着色感光性树脂组合物及其布膜、感光性树脂转印材料的制作方法

文档序号:2801250阅读:120来源:国知局
专利名称:着色感光性树脂组合物及其布膜、感光性树脂转印材料的制作方法
技术领域
本发明涉及在笔记本电脑、电视监控器等大屏幕的液晶显示装置中也可适用的滤色器;该滤色器的制造方法;用于该滤色器和该滤色器的制造方法的感光性树脂转印材料;使用该感光性树脂转印材料的感光性树脂层的形成方法;用于该滤色器、该滤色器的制造方法和该感光性树脂转印材料的着色感光性树脂组合物;该着色感光性树脂组合物的涂布膜;以及使用该滤色器的液晶显示装置。
背景技术
滤色器是液晶显示器(以下也称为“液晶显示装置”)中不可缺少的构成部件。该液晶显示器体积非常小,而且在性能方面也等同或优于目前的CRT显示器,也正在逐渐取代CRT显示器。
形成液晶显示器彩色图像的过程如下通过了滤色器的光直接着色为构成滤色器的各象素的颜色,而这些颜色的光经合成形成为彩色图像。目前是采用RGB这三种颜色的象素形成彩色图像。
近年来,对液晶显示器的大屏幕化和高精细化的技术开发非常活跃,其用途由笔记本电脑用显示器逐渐扩大到台式计算机、以及电视监控器。在这样的背景下,对于用于液晶显示器的滤色器逐渐要求具备高色纯度化。
但是,以往使用的大屏幕用的滤色器(例如,参考专利文献1)中,还没有能获得足够的色纯度的滤色器,因此有待进一步的改善。
特开2004-126549号公报

发明内容
本发明的目的在于提供具有良好的色度且用于笔记本电脑用显示器或电视监控器等大屏幕的液晶显示装置等中时也可以实现高的色纯度的滤色器;该滤色器的制造方法;适用于该滤色器和该滤色器的制造方法的感光性树脂转印材料;使用该感光性树脂转印材料的感光性树脂层的形成方法;适用于该滤色器、该滤色器的制造方法和该感光性树脂转印材料的着色感光性树脂组合物;该着色感光性树脂组合物的涂布膜;以及使用该滤色器的液晶显示装置。
上述课题可由以下发明来实现。即,本发明是<1>着色感光性树脂组合物,其特征在于是至少含有(1)碱溶性粘合剂、(2)单体或者低聚物、(3)光聚合引发剂或者光聚合引发剂体系和(4)着色剂的着色感光性树脂组合物,上述着色剂是颜料C.I.P.R.254和颜料C.I.P.R.177,而且在涂布上述着色感光性树脂组合物而成的膜厚为1-3μm的干膜中,上述颜料C.I.P.R.254的含量是0.80-0.96g/m2,上述颜料C.I.P.R.177的含量是0.20-0.24g/m2。
<2>着色感光性树脂组合物,其特征在于是至少含有(1)碱溶性粘合剂、(2)单体或者低聚物、(3)光聚合引发剂或者光聚合引发剂体系和(4)着色剂的着色感光性树脂组合物,上述着色剂是颜料C.I.P.G.36和颜料C.I.P.Y.150,而且在涂布上述着色感光性树脂组合物而成的膜厚为1-3μm的干膜中上述颜料C.I.P.G.36的含量是0.90-1.34g/m2,上述颜料C.I.P.Y.150的含量是0.38-0.58g/m2。
<3>着色感光性树脂组合物,其特征在于是至少含有(1)碱溶性粘合剂、(2)单体或者低聚物、(3)光聚合引发剂或者光聚合引发剂体系和(4)着色剂的着色感光性树脂组合物,上述着色剂是颜料C.I.P.B.15:6和颜料C.I.P.V.23,而且在涂布上述着色感光性树脂组合物而成的膜厚为1-3μm的干膜中上述颜料C.I.P.B.15:6的含量是0.59-0.67g/m2,上述颜料C.I.P.V.23的含量是0.065-0.075g/m2。
<4>上述<1>-<3>任何一项中记载的着色感光性树脂组合物,其特征在于含有表面活性剂。
<5>上述<1>-<4>任何一项中记载的着色感光性树脂组合物,其特征在于作为上述光聚合引发剂或者光聚合引发剂体系,含有至少二种光聚合引发剂。
