光敏树脂组合物及显示装置的制造方法

文档序号:10470509阅读:566来源:国知局
光敏树脂组合物及显示装置的制造方法
【专利摘要】本申请涉及光敏树脂组合物,所述光敏树脂组合物包含:相对于所述光敏树脂组合物的总重量,约60重量百分比(重量%)至约95重量%的量的溶剂;和约5重量%至约40重量%的量的固体成分,其中所述固体成分包含:相对于所述固体成分的总重量,约5重量%至约90重量%的量的磷光剂;约4重量%至约70重量%的量的可光聚合的化合物;约0.1重量%至约20重量%的量的光聚合引发剂;约5重量%至约80重量%的量的碱溶性树脂;和约0.1重量%至约12重量%的量的分散剂。
【专利说明】
光敏树脂组合物及显示装置
[0001] 相关申请的交叉引用
[0002] 本申请要求于2015年1月23日向韩国知识产权局提交的第10-2015-0011552号韩 国专利申请的优先权和权益,所述专利申请的公开内容通过引用W其整体结合在此。
技术领域
[0003] 本发明的实施方案的多个方面设及光敏树脂组合物W及包含使用所述组合物制 备的滤色片的显示装置。
【背景技术】
[0004] 显示装置使用发光元件显示图像。近来,平板显示器(FPD)装置正被广泛应用,最 引人注目的是液晶显示器化CD)装置和有机发光二极管(0LED)显示装置。
[0005] 运种显示装置使用滤色片显示所需的颜色。通常,滤色片允许具有预定颜色的光 通过并且阻挡具有与此不同颜色的光,从而呈现所需的颜色。为此,滤色片包含颜料,所述 颜料为着色剂,并且还可W包含用于提高的光亮度的效果的染料。
[0006] 然而,运种包含基于颜料或染料的着色剂的滤色片在提高光亮度上具有局限性。 因此,对使用憐光剂(phosphor)的滤色片进行了研究。运种使用憐光剂的滤色片基于W下 方式呈现颜色:其中憐光剂吸收来自预定光源的光W发射波长不同于预定光源的波长的 光。
[0007] 应理解,该【背景技术】部分意图提供用于理解该技术的有用的背景,并且如本文所 公开的,【背景技术】部分可W包括理念、构思或认知,所述理念、构思或认知并不是本领域技 术人员在本文所公开的主题的相应有效申请日之前已知或已理解的理念、构思或认知的一 部分。

【发明内容】

[000引本发明的实施方案的多个方面设及包含憐光剂的光敏树脂组合物。
[0009] 本发明的实施方案的多个方面还设及显示装置,所述显示装置包含使用包含憐光 剂的光敏树脂组合物制备的滤色片。
[0010] 根据本发明的示例性实施方案,光敏树脂组合物包含:相对于所述光敏树脂组合 物的总重量,约60重量百分比(重量% )至约95重量%的量的溶剂;和约5重量%至约40重 量%的量的固体成分,其中所述固体成分包含:相对于所述固体成分的总重量,约5重量% 至约90重量%的量的憐光剂;约4重量%至约70重量%的量的可光聚合的化合物;约0.1重 量%至约20重量%的量的光聚合引发剂;约5重量%至约80重量%的量的碱溶性树脂;和约 0.1重量%至约12重量%的量的分散剂,并且所述憐光剂具有约2纳米(皿)至约10皿的范围 内的粒径,并且当由所述憐光剂发射的光的中屯、波长为λ时,所述憐光剂的团聚粒径PS满足 式1:
[00"][式 1]
[0012] A/l〇<PS巧λ。
[0013] 所述憐光剂可W包括选自红色憐光剂、绿色憐光剂和蓝色憐光剂中的至少一种。
[0014] 所述憐光剂可W包括吸收蓝光W发射红光的红色憐光剂和吸收蓝光W发射绿光 的绿色憐光剂之一。
[001引所述憐光剂可W为量子点(QD)。
[0016] 所述量子点可 W 包含选自 CdS、CdSe、CdTe、aiS、aiSe、ZnTe、HgS、HgSe、HgTe、GaN、 0曰口、6曰48、1证和1^8中的至少一种化合物。
[0017] 所述量子点可W具有核-壳结构,所述核-壳结构包括核和覆盖所述核的壳,其中 所述核包含选自 CdSe、CdS、CdTe、ZnS、ZnSe、ZnTe、CdSeTe、CdZnS、CdSeS、PbSeJbS、PbTe、 AgInZnS、HgS、HgSe、HgTe、GaN、GaP、GaAs、InP、InalP、InGaP、InGaN、InAs和alO中的至少一 种化合物,并且所述壳包含选自 CdS、CdSe、CdTe、CdO、ZnS、ZnSe、ZnTe、aiO、InP、InS、GaP、 GaN、GaO、InZnP、InGaP、InGaN、InZnSCdSe、PbS、TiO、SrSe和HgSe中的至少一种化合物。
[001 引所述憐光剂可 W 包括选自 Y3Al50i2:Ce3+(YAG:Ce)、Tb3Al50i2:Ce3+(TAG:Ce)、(Sr, Ba,Ca)2Si04:Eu2+、(Sr,Ba,Ca,Mg,Zn)2Si(OD)4:Eu2+(D = F、Cl、S、NJr)、Ba2MgSi207:Eu2\ Ba2Si04: Eu2+、Ca3 (Sc,Mg)2Si30i2: Ce3\ (Ca,Sr) S: Eu2\ (Sr,Ca)Ga2S4: Eu2+、SrSi202化:Eu2\ SiAlON:Ce3\0-SiAlON:Eu2\Ca-a-SiAlON:Eu2+、Ba3Si60i2 化:Eu2+、CaAlSi 化:Eu2+、(Sr,Ca) AlSiN3:化2\Sr2Si5N8:Eu2+、(Sr,Ba)Al204:Eu2+、(Mg,Sr)Al204:Eu2+和BaMg2All6027:化2+中的 至少一种化合物。
[0019] 所述可光聚合的化合物可W包括由化学式1表示的化合物:
[0020] [化学式。
[0021]
[0022] 其中化为氨或具有3至6个碳原子的丙締酷基。
[0023] 所述碱溶性树脂可W包括:选自基于单簇酸的化合物、基于二簇酸的化合物和基 于单(甲基)丙締酸醋的化合物中的至少一种化合物;W及选自基于烷基醋的化合物、基于 簇酸醋的化合物、乙締基化合物、具有环氧基和不饱和键的脂环族化合物、基于环氧的化合 物和二幾基酷亚胺衍生物中的至少一种。
[0024] 所述分散剂可W包括选自基于聚氧乙締烷基酸的化合物、基于聚氧乙締烷基苯基 酸的化合物、基于聚乙二醇醋的化合物、基于脱水山梨糖醇脂肪酸醋的化合物、基于脂肪酸 改性的聚醋的化合物、叔胺改性的聚氨醋化合物、基于烷基锭的化合物和基于聚乙締亚胺 的化合物中的至少一种表面活性剂。
[0025] 根据本发明的另一个示例性实施方案,显示装置包括:衬底;W及设置在所述衬底 上的多个滤色片,其中所述滤色片包含聚合物树脂和憐光剂,所述憐光剂具有约2纳米(nm) 至约lOnm的范围内的粒径,所述憐光剂分散在所述聚合物树脂中,并且当从所述憐光剂发 射的光的中屯、波长为λ时,所述憐光剂的团聚粒径PS满足式1:
[0026] 试1]
[0027] A/l〇<PS巧入。
[00%]所述憐光剂可W包括选自红色憐光剂、绿色憐光剂和蓝色憐光剂中的至少一种。
[0029] 所述憐光剂可W包括吸收蓝光W发射红光的红色憐光剂和吸收蓝光W发射绿光 的绿色憐光剂之一。
[0030] 所述憐光剂可W为量子点(QD)。
[0031] 所述量子点可 W 包含选自 CdS、CdSe、CdTe、aiS、aiSe、ZnTe、HgS、HgSe、HgTe、GaN、 0曰口、6曰48、1证和1^8中的至少一种化合物。
