亚洲成年人黄色一级片,日本香港三级亚洲三级,黄色成人小视频,国产青草视频,国产一区二区久久精品,91在线免费公开视频,成年轻人网站色直接看

感光性樹脂組成物、包含其的感光性樹脂層和彩色濾光片的制作方法

文檔序號:11676656閱讀:194來源:國知局

對相關(guān)申請案的交叉參考

本申請案要求2016年1月19日在韓國知識產(chǎn)權(quán)局提交的韓國專利申請案第10-2016-0006661號的優(yōu)先權(quán)和權(quán)益,所述專利申請案的全部內(nèi)容以引用的方式并入本文中。

本發(fā)明涉及一種感光性樹脂組成物、包含其的感光性樹脂層和彩色濾光片。



背景技術(shù):

彩色濾光片用于液晶顯示器(liquidcrystaldisplay,lcd)、攝像機的濾光片等。彩色濾光片可以通過在電荷耦合裝置或透明襯底上涂布用紅色、綠色以及藍色中的三種或超過三種顏色著色的小區(qū)來制造??梢酝ㄟ^染色、印刷、電泳沉積(electrophoreticdeposition,epd)、顏料分散法等制造彩色薄膜。最近,一般使用顏料分散法。

顏料分散法為通過重復(fù)一系列工藝形成彩色薄膜的方法,例如在透明襯底上涂布包含著色劑的光可聚合組成物、曝光、顯影以及熱固化。顏料分散法可以改善耐熱性和耐久性,這是彩色濾光片的非常重要的特征,并且可以提供具有均勻厚度的膜。因此,所述方法廣泛應(yīng)用。

然而,當(dāng)使用顏料型感光性樹脂組成物制造彩色濾光片時,所述彩色濾光片由于顏料粒子的尺寸和附著具有劣化的亮度和對比度的限制。為了改善這些限制,已經(jīng)對感光性樹脂組成物進行研究,所述感光性樹脂組成物包含不形成粒子并且不具有與顏料分散液相比非常小的初始粒徑的染料。

然而,染料型感光性樹脂組成物具有差的耐熱性、耐光性以及耐化學(xué)性,并且市面上幾乎買不到。另外,近期的大型液晶顯示裝置需要高亮度和高對比度特征,但顏料型感光性樹脂組成物可能難以滿足這些要求。

通過制造工藝期間的許多化學(xué)處理制備彩色濾光片。為了保持在上述條件下形成的圖案,彩色感光性樹脂需要具有顯影的邊界而且耐化學(xué)性,并且因此提高彩色濾光片的良率。換句話說,需要提供具有改良的耐化學(xué)性和耐化學(xué)性的用于彩色濾光片的感光性樹脂組成物來提高彩色濾光片的良率。具體來說,因為液晶顯示裝置的彩色濾光片使用彩色濾光陣列(colorfilter-on-array,coa)法形成于tft陣列面板上,所以需要在彩色濾光片上形成透明電極的工藝。可以通過依序在彩色濾光片上形成透明導(dǎo)電層和感光性樹脂層,曝光和顯影和圖案化所述感光性樹脂層,以及使用所述圖案化感光性樹脂層蝕刻所述透明導(dǎo)電層,來制造透明電極。彩色濾光片需要具有耐化學(xué)性,因彩色濾光片可能暴露于不同液體化學(xué)物質(zhì),例如用于顯影感光性樹脂層的剝離溶液。另外,彩色濾光片需要具有耐熱性,因需要多次熱處理來形成彩色濾光片。

因此,已經(jīng)對能夠制造具有高亮度和改善的耐熱性和耐化學(xué)性的彩色濾光片的感光性樹脂組成物進行研究。



技術(shù)實現(xiàn)要素:

本發(fā)明的一個實施例提供具有改善的亮度、耐熱性和耐化學(xué)性的感光性樹脂組成物。

本發(fā)明的另一個實施例提供一種使用感光性樹脂組成物制造的感光性樹脂層。

本發(fā)明的另一個實施例提供一種包含感光性樹脂層的彩色濾光片。

本發(fā)明的一個實施例提供一種感光性樹脂組成物,其包含(a)著色劑,其包含具有核-殼結(jié)構(gòu)的染料聚合物;(b)異氰酸酯類熱硬化劑;(c)粘合劑樹脂;(d)光可聚合單體;(e)光聚合引發(fā)劑;以及(f)溶劑,其中具有核-殼結(jié)構(gòu)的染料聚合物為由化學(xué)式1表示的化合物、羅丹明類(rhodamin-based)化合物以及丙烯酸系化合物的共聚物。

在化學(xué)式1中,

r0是氫原子或經(jīng)取代或未經(jīng)取代的c1到c10烷基,以及

n為3到30范圍內(nèi)的整數(shù)。

按共聚物的總量計,共聚物可包含5重量%到20重量%由化學(xué)式1表示的化合物、20重量%到60重量%羅丹明類化合物以及30重量%到70重量%丙烯酸系化合物。

羅丹明類化合物在其末端處可包含由化學(xué)式2表示的官能團。

在化學(xué)式2中,

r1是氫原子或經(jīng)取代或未經(jīng)取代的c1到c10烷基。

羅丹明類化合物可以由化學(xué)式3或化學(xué)式4表示。

在化學(xué)式3和化學(xué)式4中,

r2到r6獨立地是經(jīng)取代或未經(jīng)取代的c1到c10烷基、經(jīng)取代或未經(jīng)取代的c3到c20環(huán)烷基、經(jīng)取代或未經(jīng)取代的c6到c20芳基,或經(jīng)取代或未經(jīng)取代的c2到c20雜芳基,

r2到r6中的至少一個包含由化學(xué)式2表示的官能團,以及

x-由化學(xué)式a到化學(xué)式f中的一個表示。

[化學(xué)式c]

pw12o403-

[化學(xué)式d]

siw12o404-

[化學(xué)式e]

cf3so3-

[化學(xué)式f]

clo4-

丙烯酸系化合物可以由化學(xué)式5表示。

在化學(xué)式5中,

r7是氫原子或經(jīng)取代或未經(jīng)取代的c1到c10烷基,以及

r8為氫原子、經(jīng)取代或未經(jīng)取代的c1到c10烷基、經(jīng)取代或未經(jīng)取代的c3到c20環(huán)烷基或經(jīng)取代或未經(jīng)取代的c6到c20芳基。

丙烯酸系化合物可包含從由化學(xué)式5-1表示的化合物、由化學(xué)式5-2表示的化合物以及由化學(xué)式5-3表示的化合物選出的至少一種化合物。

在化學(xué)式5-1到化學(xué)式5-3中,

r7是氫原子或經(jīng)取代或未經(jīng)取代的c1到c10烷基,

r9是經(jīng)取代或未經(jīng)取代的c3到c20環(huán)烷基,以及

r10是經(jīng)取代或未經(jīng)取代的c1到c10烷基。

染料聚合物可以是紅色染料聚合物。

異氰酸酯類熱硬化劑在其末端處可包含由化學(xué)式6表示的嵌段異氰酸酯基。

在化學(xué)式6中,

r11是經(jīng)取代或未經(jīng)取代的c1到c20烷氧基、經(jīng)取代或未經(jīng)取代的c2到c20雜環(huán)烷基、經(jīng)取代或未經(jīng)取代的c6到c20芳氧基、經(jīng)取代或未經(jīng)取代的c2到c20雜芳基或經(jīng)取代或未經(jīng)取代的胺基。

r11可以選自化學(xué)式6-1到化學(xué)式6-8。

在化學(xué)式6-1中,r12是經(jīng)取代或未經(jīng)取代的c1到c10烷基或經(jīng)取代或未經(jīng)取代的c6到c20芳基。

在化學(xué)式6-2中,r13到r15獨立地是氫原子、經(jīng)取代或未經(jīng)取代的c1到c10烷基或經(jīng)取代或未經(jīng)取代的c2到c20烯基。

在化學(xué)式6-3中,r16和r17獨立地是氫原子、經(jīng)取代或未經(jīng)取代的c1到c10烷基或經(jīng)取代或未經(jīng)取代的c2到c20烯基。

