TWI765283B

TWI765283B - 感光性樹脂組成物、及應用其之彩色濾光片和顯示裝置

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Publication number: TWI765283B
Application number: TW109120906A
Authority: TW
Inventors: 吳唯齊; 李怡德
Original assignee: 住華科技股份有限公司
Priority date: 2020-06-19
Filing date: 2020-06-19
Publication date: 2022-05-21
Also published as: TW202200694A; CN112835260A

Abstract

感光性樹脂組成物、及應用其之彩色濾光片和顯示裝置。感光性樹脂組成物包括八面體金屬氧化物粒子、聚合樹脂及光聚合起始劑。

Description

感光性樹脂組成物、及應用其之彩色濾光片和顯示裝置

本發明是有關於一種感光性樹脂組成物、及應用其之彩色濾光片和顯示裝置。

在顯示器中，普遍地使用彩色濾光片來控制各畫素的顏色。舉例來說，在較早期的液晶顯示器中，將彩色濾光片形成在相對於薄膜電晶體基板的基板上，此基板與設置於其上的彩色濾光片的整體結構通常被稱為彩色濾光片基板。可以使用樹脂組成物來形成彩色濾光片的光阻結構。

一般來說，為了配合各種類型的顯示器應用，感光性樹脂組成物的成分的可加以調整和最佳化，以達到形成各種具有預定特性的彩色濾光片。

本發明係有關於一種感光性樹脂組成物、及應用其之彩色濾光片和顯示裝置。

根據本發明之一方面，提出一種感光性樹脂組成物，其包括八面體金屬氧化物粒子、聚合樹脂及光聚合起始劑。

根據本發明之另一方面，提出一種彩色濾光片，由上述著色樹脂組成物所形成。

根據本發明之又另一方面，提出一種顯示裝置，包括上述彩色濾光片。

為了對本發明之上述及其他方面有更佳的瞭解，下文特舉實施例，並配合所附圖式詳細說明如下：

A,B,C,D,E,F:角端點

O:交錯點

第1圖為八面體金屬氧化物粒子的示意圖。

近年來彩色光阻的技術領域中，為對應彩色液晶顯示元件的高色純度化要求，應用量子點材料可發射高純度光之特性，開發為彩色濾光片成為新趨勢，然而，藍色量子點彩色濾光片中，藍色部分並非使用量子點，而是透過藍色背光源直接形成藍光，此藍光非散射光因而與其他顏色量子點彩色濾光片中光散射不一致，造成藍色光穿透強度不同的問題。因此有必要解決藍色量子點彩色濾光片較其他顏色散亂度不佳及暗態輝度偏高的問題。

一實施例中，感光性樹脂組成物包括八面體金屬氧化物粒子，藉此能使感光性樹脂組成物具有較高的散亂度與較低的暗態輝度。

八面體金屬氧化物粒子可佔感光性樹脂組成物的0.5~2wt%。

請參照第1圖，其為八面體金屬氧化物粒子的示意圖。八面體金屬氧化物粒子具有6個角端點，即角端點A、角端點B、角端點C、角端點D、角端點E與角端點F。八面體金屬氧化物粒子的八個表面各具有三角形狀。八面體金屬氧化物粒子具有第一對角線

