自发光感光性树脂组合物和包含利用其而制造出的颜色转换层的显示装置的制造方法_4

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coater)、勾胶机(spin coater)、旋涂机(slit and spin coater)、平涂机(slit coater)(也称为刮刀机(die coater)) (slit coater)、喷墨等的涂布装置。
[0089] 此外,本发明所涉及的自发光感光性树脂组合物还可以对应多种目的而添加公知 的添加剂。作为这样的添加剂,能够并用填料、其他高分子化合物、颜料分散剂、附着促进 剂、抗氧化剂、紫外线吸收剂、抗凝结剂等添加剂。这些添加剂能够使用一种或两种以上,考 虑到发光效率等而优选为使用整体组合物中质量百分比1%以下。
[0090] 作为填料可使用玻璃、二氧化硅、矾土等,作为其他高分子化合物可列举出环氧树 月旨、马来酰亚胺树脂等硬化性树脂、聚乙烯醇、聚丙烯酸、聚乙二醇单烷基醚、聚氟烷基丙烯 酸酯、聚酯、聚尿烷等的热可塑性树脂等。
[0091] 作为颜料分散剂可使用市售的表面活性剂,例如,可列举出硅类、氟类、酯类、 阳离子类、阴离子类、非离子类、两性的表面活性剂等。这些可以单独使用或组合两种 以上使用。作为所述的表面活性剂,例如,存在聚氧乙烯烷基醚类、聚氧乙烯烷基苯基 醚类(Polyoxyethylene alkyl phenyl Ether)、聚乙二醇双酯类、失水山梨醇脂肪酸 酯类、脂肪酸改性的聚酯(Fatty acid-modified polyester)类、叔胺改性的聚氨酯 (Tertiary amine-modified polyurethane)类、聚乙稀亚胺类等,此外,作为商品名,可列 举出KP(信越化学工业株式会社制)、P0LYFL0W(共荣社化学株式会社制)、EFT0P(株式 会社 Tochem 产品制)(Ltd. Tochem Products)、MEGAFAC(DIC 株式会社)、Flourad(住友 3M株式会社制)(Sumitomo 3M Limited)、Asahi guard、Surf Ion (以上为旭硝子株式会社 制)、S0LSPERSE(ZENECA 株式会社制)(Zeneca Ltd.)、EFKA(EFKA 化学品会社制)(EFKA Chemicals Co.,Ltd.)、PB821 (味之素株式会社制)等。
[0092] 作为附着促进剂,例如,可列举出乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、 乙烯基三(2-甲氧基乙氧基)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-缩水甘油基氧 基丙基三甲氧基硅烷、3-缩水甘油基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-氯丙基甲基三甲氧基硅烷、3-氯丙基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙 基三甲氧基硅烷、3-巯基丙基三甲氧基硅烷等。
[0093] 作为抗氧化剂,具体地可列举出2, 2'-硫代双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)(2, 2' -Th iobis (4-methyl-6-tert-butylphenol))、2,6-二叔丁基 _4_ 甲基苯酸(2, 6-Di-tert-buty l-4-methylphenol)等。
[0094] 紫外线吸收剂,具体地可使用2-(3-叔丁基-2-羟基-5-甲基苯基)-5_氯代苯并 三挫(2_ (3-tert-butyl-2-hydroxy-5_methylphenyl) -5_chlor〇-benzotriazole)、烧氧二 苯甲酮等,作为抗凝结剂,具体可列举出聚丙烯酸钠等。
[0095] 如前所述,关于自发光感光性组合物的制造,本发明中未特别地限定,可根据公知 的感光性组合物的制造方法。
[0096] 这样的自发光感光性组合物可适用于显示装置,优选为要求另外的光源的液晶显 示装置的颜色转换层。
[0097] 颜色转换层的导入能够在涂布之后,通过光刻法进行图案形成从而形成对应滤色 器的R、G的图案。光刻法在本发明中未特别地限定,只要是使用感光性树脂组合物的公知 的方法均可应用。
[0098] 作为一个示例,被实施图案形成的颜色转换层通过以下阶段而获得:
[0099] a)将自发光感光性组合物涂布在基板表面的阶段;
[0100] b)通过预硫化(precure)对溶剂进行干燥的阶段(前烘)(pre-bake);
[0101] C)在所获得的覆膜上附上光掩膜(photomask)并照射活性光线(active light) 从而使曝光部硬化的阶段;
[0102] d)实施显影工序的阶段,即,利用碱性水溶液对未曝光部进行溶解;
[0103] e)实施干燥以及坚膜(post-bake)的阶段。
[0104] 上述基板可使用玻璃基板或高分子板。作为玻璃基板,尤其优选使用钠钙玻璃 (Soda-1 ime glass)、含锶钡玻璃、铅玻璃、铝硅玻璃、硼硅酸玻璃、钡硼硅酸玻璃或石英等。 此外作为高分子板可列举出聚碳酸盐、丙烯酸、聚乙烯对苯二酸酯(PETP)、聚醚硫化物或聚 磺等。