在化學(xué)式6-5中,r18到r21獨立地是氫原子、經(jīng)取代或未經(jīng)取代的c1到c10烷基或經(jīng)取代或未經(jīng)取代的c2到c20烯基。

在化學(xué)式6-6中,r22和r23獨立地是氫原子、經(jīng)取代或未經(jīng)取代的c1到c10烷基或經(jīng)取代或未經(jīng)取代的c2到c20烯基。

在化學(xué)式6-7中,r24和r25獨立地是氫原子、經(jīng)取代或未經(jīng)取代的c1到c10烷基或經(jīng)取代或未經(jīng)取代的c2到c20烯基。

在化學(xué)式6-8中,r26和r27獨立地是氫原子、經(jīng)取代或未經(jīng)取代的c1到c10烷基或經(jīng)取代或未經(jīng)取代的c2到c20烯基。

異氰酸酯類熱硬化劑可以由化學(xué)式7或化學(xué)式8表示。

在化學(xué)式7和化學(xué)式8中,

r11是經(jīng)取代或未經(jīng)取代的c1到c20烷氧基、經(jīng)取代或未經(jīng)取代的c2到c20雜環(huán)烷基、經(jīng)取代或未經(jīng)取代的c6到c20芳氧基、經(jīng)取代或未經(jīng)取代的c2到c20雜芳基或經(jīng)取代或未經(jīng)取代的胺基,

r28到r31獨立地是經(jīng)取代或未經(jīng)取代的c1到c10烷基,

l1到l12獨立地是單鍵、經(jīng)取代或未經(jīng)取代的c1到c10亞烷基或經(jīng)取代或未經(jīng)取代的c3到c20亞環(huán)烷基,以及

m1到m3獨立地是0到4范圍內(nèi)的整數(shù)。

著色劑可以還包含金屬絡(luò)合物染料和顏料。

著色劑中染料聚合物的量可以是著色劑中金屬絡(luò)合物染料和顏料的總量的0.1倍到5倍。

按感光性樹脂組成物的總量計,感光性樹脂組成物可包含10重量%到60重量%著色劑(a);0.1重量%到5重量%異氰酸酯類熱硬化劑(b);1重量%到30重量%粘合劑樹脂(c);1重量%到30重量%光可聚合單體(d);0.1重量%到8重量%光聚合引發(fā)劑(e);以及剩余量的溶劑(f)。

感光性樹脂組成物可包含至少一種從以下選出的添加劑:丙二酸;3-氨基-1,2-丙二醇;具有乙烯基或(甲基)丙烯酰氧基的偶合劑;調(diào)平劑;氟類表面活性劑;以及自由基聚合引發(fā)劑。

根據(jù)另一實施例,提供使用感光性樹脂組成物制造的感光性樹脂層。

根據(jù)另一個實施例,提供一種包含感光性樹脂層的彩色濾光片。

以下詳細描述中包含其它實施例。

根據(jù)一個實施例的感光性樹脂組成物可以實現(xiàn)具有改善的耐熱性和耐化學(xué)性以及高發(fā)光特征的彩色濾光片。

附圖說明

包含附圖以便進一步理解本發(fā)明,且附圖并入本說明書中并構(gòu)成本說明書的一部分。附圖說明本發(fā)明的實施例,并與描述一起用于解釋本發(fā)明的原理。

圖1為根據(jù)一個實施例的感光性樹脂組成物中具有核-殼結(jié)構(gòu)的染料聚合物的示意圖。

具體實施方式

在下文中詳細地描述本發(fā)明的實施例。然而,這些實施例是示例性,本發(fā)明不限于此并且本發(fā)明是由權(quán)利要求書的范圍定義。

在本說明書中,當(dāng)未另外提供具體定義時,術(shù)語“經(jīng)取代”是指通過至少一個由以下選出的取代基置換至少一個氫:鹵素原子(f、cl、br或i)、羥基、c1到c20烷氧基、硝基、氰基、胺基、亞氨基、疊氮基、甲脒基、肼基、亞肼基、羰基、氨甲酰基、硫醇基、酯基、醚基、羧基或其鹽、磺酸基或其鹽、磷酸或其鹽、c1到c20烷基、c2到c20烯基、c2到c20炔基、c6到c30芳基、c3到c20環(huán)烷基、c3到c20環(huán)烯基、c3到c20環(huán)炔基、c2到c20雜環(huán)烷基、c2到c20雜環(huán)烯基、c2到c20雜環(huán)炔基、c3到c30雜芳基或其組合。

在本說明書中,當(dāng)未另外提供具體定義時,術(shù)語“烷基”是指c1到c30烷基并且具體來說是c1到c15烷基,術(shù)語“環(huán)烷基”是指c3到c30環(huán)烷基并且具體來說是c3到c18環(huán)烷基,術(shù)語“烷氧基”是指c1到c30烷氧基并且具體來說是c1到c18烷氧基,術(shù)語“芳基”是指c6到c30芳基并且具體來說是c6到c18芳基,術(shù)語“烯基”是指c2到c30烯基并且具體來說是c2到c18烯基,術(shù)語“亞烷基”是指c1到c30亞烷基并且具體來說是c1到c18亞烷基,并且術(shù)語“亞芳基”是指c6到c20亞芳基并且具體來說是c6到c16亞芳基。

在本說明書中,環(huán)烷基包含雙環(huán)烷基和三環(huán)烷基。

在本說明書中,當(dāng)未另外提供具體定義時,術(shù)語“雜”可以指環(huán)取代基經(jīng)n、o、s以及p中的至少一個雜原子取代,代替環(huán)取代基中的至少一個c。

在本說明書中,當(dāng)未另外提供具體定義時,“(甲基)丙烯酸酯”是指“丙烯酸酯”和“甲基丙烯酸酯”,并且“(甲基)丙烯酸”是指“丙烯酸”和“甲基丙烯酸”。

在本說明書中,當(dāng)不另外提供具體定義時,術(shù)語“組合”是指混合或共聚。

在本說明書中,除非另外提供具體定義,否則當(dāng)未示出化學(xué)鍵時,氫原子在推測給出的位置處鍵結(jié)。

在本說明書中,卡哆類樹脂(cardo-basedresin)是指在主鏈中包括至少一個由化學(xué)式9-1到9-11中選出的官能團的樹脂。

在本說明書中,當(dāng)未另外提供具體定義時,“*”指示連接相同或不同原子或化學(xué)式的點。

根據(jù)一個實施例的感光性樹脂組成物包含(a)著色劑,其包含具有核-殼結(jié)構(gòu)的染料聚合物;(b)異氰酸酯類熱硬化劑;(c)粘合劑樹脂;(d)光可聚合單體;(e)光聚合引發(fā)劑;以及(f)溶劑。

具有核-殼結(jié)構(gòu)的染料聚合物為由化學(xué)式1表示的化合物、羅丹明類(rhodamin-based)化合物和丙烯酸系化合物的共聚物。

在化學(xué)式1中,

r0是氫原子或經(jīng)取代或未經(jīng)取代的c1到c10烷基,以及

n為3到30范圍內(nèi)的整數(shù)。

因為染料型感光性樹脂組成物一般具有高亮度和高對比度,但又具有劣化的耐熱性和耐化學(xué)性,所以已嘗試通過包含具有多種結(jié)構(gòu)的染料克服問題,事實上染料型感光性樹脂化合物的特性不足以用于實際產(chǎn)物。另外,盡管染料聚合物具有核-殼結(jié)構(gòu),但因為染料聚合物不直接參與固化反應(yīng),所以仍難以確保充分的耐熱性和耐化學(xué)性。

然而,根據(jù)一個實施例的感光性樹脂組成物包含具有核-殼結(jié)構(gòu)的染料聚合物,其中染料聚合物包含由羅丹明類化合物連同丙烯酸系化合物構(gòu)成的染料核和由化學(xué)式1表示的化合物殼層。因為所述殼層包含可能引起與異氰酸酯類熱硬化劑的固化反應(yīng)的反應(yīng)部位,所以在圖案化過程期間可能誘發(fā)氨基甲酸酯熱固化反應(yīng),使得耐熱性和耐化學(xué)性得到改善。另外,羅丹明類化合物經(jīng)聚合以形成核,也就是說,染料聚合物直接參與固化反應(yīng),因此對改善耐熱性和耐化學(xué)性產(chǎn)生的巨大作用。

