TWI536099B - 彩色濾光片用之感光性樹脂組成物及其應用 - Google Patents

Description

彩色濾光片用之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感光性樹脂組成物及其所形成之彩色濾光片，特別是提供一種具有良好高精細度的圖案直線性、熱溶劑膜厚變化率及表面粗糙度之彩色濾光片用感光性樹脂組成物。

目前，彩色濾光片已被廣泛地應用在彩色液晶顯示器、彩色傳真機及彩色攝影機等應用領域。隨著彩色液晶顯示器等影像器材之市場需求日漸擴大，彩色濾光片的製作技術亦趨向多樣化。

彩色濾光片之製造方法通常可藉由染色法、印刷法、電著法或顏料分散法等方法，在透明玻璃基板上形成紅、綠、藍等畫素。一般而言，為了提高彩色濾光片的對比度，畫素著色層間可配置遮光層(或稱之為黑色矩陣)。

上述顏料分散法之製造方法通常係先在玻璃基板等透明支持體上，以鉻或氧化鉻等金屬或感光性樹脂遮光膜形成遮光層(black matrix)。然後，藉由旋轉塗佈之方式將分散有紅色顏料的感光性樹脂(彩色光阻劑)塗佈在前述 之具有遮光層之透明支持體上，藉由光罩進行曝光，並於曝光後進行顯影處理，即可製得紅色畫素。接著，重複前述塗佈、曝光及顯影之製造方法，即可在透明支持體上分別製得紅、綠、藍等三色畫素。

近年來，彩色液晶顯示器的用途不再侷限在個人電腦上，還廣泛應用於彩色電視及各種監視螢幕上(尤其是大尺寸之彩色液晶螢幕)，所以對於液晶顯示器色彩飽和度的要求越來越高。因此，感光性樹脂組成物所含的顏料比例也越來越高，惟鹼可溶性樹脂與感光性單體的相對使用量變少，而降低曝光後的交聯程度，進而產生彩色濾光片之表面粗糙度不佳等缺陷。

日本專利特開第2004-138950號揭示一種彩色濾光片用感光性樹脂組成物，其使用特定之鹼可溶性樹脂，以形成表面粗糙度佳的畫素著色層，而製得具有良好圖案形狀及亮度的彩色濾光片。然而，此感光性樹脂組成物仍具有彩色濾光片之熱溶劑膜厚變化率及高精細度的圖案直線性不佳的缺陷。

有鑑於此，目前亟需發展一種同時具有良好高精細度的圖案直線性、熱溶劑膜厚變化率及表面粗糙度之彩色濾光片用之感光性樹脂組成物，以克服習知彩色濾光片之上述問題。

因此，本發明之一態樣是在提供一種彩色濾光片用 之感光性樹脂組成物。此感光性樹脂組成物可提升彩色濾光片之高精細度的圖案直線性，並降低彩色濾光片之熱溶劑膜厚變化率及表面粗糙度。

本發明之另一態樣是在提供一種彩色濾光片之製造方法，其係利用前述彩色濾光片用之感光性樹脂組成物形成畫素層。

本發明之又一態樣是在提供一種彩色濾光片，其係利用前述之製造方法製得。

本發明之再一態樣是在提供一種液晶顯示器，其包含前述之彩色濾光片。

根據本發明之上述態樣，提出一種彩色濾光片用之感光性樹脂組成物，此感光性樹脂組成物包含有機顏料(A)、染料(B)、鹼可溶性樹脂(C)、具有乙烯性不飽和基之化合物(D)、光起始劑(E)、有機溶劑(F)及具有如式(I)所示之結構的羥基芳香基化合物(G)，以下析述之。

感光性樹脂組成物 有機顏料(A)

本發明之有機顏料(A)可包含但不限於C.I.顏料黃1、3、11、12、13、14、15、16、17、20、24、31、53、55、60、61、65、71、73、74、81、83、93、95、97、98、99、100、101、104、106、108、109、110、113、114、116、117、119、120、126、127、128、129、138、139、150、151、152、153、154、155、156、166、167、168、175；C.I.顏料橙1、5、13、14、16、17、24、34、36、38、40、 43、46、49、51、61、63、64、71、73；C.I.顏料紅1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、14、15、16、17、18、19、21、22、23、30、31、32、37、38、40、41、42、48：1、48：2、48：3、48：4、49：1、49：2、50：1、52：1、53：1、57、57：1、57：2、58：2、58：4、60：1、63：1、63：2、64：1、81：1、83、88、90：1、97、101、102、104、105、106、108、112、113、114、122、123、144、146、149、150、151、155、166、168、170、171、172、174、175、176、177、178、179、180、185、187、188、190、193、194、202、206、207、208、209、215、216、220、224、226、242、243、245、254、255、264、265；C.I.顏料紫1、19、23、29、32、36、38、39；C.I.顏料藍1、2、15、15：3、15：4、15：6、16、22、60、66；C.I.顏料綠7、36、37；C.I.顏料棕23、25、28或C.I.顏料黑1、7等有機顏料。

前述之有機顏料可單獨一種或混合複數種使用。

基於後述之鹼可溶性樹脂(C)之總使用量為100重量份，有機顏料(A)之使用量為30重量份至300重量份，較佳為40重量份至250重量份，且更佳為50重量份至200重量份。

本發明之有機顏料(A)的平均粒徑一般為10nm至200nm，較佳為20nm至150nm，且更佳為30nm至130nm。

根據實際之需求，前述之有機顏料(A)可伴隨使用分散劑。該分散劑之具體例，如：陽離子系、陰離子系、非離子系、兩性、聚矽氧烷系或氟系等之界面活性劑。

該界面活性劑之具體例可包含但不限於聚環氧乙烷十二烷基醚、聚環氧乙烷硬脂醯醚或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或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或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；脂肪酸改質的聚酯類；三級胺改質的聚胺基甲酸酯類；信越化學工業公司製造，型號為KP之產品；Toray Dow Corning Silicon公司製造，型號為SF-8427之產品；共榮社油脂化學工業公司製造，型號為普利弗隆(Polyflow)之產品；得克姆公司(Tochem Products Co.,Ltd.)製造，型號為愛夫多普(F-Top)之產品；大日本印墨化學工業公司製造，型號為美卡夫克(Megafac)之產品；住友3M公司製造，型號為弗洛多(Fluorade)之產品；旭硝子公司製造，型號為阿薩卡多(Asahi Guard)或薩弗隆(Surflon)之產品等界面活性劑。

染料(B)

本發明之染料(B)可搭配有機顏料(A)使用。

染料(B)之具體例可包含但不限於偶氮染料、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、萘醌染料或惡嗪染料等。

於本發明之具體例中，紅色染料可為C.I.酸性紅1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、 16、17、18、19、20、22、23、24、25、25：1、26、26：1、26：2、27、29、30、31、32、33、34、35、36、37、39、40、41、42、43、44、45、47、50、52、53、54、55、56、57、59、60、62、64、65、66、67、68、70、71、73、74、76、76：1、80、81、82、83、85、86、87、88、89、91、92、93、97、99、102、104、106、107、108、110、111、113、114、115、116、120、123、125、127、128、131、132、133、134、135、137、138、141、142、143、144、148、150、151、152、154、155、157、158、160、161、163、164、167、170、171、172、173、175、176、177、181、229、231、237、239、240、241、242、249、252、253、255、257、260、263、264、266、267、274、276、280、286、289、299、306、309、311、323、333、324、325、326、334、335、336、337、340、343、344、347、348、350、351、353、354、356、388等，以及C.I.直接紅1、2、2：1、4、5、6、7、8、10、10：1、13、14、15、16、17、18、21、22、23、24、26、26：1、28、29、31、33、33：1、34、35、36、37、39、42、43、43：1、44、46、49、52、53、54、55、56、57、58、59、60、61、62、67、67：1、68、72、72：1、73、74、75、77、78、79、81、81：1、85、86、88、89、90、97、100、101、101：1、107、108、110、114、116、117、120、121、122、122：1、124、125、127、127：1、127：2、128、129、130、132、134、135、136、137、138、140、141、148、149、150、 152、153、154、155、156、169、171、172、173、174、175、176、177、179、180、181、182、185、186、189、204、211、213、214、217、222、224、225、226、227、228、232、236、237、238等。

黃色染料之具體例可為C.I.酸性黃2、3、4、5、6、7、8、9、9：1、10、11、11：1、12、13、14、15、16、17、17：1、18、20、21、22、23、25、26、27、29、30、31、33、34、36、38、39、40、40：1、41、42、42：1、43、44、46、48、51、53、55、56、60、63、65、66、67、68、69、72、76、82、83、84、86、87、90、94、105、115、117、122、127、131、132、136、141、142、143、144、145、146、149、153、159、166、168、169、172、174、175、178、180、183、187、188、189、190、191、192、199等，以及C.I.直接黃1、2、4、5、12、13、15、20、24、25、26、32、33、34、35、41、42、44、44：1、45、46、48、49、50、51、61、66、67、69、70、71、72、73、74、81、84、86、90、91、92、95、107、110、117、118、119、120、121、126、127、129、132、133、134等。

橙色染料之具體例可為C.I.酸性橙1、1：1、4、5、6、7、8、9、10、12、14、16、17、18、19、20、20：1、22、23、24、24：1、25、27、28、28：1、30、31、33、35、36、37、38、41、45、49、50、51、54、55、56、59、79、83、94、95、102、106、116、117、119、128、131、132、134、136、138等，以及C.I.直接橙1、2、3、4、5、 6、7、8、10、13、17、19、20、21、24、25、26、29、29：1、30、31、32、33、43、49、51、56、59、69、72、73、74、75、76、79、80、83、84、85、87、88、90、91、92、95、96、97、98、101、102、102：1、104、108、112、114等。

