消耗，具體而言係以下式計算：聚合加成率(%)=共聚物溶液之固成分濃度(%)×全部成分之饋入總重量/除溶劑外之成份饋入之總重量
共聚物溶液之固成分濃度係在鋁製皿上秤量共聚物溶液且在180℃之加熱板上加熱1小時時，測定加熱前後之重量，且藉由(加熱後之重量×100/加熱前之重量)計算出。
合成例2
在裝置有冷凝管、攪拌器之反應瓶中饋入3.5重量份 之2,2'-偶氮雙異丁腈及200重量份之二丙二醇二甲基醚，接著饋入20重量份之甲基丙烯酸、30重量份之N-苯基馬來醯亞胺、30重量份之對枯烯酚之經EO改質之丙烯酸酯、20重量份之苯乙烯及10重量份之α-甲基苯乙烯二聚物(分子量控制劑)，經氮氣置換後，緩慢攪拌，使反應溶液升温至80℃，於該溫度維持2小時進行聚合。隨後，使反應溶液升温至100℃，追加1.5重量份之2,2'-偶氮雙異戊腈，進而藉由使之繼續聚合2小時，獲得共聚物溶液(聚合轉化率87%)。該共聚物之Mw=17,000，Mw/Mn=2.1。該共聚物稱為「共聚物(S-2)」。
合成例3
在裝置有冷凝管、攪拌器之反應瓶中饋入3.5重量份之2,2'-偶氮雙異丁腈及200重量份之二丙二醇二甲基醚，接著饋入20重量份之甲基丙烯酸、30重量份之N-苯基馬來醯亞胺、30重量份之對枯烯酚之經EO改質之丙烯酸酯、20重量份之苯乙烯及10重量份之α-甲基苯乙烯二聚物(分子量控制劑)，經氮氣置換後，緩慢攪拌，使反應溶液升温至80℃，在該溫度維持2小時進行聚合。隨後，使反應溶液升温至100℃，追加3.5重量份之2,2'-偶氮雙異戊腈，進而藉由使之繼續聚合2小時，獲得共聚物溶液(聚合轉化率92%)。該共聚物之Mw=22,000，Mw/Mn=1.9。該共聚物稱為「共聚物(S-3)」。
合成例4
在裝置有冷凝管、攪拌器之反應瓶中饋入2重量份之2,2'-偶氮雙異丁腈、4重量份之吡唑-1-二硫代碳酸氰基(二甲基)甲酯及200重量份之二丙二醇二甲基醚，接著饋入20重量份之甲基丙烯酸、30重量份之N-苯基馬來醯亞胺、30重量份之苄基甲基丙烯酸酯及20重量份之苯乙烯，經氮氣置換後，緩慢攪拌，使反應溶液升温至80℃，在該溫度維持2小時進行聚合。隨後，使反應溶液升温至100℃，追加1重量份之2,2'-偶氮雙異戊腈，進而藉由使之繼續聚合2小時，獲得共聚物溶液(聚合轉化率99%)。該共聚物之Mw=6,500，Mw/Mn=1.5。該共聚物稱為「共聚物(S-4)」。
合成例5
在裝置有冷凝管、攪拌器之反應瓶中饋入2重量份之2,2'-偶氮雙異丁腈、4重量份之吡唑-1-二硫代碳酸氰基(二甲基)甲酯及200重量份之二丙二醇二甲基醚，接著饋入20重量份之甲基丙烯酸、30重量份之苄基甲基丙烯酸酯、30重量份之對枯烯酚之經EO改質之丙烯酸酯(東亞合成製Aroniccs M-110)及20重量份之苯乙烯，經氮氣置換後，緩慢攪拌，使反應溶液升温至80℃，於該溫度維持2小時進行聚合。隨後，使反應溶液升温至100℃，追加1重量份之2,2'-偶氮雙異戊腈，進而藉由使之繼續聚合2小時，獲得共聚物溶液(聚合轉化率99%)。 該共聚物之Mw=7,000，Mw/Mn=1.5。該共聚物稱為「共聚物(S-5)」。
合成例6