在下文中,詳細地描述每種組分。

(a)著色劑

根據(jù)一個實施例的感光性樹脂組成物的著色劑為具有核-殼結(jié)構(gòu)的染料聚合物。

具有核-殼結(jié)構(gòu)的染料聚合物可以是丙烯酸酯類核-殼染料聚合物,其通過共聚羅丹明類染料單體和由化學(xué)式1表示的化合物以及丙烯酸系化合物來制備。也就是說,在染料聚合物中,羅丹明類染料和丙烯酸系化合物可以形成核,并且由化學(xué)式1表示的化合物可以形成作為反應(yīng)部位的殼層。

當(dāng)羅丹明類染料與由化學(xué)式1表示的化合物和丙烯酸系化合物共聚時,可能發(fā)生與異氰酸酯類熱硬化劑的氨基甲酸酯熱固化反應(yīng)(下文將描述)來確保極好的耐熱性和耐化學(xué)性。此外,光固化反應(yīng)在圖案化過程期間一起進行,并且因此可以更加改善耐熱性和耐化學(xué)性。

由化學(xué)式1表示的化合物的重量平均分子量可以是230克/摩爾到2,000克/摩爾,例如300克/摩爾到2,000克/摩爾。舉例來說,在化學(xué)式1中,n可以是整數(shù)3到30,例如5到30,或5到20。

當(dāng)由化學(xué)式1表示的化合物的重量平均分子量小于230克/摩爾時,例如化學(xué)式1中的n是小于3的整數(shù),不形成殼層并且反應(yīng)性急劇劣化。當(dāng)由化學(xué)式1表示的化合物的重量平均分子量大于2,000克/摩爾時,例如化學(xué)式1中的n為大于30的整數(shù),顯影性和著色性劣化。

舉例來說,按共聚物的總量計,由化學(xué)式1表示的化合物、羅丹明類化合物以及丙烯酸系化合物組成的具有核-殼結(jié)構(gòu)的染料聚合物的共聚物可包含5重量%到20重量%(例如5重量%到15重量%)由化學(xué)式1表示的化合物、20重量%到60重量%(30重量%到50重量%)羅丹明類化合物以及30重量%到70重量%(40重量%到60重量%)丙烯酸系化合物。當(dāng)共聚物中包含所述范圍內(nèi)的由化學(xué)式1表示的化合物、羅丹明類化合物和丙烯酸系化合物時,可以提供確保充分的耐熱性和耐化學(xué)性的具有核-殼結(jié)構(gòu)的染料聚合物。

具有核-殼結(jié)構(gòu)的染料聚合物的重量平均分子量可以是3,000克/摩爾到20,000克/摩爾,例如5,000克/摩爾到15,000克/摩爾。當(dāng)具有核-殼結(jié)構(gòu)的染料聚合物的重量平均分子量在所述范圍內(nèi)時,可以確保極好的耐熱性和耐化學(xué)性。

羅丹明類化合物在其末端處可包含由化學(xué)式2表示的官能團。

在化學(xué)式2中,

r1是氫原子或經(jīng)取代或未經(jīng)取代的c1到c10烷基。

因為羅丹明類化合物在其末端處包含由化學(xué)式2表示的丙烯酸官能團,所以其與丙烯酸系化合物反應(yīng)并且聚合,從而提供染料聚合物。也就是說,如圖1中所示,羅丹明類化合物(單體)通過其末端處的丙烯酸單體與丙烯酸系化合物反應(yīng)提供聚合物核;并且由化學(xué)式1表示的化合物形成包圍核的殼層。

舉例來說,羅丹明類化合物可以由化學(xué)式3或化學(xué)式4表示。

在化學(xué)式3和化學(xué)式4中,

r2到r6獨立地是經(jīng)取代或未經(jīng)取代的c1到c10烷基、經(jīng)取代或未經(jīng)取代的c3到c20環(huán)烷基、經(jīng)取代或未經(jīng)取代的c6到c20芳基,或經(jīng)取代或未經(jīng)取代的c2到c20雜芳基,

r2到r6中的至少一個包含由化學(xué)式2表示的官能團,以及

x-由化學(xué)式a到化學(xué)式f中的一個表示。

[化學(xué)式c]

pw12o403-

[化學(xué)式d]

siw12o404-

[化學(xué)式e]

cf3so3-

[化學(xué)式f]

clo4-

舉例來說,r2到r6中的至少一個可以由(但不限于)化學(xué)式2-1表示。

在化學(xué)式2-1中,

r1是氫原子或經(jīng)取代或未經(jīng)取代的c1到c10烷基,以及

l是被取代或未被取代的c1到c10亞烷基。

丙烯酸系化合物可以由化學(xué)式5表示。

在化學(xué)式5中,

r7是氫原子或經(jīng)取代或未經(jīng)取代的c1到c10烷基,以及

r8為氫原子、經(jīng)取代或未經(jīng)取代的c1到c10烷基、經(jīng)取代或未經(jīng)取代的c3到c20環(huán)烷基或經(jīng)取代或未經(jīng)取代的c6到c20芳基。

舉例來說,丙烯酸系化合物可包含從由化學(xué)式5-1表示的化合物、由化學(xué)式5-2表示的化合物以及由化學(xué)式5-3表示的化合物選出的至少一種化合物。

舉例來說,丙烯酸系化合物可包含從由化學(xué)式5-1表示的化合物、由化學(xué)式5-2表示的化合物以及由化學(xué)式5-3表示的化合物選出的全部化合物。

在化學(xué)式5-1到化學(xué)式5-3中,

r7是氫原子或經(jīng)取代或未經(jīng)取代的c1到c10烷基,

r9是經(jīng)取代或未經(jīng)取代的c3到c20環(huán)烷基,以及

r10是經(jīng)取代或未經(jīng)取代的c1到c10烷基。

舉例來說,r9可以是經(jīng)取代或未經(jīng)取代的c10到c20三環(huán)烷基。

染料聚合物可以是紅色染料聚合物。在這一情形中,羅丹明類化合物可以是羅丹明類紅色染料。

另一方面,根據(jù)一個實施例的感光性樹脂組成物的著色劑可以是金屬絡(luò)合物染料和顏料。

著色劑中染料聚合物的量可以是著色劑中金屬絡(luò)合物染料和顏料的總量的0.1倍到5倍。當(dāng)染料聚合物、金屬絡(luò)合物染料以及顏料的量相對于總量是0.1倍到5倍,例如0.1倍到3倍時,亮度可以得到改善。

金屬絡(luò)合物染料可以是在200納米到650納米波長區(qū)域中顯示最大吸光度的化合物。

具體地說,金屬絡(luò)合物染料可以是在200納米到400納米波長區(qū)域中顯示最大吸光度的黃色染料,在300納米到500納米波長區(qū)域的波長區(qū)域中顯示最大吸光度的橙色染料,在500納米到650納米波長區(qū)域中顯示最大吸光度的紅色染料,或其組合。

金屬絡(luò)合物染料可以是直接染料、酸性染料、堿性染料、酸性媒介染料、硫化染料、還原染料、偶氮型染料、分散染料、反應(yīng)性染料、氧化染料、醇可溶性染料、偶氮染料、蒽醌染料、靛藍染料、陽碳離子染料、酞菁染料、硝基染料、喹啉染料、花青染料、聚甲缺染料或其組合。

金屬絡(luò)合物可包含從以下選出的至少一種金屬離子:mg、ni、cu、co、zn、cr、pt、pd以及fe。

金屬絡(luò)合物染料可以是從以下選出的至少一種染料的復(fù)合物:溶劑黃19、溶劑黃21、溶劑黃25、溶劑黃79、溶劑黃82、溶劑黃88、溶劑橙45、溶劑橙54、溶劑橙62、溶劑橙99、溶劑紅8、溶劑紅32、溶劑紅109、溶劑紅112、溶劑紅119、溶劑紅124、溶劑紅160、溶劑紅132及溶劑紅218以及金屬離子。

