感光性树脂组成物和使用其的彩色滤光片的制作方法_3

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树脂(acrylic-based binder resin)。一般来说,当感光性树脂组成物包含染料时,染料可以是突起的,但当粘合剂树脂 包含丙烯酰类粘合剂树脂连同环氧树脂一起时,可以控制突起。因此,使耐热性和透射率最 大化,并且因此,可以改进颜色特征(例如高亮度和高对比率等)和耐化学性。
[0099] 丙烯酸类粘合剂树脂是第一烯系不饱和单体和与其可共聚的第二烯系不饱和单 体的共聚物,并且是包含至少一个丙烯酰类重复单元的树脂。
[0100] 第一烯系不饱和单体是包含至少一个羧基的烯系不饱和单体。单体的实例包含丙 烯酸、甲基丙烯酸、马来酸、衣康酸、富马酸或其组合。
[0101] 第一烯系不饱和单体可以按丙烯酰类粘合剂树脂的总量计以5重量%到50重 量%、例如10重量%到40重量%的量包含在内。
[0102] 第二烯系不饱和单体可以是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;不饱和羧酸酯化合物,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-羟乙酯、(甲基)丙烯酸2-羟丁 酯、(甲基)丙烯酸苯甲酯、(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸苯酯等;不饱和羧酸氨 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;不饱和羧酸缩水甘油酯化合物,例 如(甲基)丙烯酸缩水甘油酯等;乙烯基氰化合物,例如(甲基)丙烯腈等;不饱和酰胺化 合物,例如(甲基)丙烯酰胺等;等。这些单体可以单一地或以两种或多于两种的混合物形 式使用。
[0103] 丙烯酰类粘合剂树脂的特定实例可以是(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-羟乙酯共聚物、(甲基)丙烯酸/甲基丙烯酸苯甲酯/苯乙烯/甲基 丙烯酸2-羟乙酯共聚物等,但并不限于此。这些单体可以单一地或以两种或多于两种的混 合物形式使用。
[0104] 粘合剂树脂可以具有6, 000克/摩尔到50, 000克/摩尔、例如6, 000克/摩尔到 16, 000克/摩尔的重量平均分子量。当粘合剂树脂具有在上述范围内的重量平均分子量 时,感光性树脂组成物可以具有极佳物理和化学性质以及适当粘度,维持适当显影性和敏 感性,并且在彩色滤光片制造期间展示极佳的与衬底的紧密接触性质。
[0105] 粘合剂树脂可以按感光性树脂组成物的总量计以1重量%到30重量%、例如1重 量%到20重量%的量包含在内。当粘合剂树脂在以上范围内包含在内时,可以改进显影 性,并且在彩色滤光片制造期间可以由于改进的交联而改进极佳表面光滑度。
[0106] (B)光可聚合单体
[0107] 光可聚合单体可以是(甲基)丙烯酸的包含至少一个烯系不饱和双键的单官能或 多官能酯。
[0108] 光可聚合单体具有烯系不饱和双键,并且因此,在图案形成过程中曝光期间可以 引起足够聚合并且形成具有极佳耐热性、耐光性以及耐化学性的图案。
[0109] 光可聚合单体的特定实例可以是乙二醇二(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、双酚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、双酚A环氧基(甲基)丙烯酸酯、乙二醇单甲醚(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷 三(甲基)丙烯酸酯、磷酸三(甲基)丙烯酰氧基乙酯、酚醛环氧基(甲基)丙烯酸酯等。 [0110] 光可聚合单体的可商购实例如下。单官能(甲基)丙烯酸酯可以包含 Aronix M-丨Oi气M-m?、Μ-Π4Φ (东亚合成化学工业有限公司(Toagosei Chemistry Industry C。·,Ltd·)) ;KAYARAD TC-IlOS*:'、TC-120S? (日本化药有 限公司(Nippon Kayaku Co.,Ltd·)) :1158' ν-.2311Φ (大阪有机化学工业有限 公司(Osaka Organic Chemical Ind·, Ltd·))等。功能异常(甲基)丙烯酸酯的实 例可以包含Aronix M-21 (产、M-24(f、M-62(Xf (东亚合成化学工业有限公司)、 KAYAMD 'H'DD:A?、HX~:22#、l^.604'Si (日本化药有限公司)、¥~260气¥^ V-335 HP# (大阪有机化学工业有限公司)等。三官能(甲基)丙烯酸酯的实例可 以包含 Aronix Μ-^9Φ、M-4(X)' M-405*、M-450s% M-71()(产、M-8(B0*、 M-8060? (东亚合成化学工业有限公司)、KAYARAD TMPTA?、DPCA-2(f、 DreA-3Cf、DPCA-60?、DPCA-120? (日本化药有限公司)、V-295?、V-30()*·'、 V-36(f、V-GPT?'、V-3PA?、V-400? (大阪由岐化药大生有限公司(Osaka Yuki Kayaku Kogyo Co. Ltd.))等。这些单体可以单一地或以两种或多于两种的混合物形式使 用。