在裝置有冷凝管、攪拌器之反應瓶中饋入7重量份之2,2'-偶氮雙異戊腈及200重量份之二丙二醇二甲基醚，接著饋入20重量份之甲基丙烯酸、30重量份之N-苯基馬來醯亞胺、30重量份之苄基甲基丙烯酸酯、20重量份之苯乙烯及10重量份之α-甲基苯乙烯二聚物(分子量控制劑)，經氮氣置換後，緩慢攪拌，使反應溶液升温至80℃，於該溫度維持2小時進行聚合。隨後，使反應溶液升温至100℃，追加3重量份之2,2'-偶氮雙異戊腈，進而藉由使之繼續聚合2小時。獲得經由該操作獲得共聚物溶液(聚合轉化率99%)。該共聚物之Mw=6,300，Mw/Mn=2.3。該共聚物稱為「共聚物(S-6)」。
合成例7
在裝置有冷凝管、攪拌器之反應瓶中饋入3.5重量份之2,2'-偶氮雙異戊腈及200重量份之二丙二醇二甲基醚，接著饋入20重量份之甲基丙烯酸、30重量份之N-苯基馬來醯亞胺、30重量份之苄基甲基丙烯酸酯、20重量份之苯乙烯及5重量份之α-甲基苯乙烯二聚物(分子量控制劑)，經氮氣置換後，緩慢攪拌，使反應溶液升温至80℃，於該溫度維持2小時進行聚合。隨後，使反應溶液 升温至100℃，追加1.5重量份之2,2'-偶氮雙異戊腈，進而使之繼續聚合2小時。經由該操作獲得獲得共聚物溶液(聚合轉化率99%)。該共聚物之Mw=16,000，Mw/Mn=2.0。該共聚物稱為「共聚物(S-7)」。
[顯像液浸漬試驗] 實施例1
使由160重量份之作為(A)著色劑之C.I.顏料紅254及C.I.顏料黃139之50/50(重量比)混合物、40重量份(換算成固體成分)之作為分散劑之Disperbyk 2001及800重量份之作為溶劑之3-乙氧基丙酸乙酯組成之混合液經Diamond Fine Mill(商品名，三菱材料(股)製造之珠粒研磨機(珠粒直徑1.0mm))混合‧分散12小時，調製顏料分散液。
接著，使600重量份之該顏料分散液、70重量份(換算成固體成分)之作為(B)鹼可溶性樹脂之共聚物(S-1)、80重量份之作為(C)多官能性單體之二季戊四醇六丙烯酸酯、50重量份之作為(D)光起始劑之2-苄基-2-二甲胺基-1-(4-嗎啉基苯基)丁-1-酮、及作為溶劑之800重量份之丙二醇單甲基醚乙酸酯與200重量份之乙二醇單正丁基醚乙酸酯混合，調配成液狀組成物(r-1)。
接著，在表面上形成有防止鈉離子溶出之SiO2 膜之直徑4英吋之鈉鈣玻璃基板上旋轉塗佈液狀組成物(r-1 )後，在80℃之乾淨烘箱內進行預烘烤10分鐘，在基板上形成3.0μm之塗膜。
接著，將該基板浸漬在1000cc之以磁石攪拌器攪拌之由0.04重量%氫氧化鈉水溶液組成之顯像液中歷時2分鐘後，塗膜完全溶解。
實施例2
與實施例1同樣地調製液狀組成物(r-2)，但使用70重量份(換算成固體成分)之共聚物(S-2)代替共聚物(S-1)，在鈉鈣玻璃基板上形成塗膜。
接著，與實施例1同樣地將該基板浸漬在1000cc之由0.04重量%之氫氧化鈉水溶液組成之顯像液中歷時2分鐘後，塗膜完全溶解。
實施例3
與實施例1同樣地調製液狀組成物(r-3)，但使用70重量份(換算成固體成分)之共聚物(S-3)代替共聚物(S-1)，在鈉鈣玻璃基板上形成塗膜。
接著，與實施例1同樣地將該基板浸漬在1000cc之由0.04重量%之氫氧化鈉水溶液組成之顯像液中歷時2分鐘後，塗膜完全溶解。
比較例1
與實施例1同樣地調製液狀組成物(r-4)，但使用 70重量份(換算成固體成分)之共聚物(S-4)代替共聚物(S-1)，在鈉鈣玻璃基板上形成塗膜。
接著，與實施例1同樣地將該基板浸漬在1000cc之由0.04重量%之氫氧化鈉水溶液組成之顯像液中歷時2分鐘後，塗膜未完全溶解，且在液體中發現大量不溶解物之塊體。