藍色染料之具體例可為C.I.酸性藍1、2、3、4、5、6、7、8、9、11、13、14、15、17、19、21、22、23、24、25、26、27、29、34、35、37、40、41、41：1、43、44、45、46、47、48、49、50、51、52、53、54、55、56、57、58、62、62：1、63、64、65、68、69、70、73、75、78、79、80、81、83、84、85、86、88、89、90、90：1、91、92、93、95、96、99、100、103、104、108、109、110、111、112、113、114、116、117、118、119、120、123、124、127、127：1、128、129、135、137、138、143、145、147、150、155、159、169、174、175、176、183、198、203、204、205、206、208、213、227、230、231、232、233、235、239、245、247、253、257、258、260、261、262、264、266、269、271、272、273、274、277、278、280等，以及C.I.直接藍1、2、3、4、6、7、8、8：1、9、10、12、14、15、16、19、20、21、21：1、22、23、25、27、29、31、35、36、37、40、42、45、48、49、50、53、54、55、58、60、61、64、65、67、79、96、97、98：1、101、106、107、108、109、111、116、122、123、124、128、129、130、130：1、132、136、138、140、145、146、149、152、 153、154、156、158、158：1、164、165、166、167、168、169、170、174、177、181、184、185、188、190、192、193、206、207、209、213、215、225、226、229、230、231、242、243、244、253、254、260、263等。

紫色染料之具體例可為C.I.酸性紫1、2、3、4、5、5：1、6、7、7：1、9、11、12、13、14、15、16、17、19、20、21、23、24、25、27、29、30、31、33、34、36、38、39、41、42、43、47、49、51、63、67、72、76、96、97、102、106、109等，以及C.I.直接紫1、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、16、17、18、21、22、25、26、27、28、29、30、31、32、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、45、51、52、54、57、58、61、62、63、64、71、72、77、78、79、80、81、82、83、85、86、87、88、93、97等。

綠色染料之具體例可為C.I.酸性綠2、3、5、6、7、8、9、10、11、13、14、15、16、17、18、19、20、22、25、25：1、27、34、36、37、38、40、41、42、44、54、55、59、66、69、70、71、81、84、94、95等，以及C.I.直接綠11、13、14、24、30、34、38、42、49、55、56、57、60、78、79、80等。

基於後述鹼可溶性樹脂(C)之使用量為100重量份，染料(B)之使用量為1重量份至10重量份，較佳為1.5重量份至8重量份，且更佳為2重量份至6重量份。

當感光性樹脂組成物不包含染料(B)時，所製得感 光性樹脂組成物之表面粗糙度不佳。

鹼可溶性樹脂(C)

本發明之鹼可溶性樹脂(C)可包含第一鹼可溶性樹脂(C-1)，且該鹼可溶性樹脂(C)可選擇性地包含第二鹼可溶性樹脂(C-2)。

第一鹼可溶性樹脂(C-1)

該第一鹼可溶性樹脂(C-1)係由第一混合物反應而獲得，且該第一混合物包含具有至少兩個環氧基之環氧化合物(c-1-1)及具有至少一個羧酸基與至少一個乙烯性不飽和基之化合物(c-1-2)，且該第一混合物可選擇性地包含羧酸酐化合物(c-1-3)、具有環氧基之化合物(c-1-4)或上述材料之任意組合。

具有至少兩個環氧基之環氧化合物(c-1-1)

該具有至少兩個環氧基之環氧化合物(c-1-1)包含具有如式(II)所示之結構的化合物、具有如式(III)所示之結構的化合物或上述化合物之組合：

於式(II)中，Y₁、Y₂、Y₃及Y₄分別獨立地代表氫原子、鹵素原子、碳數為1至5之烷基或烷氧基，或者碳數為6至12之芳香基或芳烷基。

具有如式(II)所示之結構的化合物可由雙酚氟型化合物(bisphenol fluorene)與鹵化環氧丙烷(epihalohydrin)進行反應而得。

該雙酚氟型化合物之具體例可為9,9-雙(4-羥基苯基)茀[9,9-bis(4-hydroxyphenyl)fluorine]、9,9-雙(4-羥基-3-甲基苯基)茀[9,9-bis(4-hydroxy-3-methylphenyl)fluorine]、9,9-雙(4-羥基-3-氯苯基)茀[9,9-bis(4-hydroxy-3-chlorophenyl)fluorine]、9,9-雙(4-羥基-3-溴苯基)茀[9,9-bis(4-hydroxy-3-bromophenyl)fluorine]、9,9-雙(4-羥基-3-氟苯基)茀[9,9-bis(4-hydroxy-3-fluorophenyl)fluorine]、9,9-雙(4-羥基-3-甲氧基苯基)茀[9,9-bis(4-hydroxy-3-methoxyphenyl)fluorine]、9,9-雙(4-羥基-3,5-二甲基苯基)茀[9,9-bis(4-hydroxy-3,5-dimethylphenyl)fluorine]、9,9-雙(4-羥基-3,5-二氯苯基)茀[9,9-bis(4-hydroxy-3,5-dichlorophenyl)fluorine]、9,9-雙(4-羥基-3,5-二溴苯基)茀[9,9-bis(4-hydroxy-3,5-dibromophenyl)fluorine]，或上述化合物之任意組合。

雙酚茀型化合物的具體例可包含新日鐵化學公司(Nippon steel chemical Co.,Ltd)製造，型號為ESF-300的商品；大阪天然氣公司(Osaka Gas Co.,Ltd)製造，型號為PG-100或EG-210之商品；短信科技公司(S.M.S Technology Co.,Ltd)製造，型號為SMS-F9PhPG、SMS-F9CrG或SMS-F914PG之商品。

該鹵化環氧丙烷之具體例可包含但不限於3-氯-1,2-環氧丙烷(epichlorohydrin)、3-溴-1,2-環氧丙烷(epibromohydrin)或上述化合物之任意組合。

於式(III)中，Y₅至Y₁₈分別獨立地代表氫原子、鹵素原子、碳數為1至8之烷基或碳數為6至15之芳香基，且n代表0至10之整數。

具有如式(III)所示之結構之化合物可在鹼金屬氫氧化物之存在下，使用具有如下式(III-1)所示之結構的化合物與鹵化環氧丙烷進行反應：

於式(III-1)中，Y₅至Y₁₈及n的定義分別如前所述，在 此不另贅述。

具有如式(III-1)所示之結構的化合物之合成方法係先在酸觸媒的存在下，將具有如下式(III-2)所示之結構的化合物與酚(phenol)類化合物進行縮合反應，以形成具有如式(III-1)所示之結構的化合物。然後，加入過量之鹵化環氧丙烷，以使鹵化環氧丙烷與具有如式(III-1)所示之結構的化合物進行脫鹵化氫反應(dehydrohalogenation)，即可獲得具有如式(III)所示之結構的化合物：

於式(III-2)中，Y₇至Y₁₀之定義如前所述，在此不另贅述；Y₁₉及Y₂₀分別獨立地代表鹵素原子或碳數為1至6之烷基或烷氧基。

前述之鹵素原子可為氯原子或溴原子；烷基較佳可為甲基、乙基或第三丁基；烷氧基較佳可為甲氧基或乙氧基。

前述之酚類化合物的具體例可包含但不限於酚(phenol)、甲酚(cresol)、乙酚(ethylphenol)、正丙酚(n-propylphenol)、異丁酚(isobutylphenol)、第三丁酚(t-butylphenol)、辛酚(octylphenol)、壬基苯酚(nonylphenol)、茬酚(xylenol)、甲基丁基苯酚(methylbutylphenol)、二第三丁基酚(di-t-butylphenol)、乙烯苯酚(vinylphenol)、丙烯苯酚(propenylphenol)、乙炔苯酚 (ethinylphenol)、環戊苯酚(cyclopentylphenol)、環己基酚(cyclohexylphenol)或環己基甲酚(cyclohexylcresol)等。該酚類化合物可單獨一種使用或混合複數種使用。

基於上述具有如式(III-2)所示之結構的化合物之使用量為1莫耳，酚類化合物之使用量為0.5莫耳至20莫耳，且較佳為2莫耳至15莫耳。

酸觸媒的具體例可包含鹽酸、硫酸、對甲苯磺酸(p-toluenesulfonic acid)、草酸(oxalic acid)、三氟化硼(boron trifluoride)、無水氯化鋁(aluminium chloride anhydrous)或氯化鋅(zinc chloride)等之化合物。酸觸媒較佳為對甲苯磺酸、硫酸、鹽酸或上述化合物之任意混合。

前述酸觸媒之使用量雖無特別的限制。但基於上述具有如式(III-2)所示之結構的化合物之使用量為100重量百分比，酸觸媒的使用量較佳為0.1重量百分比至30重量百分比。

上述的縮合反應可在無溶劑或是在有機溶劑的存在下進行。該有機溶劑的具體例可包含但不限於甲苯(toluene)、二甲苯(xylene)或甲基異丁基酮(methyl isobutyl ketone)等之有機溶劑。上述的有機溶劑可單獨一種或混合複數種使用。

基於具有如式(III-2)所示之結構的化合物及酚類的總使用量為100重量百分比，有機溶劑之使用量為50重量百分比至300重量百分比，且較佳為100重量百分比至250重量百分比。此外，上述縮合反應的操作溫度為40℃ 至180℃，且縮合反應的操作時間為1小時至8小時。

在完成上述的縮合反應後，可進行中和處理或水洗處理。該中和處理是將反應後之溶液的pH值調整為3至7，且較佳為5至7。該水洗處理可使用中和劑來進行，且該中和劑為鹼性物質，其具體例，如：氫氧化鈉(sodium hydroxide)或氫氧化鉀(potassium hydroxide)等之鹼金屬氫氧化物；氫氧化鈣(calcium hydroxide)或氫氧化鎂(magnesium hydroxide)等之鹼土類金屬氫氧化物；二伸乙三胺(diethylene triamine)、三伸乙四胺(triethylenetetramine)、苯胺(aniline)或苯二胺(phenylene diamine)等之有機胺；氨(ammonia)、磷酸二氫鈉(sodium dihydrogen phosphate)或上述化合物的任意組合。上述的中和劑可單獨一種或混合複數種使用。上述的水洗處理可採用習知方法進行，例如在反應後的溶液中加入含中和劑的水溶液，並且反覆進行萃取即可。