[0032] 所述量子点可W具有核-壳结构,所述核-壳结构包括核和覆盖所述核的壳,其中 所述核包含选自 CdSe、CdS、CdTe、ZnS、ZnSe、ZnTe、CdSeTe、CdZnS、CdSeS、PbSeJbS、PbTe、 AgInZnS、HgS、HgSe、HgTe、GaN、GaP、GaAs、InP、InalP、InGaP、InGaN、InAs和alO中的至少一 种化合物,并且所述壳包含选自 CdS、CdSe、CdTe、CdO、ZnS、ZnSe、ZnTe、aiO、InP、InS、GaP、 GaN、GaO、InZnP、InGaP、InGaN、InZnSCdSe、PbS、TiO、SrSe和HgSe中的至少一种化合物。
[0033] 所述憐光剂可 W包括选自 Y3AI日〇12: Ce3+(YAG: Ce)、Tb3Al日〇12: Ce3+(TAG: Ce)、( Sr, Ba,Ca)2Si〇4:Eu2+、(Sr,Ba,Ca,Mg,Zn)2Si(OD)4:Eu2+(D = F、Cl、S、NJr)、Ba2MgSi2〇7:Eu2\ Ba2Si〇4: Eu2+、Ca3 (Sc,Mg)2Si3〇i2: Ce3\ (Ca,Sr) S: Eu2\ (Sr,Ca)Ga2S4: Eu2+、SrSi2〇2化:Eu2\ SiAlON:Ce3\0-SiAlON:Eu2\Ca-a-SiAlON:Eu2+、Ba3Si6〇i2 化:Eu2+、CaAlSi 化:Eu2+、(Sr,Ca) AlSiN3:化2\Sr2Si5N8:Eu2+、(Sr,Ba)Al204:Eu2+、(Mg,Sr)Al204:Eu2+和BaMg2All6027:化2+中的 至少一种化合物。
[0034] 上文仅是示例性的,而非意图W任何方式进行限制。除了上述的示例性方面、实施 方案和特征之外,通过参考附图W及W下详细描述,其它方面、实施方案和特征将变得显 见。
【附图说明】
[0035] 结合附图由W下详细描述将更清楚地理解本发明公开内容的W上W及其它特征 和方面,其中:
[0036] 图1是示出根据本发明的第一示例性实施方案的显示装置的横截面视图;
[0037] 图2是示出滤色片衬底的横截面视图;
[0038] 图3是示出根据本发明的第二示例性实施方案的显示装置的横截面视图;W及
[0039] 图4是示出滤色片的光亮度的图。
【具体实施方式】
[0040] 在下文中,现在将参考附图更详细地描述本发明的实施方案。然而,本发明可 多种不同的形式实施,并且不应理解为限制于本文所述的实施方案。相反,提供运些实施方 案W使得本公开将变得全面并且完整,并且将本发明的范围完整地传递给本领域技术人 员。
[0041] 本文使用的所有术语仅用于描述本发明构思的实施方案,并且可W根据相关领域 和
【申请人】的意图进行修改。因此,本文使用的术语应解释为具有与其在本公开内容的上下 文中的含义一致的含义,并且不意图限制本发明。
[0042] 在附图中,可W简化或放大某些元件或形状W更好地例示本发明,并且还可W省 略在实际产品中存在的其它元件。因此,所述附图意图有助于本发明的理解。贯穿说明书, 相同的附图标记指代相同的元件。
[0043] 此外,当层或元件被称为在另一个层或元件"上"时,该层或元件可W直接在所述 另一个层或元件上,或者可W在其间插入一个或多个插入的层或元件。
[0044] 除非另外定义,否则本文使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本发 明所属领域的技术人员通常理解的相同含义。还应进一步理解,如在通常使用的字典中定 义的那些术语,应解释为具有与其在相关领域的上下文中的含义一致的含义,并且不应W 理想化的或过度形式化的意义解释,除非在本说明书中明确定义。
[0045] 下文中,将参考图1描述本发明的第一示例性实施方案。
[0046] 图1是示出根据本发明的第一示例性实施方案的显示装置的横截面视图。图1的显 示装置为液晶显示器化CD)装置101。
[0047] LCD装置101可W包括阵列衬底201、对向衬底202和设置于阵列衬底201与对向衬 底202之间的液晶层183。
[004引阵列衬底201可W包括第一衬底111、栅绝缘层170、薄膜晶体管(TFT) 177、平坦化 层160和第一电极181。
[0049] 第一衬底111可W由透明的玻璃、塑料等形成。
[0050] 栅电极171和栅极线(未示出)可W设置在第一衬底111上。
[0051] 栅绝缘层170可W设置在其上设置有栅极线的第一衬底111上。栅绝缘层170可W 由诸如娃氮化物(SiNx)或娃氧化物(SiOx)的无机材料形成。
[0052] 半导体层173可W设置在栅绝缘层170上。半导体层173可W包含娃,并且可W包含 氧化物半导体。氧化物半导体可W包括例如W下的至少一种的氧化物:铜(In)、锋(Zn)、嫁 (6曰)、锡(511)和给化門。
[0053] 源电极175和漏电极176可W设置在半导体层173上,所述半导体层173分别与源电 极175和漏电极176的至少一部分重叠。源电极175和漏电极176可W彼此隔开,源电极175连 接至数据线(未示出);漏电极176连接至第一电极181。
[0化4]栅电极171、源电极175、漏电极176和半导体层173可W构成TFT 177。
[0化日]平坦化层160可W设置在TFT 177上。平坦化层160可W由诸如SiNx或SiOx的无机材 料或有机材料形成。此外,平坦化层160可W具有包括无机层和有机层的多层结构。平坦化 层160可W具有接触孔161,漏电极176的一部分通过接触孔161暴露。
[0056]第一电极181可W设置在平坦化层160上。第一电极181可W设置为对应于像素区, 并且可W通过接触孔161连接至漏电极176。
[0化7] 对向衬底202可W包括第二衬底211、滤色片191、黑矩阵(BM) 192、覆盖层193和第 二电极182。
[005引第二衬底211可W由透明的玻璃、塑料等形成。
[0059]黑矩阵192可W设置在第一衬底111对面的第二衬底211的表面上。黑矩阵192可W 设置为对应于除像素区之外的区,W限定像素区。例如,黑矩阵192可W与数据线、栅极线和 TFT 177 重叠。
[0060] 滤色片191可W设置在由黑矩阵192限定的像素区中。滤色片191可W为穿过液晶 层183的光提供颜色。滤色片191可W是红色滤色片、绿色滤色片和蓝色滤色片之一。滤色片 191可W显示除红色、绿色和蓝色之外的颜色。滤色片191可W与黑矩阵192的一部分重叠。
[0061] 滤色片191可W包含聚合物树脂和分散于所述聚合物树脂中的憐光剂,所述憐光 剂具有约2纳米(nm)至约lOnm的范围内的粒径。此外,可W使用包含憐光剂的光敏树脂组合 物制备滤色片191。下文提供了与滤色片191和在滤色片的制备中使用的光敏树脂组合物相 关的描述。
[0062] 覆盖层193可W设置在滤色片191和黑矩阵192上。覆盖层193可W使滤色片191的 上表面平坦化并且可W保护滤色片191。覆盖层193可W由例如丙締酸环氧材料形成。
[0063] 第二电极182可W设置在覆盖层193上。第二电极182可W电连接至公用线(未示 出)。第二电极182可W具有包含多个孔的狭缝图案。第二电极182可W包含透明导电材料。 例如,第二电极182可W由氧化铜锡(IT0)或氧化铜锋(IZ0)形成。
[0064] 液晶层183可W设置于阵列衬底201与对向衬底202之间。液晶层183可W包含具有 光学各向异性的液晶分子。可W通过电场使液晶分子取向,W使得可W调整穿过液晶层183 的透射光的量。
[0065] 下文中,将参考图2描述滤色片衬底的制备方法。滤色片衬底可W对应于图1的对 向衬底202的除第二电极182之外剩余的部分。
