彩色滤光片用感光性树脂组合物的制造方法及彩色滤光片用感光性树脂组合物的制作方法_3

文档序号:9563864阅读:来源:国知局
二苯基甲酮、4, 4' -双(N,N-二乙基 胺基)二苯基甲酮等二苯基甲酮化合物;安息香乙醚、安息香叔丁醚等安息香醚化合物; 2-甲基-1-[4-(甲基硫基)苯基]-2-吗啉基丙烷-1-酮、2-苯甲基-2-(N,N-二甲基胺 基)-1-(4-吗啉基苯基)丁烧-1-酮等α -胺基烷基苯酮(a -amino alkyl phenone)化合 物;硫杂蒽酮、2, 4-二乙基硫杂蒽酮等硫杂蒽酮化合物;3, 3',4, 4'-肆(叔丁基过氧羰基) 二苯基甲酮等有机过氧化物;2, 2'-双(2-氯苯基)-4, 4',5, 5'-四苯基-1,2-联咪唑等联 咪唑化合物;双(η 5-环戊二烯基)双[2, 6-二氟-3-(1-吡咯基)苯基]钛等二茂钛化合 物;2,4,6-参(三氯甲基)-1,3,5-三嗪、2-[3,4-(亚甲二氧基)苯基]-4,6-双(三氯甲 基)-1,3, 5-三嗪等三嗪化合物;(2, 4, 6-三甲基苯甲酰基)二苯基膦氧化物、双(2, 4, 6-三 甲基苯甲酰基)苯基膦氧化物等酰基膦氧化物化合物;樟脑醌等醌化合物;1-[4-(苯基 硫基)苯基]辛烷-1,2-二酮=2-0-苯甲酰基肟、1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲酰基)咔 唑-3-基]乙酮=0-乙酰基肟、(9-乙基-6-硝基咔唑-3-基)[4-(2-甲氧基-1-甲基乙 氧基)-2-甲基苯基]甲酮=0-乙酰基肟等肟酯化合物等。E成分可仅使用1种化合物,亦 可组合复数种而使用。
[0047] 在第二步骤中以添加成分的溶解为目的,故作为D成分及E成分者,优选为选自对 Z成分的溶剂具有5重量%以上溶解度的化合物,更优选为具有10重量%以上溶解度的化 合物。D成分及E成分的溶解度低于此值时,恐有溶解不良而于精密过滤时变得容易产生滤 材的阻塞,不只如此,于过滤后更会再凝集而成为异物产生的原因之虑。在本发明中,溶解 度指在室温于溶剂100g中可溶解的溶质的重量,以百分率表示。
[0048] 在第二步骤中,除了 D成分及E成分以外还可添加其他必要成分,例如环氧树脂、 乙稀树脂、聚酯树脂、聚酰胺树脂、聚酰亚胺树脂、聚氨酯(polyurethane)树脂、聚醚树脂、 三聚氰胺树脂等树脂类,或交联剂、表面活性剂、硅烷耦合剂、粘度调整剂、湿润剂、消泡剂、 抗氧化剂、紫外线吸收剂、链转移剂等添加剂类等适用于彩色滤光片用感光性树脂组合物 的公知化合物,可无特别限制而使用。更具体而言,以使用作为树脂类的环氧树脂(双酚 A型环氧化合物、双酚F型环氧化合物、双酚芴型环氧化合物、四甲基联苯型环氧化合物、苯 酚酚醛清漆型环氧化合物、甲基苯酚酚醛清漆型环氧化合物、多元醇的缩水甘油醚、多元羧 酸的缩水甘油酯、包含作为单元的(甲基)丙烯酸缩水甘油酯的聚合物、3, 4-环氧环己烷 羧酸(3, 4-环氧环己基)甲酯所代表的脂环式环氧化合物、2, 2-双(羟基甲基)-1-丁醇 的1,2-环氧-4-(2-环氧乙烷基)环己烷加成物(例如Daicel公司制「EHPE3150」)、环氧 化聚丁二烯(例如日本曹达公司制「NISS0-PB · JP-100」)、具有聚硅氧骨架的环氧化合物 等);作为添加剂类的表面活性剂(氟系表面活性剂(例如DIC公司制Megafac系列)、聚硅 氧系表面活性剂(例如Dow Corning Toray公司制FZ系列)等)、以及硅烷親合剂(3-(缩 水甘油氧基)丙基三甲氧基硅烷、3-异氰酸基丙基三乙氧基硅烷、3-脲基丙基三乙氧基硅 烷等)为有利,相对于A至E成分的合计,其添加量优选为使用10重量%以内。