專利名稱：著色感光性樹脂組合物、圖案形成方法、濾色器及其制造方法、及顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及著色感光性樹脂組合物、圖案形成方法、濾色器的制造方法、濾色器及具備該濾色器的顯示裝置。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，從畫面為較小面積的個(gè)人電腦、監(jiān)視器的用途到畫面為大型且要求高水平畫質(zhì)的電視機(jī)用途都展開了液晶顯示裝置的開發(fā)。在電視機(jī)用途中，與以往的監(jiān)視器用途相比，要求更高水平的畫質(zhì)，即要求對(duì)比度和顏色純度的提高。為了提高對(duì)比度，要求用于濾色器的形成的著色感光性樹脂組合物中使用的著色劑(有機(jī)顏料等)的粒子尺寸更加微小。另外，為了提高顏色純度，要求該著色感光性樹脂組合物的固體成分中所占的著色劑(有機(jī)顏料)的含有率更高。針對(duì)上述要求，需要在將顏料的粒徑更微細(xì)化的同時(shí)分散性也更高的顏料分散組合物。為了提高顏料的分散性，通常例如在酞菁顏料的表面用其衍生物化合物將顏料表面改性，使用具有易吸附于經(jīng)改性的表面的極性官能團(tuán)的低分子量樹脂等分散劑，在謀求顏料的分散性和分散穩(wěn)定性的同時(shí)獲得含有顏料、表面改性劑、分散劑的顏料分散組合物。而且，使所得的顏料分散組合物中進(jìn)一步含有堿可溶性樹脂、聚合性化合物、光聚合引發(fā)劑以及其它成分以制成感光性組合物，使用該感光性組合物利用光刻法等獲得濾色器。如果顏料進(jìn)行微細(xì)化且顏料的含有率變高，則利用光刻法形成圖像圖案時(shí)，存在線寬感度變低(線寬變細(xì))等問(wèn)題。在TV用途中希望提供特別便宜的濾色器，但由于以上述顯影工序?yàn)橹行乃嬖诘膯?wèn)題，需要提高曝光工序中的曝光量，即需要延長(zhǎng)曝光時(shí)間。由此成品率下降，使生產(chǎn)率變差，因此尋求改良。為了解決上述問(wèn)題，提出了很多通過(guò)改良濾色器用的光感光性樹脂組合物中使用的光聚合引發(fā)劑來(lái)提高線寬感度的嘗試。例如公開了使用特定結(jié)構(gòu)的三嗪系化合物的光聚合性組合物(例如參照專利文獻(xiàn)1)、將二苯甲酮系、苯乙酮系、噻噸酮系化合物中的1種或2種以上混合使用的濾色器用光致抗蝕劑(例如參照專利文獻(xiàn)幻等。另外，作為其它的方案，公開了下述技術(shù)對(duì)著色感光性樹脂組合物中的粘合劑樹脂與聚合性化合物合計(jì)得到的有機(jī)化合物中的平均雙鍵當(dāng)量進(jìn)行規(guī)定，并特定粘合劑樹脂的分子量，從而通過(guò)燒成形成正錐形狀(參照專利文獻(xiàn)3)。此外，提出了不使用利用紫外光激光的曝光用著色感光性樹脂組合物而是使用含有烯丙基的粘合劑樹脂來(lái)制備高感度且顯影寬容度廣的著色樹脂組合物(例如參照專利文獻(xiàn)4、5)。另外，提出了通過(guò)將N-苯基馬來(lái)酰亞胺共聚物用于粘結(jié)樹脂，可以提供顏色再現(xiàn)良好的藍(lán)色濾色器用感放射線性組合物(例如參照專利文獻(xiàn)6)。但是，在這些技術(shù)中，利用紫外光激光的曝光工序、顯影工序中的生產(chǎn)率差、無(wú)法確保足夠的生產(chǎn)率，因此無(wú)法降低濾色器的價(jià)格。為了提高曝光工序、顯影工序的生產(chǎn)率，提出了用激光進(jìn)行曝光來(lái)形成圖案(例如參照專利文獻(xiàn)7)。激光與通常使用的汞燈不同，其直線傳播性高、輸出也大、還可以聚焦， 也不需要曝光工序中圖案形成用的掩模，由于具有這些特征，激光備受期待。但是，即使是上述的現(xiàn)有技術(shù)，有時(shí)在顯影工序中像素表面會(huì)變粗，或者圖案的線寬感度不夠充分等，還是無(wú)法滿足著色感光性樹脂組合物所要求的特性。另外，從降低濾色器的總成本的觀點(diǎn)出發(fā)，作為曝光裝置，提出了不使用大的光掩模的曝光裝置(例如參照專利文獻(xiàn)8、9)。但是， 對(duì)于具體的材料沒(méi)有提及，期望提出適合于這些裝置的材料的方案。特別是對(duì)于藍(lán)色的著色感光性樹脂組合物，由于粘合劑樹脂會(huì)使在后烘烤后原本對(duì)可見光為透明的粘合劑樹脂顯色，在將其用于濾色器的著色圖案時(shí)，存在亮度下降的問(wèn)題，期望即使在后烘烤后也沒(méi)有著色的粘合劑樹脂。另外，藍(lán)色的著色劑在355nm或365nm的吸收較大，利用紫外線激光進(jìn)行曝光時(shí)， 存在光固化不會(huì)充分地進(jìn)行到著色層的深部、在后烘烤后產(chǎn)生褶皺的問(wèn)題，深切期望通過(guò)紫外線激光充分地固化到深部的固化感度良好的藍(lán)色著色感光性樹脂組合物。