金屬絡(luò)合物染料針對根據(jù)一個實施例的感光性樹脂組成物中所用的溶劑(也就是下文描述的溶劑(f))的溶解度可以大于或等于5,例如5到10。溶解度是指溶解于100克溶劑中的染料的量。當(dāng)金屬絡(luò)合物染料的溶解度在上述范圍內(nèi)時,可以確保與根據(jù)一個實施例的感光性樹脂組成物的其它組分的相容性和著色特性,并且可以防止染料沉淀。

溶劑可以是例如丙二醇單甲基醚乙酸酯(propyleneglycolmonomethyletheracetate;pgmea)、乳酸乙酯(ethyllactate;el)、乙二醇乙酸乙酯(ethyleneglycolethylacetate;ega)、環(huán)己酮、3-甲氧基-1-丁醇或其組合。

按感光性樹脂組成物的總量計,金屬絡(luò)合物染料的量可以是0.1重量%到5重量%,例如1重量%到5重量%。當(dāng)使用所述范圍內(nèi)的金屬絡(luò)合物染料時,所要色彩坐標中可以顯示高的亮度和對比度。

顏料具體來說可以是紅色顏料、黃色顏料或橙色顏料,例如紅色顏料。

紅色顏料具體來說可以包含顏色索引的c.i.顏料紅242、c.i.顏料紅214、c.i.顏料紅221、c.i.顏料紅166、c.i.顏料紅220、c.i.顏料紅248、c.i.顏料紅262、c.i.顏料紅254、c.i.顏料紅177等,并且它們可以單獨地使用或以兩種或多于兩種的混合物形式使用。

顏料可以還包含從c.i.黃色顏料139、c.i.黃色顏料138以及c.i.黃色顏料150選出的至少一種黃色顏料,從而獲得指定顏色特征。

顏料可以制備成分散液并且包含于感光性樹脂組成物中。這類顏料分散液可以包含顏料和溶劑、分散劑、粘合劑樹脂等。

顏料分散液中所用的溶劑可以是乙二醇乙酸酯、乙基溶纖劑、丙二醇單甲基醚乙酸酯、乳酸乙酯、聚乙二醇、環(huán)己酮、丙二醇甲基醚、3-甲氧基-1-丁醇,并且具體來說可以使用丙二醇甲醚乙酸酯。

顏料分散液中所用的分散劑幫助顏料均勻分散,并且可包含非離子分散劑、陰離子分散劑或陽離子分散劑。分散劑的實例包含聚烷二醇或其酯、聚氧烯烴、多元醇酯環(huán)氧烷加成產(chǎn)物、醇環(huán)氧烷加成產(chǎn)物、磺酸酯、磺酸鹽、羧酸酯、羧酸鹽、烷基酰胺環(huán)氧烷加成產(chǎn)物、烷基胺,并且它們可以單獨使用或以兩種或多于兩種的混合物形式使用。

顏料分散液中所用的粘合劑樹脂可以是包含羧基的丙烯酸類樹脂,并且可以改善像素的圖案化特性以及顏料分散液的穩(wěn)定性。

顏料的初始粒子直徑在10納米到70納米范圍內(nèi)。當(dāng)顏料的初始粒子直徑在上述范圍內(nèi)時,顏色在分散液中具有極佳穩(wěn)定性并且可以提高像素的分辨率。

顏料對二次粒子直徑不具有具體限制,但考慮到像素的分辨率,二次粒子直徑可以小于或等于200納米,具體來說70納米到100納米。

按感光性樹脂組成物的總量計,可以包含20重量%到45重量%,例如30重量%到40重量%的量的顏料。當(dāng)使用所述范圍內(nèi)的顏料時,所要色彩坐標中可以顯示高亮度。

按感光性樹脂組成物的總量計,可以包含10重量%到60重量%,例如20重量%到50重量%的量的著色劑。當(dāng)使用所述范圍內(nèi)的著色劑時,所要色彩坐標中可以顯示高亮度并且可以制造出具有薄色彩厚度的彩色濾光片。

(b)異氰酸酯類熱硬化劑

異氰酸酯類熱硬化劑在其末端處可包含由化學(xué)式6表示的嵌段異氰酸酯基。

在化學(xué)式6中,

r11是經(jīng)取代或未經(jīng)取代的c1到c20烷氧基、經(jīng)取代或未經(jīng)取代的c2到c20雜環(huán)烷基、經(jīng)取代或未經(jīng)取代的c6到c20芳氧基、經(jīng)取代或未經(jīng)取代的c2到c20雜芳基或經(jīng)取代或未經(jīng)取代的胺基。

嵌段異氰酸酯將異氰酸酯封阻,使得異氰酸酯基與羥基之間的反應(yīng)在室溫下不會發(fā)生。氨基甲酸酯鍵中的羥基一般呈現(xiàn)對異氰酸酯具有反應(yīng)性的多元醇。因為嵌段基團在接近預(yù)定溫度時解離,所以經(jīng)活化的異氰酸酯與多元醇反應(yīng)獲得氨基甲酸酯。

也就是說,因為嵌段基團在預(yù)烘烤期間未解離,所以異氰酸酯類熱硬化劑不與染料聚合物反應(yīng),并且嵌段基團僅在后烘烤期間選擇性解離并且與染料聚合物發(fā)生氨基甲酸酯熱固化反應(yīng)。

具體來說,異氰酸酯類熱硬化劑是包含異氰酸酯基的化合物與封端劑的反應(yīng)產(chǎn)物。因為異氰酸酯基被封阻劑封阻,封阻劑在大于或等于預(yù)定溫度時解離,被封阻劑封阻的異氰酸酯基與染料聚合物的殼層的羥基發(fā)生氨基甲酸酯熱固化反應(yīng),使得耐熱性和耐化學(xué)性得到改善。

封阻劑解離的溫度可以根據(jù)各封阻劑而不同。因此,異氰酸酯類熱硬化劑可以通過選擇可以在解離異氰酸酯基的理想溫度下解離的封阻劑并且進行異氰酸酯基的氨基甲酸酯熱固化反應(yīng),并且使其與包含異氰酸酯基的化合物反應(yīng)來制備。舉例來說,封阻劑可以在例如約100℃到約300℃,例如約120℃到約250℃,或約150℃到約240℃的后烘烤溫度下解離,并且異氰酸酯類熱硬化劑可以通過使用封阻劑來制備。封阻劑可以是(但不限于)3,5-二甲基吡唑(3,5-dimethylpyrazole;dmp)、丙二酸二乙酯(diethylmalonate;dem)、甲基乙基克肟(methylethylkeoxime;meko)、己內(nèi)酰胺(caprolactam;ε-cap)、三唑、二異丙胺(diisopropylamine;dipa)、萘酚等。

制備嵌段異氰酸酯基的方法和通過解離嵌段基團進行氨基甲酸酯反應(yīng)的方法示出于以下反應(yīng)流程1和反應(yīng)流程2中。具體來說,反應(yīng)流程1示出了通過封阻劑封阻異氰酸酯基的反應(yīng)的反應(yīng)流程;反應(yīng)流程2示出了在高于室溫的預(yù)定溫度下解離嵌段異氰酸酯基獲得氨基甲酸酯的氨基甲酸酯熱固化反應(yīng)的反應(yīng)流程。

反應(yīng)流程2中的r′-oh對應(yīng)于具有核-殼結(jié)構(gòu)的染料聚合物。在核-殼結(jié)構(gòu)的染料聚合物中,由化學(xué)式1表示的化合物形成殼層,并且殼層中存在多個羥基。

舉例來說,在化學(xué)式6中,r11可以選自(但不限于)化學(xué)式6-1到化學(xué)式6-8。

在化學(xué)式6-1中,r12是經(jīng)取代或未經(jīng)取代的c1到c10烷基或經(jīng)取代或未經(jīng)取代的c6到c20芳基。

在化學(xué)式6-2中,r13到r15獨立地是氫原子、經(jīng)取代或未經(jīng)取代的c1到c10烷基或經(jīng)取代或未經(jīng)取代的c2到c20烯基。

在化學(xué)式6-3中,r16和r17獨立地是氫原子、經(jīng)取代或未經(jīng)取代的c1到c10烷基或經(jīng)取代或未經(jīng)取代的c2到c20烯基。