進行前述之中和處理或水洗處理後，可藉由減壓蒸餾處理去除未反應的酚類及溶劑，並進行濃縮，即可獲得具有如式(III-1)所示之結構的化合物。

上述鹵化環氧丙烷之具體例可包含但不限於3-氯-1,2-環氧丙烷、3-溴-1,2-環氧丙烷或上述化合物的任意組合。在進行上述的脫鹵化氫反應之前，可預先添加或於反應過程中添加氫氧化鈉、氫氧化鉀等之鹼金屬氫氧化物。上述的脫鹵化氫反應的操作溫度可為20℃至120℃，且其操作時間可為1小時至10小時。

在一實施例中，上述脫鹵化氫反應中所添加的鹼金屬氫氧化物亦可為其水溶液。在此實施例中，將上述的鹼金屬氫氧化物水溶液連續添加至脫鹵化氫反應系統內的同時，可於減壓或常壓下，連續蒸餾出水及鹵化環氧丙烷，藉以除去水，並且可將鹵化環氧丙烷連續地回流至反應系統內。

上述的脫鹵化氫反應進行前，亦可添加氯化四甲銨(tetramethyl ammonium chloride)、溴化四甲銨(tetramethyl ammonium bromide)或三甲基苄基氯化銨(trimethyl benzyl ammonium chloride)等之四級銨鹽作為觸媒，並且在50℃至150℃下反應。經過1小時至5小時後，加入鹼金屬氫氧化物或其水溶液。然後，於20℃至120℃的溫度進行脫鹵化氫反應，且其反應時間為1小時至10小時。

基於上述具有如式(III-1)所示之結構的化合物中之羥基總當量為1當量，鹵化環氧丙烷之使用量為1當量至20當量，且較佳為2當量至10當量。基於上述具有如式(III-1)所示之結構的化合物中的羥基總當量為1當量，前述脫鹵化氫反應中所添加的鹼金屬氫氧化物的使用量為0.8當量至15當量，且較佳為0.9當量至11當量。

為了使上述的脫鹵化氫反應順利進行，亦可添加甲醇或乙醇等之醇類溶劑。此外，脫鹵化氫反應亦可使用二甲碸(dimethyl sulfone)或二甲亞碸(dimethyl sulfoxide)等之非質子性(aprotic)的極性溶劑來進行反應。在使用醇類溶劑的情況下，基於鹵化環氧丙烷的總使用量為100重量百分 比，醇類的使用量為2重量百分比至20重量百分比，且較佳為4重量百分比至15重量百分比。在使用非質子性的極性溶劑的情況下，基於鹵化環氧丙烷的總使用量為100重量百分比，非質子性之極性溶劑的使用量為5重量百分比至100重量百分比，且較佳為10重量百分比至90重量百分比。

完成脫鹵化氫反應後，可選擇性地進行水洗處理。然後，利用減壓蒸餾的方式，例如於溫度為110℃至250℃且壓力小於1.3kPa[10毫米汞柱(mmHg)]之環境中，去除鹵化環氧丙烷、醇類及非質子性的極性溶劑。

為了避免所製得之環氧樹脂具有加水分解性的鹵素，可將甲苯或甲基異丁基酮(methyl isobutyl ketone)等溶劑以及氫氧化鈉或氫氧化鉀等鹼金屬氫氧化物水溶液加至脫鹵化氫反應後的溶液中，並再次進行脫鹵化氫反應。在脫鹵化氫反應中，基於上述如式(III-1)所示之化合物中的羥基總當量為1當量，鹼金屬氫氧化物之使用量為0.01莫耳至0.3莫耳，且較佳為0.05莫耳至0.2莫耳。上述脫鹵化氫反應之操作溫度為50℃至120℃，且操作時間為0.5小時至2小時。

當完成脫鹵化氫反應後，鹽類係藉由過濾及水洗等步驟去除。此外，利用減壓蒸餾的方式去除甲苯或甲基異丁基酮等之溶劑，即可得到具有如式(III)所示之結構的化合物。上述具有如式(III)所示之結構的化合物之具體例可包含但不限於日本化藥公司製造，型號為NC-3000、 NC-3000H、NC-3000S或NC-3000P等之商品。

具有至少一個羧酸基與至少一個乙烯性不飽和基之化合物(c-1-2)

該具有至少一個羧酸基及至少一個乙烯性不飽和基之化合物(c-1-2)的具體例係選自於由下述(1)至(3)所組成之群組：(1)丙烯酸、甲基丙烯酸、2-甲基丙烯醯氧乙基丁二酸(2-methacryloyloxyethylbutanedioic acid)、2-甲基丙烯醯氧丁基丁二酸、2-甲基丙烯醯氧乙基己二酸、2-甲基丙烯醯氧丁基己二酸、2-甲基丙烯醯氧乙基六氫鄰苯二甲酸、2-甲基丙烯醯氧乙基馬來酸、2-甲基丙烯醯氧丙基馬來酸、2-甲基丙烯醯氧丁基馬來酸、2-甲基丙烯醯氧丙基丁二酸、2-甲基丙烯醯氧丙基己二酸、2-甲基丙烯醯氧丙基四氫鄰苯二甲酸、2-甲基丙烯醯氧丙基鄰苯二甲酸、2-甲基丙烯醯氧丁基鄰苯二甲酸或2-甲基丙烯醯氧丁基氫鄰苯二甲酸；(2)由具有羥基之(甲基)丙烯酸酯與二元羧酸化合物反應而得之化合物，其中二元羧酸化合物包含己二酸、丁二酸、馬來酸或鄰苯二甲酸；及(3)由具有羥基之(甲基)丙烯酸酯與後述之羧酸酐化合物(c-1-3)反應而得的半酯化合物，其中具有羥基之(甲基)丙烯酸酯包含2-羥基乙基丙烯酸酯[(2-hydroxyethyl)acrylate]、2-羥基乙基甲基丙烯酸酯[(2-hydroxyethyl)methacrylate]、2-羥基丙基丙烯酸酯[(2-hydroxypropyl)acrylate]、2-羥基丙基甲基丙烯酸酯[(2-hydroxypropyl)methacrylate]、4-羥基丁基丙烯酸酯[(4-hydroxybutyl)acrylate]、4-羥基丁基甲基丙烯酸酯 [(4-hydroxybutyl)methacrylate]或季戊四醇三甲基丙烯酸酯等。

羧酸酐化合物(c-1-3)

羧酸酐化合物(c-1-3)可選自於由下述之(1)與(2)所組成的群組：(1)丁二酸酐(butanedioic anhydride)、順丁烯二酸酐(maleic anhydride)、衣康酸酐(Itaconic anhydride)、鄰苯二甲酸酐(phthalic anhydride)、四氫鄰苯二甲酸酐(tetrahydrophthalic anhydride)、六氫鄰苯二甲酸酐(hexahydrophthalic anhydride)、甲基四氫鄰苯二甲酸酐、甲基六氫鄰苯二甲酸酐、甲基橋亞甲基四氫鄰苯二甲酸酐(methyl endo-methylene tetrahydro phthalic anhydride)、氯茵酸酐(chlorendic anhydride)、戊二酸酐或偏三苯甲酸酐(1,3-dioxoisobenzofuran-5-carboxylic anhydride)等之二元羧酸酐化合物；以及(2)二苯甲酮四甲酸二酐(benzophenone tetracarboxylic dianhydride；BTDA)或雙苯四甲酸二酐或雙苯醚四甲酸二酐等之四元羧酸酐化合物。

具有環氧基之化合物(c-1-4)

具有環氧基之化合物(c-1-4)可選自於甲基丙烯酸環氧丙酯、3,4-環氧基環己基甲基丙烯酸酯、具有不飽和基之縮水甘油醚化合物、具有環氧基之不飽和化合物或上述化合物的任意組合。

上述具有不飽和基之縮水甘油醚化合物可包含長瀨化成工業株式會社製造，型號為Denacol EX-111、EX-121 Denacol、Denacol EX-141、Denacol EX-145、Denacol EX-146、Denacol EX-171或Denacol EX-192等之商品。

該第一鹼可溶性樹脂(C-1)可為具有至少二個環氧基之環氧化合物(c-1-1)與具有至少一個羧酸基及至少一個乙烯性不飽和基之化合物(c-1-2)進行聚合反應所形成之具有羥基的反應產物，其中具有至少二個環氧基之環氧化合物(c-1-1)可包含具有如式(II)所示之結構的化合物、具有如式(III)所示之結構的化合物或上述材料之任意混合。接著，將羧酸酐化合物(c-1-3)加至反應溶液中，以進行聚合反應。基於上述含羥基的反應產物的羥基之總當量數為1當量，羧酸酐化合物(c-1-3)所具有之酸酐基的當量數為0.4當量至1當量，且較佳為0.75當量至1當量。當使用多個羧酸酐化合物(c-1-3)時，此些羧酸酐化合物可於反應中依序添加或同時添加。當使用二元羧酸酐化合物及四元羧酸酐化合物來作為羧酸酐化合物(c-1-3)時，二元羧酸酐化合物及四元羧酸酐化合物的莫耳比為1/99至90/10，且較佳為5/95至80/20。上述反應的操作溫度可為50℃至130℃。

該第一鹼可溶性樹脂(C-1)可為具有至少二個環氧基之環氧化合物(c-1-1)與具有至少一個羧酸基及至少一個乙烯性不飽和基之化合物(c-1-2)進行反應所形成之具有羥基的反應產物，其中具有至少二個環氧基之環氧化合物(c-1-1)可為具有如式(II)或式(III)所示之結構的化合物。接著，藉由添加羧酸酐化合物(c-1-3)、具有環氧基之化合物(c-1-4)或上述兩者的組合至反應溶液中，以進行聚合反應。基於具有如式(II)或式(III)所示之結構的化合物中之環 氧基的總當量數為1當量，上述具有至少一個羧酸基及至少一個乙烯性不飽和基之化合物(c-1-2)的酸價當量數為0.8當量至1.5當量，且較佳為0.9當量至1.1當量。基於上述具有羥基之反應產物的羥基之總使用量為100莫耳百分比，羧酸酐化合物(c-1-3)之使用量為10莫耳百分比至100莫耳百分比，較佳為20莫耳百分比至100莫耳百分比，且更佳為30莫耳百分比至100莫耳百分比。

