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用于形成著色層的放射線敏感性組合物、濾色器以及彩色液晶顯示元件的制作方法

文檔序號:2799035閱讀:106來源:國知局
專利名稱:用于形成著色層的放射線敏感性組合物、濾色器以及彩色液晶顯示元件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及用于形成著色層的放射線敏感性組合物、濾色器和彩色液晶顯示元件。更具體地說,本發(fā)明涉及用于形成在透過型或反射型彩色液晶顯示裝置、彩色攝像管元件等中使用的濾色器中有用的著色層的放射線敏感性組合物、具備由該放射線敏感性組合物形成的著色層的濾色器、以及具備該濾色器的彩色液晶顯示元件。
背景技術(shù)
以往,使用著色放射線敏感性組合物制造濾色器時,已知有下述方法在基板上或預(yù)先形成了所需圖案的遮光層的基板上涂布著色放射線敏感性組合物,然后干燥,再對干燥涂膜照射放射線,形成所需的圖案形狀(以下稱為“曝光”),通過顯影得到各種顏色的像素(參照日本特開平2-144502號公報、日本特開平3-53201號公報)。
近年來在濾色器技術(shù)領(lǐng)域中,對所形成的像素和黑矩陣以及著色放射線敏感性組合物的性能的要求愈發(fā)嚴(yán)格,除著色放射線敏感性組合物的感度、分辨率、圖案形狀等之外,對于像素和黑矩陣也強(qiáng)烈要求其對廣范圍的溶劑的耐溶劑性、與基板的附著性優(yōu)異,另外,從濾色器生產(chǎn)管理方面考慮,還對在形成濾色器中所使用的著色放射線敏感性組合物強(qiáng)烈要求其含有溶劑的液態(tài)組合物形式的保存穩(wěn)定性優(yōu)異,但是以往的著色放射線敏感性組合物中并不能充分滿組上述要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種新型的用于形成著色層的放射線敏感性組合物,該組合物中,含有溶劑的液態(tài)組合物形式的保存穩(wěn)定性良好,可形成對廣范圍的溶劑的耐溶劑性、與基板的附著性等優(yōu)異的像素和黑矩陣。
本發(fā)明的另一目的在于提供濾色器以及彩色液晶顯示元件。
本發(fā)明的其它目的和優(yōu)點如以下說明。
根據(jù)本發(fā)明,本發(fā)明的上述目的和優(yōu)點第一方面通過放射線敏感性組合物實現(xiàn),其特征在于該放射線敏感性組合物含有(A)著色劑、(B)堿可溶性樹脂、(C)多官能性單體以及(D)光聚合引發(fā)劑,上述放射線敏感性組合物用于形成著色層,其中,(B)堿可溶性樹脂含有第1不飽和化合物和第2不飽和化合物的共聚物,所述第1不飽和化合物為(b1)選自不飽和羧酸、不飽和羧酸酐和不飽和酚化合物的至少一種,所述第2不飽和化合物選自(b2)具有氧雜環(huán)丁烷骨架的不飽和化合物和(b3)具有四氫呋喃骨架的不飽和化合物的至少一種。
本發(fā)明中,著色層是指“像素和/或黑矩陣”。
根據(jù)本發(fā)明,本發(fā)明的上述目的和優(yōu)點第二方面通過濾色器實現(xiàn),該濾色器具備使用上述放射線敏感性組合物形成的著色層。
根據(jù)本發(fā)明,本發(fā)明的上述目的和優(yōu)點第三方面通過彩色液晶顯示元件實現(xiàn),該彩色液晶顯示元件具備本發(fā)明的濾色器。
實施發(fā)明的最佳方式以下對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。
放射線敏感性組合物-(A)著色劑-本發(fā)明的著色劑其色調(diào)沒有特別限制,可以根據(jù)所得濾色器的用途適當(dāng)選擇,顏料、染料或天然色素均可。
濾色器要求高精細(xì)的顯色和耐熱性,因此作為本發(fā)明的著色劑,優(yōu)選顯色性高且耐熱性高的著色劑,特別優(yōu)選耐熱分解性高的著色劑。優(yōu)選使用有機(jī)顏料或無機(jī)顏料,特別優(yōu)選使用有機(jī)顏料和碳黑。
作為上述有機(jī)顏料,例如有在染料索引(C.I.;The Society of Dyersand Colourists公司發(fā)行)中分類為的顏料的化合物,具體來說可列舉下述染料索引(C.I.)編號的。
C.I.顏料黃1、C.I.顏料黃3、C.I.顏料黃12、C.I.顏料黃13、C.I.顏料黃14、C.I.顏料黃15、C.I.顏料黃16、C.I.顏料黃17、C.I.顏料黃20、C.I.顏料黃24、C.I.顏料黃31、C.I.顏料黃55、C.I.顏料黃60、C.I.顏料黃61、C.I.顏料黃65、C.I.顏料黃71、C.I.顏料黃73、C.I.顏料黃74、C.I.顏料黃81、C.I.顏料黃83、C.I.顏料黃93、C.I.顏料黃95、C.I.顏料黃97、C.I.顏料黃98、C.I.顏料黃100、C.I.顏料黃101、C.I.顏料黃104、C.I.顏料黃106、C.I.顏料黃108、C.I.顏料黃109、C.I.顏料黃110、C.I.顏料黃113、C.I.顏料黃114、C.I.顏料黃116、C.I.顏料黃117、C.I.顏料黃119、C.I.顏料黃120、C.I.顏料黃126、C.I.顏料黃127、C.I.顏料黃128、C.I.顏料黃129、C.I.顏料黃138、C.I.顏料黃139、C.I.顏料黃150、C.I.顏料黃151、C.I.顏料黃152、C.I.顏料黃153、C.I.顏料黃154、C.I.顏料黃155、C.I.顏料黃156、C.I.顏料黃166、C.I.顏料黃168、C.I.顏料黃175、C.I.顏料黃180、C.I.顏料黃185;C.I.顏料橙1、C.I.顏料橙5、C.I.顏料橙13、C.I.顏料橙14、C.I.顏料橙16、C.I.顏料橙17、C.I.顏料橙24、C.I.顏料橙34、C.I.顏料橙36、C.I.顏料橙38、C.I.顏料橙40、C.I.顏料橙43、C.I.顏料橙46、C.I.顏料橙49、C.I.顏料橙51、C.I.顏料橙61、C.I.顏料橙63、C.I.顏料橙64、C.I.顏料橙71、C.I.顏料橙73;C.I.顏料紫1、C.I.顏料紫19、C.I.顏料紫23、C.I.顏料紫29、C.I.顏料紫32、C.I.顏料紫36、C.I.顏料紫38;C.I.顏料紅1、C.I.顏料紅2、C.I.顏料紅3、C.I.顏料紅4、C.I.顏料紅5、C.I.顏料紅6、C.I.顏料紅7、C.I.顏料紅8、C.I.顏料紅9、C.I.顏料紅10、C.I.顏料紅11、C.I.顏料紅12、C.I.顏料紅14、C.I.顏料紅15、C.I.顏料紅16、C.I.顏料紅17、C.I.顏料紅18、C.I.顏料紅19、C.I.顏料紅21、C.I.顏料紅22、C.I.顏料紅23、C.I.顏料紅30、C.I.顏料紅31、C.I.顏料紅32、C.I.顏料紅37、C.I.顏料紅38、C.I.顏料紅40、C.I.顏料紅41、C.I.顏料紅42、C.I.顏料紅48:1、C.I.顏料紅48:2、C.I.顏料紅48:3、C.I.顏料紅48:4、C.I.顏料紅49:1、C.I.顏料紅49:2、C.I.顏料紅50:1、C.I.顏料紅52:1、C.I.顏料紅53:1、C.I.顏料紅57、C.I.顏料紅57:1、C.I.顏料紅57:2、C.I.顏料紅58:2、C.I.顏料紅58:4、C.I.顏料紅60:1、C.I.顏料紅63:1、C.I.顏料紅63:2、C.I.顏料紅64:1、C.I.顏料紅81:1、C.I.顏料紅83、C.I.顏料紅88、C.I.顏料紅90:1、C.I.顏料紅97;C.I.顏料紅101、C.I.顏料紅102、C.I.顏料紅104、C.I.顏料紅105、C.I.顏料紅106、C.I.顏料紅108、C.I.顏料紅112、C.I.顏料紅113、C.I.顏料紅114、C.I.顏料紅122、C.I.顏料紅123、C.I.顏料紅144、C.I.顏料紅146、C.I.顏料紅149、C.I.顏料紅150、C.I.顏料紅151、C.I.顏料紅166、C.I.顏料紅168、C.I.顏料紅170、C.I.顏料紅171、C.I.顏料紅172、C.I.顏料紅174、C.I.顏料紅175、C.I.顏料紅176、C.I.顏料紅177、C.I.顏料紅178、C.I.顏料紅179、C.I.顏料紅180、C.I.顏料紅185、C.I.顏料紅187、C.I.顏料紅188、C.I.顏料紅190、C.I.顏料紅193、C.I.顏料紅194、C.I.顏料紅202、C.I.顏料紅206、C.I.顏料紅207、C.I.顏料紅208、C.I.顏料紅209、C.I.顏料紅215、C.I.顏料紅216、C.I.顏料紅220、C.I.顏料紅224、C.I.顏料紅226、C.I.顏料紅242、C.I.顏料紅243、C.I.顏料紅245、C.I.顏料紅254、C.I.顏料紅255、C.I.顏料紅264、C.I.顏料紅265;C.I.顏料藍(lán)15、C.I.顏料藍(lán)15:3、C.I.顏料藍(lán)15:4、C.I.顏料藍(lán)15:6、C.I.顏料藍(lán)60;C.I.顏料綠7、C.I.顏料綠36;C.I.顏料褐23、C.I.顏料褐25;C.I.顏料黑1、C.I.顏料黑7。
上述有機(jī)顏料可以通過例如硫酸重結(jié)晶法、溶劑洗滌法或它們的組合的方法等純化使用。
另外,上述無機(jī)顏料可列舉例如氧化鈦、硫酸鋇、碳酸鈣、鋅白、硫酸鉛、鉛黃、鋅黃、氧化鐵紅(紅色氧化鐵(III))、鎘紅、群青、普魯士藍(lán)、氧化鉻綠、鈷綠、棕土、鈦黑、合成鐵黑、碳黑等。
本發(fā)明中,上述有機(jī)顏料和無機(jī)顏料可以分別單獨使用或?qū)?種或以上混合使用。例如還可以將有機(jī)顏料和無機(jī)顏料結(jié)合使用。形成像素時,優(yōu)選使用一種或以上的有機(jī)顏料,另外,形成黑矩陣時,優(yōu)選使用2種或以上的有機(jī)顏料和/或碳黑。
本發(fā)明中,上述各顏料可以根據(jù)需要將其顆粒表面用聚合物改性使用。用于對顏料的顆粒表面進(jìn)行改性的聚合物例如可以是日本特開平8-259876號公報等中記載聚合物或市售的各種顏料分散用的聚合物或低聚物等。
本發(fā)明中,著色劑可根據(jù)需要與分散劑一起使用。
上述分散劑例如有陽離子類、陰離子類、非離子類、兩性、硅氧烷類、氟類等表面活性劑。
作為上述表面活性劑,例如有聚氧乙烯月桂基醚、聚氧乙烯硬脂基醚、聚氧乙烯油基醚等聚氧乙烯烷基醚;聚氧乙烯正辛基苯基醚、聚氧乙烯正壬基苯基醚等聚氧乙烯烷基苯基醚;聚乙二醇二月桂酸酯、聚乙二醇二硬脂酸酯等聚乙二醇二酯;脫水山梨糖醇脂肪酸酯;脂肪酸改性聚酯;叔胺改性聚氨酯;聚乙烯亞胺等,此外還有以下面商品名表示的KP(信越化學(xué)工業(yè)(株)制造)、ポリフロ-(共榮化學(xué)(株)制造)、エフトツプ(ト-ケムプロダクツ(株)制造)、メガフアツク(大日本インキ化學(xué)工業(yè)(株)制造)、フロラ-ド(住友スリ-エム(株)制造)、アサヒガ-ド、サ-フロン(以上由旭硝子(株)制造)、BYK、Disperbyk(以上由ビツクケミ-·ジヤパン(株)制造)、ソルスパ-ス(セネカ(株)制造)等。
這些表面活性劑可以單獨使用或?qū)?種或以上混合使用。
相對于100重量份著色劑,表面活性劑的使用量優(yōu)選50重量份或以下,更優(yōu)選0-30重量份。
本發(fā)明中,放射線敏感性樹脂組合物可通過適當(dāng)?shù)姆椒ㄖ苽洹@?,可根?jù)情況將(A)-(D)成分與溶劑和/或后數(shù)的添加劑一起混合來制備。使用顏料作為著色劑時,優(yōu)選在溶劑中、在分散劑存在下,使用例如珠磨機(jī)、輥磨機(jī)等,根據(jù)情況與(B)成分的一部分一起,將該顏料粉碎并混合、分散,制成顏料分散液,將其與(B)-(D)成分、以及根據(jù)需要進(jìn)一步添加追加的溶劑或添加劑,混合制備。
制備顏料分散液時,分散劑的使用量相對于100重量份顏料優(yōu)選100重量份或以下,更優(yōu)選0.5-100重量份,進(jìn)一步優(yōu)選1-70重量份,特別優(yōu)選10-50重量份。分散劑的使用量超過100重量份則顯影性等可能受損。
制備顏料分散液時使用的溶劑例如可以是與后述的放射線敏感性樹脂組合物的液態(tài)組合物中所例舉的溶劑相同的溶劑。
制備顏料分散液時,相對于100重量份顏料,溶劑的使用量優(yōu)選500-1,000重量份,更優(yōu)選700-900重量份。
制備顏料分散液時,如果使用珠磨機(jī)進(jìn)行制備,例如可使用直徑為0.5-10mm左右的玻璃珠或二氧化鈦珠等,將含有顏料、溶劑和分散劑的顏料混合液優(yōu)選一邊用冷卻水等冷卻一邊進(jìn)行混合分散來實施。
此時,珠子的填充率優(yōu)選為磨機(jī)容量的50-80%,顏料混合液的注入量優(yōu)選為磨機(jī)容量的20-50%左右。處理時間優(yōu)選2-50小時,更優(yōu)選2-25小時。
使用輥磨機(jī)制備時,例如可使用三輥磨或二輥磨等,優(yōu)選一邊用冷卻水等冷卻一邊對顏料混合液進(jìn)行處理來實施。
此時,輥間距優(yōu)選10μm或以下,剪切力優(yōu)選為108dyn/秒左右。處理時間優(yōu)選2-50小時,更優(yōu)選2-25小時。
-(B)堿可溶性樹脂-本發(fā)明的堿可溶性樹脂含有第1不飽和化合物(以下可稱為“酸性不飽和化合物”)和第2不飽和化合物的共聚物,其中,所述第1不飽和化合物為(b1)選自不飽和羧酸、不飽和羧酸酐和不飽和酚化合物的至少一種,第2不飽和化合物選自(b2)具有氧雜環(huán)丁烷骨架的不飽和化合物和(b3)具有四氫呋喃骨架的不飽和化合物的至少一種;該堿可溶性樹脂為對著色劑(A)起粘合劑作用,且具有對于在形成著色層時的顯影處理步驟中使用的堿性顯影液的可溶性的成分。
更具體地說,堿可溶性樹脂(B)有(B1)酸性不飽和化合物與具有氧雜環(huán)丁烷骨架的不飽和化合物(以下稱為“氧雜環(huán)丁烷不飽和化合物”)的共聚物;(B2)酸性不飽和化合物與具有四氫呋喃骨架的不飽和化合物(以下稱為“四氫呋喃不飽和化合物”)的共聚物;以及(B3)酸性不飽和化合物與氧雜環(huán)丁烷不飽和化合物和四氫呋喃不飽和化合物的共聚物。
共聚物(B1)、(B2)和(B3)中,酸性不飽和化合物中作為不飽和羧酸或其酸酐例如如下(甲基)丙烯酸、巴豆酸、α-氯丙烯酸、肉桂酸等不飽和一元羧酸;馬來酸、馬來酸酐、富馬酸、衣康酸、衣康酸酐、檸康酸、檸康酸酐、中康酸等不飽和二元羧酸或其酸酐;三元或以上的不飽和多元羧酸或其酸酐;琥珀酸單[2-(甲基)丙烯酰氧基乙基]酯、鄰苯二甲酸單[2-(甲基)丙烯酰氧基乙基]酯等2元或以上的多元羧酸的單[(甲基)丙烯酰氧基烷基]酯;ω-羧基聚己內(nèi)酯單(甲基)丙烯酸酯等兩末端具有羧基和羥基的聚合物的單(甲基)丙烯酸酯等。
這些不飽和羧酸或其酸酐中,琥珀酸單(2-丙烯酰氧基乙基)酯和鄰苯二甲酸單(2-丙烯酰氧基乙基)酯分別以ライトエステルHOA-MS和ライトエステルHOA-MPE(以上為共榮社化學(xué)(株)制備)的商品名銷售。
另外,酸性不飽和化合物中作為不飽和酚化合物例如有鄰乙烯基苯酚、間乙烯基苯酚、對乙烯基苯酚、2-甲基-4-乙烯基苯酚、3-甲基-4-乙烯基苯酚、鄰-異丙烯基苯酚、間-異丙烯基苯酚、對-異丙烯基苯酚等不飽和酚;2-乙烯基-1-萘酚、3-乙烯基-1-萘酚、1-乙烯基-2-萘酚、3-乙烯基-2-萘酚、2-異丙烯基-1-萘酚、3-異丙烯基-1-萘酚等不飽和萘酚等。