在化學(xué)式6-5中,r18到r21獨立地是氫原子、經(jīng)取代或未經(jīng)取代的c1到c10烷基或經(jīng)取代或未經(jīng)取代的c2到c20烯基。

在化學(xué)式6-6中,r22和r23獨立地是氫原子、經(jīng)取代或未經(jīng)取代的c1到c10烷基或經(jīng)取代或未經(jīng)取代的c2到c20烯基。

在化學(xué)式6-7中,r24和r25獨立地是氫原子、經(jīng)取代或未經(jīng)取代的c1到c10烷基或經(jīng)取代或未經(jīng)取代的c2到c20烯基。

在化學(xué)式6-8中,r26和r27獨立地是氫原子、經(jīng)取代或未經(jīng)取代的c1到c10烷基或經(jīng)取代或未經(jīng)取代的c2到c20烯基。

舉例來說,異氰酸酯類熱硬化劑可以由化學(xué)式7或化學(xué)式8表示。

在化學(xué)式7和化學(xué)式8中,

r11是經(jīng)取代或未經(jīng)取代的c1到c20烷氧基、經(jīng)取代或未經(jīng)取代的c2到c20雜環(huán)烷基、經(jīng)取代或未經(jīng)取代的c6到c20芳氧基、經(jīng)取代或未經(jīng)取代的c2到c20雜芳基或經(jīng)取代或未經(jīng)取代的胺基,

r28到r31獨立地是經(jīng)取代或未經(jīng)取代的c1到c10烷基,

l1到l12獨立地是單鍵、經(jīng)取代或未經(jīng)取代的c1到c10亞烷基或經(jīng)取代或未經(jīng)取代的c3到c20亞環(huán)烷基,以及

m1到m3獨立地是0到4范圍內(nèi)的整數(shù)。

當(dāng)異氰酸酯類熱硬化劑是由化學(xué)式7或化學(xué)式8表示的化合物時,在兩種情況下封阻劑在大于或等于100℃的溫度下解離,因此封阻劑不在預(yù)烘烤時解離并且uv固化在小于或等于100℃的溫度下進行,因此不與染料聚合物反應(yīng)。在這一情形中,盡管不對cd均勻性特征和bp時間產(chǎn)生影響,但同時異氰酸酯類熱硬化劑和染料聚合物之間不發(fā)生反應(yīng),從而在顯影期間不剩余殘余物。

另外,異氰酸酯類熱硬化劑的封阻劑僅在后烘烤時解離,并且與染料聚合物的羥基反應(yīng),使得耐熱性和耐化學(xué)性得到改善。

按感光性樹脂組成物的總量計,可以包含0.1重量%到5重量%,例如0.1重量%到3重量%,或0.1重量%到1重量%的量的片氰酸酯類熱硬化劑。當(dāng)包含所述范圍內(nèi)的異氰酸酯類熱硬化劑時,耐熱性、耐化學(xué)性和儲存穩(wěn)定性得到改善并且可以使圖案尺寸均勻。

(c)粘合劑樹脂

根據(jù)一個實施例的感光性樹脂組成物包含粘合劑樹脂,并且粘合劑樹脂可以包含卡哆類粘合劑樹脂、丙烯酸類粘合劑樹脂或其組合。

卡哆類粘合劑樹脂可以由化學(xué)式9表示。

在化學(xué)式9中,

r51和r52獨立地是氫原子或經(jīng)取代或未經(jīng)取代的(甲基)內(nèi)烯酰氧基烷基,

r53和r54獨立地是氫原子、鹵素原子或經(jīng)取代或未經(jīng)取代的c1到c20烷基,以及

z1是單鍵、o、co、so2、cr55r56、sir57r58(其中r55到r58獨立地是氫原子,或經(jīng)取代或未經(jīng)取代的c1到c20烷基)或由化學(xué)式9-1到化學(xué)式9-11表示的連接基團中的一個,

在化學(xué)式9-5中,

ra為氫原子、乙基、c2h4cl、c2h4oh、ch2ch=ch2或苯基。

z2是酸二酐殘基,以及

n1和n2獨立地是0到4范圍內(nèi)的整數(shù)。

粘合劑樹脂可以具有500克/摩爾到50,000克/摩爾,例如1,000克/摩爾到30,000克/摩爾的重量平均分子量。當(dāng)粘合劑樹脂的重量平均分子量在所述范圍內(nèi)時,可以在制造擋光層期間并且在顯影期間不損失膜厚度的情況下形成令人滿意的無殘余物的圖案。

粘合劑樹脂可以在至少一個末端處包含由化學(xué)式10表示的官能團。

在化學(xué)式10中,

z3由化學(xué)式10-1到化學(xué)式10-7表示。

在化學(xué)式10-1中,rb和rc獨立地是氫、經(jīng)取代或未經(jīng)取代的c1到c20烷基、酯基或醚基。

在化學(xué)式10-5中,rd是o、s、nh、經(jīng)取代或未經(jīng)取代的c1到c20亞烷基、c1到c20烷基胺基或c2到c20烯丙胺基。

粘合劑樹脂可以例如通過將以下中的至少兩種混合來制備:含芴化合物,例如9,9-雙(4-環(huán)氧乙烷基甲氧基苯基)芴;酸酐化合物,例如苯四甲酸二酐、萘四甲酸二酐、聯(lián)苯四甲酸二酐、二苯甲酮四甲酸二酐、苯均四酸二酐、環(huán)丁烷四甲酸二酐、苝四甲酸二酐、四氫呋喃四甲酸二酐以及四氫酞酸酐;二醇化合物,例如乙二醇、丙二醇以及聚乙二醇;醇化合物,例如甲醇、乙醇、丙醇、正丁醇、環(huán)己醇以及苯甲醇;溶劑類化合物,例如丙二醇甲基乙基乙酸酯以及n-甲基吡咯烷酮;磷化合物,例如三苯膦;以及胺或銨鹽化合物,例如氯化四甲銨、四乙基溴化銨、苯甲基二乙基胺、三乙胺、三丁胺、氯化苯甲基三乙基銨。

丙烯酸類粘合劑樹脂是第一烯系不飽和單體和與第一烯系不飽和單體可共聚的第二烯系不飽和單體的共聚物,并且是包含至少一個丙烯酸類重復(fù)單元的樹脂。

第一烯系不飽和單體是包含至少一個羧基的烯系不飽和單體,并且所述單體的實例包含(甲基)丙烯酸、順丁烯二酸、衣康酸、反丁烯二酸或其組合。

按丙烯酸類樹脂的總量計,可以包含5重量%到50重量%,并且具體來說10重量%到40重量%范圍內(nèi)的量的第一烯系不飽和單體。

第二烯系不飽和單體可以包含芳香族乙烯基化合物,例如苯乙烯、α-甲基苯乙烯、乙烯基甲苯、乙烯基苯甲基甲醚等;不飽和羧酸酯化合物,例如(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸2-羥乙酯、(甲基)丙烯酸2-羥丁酯、(甲基)丙烯酸苯甲酯、(甲基)丙烯酸環(huán)己酯、(甲基)丙烯酸苯酯等;不飽和羧酸氨基烷基酯化合物,例如(甲基)丙烯酸2-氨基乙酯、(甲基)丙烯酸2-二甲氨基乙酯等;羧酸乙烯酯化合物,例如乙酸乙烯酯、苯甲酸乙烯酯等;不飽和羧酸縮水甘油酯化合物,例如(甲基)丙烯酸縮水甘油酯等;氰化乙烯化合物,例如(甲基)丙烯腈等;不飽和酰胺化合物,例如(甲基)丙烯酰胺等;等等化合物。其可以單獨地或以兩個或多于兩個的混合物形式使用。

所述丙烯酸類樹脂的特定實例可以是(但不限于)丙烯酸/甲基丙烯酸苯甲酯共聚物、甲基丙烯酸/甲基丙烯酸苯甲酯共聚物、甲基丙烯酸/甲基丙烯酸苯甲酯/苯乙烯共聚物、甲基丙烯酸/甲基丙烯酸苯甲酯/甲基丙烯酸2-羥基乙酯共聚物、甲基丙烯酸/甲基丙烯酸苯甲酯/苯乙烯/甲基丙烯酸2-羥基乙酯共聚物等。其可以單獨地或以兩個或多于兩個的混合物形式使用。