<6>感光性树脂转印材料,其特征在于在临时支撑体上至少使用上述<1>-<5>任何一项中记载的着色感光性树脂组合物来设置感光性树脂层。
<7>着色感光性树脂组合物的涂布膜,其特征在于是至少含有(1)碱溶性粘合剂、(2)单体或者低聚物、(3)光聚合引发剂或者光聚合引发剂体系和(4)着色剂的着色感光性树脂组合物的涂布膜,上述着色剂是颜料C.I.P.R.254和颜料C.I.P.R.177,而且上述颜料C.I.P.R.254的含量是0.80-0.96g/m2,上述颜料C.I.P.R.177的含量是0.20-0.24g/m2。
<8>着色感光性树脂组合物的涂布膜,其特征在于是至少含有(1)碱溶性粘合剂、(2)单体或者低聚物、(3)光聚合引发剂或者光聚合引发剂体系和(4)着色剂的着色感光性树脂组合物的涂布膜,上述着色剂是颜料C.I.P.G.36和颜料C.I.P.Y.150,而且上述颜料C.I.P.G.36的含量是0.90-1.34g/m2,上述颜料C.I.P.Y.150的含量是0.38-0.58g/m2。
<9>着色感光性树脂组合物的涂布膜,其特征在于是至少含有(1)碱溶性粘合剂、(2)单体或者低聚物、(3)光聚合引发剂或者光聚合引发剂体系和(4)着色剂的着色感光性树脂组合物的涂布膜,上述着色剂是颜料C.I.P.B.15:6和颜料C.I.P.V.23,而且上述颜料C.I.P.B.15:6的含量是0.59-0.67g/m2,上述颜料C.I.P.V.23的含量是0.065-0.075g/m2。
<10>上述<7>-<9>任何一项中记载的着色感光性树脂组合物的涂布膜,其特征在于作为上述光聚合引发剂或者光聚合引发剂体系,至少含有二种光聚合引发剂。
<11>滤色器,其特征在于在红色(R)感光性树脂层的形成中使用上述<1>、<4>或者<5>任何一项中记载的着色感光性树脂组合物,在绿色(G)感光性树脂层的形成中使用上述<2>、<4>或者<5>任何一项中记载的着色感光性树脂组合物,在蓝色(B)感光性树脂层的形成中使用上述<3>、<4>或者<5>任何一项中记载的着色感光性树脂组合物。
<12>滤色器,其特征在于在红色(R)感光性树脂层的形成中使用上述<7>或者<10>中记载的着色感光性树脂组合物的涂布膜,在绿色(G)感光性树脂层的形成中使用上述<8>或者<10>中记载的着色感光性树脂组合物的涂布膜,在蓝色(B)感光性树脂层的形成中使用上述<9>或者<10>中记载的着色感光性树脂组合物的涂布膜。
<13>上述<7>-<10>任何一项中记载的着色感光性树脂组合物的涂布膜,其特征在于将上述<1>-<5>任何一项中记载的着色感光性树脂组合物用狭缝状喷嘴涂布后经干燥而获得。
<14>感光性树脂层的形成方法,其特征在于包括将上述<6>中记载的感光性树脂转印材料用层叠装置粘贴在基板上的工序。
<15>滤色器的制造方法,其特征在于是包括至少一次感光性树脂层的形成工序、至少一次曝光工序、至少一次显影工序和至少一次烘干工序的滤色器的制造方法,上述感光性树脂层使用上述<1>-<5>任何一项中记载的着色感光性树脂组合物、或者上述<7>-<10>或者<13>任何一项中记载的着色感光性树脂组合物的涂布膜形成,或者用上述<14>中记载的感光性树脂层的形成方法形成。
<16>滤色器,其特征在于用上述<15>中记载的制造方法制造。
<17>液晶显示装置,其特征在于使用上述<16>中记载的滤色器。
根据本发明,可以提供具有良好的色度的、特别是在用于笔记本电脑用显示器或电视监控器等大屏幕的液晶显示装置等中时,也可以实现高的色纯度的滤色器;该滤色器的制造方法;适用于该滤色器和该滤色器的制造方法的感光性树脂转印材料;使用该感光性树脂转印材料的感光性树脂层的形成方法;适用于该滤色器、该滤色器的制造方法和该感光性树脂转印材料的着色感光性树脂组合物;该着色感光性树脂组合物的涂布膜;以及使用该滤色器的液晶显示装置。