本發(fā)明中,酸性不飽和化合物優(yōu)選(甲基)丙烯酸、對乙烯基苯酚等,特別優(yōu)選(甲基)丙烯酸。
(B1)、(B3)共聚物中,氧雜環(huán)丁烷不飽和化合物優(yōu)選例如下式(1)所示化合物(以下稱為“氧雜環(huán)丁烷不飽和化合物(1)”)、下式(2)所示化合物(以下稱為“氧雜環(huán)丁烷不飽和化合物(2)”)等。
[式(1)中,R表示氫原子或碳原子1-4的烷基,R1表示氫原子或碳原子數(shù)1-4的烷基,R2、R3、R4和R5相互獨立,表示氫原子、氟原子、碳原子數(shù)1-4的烷基、碳原子數(shù)1-4的氟烷基或碳原子數(shù)6-20的芳基,n表示0-6的整數(shù)]。
[式(2)中,R、R1、R2、R3、R4、R5和n分別與上式(1)中的R、R1、R2、R3、R4、R5和n相同含義]。
式(1)和式(2)中,R、R1、R2、R3、R4和R5的碳原子數(shù)1-4的烷基例如有甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、仲丁基、叔丁基等。
R2、R3、R4和R5的碳原子數(shù)1-4的氟烷基例如有氟甲基、二氟甲基、三氟甲基、1-氟乙基、2-氟乙基、1,1-二氟乙基、2,2,2-三氟乙基、五氟乙基、七氟正丙基、七氟異丙基、九氟正丁基、九氟異丁基、九氟仲丁基、九氟叔丁基等。
R2、R3、R4和R5的碳原子數(shù)6-20的芳基例如有苯基、鄰甲苯基、間甲苯基、對甲苯基等。
氧雜環(huán)丁烷不飽和化合物(1)例如有3-[(甲基)丙烯酰氧基甲基]氧雜環(huán)丁烷、3-[(甲基)丙烯酰氧基甲基]-2-甲基氧雜環(huán)丁烷、3-[(甲基)丙烯酰氧基甲基]-3-甲基氧雜環(huán)丁烷、3-[(甲基)丙烯酰氧基甲基]-2-乙基氧雜環(huán)丁烷、3-[(甲基)丙烯酰氧基甲基]-3-乙基氧雜環(huán)丁烷、3-[(甲基)丙烯酰氧基甲基]-2-三氟甲基氧雜環(huán)丁烷、3-[(甲基)丙烯酰氧基甲基]-2-五氟乙基氧雜環(huán)丁烷、3-[(甲基)丙烯酰氧基甲基]-2-苯基氧雜環(huán)丁烷、3-[(甲基)丙烯酰氧基甲基]-2,2-二氟氧雜環(huán)丁烷、3-[(甲基)丙烯酰氧基甲基]-2,2,4-三氟氧雜環(huán)丁烷、3-[(甲基)丙烯酰氧基甲基]-2,2,4,4-四氟氧雜環(huán)丁烷;3-[2-(甲基)丙烯?;趸一鵠氧雜環(huán)丁烷、3-[2-(甲基)丙烯?;趸一鵠-2-甲基氧雜環(huán)丁烷、3-[2-(甲基)丙烯?;趸一鵠-3-甲基氧雜環(huán)丁烷、3-[2-(甲基)丙烯?;趸一鵠-2-乙基氧雜環(huán)丁烷、3-[2-(甲基)丙烯酰基氧基乙基]-3-乙基氧雜環(huán)丁烷、3-[2-(甲基)丙烯?;趸一鵠-2-三氟甲基氧雜環(huán)丁烷、3-[2-(甲基)丙烯?;趸一鵠-2-五氟乙基氧雜環(huán)丁烷、3-[2-(甲基)丙烯?;趸一鵠-2-苯基氧雜環(huán)丁烷、3-[2-(甲基)丙烯酰基氧基乙基]-2,2-二氟氧雜環(huán)丁烷、3-[2-(甲基)丙烯?;趸一鵠-2,2,4-三氟氧雜環(huán)丁烷、3-[2-(甲基)丙烯酰基氧基乙基]-2,2,4,4-四氟氧雜環(huán)丁烷等(甲基)丙烯酸酯等。
氧雜環(huán)丁烷不飽和化合物(2)例如有2-[(甲基)丙烯?;趸谆鵠氧雜環(huán)丁烷、2-[(甲基)丙烯?;趸谆鵠-2-甲基氧雜環(huán)丁烷、2-[(甲基)丙烯?;趸谆鵠-3-甲基氧雜環(huán)丁烷、2-[(甲基)丙烯?;趸谆鵠-4-甲基氧雜環(huán)丁烷、2-[(甲基)丙烯?;趸谆鵠-2-乙基氧雜環(huán)丁烷、2-[(甲基)丙烯酰基氧基甲基]-3-乙基氧雜環(huán)丁烷、2-[(甲基)丙烯?;趸谆鵠-4-乙基氧雜環(huán)丁烷、2-[(甲基)丙烯?;趸谆鵠-2-三氟甲基氧雜環(huán)丁烷、2-[(甲基)丙烯?;趸谆鵠-3-三氟甲基氧雜環(huán)丁烷、2-[(甲基)丙烯?;趸谆鵠-4-三氟甲基氧雜環(huán)丁烷、2-[(甲基)丙烯?;趸谆鵠-2-五氟乙基氧雜環(huán)丁烷、2-[(甲基)丙烯酰基氧基甲基]-3-五氟乙基氧雜環(huán)丁烷、2-[(甲基)丙烯?;趸谆鵠-4-五氟乙基氧雜環(huán)丁烷;2-[(甲基)丙烯?;趸谆鵠-2-苯基氧雜環(huán)丁烷、2-[(甲基)丙烯?;趸谆鵠-3-苯基氧雜環(huán)丁烷、2-[(甲基)丙烯酰基氧基甲基]-4-苯基氧雜環(huán)丁烷、2-[(甲基)丙烯酰基氧基甲基]-2,3-二氟氧雜環(huán)丁烷、2-[(甲基)丙烯?;趸谆鵠-2,4-二氟氧雜環(huán)丁烷、2-[(甲基)丙烯?;趸谆鵠-3,3-二氟氧雜環(huán)丁烷、2-[(甲基)丙烯酰基氧基甲基]-3,4-二氟氧雜環(huán)丁烷、2-[(甲基)丙烯?;趸谆鵠-4,4-二氟氧雜環(huán)丁烷、2-[(甲基)丙烯?;趸谆鵠-3,3,4-三氟氧雜環(huán)丁烷、2-[(甲基)丙烯酰基氧基甲基]-3,4,4-三氟氧雜環(huán)丁烷、2-[(甲基)丙烯?;趸谆鵠-3,3,4,4-四氟氧雜環(huán)丁烷;2-[2-(甲基)丙烯酰基氧基乙基]氧雜環(huán)丁烷、2-[2-(甲基)丙烯?;趸一鵠-2-甲基氧雜環(huán)丁烷、2-[2-(甲基)丙烯酰基氧基乙基]-3-甲基氧雜環(huán)丁烷、2-[2-(甲基)丙烯?;趸一鵠-4-甲基氧雜環(huán)丁烷、2-[2-(甲基)丙烯?;趸一鵠-2-乙基氧雜環(huán)丁烷、2-[2-(甲基)丙烯酰基氧基乙基]-3-乙基氧雜環(huán)丁烷、2-[2-(甲基)丙烯?;趸一鵠-4-乙基氧雜環(huán)丁烷、2-[2-(甲基)丙烯?;趸一鵠-2-三氟甲基氧雜環(huán)丁烷、2-[2-(甲基)丙烯酰基氧基乙基]-3-三氟甲基氧雜環(huán)丁烷、2-[2-(甲基)丙烯?;趸一鵠-4-三氟甲基氧雜環(huán)丁烷、2-[2-(甲基)丙烯?;趸一鵠-2-五氟乙基氧雜環(huán)丁烷、2-[2-(甲基)丙烯?;趸一鵠-3-五氟乙基氧雜環(huán)丁烷、2-[2-(甲基)丙烯?;趸一鵠-4-五氟乙基氧雜環(huán)丁烷;2-[2-(甲基)丙烯?;趸一鵠-2-苯基氧雜環(huán)丁烷、2-[2-(甲基)丙烯?;趸一鵠-3-苯基氧雜環(huán)丁烷、2-[2-(甲基)丙烯?;趸一鵠-4-苯基氧雜環(huán)丁烷、2-[2-(甲基)丙烯酰基氧基乙基]-2,3-二氟氧雜環(huán)丁烷、2-[2-(甲基)丙烯酰基氧基乙基]-2,4-二氟氧雜環(huán)丁烷、2-[2-(甲基)丙烯?;趸一鵠-3,3-二氟氧雜環(huán)丁烷、2-[2-(甲基)丙烯?;趸一鵠-3,4-二氟氧雜環(huán)丁烷、2-[2-(甲基)丙烯酰基氧基乙基]-4,4-二氟氧雜環(huán)丁烷、2-[2-(甲基)丙烯?;趸一鵠-3,3,4-三氟氧雜環(huán)丁烷、2-[2-(甲基)丙烯?;趸一鵠-3,4,4-三氟氧雜環(huán)丁烷、2-[2-(甲基)丙烯酰基氧基乙基]-3,3,4,4-四氟氧雜環(huán)丁烷等(甲基)丙烯酸酯等。
這些氧雜環(huán)丁烷不飽和化合物(1)和氧雜環(huán)丁烷不飽和化合物(2)中,優(yōu)選3-[(甲基)丙烯?;趸谆鵠氧雜環(huán)丁烷、3-[(甲基)丙烯?;趸谆鵠-3-乙基氧雜環(huán)丁烷、3-[(甲基)丙烯?;趸谆鵠-2-三氟甲基氧雜環(huán)丁烷、3-[(甲基)丙烯?;趸谆鵠-2-苯基氧雜環(huán)丁烷、2-[(甲基)丙烯?;趸谆鵠氧雜環(huán)丁烷、2-[(甲基)丙烯?;趸谆鵠-4-三氟甲基氧雜環(huán)丁烷等,從所得放射線敏感性組合物的顯影余量寬且所得著色層的耐化學(xué)試劑性高的角度考慮,特別優(yōu)選3-(甲基丙烯酰基氧基甲基)氧雜環(huán)丁烷、3-(甲基丙烯酰基氧基甲基)-3-乙基氧雜環(huán)丁烷、3-(甲基丙烯酰基氧基甲基)-2-三氟甲基氧雜環(huán)丁烷、3-(甲基丙烯?;趸谆?-2-苯基氧雜環(huán)丁烷、2-(甲基丙烯酰基氧基甲基)氧雜環(huán)丁烷、2-(甲基丙烯?;趸谆?-4-三氟甲基氧雜環(huán)丁烷等。
本發(fā)明中,氧雜環(huán)丁烷不飽和化合物除氧雜環(huán)丁烷不飽和化合物(1)和氧雜環(huán)丁烷不飽和化合物(2)之外,例如還可以使用(3-氧雜環(huán)丁烷基甲氧基)-對乙烯基苯、[2-(3-氧雜環(huán)丁烷基)乙氧基]-對乙烯基苯、(2-氧雜環(huán)丁烷基甲氧基)-對乙烯基苯、[2-(2-氧雜環(huán)丁烷基)乙氧基]-對乙烯基苯等乙烯基苯酚的(氧雜環(huán)丁烷基烷基)醚;(3-氧雜環(huán)丁烷基甲基)乙烯基醚、[2-(3-氧雜環(huán)丁烷基)乙基]乙烯基醚、(2-氧雜環(huán)丁烷基甲基)乙烯基醚、[2-(2-氧雜環(huán)丁烷基)乙基]乙烯基醚等(氧雜環(huán)丁烷基烷基)乙烯基醚類等。
上述氧雜環(huán)丁烷不飽和化合物可以單獨或?qū)煞N或以上混合使用。
(B2)、(B3)共聚物中,四氫呋喃不飽和化合物例如有(甲基)丙烯酸四氫呋喃-2-基酯、(甲基)丙烯酸四氫呋喃-3-基酯等(甲基)丙烯酸的四氫呋喃酯;(甲基)丙烯酸四氫糠基酯、(甲基)丙烯酸3-四氫糠基酯、(甲基)丙烯酸2-(四氫糠基氧基)乙酯、(甲基)丙烯酸2-(3-四氫糠基氧基)乙酯等(甲基)丙烯酸的含四氫糠基的酯;2-(甲基)丙烯酰氧基丙酸四氫糠基酯、2-(甲基)丙烯酰氧基丙酸3-四氫糠基酯、2-(甲基)丙烯酰氧基丙酸2-(四氫糠基氧基)乙酯、2-(甲基)丙烯酰氧基丙酸2-(3-四氫糠基氧基)乙酯等2-(甲基)丙烯酰氧基丙酸的含四氫糠基的酯;(四氫呋喃-2-基)氧基-對乙烯基苯、(四氫糠基)氧基-對乙烯基苯、2-(四氫糠基氧基)乙氧基-對乙烯基苯等乙烯基苯衍生物;(四氫呋喃-2-基)乙烯基醚、(四氫糠基)乙烯基醚、[2-(四氫糠基氧基)乙基]乙烯基醚等乙烯基醚等。
本發(fā)明中,四氫呋喃不飽和化合物優(yōu)選(甲基)丙烯酸的含四氫糠基的酯,特別優(yōu)選(甲基)丙烯酸四氫糠基酯、琥珀酸[2-(甲基)丙烯酰氧基乙基](四氫糠基)酯。
上述四氫呋喃不飽和化合物可以單獨或?qū)煞N或以上混合使用。
(B1)、(B2)和(B3)共聚物可根據(jù)情況進(jìn)一步含有酸性不飽和化合物、氧雜環(huán)丁烷類不飽和化合物和四氫呋喃類不飽和化合物以外的不飽和化合物(以下稱為“其它不飽和化合物”)作為構(gòu)成成分。
其它不飽和化合物例如有苯乙烯、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、鄰乙烯基芐基甲基醚、間乙烯基芐基甲基醚、對乙烯基芐基甲基醚、鄰乙烯基芐基縮水甘油基醚、間乙烯基芐基縮水甘油基醚、對乙烯基芐基縮水甘油基醚等芳香族乙烯基化合物;茚、1-甲基茚等茚類;馬來酰亞胺、N-環(huán)己基馬來酰亞胺、N-苯基馬來酰亞胺、衣康酰亞胺、檸康酰亞胺等不飽和酰亞胺;(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)丙烯酸仲丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羥基丙酯、(甲基)丙烯酸3-羥基丙酯、(甲基)丙烯酸2-羥基丁酯、(甲基)丙烯酸3-羥基丁酯、(甲基)丙烯酸4-羥基丁酯、(甲基)丙烯酸烯丙酯、(甲基)丙烯酸芐基酯、(甲基)丙烯酸環(huán)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)丙烯酸甲氧基二甘醇酯、(甲基)丙烯酸甲氧基三甘醇酯、(甲基)丙烯酸甲氧基丙二醇酯、(甲基)丙烯酸甲氧基雙丙甘醇酯、(甲基)丙烯酸異冰片酯、(甲基)丙烯酸二環(huán)戊二烯酯、(甲基)丙烯酸2-羥基-3-苯氧基丙酯、甘油單(甲基)丙烯酸酯等不飽和羧酸酯;(甲基)丙烯酸2-氨基乙酯、(甲基)丙烯酸2-二甲基氨基乙酯、(甲基)丙烯酸2-氨基丙酯、(甲基)丙烯酸2-二甲基氨基丙酯、(甲基)丙烯酸3-氨基丙酯、(甲基)丙烯酸3-二甲基氨基丙酯等不飽和羧酸氨基烷基酯;(甲基)丙烯酸縮水甘油基酯等不飽和羧酸縮水甘油酯類;(甲基)丙烯腈、α-氯丙烯腈、偏二氰乙烯等丙烯腈化合物;(甲基)丙烯酰胺、α-氯丙烯酰胺、N-2-羥基乙基(甲基)丙烯酰胺等不飽和酰胺;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;乙烯基甲基醚、乙烯基乙基醚、烯丙基縮水甘油基醚等不飽和醚;1,3-丁二烯、異戊二烯、氯丁二烯等脂族共軛二烯;聚苯乙烯、聚(甲基)丙烯酸甲酯、聚(甲基)丙烯酸正丁酯、聚硅氧烷等聚合物分子鏈末端上具有單(甲基)丙烯?;拇蠓肿訂误w等。
上述其它不飽和單體可以單獨使用或?qū)?種或以上混合使用。
本發(fā)明中,(B1)共聚物優(yōu)選為含有(b1)以(甲基)丙烯酸作為必須成分的至少一種酸性不飽和化合物、(b2)選自3-(甲基丙烯酰基氧基甲基)氧雜環(huán)丁烷、3-(甲基丙烯酰基氧基甲基)-3-乙基氧雜環(huán)丁烷、3-(甲基丙烯?;趸谆?-2-三氟甲基氧雜環(huán)丁烷、3-(甲基丙烯酰基氧基甲基)-2-苯基氧雜環(huán)丁烷、2-(甲基丙烯?;趸谆?氧雜環(huán)丁烷和2-(甲基丙烯?;趸谆?-4-三氟甲基氧雜環(huán)丁烷的至少一種氧雜環(huán)丁烷不飽和化合物、以及根據(jù)情況含有的(b4)選自苯乙烯、N-苯基馬來酰亞胺、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸烯丙基酯、(甲基)丙烯酸芐基酯、單(甲基)丙烯酸甘油酯、聚苯乙烯大分子單體和聚甲基丙烯酸甲酯大分子單體的至少一種其它不飽和化合物的共聚物(以下稱為“共聚物(BI)”)。