、第二對角線

與第三對角線

。第一對角線

對於第二對角線長度

的長度比值可為0.8~2.0。第一對角線

對於第三對角線

的長度比值可為0.8~2.0。

一實施例中，第一對角線、第二對角線與第三對角線之間可具有交錯點O。線段

對於線段

的長度比值可為0.8~2.0。線段

對於線段

的長度比值可為0.8~2.0。可以此類推其它線段之間的尺寸關係。

八面體金屬氧化物粒子之第一對角線

的尺寸為20nm~400nm。一實施例中，製備得的八面體金屬氧化物粒子之第一對角線

的平均尺寸(例如平均粒徑)約為180nm~200nm。

八面體金屬氧化物粒子的金屬包含Li、Be、Na、Mg、Al、K、Ca、Sc、V、Cr、Mn、Fe、Ni、Cu、Zn、Ga、Ge、Rb、Sr、Y、Mo、Cs、Ba、La、Hf、W、Tl、Pb、Ce、Pr、Nd、Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Ti、Sb、Sn、Zr、Nb、Ce、Ta、In、或其組合。八面體金屬氧化物粒子的金屬可為一價金屬、二價金屬、三價金屬、或四價金屬，較佳為二價金屬或四價金屬。舉例來說，八面體金屬氧化物粒子可包括氧化鋁(Al₂O₃)、氧化鋅(ZnO)、二氧化鋯(ZrO₂)、鈦酸鋇(BaTiO₃)、二氧化鈦(TiO₂)、氧化錫(SnO)、氧化鎂(MgO)或其組合。

實施例中，感光性樹脂組成物包括聚合樹脂。聚合樹脂可佔感光性樹脂組成物的0.1~20.0wt%。聚合樹脂可包括丙烯酸系樹脂。一些實施例中，聚合樹脂例如是具有反應性官能基之感光性樹脂，反應性官能基係指可以與其他單體進行聚合反應的官能基，例如是具有不飽和雙鍵(unsaturated double bond)的官能基或環氧基(epoxy group)。

實施例中，聚合樹脂可例如包括以下聚合單元：環氧丙基甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸正丁酯、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、甲基丙烯酸十二烷基酯、甲基丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸硬脂酯、甲基丙烯酸環戊酯、甲基丙烯酸環己酯、甲基丙烯酸2-甲基環己酯、甲基丙烯酸三環[5.2.1.0^2,6]癸烷-8-基酯(在該技術領域中，作為慣用名，稱為“甲基丙烯酸雙環戊酯”。此外，有時稱為“甲基丙烯酸三環癸酯”)、甲基丙烯酸三環[5.2.1.0^2,6]癸烯-8-基酯(該技術領域中，作為慣用名，稱為“甲基丙烯酸雙環戊烯酯”)、甲基丙烯酸雙環戊氧基乙酯、甲基丙烯酸異冰片酯、甲基丙烯酸金剛烷酯、甲基丙烯酸烯丙酯、甲基丙烯酸炔丙酯、甲基丙烯酸苯酯、甲基丙烯酸萘酯、甲基丙烯酸苄酯等甲基丙烯酸酯類。聚合樹脂之單體聚合所使用的聚合起始劑並不特別限定，可舉例2,2’-偶氮二(異丁腈)、2,2’-偶氮二(2,4-二甲基戊腈)、2,2’-偶氮二(異丁酸)二甲酯、過氧化苯甲醯、叔丁基過氧-2-乙基己酸酯等。

實施例中，感光性樹脂組成物包括光聚合起始劑。光聚合起始劑可佔感光性樹脂組成物的0.1~10.0wt%。

光聚合起始劑可包含但不受限於選自於由下列選項所組成的群組中的至少一者：O-醯基肟 (O-acyloxime)化合物、烷基苯基酮化合物、雙咪唑化合物、三嗪化合物、醯基膦氧化物(acyl phosphine oxide)、安息香化合物、二苯基酮化合物、醌系化合物、10-丁基-2-氯吖啶酮、苄基、苯基甲醯甲酸甲酯、苯乙酮(acetophenone)、和環戊二烯鈦(titanocene)化合物。

在一些實施方案中，光聚合起始劑較佳地包含選自於由下列選項所組成的群組中的至少一者：O-醯基肟化合物、烷基苯基酮化合物、雙咪唑化合物、苯乙酮化合物、三嗪化合物、醯基氧化膦化合物、和聯咪唑化合物。舉例來說，在以O-醯基肟化合物作為光聚合起始劑的情況，可使用Irgacure® OXE-01(BASF公司)、Irgacure® OXE-02(BASF公司)、N-1919(ADEKA公司)等市售商品。