製備上述的第一鹼可溶性樹脂(C-1)時，為了縮短反應時間，一般會添加鹼性化合物至反應溶液中，以作為反應觸媒。該反應觸媒可包含但不限於三苯基膦(triphenyl phosphine)、三苯基銻(triphenyl stibine)、三乙胺(triethylamine)、三乙醇胺(triethanolamine)、氯化四甲基銨(tetramethylammonium chloride)或氯化苄基三乙基銨(benzyltriethylammonium chloride)等。該反應觸媒可單獨一種或混合複數種來使用。

基於上述具有至少二個環氧基之環氧化合物(c-1-1)與具有至少一個羧酸基及至少一個乙烯性不飽和基之化合物(c-1-2)的總使用量為100重量份，該反應觸媒之使用量為0.01重量份至10重量份，且較佳為0.3重量份至5重量份。

其次，為了控制聚合度，反應可添加聚合抑制劑(polymerization inhibitor)至反應溶液中。聚合抑制劑可包含甲氧基酚(methoxyphenol)、甲基氫醌(methylhydroquinone)、氫醌(hydroquinone)、2,6-二第三丁 基對甲酚(2,6-di-t-butyl-p-cresol)或吩噻嗪(phenothiazine)等。聚合抑制劑可單獨一種或混合複數種使用。

基於上述具有至少二個環氧基之環氧化合物(c-1-1)與具有至少一個羧酸基及至少一個乙烯性不飽和基之化合物(c-1-2)的總使用量為100重量份，該聚合抑制劑的使用量為0.01重量份至10重量份，且較佳為0.1重量份至5重量份。

製備第一鹼可溶性樹脂(C-1)時，聚合反應溶劑可選擇性地被使用。聚合反應溶劑可包含乙醇、丙醇、異丙醇、丁醇、異丁醇、2-丁醇、己醇或乙二醇等之醇類溶劑；甲乙酮或環己酮等之酮類溶劑；甲苯或二甲苯等之芳香族烴類溶劑；賽珞素(cellosolve)或丁基賽珞素(butyl cellosolve)等之賽珞素類溶劑；卡必妥(carbitol)或丁基卡必妥(butyl carbitol)等之卡必妥類溶劑；丙二醇單甲醚(propylene glycol monomethyl ether)等之丙二醇烷基醚類溶劑；二丙二醇單甲醚[di(propylene glycol)methyl ether]等之多丙二醇烷基醚[poly(propylene glycol)alkyl ether]類溶劑；醋酸乙酯、醋酸丁酯、乙二醇單乙醚醋酸酯(ethylene glycol monoethyl ether acetate)或丙二醇單甲醚醋酸酯(propylene glycol methyl ether acetate)等之醋酸酯類溶劑；乳酸乙酯(ethyl lactate)或乳酸丁酯(butyl lactate)等之乳酸烷酯(alkyl lactate)類溶劑；或二烷基二醇醚類溶劑。該聚合反應溶劑可單獨一種或混合複數種來使用。

第一鹼可溶性樹脂(C-1)的酸價可為50毫克KOH/ 克至200毫克KOH/克，且較佳為60毫克KOH/克至150毫克KOH/克。

基於鹼可溶性樹脂(C)之總使用量為100重量份，第一鹼可溶性樹脂(C-1)之使用量為30重量份至100重量份，較佳為50重量份至97重量份，且更佳為70重量份至95重量份。

當感光性樹脂組成物之鹼可溶性樹脂(C)不包含第一鹼可溶性樹脂(C-1)時，所製得感光性樹脂組成物具有熱溶劑膜厚變化率不佳之缺陷。

第二鹼可溶性樹脂(C-2)

第二鹼可溶性樹脂(C-2)可包含具有酸酐基或環氧基之聚矽氧烷聚合物。該具有酸酐基或環氧基之聚矽氧烷聚合物可選擇使用矽烷單體(silane monomer)、聚矽氧烷預聚物(siloxane prepolymer)或者矽烷單體與聚矽氧烷預聚物的組合進行聚合[即水解(hydrolysis)反應及部分縮合(partially condensation)反應]來形成。

上述之矽烷單體可包含具有如下式(IV)所示之結構的矽烷單體：Si(Z₁)_t(OZ₂)_4-t 式(IV)

於式(IV)中，至少一Z₁代表經酸酐基取代且碳數為1至10之烷基、經環氧基取代且碳數為1至10之烷基或經環氧基取代之烷氧基，且其餘Z₁代表氫原子、碳數為1至10之烷基、碳數為2至10之烯基或碳數為6至15之芳香基；Z₂代表氫原子、碳數為1至6之烷基、碳數為1至6 之醯基或碳數為6至15之芳香基；該t代表1至3之整數；當該t代表2或3時，複數個Z₁分別為相同或不同，且當(4-t)代表2或3時，複數個Z₂分別為相同或不同。

前述經酸酐基取代且碳數為1至10之烷基的具體例可包含乙基丁二酸酐、丙基丁二酸酐或丙基戊二酸酐等。

經環氧基取代且碳數為1至10之烷基的具體例可包含環氧丙烷基戊基(oxetanylpentyl)或2-(3,4-環氧基己基)乙基[2-(3,4-epoxycyclohexyl)ethyl]等。

經環氧基取代之烷氧基的具體例可包含環氧丙氧基丙基(glycidoxypropyl)或2-環氧丙烷基丁氧基(2-oxetanylbutoxy)等。

於前述之z₂中，碳數為1至10之烷基可包含但不限於甲基、乙基、正丙基、異丙基或正丁基等。醯基可包含但不限於乙醯基。芳香基則可包含但不限於苯基。

具有如式(IV)所示之矽烷單體可包含但不限於3-環氧丙氧基丙基三甲氧基矽烷(3-glycidoxypropyltrimethoxysilane；TMS-GAA)、3-環氧丙氧基丙基三乙氧基矽烷(3-glycidoxypropyltriethoxysilane)、2-(3,4-環氧環己基)乙基三甲氧基矽烷[2-(3,4-epoxycyclohexyl)ethyl trimethoxy silane]、2-環氧丙烷基丁氧基丙基三苯氧基矽烷(2-oxetanylbutoxypropyltriphenoxysilane)、3-(三苯氧基矽基)丙基丁二酸酐、3-(三甲氧基矽基)丙基戊二酸酐(TMSG)、3-(三乙氧基矽基)丙基戊二酸酐、3-(三苯氧基矽 基)丙基戊二酸酐、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；DIDOS]、二(3-環氧丙烷基戊基)二甲氧基矽烷[di(3-oxetanylpentyl)dimethoxy silane]、(二正丁氧基矽基)二(丙基丁二酸酐)、(二甲氧基矽基)二(乙基丁二酸酐)、3-環氧丙氧基丙基二甲基甲氧基矽烷(3-glycidoxypropyldimethylmethoxysilane)、3-環氧丙氧基丙基二甲基乙氧基矽烷(3-glycidoxypropyldimethylethoxysilane)、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[di(2-oxetanylbutoxypentyl)-2-oxetanylpentylethoxy silane]、三(2-環氧丙烷基戊基)甲氧基矽烷[tri(2-oxetanylpentyl)methoxy silane]、(苯氧基矽基)三(丙基丁二酸酐)、(甲基甲氧基矽基)二(乙基丁二酸酐)；東亞合成株式會社製造，型號為TMSOX-D之2-環氧丙烷基丁氧基丙基三甲氧基矽烷(2-oxetanylbutoxypropyltrimethoxysilane)，型號為TESOX-D之2-環氧丙烷基丁氧基丙基三乙氧基矽烷(2-oxetanylbutoxypropyltriethoxysilane)，型號為TMSOX之3-乙基-3-{[3-(三甲氧基矽基)丙氧基]甲基}環氧丙烷；信越化學株式會社製造，型號為X-12-967之3-(三甲氧基矽基)丙基丁二酸酐；WACKER公司所製造，型號為GF-20之3-(三乙氧基矽基)丙基丁二酸酐等。具有如式(IV)所示之結構的矽烷單體可單獨一種使用或混合複數種使用。

在本發明之另一具體例中，該矽烷單體可包含具有如下式(IV-1)所示之結構的矽烷單體：Si(Z₃)_u(OZ₄)_4-u 式(IV-1)

於式(IV-1)中，Z₃代表氫原子、碳數為1至10之烷基、碳數為2至10之烯基或碳數為6至15之芳香基，其中碳數為1至10之烷基不含有羧酸酐取代基；Z₄代表氫原子、碳數為1至6之烷基、碳數為1至6之醯基或碳數為6至15之芳香族；u代表1至3之整數，當u代表2或3時，複數個Z₃可為相同或不同，當(4-u)代表2或3時，複數個Z₄可為相同或不同。

於Z₄中，碳數為1至6之烷基可包含但不限於甲基、乙基、正丙基、異丙基或正丁基等。碳數為1至6之醯基可包含但不限於乙醯基。碳數為6至15之芳香基可包含但不限於苯基。

具有如式(IV-1)所示之結構的矽烷單體可包含但不限於四甲氧基矽烷、四乙氧基矽烷、四乙醯氧基矽烷、四苯氧基矽烷、甲基三甲氧基矽烷、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、苯基三甲氧基矽烷、苯基三乙氧基矽烷、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、二甲基二甲氧基矽烷、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、三甲基甲氧基矽烷、三正丁基乙氧基矽烷、3-巰丙基三甲氧基矽烷、3-丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷或3-甲基丙烯醯氧基丙基三乙氧基矽烷等。前述具有如式(IV-1)所示之結構的矽烷單體可單獨一種使用或混合複數種使用。

前述之聚矽氧烷預聚物可包含具有如下式(IV-2)所示之結構的聚矽氧烷：

於式(IV-2)中，Z₅、Z₆、Z₇及Z₈可分別代表氫原子、碳數為1至10之烷基、碳數為2至6之烯基或碳數為6至15之芳香基，其中Z₅、Z₆、Z₇及Z₈可為相同或不同；Z₉及Z₁₀分別代表氫原子、碳數為1至6之烷基、碳數為1至6之醯基或碳數為6至15之芳香基；v可代表1至1000之整數，當v大於1時，複數個Z₅分別可為相同或不同，且複數個Z₆分別可為相同或不同。