更具體地說,共聚物(BI)例如有共聚物(BI-1)該共聚物(BI-1)含有(b1)含有(甲基)丙烯酸的酸性不飽和化合物、(b2)含有3-[(甲基)丙烯?;趸谆鵠氧雜環(huán)丁烷的氧雜環(huán)丁烷不飽和化合物、根據(jù)情況含有的(b4)選自苯乙烯、N-苯基馬來酰亞胺、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸烯丙酯、(甲基)丙烯酸芐酯、單(甲基)丙烯酸甘油酯、聚苯乙烯大分子單體和聚甲基丙烯酸甲酯大分子單體的至少一種其它不飽和化合物;共聚物(BI-2)該共聚物(BI-2)含有(b1)含有(甲基)丙烯酸的酸性不飽和化合物、(b2)含有3-[(甲基)丙烯?;趸谆鵠-3-乙基氧雜環(huán)丁烷的氧雜環(huán)丁烷不飽和化合物、根據(jù)情況含有的(b4)選自苯乙烯、N-苯基馬來酰亞胺、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸烯丙酯、(甲基)丙烯酸芐酯、單(甲基)丙烯酸甘油酯、聚苯乙烯大分子單體和聚甲基丙烯酸甲酯大分子單體的至少一種其它不飽和化合物;共聚物(BI-3)該共聚物(BI-3)含有(b1)含有(甲基)丙烯酸的酸性不飽和化合物、(b2)含有3-[(甲基)丙烯?;趸谆鵠-2-三氟甲基氧雜環(huán)丁烷的氧雜環(huán)丁烷不飽和化合物、根據(jù)情況含有的(b4)選自苯乙烯、N-苯基馬來酰亞胺、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸烯丙酯、(甲基)丙烯酸芐酯、單(甲基)丙烯酸甘油酯、聚苯乙烯大分子單體和聚甲基丙烯酸甲酯大分子單體的至少一種其它不飽和化合物;共聚物(BI-4)該共聚物(BI-4)含有(b1)含有(甲基)丙烯酸的酸性不飽和化合物、(b2)含有3-[(甲基)丙烯?;趸谆鵠-2-苯基氧雜環(huán)丁烷的氧雜環(huán)丁烷不飽和化合物、根據(jù)情況含有的(b4)選自苯乙烯、N-苯基馬來酰亞胺、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸烯丙酯、(甲基)丙烯酸芐酯、單(甲基)丙烯酸甘油酯、聚苯乙烯大分子單體和聚甲基丙烯酸甲酯大分子單體的至少一種其它不飽和化合物;共聚物(BI-5)該共聚物(BI-5)含有(b1)含有(甲基)丙烯酸的酸性不飽和化合物、(b2)含有2-[(甲基)丙烯?;趸谆鵠氧雜環(huán)丁烷的氧雜環(huán)丁烷不飽和化合物、根據(jù)情況含有的(b4)選自苯乙烯、N-苯基馬來酰亞胺、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸烯丙酯、(甲基)丙烯酸芐酯、單(甲基)丙烯酸甘油酯、聚苯乙烯大分子單體和聚甲基丙烯酸甲酯大分子單體的至少一種其它不飽和化合物;共聚物(BI-6)該共聚物(BI-6)含有(b1)含有(甲基)丙烯酸的酸性不飽和化合物、(b2)含有2-[(甲基)丙烯?;趸谆鵠-4-三氟甲基氧雜環(huán)丁烷的氧雜環(huán)丁烷不飽和化合物、根據(jù)情況含有的(b4)選自苯乙烯、N-苯基馬來酰亞胺、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸烯丙酯、(甲基)丙烯酸芐酯、單(甲基)丙烯酸甘油酯、聚苯乙烯大分子單體和聚甲基丙烯酸甲酯大分子單體的至少一種其它不飽和化合物等。
這些共聚物(BI)中,特別優(yōu)選共聚物(BI-1)、共聚物(BI-2)等。
(BI)共聚物中,酸性不飽和化合物的共聚比例優(yōu)選1-40重量%,特別優(yōu)選5-30重量%;氧雜環(huán)丁烷不飽和化合物的共聚比例優(yōu)選1-60重量%,特別優(yōu)選10-45重量%;其它不飽和化合物的共聚比例優(yōu)選0-70重量%,更優(yōu)選1-70重量%,特別優(yōu)選1-50重量%。
本發(fā)明中,通過使(BI)共聚物中的各不飽和化合物的共聚比例在上述范圍內(nèi),可得到在高顏料濃度下感度、耐溶劑性、與基板的附著性等以及作為顏料分散液和含溶劑的液體組合物,保存穩(wěn)定性優(yōu)異的放射線敏感性組合物。
另外,(B2)共聚物優(yōu)選為含有(b1)含有(甲基)丙烯酸的至少一種酸性不飽和化合物、(b3)選自(甲基)丙烯酸四氫糠基酯和琥珀酸[2-(甲基)丙烯酰氧基乙基](四氫糠基)酯的至少一種四氫呋喃不飽和化合物、以及根據(jù)情況含有的(b4)選自苯乙烯、N-苯基馬來酰亞胺、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸烯丙基酯、(甲基)丙烯酸芐基酯、單(甲基)丙烯酸甘油酯、聚苯乙烯大分子單體和聚甲基丙烯酸甲酯大分子單體的至少一種其它不飽和化合物的共聚物(以下稱為“共聚物(BII)”)。
更具體地說,共聚物(BII)例如優(yōu)選
含有(b1)含有(甲基)丙烯酸的至少一種酸性不飽和化合物、(b3)含有(甲基)丙烯酸四氫糠基酯的至少一種四氫呋喃不飽和化合物、根據(jù)情況含有的(b4)選自苯乙烯、N-苯基馬來酰亞胺、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸烯丙酯、(甲基)丙烯酸芐酯、單(甲基)丙烯酸甘油酯、聚苯乙烯大分子單體和聚甲基丙烯酸甲酯大分子單體的至少一種其它不飽和化合物的共聚物(以下稱為“共聚物(BII-1)”);含有(b1)含有(甲基)丙烯酸的至少一種酸性不飽和化合物、(b3)含有琥珀酸[2-(甲基)丙烯酰氧基乙基](四氫糠基)酯的至少一種四氫呋喃不飽和化合物、根據(jù)情況含有的(b4)選自苯乙烯、N-苯基馬來酰亞胺、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸烯丙酯、(甲基)丙烯酸芐酯、單(甲基)丙烯酸甘油酯、聚苯乙烯大分子單體和聚甲基丙烯酸甲酯大分子單體的至少一種其它不飽和化合物的共聚物(以下稱為“共聚物(BII-2)”)等。
(B2)共聚物中,酸性不飽和化合物的共聚比例優(yōu)選1-40重量%,特別優(yōu)選5-30重量%;四氫呋喃不飽和化合物的共聚比例優(yōu)選1-70重量%,特別優(yōu)選5-50重量%;其它不飽和化合物的共聚比例優(yōu)選0-80重量%,更優(yōu)選1-80重量%,特別優(yōu)選1-50重量%。
本發(fā)明中,通過使(B2)共聚物中的各不飽和化合物的共聚比例在上述范圍內(nèi),可得到在高顏料濃度下感度、耐溶劑性、與基板的附著性等以及作為顏料分散液、含有溶劑的液態(tài)組合物的保存穩(wěn)定性優(yōu)異的放射線敏感性組合物。
共聚物(B3)優(yōu)選為含有(b1)包含(甲基)丙烯酸的至少一種酸性不飽和化合物、(b3)選自(甲基)丙烯酸四氫糠基酯和琥珀酸[2-(甲基)丙烯酰氧基乙基](四氫糠基)酯的至少一種四氫呋喃不飽和化合物、(b2)選自3-(甲基丙烯?;趸谆?氧雜環(huán)丁烷、3-(甲基丙烯酰基氧基甲基)-3-乙基氧雜環(huán)丁烷、3-(甲基丙烯?;趸谆?-2-三氟甲基氧雜環(huán)丁烷、3-(甲基丙烯?;趸谆?-2-苯基氧雜環(huán)丁烷、2-(甲基丙烯?;趸谆?氧雜環(huán)丁烷和2-(甲基丙烯酰基氧基甲基)-4-三氟甲基氧雜環(huán)丁烷的至少一種氧雜環(huán)丁烷不飽和化合物、根據(jù)情況進(jìn)一步含有(b4)選自苯乙烯、N-苯基馬來酰亞胺、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸烯丙基酯、(甲基)丙烯酸芐基酯、單(甲基)丙烯酸甘油酯、聚苯乙烯大分子單體和聚甲基丙烯酸甲酯大分子單體的至少一種其它不飽和化合物的共聚物(以下稱為“共聚物(BIII)”)。
更具體地說,共聚物(BIII)例如有共聚物(BIII-1)該共聚物(BIII-1)含有(b1)含有(甲基)丙烯酸的酸性不飽和化合物、(b3)含有(甲基)丙烯酸四氫糠基酯的四氫呋喃不飽和化合物、(b2)含有3-((甲基)丙烯酰基氧基甲基)氧雜環(huán)丁烷的氧雜環(huán)丁烷不飽和化合物、根據(jù)情況含有的(b4)選自苯乙烯、N-苯基馬來酰亞胺、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸烯丙酯、(甲基)丙烯酸芐酯、單(甲基)丙烯酸甘油酯、聚苯乙烯大分子單體和聚甲基丙烯酸甲酯大分子單體的至少一種其它不飽和化合物;共聚物(BIII-2)該共聚物(BIII-2)含有(b1)含有(甲基)丙烯酸的酸性不飽和化合物、(b3)含有(甲基)丙烯酸四氫糠基酯的四氫呋喃不飽和化合物、(b2)含有3-[(甲基)丙烯?;趸谆鵠-3-乙基氧雜環(huán)丁烷的氧雜環(huán)丁烷不飽和化合物、根據(jù)情況含有的(b4)選自苯乙烯、N-苯基馬來酰亞胺、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸烯丙酯、(甲基)丙烯酸芐酯、單(甲基)丙烯酸甘油酯、聚苯乙烯大分子單體和聚甲基丙烯酸甲酯大分子單體的至少一種其它不飽和化合物;共聚物(BIII-3)該共聚物(BIII-3)含有(b1)含有(甲基)丙烯酸的酸性不飽和化合物、(b3)含有(甲基)丙烯酸四氫糠基酯的四氫呋喃不飽和化合物、(b2)含有3-[(甲基)丙烯酰基氧基甲基]-2-三氟甲基氧雜環(huán)丁烷的氧雜環(huán)丁烷不飽和化合物、根據(jù)情況含有的(b4)選自苯乙烯、N-苯基馬來酰亞胺、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸烯丙酯、(甲基)丙烯酸芐酯、單(甲基)丙烯酸甘油酯、聚苯乙烯大分子單體和聚甲基丙烯酸甲酯大分子單體的至少一種其它不飽和化合物;共聚物(BIII-4)該共聚物(BIII-4)含有(b1)含有(甲基)丙烯酸的酸性不飽和化合物、(b3)含有(甲基)丙烯酸四氫糠基酯的四氫呋喃不飽和化合物、(b2)含有3-[(甲基)丙烯?;趸谆鵠-2-苯基氧雜環(huán)丁烷的氧雜環(huán)丁烷不飽和化合物、根據(jù)情況含有的(b4)選自苯乙烯、N-苯基馬來酰亞胺、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸烯丙酯、(甲基)丙烯酸芐酯、單(甲基)丙烯酸甘油酯、聚苯乙烯大分子單體和聚甲基丙烯酸甲酯大分子單體的至少一種其它不飽和化合物;共聚物(BIII-5)該共聚物(BIII-5)含有(b1)含有(甲基)丙烯酸的酸性不飽和化合物、(b3)含有(甲基)丙烯酸四氫糠基酯的四氫呋喃不飽和化合物、(b2)含有2-[(甲基)丙烯?;趸谆鵠氧雜環(huán)丁烷的氧雜環(huán)丁烷不飽和化合物、根據(jù)情況含有的(b4)選自苯乙烯、N-苯基馬來酰亞胺、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸烯丙酯、(甲基)丙烯酸芐酯、單(甲基)丙烯酸甘油酯、聚苯乙烯大分子單體和聚甲基丙烯酸甲酯大分子單體的至少一種其它不飽和化合物;共聚物(BIII-6)該共聚物(BIII-6)含有(b1)含有(甲基)丙烯酸的酸性不飽和化合物、(b3)含有(甲基)丙烯酸四氫糠基酯的四氫呋喃不飽和化合物、(b2)含有2-[(甲基)丙烯?;趸谆鵠-4-三氟甲基氧雜環(huán)丁烷的氧雜環(huán)丁烷不飽和化合物、根據(jù)情況含有的(b4)選自苯乙烯、N-苯基馬來酰亞胺、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸烯丙酯、(甲基)丙烯酸芐酯、單(甲基)丙烯酸甘油酯、聚苯乙烯大分子單體和聚甲基丙烯酸甲酯大分子單體的至少一種其它不飽和化合物等。
這些共聚物(BIII)中,特別優(yōu)選共聚物(BIII-1)、共聚物(BIII-2)等。
共聚物(BIII)中,酸性不飽和化合物的共聚比例優(yōu)選1-40重量%,特別優(yōu)選5-30重量%;四氫呋喃不飽和化合物的共聚比例優(yōu)選1-70重量%,特別優(yōu)選1-40重量%;氧雜環(huán)丁烷不飽和化合物的共聚比例優(yōu)選1-60重量%,特別優(yōu)選1-40重量%;其它不飽和化合物的共聚比例優(yōu)選0-70重量%,更優(yōu)選1-60重量%。
本發(fā)明中,通過使共聚物(BIII)中的各不飽和化合物的共聚比例在上述范圍內(nèi),可得到感度、與基板的附著性、耐溶劑性等優(yōu)異的用于形成著色層的放射線敏感性組合物。
本發(fā)明中,還可以使其它的堿可溶性樹脂與(B1)、(B2)和(B3)共聚物一起使用。
上述其它堿可溶性樹脂只要是對(A)著色劑發(fā)揮粘合劑作用、且在形成著色層時,對在顯影處理步驟中使用的堿顯影液具有可溶性即可,沒有特別限定。例如優(yōu)選使用具有羧基的堿可溶性樹脂(以下稱為“其它的含羧基的堿可溶性樹脂”)。
其它的含羧基的堿可溶性樹脂例如有(B1)、(B2)和(B3)共聚物中例舉的含羧基不飽和化合物的至少一種與(B1)、(B2)和(B3)共聚物中例舉的其它不飽和化合物的至少一種的共聚物等。
更具體地,優(yōu)選的其它含有羧基的堿可溶性樹脂例如有(i)含有(甲基)丙烯酸的含羧基不飽和化合物與(ii)選自苯乙烯、N-苯基馬來酰亞胺、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸烯丙酯、(甲基)丙烯酸芐基酯、單(甲基)丙烯酸甘油酯、聚苯乙烯大分子單體和聚甲基丙烯酸甲酯大分子單體的至少一種的共聚物等。
本發(fā)明中,共聚物(B1)、(B2)和(B3)以及其它堿可溶性樹脂通過凝膠滲透色譜(GPC、洗脫溶劑四氫呋喃)測定的經(jīng)聚苯乙烯換算的重均分子量(以下稱為“Mw”)各自優(yōu)選3,000-300,000,更優(yōu)選5,000-100,000。
(B1)、(B2)和(B3)共聚物以及其它堿可溶性樹脂通過凝膠滲透色譜(GPC、洗脫溶劑四氫呋喃)測定的經(jīng)聚苯乙烯換算的數(shù)均分子量(以下稱為“Mn”)各自優(yōu)選3,000-60,000,更優(yōu)選5,000-25,000。
本發(fā)明中,通過將具有上述特定Mw和Mn的(B1)共聚物和(B2)共聚物組合使用,或者使用(B3)共聚物,或者通過進(jìn)一步結(jié)合使用具有上述特定Mw和Mn的其它堿可溶性樹脂,可以獲得顯影性優(yōu)良的放射線敏感性組合物。由此可以形成具有清晰圖案邊緣的像素和黑矩陣,同時顯影時在未曝光部分的基板上和遮光層上很難產(chǎn)生殘渣、浮垢、膜殘留等。
其它堿可溶性樹脂相對于(B1)、(B2)和(B3)共聚物的Mw與Mn之比(Mw/Mn)各自優(yōu)選1~5,進(jìn)一步優(yōu)選1~4。
在本發(fā)明中,(B1)、(B2)和(B3)共聚物和其它堿可溶性樹脂可以分別單獨使用或?qū)?種或以上混合使用。
本發(fā)明中,相對于100重量份(A)著色劑,堿可溶性樹脂的總用量優(yōu)選10~1,000重量份,更優(yōu)選20~500重量份。堿可溶性樹脂的總用量低于10重量份,則有例如堿顯影性降低、未曝光部分的基板上或遮光層上可能產(chǎn)生浮垢、膜殘留,而如果超過1,000重量份,則由于著色劑濃度相對降低,有時薄膜難以達(dá)到目標(biāo)色密度。
堿可溶性樹脂中的(B1)共聚物和(B2)共聚物的合計使用比例或(B3)共聚物的使用比例優(yōu)選5-100重量%,更優(yōu)選10-100重量%,特別優(yōu)選30-100重量%。該合計使用比例低于5重量%,則可能損害本發(fā)明的預(yù)期效果。
(B1)共聚物相對于(B1)共聚物和(B2)共聚物的合計的使用比例優(yōu)選1-90重量%,特別優(yōu)選5-80重量%。(B1)共聚物的使用比例低于1重量%,則耐溶劑性降低,而超過90重量%,則保存穩(wěn)定性降低。
-(C)多官能性單體-本發(fā)明的多官能性單體包含具有2個或以上聚合性不飽和鍵的單體。
多官能性單體例如有乙二醇、丙二醇等烷撐二醇的二(甲基)丙烯酸酯;聚乙二醇、聚丙二醇等聚烷撐二醇的二(甲基)丙烯酸酯;甘油、三羥甲基丙烷、季戊四醇、二季戊四醇等3元或以上的多元醇的多(甲基)丙烯酸酯以及它們的二羧酸改性物;聚酯、環(huán)氧樹脂、聚氨酯樹脂、醇酸樹脂、有機(jī)硅樹脂、螺烷樹脂等的低聚(甲基)丙烯酸酯;雙端羥基的聚-1,3-丁二烯、雙端羥基的聚異戊二烯、雙端羥基的聚己內(nèi)酯等雙端羥基化聚合物的二(甲基)丙烯酸酯、磷酸三[2-(甲基)丙烯酰氧基乙基]酯等。