上述O-醯基肟化合物是具有由式(d1)表示的部分結構的化合物。以下，＊表示鍵合端。

作為上述O-醯基肟化合物，可列舉例如N-苯甲醯氧基-1-(4-苯基硫烷基苯基)丁烷-1-酮-2-亞胺、N-苯甲醯氧基-1-(4-苯基硫烷基苯基)辛烷-1-酮-2-亞胺、N-苯甲醯氧基-1-(4-苯基硫烷基苯基)-3-環戊基丙烷-1-酮-2-亞胺、N-乙醯氧基-1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲醯基)-9H-咔唑-3-基]乙烷-1-亞胺、N-乙醯氧基-1-[9-乙基-6-{2-甲基-4-(3,3-二甲基-2,4-二氧雜環戊基甲氧基)苯甲醯基}-9H-咔唑-3-基]乙烷-1-亞胺、N-乙醯氧基-1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲醯基)-9H-咔唑-3-基]-3-環戊基丙烷-1-亞胺、N-苯甲醯氧基-1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲醯基)-9H-咔唑-3-基]-3-環戊基丙烷-1-酮-2-亞胺等。可使用IRGACURE OXE01、OXE02(以上為BASF公司製造)、N-1919(ADEKA株式會社製造)等市售品。其中，O-醯基肟化合物優選選自N-苯甲醯氧基-1-(4-苯基硫烷基苯基)丁烷-1-酮-2-亞胺、N-苯甲醯氧基-1-(4-苯基硫烷基苯基)辛烷-1-酮-2-亞胺和N-苯甲醯氧基-1-(4-苯基硫烷基苯基)-3-環戊基丙烷-1-酮-2-亞胺中的至少1種，更優選N-苯甲醯氧基-1-(4-苯基硫烷基苯基)辛烷-1-酮-2-亞胺。如果是這些O-醯基肟化合物，則傾向於得到高明度的彩色濾光片。

上述烷基苯基酮化合物是具有由式(d2)表示的部分結構或由式(d3)表示的部分結構的化合物。這些部分結構中，苯環可具有取代基。

作為具有由式(d2)表示的部分結構的化合物，可列舉例如2-甲基-2-嗎啉代-1-(4-甲基硫烷基苯基) 丙烷-1-酮、2-二甲基胺基-1-(4-嗎啉代苯基)-2-苄基丁烷-1-酮、2-(二甲基胺基)-2-[(4-甲基苯基)甲基]-1-[4-(4-嗎啉基)苯基]丁烷-1-酮等。可使用IRGACURE 369、907、379(以上為BASF公司製造)等的市售品。

作為具有由式(d3)表示的部分結構的化合物，可列舉例如2-羥基-2-甲基-1-苯基丙烷-1-酮、2-羥基-2-甲基-1-[4-(2-羥基乙氧基)苯基]丙烷-1-酮、1-羥基環己基苯基酮、2-羥基-2-甲基-1-(4-異丙烯基苯基)丙烷-1-酮的低聚物、α,α-二乙氧基苯乙酮、苯偶醯二甲基縮酮等。

在感光度的部份，作為烷基苯基酮化合物，優選具有由式(d2)表示的部分結構的化合物。

作為上述三嗪化合物，可列舉例如2,4-雙_三氯甲基-6-_4-甲氧基苯基-1,3,5-三嗪、2,4-雙三氯甲基-6-4-甲氧基萘基-1,3,5-三嗪、2,4-雙三氯甲基-6-胡椒基-1,3,5-三嗪、2,4-雙三氯甲基-6-4-甲氧基苯乙烯基-1,3,5-三嗪、2,4-雙三氯甲基-6-[2-(5-甲基呋喃-2-基)乙烯基]-1,3,5-三嗪、2,4-雙三氯甲基-6-[2-(呋喃-2-基)乙烯基]-1,3,5-三嗪、2,4-雙三氯甲基-6-[2-(4-二乙基胺基-2-甲基苯基)乙烯基]-1,3,5-三嗪、2，4-雙三氯甲基-6-[2-(3,4-二甲氧基苯基)乙烯基]-1,3,5-三嗪等。