具体实施例方式
首先,对本发明的着色感光性树脂组合物进行说明,然后对本发明的着色感光性树脂组合物的涂布膜、感光性树脂转印材料、滤色器及其制造方法、液晶显示装置依次进行叙述。
<着色感光性树脂组合物>
本发明的着色感光性树脂组合物的特征在于是至少含有(1)碱溶性粘合剂、(2)单体或者低聚物、(3)光聚合引发剂或者光聚合引发剂体系和(4)着色剂的着色感光性树脂组合物,作为该着色剂按照特定的含量使用特定的颜料。
首先,对上述(1)-(4)的必要成分进行说明。
(1)碱溶性粘合剂作为本发明中的碱溶性粘合剂(以下有时仅称为“粘合剂”)优选在侧链具有羧基和羧酸盐基等极性基团的聚合物。作为其例子,可列举如在特开昭59-44615号公报、特公昭54-34327号公报、特公昭58-12577号公报、特公昭54-25957号公报、特开昭59-53836号公报和特开昭59-71048号公报中记载的甲基丙烯酸共聚物、丙烯酸共聚物、衣康酸共聚物、丁烯酸共聚物、马来酸共聚物、部分酯化马来酸共聚物等。另外也可以列举在侧链具有羧基的纤维素衍生物。除此之外,还可优选使用使环状酸酐与具有羟基的聚合物加成所得到的物质。另外,作为特别优选的例子,可列举在美国专利第4139391号说明书中记载的(甲基)丙烯酸苄酯与(甲基)丙烯酸的共聚物、和(甲基)丙烯酸苄酯和(甲基)丙烯酸与其它单体的多元共聚物。这些具有极性基团的粘合剂聚合物可以单独使用,或者也可以在与通常的膜成形性的聚合物组合使用的状态下使用,相对于着色感光性树脂组合物的固体成分总量的含量通常为20-50质量%,优选25-45质量%。
(2)单体或者低聚物作为本发明的单体或者低聚物优选为具有二个以上乙烯性不饱和双键且通过光照射能进行加成聚合的单体或者低聚物。作为这样的单体或者低聚物,可列举在分子中具有至少一个可以加成聚合的乙烯性不饱和基的沸点在常压下为100℃以上的化合物。作为其例子,可列举聚乙二醇一(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇一(甲基)丙烯酸酯和(甲基)丙烯酸苯氧基乙基酯等单官能丙烯酸酯和单官能甲基丙烯酸酯;聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基乙烷三丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷二丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(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、己二醇二(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三(丙烯酰氧基丙基)醚、三(丙烯酰氧基乙基)三聚异氰酸酯、三(丙烯酰氧基乙基)三聚氰酸酯、甘油三(甲基)丙烯酸酯;使环氧乙烷或者环氧丙烷与三羟甲基丙烷或甘油等多官能醇加成后进行(甲基)丙烯酸酯化所得的化合物等多官能丙烯酸酯和多官能甲基丙烯酸酯。
还可列举在特公昭48-41708号公报、特公昭50-6034号公报和特开昭51-37193号公报中记载的尿烷丙烯酸酯类;特开昭48-64183号公报、特公昭49-43191号公报和特公昭52-30490号公报中记载的聚酯丙烯酸酯类;作为环氧树脂和(甲基)丙烯酸的反应生成物的环氧丙烯酸酯类等多官能丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯。
其中,优选三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(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。