現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1 日本特開平6489611號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2 日本特開平9-80225號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)3 日本特開2007-93811號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)4 日本特開平10-20496號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)5 國(guó)際公開2007/29871號(hào)小冊(cè)子專利文獻(xiàn)6 日本專利第3632532號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)7 日本特開2003-287614號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)8 日本特開2008-76709號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)9 日本特開2008-51866號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明所要解決的課題本發(fā)明的目的在于提供可形成線寬感度高、所形成的著色圖案的直線性和耐熱性優(yōu)異、在后烘烤后也抑制顯色或褶皺產(chǎn)生的著色圖案的優(yōu)選用于紫外光激光曝光的著色感光性樹脂組合物。另外，本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供使用上述本發(fā)明的著色感光性樹脂組合物形成形狀和亮度優(yōu)異的著色圖案的圖案形成方法、濾色器的制造方法、以及具有圖案形狀和亮度良好的著色圖案的濾色器和具備該濾色器的顯示裝置。用于解決課題的手段本發(fā)明人深入研究的結(jié)果發(fā)現(xiàn)，通過(guò)以下方法能夠解決上述課題。<1> 一種著色感光性樹脂組合物，其至少含有(A)著色劑、(B-I)下述通式(I)所示的分子內(nèi)具有酸性基團(tuán)的粘合劑樹脂、￠- 含有下述通式(Ii)所示的結(jié)構(gòu)單元和具有酸性基團(tuán)的結(jié)構(gòu)單元的粘合劑樹脂、(C)聚合性化合物、⑶肟系光聚合引發(fā)劑、以及(E) 溶劑，上述(B-I)粘合劑樹脂和(B-2)粘合劑樹脂的以質(zhì)量基準(zhǔn)計(jì)的含有比率為3 7 7 3。
權(quán)利要求
1. 一種著色感光性樹脂組合物，其至少含有㈧著色劑、(B-I)下述通式⑴所示的具有至少ι種酸性基團(tuán)的粘合劑樹脂、￠- 含有下述通式(Ii)所示的結(jié)構(gòu)單元和具有酸性基團(tuán)的結(jié)構(gòu)單元的粘合劑樹脂、(C)聚合性化合物、⑶肟系光聚合引發(fā)劑、以及(E)溶劑， 所述(B-I)粘合劑樹脂與￠- 粘合劑樹脂的以質(zhì)量基準(zhǔn)計(jì)的含有比率為3 7 7 3，
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的著色感光性樹脂組合物，其中，所述(D)肟系光聚合引發(fā)劑為下述通式(III)所示的酮肟系光聚合引發(fā)劑，
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的著色感光性樹脂組合物，其用于紫外光激光曝光。
4.一種圖案形成方法，其包含將權(quán)利要求1或2所述的著色感光性樹脂組合物施予在基板上以形成著色層的著色層形成工序；對(duì)所述著色層進(jìn)行圖案樣的紫外光激光曝光以使曝光區(qū)域固化的曝光工序；和將所述著色層的未曝光部顯影除去以形成圖案的顯影工序。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的圖案形成方法，其中，所述紫外光激光的曝光波長(zhǎng)為300nm 380nm的范圍。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的圖案形成方法，其中，所述紫外光激光是在20Hz 2000Hz的頻率下激發(fā)的脈沖激光。
7.一種濾色器的制造方法，其具有通過(guò)權(quán)利要求4所述的圖案形成方法在基板上形成著色圖案的工序。
8.一種濾色器，其是通過(guò)權(quán)利要求7所述的濾色器的制造方法制造的。
9.一種顯示裝置，其具備權(quán)利要求8所述的濾色器。
全文摘要
一種著色感光性樹脂組合物，其含有(A)著色劑、(B-1)通式(I)所示的具有酸性基團(tuán)的粘合劑樹脂、(B-2)含有通式(II)所示的結(jié)構(gòu)單元和具有酸性基團(tuán)的結(jié)構(gòu)單元的粘合劑樹脂、(C)聚合性化合物、(D)肟系光聚合引發(fā)劑、以及(E)溶劑，其中(B-1)∶(B-2)的含有比率為3∶7～7∶3。式(I)中，R3表示(m+n)價(jià)的有機(jī)連接基團(tuán)，R4、R5表示單鍵或2價(jià)的有機(jī)連接基團(tuán)。A2表示包含有機(jī)色素結(jié)構(gòu)、酸性基團(tuán)等吸附性基團(tuán)的1價(jià)有機(jī)基團(tuán)。m表示1～8、n表示2～9，且m+n滿足3～10。P2表示高分子骨架。式(II)中，R11～R15表示氫原子、鹵原子、氰基、烷基或芳基，R16表示氫原子或甲基。本發(fā)明還包括圖案形成方法、濾色器及其制造方法及顯示裝置。
文檔編號(hào)G02F1/1335GK102236255SQ20111009797
公開日2011年11月9日 申請(qǐng)日期2011年4月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月20日
發(fā)明者中村秀之, 藤本進(jìn)二 申請(qǐng)人:富士膠片株式會(huì)社