作為上述醯基氧化膦化合物，可列舉2,4,6-三甲基苯甲醯基二苯基氧化膦等。可使用IRGACURE(註冊商標)819(BASF公司製造)等的市售品。

作為上述聯咪唑化合物，可列舉例如2,2’-雙(2-氯苯基)-4,4’,5,5’-四苯基聯咪唑、2,2’-雙(2,3-二氯苯基)-4,4’,5,5’-四苯基聯咪唑、2,2’-雙(2-氯苯基)-4,4’,5,5’-四苯基聯咪唑、2,2’-雙(2-氯苯基)-4,4’,5,5’-四(烷氧基苯基)聯咪唑、2,2’-雙(2-氯苯基)-4,4’,5,5’-四(二烷氧基苯基)聯咪唑、2,2’-雙(2-氯苯基)-4,4’,5,5’-四(三烷氧基苯基)聯咪唑、4,4’,5,5’-位的苯基被烷氧羰基取代的咪唑化合物等。

其他之聚合起始劑，可列舉安息香、安息香甲基醚、安息香乙基醚、安息香異丙基醚、安息香異丁基醚等安息香化合物；二苯甲酮、鄰-苯甲醯基苯甲酸甲酯、4-苯基二苯甲酮、4-苯甲醯基-4’-甲基二苯基硫醚、3,3’,4,4’-四(第三-丁基過氧羰基)二苯甲酮、2,4,6-三甲基二苯甲酮等二苯甲酮化合物；9,10-菲醌、2-乙基蒽醌、樟腦醌等醌化合物；10-丁基-2-氯吖啶酮、苯偶醯、苯基乙醛酸甲酯、二茂鈦化合物等。

感光性樹脂組成物可更包括溶劑。溶劑可佔感光性樹脂組成物的50~95wt%。溶劑係可舉例乙二醇單甲基醚乙酸酯、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等之(聚)聚烯烴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、四氫呋喃等之其他之醚類；甲基乙基酮、環己酮、2-庚酮、3-庚酮等之酮類；2-羥基丙酸甲酯、2-羥基丙酸乙酯、2-羥基-2-甲基丙酸甲酯、2-羥基-2-甲基丙酸乙酯、3-甲氧基丙酸甲酯，3-甲氧基丙酸乙酯、3-乙氧基丙酸甲酯、3-乙氧基丙酸乙酯、乙氧基乙酸乙酯、羥基乙酸乙酯、2-羥基-3-甲基丁酸甲酯、3-甲基-3-甲氧基丁基乙酸酯、3-甲基-3-甲氧基丁基丙酸酯、乙酸乙酯、乙酸正丁酯、乙酸正丙酯、乙酸異丙酯、乙酸正丁酯、乙酸異丁酯、乙酸正戊酯、乙酸異戊酯、丙酸正丁酯、丁酸乙酯、丁酸正丙酯、丁酸異丙酯、丁酸正丁酯、丙酮酸甲酯、丙酮酸乙酯、丙酮酸正丙酯、乙醯乙酸甲酯、乙醯乙酸乙酯、2-氧丁酸乙酯等之酯類；甲苯、二甲苯等之芳香族烴類；N-甲基吡咯烷酮、N,N-二甲基甲醯胺、N,N-二甲基乙醯胺等之羧酸醯胺類等。此等之中，由反應性之觀點看來，丙二醇單甲基醚乙酸酯等之(聚)聚烯烴二醇單烷基醚乙酸酯系溶劑為佳。

感光性樹脂組成物可視彩色濾光片所需的分光光譜選用著色劑。根據一些實施例，感光性樹脂組成物不具有著色劑，或使用白色著色劑，藉此形成白色濾光片。

一些實施例中，感光性樹脂組成物可更包括著色劑。著色劑可佔感光性樹脂組成物的0.1~50wt%，或0.1~40wt%，或0.1~30wt%，或0.1~20wt%，或0.1~10wt%。

著色劑包括例如紅色著色劑、黃色著色劑、藍色著色劑、綠色著色劑、白色著色劑等。紅色著色劑可包括二酮吡咯并吡咯系顏料、蒽醌系顏料、或上述之組合，或其它合適的物質。綠色著色劑可包括鹵化酞菁系顏料，或其它合適的物質。藍色著色劑可包括酞菁系顏料，或其它合適的物質。黃色著色劑可包括偶氮甲鹼系顏料、喹酞銅系顏料、或上述之組合，或其它合適的物質。

