彩色滤光片用感光性树脂组成物.pdf

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摘要
申请专利号:

CN200310124450.3

申请日:

2003.12.26

公开号:

CN1554959A

公开日:

2004.12.15

当前法律状态:

授权

有效性:

有权

法律详情:

授权|||实质审查的生效|||公开

IPC分类号:

G02B5/23; G03F7/004; G02F1/1335

主分类号:

G02B5/23; G03F7/004; G02F1/1335

申请人:

奇美实业股份有限公司;

发明人:

许博义

地址:

台湾省台南市世平一街8巷6号

优先权:

专利代理机构:

上海开祺专利代理有限公司

代理人:

高毓秋;杨润周

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内容摘要

一种彩色滤光片用感光性树脂组成物。该组成物包含碱可溶性树脂(A)、含乙烯性不饱和基之化合物(B)、光起始剂(C)、有机溶剂(D)、颜料(E);其中,该碱可溶性树脂(A)由碱可溶性树脂(A-1)及视需要而选自一种可溶性树脂(A-2)而成。其中,该可溶性树脂(A-1)及(A-2)系各自由马来酸酐单体、含有羧基的不饱和单体及其它可共聚的乙烯单体所共聚合而成。本组成物经由涂布、曝光、显影后,在基板上未曝光的部分及遮光层上的残渣量少,后烤后,画素着色层的耐热性好,耐碱性佳,且无颜料凝集粒子。

权利要求书

1: 一种彩色滤光片用感光性树脂组成物,其组成物包含: (A)碱可溶性树脂; (B)含乙烯性不饱和基之化合物; (C)光起始剂; (D)有机溶剂;以及 (E)颜料; 其中,该碱可溶性树脂(A)系由碱可溶性树脂(A-1)0.1~100重量份及视需要而选自一 种碱可溶性树脂(A-2)99.9~0重量份所组合而成,以上(A-1)、(A-2)合计100重量份;其中, 该碱可溶性树脂(A-1)系由马来酸酐单体(a-1)0.2~30重量份、含有羧基之不饱和单体 (a-2)3~40重量份、单体(a-1)、(a-2)以外之其它可共聚合之乙烯系单体(a-3)30~96.8重量份 所共聚合而成,以上(a-1)、(a-2)、(a-3)合计100重量份;碱可溶性树脂(A-2)系由马来酸酐单 体(a’-1)0.2重量份以下(不含0.2重量份)、含有羧基之不饱和单体(a’-2)5~50重量份、单体 (a’-1)、(a’-2)以外之其它可共聚合之乙烯系单体(a’-3)49.8~95重量份所共聚合而成,以上 (a’-1)、(a’-2)、(a’-3)合计100重量份;且上述之感光性树脂组成物中,碱可溶性树脂(A)之 马来酸酐单体(a-1)及(a’-1)之聚合单元合计含量与颜料(E)含量之比值介于0.001~0.015之 间。

说明书


彩色滤光片用感光性树脂组成物

    【技术领域】

    本发明系有关一种液晶显示器的彩色滤光片用感光性树脂组成物。特别是提供一种经由涂布、曝光、显影后,在基板上未曝光之部分及遮光层(black matrix)上之残渣量少;后烤后,画素着色层之耐热性、耐碱性佳且无颜料凝集粒子之彩色滤光片用感光性树脂组成物。

    背景技术

    目前,彩色滤光片已被广泛地应用在彩色液晶显示器、彩色传真机、彩色摄影机等应用领域。随着彩色液晶显示器等办公器材的市场需求日渐扩大,在彩色滤光片的制作技术上,亦趋向多样化。如染色法,印刷法,电镀法以及分散法等方法皆被陆续开发完成,其中,以染色法为主流。

    染色法之制程,一般系将具有感光性的水溶性光阻剂(如丙烯酸树脂、明胶等),先在玻璃基板上形成特定的图案,然后再经过染色、固定及防污染处理等工程后,可制得着色图案。此制程经重复三次操作,即可得红色(R)、绿色(G)及蓝色(B)等画素着色层的图案,且在该画素着色层的图案上,需施加保护膜。染色法虽在精细性及分光特性等方面有其优越性,但其制程复杂,且有耐久性不佳之缺点。

    因此,最近,分散法已逐渐受到注目。分散法之制程,系先将着色颜料分散于感光性树脂中,再将该感光性树脂涂布于玻璃基板上,经过曝光、显像等步骤,可制得特定图案。此工程经重复三次操作,即可制得红色(R),绿色(G)及蓝色(B)的画素着色层之图案,后视需要可在画素着色层之图案上施加保护膜。因此,分散法中不需要染色、固定等繁杂工程,故生产性可相对提高,且保护膜可视需要而制作,亦可减少材料及工程之浪费。

    分散法的制程中,所使用的感光性树脂的具体例如:以甲基丙烯酸为单体成分所聚合而成的共聚物作为感光性树脂之粘结剂。该感光性树脂的相关文献如日本特公平6-95211号公报,特开平8-183819号公报,特开平9-311210号公报等。

    然而,彩色滤光片之制造过程中,需经历多次热处理之步骤,如红色(R),绿色(G)及蓝色(B)等画素着色层图案形成后之后烤(post-bake)步骤及透明导电膜(ITO膜)之形成步骤等,该步骤一般皆要求于200□以上之高温下完成,但上述公知的感光性树脂若于180□、1小时左右的条件下加热,却易发生画素着色层中,颜料凝集粒子的产生(一般颜料凝集粒子的粒子径介于1~10μm)及耐热性不佳等问题。

    一般,分散法的制程中,所使用的感光性树脂组成物中,亦可以含有羧基之不饱和单体与其它可共聚合之乙烯系单体所聚合而得的聚合物作为感光性树脂之粘结剂;例如日本特开平4-122934、特开平10-260309中提及,该含有羧基之不饱和单体可为(甲基)丙烯酸单体或无水马来酸酐单体或两者并用。

    但上述公知地感光性树脂组成物中,对于(甲基)丙烯酸单体与无水马来酸酐单体之特定使用量及二者之使用比率、无水马来酸酐单体聚合单元含量与颜料含量之特定比例以及画素着色层中颜料凝集粒子及耐热性等皆未作任何的教示。

    又,分散法之制程中,所使用之感光性树脂之另一具体例如:在无水马来酸酐单体与其它可共聚合单体所形成之聚合物中,加入聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯类之含乙烯性不饱和基单体,经半酯化反应后,形成之含乙烯性不饱和基之共聚物作为感光性树脂之粘结剂。该感光性树脂之相关专利如日本特开平6-228239、特开平9-15858。

    上述公知的感光性树脂经涂布、曝光、显影及后烤后,画素着色层之耐热性不佳,易产生颜料凝集粒子等缺点仍无法获得改善。

    【发明内容】

    本發明之目的在於提供一種液晶显示器之彩色滤光片用感光性树脂组成物。特别是提供一种经由涂布、曝光、显影后,在基板上未曝光之部分及遮光层(black matrix)上之残渣量少;后烤后,画素着色层之耐热性、耐碱性佳且无颜料凝集粒子之彩色滤光片用感光性树脂组成物。