在這些多官能性單體中,優(yōu)選3元或以上的多元醇的多(甲基)丙烯酸酯類、它們的二羧酸改性物,具體來說,優(yōu)選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、下式(3)所示化合物、
下式(4)所示化合物等, 其中出于著色層強(qiáng)度高、著色層表面的平滑性優(yōu)良、且在未曝光部分的基板上和遮光層上難以產(chǎn)生浮垢、膜殘留等考慮,特別優(yōu)選三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯和二季戊四醇六丙烯酸酯。
這些多官能性單體可以單獨使用或?qū)?種或以上混合使用。
相對于100重量份堿可溶性樹脂,本發(fā)明的多官能性單體的用量優(yōu)選5~500重量份,更優(yōu)選為20~300重量份。多官能性單體用量低于5重量份的話,著色層的強(qiáng)度、表面平滑性有降低的傾向,而如果超過500重量份,會有例如堿顯影性降低,或者容易在未曝光部分的基板上或遮光層上產(chǎn)生浮垢、膜殘留等的傾向。
本發(fā)明中還可以與多官能性單體一起結(jié)合使用具有1個聚合性不飽和鍵的單官能性單體。
上述單官能性單體例如有與(B)堿可溶性樹脂中的酸性不飽和化合物、N-取代的馬來酰亞胺或其它不飽和化合物中例舉的化合物同樣的化合物、或N-(甲基)丙烯?;鶈徇?、N-乙烯基吡咯烷酮、N-乙烯基-ε-已內(nèi)酰胺、此外還有市售的商品M-5600(商品名,東亞合成(株)制備)等。
這些單官能性單體可以單獨使用或?qū)?種或以上混合使用。
相對于多官能性單體和單官能性單體的合計,單官能性單體的使用比例優(yōu)選為90重量%或以下,更優(yōu)選為50重量%或以下。如果單官能性單體的使用比例超過90重量%,則所得的著色層的強(qiáng)度、表面平滑性可能不足。
相對于100重量份堿可溶性樹脂,本發(fā)明的多官能性單體和單官能性單體的合計用量優(yōu)選為5-500重量份,更優(yōu)選20-300重量份。該合計用量低于5重量份,則著色層的強(qiáng)度或表面平滑性有降低傾向,而超過500重量份,則例如堿顯影性降低,或未曝光部分的基板上或遮光層上易有浮垢、膜殘留等發(fā)生。
-(D)光聚合引發(fā)劑-本發(fā)明的光聚合引發(fā)劑是通過可見光、紫外線、遠(yuǎn)紫外線、電子射線、X射線等射線的曝光產(chǎn)生活性種的化合物,其中所述活性種可引發(fā)上述(C)多官能性單體以及根據(jù)情況使用的單官能性單體的聚合。
上述光聚合引發(fā)劑例如有苯乙酮化合物、聯(lián)咪唑化合物、三嗪化合物、苯偶姻化合物、二苯甲酮化合物、α-二酮化合物、多核醌化合物、呫噸酮化合物、重氮化合物、O-?;炕衔?、鹽化合物、亞氨磺酸鹽化合物等。這些化合物是通過曝光產(chǎn)生活性自由基或活性酸、或者活性自由基和活性酸兩者的成分。
本發(fā)明中,光聚合引發(fā)劑可以單獨或?qū)煞N或以上混合使用,本發(fā)明的光聚合引發(fā)劑優(yōu)選選自苯乙酮化合物、聯(lián)咪唑化合物、三嗪化合物和O-?;炕衔锏闹辽僖环N。
本發(fā)明中,相對于100重量份(C)多官能性單體或100重量份(C)多官能性單體和單官能性單體(如果使用的話,以下同)的合計,光聚合引發(fā)劑的常規(guī)用量優(yōu)選0.01-120重量份,更優(yōu)選1-100重量份。光聚合引發(fā)劑的用量低于0.01重量份,則曝光固化不足,難以獲得著色層圖案按照規(guī)定的排列配置的濾色器,而超過120重量份則形成的著色層在顯影時容易從基板上脫落。
本發(fā)明中優(yōu)選的光聚合引發(fā)劑中,苯乙酮化合物的具體例子有2-羥基-2-甲基-1-苯基丙-1-酮、2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-嗎啉代丙-1-酮、2-芐基-2-二甲基氨基-1-(4-嗎啉代苯基)丁-1-酮、1-羥基環(huán)己基·苯基酮、2,2-二甲氧基-1,2-二苯基乙-1-酮、1,2-辛二酮等。
這些苯乙酮化合物中,特別優(yōu)選2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-嗎啉代丙-1-酮、2-芐基-2-二甲基氨基-1-(4-嗎啉代苯基)丁-1-酮、1,2-辛二酮等。
上述苯乙酮化合物可以單獨或?qū)煞N或以上混合使用。
本發(fā)明中,使用苯乙酮化合物作為光聚合引發(fā)劑時,其用量相對于100重量份(C)多官能性單體或100重量份(C)多官能性單體和單官能性單體(如果使用的話,以下同)的合計優(yōu)選0.01-80重量份,更優(yōu)選1-60重量份,進(jìn)一步優(yōu)選1-30重量份。苯乙酮化合物的用量低于0.01重量份則曝光固化不足,難以獲得著色層圖案按照規(guī)定順序配置的濾色器,而超過80重量份則形成的著色層在顯影時容易從基板上脫落。
作為上述聯(lián)咪唑化合物的具體示例,可列舉如2,2’-雙(2-氯苯基)-4,4’,5,5’-四(4-乙氧基羰基苯基)-1,2’-聯(lián)咪唑、2,2’-雙(2-溴苯基)-4,4’,5,5’-四(4-乙氧基羰基苯基)-1,2’-聯(lián)咪唑、2,2’-雙(2-氯苯基)-4,4’,5,5’-四苯基-1,2’-聯(lián)咪唑、2,2’-雙(2,4-二氯苯基)-4,4’,5,5’-四苯基-1,2’-聯(lián)咪唑、2,2’-雙(2,4,6-三氯苯基)-4,4’,5,5’-四苯基-1,2’-聯(lián)咪唑、2,2’-雙(2-溴苯基)-4,4’,5,5’-四苯基-1,2’-聯(lián)咪唑、2,2’-雙(2,4-二溴苯基)-4,4’,5,5’-四苯基-1,2’-聯(lián)咪唑、2,2’-雙(2,4,6-三溴苯基)-4,4’,5,5’-四苯基-1,2’-聯(lián)咪唑等。
這些聯(lián)咪唑化合物中,優(yōu)選2,2’-雙(2-氯苯基)-4,4’,5,5’-四苯基-1,2’-聯(lián)咪唑、2,2’-雙(2,4-二氯苯基)-4,4’,5,5’-四苯基-1,2’-聯(lián)咪唑、2,2’-雙(2,4,6-三氯苯基)-4,4’,5,5’-四苯基-1,2’-聯(lián)咪唑等,特別優(yōu)選2,2’-雙(2,4-二氯苯基)-4,4’,5,5’-四苯基-1,2’-聯(lián)咪唑。
這些聯(lián)咪唑化合物對溶劑的溶解性優(yōu)異,不會產(chǎn)生未溶解物、沉淀物等雜質(zhì),并且感度高、通過小能量的曝光即可充分進(jìn)行固化反應(yīng),同時未曝光部分不會發(fā)生固化反應(yīng),因此曝光后的涂膜可明確地區(qū)分為不溶于顯影液的固化部分和對顯影液具有高溶解性的未固化部分,由此可以形成沒有側(cè)蝕的、著色層圖案按照規(guī)定排列配置的高精細(xì)的濾色器。
上述聯(lián)咪唑化合物可以單獨或?qū)煞N或以上混合使用。
本發(fā)明中,使用聯(lián)咪唑化合物作為光聚合引發(fā)劑時,相對于100重量份(C)多官能性單體或100重量份(C)多官能性單體和單官能性單體的合計,其用量優(yōu)選0.01-40重量份,更優(yōu)選1-30重量份,進(jìn)一步優(yōu)選1-20重量份。此時,聯(lián)咪唑化合物的用量低于0.01重量份則曝光固化不足,難以獲得著色層圖案按照規(guī)定序列排列配置的濾色器,而超過40重量份則顯影時形成的著色層容易從基板上脫落或容易導(dǎo)致著色層表面的膜粗糙。
本發(fā)明中,使用聯(lián)咪唑化合物作為光聚合引發(fā)劑時,從可以進(jìn)一步改良感度的角度考慮,優(yōu)選與下述供氫體并用。
在此所謂的“供氫體”是可以對經(jīng)曝光從聯(lián)咪唑化合物產(chǎn)生的自由基提供氫原子的化合物。
作為本發(fā)明的供氫體,優(yōu)選為以下定義的硫醇化合物、胺化合物等。
上述硫醇化合物包括以苯環(huán)或者雜環(huán)為母核,具有1個或以上、優(yōu)選1~3個,進(jìn)一步優(yōu)選1~2個與該母核直接結(jié)合的巰基的化合物(以下,稱為“硫醇供氫體”)。
上述胺化合物包括以苯環(huán)或者雜環(huán)作為母核,具有1個或以上、優(yōu)選1~3個,更優(yōu)選1~2個與該母核直接結(jié)合的氨基的化合物(以下,稱為“胺供氫體”)。
另外,這些供氫體可以同時具有巰基和氨基。
以下,對這些供氫體進(jìn)行更具體的說明。
硫醇供氫體,可以具有各自1個或以上的苯環(huán)或雜環(huán),還可以兼有苯環(huán)和雜環(huán)兩者。當(dāng)具有2個或以上這些環(huán)時也可以形成稠環(huán)。
另外,硫醇供氫體具有2個或以上的巰基時,只要殘留至少1個游離巰基,其余的1個或以上巰基可以被烷基、芳烷基或芳基取代。并且只要殘留至少1個游離巰基,可以具有2個硫原子通過烷撐基等2價有機(jī)基團(tuán)結(jié)合的結(jié)構(gòu)單元,或者具有2個硫原子以二硫醚的形式結(jié)合的結(jié)構(gòu)單元。
并且,硫醇供氫體在巰基以外的部位可以被羧基、烷氧基羰基、取代烷氧基羰基、苯氧基羰基、取代苯氧基羰基、腈基等取代。
作為該硫醇供氫體的具體示例,可列舉如2-巰基苯并噻唑、2-巰基苯并唑、2-巰基苯并咪唑、2,5-二巰基-1,3,4-噻二唑、2-巰基-2,5-二甲基氨基吡啶等。
這些硫醇供氫體中,優(yōu)選2-巰基苯并噻唑、2-巰基苯并唑,特別優(yōu)選為2-巰基苯并噻唑。
胺供氫體可以具有各自1個或以上的苯環(huán)或雜環(huán),還可以兼有苯環(huán)和雜環(huán)兩者。當(dāng)具有2個或以上這些環(huán)時也可以形成稠環(huán)。
另外,胺供氫體的1個或以上的氨基可以被烷基或取代烷基取代,氨基以外的部分也可以被羧基、烷氧基羰基、取代烷氧基羰基、苯氧基羰基、取代苯氧基羰基、腈基等取代。
作為該胺供氫體的具體示例,可列舉如4,4’-二(二甲基氨基)二苯甲酮、4,4’-二(二乙基氨基)二苯甲酮、4-二乙基氨基苯乙酮、4-二甲基氨基苯丙酮、乙基-4-二甲基氨基苯甲酸酯、4-二甲基氨基苯甲酸、4-二甲基氨基芐腈等。
這些胺供氫體中,優(yōu)選4,4’-二(二甲基氨基)二苯甲酮、4,4’-二(二乙基氨基)二苯甲酮,特別優(yōu)選4,4’-二(二乙基氨基)二苯甲酮。
另外,在采用聯(lián)咪唑化合物以外的光聚合引發(fā)劑的情況下,胺供氫體也具有增感劑的作用。
本發(fā)明中,供氫體可以單獨使用也可以將2種以上混合使用,從形成的著色層在顯影時不容易從基板脫落、著色層的強(qiáng)度和感度高的方面考慮,優(yōu)選將1種或以上的硫醇供氫體與1種或以上的胺供氫體組合使用。
作為硫醇供氫體與胺供氫體的優(yōu)選組合的具體示例,有2-巰基苯并噻唑/4,4’-二(二甲基氨基)二苯甲酮、2-巰基苯并噻唑/4,4’-二(二乙基氨基)二苯甲酮、2-巰基苯并唑/4,4’-二(二甲基氨基)二苯甲酮、2-巰基苯并唑/4,4’-二(二乙基氨基)二苯甲酮等,進(jìn)一步優(yōu)選的組合有2-巰基苯并噻唑/4,4’-二(二乙基氨基)二苯甲酮、2-巰基苯并唑/4,4’-二(二乙基氨基)二苯甲酮,特別優(yōu)選的組合有2-巰基苯并噻唑/4,4’-二(二乙基氨基)二苯甲酮。
硫醇供氫體與胺供氫體的組合中,硫醇供氫體與胺供氫體的重量比優(yōu)選1∶1~1∶4,更加優(yōu)選為1∶1~1∶3。
本發(fā)明中,將供氫體與聯(lián)咪唑化合物結(jié)合使用時,相對于100重量份(C)多官能性單體或100重量份(C)多官能性單體和單官能性單體的合計,其用量優(yōu)選0.01-40重量份,進(jìn)一步優(yōu)選1-30重量份,特別優(yōu)選1-20重量份。供氫體的用量低于0.01重量份則感度的改良效果降低,而超過40重量份則形成的著色層在顯影時容易從基板上脫落。
作為上述三嗪化合物的具體示例,可列舉如2,4,6-三(三氯甲基)-s-三嗪、2-甲基-4,6-二(三氯甲基)-s-三嗪、2-[2-(5-甲基呋喃-2-基)乙烯基]-4,6-二(三氯甲基)-s-三嗪、2-[2-(呋喃-2-基)乙烯基]-4,6-二(三氯甲基)-s-三嗪、2-[2-(4-二乙基氨基-2-甲基苯基)乙烯基]-4,6-二(三氯甲基)-s-三嗪、2-[2-(3,4-二甲氧基苯基)乙烯基]-4,6-二(三氯甲基)-s-三嗪、2-(4-甲氧基苯基)-4,6-二(三氯甲基)-s-三嗪、2-(4-乙氧基苯乙烯基)-4,6-二(三氯甲基)-s-三嗪、2-(4-正丁氧基苯基)-4,6-二(三氯甲基)-s-三嗪等具有鹵代甲基的三嗪化合物。
這些三嗪化合物中,特別優(yōu)選2-[2-(3,4-二甲氧基苯基)乙烯基]-4,6-二(三氯甲基)-s-三嗪。
上述三嗪化合物可以單獨或?qū)煞N或以上混合使用。
本發(fā)明中,使用三嗪化合物作為光聚合引發(fā)劑時,其用量相對于100重量份(C)多官能性單體或100重量份(C)多官能性單體和單官能性單體的合計,優(yōu)選0.01-40重量份,進(jìn)一步優(yōu)選1-30重量份,特別優(yōu)選1-20重量份。三嗪化合物的用量低于0.01重量份時則曝光固化不足,難以獲得著色層圖案按照規(guī)定序列配置的濾色器,而超過40重量份則形成的著色層在顯影時容易從基板上脫落。
上述O-?;炕衔锏木唧w例子有1-[4-(苯硫基)苯基]-庚-1,2-二酮2-(O-苯甲酰肟)、1-[4-(苯硫基)苯基]-辛-1,2-二酮2-(O-苯甲酰肟)、1-[4-(苯甲?;?苯基]-辛-1,2-二酮2-(O-苯甲酰肟)、1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲?;?-9H-咔唑-3-基]-乙酮1-(O-乙酰肟)、1-[9-乙基-6-(3-甲基苯甲?;?-9H-咔唑-3-基]-乙酮1-(O-乙酰肟)、1-[9-乙基-6-苯甲?;?9H-咔唑-3-基]-乙酮1-(O-乙酰肟)等。
這些O-?;炕衔镏校貏e優(yōu)選1-[4-(苯硫基)苯基]-庚-1,2-二酮2-(O-苯甲酰肟)、1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲?;?-9H-咔唑-3-基]-乙酮1-(O-乙酰肟)等。
上述O-?;炕衔锟梢詥为毣?qū)煞N或以上混合使用。
本發(fā)明中,使用O-?;炕衔镒鳛楣饩酆弦l(fā)劑時,相對于100重量份(C)多官能性單體或100重量份(C)多官能性單體和單官能性單體的合計,其用量優(yōu)選0.01-40重量份,進(jìn)一步優(yōu)選1-30重量份,特別優(yōu)選1-20重量份。此時,O-酰基肟化合物的用量低于0.01重量份則曝光固化不足,難以獲得著色層圖案按照規(guī)定序列配置的濾色器,而超過40重量份則形成的著色層在顯影時容易從基板上脫落。
上述鹽化合物例如有二芳基碘鹽、三芳基锍鹽、二芳基磷鹽等。