著色劑可包括顏料，例如紅色顏料諸如C.I.顏料紅9、C.I.顏料紅97、C.I.顏料紅105、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175、C.I.顏料紅176、C.I.顏料紅177、C.I.顏料紅180、C.I.顏料紅192、C.I.顏料紅209、C.I.顏料紅215、C.I.顏料紅216、C.I.顏料紅224、C.I.顏料紅242、C.I.顏料紅254、C.I.顏料紅255、C.I.顏料紅264、C.I.顏料紅265；黃色顏料諸如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53、C.I.顏料黃83、C.I.顏料黃86、C.I.顏料黃93、C.I.顏料黃94、C.I.顏料黃109、C.I.顏料黃110、C.I.顏料黃117、C.I.顏料黃125、C.I.顏料黃128、C.I.顏料黃137、C.I.顏料黃138、C.I.顏料黃139、C.I.顏料黃147、C.I.顏料黃148、C.I.顏料黃150、C.I.顏料黃153、C.I.顏料黃154、C.I.顏料黃166、C.I.顏料黃173、C.I.顏料黃194、C.I.顏料黃214；藍色顏料諸如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；綠色顏料諸如顏料綠36、C.I.顏料綠58和C.I.顏料綠59；白色顏料諸如鈦酸鍶(SrTiO₃)、二氧化鈦、碳酸鈣、硫酸鈣、氧化鋅、硫酸鋇、碳酸鋇、二氧化矽、氫氧化鋁、碳酸鎂、白色中空聚合物微球；或上述材料之任意組合。在一些實施例中，八面體金屬氧化物粒子為類似白色顏料的材料，例如二氧化鈦八面體金屬氧化物粒子等，其亦可作用為白色著色劑。

著色劑可包含染料，例如紅色染料、黃色染料、藍色染料、綠色染料等。染料例如可列舉出溶劑染料、酸性染料、直接染料、媒染染料等。作為染料，例如可列舉出在色彩索引(The Society of Dyers and Colourists出版)中分類為在顏料以外具有色調的物質的化合物、染色筆記(色染社)中記載的公知的染料。此外，根據化學結構，可列舉偶氮染料、菁染料、三苯基甲烷染料、呫噸染料、酞菁染料、萘醌染料、醌亞胺染料、次甲基染料、偶氮甲鹼染料、方酸染料、吖啶染料、苯乙烯基染料、香豆素染料、喹啉染料和硝基染料等。

一些實施例中，感光性樹脂組成物不具有著色劑，亦即不具有顏料或染料。

一些實施例中，著色樹脂組成物還可包含流平劑(F)。流平劑(F)是一種常用的塗料助劑，它能促使塗料在乾燥成膜過程中形成一個平整、光滑、均勻的塗膜。作為流平劑，可列舉出有機矽系表面活性劑、氟系表面活性劑和具有氟原子的有機矽系表面活性劑等。這些可在側鏈具有聚合性基團。

作為有機矽系表面活性劑，可列舉在分子內具有矽氧烷鍵的表面活性劑等。具體地，可列舉TORAY SILICONEDC3PA、SH7PA、DC11PA、SH21PA、SH28PA、SH29PA、SH30PA、SH8400(商品名：東麗-道康寧股份有限公司製造)、KP321、KP322、KP323、KP324、KP326、KP340、KP341(信越化學工業股份有限公司製造)、TSF400、TSF401、TSF410、TSF4300、 TSF4440、TSF4445、TSF4446、TSF4452和TSF4460(Momentive Performance Materials Japan有限公司(LLC)製造)等。

作為有機矽系表面活性劑，可列舉在分子內具有矽氧烷鍵的表面活性劑等。具體地，可列舉TORAY SILICONE DC3PA、SH7PA、DC11PA、SH21PA、SH28PA、SH29PA、SH30PA、SH8400(商品名：東麗-道康寧股份有限公司製造)、KP321、KP322、KP323、KP324、KP326、KP340、KP341(信越化學工業股份有限公司製造)、TSF400、TSF401、TSF410、TSF4300、TSF4440、TSF4445、TSF4446、TSF4452和TSF4460(Momentive Performance Materials Japan有限公司(LLC)製造)等。