    本发明的技术方案是,该组成物包含:碱可溶性树脂(A)、含乙烯性不饱和基之化合物(B)、光起始剂(C)、有机溶剂(D)、以及颜料(E);其中,该碱可溶性树脂(A)系由碱可溶性树脂(A-1)0.1~100重量份及视需要而选自一种碱可溶性树脂(A-2)99.9~0重量份所组合而成,以上(A-1)、(A-2)合计100重量份;其中,该碱可溶性树脂(A-1)系由马来酸酐单体(a-1)0.2~30重量份、含有羧基之不饱和单体(a-2)3~40重量份、单体(a-1)、(a-2)以外之其它可共聚合之乙烯系单体(a-3)30~96.8重量份所共聚合而成,以上(a-1)、(a-2)、(a-3)合计100重量份;碱可溶性树脂(A-2)系由马来酸酐单体(a’-1)0.2重量份以下(不含0.2重量份)、含有羧基之不饱和单体(a’-2)5~50重量份、单体(a’-1)、(a’-2)以外之其它可共聚合之乙烯系单体(a’-3)49.8~95重量份所共聚合而成,以上(a’-1)、(a’-2)、(a’-3)合计100重量份;且上述之感光性树脂组成物中,碱可溶性树脂(A)之马来酸酐单体(a-1)及(a’-1)之聚合单元合计含量与颜料(E)含量之比值介于0.001~0.015之间。

    本发明的有益效果在于本彩色滤光片用感光性树脂组成物经由涂布、曝光、显影后,在基板上未曝光的部分及遮光层(black matrix)上的残渣量少,后烤后,画素着色层的耐热性、耐碱性佳且无颜料凝集粒子。

    【具体实施方式】

    以下逐一对本发明各组成做详细的说明:

    (A)碱可溶性树脂

    本发明之碱可溶性树脂(A)系由碱可溶性树脂(A-1)0.1~100重量份及视需要而选自一种碱可溶性树脂(A-2)99.9~0重量份所组合而成,以上(A-1)、(A-2)合计100重量份;其中,该碱可溶性树脂(A-1)系由马来酸酐单体(a-1)0.2~30重量份、含有羧基之不饱和单体(a-2)3~40重量份、单体(a-1)、(a-2)以外之其它可共聚合之乙烯系单体(a-3)30~96.8重量份所共聚合而成,以上(a-1)、(a-2)、(a-3)合计100重量份;碱可溶性树脂(A-2)系由马来酸酐单体(a’-1)0.2重量份以下(不含0.2重量份)、含有羧基之不饱和单体(a’-2)5~50重量份、单体(a’-1)、(a’-2)以外之其它可共聚合之乙烯系单体(a’-3)49.8~95重量份所共聚合而成,以上(a’-1)、(a’-2)、(a’-3)合计100重量份。

    上述之含有羧基的不饱和单体(a-2)例如:丙烯酸、甲基丙烯酸、丁烯酸、α-氯丙烯酸、乙基丙烯酸及肉桂酸等不饱和一元羧酸类;富马酸、衣康酸、衣康酸酐、柠康酸、柠康酸酐等不饱和二元羧酸(酐)类;3价以上之不饱和多价羧酸(酐)类等等。

    其中所列举者以丙烯酸、甲基丙烯酸为较佳。该等含有羧基之不饱和单体可单独一种或混合复数种使用。

    上述之含有羧基的不饱和单体(a’-2)之种类与上述之含有羧基之不饱和单体(a-2)之列举相同,在此不赘述。

    上述单体(a-1)、(a-2)以外之其它可共聚合之乙烯系单体(a-3)例如:含芳香族官能基之可共聚合之乙烯系单体(a-3-1),如:苯乙烯、α-甲基苯乙烯、乙烯基甲苯、氯乙烯、甲氧基苯乙烯等之芳香族乙烯基化合物;丙烯酸苯甲酯、甲基丙烯酸苯甲酯、丙烯酸苯酯、甲基丙烯酸苯酯等之不饱和羧酸酯类;N-苯基马来酰亚胺,N-邻-羟基苯基马来酰亚胺,N-间-羟基苯基马来酰亚胺,N-对-羟基苯基马来酰亚胺,N-邻-甲基苯基马来酰亚胺,N-间-甲基苯基马来酰亚胺,N-对-甲基苯基马来酰亚胺,N-邻-甲氧基苯基马来酰亚胺,N-间-甲氧基苯基马来酰亚胺,N-对-甲氧基苯基马来酰亚胺等马来酰亚胺类;及不含芳香族官能基之可共聚合之乙烯系单体(a-3-2),如:丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸正丙酯、甲基丙烯酸正丙酯、丙烯酸异丙酯、甲基丙烯酸异丙酯、丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸正丁酯、丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、丙烯酸第二丁酯、甲基丙烯酸第二丁酯、丙烯酸第三丁酯、甲基丙烯酸第三丁酯、丙烯酸2-羟基乙酯、甲基丙烯酸2-羟基乙酯、丙烯酸2-羟基丙酯、甲基丙烯酸2-羟基丙酯、丙烯酸3-羟基丙酯、甲基丙烯酸3-羟基丙酯、丙烯酸2-羟基丁酯、甲基丙烯酸2-羟基丁酯、丙烯酸3-羟基丁酯、甲基丙烯酸3-羟基丁酯、丙烯酸4-羟基丁酯、甲基丙烯酸4-羟基丁酯、丙烯酸烯丙酯、甲基丙烯酸烯丙酯、丙烯酸三乙二醇甲氧酯(methoxy triethylene glycol acrylate)、甲基丙烯酸三乙二醇甲氧酯(methoxy triethylene glycolmethacrylate)、甲基丙烯酸十二烷基酯(lauryl methacrylate)、甲基丙烯酸十四烷基酯(tertadecylmethacrylate)、甲基丙烯酸十六烷基酯(cetyl methacrylate)、甲基丙烯酸十八烷基酯(octadecylmethacrylate)、甲基丙烯酸二十烷基酯(eicosyl methacrylate)、甲基丙烯酸二十二烷基酯(docosyl methacrylate)等之不饱和羧酸酯类;丙烯酸2-氨乙酯、甲基丙烯酸2-氨乙酯、丙烯酸2-氨丙酯、甲基丙烯酸2-氨丙酯、丙烯酸3-氨丙酯、甲基丙烯酸3-氨丙酯等不饱和羧酸氨烷酯类;丙烯酸环氧丙基酯、甲基丙烯酸环氧丙基酯等不饱和羧酸环氧丙基酯类;乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、丁酸乙烯酯等之羧酸乙烯酯类;乙烯基甲醚、乙烯基乙醚、烯丙基环氧丙基醚、甲代烯丙基环氧丙基醚等不饱和醚类;丙烯腈、甲基丙烯腈、α-氯丙烯腈、氰化亚乙烯等之氰化乙烯基化合物;丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、α-氯丙烯酰胺、N-羟乙基丙烯酰胺、N-羟乙基甲基丙烯酰胺等之不饱和酰胺;1,3-丁二烯、异丙烯、氯丙烯等之脂肪族共轭二烯类。