丙烯酸類粘合劑樹脂的重量平均分子量可以是約3,000克/摩爾到50,000克/摩爾,例如約5,000克/摩爾到40,000克/摩爾。當(dāng)丙烯酸類粘合劑樹脂的重量平均分子量在所述范圍內(nèi)時,可以提高與襯底的緊密接觸特性和物理化學(xué)特性,并可以提供適當(dāng)粘度。

按感光性樹脂組成物的總量計,可以包含1重量%到30重量%、例如1重量%到20重量%的量的粘合劑樹脂。當(dāng)包含所述范圍內(nèi)的粘合劑樹脂時,可以獲得改善的靈敏度、顯影性、分辨率和圖案線性。

(d)光可聚合單體

根據(jù)一個實施例的感光性樹脂組成物包含光可聚合單體,并且光可聚合單體可以是包含至少一個烯系不飽和雙鍵的(甲基)丙烯酸的單官能酯或多官能酯。

光可聚合單體具有烯系不飽和雙鍵,并且因此,在圖案形成過程中在曝光期間可以引起足夠的聚合,并且形成具有極佳耐熱性、耐光性以及耐化學(xué)性的圖案。

光可聚合單體的特定實例可以是乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、丙二醇二(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、雙酚a二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇二(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、季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇二(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、雙酚a環(huán)氧基(甲基)丙烯酸酯、乙二醇單甲醚(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、磷酸三(甲基)丙烯酰氧基乙酯、醛環(huán)氧基(甲基)丙烯酸酯等。

市售反應(yīng)性不飽和化合物的實例如下。單官能(甲基)丙烯酸酯可以包含阿尼克斯(東亞合成化學(xué)工業(yè)株式會社(toagoseichemistryindustryco.,ltd.));卡亞拉德(kayarad)、(日本化藥株式會社(nipponkayakuco.,ltd.));(大阪有機化學(xué)工業(yè)株式會社(osakaorganicchemicalind.,ltd.))等。雙官能(甲基)丙烯酸酯的實例可以包含阿尼克斯(東亞合成化學(xué)工業(yè)株式會社)、卡亞拉德(日本化藥株式會社)、(大阪有機化學(xué)工業(yè)株式會社)等。三官能(甲基)丙烯酸酯的實例可包含阿尼克斯(東亞合成化學(xué)工業(yè)株式會社)、卡亞拉德(日本化藥株式會社)、(大阪有機化學(xué)工業(yè)株式會社)等。這些可以單獨使用或以兩個或多于兩個的混合物形式使用。

光可聚合單體可以用酸酐處理來改善顯影性。

按感光性樹脂組成物的總量計,可以包含1重量%到30重量%、例如1重量%到20重量%的量的光可聚合單體。當(dāng)包含所述范圍內(nèi)的光可聚合單體時,可以在彩色濾光片制造期間提高圖案特征和顯影性。

(e)光聚合引發(fā)劑

根據(jù)一個實施例的感光性樹脂組成物包含光聚合引發(fā)劑。光聚合引發(fā)劑可以是苯乙酮類化合物、苯甲酮類化合物、噻噸酮類化合物、安息香類化合物、三嗪類化合物、肟類化合物等。

苯乙酮類化合物的實例可以是2,2′-二乙氧基苯乙酮、2,2′-二丁氧基苯乙酮、2-羥基-2-甲基苯丙酮、對叔丁基三氯苯乙酮、對叔丁基二氯苯乙酮、4-氯苯乙酮、2,2′-二氯-4-苯氧基苯乙酮、2-甲基-1-(4-(甲硫基)苯基)-2-嗎啉基丙-1-酮、2-苯甲基-2-二甲基氨基-1-(4-嗎啉基苯基)-丁-1-酮等。

二苯甲酮類化合物的實例可以是二苯甲酮、苯甲酸苯甲酰酯、苯甲酰苯甲酸甲酯、4-苯基二苯甲酮、羥基二苯甲酮、丙烯酸化二苯甲酮、4,4′-雙(二甲氨基)二苯甲酮、4,4′-雙(二乙氨基)二苯甲酮、4,4′-二甲氨基二苯甲酮、4,4′-二氯二苯甲酮、3,3′-二甲基-2-甲氧基二苯甲酮等。

噻噸酮類化合物的實例可以是噻噸酮、2-甲基噻噸酮、異丙基噻噸酮、2,4-二乙基噻噸酮、2,4-二異丙基噻噸酮、2-氯噻噸酮等。

安息香類化合物的實例可以是安息香、安息香甲醚、安息香乙醚、安息香異丙醚、安息香異丁醚、苯甲基二甲基縮酮等。

三嗪類化合物的實例可以是2,4,6-三氯-s-三嗪、2-苯基-4,6-雙(三氯甲基)-s-三嗪、2-(3′,4′-二甲氧基苯乙烯基)-4,6-雙(三氯甲基)-s-三嗪、2-(4′-甲氧基萘基)-4,6-雙(三氯甲基)-s-三嗪、2-(對甲氧基苯基)-4,6-雙(三氯甲基)-s-三嗪、2-(對甲苯基)-4,6-雙(三氯甲基)-s-三嗪、2-聯(lián)苯-4,6-雙(三氯甲基)-s-三嗪、雙(三氯甲基)-6-苯乙烯基-s-三嗪、2-(萘酚1-基)-4,6-雙(三氯甲基)-s-三嗪、2-(4-甲氧基萘酚1-基)-4,6-雙(三氯甲基)-s-三嗪、2-4-雙(三氯甲基)-6-向日葵基-s-三嗪、2-4-雙(三氯甲基)-6-(4-甲氧基苯乙烯基)-s-三嗪等。

肟類化合物的實例可以是o-?;款惢衔铩?-(o-苯甲?;?-1-[4-(苯硫基)苯基]-1,2-辛二酮、1-(o-乙酰肟)-1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲?;?-9h-咔唑-3-基]乙酮、o-乙氧羰基-α-氧氨基-1-苯基丙-1-酮等。o-酰肟類化合物的實例可以是1,2-辛二酮、2-二甲胺基-2-(4-甲基苯甲基)-1-(4-嗎啉-4-基-苯基)-丁-1-酮、1-(4-苯硫基苯基)-丁烷-1,2-二酮2-肟-o-苯甲酸酯、1-(4-苯硫基苯基)-辛烷-1,2-二酮2-肟-o-苯甲酸酯、1-(4-苯硫基苯基)-辛-1-酮肟-o-乙酸酯、1-(4-苯硫基苯基)-丁-1-酮肟-o-乙酸酯等。

光聚合引發(fā)劑除所述化合物之外可以還包含咔唑類化合物、二酮類化合物、硼酸锍類化合物、重氮類化合物、咪唑類化合物、聯(lián)咪唑類化合物等。

按感光性樹脂組成物的總量計,可以包含0.1重量%到8重量%,0.1重量%到5重量%的量的光聚合引發(fā)劑。當(dāng)包含所述范圍內(nèi)的光聚合引發(fā)劑時,所述組成物在用于制備彩色濾光片的圖案形成過程期間曝光時可以足夠光聚合,實現(xiàn)優(yōu)良敏感性并提高透射率。