作為上述的氟系表面活性劑，可列舉在分子內具有氟碳鏈的表面活性劑等。具體地，可列舉FLUORAD(註冊商標)FC430、FC431(住友3M股份有限公司製造)、MEGAFACE(註冊商標)F142D、F171、F172、F173、F177、F183、F554、R30、RS-718-K(DIC股份有限公司製造)、F-top(註冊商標)EF301、EF303、EF351、EF352(三菱綜合材料電子化成股份有限公司製造)、SURFLON(註冊商標)S381、S382、SC101、SC105(旭硝子股份有限公司製造)和E5844(股份有限公司大金FINE CHEMICAL研究所製造)等。

作為上述的具有氟原子的有機矽系表面活性劑，可列舉出在分子內具有矽氧烷鍵和氟碳鏈的表面活性劑等。具體地，可列舉出MEGAFACE(註冊商標)R08、BL20、F475、F477和F443(DIC股份有限公司製造)等。

就流平劑的含量而言，相對於著色樹脂組合物的總量，可為0.001wt%以上且0.2wt%以下，優選可為0.002wt%以上且0.1wt%以下，進一步優選為0.005wt%以上且0.05wt%以下。

一些實施例中，著色樹脂組成物還可包含表面活性劑、聚合起始助劑、填充劑、密著促進劑、光安定劑等其他添加劑，但不受限於此。添加劑可佔著色樹脂組成物的0~1wt%

聚合起始助劑是用於促進藉由聚合起始劑而開始的聚合性化合物的聚合之化合物或增感劑。包含聚合起始助劑的情況下，通常與聚合起始劑組合使用。作為聚合起始助劑，可列舉胺化合物、烷氧基蒽化合物、噻噸酮化合物和羧酸化合物等。

作為上述胺化合物，可列舉出三乙醇胺、甲基二乙醇胺、三異丙醇胺、4-二甲基胺基苯甲酸甲酯、 4-二甲基胺基苯甲酸乙酯、4-二甲基胺基苯甲酸異戊酯、苯甲酸2-二甲基胺基乙酯、4-二甲基胺基苯甲酸2-乙基己酯、N,N-二甲基對甲苯胺；4,4’-雙(二甲基胺基)二苯甲酮(通稱米迦勒酮MichleRketone)、4,4’-雙(二乙基胺基)二苯甲酮、4,4’-雙(乙基甲基胺基)二苯甲酮等，其中，優選4,4’-雙(二乙基胺基)二苯甲酮。可使用EAB-F(保土穀化學工業股份有限公司製造)等的市售品。

作為上述烷氧基蒽化合物，可列舉9,10-二甲氧基蒽、2-乙基-9,10-二甲氧基蒽、9,10-二乙氧基蒽、2-乙基-9,10-二乙氧基蒽、9,10-二丁氧基蒽、2-乙基-9,10-二丁氧基蒽等。

作為上述噻噸酮化合物，可列舉2-異丙基噻噸酮、4-異丙基噻噸酮、2,4-二乙基噻噸酮、2,4-二氯噻噸酮、1-氯-4-丙氧基噻噸酮等。

作為上述羧酸化合物，可列舉苯基硫烷基醋酸、甲基苯基硫烷基醋酸、乙基苯基硫烷基醋酸、甲基乙基苯基硫烷基醋酸、二甲基苯基硫烷基醋酸、甲氧基苯基硫烷基醋酸、二甲氧基苯基硫烷基醋酸、氯苯基硫烷基醋酸、二氯苯基硫烷基醋酸、N-苯基甘胺酸、苯氧基醋酸、萘硫基醋酸、N-萘基甘胺酸、萘氧基醋酸等。

本揭露內容的另一實施例是關於一種彩色濾光片，其可由根據前述任一實施例的感光性樹脂組成物所形成。舉例來說，根據前述任一實施例的感光性樹脂組成物可藉由光微影法、噴墨法、或印刷法等方法形成所述彩色濾光片，但本揭露內容不受限於此。