[0066] 滤色片衬底可W包括设置在第二衬底211上的红色滤色片191R、绿色滤色片191G 和蓝色滤色片191B。该红色、绿色和蓝色滤色片191R、191G和191B可W各自设置在对应于像 素电极,即,第一电极181的区域中。在其中显示装置的光源为蓝色光源的情况下,可W省略 蓝色滤色片191B,或者可W使用透明非发射层。
[0067] 可W使用包含憐光剂的光敏树脂组合物分别制备红色、绿色和蓝色滤色片191R、 191G和191B。
[0068] 例如,可W通过W下方法制备红色、绿色和蓝色滤色片191R、191G和191B。
[0069] 黑矩阵192可W形成在第二衬底211上。光屏蔽层,例如铭(化)层,可W形成在第二 衬底211的表面上W通过光刻蚀加工图案化,从而形成黑矩阵192。备选地,还可W通过喷墨 法使用有机材料形成黑矩阵192。
[0070] 光敏树脂组合物可W涂布于在其上形成有黑矩阵192的第二衬底211上。光敏树脂 组合物可W包含具有约2nm至约lOnm的范围内的粒径的憐光剂、可光聚合的化合物、光聚合 引发剂、碱溶性树脂、分散剂和溶剂。
[0071] 在其中依次形成红色、绿色和蓝色滤色片191R、191G和191B的情况下,可W首先在 第二衬底211上涂布包含发射红光的憐光剂的用于制备红色滤色片191R的光敏树脂组合 物。用于制备红色滤色片191R的光敏树脂组合物也可W涂布在黑矩阵192上。
[0072] 可W用光选择性地照射涂布在第二衬底211上的用于制备红色滤色片191R的光敏 树脂组合物。在运种情形下,可W使用图案掩模。图案掩模可W包括光屏蔽部分和光透射部 分,并且光透射部分可W提供在对应于光敏树脂组合物中要形成红色滤色片191R的位置。
[0073] 可W进行显影过程。光敏树脂组合物的未曝光部分可W通过显影过程移除,W使 得可w制备由光敏树脂组合物形成的红色滤色片图案。
[0074]可W通过光或热固化光敏树脂组合物W完成红色滤色片191R。详言之,通过光敏 树脂组合物的固化,可W使聚合物组分如可光聚合的化合物聚合为聚合物树脂,并且可W 将憐光剂分散在聚合物树脂中W完成滤色片。
[00巧]可W通过与形成红色滤色片191R的方法基本上相同的方法形成绿色和蓝色滤色 片191G和191B。绿色滤色片191G可W包含发射绿光的憐光剂,并且蓝色滤色片191B可W包 含发射蓝光的憐光剂。
[0076] 滤色片衬底可W用于LCD装置中,并且还可W用于有机发光二极管(0LED)显示装 置中。在其中将滤色片衬底用于0LED显示装置的情况下,0L抓元件可W在滤色片上向下或 向上设置。0L邸元件可W设置在除滤色片衬底之外的其它衬底上。
[0077] 下文中,将参考图3描述第二示例性实施方案。为了简明,本文将省略第一示例性 实施方案中描述的显示装置的相同构造的重复描述。
[0078] 图3是示出根据本发明的第二示例性实施方案的显示装置的横截面视图。图3的显 示装置为LCD装置102。
[0079] 第二示例性实施方案的LCD装置102可W包括阵列衬底201、对向衬底202和设置于 阵列衬底201与对向衬底202之间的液晶层183。
[0080] 栅电极171和黑矩阵192可W设置在第一衬底111上,并且栅绝缘层170可W设置在 栅电极171和黑矩阵192上。黑矩阵192可W在平行于数据线(未示出)的方向上延伸。
[0081] 半导体层173、源电极175和漏电极176可W形成在栅绝缘层170上,并且然后可W 形成滤色片191。滤色片191可W包括红色滤色片191R、绿色滤色片191G和蓝色滤色片191B。
[0082] 可W在滤色片191上形成接触孔,W使得漏电极176的一部分经由所述接触孔暴 露。第一电极181,即像素电极,可W设置在滤色片191上,W通过接触孔连接至TFT的漏电极 176。
[0083] 第二电极182可W设置在第二衬底211上。
[0084] 下文中,将描述根据第Ξ示例性实施方案的光敏树脂组合物。根据第Ξ示例性实 施方案的光敏树脂组合物可W用于制备滤色片。
[0085] 光敏树脂组合物可W包含:相对于所述光敏树脂组合物的总重量,约60重量百分 比(重量% )至约95重量%的量的溶剂和约5重量%至约40重量%的量的固体成分。固体成 分可W包括憐光剂、可光聚合的化合物、光聚合引发剂、碱溶性树脂和分散剂。在根据第Ξ 示例性实施方案的光敏树脂组合物中,除溶剂之外的组分将被称为固体成分。因此,在其中 液体组分不用作溶剂的情况下,甚至该液体组分也可W对应于固体成分。
[0086] 憐光剂可W具有约化m至约lOnm的范围内的粒径,并且当从所述憐光剂发出的光 的中屯、波长为λ时,憐光剂的团聚粒径PS可W满足式1:
[0087] 试1]
[0088] A/l〇<PS巧入。
[0089] 如本文所用,团聚粒径PS可W指由团聚的憐光剂获得的团聚体的平均粒径。
[0090] 憐光剂可W包括吸收来自预定光源的光W发射红光的红色憐光剂、吸收来自预定 光源的光W发射绿光的绿色憐光剂和吸收来自预定光源的光W发射蓝光的蓝色憐光剂的 至少一种。例如,作为憐光剂,可W使用选自W下的至少一种:吸收具有约lOOnm至约350nm 的范围内的波长的紫外化V)光W发射具有约62化m至约740nm的范围内的波长(中屯、波长: 680nm)的红光的红色憐光剂、吸收具有约lOOnm至约350nm的范围内的波长的紫外(UV)光W 发射具有约500nm至约580nm的范围内的波长(中屯、波长:540nm)的绿光的绿色憐光剂和吸 收具有约lOOnm至约35化m的范围内的波长的紫外化V)光W发射具有约420nm至约49化m的 范围内的波长(中屯、波长:455皿)的蓝光的蓝色憐光剂。使用包含运种憐光剂的光敏树脂组 合物制备的滤色片可W用于使用UV光作为光源的显示装置中。
[0091] 此外,憐光剂可W包括吸收蓝光W发射红光的红色憐光剂和吸收蓝光W发射绿光 的绿色憐光剂之一。使用包含运种憐光剂的光敏树脂组合物制备的滤色片可W用于使用蓝 光作为光源的显示装置中。
[0092] 可W使用量子点(QD)作为憐光剂。
[0093] 可W基于已知方案制备量子点。例如,可W基于湿化学方案使用金属前体制备量 子点。详言之,可其中在预定溫度下在分散剂的存在下将金属前体注入有机溶剂中W 由其生长晶体的方式制备量子点;然而,量子点的制备方案不限于此。
[0094] 量子点可W由来自周期表的第11-1¥、111-1¥、¥、111-¥、11-¥1或1¥-¥1族的元素组 成。量子点可W单独使用或W其两种W上的组合使用。
[00 巧]量子点可 W 包含选自 CdS、CdSe、CdTe、aiS、ZnSe、ZnTe、HgS、HgSe、HgTe、GaN、GaP、 GaAs、InP和InAs中的至少一种化合物。然而,形成量子点的材料不限于此,并且量子点可W 包括其它元素。此外,可W-起使用两种W上类型的量子点。
[0096] 量子点可W具有约2nm至约1 Onm的范围内的平均粒径。在其中量子点具有约2nm至 约lOnm的范围内的平均粒径的情况下,该量子点可W发挥憐光剂的功能,并且可W在光敏 树脂组合物中具有分散性。
[0097] 此外,量子点可W具有核-壳结构,并且可W在其组成上具有梯度。
[0098] 例如,量子点可W具有包括核和覆盖所述核的壳的核-壳结构。