[0105] 此时,为了获得所期望的厚度,涂布可使用辊涂机、匀胶机、旋涂机、平涂机(也称 为刮刀机)、喷墨等使用涂布装置的湿式涂布方法。
[0106] 前烘可通过由烘箱、热板等进行加热而实施。前烘的加热温度以及加热时间由所 使用的溶剂而被适当地选择,例如,在80~150°C的温度下进行1~30分钟。
[0107] 此外,在前烘之后所实施的曝光通过曝光机而被实施并利用光掩膜曝光,从而仅 使对应于图案的部分进行感光。此时,照射的光例如可使用可视光线、紫外线、X射线以及 电子射线等。
[0108] 曝光之后的碱性显影非曝光部分的未被去除的部分的抗蚀剂为目的而被实施,从 而通过该显影可形成所期望的图案。作为适合于该碱性显影的显影液,例如,可使用碱金属 或碱土类金属的碳酸盐的水溶液等。尤其使用包含质量百分比1%~质量百分比3%的碳 酸钠、碳酸钾、碳酸锂等碳酸盐的碱性水溶液在10~50°C、优选为在20~40°C的温度下利 用显影机或超声波清洗机等来实施。
[0109] 坚膜是为了提高被实施图案形成的颜色转换层与基板之间的紧密性而实施,在 80~220Γ且以10~120分钟的条件下通过热处理而被实施。坚膜与前烘也同样使用烘 箱、热板等来实施。
[0110] 通过这样的方法所获得的颜色转换层以足够的尺寸、数μπι~数千μπι的厚度,优 选为0. 1~100 μ m,进一步优选为1~50 μ m的厚度而被形成,以能够维持较高的亮度并且 能够确保优异的颜色转换特性与较高的发光效率。
[0111] 所述颜色转换层只要是位于光源与滤色器之间则任意位置均可,也可基于光源/ 颜色转换层/滤色器的结构而使颜色转换层与滤色器直接连接或采用插入有其他膜或基 板的结构来导入。
[0112] 此时,光源可使用LED、冷阴极管、无机EL、有机EL荧光灯或白炽灯等,优选为使用 以LED为光源的液晶显示装置。
[0113] 具备这样的光源以及颜色转换层的显示装置维持较高的亮度并确保优异的颜色 转换特性与较高的发光效率,从而能够实现高品质且清晰的画质。
[0114] 下面,虽然为了更容易地理解本发明提示了优选的实施例,但是下述实施例作为 本发明的一个例示,可在本发明的范围以及技术思想范围内进行多种变更以及修改是本 领域技术人员能够理解的,这样的变形以及修改属于后附的权利要求的范围也是显而易见 的。此外,以下表示含量的" % "以及"份"在不特别说明的情况下以质量为基准。
[0115] 制造例1 :碱性可溶性树脂A的制造
[0116] 准备了具备搅拌机、温度计回流冷凝管、滴液漏斗以及氮导入管的烧瓶,另一方 面,作为单体滴液漏斗,加入苄基马来酰亚胺74. 8g(0. 20摩尔)、丙烯酸43. 2g(0. 30摩 尔)、乙烯基甲苯118. 0g(0. 50摩尔)、叔丁基过氧基-2-乙基己酸酯4g、丙二醇单甲醚醋酸 酯(PGMEA)40g之后进行搅拌混合并备用,作为链转移剂的滴罐(driptank),准备了加入正 十^烷基硫醇6g、PGMEA 24g后进彳丁揽摔混合并备用。
[0117] 之后,向烧瓶中导入PGMEA 395g,并将烧瓶内的环境由空气设为氮之后,一边搅拌 一边使烧瓶的温度升温至90°C。接下来,开始从滴液漏斗滴下单体以及链转移剂。滴液维 持在90°C不变,分别进行2小时,在1时间后升温至110°C且维持3小时之后,导入气体导 管,开始进氧/氮=5/95 (v/v)混合气体的鼓泡。
[0118] 接下来,将甲基丙烯酸缩水甘油酯28. 4g[(0. 10摩尔),(相对用于本反应的丙烯 酸的羧基为摩尔百分比33% )]、2, 2'-亚甲基双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)0. 4g、三乙基胺 0. 8g投入烧瓶内并在110°C下持续反应8小时,从而获得固形物酸值为70mg KOH/g的树脂 A〇
[0119] 由GPC测定的聚苯乙烯换算的重均分子量为16, 000,分子量分布(Mw/Mn)为2. 3。
[0120] 制造例2 :碱性可溶性树脂B的制造
[0121] 向具备搅拌机、温度计回流冷凝管、滴液漏斗以及氮导入管的烧瓶中,导入丙二醇 单甲醚醋酸酯182g,并将烧瓶内的环境由空气设为氮之后,升温至KKTC之后,向包含甲基 丙烯酸苄酯70. 5g(0. 40摩尔)、甲基丙烯酸酸45. 0g(0. 50摩尔)、异循环骨架的单丙烯酸 甲酯44. 5g(0. 10摩尔)以及丙二醇单甲醚醋酸酯136g的混合物中添加了偶氮二异丁腈 3. 6g的溶液,通过滴液漏斗向烧瓶进行滴液2小时并在100°C下进一步持续搅拌5小时。
[0122] 接下来,将烧瓶内的环境由氮设为空气,将甲基丙烯酸缩水甘油酯30g[0. 2摩尔、 (相对本反应中使用的甲基丙烯酸的羧基为摩尔百分比40%)]、三(二甲基氨基甲基)苯 酚0. 9g以及对苯二酚0. 145g投入到烧瓶内并在110°C下持续反应6小时,从而得到固形物 酸值为99mg KOH/g的树脂B。
[0123] 通过GPC而测定的聚苯乙烯换算的重均分子量为28, 000,分子量分布(Mw/Mn)为 2. 2。
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