另外,其它作为适合的聚合物还可列举在特开平11-133600号公报中记载的“聚合性化合物B”。
这些单体或者低聚物可以单独使用,也可以二种以上混合使用,相对于着色感光性树脂组合物的固体成分总量的含量通常为5-50质量%,优选10-40质量%。
(3)光聚合引发剂或者光聚合引发剂体系作为本发明的光聚合引发剂或者光聚合引发剂体系,可列举在美国专利第2367660号说明书中公开的ビシナルポリケタルドニル化合物、美国专利第2448828号说明书中记载的酮醇(アシロイン)醚化合物、美国专利第2722512号说明书中记载的用α-烃取代的芳香族酮醇化合物、美国专利第3046127号说明书和美国专利第2951758号说明书中记载的多环苯醌化合物、美国专利第3549367号说明书中记载的三芳基咪唑二聚物和p-氨基酮的组合、特公昭51-48516号公报中记载的苯并噻唑化合物和三卤甲基-s-三嗪化合物、美国专利第4239850号说明书中记载的三卤甲基—三嗪化合物、美国专利第4212976号说明书中记载的三卤甲基噁二唑化合物等。特别优选三卤甲基-s-三嗪化合物、三卤甲基噁二唑化合物和三芳基咪唑二聚物。
另外,其它作为适合的光聚合引发剂还可列举在特开平11-133600号公报中记载的“聚合引发剂C”。
这些光聚合引发剂或者光聚合引发剂体系可以单独使用,也可以二种以上混合使用,但是特别优选使用二种以上。如果使用至少二种光聚合引发剂,则显示特性较好,特别是可以减轻显示不均匀的问题。
光聚合引发剂或者光聚合引发剂体系相对于着色感光性树脂组合物的固体成分总量的含量通常为0.5-20质量%,优选1-15质量%。
(4)着色剂本发明的着色剂的特征在于(i)在R(红色)的着色感光性树脂组合物中组合使用C.I.颜料·红(C.I.P.R.)254和C.I.颜料·红(C.I.P.R.)177,(ii)在G(绿色)的着色感光性树脂组合物中组合使用C.I.颜料·绿(C.I.P.G.)36和C.I.颜料·黄(C.I.P.Y.)150,(iii)在B(蓝色)的着色感光性树脂组合物中组合使用C.I.颜料·蓝(C.I.P.B.)15:6和C.I.颜料·紫(C.I.P.V.)23。
上述(i)中C.I.P.R.254的含量在涂布着色感光性树脂组合物而成的膜厚为1-3μm的干膜中,需要达到0.80-0.96g/m2,更优选为0.82-0.94g/m2,特别优选为0.84-0.92g/m2。
上述(i)中C.I.P.R.177的含量在涂布着色感光性树脂组合物而成的膜厚为1-3μm的干膜中,需要达到0.20-0.24g/m2,更优选为0.21-0.23g/m2,特别优选为0.215-0.225g/m2。
上述(ii)中C.I.P.G.36的含量在涂布着色感光性树脂组合物而成的膜厚为1-3μm的干膜中,需要达到0.90-1.34g/m2,更优选为0.95-1.29g/m2,特别优选为1.01-1.23g/m2。
上述(ii)中C.I.P.Y.150的含量在涂布着色感光性树脂组合物而成的膜厚为1-3μm的干膜中,需要达到0.38-0.58g/m2,更优选为0.40-0.56g/m2,特别优选为0.43-0.53g/m2。
上述(iii)中C.I.P.B.15:6的含量在涂布着色感光性树脂组合物而成的膜厚为1-3μm的干膜中,需要达到0.59-0.67g/m2,更优选为0.60-0.66g/m2,特别优选为0.61-0.65g/m2。
上述(iii)中C.I.P.V.23的含量在涂布着色感光性树脂组合物而成的膜厚为1-3μm的干膜中,需要达到0.065-0.075g/m2,更优选为0.066-0.074g/m2,特别优选为0.067-0.073g/m2。