[0099] 核可 W包含选自 CdSe、CdS、CdTe、ZnS、ZnSe、ZnTe、CdSeTe、CdZnS、CdSeS、PbSe、 饥S、PbTe、AgInalS、HgS、HgSe、HgTe、GaN、GaP、GaAs、InP、InalP、InGaP、InGaN、InAs和alO中 的至少一种化合物;然而,形成核的材料不限于此。
[0100] 壳可 W包含选自 CdS、CdSe、CdTe、CdO、ZnS、ZnSe、ZnTe、ZnO、InP、InS、GaP、GaN、 GaO、InZnP、InGaP、InGaN、InZnSCdSe、饥 S、TiO、SrSe 和 HgSe 中的至少一种化合物;然而,形 成壳的材料不限于此。
[0101] 具有核-壳结构的量子点的核可W具有约2nm至约5nm的范围内的平均粒径。此外, 壳可W具有约2nm至约5nm的范围内的平均厚度。在其中量子点具有上述范围的平均粒径和 平均厚度的情况下,该量子点可W发挥憐光剂的作用,并且可W在光敏树脂组合物中具有 分散性。
[0102] 可W调整形成核和壳的组分、核的粒径、壳的厚度、量子点的粒径,W使得该量子 点可W发挥红色憐光剂、绿色憐光剂或蓝色憐光剂的作用。
[0103] 此外,憐光剂可W使用无机憐光剂,诸如石恼石、娃酸盐、硫化物、氮氧化物或侣酸 盐。无机憐光剂可 W 包括选自 Y3A1 日〇12: Ce3+ (YAG: Ce); TbsAl日〇12: Ce3+ (TAG: Ce); (Sr,Ba,Ca) 2Si〇4:Eu2+;(Sr,Ba,Ca,Mg,Zn)2Si(W)4:Eu2t) = F、Cl、S、N、Br;Ba2MgSi2〇7:Eu2+;Ba2Si〇4:Eu2 +; Ca3 (Sc,Mg) 2Si30i2 : Ce3+; (Ca,Sr) S:化2+; (Sr,Ca)Ga2S4: Eu2+ ; SrSi2〇2化:Eu2+ ; SiA1 ON: Ce3+; β-SiAlON: Eu2+ ;Ca-a-SiAlON:Eu2+ ;Ba3Si6〇i2化:Eu2+ ;CaAlSi化:Eu2+ ; (Sr,Ca)AlSiNs: Eu2+ ; SnSisNs:Eu2+ ; (Sr,Ba)Al2〇4:Eu2+ ; (Mg,Sr)Al2〇4:Eu2+ ;和BaMg2Ali6〇27:Eu2+中的至少一种化 合物;然而,形成无机憐光剂的材料不限于此。
[0104] 憐光剂可相对于光敏树脂组合物的固体成分的总重量为约5重量%至约90重 量%的量被包含在光敏树脂组合物中。在其中憐光剂的量在约5重量%至约90重量%的范 围内的情况下,可W容易地形成滤色片图案并且颜色转换效率可W是优异的;在其中憐光 剂的量低于5重量%的情况下,发光效率可能降低;并且在其中憐光剂的量高于90重量%的 情况下,可能难W形成滤色片图案。例如,憐光剂可W在相对于固体成分的总重量为约10重 量%至约80重量%的范围内使用。
[0105] 可光聚合的化合物可W是可通过光而聚合的化合物。可光聚合的化合物可W包含 单官能单体和多官能单体,其中官能度是指可参加反应的不饱和键的数目。
[0106] 单官能单体可W包括壬基苯基卡必醇丙締酸醋、2-径基-3-苯氧基丙基丙締酸醋、 2-乙基己基卡必醇丙締酸醋、2-径乙基丙締酸醋、N-乙締基化咯烧酬(NVP)等。
[0107] 多官能单体可W包括双官能单体如1,6-己二醇二(甲基)丙締酸醋、乙二醇二(甲 基)丙締酸醋、新戊二醇二(甲基)丙締酸醋、Ξ甘醇二(甲基)丙締酸醋、双酪A二(丙締酷氧 基乙基)酸和3-甲基戊二醇二(甲基)丙締酸醋。
[0108] 此外,多官能单体可W包括Ξ径甲基丙烷Ξ(甲基)丙締酸醋、乙氧基化Ξ径甲基 丙烷Ξ(甲基)丙締酸醋、丙氧基化Ξ径甲基丙烷Ξ(甲基)丙締酸醋、季戊四醇Ξ(甲基)丙 締酸醋、季戊四醇四(甲基)丙締酸醋、二季戊四醇五(甲基)丙締酸醋、乙氧基化二季戊四醇 六(甲基)丙締酸醋、丙氧基化二季戊四醇六(甲基)丙締酸醋、二季戊四醇六(甲基)丙締酸 醋等。
[0109] 多官能单体的实例可为由化学式1表示的二季戊四醇(聚)丙締酸醋。
[0110] [化学式。
[0111]
[0112] 在化学式1中,Ri为氨或具有3至6个碳原子的丙締酷基。
[0113] 可光聚合的化合物可相对于光敏树脂组合物的固体成分的总重量为约4重 量%至约70重量%的量被包含在光敏树脂组合物中。在其中可光聚合的化合物的量在约4 重量%至约70重量%的范围内的情况下,使用选择性曝光形成图案的过程可W容易地进 行。在其中可光聚合的化合物的量低于4重量%的情况下,对于UV光的光固化性可能降低, W使得图案可能难W形成;并且在其中可光聚合的化合物的量高于70重量%的情况下,可 能发生图案剥落。例如,可光聚合的化合物可W在相对于固体成分的总重量约10重量%至 约60重量%的范围内使用。
[0114] 光聚合引发剂可W使用选自基于苯乙酬的化合物和每分子具有两个W上琉基的 基于多官能硫醇的化合物中的至少一种化合物。此外,光聚合引发剂可W为选自基于Ξ嗦 的化合物、基于联咪挫的化合物和基于目亏的化合物中的一种。使用添加至已知化学物或化 学基团的修饰词"基于…的"而描述的化合物为包含可被取代的该已知化学基团的化合物。 因此,例如,基于苯乙酬的化合物为包含苯乙酬基团或取代的苯乙酬基团的化合物。光聚合 引发剂可其两种W上的类型的组合使用。
[0115] 在光聚合引发剂的上述实例中,基于苯乙酬的化合物可W包括,例如,低聚物如二 乙氧基苯乙酬、2-径基-2-甲基-1-苯基丙-1-酬、苄基二甲基缩酬、2-径基-1-[4-(2-径基乙 氧基)苯基]-2-甲基丙-1-酬、1-径基环己基-苯基酬、2-甲基-1-(4-甲基嚷吩基)-2-吗嘟基 丙-1-酬、2-苄基-2-二甲基氨基-1-(4-吗嘟基苯基)下-1-酬和2-径基-2-甲基甲 基乙締基)苯基]丙-1-酬。
[0116] 例如,化学式2表示的化合物可W用作光聚合引发剂。
[0117] [化学式2]
[011 引
[0119] 在化学式2中,R2至化各自独立地为氨原子、面素原子、径基、未被取代的或被具有1 至12个碳原子的烷基取代的苯基、未被取代的或被具有1至12个碳原子的烷基取代的苄基、 或者未被取代的或被具有1至12个碳原子的烷基取代的糞基。
[0120] 由化学式2表示的化合物可W包括,例如2-甲基-2-氨基(4-吗嘟基苯基)乙-1-酬、 2-乙基-2-氨基(4-吗嘟基苯基)乙-1-酬、2-丙基-2-氨基(4-吗嘟基苯基)乙-1-酬、2-下基- 2-氨基(4-吗嘟基苯基)乙-1-酬、2-甲基-2-氨基(4-吗嘟基苯基)丙-1-酬、2-甲基-2-氨基 (4-吗嘟基苯基)下-1-酬、2-乙基-2-氨基(4-吗嘟基苯基)丙-1-酬、2-乙基-2-氨基(4-吗口林 基苯基)下-1-酬、2-甲基-2-甲基氨基(4-吗嘟基苯基)丙-1-酬、2-甲基-2-二甲基氨基(4- 吗口林基苯基)丙-1-酬和2-甲基-2-二乙基氨基(4-吗嘟基苯基)丙-1-酬。
[0121] 每个分子包含两个W上琉基的基于多官能硫醇的化合物可W包括Ξ(3-琉基丙酷 氧基)-乙基-异氯脈酸醋、Ξ径甲基丙烷Ξ-3-琉基丙酸醋、季戊四醇四-3-琉基丙酸醋、二 季戊四醇四-3-琉基丙酸醋等。
[0122] 基于Ξ嗦的化合物可W包括2,4-二(Ξ氯甲基)-6-(4-甲氧基苯基)-1,3,5-Ξ嗦、 2,4-二(二氯甲基)-6-(4-甲氧基糞基)-1,3,5-二嗦、2,4-二(二氯甲基)-6-胡椒基-1,3,5- Ξ嗦、2,4-二(Ξ氯甲基)-6-(4-甲氧基苯乙締基)-1,3,5-Ξ嗦、2,4-二(Ξ氯甲基)-6-[2- (5-甲基巧喃-2-基)乙締基]-1,3,5-S嗦、2,4-二(S氯甲基)-6-[2-(巧喃-2-基)乙締基]- 1,3,5-Ξ嗦、2,4-二(Ξ氯甲基)-6-[2-(4-二乙基氨基-2-甲基苯基)乙締基]-1,3,5-Ξ嗦 和2,4-二(Ξ氯甲基)-6-[2-(3,4-二甲氧基苯基)乙締基]-1,3,5-Ξ嗦。