上述二芳基碘鹽的具體例子有四氟硼酸二苯基碘、六氟膦酸二苯基碘、六氟砷酸二苯基碘、三氟甲磺酸二苯基碘、三氟乙酸二苯基碘、對甲苯磺酸二苯基碘、四氟硼酸4-甲氧基苯基苯基碘、六氟膦酸4-甲氧基苯基苯基碘、六氟砷酸4-甲氧基苯基苯基碘、三氟甲磺酸4-甲氧基苯基苯基碘、三氟乙酸4-甲氧基苯基苯基碘、對甲苯磺酸4-甲氧基苯基苯基碘、四氟硼酸雙(4-叔丁基苯基)碘、六氟砷酸雙(4-叔丁基苯基)碘、三氟甲磺酸雙(4-叔丁基苯基)碘、三氟乙酸雙(4-叔丁基苯基)碘、對甲苯磺酸雙(4-叔丁基苯基)碘等。
上述三芳基锍鹽的具體例子有四氟硼酸三苯基锍、六氟膦酸三苯基锍、六氟砷酸三苯基锍、三氟甲磺酸三苯基锍、三氟乙酸三苯基锍、對甲苯磺酸三苯基锍、四氟硼酸4-甲氧基苯基二苯基锍、六氟膦酸4-甲氧基苯基二苯基锍、六氟砷酸4-甲氧基苯基二苯基锍、三氟甲磺酸4-甲氧基苯基二苯基锍、三氟乙酸4-甲氧基苯基二苯基锍、對甲苯磺酸4-甲氧基苯基二苯基锍、四氟硼酸4-苯基硫苯基二苯基锍、六氟膦酸4-苯基硫苯基二苯基锍、六氟砷酸4-苯基硫苯基二苯基锍、三氟甲磺酸4-苯基硫苯基二苯基锍、三氟乙酸4-苯基硫苯基二苯基锍、對甲苯磺酸4-苯基硫苯基二苯基锍等。
上述二芳基鹽的具體例子有六氟膦酸(1-6-η-枯烯)(η-環(huán)戊二烯基)鐵等。
上述鹽化合物中,特別優(yōu)選六氟膦酸二苯基碘、三氟甲磺酸三苯基锍等。
上述鹽化合物可以單獨或?qū)煞N或以上混合使用。
本發(fā)明中,使用鹽化合物作為光聚合引發(fā)劑時,相對于100重量份(C)多官能性單體和100重量份(C)多官能性單體和單官能性單體的合計,其用量優(yōu)選0.01-40重量份,進(jìn)一步優(yōu)選1-30重量份,特別優(yōu)選1-20重量份。鹽化合物的用量低于0.01重量份則曝光固化不足,難以獲得著色層圖案按照規(guī)定序列配置的濾色器,而超過40重量份則形成的著色層在顯影時容易從基板上脫落。
-添加劑-本發(fā)明的用于形成著色層的放射線敏感性組合物可以根據(jù)需要含有各種添加劑。
上述添加劑例如有有機(jī)酸或有機(jī)氨基化合物(上述供氫體除外)、固化劑、固化助劑等。
上述有機(jī)酸和有機(jī)氨基化合物是顯示進(jìn)一步改善放射線敏感性組合物對堿顯影液的溶解性、且進(jìn)一步抑制顯影后未溶解物殘留的作用等的成分。
上述有機(jī)酸優(yōu)選分子中具有一個或以上羧基的脂族羧酸或含苯基的羧酸。
上述脂族羧酸例如有甲酸、乙酸、丙酸、丁酸、戊酸、三甲基乙酸、己酸、二乙基乙酸、庚酸、辛酸等一元羧酸;草酸、丙二酸、琥珀酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、巴西酸、甲基丙二酸、乙基丙二酸、二甲基丙二酸、甲基琥珀酸、四甲基琥珀酸、環(huán)己烷二甲酸、衣康酸、檸康酸、馬來酸、富馬酸、中康酸等二元羧酸;丙三羧酸、烏頭酸、樟腦三酸等三元羧酸等。
上述含苯基羧酸例如有羧基直接與苯基結(jié)合的化合物、羧基經(jīng)由碳鏈與苯基結(jié)合的羧酸等。
含苯基羧酸例如有苯甲酸、甲基苯甲酸、枯茗酸、2,3-二甲基苯甲酸、林酸等芳族一元羧酸;鄰苯二甲酸、間苯二甲酸、對苯二甲酸等芳族二羧酸;偏苯三酸、均苯三甲酸、偏苯四甲酸、均苯四甲酸等三元或以上的芳族多元羧酸或苯基乙酸、氫化阿托酸、氫化肉桂酸、扁桃酸、苯基琥珀酸、阿托酸、肉桂酸、シンナミリデン酸、香豆酸、繖形酸等。
這些有機(jī)酸中,從堿溶解性、對后述的溶劑的溶解性、防止在未曝光部分的基板上或遮光層上形成浮垢或膜殘留等角度考慮,脂族羧酸優(yōu)選脂族二羧酸,特別優(yōu)選丙二酸、己二酸、衣康酸、檸康酸、富馬酸、中康酸等。另外,含苯基羧酸優(yōu)選芳族二羧酸,特別優(yōu)選鄰苯二甲酸。
上述有機(jī)酸可以單獨或?qū)煞N或以上混合使用。
相對于放射線敏感性組合物固形物全體,有機(jī)酸的用量優(yōu)選15重量%或以下,更優(yōu)選10重量%或以下。有機(jī)酸的使用量超過15重量%,則所形成的著色層與基板的附著性有降低傾向。
上述有機(jī)氨基化合物優(yōu)選分子中具有一個或以上氨基的脂族胺或含苯基胺。
上述脂族胺例如有正丙胺、異丙胺、正丁胺、異丁胺、仲丁胺、叔丁胺、正戊胺、正己胺、正庚胺、正辛胺、正壬胺、正癸胺、正十一烷基胺、正十二烷基胺、環(huán)己胺、2-甲基環(huán)己胺、3-甲基環(huán)己胺、4-甲基環(huán)己胺、2-乙基環(huán)己胺、3-乙基環(huán)己胺、4-乙基環(huán)己胺等一(環(huán))烷基胺;甲基乙基胺、二乙胺、甲基正丙胺、乙基正丙胺、二正丙胺、二異丙胺、二正丁胺、二異丁胺、二仲丁胺、二叔丁胺、二正戊胺、二正己胺、甲基環(huán)己胺、乙基環(huán)己胺、二環(huán)己胺等二(環(huán))烷基胺;二甲基乙胺、甲基二乙胺、三乙胺、二甲基正丙胺、二乙基正丙胺、甲基二正丙胺、乙基二正丙胺、三正丙胺、三異丙胺、三正丁胺、三異丁胺、三仲丁胺、三叔丁胺、三正戊胺、三正己胺、二甲基環(huán)己胺、二乙基環(huán)己胺、甲基二環(huán)己胺、乙基二環(huán)己胺、三環(huán)己胺等三(環(huán))烷基胺;2-氨基乙醇、3-氨基-1-丙醇、1-氨基-2-丙醇、4-氨基-1-丁醇、5-氨基-1-戊醇、6-氨基-1-己醇、4-氨基-1-環(huán)己醇等一(環(huán))烷醇胺;二乙醇胺、二正丙醇胺、二異丙醇胺、二正丁醇胺、二異丁醇胺、二正戊醇胺、二正己醇胺、二(4-環(huán)己醇)胺等二(環(huán))烷醇胺;三乙醇胺、三正丙醇胺、三異丙醇胺、三正丁醇胺、三異丁醇胺、三正戊醇胺、三正己醇胺、三(4-環(huán)己醇)胺等三(環(huán))烷醇胺;3-氨基-1,2-丙二醇、2-氨基-1,3-丙二醇、4-氨基-1,2-丁二醇、4-氨基-1,3-丁二醇、4-氨基-1,2-環(huán)己烷二醇、4-氨基-1,3-環(huán)己烷二醇、3-二甲基氨基-1,2-丙二醇、3-二乙基氨基-1,2-丙二醇、2-二甲基氨基-1,3-丙二醇、2-二乙基氨基-1,3-丙二醇等氨基(環(huán))烷二醇;1-氨基環(huán)戊烷甲醇、4-氨基環(huán)戊烷甲醇、1-氨基環(huán)己烷甲醇、4-氨基環(huán)己烷甲醇、4-二甲基氨基環(huán)戊烷甲醇、4-二乙基氨基環(huán)戊烷甲醇、4-二甲基氨基環(huán)己烷甲醇、4-二乙基氨基環(huán)己烷甲醇等含氨基環(huán)烷甲醇;β-丙氨酸、2-氨基丁酸、3-氨基丁酸、4-氨基丁酸、2-氨基異丁酸、3-氨基異丁酸、2-氨基戊酸、5-氨基戊酸、6-氨基己酸、1-氨基環(huán)丙烷甲酸、1-氨基環(huán)己烷甲酸、4-氨基環(huán)己烷甲酸等氨基羧酸等。
上述含苯基胺例如有氨基直接與苯基結(jié)合的化合物、氨基經(jīng)由碳鏈與苯基結(jié)合的化合物等。
含苯基胺例如有苯胺、2-甲基苯胺、3-甲基苯胺、4-甲基苯胺、4-乙基苯胺、4-正丙基苯胺、4-異丙基苯胺、4-正丁基苯胺、4-叔丁基苯胺、1-萘基胺、2-萘基胺、N,N-二甲基苯胺、N,N-二乙基苯胺、4-甲基-N,N-二甲基苯胺等芳族胺;2-氨基芐基醇、3-氨基芐基醇、4-氨基芐基醇、4-二甲基氨基芐基醇、4-二乙基氨基芐基醇等氨基芐基醇;2-氨基苯酚、3-氨基苯酚、4-氨基苯酚、4-二甲基氨基苯酚、4-二乙基氨基苯酚等氨基酚等。
這些有機(jī)氨基化合物中,從對后述的溶劑的溶解性、防止未曝光部分的基板上或遮光層上產(chǎn)生浮垢或殘膜等的角度考慮,脂族胺優(yōu)選一(環(huán))烷醇胺、氨基(環(huán))烷二醇,特別優(yōu)選2-氨基乙醇、3-氨基-1-丙醇、5-氨基-1-戊醇、3-氨基-1,2-丙二醇、2-氨基-1,3-丙二醇、4-氨基-1,2-丁二醇等。含苯基胺優(yōu)選氨基酚類,特別優(yōu)選2-氨基苯酚、3-氨基苯酚、4-氨基苯酚等。
上述有機(jī)氨基化合物可以單獨或?qū)煞N或以上混合使用。
相對于放射線敏感性組合物固形物全體,有機(jī)氨基化合物的用量優(yōu)選15重量%或以下,更優(yōu)選10重量%或以下。有機(jī)氨基化合物的用量超過15重量%,則所形成的著色層與基板的附著性有降低傾向。
上述固化劑是與(B1)、(B3)共聚物中的羧基和/或氧雜環(huán)丁烷環(huán)或者(B2)共聚物中的羧基反應(yīng),使這些共聚物固化的成分。
上述固化劑例如有環(huán)氧化合物、氧雜環(huán)丁烷化合物等。
上述環(huán)氧化合物優(yōu)選多官能環(huán)氧化合物,其具體例子有雙酚A環(huán)氧樹脂、氫化雙酚A環(huán)氧樹脂、雙酚F環(huán)氧樹脂、氫化雙酚F環(huán)氧樹脂、線性酚醛清漆型環(huán)氧樹脂等芳族類環(huán)氧樹脂;脂環(huán)族類環(huán)氧樹脂、雜環(huán)式環(huán)氧樹脂、縮水甘油基酯類樹脂、縮水甘油基胺類樹脂、環(huán)氧化油等其它環(huán)氧樹脂;上述環(huán)氧樹脂的溴化衍生物,除此之外還有丁二烯的(共)聚合物的環(huán)氧化物、異戊二烯的(共)聚合物的環(huán)氧化物、含有縮水甘油基的不飽和化合物的(共)聚合物、三縮水甘油基異氰脲酸酯等。
上述環(huán)氧化合物優(yōu)選含有環(huán)氧基的不飽和化合物,其具體例子有(甲基)丙烯酸縮水甘油酯、(甲基)丙烯酸3,4-環(huán)氧基丁基酯、(甲基)丙烯酸6,7-環(huán)氧基庚基酯、鄰乙烯基芐基縮水甘油基醚、間乙烯基芐基縮水甘油基醚、對乙烯基芐基縮水甘油基醚等。
上述氧雜環(huán)丁烷化合物優(yōu)選多官能氧雜環(huán)丁烷化合物,其具體例子有碳酸雙氧雜環(huán)丁烷基酯、己二酸雙氧雜環(huán)丁烷基酯、對苯二甲酸雙氧雜環(huán)丁烷基酯、對二甲苯二甲酸雙氧雜環(huán)丁烷基酯、1,4-環(huán)己烷二甲酸雙氧雜環(huán)丁烷基酯等低分子化合物,或苯酚型線性酚醛清漆樹脂的氧雜環(huán)丁烷醚化物、具有氧雜環(huán)丁烷骨架的不飽和化合物的(共)聚合物(共聚物(B1)、(B3)除外)等高分子化合物。
氧雜環(huán)丁烷化合物優(yōu)選具有氧雜環(huán)丁烷環(huán)結(jié)構(gòu)和不飽和雙鍵兩者的化合物,其具體例子有上述氧雜環(huán)丁烷不飽和化合物。
這些固化劑可以單獨或?qū)煞N或以上混合使用。
相對于放射線敏感性組合物的固形物全體,固化劑的用量優(yōu)選30重量%或以下,更優(yōu)選20重量%或以下。固化劑的用量超過30重量%,則所得放射線敏感性組合物的保存穩(wěn)定性降低。
上述固化助劑是通過使上述固化劑所具有的環(huán)氧基和/或氧雜環(huán)丁烷環(huán)開環(huán)來促進(jìn)該固化劑的固化反應(yīng)的成分。
所述固化助劑例如有多元羧酸、多元羧酸酐、氨基化合物、熱致酸發(fā)生劑等。
上述多元羧酸的具體例子有與上述有機(jī)酸中具有兩個或以上羧基的化合物相同的例子,上述氨基化合物的具體例子有與上述有機(jī)氨基化合物相同的例子。
上述多元羧酸酐的具體例子有鄰苯二甲酸酐、均苯四甲酸酐、偏苯三酸酐、3,3’,4,4’-二苯甲酮四甲酸二酐等芳族多元羧酸酐;衣康酸酐、琥珀酸酐、檸康酸酐、十二碳烯琥珀酸酐、丙三羧酸酐、馬來酸酐、1,2,3,4-丁烷四甲酸二酐等脂族多元酸酐;六氫鄰苯二甲酸酐、3,4-二甲基四氫鄰苯二甲酸酐、1,2,4-環(huán)戊烷三甲酸酐、1,2,4-環(huán)己烷三甲酸酐、環(huán)戊烷四甲酸二酐、1,2,4,5-環(huán)己烷四甲酸二酐、ハイミック酸酐、ナジン酸酐等脂環(huán)族多元羧酸酐;雙偏苯三酸酐乙二醇酯、三(偏苯三酸酐)甘油酯等含酯基羧酸酐,除此之外還有以アデカハ一ドナ一EH-700(旭電化工業(yè)(株)制備)、リカシツド HH(新日本理化(株)制備)、MH-700(新日本理化(株)制備)等商品名銷售的環(huán)氧樹脂固化劑等。
上述熱致酸發(fā)生劑例如有锍鹽(上述(D)光聚合引發(fā)劑中所列舉的三芳基锍鹽除外)、苯并噻唑鹽、銨鹽、鹽、磺酸酯化合物、磺酰亞胺化合物、重氮甲烷化合物等,其中優(yōu)選锍鹽、苯并噻唑鹽、磺酸酯化合物、磺酰亞胺化合物、重氮甲烷化合物等。
上述锍鹽的具體例子有六氟銻酸4-乙?;交谆?、六氟砷酸4-乙酰氧基苯基二甲基锍、六氟銻酸二甲基-4-(芐氧基羰基氧基)苯基锍、六氟銻酸二甲基-4-(苯甲?;趸?苯基锍、六氟砷酸二甲基-4-(苯甲?;趸?苯基锍、六氟銻酸二甲基-3-氯-4-乙酰氧基苯基锍等烷基锍鹽;六氟銻酸芐基-4-羥基苯基甲基锍、六氟磷酸芐基-4-羥基苯基甲基锍、六氟銻酸4-乙酰氧基苯基芐基甲基锍、六氟銻酸芐基-4-甲氧基苯基甲基锍、六氟銻酸芐基-2-甲基-4-羥基苯基甲基锍、六氟砷酸芐基-3-氯-4-羥基苯基甲基锍、六氟磷酸4-甲氧基芐基-4-羥基苯基甲基锍等芐基锍鹽;六氟銻酸二芐基-4-羥基苯基锍、六氟磷酸二芐基-4-羥基苯基锍、六氟銻酸4-乙酰氧基苯基二芐基锍、六氟銻酸二芐基-4-甲氧基苯基锍、六氟砷酸二芐基-3-氯-4-羥基苯基锍、六氟銻酸二芐基-3-甲基-4-羥基-5-叔丁基苯基锍、六氟磷酸芐基-4-甲氧基芐基-4-羥基苯基锍等二芐基锍鹽;六氟銻酸對氯芐基-4-羥基苯基甲基锍、六氟銻酸對硝基芐基-4-羥基苯基甲基锍、六氟磷酸對氯芐基-4-羥基苯基甲基锍、六氟銻酸對硝基芐基-3-甲基-4-羥基苯基甲基锍、六氟銻酸3,5-二氯芐基-4-羥基苯基甲基锍、六氟銻酸鄰氯芐基-3-氯-4-羥基苯基甲基锍等取代芐基锍鹽等。
上述苯并噻唑鹽的具體例子有六氟銻酸3-芐基苯并噻唑、六氟磷酸3-芐基苯并噻唑、四氟硼酸3-芐基苯并噻唑、六氟銻酸3-(對甲氧基芐基)苯并噻唑、六氟銻酸3-芐基-2-甲硫基苯并噻唑、六氟銻酸3-芐基-5-氯苯并噻唑等芐基苯并噻唑鹽等。
上述磺酸酯化合物的具體例子有苯偶姻對甲苯磺酸酯、α-羥甲基苯偶姻對甲苯磺酸酯、α-羥甲基苯偶姻正辛磺酸酯、焦棓酚三(三氟甲磺酸酯)、焦梧酚三(九氟正丁磺酸酯)、焦梧酚三(甲磺酸酯)、硝基芐基-9,10-二乙氧基蒽-2-磺酸酯等。
上述磺酰亞胺化合物的具體例子有N-(三氟甲磺酰氧基)琥珀酰亞胺、N-(三氟甲磺酰氧基)雙環(huán)[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二甲酰亞胺、N-(10-樟腦磺酰氧基)琥珀酰亞胺、N-(10-樟腦磺酰氧基)雙環(huán)[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二甲酰亞胺、N-[(5-甲基-5-羧基甲烷雙環(huán)[2.2.1]庚-2-基)磺酰氧基]琥珀酰亞胺等。
上述重氮甲烷化合物的具體例子有雙(環(huán)己烷磺?;?重氮甲烷、雙(叔丁基磺?;?重氮甲烷、雙(1,4-二氧雜螺[4.5]-癸烷-7-磺?;?重氮甲烷等。
這些熱致酸發(fā)生劑中,特別優(yōu)選六氟砷酸4-乙酰氧基苯基二甲基锍、六氟銻酸芐基-4-羥基苯基甲基锍、六氟銻酸4-乙酰氧基苯基芐基甲基锍、六氟銻酸二芐基-4-羥基苯基锍、六氟銻酸4-乙酰氧基苯基芐基锍、六氟銻酸3-芐基苯并噻唑、N-(三氟甲磺酰氧基)雙環(huán)[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二甲酰亞胺等。