作為由本案的著色樹脂組合物製造彩色濾光片(彩色濾光片圖案)的方法，可列舉光微影法、噴墨法、印刷法等。其中，優選光微影法。光微影法是將上述著色樹脂組合物塗佈於基板，乾燥而形成著色組合物層，經由光遮罩將該著色組合物層曝光而顯影的方法。光微影法中，通過在曝光時不使用光遮罩及/或不顯影，從而能夠形成作為上述著色組合物層的固化物的著色塗膜。能夠使這樣形成的著色圖案、著色塗膜作為本發明的彩色濾光片。

作為基板，可使用石英玻璃、硼矽酸玻璃、鋁矽酸鹽玻璃、對表面進行了二氧化矽塗佈的鈉鈣玻璃等的玻璃板、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚對苯二甲酸乙二醇酯等的樹脂板、矽、在上述基板上形成了鋁、銀、銀/銅/鈀合金薄膜等的產物。在這些基板上可形成另外的彩色濾光片層、樹脂層、電晶體、電路等。

彩色濾光片可用作用於顯示裝置(例如，液晶顯示裝置、有機EL裝置、電子紙等)和固體攝影元件的彩色濾光片或彩色濾波片。

本揭露內容的再一實施例是關於一種顯示裝置，其可包含前述的彩色濾光片，但本揭露內容不受限於此。根據本揭露內容的一些實施例，所述顯示裝置可為液晶顯示裝置、有機電致發光顯示裝置、或電漿顯示裝置等顯示器。

例如，顯示裝置中可具有背光源、TFT基板、彩色濾光片基板、設置於TFT基板與彩色濾光片基板之間的顯示介質(例如液晶)，其中之彩色濾光片基板可使用本案的感光性樹脂組成物所形成的濾光片。一實施例中，顯示裝置具有藍色背光源。彩色濾光片為一藍色量子點彩色濾光片。

以下，本揭露內容將提供數個實施例和比較例，以更具體地說明根據本揭露內容之實施例的感光性樹脂組成物可達成的功效，以及應用本揭露內容所製得之感光性樹脂組成物的特性。然而以下之實施例和比較例僅為例示說明之用，而不應被解釋為本揭露內容實施之限制。

表1~5列示各個實施例及比較例之感光性樹脂組成物的組成，組成各個成分所選用的種類說明如下。表中所列示成分使用量的單位為「重量份」。

成分說明如下：

製備例1：八面體金屬氧化物粒子

首先將兩份的四氯化鈦水溶液緩慢的滴入115份氫氧化鈉水溶液中，在30℃下持續攪拌以生成前軀體，反應終點以pH值作為判斷，當pH值於8左右時即反應結束。之後將前驅體倒入高壓釜中進行水熱反應，以250℃加熱24小時，待反應結束且冷卻至室溫後，將內容物取出進行過濾，反覆以純水進行清洗及過濾，待整體外觀顏色呈現純白色，接著以低溫烘箱在80℃下烘烤數小時，乾燥得到八面體金屬氧化物(二氧化鈦)粒子後進行研磨鬆散粒子。製備得的八面體金屬氧化物(二氧化鈦)粒子的(第一對角線

)尺寸範圍約在20nm~400nm，平均粒徑(第一對角線

)約為180nm~200nm。

製備例2：聚合樹脂

於具備有攪拌裝置、滴下漏斗、冷凝器、溫度計及氣體導入管的燒瓶中，置入213.6g之丙二醇單甲基醚乙酸酯後，邊以氮氣取代邊攪拌，昇溫至90℃。接著，將已於由20.0g(0.20莫耳)之甲基丙烯酸甲基酯、88.0g(0.40莫耳)之甲基丙烯酸三環癸基酯及34.4(0.4莫耳)g之甲基丙烯酸所成之單體混合物中添加4.0g之叔丁基過氧-2-乙基己酸酯者，自滴下漏斗滴入前述燒瓶中。滴下終了後，在95℃下攪拌3小時進行共聚合反應，製造共聚物。接著，使前述燒瓶內取代為空氣之後，加入42.6g(0.3莫耳)之環氧丙基甲基丙烯酸酯、0.6g之三苯基膦(觸媒)及0.6g之氫醌(聚合禁止劑)，於120℃進行6小時開環加成反應，製造共聚物。接著，於此反應溶液中，加入221.3g之丙二醇單甲基醚，得到固形分濃度30質量%之共聚物溶液(固形分酸價30mgKOH/g、重量平均分子量37,100)。製備例2所製成的共聚物(聚合樹脂)具有如以下化學式1所示的構成單元。