    其中所列举者以苯乙烯、丙烯酸苯甲酯、甲基丙烯酸苯甲酯、N-苯基马来酰亚胺、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸2-羟基乙酯、甲基丙烯酸2-羟基乙酯较佳。该等单体(a-1)、(a-2)以外之其它可共聚合之乙烯系单体可单独一种或混合复数种使用。

    上述之单体(a’-1)、(a’-2)以外之其它可共聚合之乙烯系单体(a’-3)例如:含芳香族官能基之可共聚合之乙烯系单体(a’-3-1)及不含芳香族官能基之可共聚合之乙烯系单体(a’-3-2)。

    上述之含芳香族官能基之可共聚合之乙烯系单体(a’-3-1)及不含芳香族官能基之可共聚合之乙烯系单体(a’-3-2)之种类分别与上述之含芳香族官能基之可共聚合之乙烯系单体(a-3-1)及不含芳香族官能基之可共聚合之乙烯系单体(a-3-2)之列举相同,在此不赘述。

    本发明的碱可溶性树脂(A)系由碱可溶性树脂(A-1)及视需要而选自一种碱可溶性树脂(A-2)所组合而成。其中,碱可溶性树脂(A-1)之含量较佳为0.1~100重量份,更佳为1~90重量份,最佳为2~80重量份;而碱可溶性树脂(A-2)之含量较佳为99.9~0重量份,更佳为99~10重量份,最佳为98~20重量份。若碱可溶性树脂(A-1)之含量低于0.1重量份,或碱可溶性树脂(A-2)之含量高于99.9重量份时,则感光性树脂组成物经显影、后烤后,画素着色层之耐热性不佳,且易产生颜料凝集粒子。

    本发明之碱可溶性树脂(A-1),其共聚合用单体的使用量,基于其共聚合用单体之合计量100重量份,如以下所示:

    马来酸酐单体(a-1)的使用量较佳为0.2~30重量份,更佳为0.5~25重量份,最佳为1.0~20重量份。

    含有羧基之不饱和单体(a-2)的使用量较佳为3~40重量份,更佳为5~35重量份,最佳为8~30重量份。

    单体(a-1)、(a-2)以外之其它可共聚合之乙烯系单体(a-3)的使用量较佳为30~96.8重量份,更佳为40~94.5重量份,最佳为50~91重量份。

    另,前述之含芳香族官能基之可共聚合之乙烯系单体(a-3-1)的使用量较佳为45重量份以上,更佳为55重量份以上,最佳为70重量份以上。

    本发明碱可溶性树脂(A-1)之共聚合用单体中,马来酸酐单体(a-1)的使用量若低于0.2重量份,则感光性树脂组成物经显影、后烤后,画素着色层之耐热性不佳,且易产生颜料凝集粒子;使用量若高于30重量份,则感光性树脂组成物经显影后,基板上未曝光之部分及遮光层(black matrix)上易产生残渣,且后烤后,画素着色层之耐碱性不佳。

    本发明碱可溶性树脂(A-1)之共聚合用单体中,含有羧基之不饱和单体(a-2)的使用量若低于3重量份,则感光性树脂组成物经显影后,基板上未曝光之部分及遮光层(black matrix)上易产生残渣;使用量若高于40重量份,则感光性树脂组成物经显影、后烤后,画素着色层之耐碱性不佳。

    本发明碱可溶性树脂(A-1)之共聚合用单体中,单体(a-1)、(a-2)以外之其它可共聚合之乙烯系单体(a-3)的使用量若介于30~96.8重量份,则感光性树脂组成物经显影后,基板上未曝光之部分及遮光层(black matrix)上较不易产生残渣,且后烤后,画素着色层之耐热性较佳。

    本发明碱可溶性树脂(A-1)之共聚合用单体中,含芳香族官能基之可共聚合之乙烯系单体(a-3-1)的使用量若高于45重量份,则感光性树脂组成物经显影、后烤后,画素着色层之耐热性及耐碱性较佳。

    本发明碱可溶性树脂(A-1)之共聚合用单体中,单体(a-1)之使用量与单体(a-2)之使用量之比值较佳介于0.01~3.0之间,更佳介于0.03~2.8之间,最佳介于0.05~2.5之间;若单体(a-1)之使用量/单体(a-2)之使用量之比值介于0.01~3.0之间,则感光性树脂组成物经显影后,基板上未曝光之部分及遮光层(black matrix)上较不易产生残渣,且后烤后,画素着色层之耐碱性、耐热性较佳,且较不易产生颜料凝集粒子。

    本发明碱可溶性树脂(A-1)可为单独一种组成之碱可溶性树脂,亦可为两种或两种以上不同组成之碱可溶性树脂并用,例如:无水马来酸酐单体/丙烯酸单体/甲基丙烯酸苯甲酯单体之共聚物(单体使用量:5/15/80)与无水马来酸酐单体/甲基丙烯酸单体/甲基丙烯酸苯甲酯单体之共聚物(单体使用量:10/15/75)并用。

    本发明之碱可溶性树脂(A-2),其共聚合用单体的使用量,基于其共聚合用单体之合计量100重量份,如以下所示:

    马来酸酐单体(a’-1)的使用量较佳为0.2重量份以下(不含0.2重量份),更佳为0~0.15重量份,最佳为0~0.1重量份。

    含有羧基之不饱和单体(a’-2)的使用量较佳为5~50重量份,更佳为8~45重量份,最佳为10~40重量份。

    单体(a’-1)、(a’-2)以外之其它可共聚合之乙烯系单体(a’-3)的使用量较佳为49.8~95重量份,更佳为54.85~92重量份,最佳为59.9~90重量份。

    另,前述之含芳香族官能基之可共聚合之乙烯系单体(a’-3-1)的使用量较佳为45重量份以上,更佳为55重量份以上,最佳为70重量份以上。

    本发明碱可溶性树脂(A-2)之共聚合用单体中,马来酸酐单体(a’-1)的使用量若低于0.2重量份(不含0.2重量份),则感光性树脂组成物经显影后,基板上未曝光之部分及遮光层(blackmatrix)上较不易产生残渣。

    本发明碱可溶性树脂(A-2)之共聚合用单体中,含有羧基之不饱和单体(a’-2)的使用量若低于5重量份,则感光性树脂组成物经显影后,基板上未曝光之部分及遮光层(black matrix)上易产生残渣;使用量若高于50重量份,则感光性树脂组成物经显影、后烤后,画素着色层之耐碱性不佳。

    本发明碱可溶性树脂(A-2)之共聚合用单体中,单体(a’-1)、(a’-2)以外之其它可共聚合之乙烯系单体(a’-3)的使用量若介于49.8~95重量份,则感光性树脂组成物经显影后,基板上未曝光之部分及遮光层(black matrix)上较不易产生残渣,且经显影、后烤后,画素着色层之耐热性较佳。

    本发明碱可溶性树脂(A-2)之共聚合用单体中,含芳香族官能基之可共聚合之乙烯系单体(a’-3-1)的使用量若高于45重量份,则感光性树脂组成物经显影、后烤后,画素着色层之耐热性及耐碱性较佳。