另外,这些颜料最好以分散液的形式使用。该分散液可以通过将上述颜料和颜料分散剂预先混合得到的组合物加入到后述的有机溶剂(或者展色料)中使其分散而调制。上述的展色料是指涂料处于液体状态下时使颜料分散的媒质部分,包括呈液状并与上述颜料结合而使涂膜坚固的部分(粘合剂)和将其溶解稀释的成分(有机溶剂)。作为使上述颜料分散时使用的分散剂,没有特别的限制,可列举例如捏合机、辊式磨碎机、アトライダ—、超研磨机、溶解机、均匀混合器、砂磨机等公知的分散机。
在本发明中使用的着色剂(颜料)优选粒径0.1μm以下的着色剂,尤其是粒径0.08μm以下的着色剂。
(其它的添加剂)—溶剂—在本发明的着色感光性树脂组合物中,除了上述成分,还可以使用有机溶剂。作为有机溶剂的例子,可列举甲乙酮、丙二醇一甲醚、丙二醇一甲醚乙酸酯、环己酮、环己醇、甲基异丁基酮、乳酸乙酯、乳酸甲酯、己内酰胺等。
—表面活性剂—在以往可以使用的滤色器中,若要实现高的色纯度就会引发各象素的颜色变浓、象素的膜厚不均匀直接造成颜色不均匀的问题。因此,要求进行形成(涂布)直接影响象素膜厚的感光性树脂层时的膜厚变化的优化。
在本发明的滤色器或者本发明的感光性树脂转印材料中,从可以控制均匀的膜厚、有效地防止涂布不均(因膜厚变化产生的颜色不均)的观点来看,优选使该着色感光性树脂组合物含有适当的表面活性剂。
作为上述表面活性剂,适合的可列举在特开2003-337424号公报、特开平11-133600号公报中公开的表面活性剂。
—热聚合抑制剂—本发明的着色感光性树脂组合物优选含有热聚合引发剂。作为该热聚合引发剂的例子,可列举氢醌、氢醌一甲醚、对甲氧基苯酚、二叔丁基对甲酚、连苯三酚、叔丁基邻苯二酚、苯醌、4,4’-硫代双(3-甲基-6-叔丁基苯酚)、2,2’-亚甲基双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、2-巯基苯并咪唑、吩噻嗪等。
—辅助使用的染料、颜料—在本发明的着色感光性树脂组合物中,在不损害本发明效果的范围内,除上述着色剂(颜料)以外,根据需要还可以加入公知的着色剂(染料、颜料)。当在该公知的着色剂之中选用颜料时,最好使其均匀分散于着色感光性树脂组合物中,因此优选粒径0.1μm以下的颜料,尤其是粒径0.08μm以下的颜料。
作为上述公知的染料或者颜料,可以使用特开2005-17716号公报 - 中记载的色材或特开2005-361447号公报 - 中记载的颜料、以及特开2005-17521号公报 - 号中记载的着色剂。
—紫外线吸收剂—在本发明的着色感光性树脂组合物中,可以根据需要含有紫外线吸收剂。作为紫外线吸收剂,除了特开平5-72724号公报记载的化合物,还可列举水杨酸酯系、二苯甲酮系、苯并三唑系、氰基丙烯酸酯系、镍螯合物系、受阻胺系等。
具体地讲,可列举水杨酸苯酯、水杨酸4-叔丁基苯酯、2,4-二叔丁基苯基-3’,5’-二-t-4’-羟基苯甲酸酯、水杨酸4-叔丁基苯酯、2,4-二羟基二苯甲酮、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮、2-(2’-羟基-5’-甲基苯基)苯并三唑、2-(2’-羟基-3’-叔丁基-5’-甲基苯基)5-氯苯并三唑、乙基-2-氰基-3,3-二苯基丙烯酸酯、2,2’-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、二丁基二硫代氨基甲酸镍、双(2,2,6,6-四甲基-4-吡啶)-癸二酸酯、水杨酸4-叔丁基苯酯、水杨酸苯酯、4-羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶缩合物、琥珀酸-双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)酯、2-[2-羟基-3,5-双(α,α-二甲基苄基)苯基]-2H-苯并三唑、7-{[4-氯-6-(二乙基氨基)-5-三嗪-2-基]氨基}-3-苯基香豆素等。
