共聚物、包含該共聚物的樹脂組合物以及光敏性樹脂組合物、以及彩色濾光片的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明的目的在于提供一種給出靈敏度與顯影性良好的同時(shí)還具有良好的耐熱分解性以及耐熱黃變性的著色圖案的共聚物、包含該共聚物的樹脂組合物或者光敏性樹脂組合物。此外，本發(fā)明的目的還在于提供一種使用該光敏性樹脂組合物的彩色濾光片。本發(fā)明的共聚物，由具有碳原子數(shù)10～20的橋環(huán)烴基的聚合性單體（a-1）及/或以下述化學(xué)式（1）表示的聚合性單體（a-1'）和、以下述化學(xué)式（2）表示的聚合性單體（a-2）聚合而成，并且是重均分子量（聚苯乙烯換算的重均分子量）為1000～50000的共聚物（A）。式（1）中的X以及Y分別獨(dú)立，表示氫原子、可以為直鏈或分支的碳原子數(shù)1～4的烴基；R1以及R2分別獨(dú)立，為氫原子、可以具有取代基的碳原子數(shù)1～20的烴基或羧基，也可以采用連接R1以及R2的環(huán)狀結(jié)構(gòu)。式（2）中的R3為氫原子或甲基，n表示1～4的整數(shù)。
【專利說(shuō)明】共聚物、包含該共聚物的樹脂組合物以及光敏性樹脂組合物、以及彩色濾光片
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種共聚物、包含該共聚物的樹脂組合物以及光敏性樹脂組合物、以及彩色濾光片。特別是，本發(fā)明涉及用于制造嵌入到有機(jī)EL顯示器、液晶顯示裝置、固態(tài)成像元件中的彩色濾光片的材料的共聚物、包含該共聚物的樹脂組合物以及光敏性樹脂組合物、以及使用該光敏性樹脂組合物制造的彩色濾光片。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái)，從節(jié)省資源與節(jié)省能源的觀點(diǎn)出發(fā)，在各種涂層、印刷、涂料、粘合劑等領(lǐng)域中，可以通過紫外線與電子射線等活性能量線進(jìn)行固化的光敏性樹脂組合物得到了廣泛的使用。另外，在印刷布線基板等的電子材料的領(lǐng)域中，可以通過活性能量線進(jìn)行固化的光敏性樹脂組合物還被用作阻焊劑與彩色濾光片用光阻劑等。
[0003]彩色濾光片通常由玻璃基板等透明基板、在透明基板上形成的紅(R)、綠(G)以及藍(lán)(B)的像素、在像素的邊界上形成的黑色矩陣、在像素以及黑色矩陣上形成的保護(hù)膜構(gòu)成。具有這種結(jié)構(gòu)的彩色濾光片通常通過在透明基板上依次形成黑色矩陣、像素以及保護(hù)膜而制造。關(guān)于像素以及黑色矩陣(以下，將像素以及黑色矩陣稱為“著色圖案”。)的形成方法，提出了各種各樣的制造方法，但將光敏性樹脂組合物作為光阻劑使用，并通過重復(fù)進(jìn)行涂布、曝光、顯影以及烘烤的光刻技術(shù)衍生出的顏料/染料分散法，由于具有良好的耐光性與耐熱性等耐用性、且能夠提供小孔等缺陷較少的著色圖案，因此成為當(dāng)前的主流。
[0004]通常，用于光刻技術(shù)的光敏性樹脂組合物含有堿性可溶性樹脂、活性稀釋劑、光聚合引發(fā)劑、著色劑以及溶劑。在顏料/染料分散法中，在具有上述優(yōu)點(diǎn)的反面，由于重復(fù)形成黑色矩陣與R、G、B的圖案，因此對(duì)作為涂層的粘合劑的堿性可溶性樹脂要求較高的耐熱分解性與耐熱黃變性。作為提高耐熱分解性的方法，以往提出了將包含馬來(lái)酰亞胺的單體作為共聚合成分的樹脂組合物(例如，專利文獻(xiàn)I)等。但是，在將包含馬來(lái)酰亞胺的單體作為共聚合成分的樹脂組合物中，由于分子中含有氮原子而引發(fā)從黃色到黃褐色的著色，這將使涂層的透明度劣化。此外，在進(jìn)行加熱處理后固化時(shí)，存在著色加重的問題。另外，使用了包含甲基丙烯酸和甲基丙烯酸芐酯、甲基丙烯酸羥乙酯、甲基丙烯酸丁酯等的丙烯酸系共聚物的組合物廣為人知，但存在耐熱分解性不充分、在圖案定影時(shí)的加熱工序中熱分解物變成排出氣體，污染基板與裝置的問題。
[0005]另外，如果為了提高耐熱黃變性而使用利用了脂環(huán)族甲基丙烯酸環(huán)己酯等的丙烯酸共聚物，則耐熱分解性不充分。作為進(jìn)一步提高圖案結(jié)構(gòu)性與靈敏度的方法，提出了使用對(duì)枯基苯酚的環(huán)氧乙烷(EO)改性或環(huán)氧丙烷(PO)改性(甲基)丙烯酸酯(例如，專利文獻(xiàn)2、 3)的方案。另外，作為液晶取向用突起形成用負(fù)型光阻劑，提出了使用羥乙基化苯基苯酚 (甲基)丙烯酸酯(例如，專利文獻(xiàn)4)的方案。但是，作為彩色濾光片用的粘合劑，還不能夠滿足耐熱分解性與耐熱黃變性。[0006]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)[0007]專利文獻(xiàn)
[0008]專利文獻(xiàn)1:日本特開2003-29018號(hào)公報(bào)
[0009]專利文獻(xiàn)2:日本特開2004-101728號(hào)公報(bào)