於Z₅、Z₆、Z₇及Z₈中，碳數為1至10之烷基可包 含但不限於甲基、乙基或正丙基等，碳數為2至6之烯基可包含但不限於乙烯基、丙烯醯氧基丙基或甲基丙烯醯氧基丙基等，碳數為6至15之芳香基可包含但不限於苯基、甲苯基或萘基等，且前述之烷基、烯基或芳香基較佳係具有取代基。

於Z₉及Z₁₀中，碳數為1至6之烷基可包含但不限於甲基、乙基、正丙基、異丙基或正丁基等，碳數為1至6之醯基可包含但不限於乙醯基，碳數為6至15之芳香基可包含但不限於苯基，且前述之烷基、醯基或芳香基較佳係具有取代基。

具有如式(IV-2)所示之結構的聚矽氧烷可包含但不限於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或Gelest公司製造具有矽烷醇末端基之聚矽氧烷，其型號分別為DM-S12(分子量為400至700)、DMS-S15(分子量為1500至2000)、DMS-S21(分子量為4200)、DMS-S27(分子量為18000)、DMS-S31(分子量為26000)、DMS-S32(分子量為36000)、DMS-S33(分子量為43500)、DMS-S35(分子量為49000)、DMS-S38(分子量為58000)、DMS-S42(分子量為77000)或PDS-9931(分子量為1000至1400)等。具有如式(IV-2)所示之結構的聚矽氧烷可單獨一種使用或混合複數種使用。

本發明具有酸酐基或環氧基之聚矽氧烷聚合物較佳可由該矽烷單體及/或聚矽氧烷預聚物藉由共聚合反應 製備，或加入二氧化矽(silicon dioxide)粒子並藉由共聚合反應製備。

該二氧化矽粒子的平均粒徑並無特別的限制，其平均粒徑為2nm至250nm，較佳為5nm至200nm，且更佳為10nm至100nm。

該二氧化矽粒子可包含但不限於觸媒化成株式會社製造，型號為OSCAR 1132(粒徑為12nm，且分散劑為甲醇)、OSCAR 1332(粒徑為12nm，且分散劑為正丙醇)、OSCAR 105(粒徑為60nm，且分散劑為γ-丁內酯)或OSCAR 106(粒徑為120nm，且分散劑為二丙酮醇)等之商品；扶桑化學株式會社製造，型號為Quartron PL-1-IPA(粒徑為13nm，且分散劑為異丙酮)、Quartron PL-1-TOL(粒徑為13nm，且分散劑為甲苯)、Quartron PL-2L-PGME(粒徑為18nm，且分散劑為丙二醇單甲醚)或Quartron PL-2L-MEK(粒徑為18nm，且分散劑為甲乙酮)等之商品；日產化學株式會社製造，型號為IPA-ST(粒徑為12nm，且分散劑為異丙醇)、EG-ST(粒徑為12nm，且分散劑為乙二醇)、IPA-ST-L(粒徑為45nm，且分散劑為異丙醇)或IPA-ST-ZL(粒徑為100nm，且分散劑為異丙醇)等之商品。該二氧化矽粒子可單獨一種使用或混合複數種使用。

前述部分縮合反應可使用一般之方法，例如：在矽烷單體及/或聚矽氧烷預聚物中添加溶劑及水，且可選擇性地添加觸媒。接著，於50℃至150℃下加熱攪拌0.5小時至120小時。攪拌時可藉由蒸餾去除副產物(醇類或水等)。

基於矽烷單體及/或聚矽氧烷預聚物的總使用量為100克，該溶劑的使用量為15克至1200克，較佳為20克至1100克，更佳為30克至1000克。

基於該矽烷單體及/或聚矽氧烷預聚物中所含的可水解基團為1莫耳，水解反應所使用之水的使用量為0.5莫耳至2莫耳。

上述之觸媒沒有特別的限制。該觸媒較佳可選自於酸觸媒或鹼觸媒。該酸觸媒可包含但不限於鹽酸、硝酸、硫酸、氟酸、草酸、磷酸、醋酸、三氟醋酸、蟻酸、多元羧酸或其酐類，或者離子交換樹脂等。該鹼觸媒可包含但不限於二乙胺、三乙胺、三丙胺、三丁胺、三戊胺、三己胺、三庚胺、三辛胺、二乙醇胺、三乙醇胺、氫氧化鈉、氫氧化鉀、具有胺基的烷氧基矽烷或離子交換樹脂等。

基於矽烷單體及/或聚矽氧烷預聚物的總使用量為100克，該觸媒的使用量為0.005克至15克，較佳為0.01克至12克，且更佳為0.05克至10克。

基於安定性的觀點，經縮合反應後所製得具有酸酐基或環氧基之聚矽氧烷聚合物以不含副產物(如醇類或水)及觸媒為佳，因此所製得具有酸酐基或環氧基之聚矽氧烷聚合物可選擇性地進行純化。純化方法並無特別限制，較佳可使用疏水性溶劑稀釋該具有酸酐基或環氧基之聚矽氧烷聚合物，並藉由蒸發器濃縮經水洗滌數次的有機層，以除去醇類或水。其次，觸媒可利用離子交換樹脂去除。

基於鹼可溶性樹脂(C)之總使用量為100重量份， 第二鹼可溶性樹脂(C-2)之使用量為0重量份至70重量份，較佳為3重量份至50重量份，且更佳為5重量份至30重量份。

在一實施例中，當鹼可溶性樹脂(C)包含第一鹼可溶性樹脂(C-1)及第二鹼可溶性樹脂(C-2)時，基於鹼可溶性樹脂(C)之總使用量為100重量份，第一鹼可溶性樹脂(C-1)之使用量為30重量份至90重量份，且第二鹼可溶性樹脂(C-2)之使用量為10重量份至70重量份。

當鹼可溶性樹脂(C)包含第二鹼可溶性樹脂(C-2)時，所製得之感光性樹脂組成物具有較佳之熱溶劑膜厚變化率。

其他鹼可溶性樹脂(C-3)

本發明之鹼可溶性樹脂(C)可選擇性地包含其他鹼可溶性樹脂(C-3)。

該其他鹼可溶性樹脂(C-3)可包含但不限於含羧酸基或羥基之鹼可溶性樹脂。該其他鹼可溶性樹脂(C-3)之具體例可包含前述第一鹼可溶性樹脂(C-1)及第二鹼可溶性樹脂(C-2)以外之丙烯酸系樹脂、尿烷(urethane)系樹脂及酚醛清漆(novolac)樹脂等。 具有乙烯性不飽和基之化合物(D)

本發明具有乙烯性不飽和基之化合物(D)包含具有一個乙烯性不飽和基之不飽和化合物及具有2個或2個以上乙烯性不飽和基之化合物。

前述具有一個乙烯性不飽和基之化合物的具體例 可為丙烯醯胺、(甲基)丙烯醯嗎啉、(甲基)丙烯酸-7-胺基-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)丙烯酸二甲胺基酯、(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)丙烯酸丙二醇酯或(甲基)丙烯酸冰片酯。

前述具有2個或2個以上乙烯性不飽和基之化合物的具體例可為乙二醇二(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(DPHA)、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)丙烯酸酯或酚醛聚縮水甘油醚(甲基)丙烯酸酯。

該具有乙烯性不飽和基之化合物(D)可單獨一種或混合複數種使用。較佳地，具有乙烯性不飽和基之化合物(D)可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或PO改質之甘油三丙酸酯。

根據鹼可溶性樹脂(C)之總使用量為100重量份，具有乙烯性不飽和基之化合物(D)之使用量可為30重量份至300重量份，較佳為40重量份至250重量份，且更佳為 50重量份至200重量份。

光起始劑(E)

本發明之光起始劑(E)可為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(biimidazole)類化合物或二苯甲酮(benzophenone)類化合物。

前述O-醯基肟系光起始劑之具體例可為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)或乙烷酮-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)。

前述三氮雜苯類光起始劑之具體例可為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]或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]。

前述苯乙烷酮類化合物對二甲胺苯乙烷酮、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-丙酮或2-苄基-2-N,N-二甲胺-1-(4-嗎啉代苯基)-1-丁酮。

二咪唑類化合物之具體例可為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'-四苯基二咪唑或2,2'-雙(2,4-二氯苯基)-4,4',5,5'-四苯基二咪唑。

二苯甲酮類化合物之具體例可為噻噸酮、2,4-二乙基噻噸酮、噻噸酮-4-碸、二苯甲酮、4,4'-雙(二甲胺)二苯甲酮或4,4'-雙(二乙胺)二苯甲酮。

該光起始劑(E)較佳可為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'-四苯基二咪唑或4,4'-雙(二乙胺)二苯甲酮。

在不影響物性下，本發明之感光性樹脂組成物可進一步地包含前述光起始劑(E)以外之起始劑。該起始劑可為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、含鹵素類化合物或過氧化物等。

前述α-二酮類化合物之具體例可為苯偶醯(benzil)或乙醯基(acetyl)等；酮醇類化合物的具體例可為二苯乙醇酮(benzoin)等；酮醇醚類化合物的具體例可為二苯乙醇酮甲醚(benzoin methylether)、二苯乙醇酮乙醚(benzoin ethylether)或二苯乙醇酮異丙醚(benzoin isopropyl ether)等；醯膦氧化物類化合物的具體例可為2,4,6-三甲基苯醯二苯基膦氧化物(2,4,6-trimethyl-benzoyl diphenylphosphineoxide)或雙-(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；醌類化合物的具體例可為蒽醌(anthraquinone)或1,4-萘醌(1,4-naphthoquinone)等；含鹵素類化合物的具體例可為苯醯甲基氯(phenacyl chloride)、三溴甲基苯碸(tribromomethyl phenylsulfone)或三(三氯甲基)-s-三氮雜苯[tris(trichloromethyl)-s-triazine]等；過氧化物的具體例可為二-第三丁基過氧化物(di-tertbutylperoxide)等。前述之起始劑可單獨一種或混合複數種使用。

根據鹼可溶性樹脂(C)之總使用量為100重量份，光起始劑(E)之使用量為10重量份至150重量份，較佳為20重量份至120重量份，更佳為30重量份至90重量份。

有機溶劑(F)