    本发明之碱可溶性树脂(A-1)及(A-2)在制造时所使用的溶剂,一般较常用者为乙二醇甲醚、乙二醇乙醚、二甘醇甲醚、二甘醇乙醚、二甘醇正丙醚、二甘醇正丁醚、三甘醇甲醚、三甘醇乙醚、丙二醇甲醚、丙二醇乙醚、一缩二丙二醇甲醚、一缩二丙二醇乙醚、一缩二丙二醇正丙醚、一缩二丙二醇正丁醚、二缩三丙二醇甲醚(tripropylene glycol mono methyl ether)、二缩三丙二醇乙醚(tripropylene glycol mono ethyl ether)等之(聚)亚烷基二醇单烷醚类;乙二醇甲醚醋酸酯、乙二醇乙醚醋酸酯、丙二醇甲醚醋酸酯、丙二醇乙醚醋酸酯等(聚)亚烷基二醇单烷醚醋酸酯类;二甘醇二甲醚、二甘醇甲乙醚、二甘醇二乙醚、四氢呋喃等其它醚类;甲乙酮、环己酮、2-庚酮、3-庚酮等酮类;2-羟基丙酸甲酯、2-羟基丙酸乙酯等乳酸烷酯类;2-羟基-2-甲基丙酸甲酯、2-羟基-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、羟基乙酸乙酯、2-羟基-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、乙酸异丙酯、乙酸正丁酯、乙酸异丁酯、乙酸正戊酯、乙酸异戊酯、丙酸正丁酯、丁酸乙酯、丁酸正丙酯、丁酸异丙酯、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-氧基丁酸乙酯等其它酯类;甲苯、二甲苯等芳香族碳氢化合物类;N-甲基吡咯烷酮、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺等羧酸酰胺类等等。该等溶剂可单独一种使用,亦可混合两种或两种以上使用。前述溶剂中系以丙二醇甲醚醋酸酯、3-乙氧基丙酸乙酯较佳。

    碱可溶性树脂(A-1)及(A-2)制造时所使用之起始剂,一般为自由基形聚合起始剂,例如2,2’-偶氮双异丁腈(2,2’-azobisisobutyronitrile)、2,2’-偶氮双(2,4-二甲基戊腈)[2,2’-azobis-(2,4-dimethylvaleronitrile)]、2,2’-偶氮双(4-甲氧基-2,4-二甲基戊腈)[2,2’-azobis-(4-methoxy-2,4-dimethylvaleronitrile)]、2,2’-偶氮双-2-甲基丁腈(2,2’-azobis-2-methyl butyronitrile)等偶氮(azo)化合物;过氧化二苯甲酰(benzoylperoxide)等之过氧化合物。

    (B)含乙烯性不饱和基之化合物

    基于碱可溶性树脂(A)100重量份,本发明含乙烯性不饱和基之化合物(B)的使用量较佳为5-220重量份,更佳为50-160重量份。

    上述含乙烯性不饱和基之化合物(B)乃具有至少一个乙烯性不饱和基之乙烯性不饱和化合物。

    其中具有一个乙烯性不饱和基之化合物之具体例有丙烯酰胺、(甲基)丙烯酰吗啉、(甲基)丙烯酸-7-氨基-3,7-二甲基辛酯、异丁氧基甲基(甲基)丙烯酰胺、(甲基)丙烯酸异冰片基氧乙酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯、(甲基)丙烯酸-2-乙基己酯、乙基二甘醇(甲基)丙烯酸酯、第三辛基(甲基)丙烯酰胺、二丙酮(甲基)丙烯酰胺、(甲基)丙烯酸二甲氨基酯、(甲基)丙烯酸十二烷基酯、(甲基)丙烯酸二环戊烯氧乙酯、(甲基)丙烯酸二环戊烯酯、N,N-二甲基(甲基)丙烯酰胺、(甲基)丙烯酸四氯苯酯、(甲基)丙烯酸-2-四氯苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸四氢糠酯、(甲基)丙烯酸四溴苯酯、(甲基)丙烯酸-2-四溴苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸-2-三氯苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸三溴苯酯、(甲基)丙烯酸-2-三溴苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸-2-羟乙酯、(甲基)丙烯酸-2-羟丙酯、乙烯基己内酰胺、N-乙烯基皮酪烷酮、(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸五氯苯酯、(甲基)丙烯酸五溴苯酯、聚单(甲基)丙烯酸乙二醇酯、聚单(甲基)丙烯酸丙二醇酯、(甲基)丙烯酸冰片酯。

    具有2个或2个以上乙烯性不饱和基之乙烯性不饱和化合物之具体例如下:乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二(甲基)丙烯酸二环戊烯酯、三甘醇二丙烯酸酯、四甘醇二(甲基)丙烯酸酯、三(2-羟乙基)异氰酸酯二(甲基)丙烯酸酯、三(2-羟乙基)异氰酸酯三(甲基)丙烯酸酯、己内酯改质之三(2-羟乙基)异氰酸酯三(甲基)丙烯酸酯、三(甲基)丙烯酸三羟甲基丙酯、环氧乙烷(以下简称EO)改质之三(甲基)丙烯酸三羟甲基丙酯、环氧丙烷(以下简称PO)改质之三(甲基)丙烯酸三羟甲基丙酯、三甘醇二(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、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、聚酯二(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、己内酯改质之二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、己内酯改质之二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、四(甲基)丙烯酸二三羟甲基丙酯、EO改质之双酚A二(甲基)丙烯酸酯、PO改质之双酚A二(甲基)丙烯酸酯、EO改质之氢化双酚A二(甲基)丙烯酸酯、PO改质之氢化双酚A二(甲基)丙烯酸酯、PO改质之甘油三丙酸酯、EO改质之双酚F二(甲基)丙烯酸酯、酚醛聚缩水甘油醚(甲基)丙烯酸酯等等。

    前述乙烯性不饱和化合物中,较佳者为三丙烯酸三羟甲基丙酯、EO改质之三丙烯酸三羟甲基丙酯、PO改质之三丙烯酸三羟甲基丙酯、季戊四醇三丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯、二季戊四醇五丙烯酸酯、二季戊四醇四丙烯酸酯、己内酯改质之二季戊四醇六丙烯酸酯、四丙烯酸二三羟甲基丙酯、PO改质之甘油三丙酸酯。

    (C)光起始剂

    基于含乙烯性不饱和基之化合物(B)100重量份,本发明光起始剂(C)之使用量较佳为20-120重量份,更佳为30-100重量份。

    上述光起始剂(C)可选自:苯乙酮系化合物(acetophenone)或二咪唑系化合物(biimidazole)。

    其中,苯乙酮系化合物如:对二甲胺苯乙酮(p-dimethylamino-acetophenone)、α,α’-二甲氧基氧化偶氮苯乙酮(α,α’-dimethoxyazoxyacetophenone)、2,2’-二甲基-2-苯基苯乙酮(2,2’-dimethyl-2-phenylacetophenone),对甲氧基苯乙酮(p-methoxyacetophenone)、2-甲基-1-(4-甲基硫代苯基)-2-吗啉代-1-丙酮(2-methyl-1-(4-methylthio phenyl)-2-morpholinopropane-1-on)、2-苄基-2-N,N-二甲胺-1-(4-吗啉代苯基)-1-丁酮[2-benzyl-2-N,N-dimethylamino-1-(4-morpholinophenyl)-1-butanone]。