[0123] 基于联咪挫的化合物可W包括2,2'-二(2-氯苯基)-4,4',5,5'-四苯基联咪挫、2, 2'-二(2,3-二氯苯基)-4,4',5,5'-四苯基联咪挫、2,2'-二(2-氯苯基)-4,4',5,5'-四(烧 氧基苯基)联咪挫、2,2 ' -二(2-氯苯基)-4,4 ',5,5 ' -四(Ξ烷氧基苯基)联咪挫和其中苯基 的4、4 '、5、5 '位被烧氧幾基取代的咪挫化合物。
[0124] 基于目亏的化合物可W包括由化学式3、4和5表示的化合物。
[0125] [化学式3]
[0131] 除了光聚合引发剂的上述实例,还可W使用相关领域中通常使用的其它光聚合引 发剂。例如,可W使用基于苯偶姻的化合物、基于二苯甲酬的化合物、基于嚷吨酬的化合物、 基于蔥的化合物等作为光聚合引发剂,其可W单独使用或W其两种W上的组合使用。
[0132] 此外,光敏树脂组合物还可W包含选自胺化合物和簇酸化合物中的至少一种作为 光聚合引发剂助剂。
[0133] 在光聚合引发剂助剂的上述实例中,胺化合物可W包括:例如,脂肪胺化合物如Ξ 乙醇胺(TEA)、甲基二乙醇胺(MDEA)和Ξ异丙醇胺;W及芳香胺化合物如4-二甲基氨基苯甲 酸甲醋、4-二甲基氨基苯甲酸乙醋、4-二甲基氨基苯甲酸异戊醋、4-二甲基氨基苯甲酸2-乙 基己醋、苯甲酸2-二甲基氨基乙醋、N,N-二甲基对甲苯胺、4,4'-二(二甲基氨基)二苯甲酬 (也称为米氏(Michler's)酬)和4,4'-二(二乙基氨基)二苯甲酬。特别地,可W使用芳香胺 化合物作为光聚合引发剂助剂。
[0134] 簇酸化合物可W包括:例如,芳香杂乙酸如苯基硫代乙酸、甲基苯基硫代乙酸、乙 基苯基硫代乙酸、甲基乙基苯基硫代乙酸、二甲基苯基硫代乙酸、甲氧基苯基硫代乙酸、二 甲氧基苯基硫代乙酸、氯苯基硫代乙酸、二氯苯基硫代乙酸、N-苯基甘氨酸、苯氧基乙酸、糞 基硫代乙酸、N-糞基甘氨酸和糞氧基乙酸。
[0135] 光聚合引发剂可WW相对于光敏树脂组合物的固体成分的总重量为约0.1重量% 至约20重量%的量被包含在光敏树脂组合物中。在其中光聚合引发剂的量在约0.1重量% 至约20重量%的范围内的情况下,光敏树脂组合物的光反应性可W是优异的,W使得光聚 合可W容易地进行,并且可W容易地产生精细的图案。例如,光聚合引发剂可W在相对于固 体成分的总重量约0.5重量%至约15重量%的范围内使用。
[0136] 光敏树脂组合物可W包含碱溶性树脂。因此,在形成图案的过程中,光敏树脂组合 物的非曝光部分可W溶解在碱性显影液中W被去除。也可W使用在相关领域中通常使用的 任何碱性显影液。
[0137] 例如,碱溶性树脂可W包含具有不饱和键和簇酸基团的基于簇酸的化合物,W及 可与基于簇酸的化合物聚合的单体。
[0138] 具有不饱和键和簇酸基团的基于簇酸的化合物可W包括:基于单簇酸的化合物如 丙締酸、甲基丙締酸和己豆酸;基于二簇酸的化合物如富马酸、中康酸和衣康酸;二簇酸的 酸酢;W及在其两端具有簇基和径基的聚合物的基于单(甲基)丙締酸醋的化合物如ω-簇 基聚己内醋单(甲基)丙締酸醋。然而,具有不饱和键和簇酸基团的基于簇酸的化合物的类 型不限于此,并且上述实例可W单独使用或W其两种W上的组合使用。
[0139] 其中,特别地,丙締酸或甲基丙締酸可W用于制备碱溶性树脂。丙締酸或甲基丙締 酸可W具有出色的共聚合反应性和在显影液中出色的溶解性。
[0140] 可与基于簇酸的化合物聚合的单体可W包括:未被取代的或被不饱和簇酸取代的 基于烷基醋的化合物,例如(甲基)丙締酸甲醋、(甲基)丙締酸乙醋、(甲基)丙締酸下醋、(甲 基)丙締酸2-径乙醋和(甲基)丙締酸氨基乙醋;具有脂环族取代基的基于不饱和簇酸醋的 化合物,例如(甲基)丙締酸环戊醋、(甲基)丙締酸环己醋、(甲基)丙締酸甲基环己醋、(甲 基)丙締酸环庚醋、(甲基)丙締酸环辛醋、(甲基)丙締酸环戊締醋、(甲基)丙締酸环己締醋、 (甲基)丙締酸环庚締醋、(甲基)丙締酸环辛締醋、(甲基)丙締酸蓋二締醋、(甲基)丙締酸 异冰片醋、(甲基)丙締酸羡烧醋、(甲基)丙締酸金刚烧醋、(甲基)丙締酸降冰片醋和(甲基) 丙締酸羡締醋;具有可固化的取代基的基于不饱和簇酸醋的化合物,例如3-((甲基)丙締酷 氧基甲基)氧杂环下烧、3-((甲基俩締酷氧基甲基)-3-乙基氧杂环下烧、3-((甲基炳締酷 氧基甲基)-2-甲基氧杂环下烧、3-((甲基)丙締酷氧基甲基)-2-Ξ氣甲基氧杂环下烧;基于 二醇单饱和簇酸醋的化合物,例如低聚乙二醇单烷基(甲基)丙締酸醋;具有芳香环的基于 不饱和簇酸醋的化合物,例如(甲基)丙締酸节醋和(甲基)丙締酸苯氧醋;芳香族乙締基化 合物,例如苯乙締、曰-甲基苯乙締和乙締基甲苯;簇酸乙締醋,例如乙酸乙締醋和丙酸乙締 醋;氯化乙締基化合物,例如(甲基)丙締腊和α-氯丙締腊;具有氧杂环下烷基团和不饱和键 的脂肪族化合物,例如(甲基)丙締酸缩水甘油醋、3,4-环氧环己基(甲基炳締酸醋、3,4-环 氧环己基甲基(甲基)丙締酸醋、(甲基)丙締酸甲基缩水甘油醋、3-(甲基丙締酷氧基甲基) 氧杂环下烧、3-(甲基丙締酷氧基甲基)-3-乙基氧杂环下烧、3-(甲基丙締酷氧基甲基)-2- 甲基氧杂环下烧、3-(甲基丙締酷氧基甲基)-2-Ξ氣甲基氧杂环下烧、3-(甲基丙締酷氧基 甲基)-2-五氣乙基氧杂环下烧、3-(甲基丙締酷氧基甲基)-2-苯基氧杂环下烧、3-(甲基丙 締酷氧基甲基)-2,2-二氣氧杂环下烧、3-(甲基丙締酷氧基甲基)-2,2,4-Ξ氣氧杂环下烧、 3-(甲基丙締酷氧基甲基)-2,2,4,4-四氣氧杂环下烧、3-(甲基丙締酷氧基乙基)氧杂环下 烧、3-(甲基丙締酷氧基乙基)-3-乙基氧杂环下烧、2-乙基-3-(甲基丙締酷氧基乙基)氧杂 环下烧、3-(甲基丙締酷氧基乙基)-2-Ξ氣甲基氧杂环下烧、3-(甲基丙締酷氧基乙基)-2- 五氣乙基氧杂环下烧、3-(甲基丙締酷氧基乙基)-2-苯基氧杂环下烧、2,2-二氣-3-(甲基丙 締酷氧基乙基)氧杂环下烧、3-(甲基丙締酷氧基乙基)-2,2,4-Ξ氣氧杂环下烧、3-(甲基丙 締酷氧基乙基)-2,2,4,4-四氣氧杂环下烧、3-(丙締酷氧基甲基)氧杂环下烧、3-(丙締酷氧 基甲基)-3-乙基氧杂环下烧、3-(丙締酷氧基甲基)-2-甲基氧杂环下烧、3-(丙締酷氧基甲 基)-2-Ξ氣甲基氧杂环下烧、3-(丙締酷氧基甲基)-2-五氣乙基氧杂环下烧、3-(丙締酷氧 基甲基)-2-苯基氧杂环下烧、3-(丙締酷氧基甲基)-2,2-二氣氧杂环下烧、3-(丙締酷氧基 甲基)-2,2,4-Ξ氣氧杂环下烧、3-(丙締酷氧基甲基)-2,2,4,4-四氣氧杂环下烧、3-(丙締 酷氧基乙基)氧杂环下烧、3-(丙締酷氧基乙基)-3-乙基氧杂环下烧、2-乙基-3-(丙締酷氧 基乙基)氧杂环下烧、3-(丙締酷氧基乙基)-2-Ξ氣甲基氧杂环下烧、3-(丙締酷氧基乙基)- 2-五氣乙基氧杂环下烧、3-(丙締酷氧基乙基)-2-苯基氧杂环下烧、2,2-二氣-3-(丙締酷氧 基乙基)氧杂环下烧、3-(丙締酷氧基乙基)-2,2,4-Ξ氣氧杂环下烧、3-(丙締酷氧基乙基)- 2,2,4,4-四氣氧杂环下烧;具有环氧基团和不饱和键的脂环族化合物,例如环氧化二环癸 烷基(甲基)丙締酸醋、3,4-环氧Ξ环癸烧-8-基(甲基)丙締酸醋、3,4-环氧Ξ环癸烧-8-基 (甲基)丙締酸醋、环氧化二环戊氧基乙基(甲基)丙締酸醋、(2-(3,4-环氧Ξ环癸烧-9-基氧 基)乙基(甲基)丙締酸醋、2-(3,4-环氧Ξ环癸烧-8-基氧基)乙基(甲基)丙締酸醋和环氧化 二环戊氧基六(甲基)丙締酸醋;基于环氧的化合物,例如二环戊烧、Ξ环癸烧、降冰片烧、异 降冰片烧、二环辛烧、环壬烧、二环十一烧、Ξ环十一烧、二环十二烧和Ξ环十二烧;W及二 幾基酷亚胺,例如N-苯基马来酷亚胺、N-环己基马来酷亚胺、N-苄基马来酷亚胺、N-班巧酷 亚胺基-3-马来酷亚胺苯甲酸醋、N-班巧酷亚胺基-4-马来酷亚胺下酸醋、N-班巧酷亚胺基- 6-马来酷亚胺己酸醋、N-班巧酷亚胺基-3-马来酷亚胺丙酸醋和N-(9-日丫晚基)马来酷亚胺。