比較例2
與實施例1同樣地調製液狀組成物(r-5)，但使用70重量份(換算成固體成分)之共聚物(S-5)代替共聚物(S-1)，在鈉鈣玻璃基板上形成塗膜。
接著，與實施例1同樣地將該基板浸漬在1000cc之由0.04重量%之氫氧化鈉水溶液組成之顯像液中歷時2分鐘後，塗膜完全溶解。
比較例3
與實施例1同樣地調製液狀組成物(r-6)，但使用70重量份(換算成固體成分)之共聚物(S-6)代替共聚物(S-1)，在鈉鈣玻璃基板上形成塗膜。
接著，與實施例1同樣地將該基板浸漬在1000cc之由0.04重量%之氫氧化鈉水溶液組成之顯像液中歷時2分鐘後，塗膜未完全溶解，且在液體中發現大量不溶解物之塊體。
比較例4
與實施例1同樣地調製液狀組成物(r-7)，但使用70重量份(換算成固體成分)之共聚物(S-7)代替共聚物(S-1)，在鈉鈣玻璃基板上形成塗膜。
接著，與實施例1相同地將該基板浸漬在1000cc之由0.04重量%之氫氧化鈉水溶液組成之顯像液中歷時2分鐘後，塗膜未完全溶解，且在液體中發現大量不溶解物之塊體。
由實施例1~3及比較例1~4可明瞭藉由使以上式(1)表示之不飽和化合物在(B)鹼可溶性樹脂中共聚合可形成對於顯像液之溶解性高之塗膜。
[溶液浸漬試驗] 實施例4
在表面上形成有防止鈉離子溶出之SiO2 膜之直徑4英吋之鈉鈣玻璃基板上旋轉塗佈液狀組成物(r-1)後，藉由在23℃之乾淨烘箱內放置12小時加以乾燥，形成塗膜。
接著，將該基板浸漬在1000cc之丙二醇單甲基醚乙酸酯中歷時2分鐘後，塗膜完全溶解。
實施例5
使用上述液狀組成物(r-2)代替液狀組成物(r-1)，與實施例4同樣地進行溶劑浸漬試驗後，塗膜完全溶解 。
實施例6
使用上述液狀組成物(r-3)代替液狀組成物(r-1)，與實施例4同樣地進行溶劑浸漬試驗後，塗膜未完全溶解，但僅發現少許異物。
比較例5
使用上述液狀組成物(r-4)代替液狀組成物(r-1)，與實施例4同樣地進行溶劑浸漬試驗後，塗膜完全溶解。
比較例6
使用上述液狀組成物(r-5)代替液狀組成物(r-1)，與實施例4同樣地進行溶劑浸漬試驗後，塗膜完全溶解。
比較例7
使用上述液狀組成物(r-6)代替液狀組成物(r-1)，與實施例4同樣地進行溶劑浸漬試驗後，塗膜完全溶解。
比較例8
使用上述液狀組成物(r-7)代替液狀組成物(r-1) ，與實施例4同樣地進行溶劑浸漬試驗後，塗膜未完全溶解，且發現大量異物。
由實施例5~6及比較例8可明瞭藉由使以上式(1)表示之不飽和化合物在(B)鹼可溶性樹脂中共聚合，有提高乾燥後之著色層形成用敏輻射線性組成物對於洗滌溶劑之溶解性之效果。
[電壓保持率之評價] 實施例7
在表面上形成有為防止鈉離子溶出之SiO2 膜進而以既定形狀蒸鍍有ITO(銦-氧化錫合金)電極之鈉鈣玻璃基板上旋轉塗佈液狀組成物(r-1)後，在90℃之乾淨烘箱內進行預烘烤歷時10分鐘，形成膜厚2.0μm之塗膜。
接著，使用高壓水銀燈，透過光罩，以5,000J/m2 之曝光量以包含365nm、405nm及436nm各波長之放射線使塗膜曝光。隨後，將該基板浸漬在23℃之由0.04重量%氫氧化鈉水溶液組成之顯像液中歷時1分鐘，顯像後，以超純水洗滌並風乾，進而在250℃下進行後烘烤30分鐘，使塗膜硬化，在基板上形成紅色像素。該像素之膜厚為16μm。