(f)溶劑

溶劑是與染料聚合物、異氰酸酯類熱硬化劑、粘合劑樹脂、光可聚合單體以及光聚合引發(fā)劑具有相容性而不與它們反應(yīng)的材料。

溶劑不受特定限制,但溶劑的實例包含醇,例如甲醇、乙醇等;醚,例如二氯乙醚、正丁醚、二異戊醚、甲基苯醚、四氫呋喃等;二醇醚,例如乙二醇甲醚、乙二醇乙醚、丙二醇甲醚等;溶纖劑乙酸酯,例如溶纖劑乙酸甲酯、溶纖劑乙酸乙酯、溶纖劑乙酸二乙酯等;卡必醇,甲基乙基卡必醇、二乙基卡必醇、二乙二醇單甲醚、二乙二醇單乙醚、二乙二醇二甲醚、二乙二醇甲基乙醚、二乙二醇二乙醚等;丙二醇烷基醚乙酸酯,例如丙二醇甲醚乙酸酯、丙二醇丙醚乙酸酯等;芳香族烴,例如甲苯、二甲苯等;酮,例如甲基乙基酮、環(huán)己酮、4-羥基-4-甲基-2-戊酮、甲基-正丙酮、甲基-正丁酮、甲基-正戊酮、2-庚酮等;飽和脂肪族單羧酸烷基酯,例如乙酸乙酯、乙酸正丁酯、乙酸異丁酯等;乳酸烷基酯,例如乳酸甲酯、乳酸乙酯等;羥基乙酸烷基酯,例如羥基乙酸甲酯、羥基乙酸乙酯、羥基乙酸丁酯等;乙酸烷氧基烷基酯,例如乙酸甲氧基甲酯、乙酸甲氧基乙酯、乙酸甲氧基丁酯、乙酸乙氧基甲酯、乙酸乙氧基乙酯等;3-羥基丙酸烷基酯,例如3-羥基丙酸甲酯、3-羥基丙酸乙酯等;3-烷氧基丙酸烷基酯,例如3-甲氧基丙酸甲酯、3-甲氧基丙酸乙酯、3-乙氧基丙酸乙酯、3-乙氧基丙酸甲酯等;2-羥基丙酸烷基酯,例如2-羥基丙酸甲酯、2-羥基丙酸乙酯、2-羥基丙酸丙酯等;2-烷氧基丙酸烷基酯,例如2-甲氧基丙酸甲酯、2-甲氧基丙酸乙酯、2-乙氧基丙酸乙酯、2-乙氧基丙酸甲酯等;2-羥基-2-甲基丙酸烷基酯,例如2-羥基-2-甲基丙酸甲酯、2-羥基-2-甲基丙酸乙酯等;2-烷氧基-2-甲基丙酸烷基酯,例如2-甲氧基-2-甲基丙酸甲酯、2-乙氧基-2-甲基丙酸乙酯等;酯,例如丙酸2-羥乙酯、丙酸2-羥基-2-甲基乙酯、乙酸羥乙酯、2-羥基-3-甲基丁酸甲酯等;或酮酸酯化合物,例如丙酮酸乙酯。此外,溶劑可以是n-甲基甲酰胺、n,n-二甲基甲酰胺、n-甲基甲酰苯胺、n-甲基乙酰胺、n,n-二甲基乙酰胺、n-甲基吡咯烷酮、二甲亞砜、苯甲基乙醚、二己醚、乙酰丙酮、異佛爾酮、己酸、辛酸、1-辛醇、1-壬醇、苯甲醇、乙酸苯甲酯、苯甲酸乙酯、乙二酸二乙酯、順丁烯二酸二乙酯、γ-丁內(nèi)酯、碳酸亞乙酯、碳酸亞丙酯、溶纖劑乙酸苯酯等。這些可以單獨使用或以兩個或多于兩個的混合物形式使用。

考慮到摻混性、反應(yīng)性等,溶劑可以包含二醇醚,例如乙二醇單乙醚等;乙二醇烷基醚乙酸酯,例如溶纖劑乙酸乙酯等;酯,例如丙酸2-羥基乙酯等;二乙二醇,例如二乙二醇單甲醚等;或丙二醇烷基醚乙酸酯,例如丙二醇單甲醚乙酸酯、丙二醇丙醚乙酸酯等。

按感光性樹脂組成物的總量計,包含的余量是溶劑,并且具體來說,包含30重量%到85重量%范圍內(nèi)的量的溶劑。當(dāng)包含所述范圍內(nèi)的溶劑時,感光性樹脂組成物可以具有適當(dāng)粘度并且因此可以改善涂布加工性。

(g)其它添加劑

根據(jù)一個實施例的感光性樹脂組成物可以還包含其它添加劑,例如丙二酸;3-氨基-1,2-丙二醇;包含乙烯基或(甲基)丙烯酰氧基的硅烷類偶合劑;調(diào)平劑;氟類表面活性劑;以及自由基聚合引發(fā)劑,以防止涂布期間的染色或斑點,調(diào)整平整性或防止未顯影所產(chǎn)生的圖案殘余物。

添加劑可以根據(jù)所需特性來控制。

偶合劑可以是硅烷類偶合劑,并且硅烷類偶合劑的實例可以是三甲氧基硅烷基苯甲酸、γ-甲基丙烯?;趸籽趸柰椤⒁蚁┗阴Q趸柰?、乙烯基三甲氧基硅烷、γ-異氰酸酯丙基三乙氧基硅烷、γ-縮水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷、β-(3,4-環(huán)氧基環(huán)己基)乙基三甲氧基硅烷等。這些可以單獨使用或以兩個或多于兩個的混合物形式使用。

按感光性樹脂組成物的總量計,可以包含0.01重量份到1重量份的量的硅烷類偶合劑。

感光性樹脂組成物可以按需要還包含氟類表面活性劑。

氟類表面活性劑的實例可以包含(但不限于)大日本油墨化學(xué)工業(yè)株式會社(dicco.,ltd.)制造的f-482、f-484、f-478、f-554等。

按感光性樹脂組成物的總量計,可以包含0.01重量%到1重量%,例如0.01重量%到0.8重量%的量的氟類表面活性劑。當(dāng)所述量超出所述范圍時,可能產(chǎn)生顯影后的外來粒子。

根據(jù)一個實施例的感光性樹脂組成物可以是能夠通過輻射光固化并且用堿性水溶液顯影的堿性顯影類型。當(dāng)將感光性樹脂組成物層壓于襯底上并且通過光化射線輻射形成用于彩色濾光片的圖案時,感光性樹脂組成物通過光化射線反應(yīng),并且因此,與非反應(yīng)區(qū)相比急劇地降低反應(yīng)區(qū)的溶解度,并且因此,僅可以選擇性溶解非反應(yīng)區(qū)。以此方式,去除非曝光區(qū)的溶液稱為顯影溶液,并且這一顯影溶液分類為兩種類型,例如有機溶劑類型和堿性顯影類型。因為有機溶劑類型顯影溶液造成大氣污染并且給人體帶來損害,所以就環(huán)境來說可以使用堿性顯影類型溶液。根據(jù)一個實施例的感光性樹脂組成物使用堿性顯影類型溶液,并且因此,就環(huán)境來說可以有效地使用。

另一個實施例提供一種使用所述感光性樹脂組成物制造的彩色濾光片。感光性樹脂層的厚度可以是1微米到5微米,例如2微米到4微米。

另一個實施例提供一種包含感光性樹脂層的彩色濾光片。

這一彩色濾光片可以用一般方法制造,但具體來說,使用在玻璃上旋涂、輥涂、狹縫涂布感光性樹脂組成物等方法,以使感光性樹脂組成物具有1.0微米到5.0微米范圍內(nèi)的厚度。在涂布后,使用紫外(uv)射線輻射以形成彩色濾光片所需的圖案,將涂布層用堿性顯影溶液處理,并且可以溶解其未輻射區(qū),形成用于圖像彩色濾光片的圖案。取決于所需r、g以及b色彩的數(shù)量,重復(fù)這一過程,從而制造具有所需圖案的彩色濾光片。另外,通過熱處理、光化射線輻射等固化顯影得到的圖像圖案,因此改良抗裂性、耐溶劑性等。

另一個實施例提供一種包含感光性樹脂層的彩色濾光片。

在下文中,優(yōu)選參考實例更詳細描述本發(fā)明。然而,這些實例在任何意義上都不解釋為限制本發(fā)明的范圍。

(制備染料聚合物)