本發明之有機溶劑(F)可包含但不限於乙二醇甲醚、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、丙二醇單乙醚(PGME)、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、二縮三丙二醇甲醚或二縮三丙二醇乙醚等之(聚)亞烷基二醇單烷醚類溶劑；乙二醇甲醚醋酸酯、乙二醇乙醚醋酸酯、丙二醇甲醚醋酸酯(propylene glycol methyl ether acetate；PGMEA)或丙二醇乙醚醋酸酯等之(聚)亞烷基二醇單烷醚醋酸酯類溶劑；二甘醇二甲醚、二甘醇甲乙醚、二甘醇二乙醚或四氫呋喃等之其他醚類溶劑；甲乙烷酮、環己酮、2-庚酮或3-庚酮等之酮類溶劑；2-羥基丙酸甲酯或2-羥基丙酸乙酯等之乳酸烷酯類溶劑；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(ethyl 3-ethoxypropionate；EEP)、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、乙醯乙酸乙酯或2-甲氧基丁酸乙酯等之其他酯類溶劑；甲苯或二甲苯等之芳香族碳氫化合物類溶劑；N-甲基吡咯烷酮、N,N-二甲基甲醯胺或N,N-二甲基 乙醯胺等醯胺類溶劑。

該有機溶劑(F)較佳可為丙二醇甲醚醋酸酯或3-乙氧基丙酸乙酯。

基於鹼可溶性樹脂(C)之總使用量為100重量份，有機溶劑(F)之使用量為500重量份至5000重量份，較佳為800重量份至4500重量份，且更佳為1000重量份至4000重量份。

具有如式(I)所示之結構的羥基芳香基化合物(G)

於式(I)中，R₁至R₃分別代表氫原子或碳數為1至6之烷基；R₄至R₉分別代表氫原子、鹵素原子、碳數為3至12之環烷基、碳數為1至6之烷基、碳數為1至6之烷氧基或碳數為1至6之脂烯基；R₁₀及R₁₁分別代表氫原子、鹵素原子或碳數為1至6之烷基，a、b及d分別代表1至3之整數；且e代表0或1。

該具有如式(I)所示之結構的羥基芳香基化合物(G)可包含但不限於三(4-羥基苯基)甲烷、雙(4-羥基-3,5-二甲基苯基)-4-羥基苯基甲烷、雙(4-羥基-3,5-二甲基苯基)-3-羥 基苯基甲烷、雙(4-羥基-3,5-二甲基苯基)-2-羥基苯基甲烷、雙(4-羥基-2,5-二甲基苯基)-4-羥基苯基甲烷、雙(4-羥基-2,5-二甲基苯基)-3-羥基苯基甲烷、雙(4-羥基-2,5-二甲基苯基)-2-羥基苯基甲烷、雙(4-羥基-3,5-二甲基苯基)-3,4-二羥基苯基甲烷、雙(4-羥基-2,5-二甲基苯基)-3,4-二羥基苯基甲烷、雙(4-羥基-3,5-二甲基苯基)-2,4-二羥基苯基甲烷、雙(4-羥基-2,5-二甲基苯基)-2,4-二羥基苯基甲烷、雙(4-羥基苯基)-3-甲氧基-4-羥基苯基甲烷、雙(3-環己基-4-羥基苯基)-3-羥基苯基甲烷、雙(3-環己基-4-羥基苯基)-2-羥基苯基甲烷、雙(3-環己基-4-羥基苯基)-4-羥基苯基甲烷、雙(3-環己基-4-羥基-6-甲基苯基)-2-羥基苯基甲烷、雙(3-環己基-4-羥基-6-甲基苯基)-3-羥基苯基甲烷、雙(3-環己基-4-羥基-6-甲基苯基)-4-羥基苯基甲烷、雙(3-環己基-4-羥基-6-甲基苯基)-3,4-二羥基苯基甲烷、雙(3-環己基-6-羥基苯基)-3-羥基苯基甲烷、雙(3-環己基-6-羥基苯基)-4-羥基苯基甲烷、雙(3-環己基-6-羥基苯基)-2-羥基苯基甲烷、雙(3-環己基-6-羥基-4-甲基苯基)-2-羥基苯基甲烷、雙(3-環己基-6-羥基-4-甲基苯基)-4-羥基苯基甲烷、雙(3-環己基-6-羥基-4-甲基苯基)-3,4-二羥基苯基甲烷、1-[1-(4-羥基苯基)異丙基]-4-[1,1-雙(4-羥基苯基)乙基]苯或1-[1-(3-甲基-4-羥基苯基)異丙基]-4-[1,1-雙(3-甲基-4-羥基苯基)乙基]苯等。

基於鹼可溶性樹脂(C)之總使用量為100重量份，具有如式(I)所示之結構的化合物(G)之使用量為2重量份至20重量份，較佳為3重量份至18重量份，且更佳為4重量 份至16重量份。

當本發明之感光性樹脂組成物不包含具有如式(I)所示之結構的化合物(G)時，所製得感光性樹脂組成物具有高精細度的圖案直線性不佳之缺陷。

其他羥基芳香基化合物(G')

本發明之感光性樹脂組成物可選擇性地包含其他羥基芳香基化合物(G')。

該其他羥基芳香基化合物(G')可為羥基二苯甲酮化合物。該羥基二苯甲酮化合物可包含但不限於2,3,4-三羥基二苯甲酮、2,4,4'-三羥基二苯甲酮、2,4,6-三羥基二苯甲酮、2,3,4,4'-四羥基二苯甲酮、2,4,2',4'-四羥基二苯甲酮、2,4,6,3',4'-五羥基二苯甲酮、2,3,4,2',4'-五羥基二苯甲酮、2,3,4,2',5'-五羥基二苯甲酮、2,4,5,3',5'-五羥基二苯甲酮或2,3,4,3',4',5'-六羥基二苯甲酮等。

添加劑(H)

根據物性及化性的需求，本發明之感光性樹脂組成物可進一步包含添加劑(H)。該添加劑(H)可為填充劑、前述鹼可溶性樹脂(C)以外之高分子化合物、密著促進劑、抗氧化劑、紫外線吸收劑或防凝集劑。

較佳地，該添加劑(H)可為玻璃或鋁；前述鹼可溶性樹脂(C)以外之高分子化合物可為聚乙烯醇、聚乙二醇單烷基醚或聚氟丙烯酸烷酯；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或3-硫醇基丙基三甲氧基矽烷；抗氧化劑可為2,2-硫代雙(4-甲基-6-第三丁基苯酚)或2,6-二-第三丁基苯酚等；紫外線吸收劑可為2-(3-第三丁基-5-甲基-2-羥基苯基)-5-氯苯基疊氮或烷氧基苯酮；防凝集劑可為聚丙烯酸鈉。

基於鹼可溶性樹脂(C)之總使用量為100重量份，添加劑(H)之使用量為0.1重量份至10重量份，較佳為0.5重量份至9重量份，且更佳為1重量份至8重量份。

彩色濾光片用之感光性樹脂組成物的製備

本發明彩色濾光片用之感光性樹脂組成物的製備方法並沒有特別之限定。該感光性樹脂組成物之製備可先將染料(B)、鹼可溶性樹脂(C)、具有乙烯性不飽和基之化合物(D)、光起始劑(E)、有機溶劑(F)及具有如式(I)所示之結構的羥基芳香基化合物(G)放置於攪拌器中攪拌，使其均勻混合成溶液，必要時可選擇性地添加其他羥基芳香基化合物(G')及添加劑(H)。然後，將有機顏料(A)分散至前述之溶液中，或者將一部分之有機顏料(A)分散於一部分之鹼可溶性樹脂(C)及一部分之有機溶劑(F)中，以形成顏料分散液，並將該顏料分散液與其他部分之感光性樹脂組成物混合。 前述有機顏料(A)之分散方法可藉由珠磨機(beads mill)或輥磨機(roll mill)等混合器進行。

彩色濾光片之製造方法

本發明亦提供一種彩色濾光片的形成方法，其係使用前述彩色濾光片用之感光性樹脂組成物來形成畫素層，以下將畫素層稱為畫素著色層。

本發明亦提供一種彩色濾光片，其係藉由使用前述彩色濾光片的形成方法來形成。

彩色濾光片的形成方法依序包含利用彩色濾光片用之感光性樹脂組成物來形成感光層的步驟、圖案曝光感光層以固化曝光區域的步驟、藉由鹼性顯影移除未曝光區域以形成圖案的步驟、再固化以形成畫素著色層的步驟以及濺鍍氧化銦錫(Indium Tin Oxide；ITO)保護膜等步驟。

前述形成感光層之步驟係藉由迴轉塗布、流延塗布或輥式塗布等塗布方式，在基板上塗佈前述溶液狀態的彩色濾光片用之感光性樹脂組成物。

上述基板可為用於液晶顯示裝置的無鹼玻璃、鈉鈣玻璃、硬質玻璃(派勒斯玻璃)、石英玻璃，以及附著有透明導電膜的此些玻璃，或是用於光電變換裝置(如固體攝影裝置)的基板(如：矽基板)。

此外，在基板上塗佈彩色濾光片用之感光性樹脂組成物前，基板上須先形成能隔離紅、綠、藍等畫素著色層的遮光用黑色矩陣(black matrix)。

形成塗層之後，以減壓乾燥方式去除彩色濾光片用感光性樹脂組成物的大部分有機溶劑。然後，以預烤(pre-bake)方式完全去除殘餘的有機溶劑，使其形成預烤塗膜。

上述減壓乾燥及預烤的操作條件可依各成份的種類、配合比率而異。減壓乾燥一般在0托(torr)至200托(torr)的壓力下進行1秒鐘至60秒鐘，而預烤一般在70℃至110℃下進行1分鐘至15分鐘。

前述之曝光步驟係以具有特定圖案的光罩對上述之預烤塗膜進行曝光。在曝光過程中所使用的光線較佳為g線、h線或i線等之紫外線，且用來提供紫外線的設備可為(超)高壓水銀燈及金屬鹵素燈。