非八面體金屬氧化物粒子：球體狀二氧化鈦粒子，粒徑為20nm~300nm。

光聚合起始劑：苯乙酮化合物(商品名：Tronly PBG-327)和O-醯基肟化合物(商品名：BASF OXE-01)。

流平劑：聚醚改性矽油(Toray Silicone SH8400；東麗道康寧(股)製造)。

溶劑：丙二醇單甲基醚乙酸酯(PGMEA)。

將感光性樹脂組成物於玻璃基板上進行塗佈，塗佈厚度為1um~10um，經靜置、預烤、曝光及高溫烘烤後可得到彩色濾光片。將此彩色濾光片以Lambda散射儀(Scatterometer)進行雙向散射分布函數(bi-direction scattering distribution function；BSDF)與PROCHEM對比機皆以全波段進行量測，分別量測得到的光線的散亂度與暗態輝度結果亦列示於表中。

根據以上實驗結果可發現，實施例使用八面體金屬氧化物粒子可具有達80%以上的光線散亂度，優於沒有使用金屬氧化物粒子或使用非金屬氧化物粒子的比較例結果。在相同顏色的著色劑的情況下，相較於使用非八面體金屬氧化物粒子的比較例，使用八面體金屬氧化物粒子的實施例其散亂度高出約4到12%，且暗態輝度下降約5到15%。

綜上所述，雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明。本發明所屬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。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。

A,B,C,D,E,F:角端點

O:交錯點

Claims

一種感光性樹脂組成物，包括：八面體金屬氧化物粒子，其中該八面體金屬氧化物粒子佔該感光性樹脂組成物的0.5~2wt%，該八面體金屬氧化物粒子的平均粒徑為180nm~200nm；聚合樹脂，其中該聚合樹脂佔該感光性樹脂組合物的0.1~20.0wt%；及光聚合起始劑，其中該光聚合起始劑佔該感光性樹脂組成物的0.1~10.0wt%。
如請求項1所述的感光性樹脂組成物，其中該八面體金屬氧化物粒子具有一第一對角線與一第二對角線，該第一對角線對於該第二對角線的長度比值為0.8~2.0。
如請求項2所述的感光性樹脂組成物，其中該八面體金屬氧化物粒子更具有一第三對角線，該第一對角線對於該第三對角線的長度比值為0.8~2.0。
如請求項1所述的感光性樹脂組成物，其中該八面體金屬氧化物粒子的金屬包含Li、Be、Na、Mg、Al、K、Ca、Sc、V、Cr、Mn、Fe、Ni、Cu、Zn、Ga、Ge、Rb、Sr、Y、Mo、Cs、Ba、La、Hf、W、Tl、Pb、Ce、Pr、Nd、Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Ti、Sb、Sn、Zr、Nb、Ce、Ta、In、或其組合。
如請求項1所述的感光性樹脂組成物，其中該八面體金屬氧化物粒子包含氧化鋁(Al₂O₃)、氧化鋅(ZnO)、二氧化鋯(ZrO₂)、鈦酸鋇(BaTiO₃)、二氧化鈦(TiO₂)、氧化錫(SnO)、氧化鎂(MgO)、或其組合。
如請求項1所述的感光性樹脂組成物，其中該八面體金屬氧化物粒子的八個表面各具有三角形狀。
如請求項1所述的感光性樹脂組成物，更包括著色劑。
如請求項7所述的感光性樹脂組成物，其中該著色劑包括顏料、染料、或其組合。
一種彩色濾光片，由如請求項1~8中任一項所述的感光性樹脂組成物所形成。
一種顯示裝置，包括如請求項9所述的彩色濾光片。
如請求項10所述的顯示裝置，更包含一藍色背光源，且其中該彩色濾光片為一藍色量子點彩色濾光片。