[0141] 如本文所用,"(甲基)丙締酸醋"可W是指丙締酸醋和甲基丙締酸醋中的一种或两 种。
[0142] 碱溶性树脂可相对于光敏树脂组合物的固体成分的总重量为约5重量%至约 80重量%的量被包含在光敏树脂组合物中。在其中碱溶性树脂的量在约5重量%至约80重 量%的范围内的情况下,光敏树脂组合物在显影液中的溶解度可W是优异的,W使得光敏 树脂组合物的非曝光部分可W容易地溶解。例如,碱溶性树脂可W相对于固体成分的总重 量W约10重量%至约70重量%的量使用。
[0143] 分散剂可W使用表面活性剂。例如,分散剂可W使用基于娃的表面活性剂、基于氣 的表面活性剂、基于醋的表面活性剂、阳离子表面活性剂、阴离子表面活性剂、两性表面活 性剂和非离子表面活性剂,所述表面活性剂可W单独使用或W其两种W上类型的组合使 用。
[0144] 表面活性剂的实例可W包括聚氧乙締烷基酸、聚氧乙締烷基苯基酸、聚乙二醇醋、 脱水山梨糖醇脂肪酸醋、脂肪酸改性的聚醋、叔胺改性的聚氨醋和聚乙締亚胺。
[0145] 此外,分散剂可W使用可商购获得的表面活性剂,如KP(由化in-etsu畑emical Co.,Ltd.制造)、P0LY化0W(由Kyoeisha Chemical Co.,Ltd.制造)、EFT0P(由Tohkem Products Co;rp制造)、MEGAFACE?(由Die Co;rp.,原Dainippon Ink and Qiemicals Inc.制 造)、Flourad?(由Sumitomo 3M Ltd.制造)、As址i guard、Surflon(由As址i Glass Co.审ij 造)、S0LSPERSE?(由Lubrizol制造)、EFKA(由EFKA 化emicals B.V.制造 )、PB 821(由 Ajinomoto Co. , Inc.审ij造)等。
[0146] 分散剂可WW相对于光敏树脂组合物的固体成分的总重量为约0.1重量%至约12 重量%的量被包含在光敏树脂组合物中。当分散剂的量相对小时,分散可能为困难的;并且 当分散剂的量相对大时,对于图案和层的稳定形成可能是不利的。因此,可W调整分散剂的 类型和量,W使得憐光剂的团聚粒径PS(其是指团聚物的平均颗粒直径)可W在由式1表示 的范围内:
[0147] 试1]
[014 引 A/l0<PS 巧入。
[0149] 光敏树脂组合物还可W按需要包含添加剂。添加剂可W包括填料、聚合物化合物、 固化剂、粘合促进剂、抗氧化剂、UV光吸收剂、抗凝剂等。
[0150] 填料可W包括玻璃、二氧化娃、氧化侣等。
[0151] 聚合物化合物可W包括环氧树脂、马来酷亚胺树脂、聚乙締醇树脂、聚丙締酸树 月旨、聚乙二醇单烷基酸树脂、聚氣烷基丙締酸醋树脂、聚醋树脂、聚氨醋树脂等。
[0152] 固化剂可W包括环氧化合物、多官能异氯酸醋化合物、Ξ聚氯胺化合物、氧杂环下 烧化合物等。固化剂可W用于增强层内部的固化和机械强度的目的。固化剂可W单独使用 或W其两种W上的组合使用。
[0153] 用作固化剂的环氧化合物的实例可W包括双酪A环氧树脂、氨化双酪A环氧树脂、 双酪F环氧树脂、氨化双酪F环氧树脂、酪醒型环氧树脂、芳香族环氧树脂、脂环族环氧树脂、 基于缩水甘油醋的树脂、基于缩水甘油胺的树脂、环氧树脂的漠化衍生物、下二締(共)聚合 物环氧化物、异戊二締(共)聚合物环氧化物、(甲基)丙締酸缩水甘油醋(共)聚合物、异氯脈 酸Ξ缩水甘油醋等。
[0154] 可商购获得的环氧固化剂的实例可W包括Adeka hardner EH-700(商品名,由 Adeka Corp.制造 )、Rikacid 皿(商品名,由化W Japan 化emical 0〇丄1(1.制造)、]\^-700 (商品名,由化W Japan Qiemical Co丄td.制造)等。
[0155] 用作固化剂的氧杂环下烧化合物的实例可W包括碳酸醋二氧杂环下烧、二甲苯二 氧杂环下烧、己二酸醋二氧杂环下烧、对苯二甲酸醋二氧杂环下烧、环己二酸二氧杂环下烧 (cyclohexanedicarboxylic acid bisoxetane)等。
[0156] 此外,固化辅助化合物可W用作添加剂。固化辅助化合物的实例可W包括多价碳 酸、多价碳酸酢、酸生成剂等,所述固化辅助化合物可W导致环氧化合物的环氧基或氧杂环 下烧化合物的氧杂环下烧骨架的开环聚合。
[0157] 粘合促进剂的实例可W包括乙締基Ξ甲氧基硅烷、乙締基Ξ乙氧基硅烷、乙締基 Ξ(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Ξ甲氧基硅烷、3-氨基丙基Ξ乙氧基硅烷、3-缩水甘油氧基丙基Ξ甲氧基 硅烷、3-缩水甘油氧基丙基甲基^甲氧基硅烷、2-( 3,4-环氧环己基)乙基二甲氧基硅烷、3- 氯丙基甲基二甲氧基硅烷、3-氯丙基Ξ甲氧基硅烷、3-甲基丙締酷氧基丙基Ξ甲氧基硅烷、 3-琉基丙基Ξ甲氧基硅烷、3-异氯酸醋丙基Ξ甲氧基硅烷、3-异氯酸醋丙基Ξ乙氧基硅烷 等。
[0158] 粘合促进剂的上述实例可W单独使用或W其两种W上类型的组合使用。粘合促进 剂可W相对于光敏树脂组合物的固体成分的总重量在约0.01重量%至约10重量%的范围 内、更具体地在约0.05重量%至约2重量%的范围内被包含在光敏树脂组合物中。
[0159] 抗氧化剂的实例可W包括2,2'-硫代双(4-甲基-6-叔下基苯酪)、2,6-二叔下基- 4-甲基苯酪等。
[0160] UV光吸收剂的实例可W包括2-(3-叔下基-2-径基-5-甲基苯基)-5-氯苯并Ξ挫、 烷氧基二苯甲酬等。UV光吸收剂可W增强光敏树脂组合物的UV光吸收,从而改善图案形成 效率。
[0161] 抗凝剂的实例可W包括聚丙締酸钢。
[0162] 溶剂的类型不受特别地限制。可W使用在光敏树脂组合物的领域中使用的各种有 机溶剂作为溶剂。
[0163] 溶剂的实例可W包括乙二醇单烷基酸,例如乙二醇单甲基酸、乙二醇单乙基酸、乙 二醇单丙基酸和乙二醇单下基酸;二甘醇二烷基酸,例如二甘醇二甲基酸、二甘醇二乙基 酸、二甘醇二丙基酸和二甘醇二下基酸;乙二醇烷基酸乙酸醋,例如甲基溶纤剂乙酸醋 (methylcellosolve acetate)和乙基溶纤剂乙酸醋;丙二醇二烷基酸,例如丙二醇二甲基 酸;亚烷基二醇烷基酸乙酸醋,例如丙二醇单甲基酸乙酸醋、丙二醇单乙基酸乙酸醋、丙二 醇单丙基酸乙酸醋、甲氧基下基乙酸醋和甲氧基戊基乙酸醋;芳香控,例如苯、甲苯、二甲苯 和均Ξ甲苯;酬,例如甲基乙基酬、丙酬、甲基戊基酬、甲基异下基酬和环己酬;醇,例如乙 醇、丙醇、下醇、己醇、环己醇、乙二醇和甘油;醋,例如3-乙氧基丙酸乙基醋和3-甲氧基丙酸 甲基醋;环醋,例如丫-下内醋(GBU,所述溶剂可W单独使用或W其两种W上类型的组合使 用。