前述之顯影步驟係將上述經曝光的預烤塗膜浸漬於溫度21℃至25℃的顯影液中，進行約15秒至5分鐘的顯影，以去除上述經曝光後之預烤塗膜中不需要的部分，藉以形成具有預定圖案的畫素著色層的半成品。

上述所使用的顯影液可以是由氫氧化鈉、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、呱啶或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。

該顯影液之濃度一般可為0.001重量百分比至10重量百分比，較佳為0.005重量百分比至5重量百分比之間，更佳為0.01重量百分比至1重量百分比。

前述之再固化步驟係用水清洗基板(其中基板上具有畫素著色層的半成品，且其具有預定圖案)，以清除上述經曝光後之預烤塗膜中不需要的部分。然後，用壓縮空氣或壓縮氮氣乾燥上述具有預定圖案的畫素著色層的半成品。接著，利用加熱板或烘箱等加熱裝置對上述具有預定圖案的畫素著色層的半成品進行後烤(post-bake)處理，加熱溫度可為150℃至250℃。若使用加熱板時，其加熱時間為5分鐘至60分鐘。若使用烘箱時，其加熱時間則為15分鐘至150分鐘。經後烤處理後，固定上述具有預定圖案的畫素著色層之半成品的圖案，以形成畫素著色層。

重覆上述步驟，依序在基板上形成紅、綠、藍等畫素著色層。

前述濺鍍ITO保護膜之步驟係在220℃至250℃之真空環境中，藉由濺鍍製程在前述畫素著色層的表面上形成ITO保護膜。必要時，對該ITO保護膜進行蝕刻與佈線處理，並在ITO保護膜之表面塗佈液晶配向膜，藉以形成具有畫素層的彩色濾光片。

液晶顯示器之製備方法

本發明亦提供一種液晶顯示器，其包含前述之彩色濾光片。

液晶顯示器是藉由將上述之彩色濾光片及設置有薄膜電晶體(thin film transistor；TFT)的基板作對向配置，並且在上述兩者之間設置間隙(晶胞間隔；cell gap)。然後， 以黏著劑貼合彩色濾光片與上述基板的周圍部分並且留下注入孔。接著，在基板表面以及黏著劑所分隔出的間隙內由注入孔注入液晶，並封住注入孔，以形成液晶層。之後，將偏光板設置在彩色濾光片中接觸液晶層的另一側與基板中接觸液晶層的另一側，而可製成液晶顯示器。

上述之液晶可為液晶化合物或液晶組成物，此處並未特別限定，惟可使用任何一種液晶化合物及液晶組成物。

再者，彩色濾光片中所使用的液晶配向膜是用來限制液晶分子的配向，且其沒有特別的限制，舉凡無機物或有機物任一者均可，並且本發明並不限於此。

以下利用數個實施方式以說明本發明之應用，然其並非用以限定本發明，本發明技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾。

製備第一鹼可溶性樹脂(C-1) 合成例C-1-1

將100重量份的茀環氧化合物(新日鐵化學公司製造，型號為ESF-300之商品，且其環氧當量為231)、30重量份的丙烯酸、0.3重量份的氯化苄基三乙基銨、0.1重量 份的2,6-二第三丁基對甲酚及130重量份的丙二醇單甲醚醋酸酯以連續式添加方式加入至500毫升的四頸燒瓶中。入料速度控制在25重量份/分鐘，並且反應過程的溫度維持在100℃至110℃。反應15小時後，即可獲得固成分濃度為50重量百分比的淡黃色透明混合液。

接著，將100重量份的上述混合液添加至25重量份的乙二醇乙醚醋酸酯中，同時添加6重量份的四氫鄰苯二甲酸酐及13重量份的二苯甲酮四甲酸二酐，並加熱至110℃至115℃。反應2小時後，即可製得合成例C-1-1之第一鹼可溶性樹脂(以下簡稱為C-1-1)，其酸價為98mgKOH/g，且重量平均分子量為2205。

合成例C-1-2

將100重量份的茀環氧化合物(新日鐵化學公司製造，型號為ESF-300之商品，且其環氧當量為231)、30重量份的丙烯酸、0.3重量份的氯化苄基三乙基銨、0.1重量份的2,6-二第三丁基對甲酚及130重量份的丙二醇單甲醚醋酸酯連續添加至500毫升的四頸燒瓶中。入料速度控制在25重量份/分鐘，且反應過程的溫度維持在100℃至110℃。反應15小時後，即可獲得固體成分濃度為50重量百分比之淡黃色透明混合液。

接著，將100重量份之上述混合液溶加至25重量份的乙二醇乙醚醋酸酯中，同時添加13重量份的二苯甲酮四甲酸二酐，並加熱至90℃至95℃。反應2小時後，加入6重量份的四氫鄰苯二甲酸酐，且於90℃至95℃下反應4 小時，即可製得合成例C-1-2之第一鹼可溶性樹脂(以下簡稱為C-1-2)，其酸價為99.0mgKOH/g，且重量平均分子量為2630。

合成例C-1-3

將400重量份的環氧化合物(日本化藥公司製造，型號為NC-3000之商品，且其環氧當量為288)、102重量份的丙烯酸、0.3重量份的甲氧基酚(methoxyphenol)、5重量份的三苯基膦及264重量份的丙二醇單甲醚醋酸酯加至反應瓶中，並將溫度維持在95℃。反應9小時後，即可獲得中間產物，其酸價為2.2mgKOH/g。

接著，加入151重量份的四氫鄰苯二甲酸酐(tetrahydrophthalic anhydride)，並在95℃下反應4小時，即可製得合成例C-1-3之第一鹼可溶性樹脂(以下簡稱為C-1-3)，其酸價為102mgKOH/g，且重量平均分子量為3200。

合成例C-1-4

將100重量份的茀環氧化合物(大阪天然氣公司製造，型號為PG-100之商品，且其環氧當量為260)、26重量份的丙烯酸、0.3重量份的氯化苄基三乙基銨、0.1重量份的2,6-二第三丁基對甲酚及130重量份的丙二醇單甲醚醋酸酯以連續式添加方式加入至500毫升的四頸燒瓶中。入料速度控制在25重量份/分鐘，並且反應過程的溫度維持在100℃至110℃。反應15小時後，即可獲得固成分濃度為50重量百分比的淡黃色透明混合液。

接著，將100重量份的上述混合液添加至25重量 份的乙二醇乙醚醋酸酯中，同時添加6重量份的四氫鄰苯二甲酸酐及13重量份的二苯甲酮四甲酸二酐，並加熱至110℃至115℃。反應2小時後，即可製得合成例C-1-4之第一鹼可溶性樹脂(以下簡稱為C-1-4)，其酸價為103mgKOH/g，且重量平均分子量為2150。

製備第二鹼可溶性樹脂(C-2)

以下係根據第1表製備合成例C-2-1至合成例C-2-5之感光性樹脂組成物。

合成例C-2-1

在一容積500毫升的三頸燒瓶中，加入0.7莫耳之二甲基二甲氧基矽烷(以下簡稱為DMDMS)、0.23莫耳之苯基三甲氧基矽烷(以下簡稱為PTMS)、0.05莫耳之3-(三乙氧基矽基)丙基丁二酸酐(以下簡稱為GF-20)、0.02莫耳之3-(三甲氧基矽基)丙基戊二酸酐(以下簡稱為TMSG)及200克之丙二醇單乙醚(以下簡稱為PGME)，並於室溫下一邊攪拌一邊於30分鐘內添加草酸水溶液(0.4克之草酸溶解於75克的水中)。接著，將燒瓶浸漬於30℃的油浴中，攪拌30分鐘後，將上述之反應溶液加熱至105℃，持續攪拌以進行聚縮合反應。反應6小時後，利用蒸餾方式去除溶液中之溶劑，即可得到合成例C-2-1之第二鹼可溶性樹脂(以下簡稱為C-2-1)。

合成例C-2-2至合成例C-2-5

合成例C-2-2至合成例C-2-5係使用與合成例 C-2-1之第二鹼可溶性樹脂的製作方法相同之製備方法，不同之處在於合成例C-2-2至合成例C-2-5係改變第二鹼可溶性樹脂中原料的種類與使用量及聚合條件，且其配方及聚合條件如第1表所示，在此不另贅述。

製備感光性樹脂組成物

以下係根據第2及3表製備實施例1至10及比較例1至12之感光性樹脂組成物。

實施例1

將30重量份之C.I.Pigment B15：6(以下簡稱為A-1)、1重量份之C.I.Acid Red 289(以下簡稱為B-1)、100重量份前述合成例C-1-1所製得之第一鹼可溶性樹脂(以下簡稱為C-1-1)、30重量份之二季戊四醇六丙烯酸酯(東亞合成製造；以下簡稱為D-1)、5重量份之2-甲基-1-(4-甲基硫代苯基)-2-嗎啉代-1-丙酮(以下簡稱為E-1)、3重量份之2,2'-雙(2,4-二氯苯基)-4,4',5,5'-四苯基二咪唑(以下簡稱為E-2)、2重量份之4,4'-雙(二乙胺)二苯甲酮(以下簡稱為E-3)、2重量份之三(4-羥基苯基)甲烷(以下簡稱為G-1)及0.1重量份之3-硫醇基丙基三甲氧基矽烷(以下簡稱為H-1)，加至500重量份之3-乙氧基丙酸乙酯(以下簡稱為F-1)中，以搖動式攪拌器溶解混合，即可製得實施例1之彩色濾光片用感光性樹脂組成物。所得之彩色濾光片用感光性樹脂組成物以下列之各評價方式進行評價，所得結果如第2表所示，其中熱溶劑膜厚變化率、表面粗糙度及高精細度 的圖案直線性之檢測方法容後再述。

實施例2至10及比較例1至12

實施例2至10及比較例1至12係使用與實施例1之感光性樹脂組成物的製作方法相同之製備方法，不同之處在於實施例2至10及比較例1至12係改變感光性樹脂組成物中原料的種類及使用量，且其配方及評價結果分別如第2及3表所示，在此不另贅述。