[0111] 光可聚合单体可以用酸酐处理以改进显影性。
[0112] 光可聚合单体可以按感光性树脂组成物的总量计以1重量%到20重量%、例如1 重量%到10重量%的量包含在内。当光可聚合单体在所述范围内包含在内时,光可聚合单 体在图案形成过程中曝光期间充分固化并且具有极佳可靠性,并且可以改进对碱性显影溶 液的显影性。
[0113] (C)光聚合起始剂
[0114] 光聚合起始剂可以是苯乙酮类化合物、二苯甲酮类化合物、噻吨酮类化合物、安息 香类化合物、三嗪类化合物、肟类化合物等。
[0115] 苯乙酮类化合物的实例可以是2,2'-二乙氧基苯乙酮、2,2'-二丁氧基苯乙 酮、2-羟基-2-甲基苯丙酮、对叔丁基三氯苯乙酮、对叔丁基二氯苯乙酮、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_吗啉基丙-1-酮、2-苯 甲基-2-二甲氨基-1- (4-吗啉基苯基)-丁 -1-酮等。
[0116] 二苯甲酮类化合物的实例可以是二苯甲酮、苯甲酸苯甲酰酯、苯甲酸苯甲酰酯甲 酯、4-苯基二苯甲酮、羟基二苯甲酮、丙烯酸化二苯甲酮、4,4'-双(二甲氨基)二苯甲酮、 4,4'-双(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。
[0117] 噻吨酮类化合物的实例可以是噻吨酮、2-氯噻吨酮、2-甲基噻吨酮、异丙基噻吨 酮、2,4-二乙基噻吨酮、2,4-二异丙基噻吨酮等。
[0118] 安息香类化合物的实例可以是安息香、安息香甲醚、安息香乙醚、安息香异丙醚、 安息香异丁醚、苯甲基二甲基缩酮等。
[0119] 三嗪类化合物的实例可以是2,4,6_三氯-S-三嗪、2-苯基-4,6_双(三氯甲 基)-S-三嗪、2-(3',4'-二甲氧基苯乙烯基)-4,6_双(三氯甲基)-s-三嗪、2-(4'-甲 氧基萘基)-4,6_双(三氯甲基)-s-三嗪、2-(对甲氧基苯基)-4,6_双(三氯甲基)-s-三 嗪、2-(对甲苯基)-4,6_双(三氯甲基)-s-三嗪、2-联苯-4,6-双(三氯甲基)-s-三嗪、双 (三氯甲基)-6-苯乙烯基-S-三嗪、2-(萘酚基)-4,6-双(三氯甲基)-S-三嗪、2- (4-甲 氧基萘酚基)-4,6-双(三氯甲基)-S-三嗪、2,4-双(三氯甲基)-6-胡椒基-S-三嗪、2, 4-双(三氯甲基)-6-(4-甲氧基苯乙烯基)-s-三嗪等。
[0120] 肟类化合物的实例可以是0-酰肟类化合物、2-(邻苯甲酰肟)-1- [4-(苯硫基)苯 基]-1,2-辛二酮、1-(邻乙酰肟)-1- [9-乙基-6- (2-甲基苯甲酰基)-9H-咔唑-3-基]乙酮 等。〇-酰肟类化合物的实例可以是1,2_辛二酮、2-二甲氨基-2-(4-甲基苯甲基)-1-(4-吗 啉-4-基-苯基)-丁-1-酮、1-(4-苯硫基苯基)-丁-1,2-二酮2-肟-0-苯甲酸酯、 1-(4-苯硫基苯基)-辛-1,2-二酮2-肟-0-苯甲酸酯、1-(4-苯硫基苯基)-辛-1-酮 肟-0-乙酸酯、1-(4-苯硫基苯基)-丁 -1-酮肟-0-乙酸酯等。
[0121] 光聚合起始剂除所述化合物之外可以进一步包含咔唑类化合物、二酮类化合物、 硼酸锍类化合物、重氮类化合物、咪唑类化合物、联咪唑类化合物等。
[0122] 光聚合起始剂可以按感光性树脂组成物的总量计以0. 1重量%到10重量%、例如 0. 1重量%到5重量%的量包含在内。当光聚合起始剂在所述范围内包含在内时,在图案形 成过程中曝光期间发生足够光聚合,并且归因于非反应起始剂而可以防止透射率劣化。
[0123] (E)溶剂
[0124] 溶剂是与着色剂、粘合剂树脂、光可聚合单体、光聚合起始剂以及着色剂具有相容 性但不与其反应的物质。
[0125] 溶剂不受特定限制,但其可以具体来说是例如醇,例如甲醇、乙醇等;醚,例如二氯 乙醚、正丁醚、二异戊醚、甲基苯醚、四氢呋喃等;二醇醚,例如乙二醇甲醚、乙二醇乙醚、丙 二醇甲醚等;溶纤剂乙酸酯,例如溶纤剂乙酸甲酯、溶纤剂乙酸乙酯、溶纤剂乙酸二
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