[0164] 溶剂的量相对于光敏树脂组合物的总重量可W在约60重量%至约95重量%的范 围内。在其中溶剂的量在约60重量%至约95重量%的范围内的情况下,光敏树脂组合物使 用涂布装置如漉涂机、旋涂机、狭缝旋涂机、狭缝涂布机或喷墨涂布机的涂布性可W是优异 的。例如,溶剂可W在相对于光敏树脂组合物的总重量约70重量%至约90重量%的范围内 使用。
[0165] 使用根据第Ξ示例性实施方案的光敏树脂组合物制备的滤色片可W具有膜厚度 和平滑度的降低的变化。此外,憐光剂可预定的团聚粒径分散在滤色片中,W使得呈现 高品质颜色可W使用如此制备的滤色片来实现。
[0166] 下文中,将参考制备例、实验例和比较例提供本发明的进一步详细描述。然而,本 发明的范围不限于此。用于测量制备例、实验例和比较例中的量的单位可W基于重量。
[0167] [制备例1 ]具有CdSe (核)/化S(壳)结构的量子点(憐光剂)的合成
[016引将Cd0(0.4毫摩尔(mmol))、乙酸锋(4mmol)和油酸(5.5毫升(mU)与1-十八締 (20mL)-起放入至反应容器中,并且然后加热至150摄氏度(°C)。将由此获得的反应物放置 在100毫托(mTorr)的真空状态下W去除在乙酸锋与油酸反应期间由于加热而产生的乙酸。 将反应物加热至310°CW获得透明混合物并在310°C保持20分钟,并将通过使0.4mmol Se粉 和2.3mmol S粉溶解于3mLS辛基麟中而获得的Se和S溶液迅速地注入容纳Cd(0A)2和Zn (0A)2的反应容器中,其中0A =油酸。使由此获得的反应混合物在310°C生长5分钟,并用冰 浴暂停上述反应混合物的生长。使由此获得的反应物在乙醇中沉淀,用离屯、分离器将纳米 憐光剂从反应物分离,并且用氯仿和乙醇从其清洗杂质。因此,获得具有由油酸稳定化的 CdSe (核)/ZnS(壳)结构的量子点。作为使用粒径测量器,例如,DLS-8000(由Otsuka E1 ectronics Co. , Ltd.制造)的测量的结果,证实所获得的量子点的平均粒径为5nm。粒径 被测量为颗粒的直径。此外,作为使用量子效率测量系统,例如,QE-1000 (由Otsuka Electronics Co. ,Ltd制造)的测量的结果,证实发射光的波长λ为550nm。
[0169] [制备例2]碱溶性树脂的制备
[0170] 准备装备有揽拌器、溫度计、回流冷凝器、滴液组套(dropping lot)(下文中,称为 滴液漏斗)和氮气入口管的烧瓶。将45重量份N-苄基马来酷亚胺、45重量份甲基丙締酸、10 重量份甲基丙締酸Ξ环癸醋、4重量份叔下基过氧-2-乙基己酸醋和40重量份丙二醇单甲基 酸乙酸醋(下文中,称为"PGMEA")注入烧瓶中并通过揽拌混合W准备单体滴液漏斗;并将6 重量份正十二硫醇和24重量份PGMEA注入烧瓶中并通过揽拌混合W准备链转移剂滴液漏 斗。将395重量份PGMEA注入烧瓶中,烧瓶中的气氛由空气气氛改变为氮气气氛,并且烧瓶的 溫度升高至90°C,同时在烧瓶中进行揽拌。单体和链转移剂从各自的滴液漏斗中滴落。单体 和链转移剂的滴落各自进行两个小时,同时将溫度保持在90°C,在一小时后溫度由此升高 至110°C W在此处保持Ξ个小时,并向其引入气体入口管W使用氧气/氮气=5/95体积/体 积(v/v)的混合气体开始鼓泡。将10重量份甲基丙締酸缩水甘油醋、0.4重量份2,2'-亚甲基 二(4-甲基-6-叔下基苯酪)和0.8重量份Ξ甲胺注入烧瓶中,W在110°C反应8小时,并将由 此获得的反应物冷却至室溫,由此获得碱溶性树脂,所述碱溶性树脂包含29.1重量%的固 体成分,重均分子量(WAMW)为32,000,并且酸值为114毫克氨氧化钟/克(m巧OH/g)。
[0171] [发明例3-1至3-4W及比较例3-1和3-2]光敏树脂组合物的制备
[0172] 如表1所示,将基于固体成分的总重量W重量%计的各自的组分(即固体成分)混 合,并添加溶剂(例如丙二醇单甲酸乙酸醋稀释至具有基于溶剂和固体成分的总重量为 18重量%的固体成分的总量。在稀释之后,将其混合物使用Sonicator Q55(由Pro肥XTECH 制造)处理2小时W获得具有预定的团聚粒径分布的光敏树脂组合物。
[0173] [表 1]
[01741
[0175] (A)憐光剂:在制备例1中制备的具有CdSe(核)/化S(壳)结构的量子点(QD)
[0176] (B)可光聚合的化合物:二季戊四醇六丙締酸醋化AYARAD? DPHA;由Nippon 1(曰7曰1〇1〔〇.,1^1(1.制造)
[0177] (C)光聚合引发剂:IRGACURE?-907(由BASF Co巧oration制造)
[0178] (D)碱溶性树脂:在制备例2中制备的碱溶性树脂
[0179] 化)分散剂:Disperbyk-180(由BYK-Chemie Gm地制造)
[0180] [发明例4-1至4-4 W及比较例4-1和4-2 ]滤色片的制备
[0181] 使用在发明例3-1至3-4W及比较例3-1和3-2中制备的光敏树脂组合物制备滤色 片,并分别在发明例4-1至4-4和比较例4-1和4-2中使用。
[0182] 详言之,使用旋转涂布方案将在发明例3-1至3-4W及比较例3-1和3-2中制备的光 敏树脂组合物涂布在玻璃衬底上,并将玻璃衬底放置在加热板上W保持在l〇〇°C^分钟,W 使得形成由所述光敏树脂组合物形成的薄膜。将UV光照射到光敏树脂的薄膜上。
[0183] 使用超高压隶灯(USH-250D,得自UsMo Inc.)作为运种UV光源,并且在空气气氛 下在365nm处用200毫焦耳/平方厘米(mj/cm2)的曝光剂量进行UV光照射。将UV光照射至其 上的薄膜在150°C在加热烘箱中加热10分钟,W使得由此制备滤色片。滤色片的厚度为3.0 微米(μπι)。详言之,滤色片的厚度不限于此,并且可W具有高至500WI1的不同值。
[0184] [实验例1]团聚粒径的测量
[01化]使用粒径测量器DLS-8000(由Otsuka Electronics.Co. ,Ltd.制造)测量在发明例 3-1至3-4W及比较例3-1和3-2中制备的光敏树脂组合物中包含的每个憐光剂的团聚粒径。 团聚粒径被称为平均团聚物颗粒直径。对于每个实施例的所测量的团聚粒径的平均值示于 表2中。
[0186] [实验例2]光强度(光亮度)的测量
[0187] 将UV光照射到在发明例4-1至4-4 W及比较例4-1和4-2中制备的具有3.0皿的厚度 的滤色片上,并且使用量子效率测量系统犯-1000(由Otsuka Electronics Inc. ,Ltd.制 造)测量每个滤色片的发射的光的强度(光亮度)。从滤色片发射的并且具有550nm的波长的 光的光亮度示于表2中。此外,图4中示出描述从滤色片发射的并且具有约480nm至约680nm 的范围内的波长的光的光亮度的图。
[0188] 随着所测量到的发射光的光亮度增加,可W确定滤色片具有出色的光亮度特性。
[0189] [表 2]
[0190]
[0191] 在其中憐光剂的团聚粒径PS(即平均团聚物颗粒直径)满足式1(其中"λ/1〇<Ρ5巧 λ")的情况下,可W证实,使用该光敏树脂组合物制备的滤色片具有优异的光亮度。此外,在 其中憐光剂未团聚、而是精细分散的比较例3-2和4-2的情况下,可W证实,光亮度与其中憐 光剂形成巨大团聚物的比较例3-1和4-1相比是相对弱的。