以颜料浓 度的调整等为目标,可在第二步骤适当追加 A成分。此外,亦可在第二步骤进一步追加溶剂 而调整至所欲的固形份浓度,该溶剂以与Z成分同样方式选定即可。
[0049] 在第三步骤中进行感光性树脂组合物的过滤。本发明的特征为以小于使用过滤的 感光性树脂组合物而形成的硬化膜厚度的过滤精度来进行过滤,甚至,更优选以小于所形 成硬化膜厚度的三分之二的过滤精度来进行过滤。过滤通过公知的方法来进行即可,但一 般为加压过滤。使用的滤材优选为具耐溶剂性的深层式过滤器、表面过滤器或薄膜过滤器, 作为具体的材质,可列举聚丙烯、尼龙、PTFE等。此种过滤器由日本PALL社、住友3M公司、 ROKI TECHNO公司等所贩售,可以参考过滤器厂商所标示的过滤精度的方式来适当选定而 使用。一般,过滤精度并非保证能完全捕捉过滤精度以上的尺寸的异物,总是包含产生若干 的捕捉失误(穿透)的可能,但本发明的第一步骤及第二步骤所得的分散液的颜料已经微 分散,捕捉失误的风险相对较小而有利。此外,若选择小于所形成硬化膜厚度的三分之二的 过滤精度,则可得到极高的异物除去效果。
[0050] 本发明的制造方法所制造的彩色滤光片用感光性树脂组合物,可藉由涂布于基板 等,并以光照射、加热烧结等使其硬化而制作硬化膜。作为涂布感光性树脂组合物的方法, 可利用公知的方法,例如可列举通过旋转涂布机、棒式涂布机、狭缝式涂布机等涂布。又,涂 布后优选使用加热板或减压干燥机等进行感光性树脂组合物的干燥。但是,涂布及干燥的 方法无特别限制。
[0051] 通过光照射硬化的方法亦可利用公知方法,例如可列举:以氙灯、卤素灯、钨灯、超 高压水银灯、高压水银灯、中压水银灯、低压水银灯等作为光源的紫外光照射。进行如此光 照射时,可使用光罩等进行图像曝光,并进一步以显影液处理,而于基板上形成图像。作为 显影液,只要是溶解未曝光部分且不溶解曝光部分的显影液就无特别限制,但优选为包含 各种添加剂的碱性水溶液。在此,作为显影液的碱性成分,例如可列举碱金属的碳酸盐、碱 金属的氢氧化物、季铵的氢氧化物等,作为添加剂,例如可列举有机溶剂、表面活性剂、消泡 剂、防霉剂等。显影方法可利用公知方法,例如可列举浸渍显影、喷雾显影、毛刷显影、超音 波显影等。光照射及显影的方法也并无特别限制。
[0052] 另外,为了提高硬化膜的强度,优选于光照射后进行加热烧结。加热烧结的方法亦 可利用公知方法,例如可列举使用加热板、热风炉等处理,并无特别限制。硬化膜的硬化条 件无特别限制,但光硬化以10至l〇〇〇mJ/ Cm2的紫外光照射,热硬化以进行200至250°C且 20至60分钟的加热烧结为优选。此外,作为使用如此的硬化膜而制作彩色滤光片的方法, 可利用公知的方法。
[0053] (发明的效果)
[0054] 本发明的制造方法所制造的彩色滤光片用感光性树脂组合物,可使颜料,特别是 已微粒化的有机颜料以高浓度微分散后进行高精密的光刻,甚至将难以产生因异物存在所 造成的缺陷的彩色滤光片的生产性提高,因此极为有用。
【具体实施方式】
[0055] (实施例)