上述固化助劑可以單獨或?qū)煞N或以上混合使用。
相對于放射線敏感性組合物的固形物全體,固化助劑的用量優(yōu)選15重量%或以下,更優(yōu)選10重量%或以下。固化助劑的用量超過15重量%,則所得放射線敏感性組合物的保存穩(wěn)定性降低,或形成的著色層在顯影時容易從基板上脫落。
而且,上述以外的添加劑例如有銅酞菁衍生物等藍(lán)色顏料衍生物或黃色顏料衍生物等的分散助劑;玻璃、氧化鋁等填充劑;聚乙烯醇、聚乙二醇一烷基醚、聚(氟烷基丙烯酸酯)等高分子化合物;非離子系、陽離子系、陰離子系等表面活性劑;乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三(2-甲氧基乙氧基)硅烷、N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、3-環(huán)氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、3-環(huán)氧丙氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、2-(3,4-環(huán)氧基環(huán)己基)乙基三甲氧基硅烷、3-氯丙基甲基二甲氧基硅烷、3-氯丙基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-巰基丙基三甲氧基硅烷等附著促進(jìn)劑;2,2’-硫代雙(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、2,6-二叔丁基苯酚等抗氧化劑;2-(3-叔丁基-5-甲基-2-羥基苯基)-5-氯代苯并三唑、烷氧基二苯甲酮等紫外線吸收劑;聚丙烯酸鈉等抗凝聚劑;1,1’-偶氮二(環(huán)己烷-1-腈)、2-苯基偶氮-4-甲氧基-2,4-二甲基戊腈等熱自由基引發(fā)劑等。
溶劑本發(fā)明的放射線敏感性組合物以上述(A)-(D)成分作為必須成分,根據(jù)需要含有上述添加劑成分,通常配合溶劑,制成液態(tài)組合物。
上述溶劑只要是可分散或溶解構(gòu)成放射線敏感性組合物的(A)-(D)成分和添加劑成分,且不與這些成分反應(yīng),具有適度的揮發(fā)性即可,可以適當(dāng)選擇使用。
上述溶劑例如有乙二醇單甲基醚、乙二醇單乙基醚、乙二醇單正丙基醚、乙二醇單正丁基醚、二甘醇單甲基醚、二甘醇單乙基醚、二甘醇單正丙基醚、二甘醇單正丁基醚、三甘醇單甲基醚、三甘醇單乙基醚、丙二醇單甲基醚、丙二醇單乙基醚、丙二醇單正丙基醚、丙二醇單正丁基醚、雙丙甘醇單甲基醚、雙丙甘醇單乙基醚、雙丙甘醇單正丙基醚、雙丙甘醇單正丁基醚、三丙二醇單甲基醚、三丙二醇單乙基醚等(多)烷撐二醇單烷基醚;乙二醇單甲基醚乙酸酯、乙二醇單乙基醚乙酸酯、二甘醇單甲基醚乙酸酯、二甘醇單乙基醚乙酸酯、丙二醇單甲基醚乙酸酯、丙二醇單乙基醚乙酸酯等(多)烷撐二醇單烷基醚乙酸酯;二甘醇二甲基醚、二甘醇甲基乙基醚、二甘醇二乙基醚、四氫呋喃等其它醚;甲乙酮、環(huán)己酮、2-庚酮、3-庚酮等酮;乳酸甲酯、乳酸乙酯等乳酸烷基酯;
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、乙酸3-甲基-3-甲氧基丁酯、丙酸3-甲基-3-甲氧基丁酯、乙酸乙酯、乙酸正丙酯、乙酸異丙酯、乙酸正丁酯、乙酸異丁酯、甲酸正戊酯、乙酸異戊酯、丙酸正丁酯、丁酸乙酯、丁酸正丙酯、丁酸異丙酯、丁酸正丁酯、丙酮酸甲酯、丙酮酸乙酯、丙酮酸正丙酯、乙酰乙酸甲酯、乙酰乙酸乙酯、2-氧代丁酸乙酯等其它酯;甲苯、二甲苯等芳族烴;N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮等酰胺或內(nèi)酰胺等。
這些溶劑中,從溶解性、顏料分散性、涂布性等角度考慮,優(yōu)選丙二醇單甲基醚、乙二醇單甲基醚乙酸酯、丙二醇單甲基醚乙酸酯、丙二醇單乙基醚乙酸酯、二甘醇二甲基醚、二甘醇甲基乙基醚、環(huán)己酮、2-庚酮、3-庚酮、乳酸乙酯、3-甲氧基丙酸乙酯、3-乙氧基丙酸甲酯、3-乙氧基丙酸乙酯、丙酸3-甲基-3-甲氧基丁酯、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、丙酮酸乙酯等。
上述溶劑可以單獨使用或?qū)?種或以上混合使用。
還可以與上述溶劑一起結(jié)合使用芐基乙基醚、二正己基醚、丙酮基丙酮、異佛爾酮、己酸、辛酸、1-辛醇、1-壬醇、芐醇、乙酸芐基酯、苯甲酸乙酯、草酸二乙酯、馬來酸二乙酯、γ-丁內(nèi)酯、碳酸亞乙酯、碳酸亞丙酯、乙二醇單苯基醚乙酸酯等高沸點溶劑。
這些高沸點溶劑可以單獨使用或?qū)?種或以上混合使用。
溶劑的使用量沒有特別限定,從得到的放射線敏感性組合物的涂布性、穩(wěn)定性等觀點考慮,優(yōu)選使除去該組合物的溶劑之外的各成分的總濃度達(dá)到5~50重量%,特別優(yōu)選達(dá)到10~40重量%的量。
濾色器本發(fā)明的濾色器具備使用本發(fā)明的放射線敏感性組合物形成的著色層。
以下對于形成本發(fā)明濾色器的著色層的方法進(jìn)行說明。
首先,根據(jù)需要,在基板的表面上形成遮光層,用以區(qū)分形成像素的部分,在該基板上涂布例如分散有紅色顏料的放射線敏感性組合物的液態(tài)組合物,然后進(jìn)行預(yù)烘,蒸發(fā)除去溶劑,形成涂膜。
接著,經(jīng)由掩模對該涂膜曝光后,使用堿顯影液進(jìn)行顯影,溶解除去涂膜未曝光部分,然后通過后烘形成紅色的像素圖案按照規(guī)定的序列配置的像素陣列。
然后使用分散有綠色或藍(lán)色顏料的各放射線敏感性組合物的液態(tài)組合物,與上述同樣地進(jìn)行各液態(tài)組合物的涂布、預(yù)烘、曝光、顯影和后烘,在同一基板上依次形成綠色像素陣列和藍(lán)色像素陣列,得到紅色、綠色和藍(lán)色三元色的像素陣列配置于基板上的濾色器。本發(fā)明中,形成各色像素的順序并不限于上述。
另外,黑矩陣?yán)缈墒褂梅稚⒂泻谏伭系姆派渚€敏感性組合物的液態(tài)組合物,與上述像素的形成同樣地形成。
作為形成像素和/或黑矩陣時使用的基板,例如有玻璃、硅、聚碳酸酯、聚酯、芳族聚酰胺、聚酰胺酰亞胺、聚酰亞胺等。
并且,還可以根據(jù)期望對這些基板實施適當(dāng)?shù)那疤幚恚缋霉柰榕悸?lián)劑等的化學(xué)試劑處理、等離子體處理、離子鍍、濺射、氣相反應(yīng)法、真空蒸鍍等。
將放射線敏感性組合物的液態(tài)組合物涂布于基板上時,例如可采用噴涂法、輥涂法、旋轉(zhuǎn)涂布法(旋涂法)、縫模涂布法、棒涂法、噴射法等適當(dāng)?shù)耐坎挤椒?。特別優(yōu)選旋涂法、縫模涂布法。涂布的厚度按照干燥后的膜厚計算,優(yōu)選0.1-10μm,更優(yōu)選0.2-8.0μm,特別優(yōu)選0.2-6.0μm。
作為形成像素和/或黑矩陣時使用的放射線,可列舉可見光、紫外線、遠(yuǎn)紫外線、電子射線、X射線等。優(yōu)選波長在190~450nm范圍的放射線。
放射線的曝光量優(yōu)選為10~10,000J/m2。
作為上述堿顯影液,例如優(yōu)選碳酸鈉、氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化四甲基銨、膽堿、1,8-二氮雜雙環(huán)-[5.4.0]-7-十一碳烯、1,5-二氮雜雙環(huán)-[4.3.0]-5-壬烯等的水溶液。
在上述堿性顯影液中還可以適量添加例如甲醇、乙醇等水溶性有機(jī)溶劑或表面活性劑等。堿顯影后優(yōu)選進(jìn)行水洗。
作為顯影處理方法,可以采用噴淋顯影法、噴霧顯影法、浸漬顯影法、攪動(液盛り)顯影法等。顯影條件優(yōu)選在常溫下進(jìn)行5~300秒。
這樣得到的本發(fā)明的濾色器例如對于透射型或反射型彩色液晶顯示元件、彩色攝像管元件、彩色傳感器等極為有用。
彩色液晶顯示元件本發(fā)明的彩色液晶顯示元件具備本發(fā)明的濾色器。
本發(fā)明的彩色液晶顯示元件的一個實施方案是使用本發(fā)明的放射線敏感性組合物,如上所述,在薄膜晶體管基板陣列上形成像素和/或黑矩陣,從而可以制備具有特別優(yōu)異的特性的彩色液晶顯示元件。
本發(fā)明的放射線敏感性組合物含有上述(A)-(D)成分作為必須成分,以下具體給出特別優(yōu)選的組合物,如下述(a)-(j)。
(a)(B1)共聚物含有共聚物(BI),且(B2)共聚物含有共聚物(BII)的用于形成著色層的放射線敏感性組合物。
(b)上述(a)的用于形成著色層的放射線敏感性組合物,其中,共聚物(BI)含有選自共聚物(BI-1)-(BI-6)的至少一種,共聚物(BII)含有選自共聚物(BII-1)和共聚物(BII-2)的至少一種。
(c)上述(a)或(b)的用于形成著色層的放射線敏感性組合物,其中,(C)多官能性單體包括選自三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、三丙烯酸季戊四醇酯和六丙烯酸二季戊四醇酯的至少一種。
(d)上述(a)、(b)或(c)的用于形成著色層的放射線敏感性組合物,其中,光聚合引發(fā)劑包括選自苯乙酮類化合物、聯(lián)咪唑類化合物、三嗪類化合物和O-酰基肟類化合物的至少一種。
(e)上述(a)、(b)、(c)或(d)的用于形成著色層的放射線敏感性組合物,其中,(A)著色劑含有有機(jī)顏料或碳黑。
(f)用于形成著色層的放射線敏感性組合物,其中,(B)堿可溶性樹脂含有共聚物(BII)。
(g)上述(f)的用于形成著色層的放射線敏感性組合物,其中,共聚物(BII)含有選自共聚物(BII-1)-(BII-2)的至少一種。
(h)上述(f)或(g)的用于形成著色層的放射線敏感性組合物,其中,(C)多官能性單體含有選自三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、三丙烯酸季戊四醇酯和六丙烯酸二季戊四醇酯的至少一種。
(i)上述(f)、(g)或(h)的用于形成著色層的放射線敏感性組合物,其中,光聚合引發(fā)劑包含選自苯乙酮類化合物、聯(lián)咪唑類化合物和三嗪類化合物的至少一種。
(j)上述(f)、(g)、(h)或(i)的用于形成著色層的放射線敏感性組合物,其中,(A)著色劑含有有機(jī)顏料或碳黑。
另外,本發(fā)明優(yōu)選的濾色器為(k)具備由上述(a)、(b)、(c)、(d)或(e)的用于形成著色層的放射線敏感性組合物形成的像素及/或黑矩陣。
(l)具備由上述(f)、(g)、(h)、(i)或(j)的用于形成著色層的放射線敏感性組合物形成的像素及/或黑矩陣。
另外,本發(fā)明優(yōu)選的彩色液晶元件(m)具備上述(k)或(l)的濾色器。
本發(fā)明更加優(yōu)選的彩色液晶顯示元件(n)在薄膜晶體管基板陣列上具備上述(k)或(l)的濾色器。
如上所述,本發(fā)明的放射線敏感性組合物可保持良好的感度、分辨率、圖案形狀等,特別是液態(tài)組合物的保存穩(wěn)定性良好,且可以形成對廣范圍的溶劑具有耐溶劑性、與基板的附著性等優(yōu)異的像素圖案和黑矩陣圖案。
因此,本發(fā)明的放射線敏感性組合物可以極適合用于以電子工業(yè)領(lǐng)域中的彩色液晶顯示元件用濾色器為代表的各種濾色器的制造。
實施例以下給出實施例,進(jìn)一步具體說明本發(fā)明。本發(fā)明并不受下述實施例的限定。其中,份和%為重量基準(zhǔn)。
堿可溶性共聚物的合成合成例1向具備冷凝管、攪拌器的燒瓶中加入3份2,2’-偶氮二異丁腈、200份丙二醇單甲醚乙酸酯,接著加入15份甲基丙烯酸、25份3-(甲基丙烯酰氧基甲基)-3-乙基氧雜環(huán)丁烷、60份甲基丙烯酸芐基酯和3份作為分子量調(diào)節(jié)劑的α-甲基苯乙烯二聚物,用氮置換,然后輕緩攪拌,將反應(yīng)溶液的溫度升溫至80℃,將該溫度保持5小時進(jìn)行聚合,得到樹脂溶液。將該樹脂作為“堿可溶性樹脂(B-1)”。
合成例2向具備冷凝管、攪拌器的燒瓶中加入3份2,2’-偶氮二異丁腈、200份丙二醇單甲醚乙酸酯,接著加入15份甲基丙烯酸、25份3-(甲基丙烯酰氧基甲基)-3-乙基氧雜環(huán)丁烷、20份N-苯基馬來酰亞胺、10份苯乙烯、30份甲基丙烯酸芐基酯和3份作為分子量調(diào)節(jié)劑的α-甲基苯乙烯二聚物,用氮置換,然后輕緩攪拌,將反應(yīng)溶液的溫度升溫至80℃,將該溫度保持5小時進(jìn)行聚合,得到樹脂溶液。將該樹脂作為“堿可溶性樹脂(B-2)”。
合成例3向具備冷凝管、攪拌器的燒瓶中加入3份2,2’-偶氮二異丁腈、200份丙二醇單甲醚乙酸酯,接著加入15份甲基丙烯酸、25份3-(甲基丙烯酰氧基甲基)氧雜環(huán)丁烷、60份甲基丙烯酸芐基酯和3份作為分子量調(diào)節(jié)劑的α-甲基苯乙烯二聚物,用氮置換,然后輕緩攪拌,將反應(yīng)溶液的溫度升溫至80℃,將該溫度保持5小時進(jìn)行聚合,得到樹脂溶液。將該樹脂作為“堿可溶性樹脂(B-3)”。
合成例4向具備冷凝管、攪拌器的燒瓶中加入3份2,2’-偶氮二異丁腈、200份丙二醇單甲醚乙酸酯,接著加入15份甲基丙烯酸、25份甲基丙烯酸四氫糠基酯、60份甲基丙烯酸芐基酯和3份作為分子量調(diào)節(jié)劑的α-甲基苯乙烯二聚物,用氮置換,然后輕緩攪拌,將反應(yīng)溶液的溫度升溫至80℃,將該溫度保持5小時進(jìn)行聚合,得到樹脂溶液。將該樹脂作為“堿可溶性樹脂(B-4)”。
合成例5向具備冷凝管、攪拌器的燒瓶中加入3份2,2’-偶氮二異丁腈、200份丙二醇單甲醚乙酸酯,接著加入15份甲基丙烯酸、25份甲基丙烯酸四氫糠基酯、20份N-苯基馬來酰亞胺、10份苯乙烯、30份甲基丙烯酸芐基酯和3份作為分子量調(diào)節(jié)劑的α-甲基苯乙烯二聚物,用氮置換,然后輕緩攪拌,將反應(yīng)溶液的溫度升溫至80℃,將該溫度保持5小時進(jìn)行聚合,得到樹脂溶液。將該樹脂作為“堿可溶性樹脂(B-5)”。
合成例6向具備冷凝管、攪拌器的燒瓶中加入3份2,2’-偶氮二異丁腈、200份丙二醇單甲醚乙酸酯,接著加入15份甲基丙烯酸、60份甲基丙烯酸芐基酯、25份甲基丙烯酸正丁基酯和3份作為分子量調(diào)節(jié)劑的α-甲基苯乙烯二聚物,用氮置換,然后輕緩攪拌,將反應(yīng)溶液的溫度升溫至80℃,將該溫度保持5小時進(jìn)行聚合,得到樹脂溶液。將該樹脂作為“堿可溶性樹脂(B-6)”。
合成例7向具備冷凝管、攪拌器的燒瓶中加入3份2,2’-偶氮二異丁腈、200份丙二醇單甲醚乙酸酯,接著加入15份甲基丙烯酸、15份甲基丙烯酸四氫糠基酯、15份3-(甲基丙烯酰氧基甲基)-3-乙基氧雜環(huán)丁烷、55份甲基丙烯酸芐基酯和3份作為分子量調(diào)節(jié)劑的α-甲基苯乙烯二聚物,用氮置換,然后輕緩攪拌,將反應(yīng)溶液的溫度升溫至80℃,將該溫度保持5小時進(jìn)行聚合,得到樹脂溶液。將該樹脂作為“堿可溶性樹脂(B-7)”。
合成例8-14和比較合成例1-6將構(gòu)成堿可溶性樹脂的不飽和化合物變更為表1所示的種類和量,除此之外與合成例7同樣,得到堿可溶性樹脂(B-8)-(B-20)的各溶液。
表1