評價方式 1.熱溶劑膜厚變化率

將溶液狀態之彩色濾光片用感光性樹脂組成物以旋轉塗佈的方式塗佈在尺寸為100mm×100mm的玻璃基板上，並於約100mmHg的壓力下進行減壓乾燥約30秒鐘。然後，於溫度80℃下預烤2分鐘，以形成膜厚為2.5μm的預烤塗膜。接著，以60mJ/cm²能量的紫外光照射該預烤塗膜。然後，將曝光後之預烤塗膜浸漬於23℃的顯影液中。經過1分鐘後，以清水清洗，並以230℃進行後烤處理。進行後烤處理後，量測薄膜厚度(T_i)，並將薄膜浸泡於60℃之丙二醇甲醚醋酸酯溶劑中。經過6分鐘後，量測薄膜厚度(T_f)，以下式(VI)計算膜厚變化率，並依據下列基準進行評價：

◎：膜厚變化率<1%。

○：1%≦膜厚變化率<3%。

△：3%≦膜厚變化率<5%。

╳：5%≦膜厚變化率。

2.表面粗糙度

將前述熱溶劑膜厚變化率之評價方式所製得之膜厚為2.5μm的預烤塗膜，以能量為100mJ/cm²的紫外光(Canon製造之曝光機，且其型號為PLA-501F)照射後，將曝光後之預烤塗膜浸漬於23℃的顯影液中。經過1分鐘後，以純水洗淨，並以235℃烘烤。經過30分鐘後，即可在玻璃基板上形成膜厚為2.0μm的畫素著色層。接著，藉由原子力顯微鏡(Atomic Force Microscopy；AFM；Veeco Instruments公司製造，且其型號為Dimension3100)測量畫素著色層之表面粗糙度，量測面積為10μm²，並根據以下基準進行評價：

◎：表面粗糙度≦6nm。

○：6nm<表面粗糙度≦8nm。

△：8nm<表面粗糙度≦10nm。

╳：10nm<表面粗糙度。

3.高精細度的圖案直線性

將上述實施例1至10及比較例1至12所製得之感光性樹脂組成物以旋轉塗佈的方式塗佈在尺寸為100mm×100mm的玻璃基板上。然後，於約100mmHg的壓力下進行 減壓乾燥。經過30秒鐘後，將上述的玻璃基板置於80℃下預烤3分鐘，以形成膜厚為2.5μm之預烤塗膜。接著，隔著具有條狀圖案[圖案寬度為25μm，且圖案間距(pitch)為50微米]的光罩，使用曝光機(Canon製造，且其型號為PLA-501F)以能量為300mJ/cm²的紫外光照射上述的預烤塗膜。進行曝光後，將預烤塗膜浸漬於23℃的顯影液中。經過2分鐘後，以純水洗淨上述預烤塗膜，並以200℃對預烤塗膜進行後烤處理，經過80分鐘後，即可在玻璃基板上形成膜厚為2.0μm的感光性樹脂層。

然後，根據光學顯微鏡觀察玻璃基板上之條狀圖案。基於條狀圖案直線性之數量為100%，以下述之基準進行評價：

◎：90%≦條狀圖案直線性良好之數量。

○：80%≦條狀圖案直線性良好之數量<90%。

△：70%≦條狀圖案直線性良好之數量<80%。

╳：條狀圖案直線性良好之數量<70%。

比較例13

將100重量份前述合成例C-1-1所製得之第一鹼可溶性樹脂、30重量份之C.I.Pigment B15：6(A-1)、1重量份之C.I.Acid Red 289(B-1)、25重量份之2,3,4-三羥基二苯甲酮與1,2-萘醌二疊氮-5-磺酸的酯化物(平均酯化度為85%)、5重量份之2,3,4,4'-四羥基二苯甲酮與1,2-萘醌二疊氮-5-磺酸的酯化物、2重量份的三(4-羥基苯基)甲烷(G-1) 加至500重量份之丙二醇甲醚醋酸酯(propylene glycol monomethyl ether acetate；PGMEA)的溶劑中，並以搖動式攪拌器攪拌，使上述混合物溶解於溶劑中，即可製得比較例13之正型感光性樹脂組成物。

由於第一鹼可溶性樹脂具有雙酚氟結構與酸性官能基，與該2,3,4-三羥基二苯甲酮與1,2-萘醌二疊氮-5-磺酸的酯化物及該2,3,4,4'-四羥基二苯甲酮與1,2-萘醌二疊氮-5-磺酸的酯化物之相容性極差，而使得該2,3,4-三羥基二苯甲酮與1,2-萘醌二疊氮-5-磺酸的酯化物及該2,3,4,4'-四羥基二苯甲酮與1,2-萘醌二疊氮-5-磺酸的酯化物失去活性，造成該比較例13之感光性樹脂組成物失去感光特性，進而無法進行後續之曝光顯影製程。

由第2及3表之結果可知，當感光性樹脂組成物包含染料(B)時，所製得之感光性樹脂組成物具有較低之表面粗糙度。

其次，當本發明之鹼可溶性樹脂(C)包含第一鹼可溶性樹脂(C-1)時，感光性樹脂組成物具有較佳之熱溶劑膜厚變化率。當鹼可溶性樹脂(C)進一步包含第二鹼可溶性樹脂(C-2)時，感光性樹脂組成物具有更佳之熱溶劑膜厚變化率。

此外，當感光性樹脂組成物包含具有如式(I)所示之結構的羥基芳香基化合物(G)時，感光性樹脂組成物具有較佳之高精細度的圖案直線性。

需補充的是，本發明雖以特定的化合物、組成、反應條件、製程、分析方法或特定儀器作為例示，說明本發明之彩色濾光片用感光性樹脂組成物及其應用，惟本發明所屬技術領域中任何具有通常知識者可知，本發明並不限於此，在不脫離本發明之精神和範圍內，本發明之彩色濾光片用感光性樹脂組成物及其應用亦可使用其他的化合物、組成、反應條件、製程、分析方法或儀器進行。

雖然本發明已以實施方式揭露如上，然其並非用以限定本發明，在本發明所屬技術領域中任何具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

Claims (7)

1. 一種彩色濾光片用之感光性樹脂組成物，包含：一有機顏料(A)；一染料(B)；一鹼可溶性樹脂(C)，其中該鹼可溶性樹脂(C)包含：一第一鹼可溶性樹脂(C-1)，其中該第一鹼可溶性樹脂(C-1)係由一第一混合物反應而獲得，且該第一混合物包含一具有至少兩個環氧基之環氧化合物(c-1-1)及一具有至少一個羧酸基與至少一個乙烯性不飽和基之化合物(c-1-2)；以及一第二鹼可溶性樹脂(C-2)，其中該第二鹼可溶性樹脂(C-2)包含一具有酸酐基或環氧基之聚矽氧烷聚合物，且該具有酸酐基或環氧基之聚矽氧烷聚合物係由一矽烷單體聚合而成，其中該矽烷單體包含一具有如式(IV)所示之結構的矽烷單體：Si(Y₁₉)_t(OY₂₀)_4-t (IV)於該式(IV)中，至少一Y₁₉代表經酸酐基取代且碳數為1至10之烷基、經環氧基取代且碳數為1至10之烷基或經環氧基取代之烷氧基，且其餘Y₁₉代表氫原子、碳數為1至10之烷基、碳數為2至10之烯基或碳數為6至15之芳香基；該Y₂₀代表氫原子、碳數為1至6之烷基、碳數為1至6之醯基或碳數為6至15之芳香基；該t代表1至3之整數；當該t代表2或3時，複數個Y₁₉分別 為相同或不同，且當(4-t)代表2或3時，複數個Y₂₀分別為相同或不同，其中基於該鹼可溶性樹脂(C)之總使用量為100重量份，該第二鹼可溶性樹脂(C-2)之使用量為10重量份至70重量份；一具有乙烯性不飽和基之化合物(D)；一光起始劑(E)；一有機溶劑(F)；一具有如式(I)所示之結構的羥基芳香基化合物(G)： 於該式(I)中，該R₁至該R₃分別代表氫原子或碳數為1至6之烷基；該R₄至該R₉分別代表氫原子、鹵素原子、環烷基、碳數為1至6之烷基、碳數為1至6之烷氧基或碳數為1至6之脂烯基；該R₁₀及該R₁₁分別代表氫原子、鹵素原子或碳數為1至6之烷基，該a、該b及該d分別代表1至3之整數；且該e代表0或1。
2. 如申請專利範圍第1項所述之彩色濾光片用之感光性樹脂組成物，其中該具有至少兩個環氧基之環氧化合物(c-1-1)包含一具有如下式(II)所示之結構的化合物、一具有 如下式(III)所示之結構的化合物或上述兩者之一組合： 於該式(II)中，該Y₁、該Y₂、該Y₃及該Y₄分別獨立地代表氫原子、鹵素原子、碳數為1至5之烷基或烷氧基，或者碳數為6至12之芳香基或芳烷基； 於該式(III)中，該Y₅至該Y₁₈分別獨立地代表氫原子、鹵素原子、碳數為1至8之烷基或碳數為6至15之芳香基，且n代表0至10之整數。
3. 如申請專利範圍第1項所述之彩色濾光片用之感光性樹脂組成物，基於該鹼可溶性樹脂(C)之總使用量為100重量份，該第一鹼可溶性樹脂(C-1)之使用量為30重量份至100重量份。
4. 如申請專利範圍第1項所述之彩色濾光片用之感光 性樹脂組成物，基於該鹼可溶性樹脂(C)之總使用量為100重量份，該有機顏料(A)之使用量為30重量份至300重量份，該染料(B)之使用量為1重量份至10重量份，該具有乙烯性不飽和基的化合物(D)之使用量為30重量份至300重量份，該光起始劑(E)之使用量為10重量份至150重量份，該有機溶劑(F)之使用量為500重量份至5000重量份，且該具有如式(I)所示之結構的羥基芳基類化合物(G)之使用量為2重量份至20重量份。
5. 一種彩色濾光片之製造方法，包含利用如申請專利範圍第1至4項中之任一項所述之彩色濾光片用之感光性樹脂組成物形成一畫素層。
6. 一種彩色濾光片，係藉由如申請專利範圍第5項所述彩色濾光片之製造方法製得。
7. 一種液晶顯示器，包含如申請專利範圍第6項所述之彩色濾光片。