    而二咪唑系化合物(biimidazole)如:2,2’-双(邻-氯苯基)-4,4’,5,5’-四苯基二咪唑[2,2’-bis(o-chlorophenyl)-4,4’,5,5’-tetraphenyl-biimidazole]、2,2’-双(邻-氟苯基)-4,4’,5,5’-四苯基二咪唑[2,2’-bis(o-fluorophenyl)-4,4’,5,5’-tetraphenylbiimidazole]、2,2’-双(邻-甲基苯基)-4,4’,5,5’-四苯基二咪唑[2,2’-bis(o-methyl phenyl)-4,4’,5,5’-tetraphenyl biimidazole]、2,2’-双(邻-甲氧基苯基)-4,4’,5,5’-四苯基二咪唑[2,2’-bis(o-methoxyphenyl)-4,4’,5,5’-tetraphenylbiimidazole]、2,2’-双(对甲氧基苯基)-4,4’,5,5’-四苯基二咪唑[2,2’-bis(p-methoxyphenyl)-4,4’,5,5’-tetraphenylbiimidazole]、2,2’-双(2,2’,4,4’-四甲氧基苯基)-4,4’,5,5’-四苯基二咪唑[2,2’-bis(2,2’,4,4’-tetramethoxyphenyl)-4,4’,5,5’-tetraphenyl-biimidazole]、2,2’-双(2-氯苯基)-4,4’,5,5’-四苯基二咪唑[2,2’-bis(2-chlorophenyl)-4,4’,5,5’-tetraphenylbiimidazole]、2,2’-双(2,4-二氯苯基)-4,4’,5,5’-四苯基二咪唑[2,2’-bis(2,4-dichlorophenyl)-4,4’,5,5’-tetraphenylbiimidazole]等。

    其中以2-苄基-2-N,N-二甲胺-1-(4-吗啉代苯基)-1-丁酮、2,2’-双(邻-氯苯基)-4,4’,5,5’-四苯基二咪唑并用之光起始剂效果较佳。

    本发明之彩色滤光片用感光性树脂组成物中,可进一步添加二苯甲酮(benzophenone)系化合物为光起始剂,如噻吨酮(thioxanthone)、2,4-二乙基噻吨酮(2,4-diethylthioxanthanone)、噻吨酮-4-砜(thioxanthone-4-sulfone)、二苯甲酮(benzophenone)、4,4’-双(二甲胺)二苯甲酮[4,4’-bis(dimethylamino)benzophenone]、4,4’-双(二乙胺)二苯甲酮[4,4’-bis(diethylamino)benzophenone]等。

    其它尚有苯偶酰(benzil)、乙酰基(acetyl)等之α-二酮(α-diketone)类,二苯乙醇酮(benzoin)等之酮醇(acyloin)类;二苯乙醇酮甲醚(benzoin methylether)、二苯乙醇酮乙醚(benzoinethylether)、二苯乙醇酮异丙醚(benzoin isopropyl ether)等之酮醇醚(acyloin ether)类;2,4,6-三甲基苯酰二苯基膦氧化物(2,4,6-trimethyl-benzoyl diphenylphosphineoxide)、双-(2,6-二甲氧基苯酰)-2,4,4-三甲基苯基膦氧化物[bis-(2,6-dimethoxy-benzoyl)-2,4,4-trimethylbenzylphosphineoxide]等之酰膦氧化物(acylphosphineoxide)类;蒽醌(anthraquinone)、1,4-萘醌(1,4-naphthoquinone)等之醌(quinone)类;苯酰甲基氯(phenacyl chloride)、三溴甲基苯砜(tribromomethyl phenylsulfone)、三(三氯甲基)-s-三嗪[tris(trichloromethyl)-s-triazine]等之卤化物;二-第三丁基过氧化物(di-tertbutylperoxide)等之过氧化物。

    其中以二苯甲酮(benzophenone)系化合物最佳,尤以4,4’-双(二乙胺)二苯甲酮效果最佳。

    (D)有机溶剂

    本发明彩色滤光片用感光性树脂组成物系以前述碱可溶性树脂(A)、含乙烯性不饱和基之化合物(B),以及光起始剂(C)及后述之颜料(E)为必要成分,必要时可加入后述之添加物成分。

    通常,系将颜料(E)以外的各成分溶解于适当之有机溶剂(D)中,调制成液状组成物。前述溶剂(D)之选择上,需选择可溶解碱可溶性树脂(A)、含乙烯性不饱和基之化合物(B),以及光起始剂(C),且不与该等成分相互反应,并具有适当的挥发性者。

    基于碱可溶性树脂(A)100重量份,本发明之有机溶剂(D)的使用量较佳为300-2500重量份、更佳为500-2000重量份。

    上述溶剂(D)可选自前述碱可溶性树脂(A)聚合过程中所使用之溶剂,在此不赘述。上述溶剂可单独一种使用,或将两种或两种以上混合使用。

    前述溶剂(D)中,亦以丙二醇甲醚醋酸酯、3-乙氧基丙酸乙酯较佳。

    (E)颜料

    基于碱可溶性树脂(A)100重量份,本发明之颜料(E)之使用量较佳为20~500重量份,最佳为50~400重量份。

    本发明之颜料(E)系可使用迄今所公知之各种无机颜料或有机颜料。无机颜料系有金属氧化物、金属错盐等之金属化合物,具体而言可举铁、钴、铝、镉、铅、铜、钛、镁、铬、亚铅、锑等之金属氧化物,以及前述金属之复合氧化物为例。

    有机颜料可举例如下:

    C.I.颜料黄1,3,11,12,13,14,15,16,17,20,24,31,53,55,60,61,65,71,73,74,81,83,93,95,97,98,99,100,101,104,106,108,109,110,113,114,116,117,119,120,126,127,128,129,138,139,150,151,152,153,154,155,156,166,167,168,175。

    C.I.颜料橙1,5,13,14,16,17,24,34,36,38,40,43,46,49,51,61,63,64,71,73。

    C.I.颜料红1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,14,15,16,17,18,19,21,22,23,30,31,32,37,38,40,41,42,48:1,48:2,48:3,48:4,49:1,49:2,50:1,52:1,53:1,57,57:1,57:2,58:2,58:4,60:1,63:1,63:2,64:1,81:1,83,88,90:1,97,101,102,104,105,106,108,112,113,114,122,123,144,146,149,150,151,155,166,168,170,171,172,174,175,176,177,178,179,180,185,187,188,190,193,194,202,206,207,208,209,215,216,220,224,226,242,243,245,254,255,264,265。

    C.I.颜料紫1,19,23,29,32,36,38,39。

    C.I.颜料蓝1,2,15,15:3,15:4,15:6,16,22,60,66。

    C.I.颜料绿7,36,37。

    C.I.颜料棕23,25,28。

    C.I.颜料黑1,7。

    前述颜料可单独一种或混合两种或两种以上使用。

    本发明彩色滤光片用感光性树脂组成物中,前述有机颜料之平均粒子径较佳为0.03~0.5μm,更佳为0.04~0.4μm,最佳为0.05~0.3μm。

    本发明彩色滤光片用感光性树脂组成物中,碱可溶性树脂(A)之马来酸酐单体(a-1)及(a’-1)之聚合单元合计含量与颜料(E)含量之比值较佳为介于0.001~0.015之间,更佳为介于0.002~0.012之间,最佳为介于0.003~0.010之间。若该比值低于0.001,则感光性树脂组成物经显影、后烤后,画素着色层之耐热性不佳,且易产生颜料凝集粒子;若该比值高于0.015,则感光性树脂组成物经显影后,基板上未曝光之部分及遮光层(black_matrix)上易产生残渣,且后烤后,画素着色层之耐碱性不佳。