制備實例1到制備實例4、制備比較例1和制備比較例2

使用下表1中所示的組成物,制備具有核-殼結(jié)構(gòu)的染料聚合物。具體來說,將1.5克光聚合引發(fā)劑v601(和光化學(xué)株式會社(wakochemicalsinc.))置于100毫升燒杯中,并且按30克丙烯酸系單體的總量計,按下表1中所示的重量百分比依序添加各羅丹明類單體和丙烯酸化合物。向其中添加72克daa(二丙酮醇)并且攪拌30分鐘直到羅丹明類單體、丙烯酸系化合物和光聚合引發(fā)劑完全溶解,以獲得溶液。為了進行聚合反應(yīng),將54克daa置于安裝有冷卻器和氮氣管的250毫升3頸玻璃反應(yīng)器中并且加熱到85℃,并且進行氮氣鼓泡。接著,以逐滴方式向反應(yīng)器中添加所獲得的溶液持續(xù)3小時,并且在相同溫度下反應(yīng)9小時,并且將溫度降到室溫來停止反應(yīng)。在氮氣氣氛下進行聚合反應(yīng)。

[表1]

(單位:重量%)

羅丹明類單體1

(1)將50克1krx-01(目錄號77545-45-0,仁京合成株式會社(kyung-insyntheticcorporation))置于反應(yīng)器中并且使用350毫升異丙醇溶解。在不超過20℃的溫度下以逐滴方式緩慢添加22.6克二乙胺并且在20℃下攪拌3小時。將反應(yīng)液體添加到2升10%鹽酸水溶液中并且沉淀。將所獲得的沉淀物抽吸過濾并且用純水進一步清洗。干燥濾液獲得23.6克反應(yīng)物1(43%產(chǎn)率)。

(2)在室溫下混合從(1)獲得的反應(yīng)物1(7.5克)和52.5克n-甲基吡咯烷酮,并且在不超過20℃的溫度下滴入4.5克2-(乙胺基)乙醇,并且在60℃下攪拌8小時。在室溫下冷卻反應(yīng)液體并且添加263克。所獲得的沉淀物抽吸過濾并且用純水進一步清洗。干燥濾液獲得23.6克反應(yīng)物2(43%產(chǎn)率)。

(3)將從(2)獲得的反應(yīng)物2(5克)置于反應(yīng)器中并且使用35毫升二氯甲烷溶解,接著添加1.4毫升三乙胺并且在0℃下冷卻。將1.2克甲基丙烯酸甲酯逐滴添加到冷卻的反應(yīng)物中并且在室溫下加熱,并且在室溫下攪拌4小時,接著洗滌反應(yīng)液體。經(jīng)洗滌的有機層在減壓下蒸餾去除有機溶劑。用少量二氯甲烷溶解所獲得的固體,接著以逐滴方式添加到100毫升乙醚中進行沉淀。將沉淀物抽吸過濾并且用乙醚進一步洗滌,并且最終干燥濾液獲得4.8克羅丹明類單體1(84%產(chǎn)率)。

羅丹明類單體2(仁京合成株式會社)

(制備感光性樹脂組成物)

實例1到實例5以及比較例1到比較例2

按如表2的組成中所示向溶劑添加光聚合引發(fā)劑,并且在室溫下攪拌1小時來溶解于溶劑中。接著,添加粘合劑樹脂和光可聚合單體,并且在室溫下攪拌混合物1小時。接著,添加其它添加劑并且在室溫下攪拌1小時。向其中添加在制備實例1到制備實例4和制備比較例1和制備比較例2中制備的染料聚合物、顏料以及金屬絡(luò)合物染料,在室溫下攪拌混合物2小時,并且過濾溶液三次以去除雜質(zhì),制備實例1到實例5和比較例1和比較例2的各感光性樹脂組成物。用于制備感光性樹脂組成物的組分如下。

(a)著色劑

染料聚合物

(a-1)根據(jù)制備實例1的染料聚合物

(a-2)根據(jù)制備實例2的染料聚合物

(a-3)根據(jù)制備實例3的染料聚合物

(a-4)根據(jù)制備實例4的染料聚合物

(a-5)根據(jù)制備比較例1的染料聚合物

(a-6)根據(jù)制備比較例2的染料聚合物

顏料

c.i.顏料紅254(三洋(sanyo))

金屬絡(luò)合物染料

麗色寶紅330(巴斯夫(basf))

(b)異氰酸酯類熱硬化劑

(b-1)由化學(xué)式7-1表示的化合物(韋斯特那b序列(vestanatb-series),德固賽公司(degussacorporation))

(b-1)由化學(xué)式8-1表示的化合物(德固賽公司)

(c)粘合劑樹脂

(c-1)丙烯酸類粘合劑樹脂(cf-1106,和光化學(xué)株式會社)

(c-2)卡哆類粘合劑樹脂(v259me,日本鋼鐵化學(xué)株式會社(nipponsteelchemical))

(d)光可聚合單體

(d-1)dpha(日本化藥(nipponkayaku))

(d-2)威斯克1000(viscoat1000)(大阪有機化學(xué)工業(yè)株式會社)

(e)光聚合引發(fā)劑

(e-1)spi-03(韓國三陽光學(xué)(samyang))

(e-2)oxe01(巴斯夫)

(f)溶劑

丙二醇單甲基乙基乙酸酯(pgmea,西格瑪-阿爾德里奇公司(sigma-aldrichcopperation))

(g)其它添加劑

氟類表面活性劑(f-554,大日本油墨化學(xué)工業(yè)株式會社)

[表2]

(單位:重量%)

評估

制造彩色濾光片樣本

通過使用旋涂機(k-spin8,kdns),分別將根據(jù)實例1到實例5以及比較例1和比較例2的感光性樹脂組成物涂布在透明正方形玻璃襯底(裸露玻璃)上達到3微米厚。在熱板上在90℃下烘烤所涂布的感光性樹脂組成物120秒,通過使用曝光器(i10c,尼康公司(nikonco.))以50毫焦的輸出(功率)曝光,并且接著在230℃的強制對流烘箱中后烘烤30分鐘以制造樣本。

評估1:評估發(fā)光特征

實例1到實例5以及比較例1和比較例2中制造的彩色濾光片樣本的顏色特征通過在230℃的強制對流烘箱中將其另外烘烤30分鐘,并且使用分光光度計(大冢電子株式會社(otsukaelectronicsco.,ltd.),mcpd3000)比較烘烤之前/之后的顏色改變來測量,并且結(jié)果顯示于表3中。

評估2:評估耐熱性

在實例1到實例5以及比較例1和比較例2中制造的彩色濾光片樣本的圖案的耐熱性通過在230℃的烘箱中對其進行熱處理30分鐘來測量。通過在熱處理之前和之后的彩色濾光片圖案的顏色改變來評估耐熱性,使用分光光度計(大冢電子株式會社,mcpd3000)測量顏色改變,并且結(jié)果顯示于表3中。

評估3:評估耐化學(xué)性

將實例1到實例5以及比較例1和比較例2中制造的彩色濾光片樣本的圖案浸漬在80℃nmp溶液中5分鐘,并且接著評估pi溶液耐化學(xué)性。通過在浸漬于nmp溶液中之前和之后的彩色濾光片圖案的顏色改變以及浸漬于剝離劑中之后彩色濾光片圖案的剝落來評估耐化學(xué)性。使用分光光度計(大冢電子株式會社,mcpd3000)測量彩色濾光片圖案的顏色改變,并且通過光學(xué)顯微鏡評估彩色濾光片圖案的剝落。評估結(jié)果顯示于表3中。

[表3]

從表3可見,與根據(jù)比較例1和比較例2的不具有染料聚合物和異氰酸酯類熱硬化劑的感光性樹脂組成物相比,包含制備實例1到制備實例4的染料聚合物和根據(jù)實例1到實例5的異氰酸酯類熱硬化劑的感光性樹脂組成物展現(xiàn)改善的耐熱性和耐化學(xué)性以及色彩特征(例如亮度)。

雖然已經(jīng)結(jié)合目前視為實用示范性實施例的內(nèi)容來描述本發(fā)明,但應(yīng)理解本發(fā)明不限于所披露的實施例,而是相反,本發(fā)明旨在涵蓋包含在所附權(quán)利要求書的精神和范圍內(nèi)的各種修改和等效配置。因此,上述實施例應(yīng)理解為示范性的但不以任何方式限制本發(fā)明。

當(dāng)前第1頁1 2 
網(wǎng)友詢問留言 已有0條留言
  • 還沒有人留言評論。精彩留言會獲得點贊!
1