接著，以混合0.8mm之玻璃珠之密封劑貼合形成有該像素之基板與以既定形狀蒸鍍有ITO電極之基板後，注入Merck製之液晶MLC6608(商品名)，製作液晶單元。
接著，將液晶單元放入60℃之恆溫層，以東陽技術股份有限公司製之液晶電壓保持率測定系統VHR-1A型(商品名)測定液晶單元之電壓保持率。此時之施加電壓為5.5V方形波，測定頻率為60Hz。此處之電壓保持率為(16.7毫秒後之液晶單元電位差/於0毫秒之施加電壓)之值。結果，電壓保持率為95%。
若液晶單元之電壓保持率未達90%，則液晶單元在16.7毫秒之時間無法保持既定程度之施加電壓，意指無法充分使液晶配向。所以，具備使用液狀組成物(r-1)形成之彩色濾光片之液晶顯示元件幾乎無引起“燒灼”之問題。
實施例8
除使用液狀組成物(r-2)代替液狀組成物(r-1)外，與實施例7同樣地製作液晶單元，且測定電壓保持率後為90%。所以，具備使用液晶組成物(r-2)形成之彩色濾光片之液晶顯示元件之引起“燒灼”之問題低。
實施例9
除使用液狀組成物(r-3)代替液狀組成物(r-1)外，與實施例7同樣地製作液晶單元，且測定電壓保持率後為93%。所以，具備使用液晶組成物(r-3)形成之彩色濾光片之液晶顯示元件幾乎無引起“燒灼”之問題。
比較例9
除使用液狀組成物(r-4)代替液狀組成物(r-1)外，與實施例7同樣地製作液晶單元，且測定電壓保持率後為95%。所以，具備使用液晶組成物(r-4)形成之彩色濾光片之液晶顯示元件幾乎無引起“燒灼”之問題。
比較例10
除使用液狀組成物(r-5)代替液狀組成物(r-1)外，與實施例7同樣地製作液晶單元，且測定電壓保持率後為95%。所以，具備使用液晶組成物(r-5)形成之彩色濾光片之液晶顯示元件幾乎無引起“燒灼”之問題。
比較例11
除使用液狀組成物(r-6)代替液狀組成物(r-1)外，與實施例7同樣地製作液晶單元，且測定電壓保持率後為47%。所以，具備使用液晶組成物(r-6)形成之彩色濾光片之液晶顯示元件引起“燒灼”之問題相當高。
比較例12
除使用液狀組成物(r-7)代替液狀組成物(r-1)外，與實施例7同樣地製作液晶單元，且測定電壓保持率後為91%。所以，具備使用液晶組成物(r-7)形成之彩色濾光片之液晶顯示元件引起“燒灼”之問題低。
由實施例1~3及比較例1~4可明瞭，藉由控制(B) 鹼可溶性樹脂之Mw、Mw/Mn及聚合轉化率，可使電壓保持率獲得改善。
[顯像性之評價1 實施例10
在表面上形成有為防止鈉離子溶出之SiO2 膜之直徑4英吋之鈉鈣玻璃基板上，使用旋轉塗佈器塗佈液狀組成物(r-1)後，在90℃之加熱板上進行預烘烤歷時2分鐘，形成膜厚2.5μm之塗膜。接著，使基板冷卻至室溫後‘使用高壓水銀燈，透過光罩(狹縫寬度90μm)，以包含365nm、405nm及436nm各波長之紫外線對塗膜曝光。此時之曝光量為100mJ/cm2 。隨後，藉由以1kgf/cm2 之顯像壓(噴嘴直徑1mm)對塗膜吐出23℃之0.04重量%氫氧化鈉水溶液，進行淋洗顯像後，藉由在220℃下進行後烘烤歷時30分鐘，在基板上形成紅色長條狀像素圖案。
以光學顯微鏡觀察基板上之像素陣列，未曝光部份之基板上未確認到顯像殘留物，且未確認到像素圖案之邊緣有缺陷。
實施例11