表1(續(xù))

顏料分散液的制備制備例1將20份作為(A)著色劑的C.I.顏料紅254/C.I.顏料紅177=80/20(重量比)混合物、5份作為分散劑的BYK-2001(換算成固形物)、75份作為溶劑的丙二醇單甲基醚乙酸酯用珠磨機(jī)處理,制備顏料分散液(R)。
制備例2將20份作為(A)著色劑的C.I.顏料綠36/C.I.顏料黃150=50/50(重量比)混合物、5份作為分散劑的ソルスパ一ス24000(換算成固形物)、75份作為溶劑的丙二醇單甲基醚乙酸酯用珠磨機(jī)處理,制備顏料分散液(G)。
實施例1將100份顏料分散液(R)、10份(換算成固形物)作為堿可溶性樹脂(B-1)的合成例1得到的溶液、5份(換算成固形物)作為堿可溶性樹脂(B-4)的合成例4得到的溶液、15份作為(C)多官能性單體的三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、5份作為(D)光聚合引發(fā)劑的2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-嗎啉代丙-1-酮和3份二乙基噻噸酮、以及作為溶劑的丙二醇單甲基醚乙酸酯混合,制備固形物濃度為25%的液態(tài)組合物(R-1)(參照表2)。
對于液態(tài)組合物(R-1),按照下述順序形成圖案,進(jìn)行評價。評價結(jié)果如表10所示。
圖案的形成用旋涂機(jī)在玻璃基板表面涂布液態(tài)組合物(R-1),然后在90℃下進(jìn)行4分鐘的預(yù)烘,形成膜厚1.3μm的涂膜。然后將3片該基板冷卻至室溫,用高壓汞燈經(jīng)由掩模以2,000J/m2的曝光量對各基板上的涂膜進(jìn)行曝光,然后將23℃的0.04%氫氧化鉀水溶液以1kgf/cm2的顯影壓力(噴嘴直徑1mm)噴到各基板上的涂膜上,進(jìn)行噴淋顯影,然后在220℃進(jìn)行30分鐘的后烘,形成200×200μm的點狀圖案。
耐溶劑性評價將3片在2,000J/m2的曝光量下曝光的基板分別浸泡在25℃的N-甲基吡咯烷酮(表10-13中記為“NMP”)、18%HCl水溶液(表10-13中記為“HCl”)或5%KOH水溶液(表10-13中記為“KOH”)中30分鐘,用掃描電子顯微鏡觀察浸泡前后的點狀圖案,進(jìn)行評價,將圖案形成良好、浸泡前后的膜厚比(浸泡后的膜厚×100/浸泡前的膜厚)為95%或以上的評價為○,以浸泡前后的膜厚比低于95%或者圖案有一部分缺損的評價為△,以浸泡后圖案完全從基板上脫落的評價為×。
附著性評價用旋涂機(jī)將液態(tài)組合物(R-1)涂布在玻璃基板表面上,然后在90℃下進(jìn)行4分鐘的預(yù)烘,形成膜厚1.3μm的涂膜,然后將該基板冷卻至室溫后,用高壓汞燈以2,000J/m2的曝光量對該涂膜進(jìn)行曝光,然后將23℃的0.04%氫氧化鉀水溶液以1kgf/cm2的顯影壓力(噴嘴直徑1mm)噴到涂膜上,進(jìn)行噴淋顯影,然后在220℃進(jìn)行30分鐘的后烘。接著,按照J(rèn)IS K5400標(biāo)準(zhǔn),將涂膜十字劃格成100個方格狀,進(jìn)行附著性試驗,未發(fā)生方格剝離時評價為○,方格中有1-10個剝離時評價為△,方格有多于10個剝離時評價為×。
液態(tài)組合物的保存穩(wěn)定性評價將液態(tài)組合物(R-1)裝入玻璃瓶中,在40℃的恒溫恒濕槽中保存一周,測定保存前后的粘度,計算粘度變化率(保存后的粘度×100/保存前的粘度)。這里所使用的顏料分散液(R)的粘度、堿可溶性樹脂(B-1)的溶液粘度和堿可溶性樹脂(B-4)的溶液粘度在與上述同樣的條件下保存也未見變化。
實施例2-22實施例1中,將構(gòu)成成分的種類和量按照表2或表3變更,除此之外與實施例1同樣地制備液態(tài)組合物(R-2)-(R-22)。
接著,分別使用液態(tài)組合物(R-2)-(R-22)代替液態(tài)組合物(R-1),除此之外與實施例1同樣地進(jìn)行評價。實施例8-10中使用的堿可溶性樹脂(B-5)的溶液粘度、實施例11-16中使用的堿可溶性樹脂(B-2)的溶液粘度和實施例17-22中使用的堿可溶性樹脂(B-3)的溶液粘度在與上述液態(tài)組合物的保存穩(wěn)定性評價同樣的條件下保存也未見變化。評價結(jié)果如表10所示。
實施例23將100份顏料分散液(G)、10份(換算成固形物)作為堿可溶性樹脂(B-1)的合成例1得到的溶液、5份(換算成固形物)作為堿可溶性樹脂(B-4)的合成例4得到的溶液、12份作為(C)多官能性單體的六丙烯酸二季戊四醇酯、5份作為(D)光聚合引發(fā)劑的2-芐基-2-二甲基氨基-1-(4-嗎啉代苯基)-丁-1-酮和3份4,4’-雙(二乙基氨基)二苯甲酮、以及作為溶劑的丙二醇單甲基醚乙酸酯混合,制備固形物濃度為25%的液態(tài)組合物(G-1)(參照表4)。
接著,使用液態(tài)組合物(G-1)代替液態(tài)組合物(R-1),除此之外與實施例1同樣地形成圖案,進(jìn)行評價。這里使用的顏料分散液(G)的粘度在與上述液態(tài)組合物的保存穩(wěn)定性評價同樣的條件下保存也未見變化。評價結(jié)果如表11所示。
實施例24-44實施例23中,將構(gòu)成成分的種類和量按照表4或表5變更,除此之外與實施例23同樣地制備液態(tài)組合物(G-2)-(G-22)。
接著,分別使用液態(tài)組合物(G-2)-(G-22)代替液態(tài)組合物(R-1),除此之外與實施例1同樣地進(jìn)行評價。評價結(jié)果如表11所示。
比較例1-19將實施例1中構(gòu)成成分的種類和量按照表6或表7變更,除此之外與實施例1同樣地制備液態(tài)組合物(R-23)-(R-41)。
接著,分別使用液態(tài)組合物(R-23)-(R-41)代替液態(tài)組合物(R-1),除此之外與實施例1同樣地進(jìn)行評價。評價結(jié)果如表12所示。
比較例20-38將實施例23中構(gòu)成成分的種類和量按照表8或表9變更,除此之外與實施例23同樣地制備液態(tài)組合物(G-23)-(G-41)。
接著,分別使用液態(tài)組合物(G-23)-(G-41)代替液態(tài)組合物(R-1),除此之外與實施例1同樣地進(jìn)行評價。評價結(jié)果如表13所示。
表2-9中,多官能性單體、光聚合引發(fā)劑和添加劑的內(nèi)容如下所示。
多官能性單體C-1三羥甲基丙烷三丙烯酸酯C-2六丙烯酸二季戊四醇酯光聚合引發(fā)劑D-12-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-嗎啉代丙-1-酮D-21-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲?;?-9H-咔唑-3-基]乙酮1-(O-乙酰肟)D-32-芐基-2-二甲基氨基-1-(4-嗎啉代苯基)丁-1-酮D-42,4-二乙基噻噸酮D-54,4’-雙(二乙基氨基)二苯甲酮添加劑E-1雙酚A線性酚醛清漆型環(huán)氧樹脂(商品名157S65、ジヤパンエポキシレジン(株)制備)E-2偏苯三甲酸酐E-3N-(三氟甲磺酰氧基)雙環(huán)[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二甲酰亞胺表2