    于本发明中着色剂(E),依据所期望者,亦可伴随使用分散剂。此等分散剂可举阳离子系、阴离子系、非离子系、两性、聚硅氧烷系、氟系等之界面活性剂为例。

    其中,界面活性剂举例而言有:聚环氧乙烷十二烷基醚、聚环氧乙烷硬脂酰醚、聚环氧乙烷油醚等之聚环氧乙烷烷基醚类;聚环氧乙烷辛基苯醚、聚环氧乙烷壬基苯醚等之聚环氧乙烷烷基苯醚类;聚乙二醇二月桂酸酯、聚乙二醇二硬脂酸酯等之聚乙二醇二酯类;山梨糖醇酐脂肪酸酯类;脂肪酸改质之聚酯类;3级胺改质之聚胺基甲酸酯类;以下为商品名:KP(信越化学工业制)、SF-8427(Toray Dow Corning Silicon制)、普利弗隆(Polyflow,共荣社油脂化学工业制)、爱夫多普[F-Top,得克姆普洛大库兹制(Tochem Products Co.,Ltd.)]、美卡夫克(Megafac,大日本印墨化学工业制)、弗洛多(Fluorade,住友3M制)、阿魏卡多(Asahi Guard)、萨弗隆(Surflon,旭硝子制)等等。此等界面活性剂可单独一种或混合复数种以上使用。

    本发明感光性树脂组成物中为提高涂布性,并可伴随使用界面活性剂。基于碱可溶性树脂(A)100重量份,本发明界面活性剂之使用量一般系介于0~6重量份,以介于0~3重量份为佳,上述界面活性剂之举例同前述颜料中所使用之界面活性剂。

    此外,本发明之感光性树脂组成物中,必要时可调合各种添加物,例如填充剂、碱可溶性树脂(A)以外之高分子化合物、密着促进剂、抗氧化剂、紫外线吸收剂、防凝集剂等。相对于100重量份之碱可溶性树脂(A),本发明添加物之使用量一般系0~10重量份,以0~6重量份较佳,而以0~3重量份为最佳。

    此等添加物之具体例有:玻璃、铝之填充剂;聚乙烯醇、聚丙烯酸、聚乙二醇单烷基醚、聚氟丙烯酸烷酯等之碱可溶性树脂(A)以外的高分子化合物;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-环氧丙醇丙基三甲氧基硅烷、3-环氧丙醇丙基甲基二甲氧基硅烷、2-(3,4-环氧环己基)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-甲基丙烯氧基丙基三甲氧基硅烷、3-硫醇基丙基三甲氧基硅烷等密着促进剂;2,2-硫代双(4-甲基-6-第三丁基苯酚)、2,6-二-第三丁基苯酚等之抗氧化剂;2-(3-第三丁基-5-甲基-2-羟基苯基)-5-氯苯基叠氮、烷氧基苯酮等紫外线吸收剂;及聚丙烯酸钠等防凝集剂。

    本发明之彩色滤光片用感光性树脂组成物系将上述成分(A)-(E)于搅拌器中均匀混合成溶液状态,必要时可加入界面活性剂、密着助剂等其它添加剂。

    本发明之感光性树脂组成物,系藉由回转涂布、流延涂布或辊式涂布等涂布方式将组成物涂布在基板上。涂布后,以预烤(prebake)方式将溶剂去除而形成感光性树脂组成物层。

    本发明所述之基板,举例而言有用于液晶显示装置等之无碱玻璃、钠钙玻璃、硬质玻璃(派勒斯玻璃)、石英玻璃及于此等玻璃上附着透明导电膜者,或用于固体摄影装置等之光电变换装置基板(如硅基板)等等。此等基板一般系形成隔离各画素之黑色脱膜。

    预烤之条件,依各成分之种类、配合比率而异,通常在70~90℃温度下进行1分钟~15分钟。预烤后,该感光性树脂组成物层介于所指定之光罩(mask)间曝光,于23±2℃温度下浸渍于显影液30秒~5分钟进行显影,不要之部分除去而形成图案。曝光使用之光线,以g线、h线、i线等之紫外线为佳,而紫外线装置可为(超)高水银灯及金属卤素灯。

    再者,显影液系使用如氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸钾、碳酸氢钾、硅酸钠、甲基硅酸钠、氨水、乙胺、二乙胺、二甲基乙醇胺、氢氧化四甲铵、氢氧化四乙铵、胆碱、吡咯、哌啶、1,8-二氮杂二环-(5,4,0)-7-十一烯等碱性化合物,显影液之浓度较佳为0.001~10wt%,最佳为0.01~1wt%所构成之碱性水溶液。

    使用此等碱性水溶液所构成之显影液时,一般系于显像后再以水洗净。其次以压缩空气或压缩氮气将图案风干。

    之后再以热板或烘箱等加热装置作最后之加热处理。所定加热温度为150~250℃,使用热板时加热时间为5分钟~60分钟,使用烘箱加热时之加热时间为30分钟~90分钟。

    各色(主要包括红、绿、蓝三色)重复上述步骤,便可制作彩色滤光片之画素着色层。其次,在画素着色层上以220℃至250℃温度之真空下形成ITO蒸镀膜,必要时,对ITO膜施行蚀刻暨布线之后,再涂布液晶配向膜用聚酰亚胺,进而烧成之,即可作为液晶显示器用之彩色滤光片。

    本发明之前述以及其它技术内容、特点与功效,在以下配合实施例及比较例的说明,将可清楚与明白。

    【碱可溶性树脂(A-1)之合成例】

    合成例A-1-1

    在一容积1000毫升之四颈锥瓶上设置氮气入口、搅拌器、加热器、冷凝管及温度计,并导入氮气且依表一所示用量加入进料组成物,上述进料组成物包括:马来酸酐单体(以下简称MAn)1重量份、甲基丙烯酸单体(以下简称MAA)14重量份、甲基丙烯酸苯甲酯单体(以下简称BzMA)75重量份、丙烯酸甲酯单体(以下简称MA)10重量份,以及溶剂3-乙氧基丙酸乙酯(以下简称EEP)200重量份。其中,单体混合物之入料方式为一次全部添加。

    当四颈锥瓶之内容物被搅拌时,油浴之温度被提升至100℃,然后依表一所示将聚合用起始剂2,2’-偶氮双-2-甲基丁腈(以下简称AMBN)4重量份溶于有机溶剂EEP中,并以五等份之量在一小时间隔添加在四颈锥瓶中。