除使用液狀組成物(r-2)代替液狀組成物(r-1)外，與實施例10同樣地進行顯像性評估，未曝光部份之基板上未確認到有顯像殘留物，且未確認到像素圖案之邊緣有缺陷。
實施例12
除使用液狀組成物(r-3)代替液狀組成物(r-1)外，與實施例10同樣地進行顯像性評估，確認未曝光部份之基板上未確認到顯像殘留物，且未確認到像素圖案之邊緣有缺陷。
比較例13
除使用液狀組成物(r-4)代替液狀組成物(r-1)外，與實施例10同樣地進行顯像性評估，未曝光部份之基板上未確認到有顯像殘留物，且未確認到像素圖案之邊緣有缺陷。
比較例14
除使用液狀組成物(r-5)代替液狀組成物(r-1)外，與實施例10同樣地進行顯像性評估，未曝光部份之基板上確認有顯像殘留物，且確認像素圖案之邊緣有缺陷。
比較例15
除使用液狀組成物(r-6)代替液狀組成物(r-1)外，與實施例10同樣地進行顯像性評估，未曝光部份之基板上未確認到有顯像殘留物，且未確認到像素圖案之邊緣有缺陷。
比較例16
除使用液狀組成物(r-7)代替液狀組成物(r-1)外，與實施例10同樣地進行顯像性評估，未曝光部份之基板上未確認到有顯像殘留物，且未確認到像素圖案之邊緣有缺陷。
由實施例10~12及比較例13~16可明瞭藉由在(B)鹼可溶性樹脂中共聚合N-取代之馬來醯亞胺，可獲得具有優異顯像性之著色層形成用敏輻射線性組成物。
此處係針對使用紅色顏料之敏輻射線性組成物評價，在使用藍色、綠色、黃色及黑色顏料之敏輻射線性組成物之情況亦可獲得同樣結果。
由上述(1)顯像液浸漬試驗、(2)溶劑浸漬試驗、(3)電壓保持率之評價及(4)顯像性之評價可明瞭，調配有(b1)及(b2)及(b3)之共聚物作為(B)鹼可溶性樹脂之組成物，該等所有評價結果為良好，而可判定可形成不產生“燒灼”且可以高的製品良率形成彩色濾光片，且即使乾燥後對洗滌溶劑之溶解性亦高，進而對鹼性顯像液之溶解性高之塗膜之著色層形成用敏輻射線性組成物。

Claims (5)

  1. 一種彩色濾光片之著色層形成用敏輻射線性組成物，其特徵為含有(A)著色劑、(B)鹼可溶性樹脂、(C)多官能單體及(D)光聚合起始劑，其中(B)鹼可溶性樹脂為含有下列成分之不飽和化合物之共聚物：含有(b1)選自不飽和羧酸、其酸酐及不飽和酚化合物群組之一種，(b2)N位置取代之馬來醯亞胺及(b3)以下式(1)表示之不飽和化合物所成，且該共聚物以凝膠滲透層析(GPC)測定換算成聚苯乙烯之重量平均分子量(Mw)為1,000~25,000： (式中，R1 表示氫原子或甲基，R2 表示碳數2~4之伸烷基，R3 表示氫原子、碳數1~20之烷基或碳數7~20之芳烷基，n表示1~10之整數)。
  2. 如申請專利範圍第1項之彩色濾光片之著色層形成用敏輻射線性組成物，其中構成(B)鹼可溶性樹脂之共聚物為前述Mw與以凝膠滲透層析(GPC)測定換算成聚苯乙烯之數平均分子量(Mn)之比(Mw/Mn)為1.0~2.2之共聚物。
  3. 如申請專利範圍第1或2項之彩色濾光片之著色層形成用敏輻射線性組成物，其中(B)鹼可溶性樹脂為 藉由活性自由基聚合獲得之共聚物。
  4. 一種彩色濾光片，其特徵係使用申請專利範圍第1至3項中任一項之彩色濾光片之著色層形成用敏輻射性組成物所形成。
  5. 一種彩色液晶顯示元件，其特徵為具備申請專利範圍第4項之彩色濾光片。
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