表3

表4

表5

表6

表7

表8

表9

表10

表11

表12

表13

實施例45將100份顏料分散液(R)、15份(換算成固形物)作為堿可溶性樹脂(B-7)的合成例7得到的樹脂溶液、10份作為(C)多官能性單體的六丙烯酸二季戊四醇酯和5份三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、5份作為(D)光聚合引發(fā)劑的2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-嗎啉代丙-1-酮和3份4,4’-雙(二乙基氨基)二苯甲酮、以及作為溶劑的丙二醇單甲基醚乙酸酯混合,制備固形物濃度為25%的液態(tài)組合物(R-42)(參照表14)。
對于液態(tài)組合物(R-42),按照下述順序形成圖案,進(jìn)行評價。評價結(jié)果如表18所示。
圖案的形成用旋涂機(jī)在玻璃基板表面上涂布液態(tài)組合物(R-42),然后在90℃下進(jìn)行4分鐘的預(yù)烘,形成膜厚1.3μm的涂膜。然后將3片該基板冷卻至室溫,用高壓汞燈經(jīng)由掩模以2,000J/m2的曝光量對各基板上的涂膜進(jìn)行曝光,然后將23℃的0.04重量%氫氧化鉀水溶液以1kgf/cm2的顯影壓力(噴嘴直徑1mm)噴到各基板上的涂膜上,進(jìn)行噴淋顯影,然后在220℃進(jìn)行30分鐘的后烘,形成200×200μm的點狀圖案。
耐溶劑性評價將3片在2,000J/m2的曝光量下曝光的基板分別浸泡在25℃的N-甲基吡咯烷酮(表18和表19中記為“NMP”)、18%HCl水溶液(表18和表19中記為“HCl”)或5%KOH水溶液(表18和表19中記為“KOH”)中30分鐘,用掃描電子顯微鏡觀察浸泡前后的點狀圖案,進(jìn)行評價,將圖案形成良好、浸泡前后的膜厚比(浸泡后的膜厚×100/浸泡前的膜厚)為95%或以上的評價為○,以浸泡前后的膜厚比低于95%或者圖案有一部分缺損的評價為△,以浸泡后圖案完全從基板上脫落的評價為×。
附著性評價用旋涂機(jī)將液態(tài)組合物(R-42)涂布在玻璃基板表面上,然后在90℃下進(jìn)行4分鐘的預(yù)烘,形成膜厚1.3μm的涂膜,然后將該基板冷卻至室溫后,用高壓汞燈以2,000J/m2的曝光量對涂膜進(jìn)行曝光,然后將23℃的0.04%氫氧化鉀水溶液以1kgf/cm2的顯影壓力(噴嘴直徑1mm)噴到涂膜上,進(jìn)行噴淋顯影,然后在220℃進(jìn)行30分鐘的后烘。接著,按照J(rèn)IS K5400標(biāo)準(zhǔn),將涂膜十字劃格成100個方格狀,進(jìn)行附著性試驗,未發(fā)生方格剝離時評價為○,方格中有1-10個剝離時評價為△,方格有多于10個剝離時評價為×。
液態(tài)組合物的保存穩(wěn)定性評價將液態(tài)組合物(R-42)裝入玻璃瓶中,在40℃的恒溫恒濕槽中保存一周,測定保存前后的粘度,計算粘度變化率(保存后的粘度×100/保存前的粘度)。這里所使用的顏料分散液(R)的粘度、堿可溶性樹脂(B-7)的溶液粘度在與上述同樣的條件下保存也未見變化。
實施例46-56將實施例45中構(gòu)成成分按表14變更,除此之外與實施例45同樣地制備液態(tài)組合物(R-43)-(R-53)。
接著,分別使用液態(tài)組合物(R-43)-(R-56)代替液態(tài)組合物(R-42),除此之外與實施例45同樣地進(jìn)行評價。實施例50-53中使用的堿可溶性樹脂(B-8)-(B-14)的各溶液粘度在與上述液態(tài)組合物的保存穩(wěn)定性評價同樣的條件下保存也未見變化。評價結(jié)果如表18所示。
實施例57將100份顏料分散液(G)、15份(換算成固形物)作為堿可溶性樹脂(B-7)的合成例7得到的樹脂溶液、5份作為(C)多官能性單體的六丙烯酸二季戊四醇酯和10份四丙烯酸季戊四醇酯、5份作為(D)光聚合引發(fā)劑的2-芐基-2-二甲基氨基-1-(4-嗎啉代苯基)-丁-1-酮和5份二乙基噻噸酮、以及作為溶劑的丙二醇單甲基醚乙酸酯混合,制備固形物濃度為25%的液態(tài)組合物(G-42)。
接著,使用液態(tài)組合物(G-42)代替液態(tài)組合物(R-42),除此之外與實施例45同樣地形成圖案,進(jìn)行評價。這里使用的顏料分散液(G)的粘度在與上述液態(tài)組合物的保存穩(wěn)定性評價同樣的條件下保存也未見變化。評價結(jié)果如表18所示。
實施例58-68將實施例57中構(gòu)成成分按照表15變更,除此之外與實施例57同樣地制備液態(tài)組合物(G-43)-(G-53)。
接著,分別使用液態(tài)組合物(G-43)-(G-53)代替液態(tài)組合物(R-42),除此之外與實施例45同樣地進(jìn)行評價。評價結(jié)果如表18所示。
比較例39-48將實施例45中構(gòu)成成分按照表16變更,除此之外與實施例45同樣地制備液態(tài)組合物(R-54)-(R-63)。
接著,分別使用液態(tài)組合物(R-54)-(R-63)代替液態(tài)組合物(R-42),除此之外與實施例45同樣地進(jìn)行評價。評價結(jié)果如表19所示。
比較例49-58將實施例57中構(gòu)成成分按照表17變更,除此之外與實施例57同樣地制備液態(tài)組合物(G-54)-(G-63)。
接著,分別使用液態(tài)組合物(G-54)-(G-63)代替液態(tài)組合物(R-42),除此之外與實施例45同樣地進(jìn)行評價。評價結(jié)果如表19所示。
表14-17中,多官能性單體、光聚合引發(fā)劑和添加劑的內(nèi)容如下所示。
多官能性單體C-1六丙烯酸二季戊四醇酯C-2三羥甲基丙烷三丙烯酸酯C-3四丙烯酸季戊四醇酯光聚合引發(fā)劑D-12-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-嗎啉代丙-1-酮D-22-芐基-2-二甲基氨基-1-(4-嗎啉代苯基)-丁-1-酮D-34,4’-雙(二乙基氨基)二苯甲酮D-52,4-二乙基噻噸酮添加劑E-1雙酚A線性酚醛清漆型環(huán)氧樹脂(商品名157S65、ジヤパンエポキシレジン(株)制備)E-2偏苯三甲酸酐E-3N-(三氟甲磺酰氧基)雙環(huán)[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二甲酰亞胺表14

表15

表16

表17

表18

表19

權(quán)利要求
1.放射線敏感性組合物,其含有(A)著色劑、(B)堿可溶性樹脂、(C)多官能性單體以及(D)光聚合引發(fā)劑,其中(B)堿可溶性樹脂含有第1不飽和化合物和第2不飽和化合物的共聚物,所述第1不飽和化合物為(b1)選自不飽和羧酸、不飽和羧酸酐和不飽和酚化合物的至少一種,所述第2不飽和化合物選自(b2)具有氧雜環(huán)丁烷骨架的不飽和化合物和(b3)具有四氫呋喃骨架的不飽和化合物的至少一種,上述放射線敏感性組合物用于形成著色層。
2.權(quán)利要求1的放射線敏感性組合物,其中,(B)堿可溶性樹脂是第1不飽和化合物和第2不飽和化合物中具有氧雜環(huán)丁烷骨架的不飽和化合物的共聚物,或者是第1不飽和化合物和第2不飽和化合物中具有四氫呋喃骨架的不飽和化合物的共聚物。
3.權(quán)利要求1的放射線敏感性組合物,其中,(B)堿可溶性樹脂是第1不飽和化合物和第2不飽和化合物中具有氧雜環(huán)丁烷骨架的不飽和化合物和具有四氫呋喃骨架的不飽和化合物的共聚物。
4.濾色器,其具備用權(quán)利要求1-3中任一項的用于形成著色層的放射線敏感性組合物形成的著色層。
5.彩色液晶顯示元件,其具備權(quán)利要求4的濾色器。
全文摘要
本發(fā)明提供一種放射線敏感性組合物,其含有著色劑、堿可溶性樹脂、多官能性單體以及光聚合引發(fā)劑。該堿可溶性樹脂含有第1不飽和化合物和第2不飽和化合物的共聚物,其中所述第1不飽和化合物為(b1)選自不飽和羧酸、不飽和羧酸酐和不飽和酚化合物的至少一種,所述第2不飽和化合物選自(b2)具有氧雜環(huán)丁烷骨架的不飽和化合物和(b3)具有四氫呋喃骨架的不飽和化合物的至少一種。該放射線敏感性組合物用于形成著色層。
文檔編號G02B5/23GK101082772SQ20071010644
公開日2007年12月5日 申請日期2007年5月29日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月29日
發(fā)明者森下聰, 依田杏介 申請人:Jsr株式會社
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