    聚合过程的反应温度维持100℃,聚合时间6小时。聚合完成后,将聚合产物自四颈锥瓶中取出,将溶剂脱挥,可得碱可溶性树脂A-1-1。

    合成例A-1-2~A-1-8

    同合成例A-1-1之操作方法,不同之处系改变聚合用单体之种类及混合用量,其配方及反应条件载于表一。

    合成例A-1-9

    常温下,将苯乙烯—马来酸酐共聚物(共聚合比1∶1、分子量10,000)500重量份溶解于乙酸乙氧基乙酯1300重量份,加入三乙基胺10重量份,氢醌单甲醚2重量份,及日本油脂株式会社制聚乙二醇单甲基丙烯酸酯(商品名Blemmer-PE-350)109重量份,在90~95℃温度下反应3小时。再将上述反应液冷却至80℃,加入丙烯酸羟基乙酯250重量份,于90~95℃的温度下反应3小时。聚合完成后,将聚合产物自四颈锥瓶中取出,将溶剂脱挥,可得碱可溶性树脂A-1-9。

    合成例A-1-10

    在一容积1000毫升之四颈锥瓶上设置氮气入口、搅拌器、加热器、冷凝管及温度计,并导入氮气。将MAn单体50重量份、苯乙烯单体(以下简称SM)50重量份、溶剂甲基异丁基酮(以下简称MIBK)200重量份、及起始剂过氧化双苯异丙基(以下简称DCP)2重量份同时加入四颈锥瓶内。

    聚合过程的反应温度维持130℃,聚合时间4小时。聚合完成后,将聚合产物自四颈锥瓶中取出,将溶剂脱挥,可得碱可溶性树脂A-1-10。

    【碱可溶性树脂(A-2)之合成例】

    合成例A-2-1

    在一容积1000毫升之四颈锥瓶上设置氮气入口、搅拌器、加热器、冷凝管及温度计,并导入氮气且依表一所示用量加入进料组成物,上述进料组成物包括:丙烯酸单体(以下简称AA)5重量份、MAA单体15重量份、SM单体60重量份、MA单体10重量份,以及溶剂EEP200重量份。其中,单体混合物之入料方式为一次全部添加。

    当四颈锥瓶之内容物被搅拌时,油浴之温度被提升至100℃,然后依表一所示将聚合用起始剂AMBN 4重量份溶于有机溶剂EEP中,并以五等份之量在一小时间隔添加在四颈锥瓶中。

    聚合过程的反应温度维持100℃,聚合时间6小时。聚合完成后,将聚合产物自四颈锥瓶中取出,将溶剂脱挥,可得碱可溶性树脂A-2-1。

    合成例A-2-2~A-2-4

    同合成例A-2-1之操作方法,不同之处系改变聚合用单体之种类及混合用量,其配方及反应条件载于表二。

    【感光性树脂组成物之实施例及比较例】

    实施例1

    使用前述合成例所得之碱可溶性树脂(A-1-1)100重量份(固形份),与表三所示之二季戊四醇六丙烯酸酯(以下简称B-1)120重量份、2-苄基-2-N,N-二甲胺-1-(4-吗啉代苯基)-1-丁酮(以下简称C-1)22重量份、4,4’-双(二乙胺)二苯甲酮(以下简称C-2)22重量份、2,2’-双(2-氯苯基)-4,4’,5,5’-四苯基二咪唑(以下简称C-3)22重量份、颜料CI254(以下简称E-1)130重量份之混合物,加入溶剂3-乙氧基丙酸乙酯(以下简称D-1)830重量份及丙二醇甲醚醋酸酯(以下简称D-2)170重量份后,以摇动式搅拌器,加以溶解混和,即可调制而得彩色滤光片用感光性树脂组成物,该感光性树脂组成物以下记之各测定评价方式进行评价,所得结果如表三所示。

    【评价方式】

    (一)碱可溶性树脂(A)之马来酸酐单体(a-1)及(a’-1)之聚合单元合计含量(单位:重量%)该含量可以下列之计算式求得。

    马来酸酐单体(a-1)及(a’-1)之聚合单元合计含量/感光性树脂组成物之全部含量×100重量%。

    其中,马来酸酐单体(a-1)及(a’-1)之聚合单元含量可分别由碱可溶性树脂(A-1)及(A-2)之聚合反应中的原料入料量、各单体转化率及各回收的挥发性成份计算而得。

    (二)颜料(E)含量(单位:重量%)

    该含量可以下列之计算式求得。

    颜料之使用量/感光性树脂组成物之全部含量×100重量%

    (三)碱可溶性树脂(A)之马来酸酐单体(a-1)及(a’-1)之聚合单元合计含量与颜料(E)含量之比值

    该比值可以下列之计算式求得。

    碱可溶性树脂(A)之马来酸酐单体(a-1)及(a’-1)之聚合单元合计含量/颜料(E)含量

    (四)耐热性

    将所制得之感光性树脂组成物以旋转涂布方式,涂布在10公分×10公分玻璃基板上,可得到约8μm之涂膜,在85℃下预烤5分钟。然后将该涂膜以紫外光(曝光机CanonPLA-501F)200mJ/cm2照射,之后浸渍于23℃之显影液2分钟显影,以纯水洗净,再以200℃后烤40分钟,即可在玻璃基板上形成感光性树脂层。

    将所制得之玻璃基板上之感光性树脂层,以400~700nm波长之光测定其光透过率变化,然后于250℃中放置60分钟后,再以400~700nm波长之光测定其透过率变化,并根据其变化比例以如下之基准评价。

    ○:透过率变化5%以下

    △:透过率变化5~10%

    ×:透过率变化10%以上

    (五)耐碱性

    将所制得之玻璃基板上之感光性树脂层,以400~700nm波长之光测定其光透过率变化,然后于2%NaOH中放置10分钟后,再以400~700nm波长之光测定其透过率变化,并根据其变化比例以如下之基准评价。

    ○:透过率变化5%以下

    △:透过率变化5~10%

    ×:透过率变化10%以上

    (六)颜料凝集粒子

    将所制得之玻璃基板上之感光性树脂层,以显微镜观察有无颜料凝集粒子出现(一般颜料凝集粒子之粒径介于1~10μm),以如下之基准评价。

    ○:无颜料凝集粒子

    △:少许颜料凝集粒子

    ×:多颜料凝集粒子

    (七)残渣

    将前述所制得之感光性树脂组成物以转涂布方式,涂布在10公分×10公分玻璃基板上,可得到约8μm之涂膜,在85℃下预烤5分钟。然后将该涂膜介于所指定之掩膜图案间以紫外光(曝光机Canon PLA-501F)300mJ/cm2照射,之后浸渍于23℃之显影液2分钟显影,在基板上未曝光之部分除去,以纯水洗净,再以200℃后烤40分钟,即可在玻璃基板上形成所要之感光性树脂图案,以显微镜观察,确定未曝光之部分是否有残渣存在。

    ○:无残渣

    △:少许残渣

    ×:残渣很多

    实施例2~4

    同实施例1之操作方法,不同之处系改变碱可溶性树脂(A)之种类及用量,其配方及评价结果载于表三。

    实施例5~7

    同实施例1之操作方法,不同之处系改变碱可溶性树脂(A)及颜料(E)之种类及用量,其配方及评价结果载于表三。

    比较例1~9

    同实施例1之操作方法,不同之处系改变碱可溶性树脂(A)之种类及用量,其配方及评价结果载于表三。

    比较例10

    同实施例1之操作方法,不同之处系改变碱可溶性树脂(A)及颜料(E)之用量,其配方及评价结果载于表三。

    惟以上所述者,仅为本发明之较佳实施例而已,当不能以此限定本发明实施之范围,即大凡依本发明申请专利范围及发明说明书内容所作之简单的等效变化与修饰,皆应仍属本发明专利涵盖之范围内。