[0192] 如上所述,根据示例性实施方案,光敏树脂组合物可W包含憐光剂,并且憐光剂可 W均匀地分散在光敏树脂组合物内。因此,使用根据示例性实施方案的光敏树脂组合物制 备的滤色片可W呈现高品质颜色。
[0193]从上文应理解,为了示例的目的在本文中已描述了根据本公开内容的各种实施方 案,并且在不背离本教导的范围和精神的情况下可进行各种修改。因此,本文公开的多个实 施方案不意图限制本教导的真正范围和精神。上述和其它的实施方案的各种特征可任 何方式混合和匹配,W产生符合本发明的其它实施方案。
【主权项】
1. 光敏树脂组合物,包含: 相对于所述光敏树脂组合物的总重量, 60重量%至95重量%的量的溶剂;和 5重量%至40重量%的量的固体成分, 其中所述固体成分包含: 相对于所述固体成分的总重量, 5重量%至90重量%的量的磷光剂; 4重量%至70重量%的量的可光聚合的化合物; 0.1重量%至20重量%的量的光聚合引发剂; 5重量%至80重量%的量的碱溶性树脂;和 0.1重量%至12重量%的量的分散剂,并且 所述磷光剂具有2nm至10nm的范围内的粒径,并且当由所述磷光剂发射的光的中心波 长为λ时,所述磷光剂的团聚粒径PS满足式1: [式1] A/10〈PS〈5Ao2. 如权利要求1所述的光敏树脂组合物,其中所述磷光剂包括选自红色磷光剂、绿色磷 光剂和蓝色磷光剂中的至少一种。3. 如权利要求1所述的光敏树脂组合物,其中所述磷光剂包括吸收蓝光以发射红光的 红色磷光剂和吸收蓝光以发射绿光的绿色磷光剂之一。4. 如权利要求1所述的光敏树脂组合物,其中所述磷光剂为量子点。5. 如权利要求4所述的光敏树脂组合物,其中所述量子点包含选自CdS、CdSe、CdTe、6. 如权利要求4所述的光敏树脂组合物,其中所述量子点具有核-壳结构,所述核-壳结 构包括核和覆盖所述核的壳, 其中所述核包含选自 CdSe、CdS、CdTe、ZnS、ZnSe、ZnTe、CdSeTe、CdZnS、CdSeS、PbSe、 PbS、PbTe、AglnZnS、HgS、HgSe、HgTe、GaN、GaP、GaAs、InP、InZnP、InGaP、InGaN、InAs和ZnO 中 的至少一种化合物,并且 所述壳包含选自 CdS、CdSe、CdTe、CdO、ZnS、ZnSe、ZnTe、ZnO、InP、InS、GaP、GaN、GaO、 InZnP、InGaP、InGaN、InZnSCdSe、PbS、TiO、SrSe 和 HgSe 中的至少一种化合物。7. 如权利要求1所述的光敏树脂组合物,其中所述磷光剂包含选自Y3Al5〇12:Ce 3+、 Tb3Al5〇i2:Ce3+、(Sr,Ba,Ca)2Si〇4:Eu2+、(Sr,Ba,Ca,Mg,Zn)2Si(OD)4:Eu 2+、Ba2MgSi2〇7:Eu2+、 Ba2Si〇4: Eu2+、Ca3 (Sc,Mg)2Si30i2: Ce3+、(Ca,Sr) S: Eu2+、( Sr,Ca)Ga2S4: Eu2+、SrSi2〇2N2: Eu2+、 SiAlON:Ce3+、0-SiAlON:Eu2+、Ca-a-SiAlON:Eu2+、Ba 3Si6〇i2N2:Eu2+、CaAlSiN3:Eu2+、(Sr,Ca) 八151犯511 2+、5『2315咏5112+、(5183从12〇45112+、(]\%,5『从12〇4511 2+和8&]\%2厶116〇27 5112+中的 至少一种化合物,其中D为F、C1、S、N或Br。8. 如权利要求1所述的光敏树脂组合物,其中所述可光聚合的化合物包括由化学式1表 示的化合物: [化学式1]其中Ri为氢或具有3至6个碳原子的丙烯酰基。9. 如权利要求1所述的光敏树脂组合物,其中所述碱溶性树脂包括: 选自基于单羧酸的化合物、基于二羧酸的化合物和基于单(甲基)丙烯酸酯的化合物中 的至少一种化合物;以及 选自基于烷基酯的化合物、基于羧酸酯的化合物、乙烯基化合物、具有环氧基和不饱和 键的脂环族化合物、基于环氧的化合物和二羰基酰亚胺衍生物中的至少一种化合物。10. 如权利要求1所述的光敏树脂组合物,其中所述分散剂包括选自基于聚氧乙烯烷基 醚的化合物、基于聚氧乙烯烷基苯基醚的化合物、基于聚乙二醇酯的化合物、基于脱水山梨 糖醇脂肪酸酯的化合物、基于脂肪酸改性的聚酯的化合物、叔胺改性的聚氨酯化合物、基于 烷基铵的化合物和基于聚乙烯亚胺的化合物中的至少一种表面活性剂。11. 显示装置,包括: 衬底;以及 所述衬底上的多个滤色片, 其中所述滤色片包含聚合物树脂和磷光剂,所述磷光剂具有2nm至10nm的范围内的粒 径,所述磷光剂分散在所述聚合物树脂中,并且 当从所述磷光剂发射的中心波长为λ时,所述磷光剂的团聚粒径PS满足式1: [式1] A/10〈PS〈5Ao12. 如权利要求11所述的显示装置,其中所述磷光剂包括选自红色磷光剂、绿色磷光剂 和蓝色磷光剂中的至少一种。13. 如权利要求11所述的显示装置,其中所述磷光剂包括吸收蓝光以发射红光的红色 磷光剂和吸收蓝光以发射绿光的绿色磷光剂之一。14. 如权利要求11所述的显示装置,其中所述磷光剂为量子点。15. 如权利要求14所述的显示装置,其中所述量子点包含选自CdS、CdSe、CdTe、ZnS、16. 如权利要求14所述的显示装置,其中所述量子点具有核-壳结构,所述核-壳结构包 括核和覆盖所述核的壳, 其中所述核包含选自 CdSe、CdS、CdTe、ZnS、ZnSe、ZnTe、CdSeTe、CdZnS、CdSeS、PbSe、 PbS、PbTe、AglnZnS、HgS、HgSe、HgTe、GaN、GaP、GaAs、InP、InZnP、InGaP、InGaN、InAs和ZnO 中 的至少一种化合物,并且 所述壳包含选自 CdS、CdSe、CdTe、CdO、ZnS、ZnSe、ZnTe、ZnO、InP、InS、GaP、GaN、GaO、 InZnP、InGaP、InGaN、InZnSCdSe、PbS、TiO、SrSe 和 HgSe 中的至少一种化合物。17.如权利要求11所述的显示装置,其中所述磷光剂包括选自Υ3Α15〇12: Ce3+、Tb3Al5〇12: Ce3+、(Sr,Ba,Ca)2Si〇4:Eu2+、(Sr,Ba,Ca,Mg,Zn)2Si(OD)4:Eu 2+、Ba2MgSi2〇7:Eu2+、Ba2Si〇4:Eu2 +、Ca 3(Sc,Mg)2Si3〇i2:Ce3+、(Ca,Sr)S:Eu2+、(Sr,Ca)Ga2S4:Eu 2+、SrSi2〇2N2:Eu2+、SiA10N:Ce3+、 0-SiAlON:Eu 2+、Ca-a-SiAlON:Eu2+、Ba3Si6〇i2N2:Eu2+、CaAlSiN3:Eu 2+、(Sr,Ca)AlSiN3:Eu2+、 SnSisNs: Eu2+、( Sr,Ba )Al2〇4: Eu2+、(Mg,Sr) AI2O4: Eu2+和 BaMg2Ali6〇27: Eu2+中的至少一种化合 物,其中D为F、C1、S、N或Br。
【文档编号】G03F7/027GK105824195SQ201610041073
【公开日】2016年8月3日
【申请日】2016年1月21日
【发明人】李栢熙, 南敏基, 权正贤, 金泳敏, 卢南锡, 朴海日, 尹善泰, 金东旭, 朴基秀, 李光根, 李俊翰, 李宗洙, 金胄皓, 金炫佑, 金勋植
【申请人】三星显示有限公司, 东友精细化工有限公司
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