[0056] 以下,通过实施例更详细说明本发明,但本发明不限于此等。此外,只要没有特别 的声明,份数及百分率(%)均表示重量份及重量百分率(重量% )。
[0057] 依下述进行分析。
[0058] 酸价:将抽样溶液溶解于四氢呋喃与水的混合液中,以0. 1当量浓度的氢氧化钾 水溶液进行中和滴定,自当量点算出样品溶液的固形份换算的酸价。
[0059] 重均分子量:将抽样溶液溶解于四氢呋喃中,以TOSOH公司制HLC-8220GPC进行分 子量分布测定,算出经标准聚苯乙烯换算的重均分子量。
[0060] 平均粒径:将抽样分散液以使颜料浓度成为1%的方式,使用丙二醇单甲醚乙酸 酯进行稀释后,以大冢电子公司制FPAR-1000进行动态光散射测定,算出由累积量法所得 的平均粒径。
[0061 ] 将实施例及比较例所使用的成分表示在以下。
[0062] A-I至3 :参考例1至3所合成的成分(50%溶液的固形份)
[0063] AX-I :参考例4所合成的成分(50%溶液的固形份)
[0064] B_1 :Ajinomoto Fine-Techno 公司制的 Ajisper PB822
[0065] C-I :已微粒化的颜料?红177 (由BET法测得的比表面积为70m2/g)
[0066] C-2 :已微粒化的颜料?红254 (由BET法测得的比表面积为85m2/g)
[0067] C-3 :已微粒化的颜料?绿36 (由BET法测得的比表面积为65m2/g)
[0068] C-4 :已微粒化的颜料?绿58 (由BET法测得的比表面积为75m2/g)
[0069] C-5 :已微粒化的颜料?黄138 (由BET法测得的比表面积为70m2/g)
[0070] C-6 :已微粒化的颜料?蓝15 :6 (由BET法测得的比表面积为90m2/g)
[0071] C-7 :已微粒化的颜料?紫23 (由BET法测得的比表面积为50m2/g)
[0072] CX-I :颜料?红177 (由BET法测得的比表面积为35m2/g)
[0073] D-I :二新戊四醇六丙烯酸酯(对Z-I的溶解度:10重量%以上)
[0074] E-I :1_ [4-(苯基硫基)苯基]辛烷-1,2-二酮=2-0-苯甲酰基肟(对Z-I的溶 解度:10重量%以上)
[0075] E-2 :1_ [9-乙基-6-(2-甲基苯甲酰)咔唑-3-基]乙酮=0-乙酰基肟(对Z-I 的溶解度:5至10重量% )
[0076] S-I :Daicel 公司制的 EHPE3150
[0077] S_2 :Dow Corning Toray 公司制的 FZ-2122
[0078] Z-I :丙二醇单甲醚乙酸酯
[0079] Z-2 :丙二醇二乙酸酯
[0080] 在此,"A-"、"B-"、"C-"、"D-"、"E-"、"Z-" 分别表示本发明的 A、B、C、D、E、Z 成分, "S-"表示视需要而使用的其他成分。并且"AX-"表示不具有本发明的A成分的结构者, "CX-"表示由BET法测得的比表面积未达50m 2/g者。
[0081] [参考例1]
[0082] 将通式⑴所示的双酚芴型环氧化合物(环氧当量255) 510g、丙烯酸(含有乙烯 性不饱和键结基的羧酸)2. 0摩尔、三苯基膦(触媒)0. 10摩尔、BHT (聚合
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