    附表说明

    表一:本发明碱可溶性树脂(A-1)各合成例的组成比例。

    表二:本发明碱可溶性树脂(A-2)各合成例的组成比例。

    表三:本发明树脂组成物各实施例及比较例的组成比例及评价结果。

    表一、碱可溶性树脂(A-1)之合成例  合成例                                 组成物(重量份)                         共聚合用单体  起始剂  溶剂 (a-1)     (a-2)                (a-3)  AMBN  EEP      (a-3-1)     (a-3-2)  MAn  AA  MAA  BzMA  SM  HEMA  MA  A-1-1  1  14  75  10    4  200  A-1-2  5  5  10  65  10  5    4  200  A-1-3  10  20  70    4  200  A-1-4  20  10  65  5    4  200  A-1-5  0  15  75  10    4  200  A-1-6  35  15  50    4  200  A-1-7  10  2  75  13    4  200  A-1-8  10  45  40  5    4  200

    简称                    中文名称                                 英文名称

    MAn                     马来酸酐单体                             maleic anhydride

    AA                      丙烯酸单体                               acrylic acid

    MAA                     甲基丙烯酸单体                           methacrylic acid

    BzMA                    甲基丙烯酸苯甲酯单体                     benzyl methacrylate

    SM                      苯乙烯单体                               styrene monomer

    HEMA                    甲基丙烯酸2-羟基乙酯                     2-hydroxyethyl(meth)acrylate

    MA                      丙烯酸甲酯单体                           methyl acrylate

    AMBN                    2,2’-偶氮双-2-甲基丁腈                 2,2’-azobis-2-methyl butyronitrile

    EEP                     3-乙氧基丙酸乙酯                         ethyl 3-ethoxypropionate

    表二、碱可溶性树脂(A-2)之合成例  合成例                              组成物(重量份)                        共聚合用单体  起始剂  溶剂(a’-1)    (a’-2)               (a’-3)  AMBN  EEP    (a’-3-1)  (a’-3-2)  MAn  AA  MAA  BzMA  SM    MA  A-2-1  0  5  15  60    20    4  200  A-2-2  0.1  20  75    4.9    4  200  A-2-3  0  3  75    22    4  200  A-2-4  0  55  40    5    4  200

    简称                    中文名称                                 英文名称

    MAn                     马来酸酐单体                             maleic anhydride

    AA                      丙烯酸单体                               acrylic acid

    MAA                     甲基丙烯酸单体                           methacrylic acid

    BzMA                    甲基丙烯酸苯甲酯单体                     benzyl methacrylate

    SM                      苯乙烯单体                               styrene monomer

    MA                      丙烯酸甲酯单体                           methyl acrylate

    AMBN                    2,2’-偶氮双-2-甲基丁腈                 2,2’-azobis-2-methyl butyronitrile

    EEP                     3-乙氧基丙酸乙酯                         ethyl 3-ethoxypropionate

    表三、感光性树脂组成物实施例与比较例                成份                                    实施例                                                        比较例  1  2  3  4  5  6  7  1  2  3  4  5  6    7  8  9  10碱可溶性树脂(A)(重量份)  碱可溶性树  脂(A-1)  (重量份)A-1-1  100  70  40  15A-1-2  10  15  20  20A-1-3  5A-1-4  2A-1-5  20A-1-6  5A-1-7  20A-1-8  20A-1-9  100A-1-10    2    碱可溶性树    脂(A-1)    (重量份)A-2-1  30  60  90  95  85  100  80  95  80  80    98  85A-2-2  98A-2-3  80A-2-4  80含乙烯性不饱和基之化合物(B)(重量份)B-1  120  120  120  120  120  120  120  120  120  120  120  120  120    120  120  120  120光起始剂(C)(重量份)C-1  22  22  22  22  22  22  22  22  22  22  22  22  22    22  22  22  22C-2  22  22  22  22  22  22  22  22  22  22  22  22  22    22  22  22  22C-3  22  22  22  22  22  22  22  22  22  22  22  22  22    22  22  22  22溶剂(D)(重量份)D-1  830  830  830  830  830  830  830  830  830  830  830  830  830    830  830  830  830D-2  170  170  170  170  170  170  170  170  170  170  170  170  170    170  170  170  170颜料(E)(重量份)E-1E-2E-3  130  130  130  130  220  130  130  130  130  130  130    130  130  130  220  130  100碱可溶性树指(A)之马来酸酐单体(a-1)及(a’-1)之聚合单元合计含量与颜料(E)含量之比值  0.0077  0.0054  0.0031  0.0038  0.0038  0.0050  0.0034  0.0000  0.0000  0.0135  0.0154  0.0154  -  0.0077  0.0077  0.0077  0.0007评价结果耐热性  ○  ○  ○  ○  ○  ○  ○  ×  ×  ○  ○  △  ×  ×  ○  △  ×耐碱性  ○  ○  ○  ○  ○  ○  ○  ○  ○  ×  △  ×  ○  ○  ○  ×  ○颜料凝集粒子  ○  ○  ○  ○  ○  ○  ○  ×  ×  ○  ○  ○  ×  ×  ○  ○  ×残渣  △  ○  ○  ○  ○  △  ○  ○  ○  ×  ×  △  ○  ○  ×  ○  ○

    B-1    二季戊四醇六丙烯酸酯                                dipentaerythritol hexaacrylate

    C-1    2苄基-2-N,N-二甲胺-1-(4-吗啉代苯基)-1-丁酮         2-benzyl-2-N,N-dimethylamino-1-(4-morpholinophenyl)-1-butanone

    C-2    4,4’-双(二乙胺)二苯甲酮                           4,4’-bis(diethylamino)benzophenone

    C-3    2,2’-双(邻-氯苯基)-4,4’,5,5’-四苯基二咪唑    2,2’-bis(o-chlorophenyl)-4,4’,5,5’-tetraphenylbiimidazole

    D-1    3-乙氧基丙酸乙酯                                    Ethyl 3-ethoxypropionate

    D-2    丙二醇甲醚醋酸酯                                    propylene glycol methyl ether acetate

    E-1    颜料CI254

    E-2    颜料G36

    E-3    颜料B15:6

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一种彩色滤光片用感光性树脂组成物。该组成物包含碱可溶性树脂(A)、含乙烯性不饱和基之化合物(B)、光起始剂(C)、有机溶剂(D)、颜料(E);其中,该碱可溶性树脂(A)由碱可溶性树脂(A1)及视需要而选自一种可溶性树脂(A2)而成。其中,该可溶性树脂(A1)及(A2)系各自由马来酸酐单体、含有羧基的不饱和单体及其它可共聚的乙烯单体所共聚合而成。本组成物经由涂布、曝光、显影后,在基板上未曝光的部分及。

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