[0010]專利文獻(xiàn)3:日本特開2006-215452號(hào)公報(bào)
[0011]專利文獻(xiàn)4:日本特開2009-109879號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0012]技術(shù)問題
[0013]如上所述，以往的光敏性樹脂組合物，存在靈敏度與顯影性不充分，或者不能得到耐熱分解性以及耐熱黃變性良好的著色圖案的情況。
[0014]因此，本發(fā)明為解決上述問題而完成，其目的在于提供一種能夠提供靈敏度與顯影性良好的同時(shí)還具有良好的耐熱分解性以及耐熱黃變性的著色圖案的作為光敏性樹脂的共聚物、包含該共聚物的樹脂組合物以及光敏性樹脂組合物。另外，本發(fā)明的目的還在于提供一種具有耐熱分解性以及耐熱黃變性良好的著色圖案的彩色濾光片。
[0015]技術(shù)方案
[0016]本發(fā)明人等為了解決上述課題進(jìn)行了深入研究，其結(jié)果，通過將特定的共聚物用于光敏性樹脂組合物，找到了能夠解決上述課題的方法，從而實(shí)現(xiàn)了本發(fā)明。
[0017]即，本發(fā)明為一種共聚物(A)，其由[I]具有碳原子數(shù)10~20的橋環(huán)烴基的聚合性單體(a-Ι)及/或以下述化學(xué)式(I)表示的聚合性單體(a-1' )和、以下述化學(xué)式(2)表示的聚合性單體(a-2)聚合而成，并且，其重均分子量(聚苯乙烯換算的重均分子量)為1000 ~50000。
[0018][化學(xué)式I]
[0019]
【權(quán)利要求】
1.一種共聚物(A)，其由具有碳原子數(shù)10-20的橋環(huán)烴基的聚合性單體(a-1)及/或以下述化學(xué)式(I)表示的聚合性單體(a-r )和、以下述化學(xué)式(2)表示的聚合性單體(a-2) 聚合而成，并且重均分子量(聚苯乙烯換算的重均分子量)為1000-50000，[化學(xué)式10]
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的共聚物(A)，其中，含有羧基，酸值為20-300K0Hmg/g。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的共聚物(A)，其中，含有不飽和基。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3的任意一項(xiàng)所述的共聚物(A)，其中，具有所述碳原子數(shù)10- 20的橋環(huán)烴基的聚合性單體(a-1)包括從雙環(huán)戊二烯(甲基)丙烯酸酯、雙環(huán)戊二醇(甲基) 丙烯酸酯、異龍腦酯(甲基)丙烯酸酯、金剛烷(甲基)丙烯酸酯中所選擇的至少I種。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4的任意一項(xiàng)所述的共聚物(A)，其還由具有乙烯性不飽和基的自由基聚合性單體(a-3)聚合而成。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的共聚物(A)，其按照摩爾比以所述聚合性單體(a-1)及/或 (a-r )為2-50%、所述聚合性單體(a-2)為10-80%、所述聚合性單體(a_3)為18-88% 的比率聚合而成。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的共聚物(A)，其中，所述聚合性單體(a-3)為從不飽和一元酸、不飽和多元羥酸酐、或縮水甘油(甲基)丙烯酸酯中所選擇的I種或2種以上。
8.一種樹脂組合物，其中，含有權(quán)利要求1-7的任意一項(xiàng)所述的共聚物(A)以及溶劑(B)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的樹脂組合物，其中，還含有活性稀釋劑(C)。
10.一種光敏性樹脂組合物，其中，含有權(quán)利要求1-7的任意一項(xiàng)所述的共聚物(A)、 溶劑(B)、活性稀釋劑(C)以及光聚合引發(fā)劑(D)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的光敏性樹脂組合物，其中，還含有由染料及/或顏料構(gòu)成的著色劑(E)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的光敏性樹脂組合物，其為彩色濾光片用光敏性樹脂組合物。
13.一種彩色濾光片，其通過使含有權(quán)利要求12所述的光敏性樹脂組合物的光阻涂層固化而成。
【文檔編號(hào)】C08F220/32GK103459443SQ201280016964
【公開日】2013年12月18日 申請(qǐng)日期:2012年3月26日 優(yōu)先權(quán)日:2011年4月11日
【發(fā)明者】木下健宏, 小森康広, 橋詰純平, 西口將司 申請(qǐng)人:昭和電工株式會(huì)社