另外,在本发明的着色感光性树脂组合物中,除了上述添加剂,也可以含有在特开平11-133600号公报中记载的“粘合助剂”和其它的添加剂等。
<着色感光性树脂组合物的涂布膜>
本发明的着色感光性树脂组合物的涂布膜的特征在于,是至少含有(1)碱溶性粘合剂、(2)单体或者低聚物、(3)光聚合引发剂或者光聚合引发剂体系和(4)着色剂的着色感光性树脂组合物的涂布膜,并且作为该着色剂按照特定的含量使用特定的颜料。
对于上述(1)-(4)的必要成分和其它成分,相同于已经在<着色感光性树脂组合物>的项目中记载的内容。
(狭缝状喷嘴)另外,上述涂布膜可以通过用公知的方法涂布本发明的着色感光性树脂组合物并进行干燥来形成,在本发明中,优选用在液体喷出部分具有狭缝状孔的狭缝状喷嘴进行涂布。具体地讲,适宜使用在特开2004-89851号公报、特开2004-17043号公报、特开2003-170098号公报、特开2003-164787号公报、特开2003-10767号公报、特开2002-79163号公报、特开2001-310147号公报等中记载的狭缝状喷嘴和狭缝涂布机。
<感光性树脂转印材料>
下面,对本发明的感光性树脂转印材料进行说明。
本发明的感光性树脂转印材料优选使用在特开平5-72724号公报中记载的感光性树脂转印材料、即一体化的薄膜形成。作为该一体化薄膜的结构例子,可列举依次层叠有临时支撑体/热塑性树脂层/中间层/感光性树脂层/保护膜的结构。
还有,本发明的感光性树脂转印材料必须使用上述本发明的着色感光性树脂组合物设置感光性树脂层。
(临时支撑体)在本发明中作为临时支撑体的材料,需要具有挠性,即使在加压、或者加压和加热下也不会产生明显变形、收缩或者延伸。作为这样的临时支撑体的例子,可列举聚对苯二甲酸乙二酯薄膜、三乙酸纤维素薄膜、聚苯乙烯薄膜、聚碳酸酯薄膜等,其中还特别优选双轴拉伸聚对苯二甲酸乙二酯薄膜。
(热塑性树脂层)作为用于热塑性树脂层的成分,优选在特开平5-72724号公报中记载的有机高分子物质,特别优选选自根据ヴイカ-Vicat法(具体地讲是根据美国材料试验法エ—エステ—エムデ-ASTMD1235进行的聚合物软化点测量法)测量的软化点为约80℃以下的有机高分子物质。具体地讲,可列举聚乙烯、聚丙烯等聚烯烃、如乙烯和醋酸乙烯酯或者其皂化物的乙烯共聚物、乙烯和丙烯酸酯或者其皂化物、聚氯乙稀、如氯乙烯和醋酸乙烯酯及其皂化物的氯乙烯共聚物、聚偏氯乙烯、偏氯乙烯共聚物、聚苯乙烯、如苯乙烯和(甲基)丙烯酸酯或者皂化物的苯乙烯共聚物、聚乙烯基甲苯、如乙烯基甲苯和(甲基)丙烯酸酯或其皂化物的乙烯基甲苯共聚物、聚(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸丁酯和醋酸乙烯酯等(甲基)丙烯酸酯共聚物、如醋酸乙烯酯共聚物尼龙、共聚尼龙、N-烷氧基甲基化尼龙、N-二甲基氨基化尼龙的聚酰胺树脂等有机高分子。
(中间层)在本发明的感光性树脂转印材料中,从防止涂布多个涂布层时以及涂布后保存时的成分混合的目的来看,优选设置中间层。作为该中间层,优选使用在特开平5-72724号公报中记载为“隔离层”的、具有氧隔断性能的氧隔离膜,这时,曝光时感光度上升,曝光机的时间负荷减少,从而可以改善生产效率。
作为氧隔离膜,优选显示低的氧透过性且能分散或者溶解于水或者碱水溶液的膜,可以适当选自公知的氧隔离膜。其中,特别优选的是聚乙烯醇和聚乙烯吡咯烷酮的组合。
(保护膜)在感光性树脂层上,优选设置储藏时用于保护免于污染和损伤的薄的保护膜。保护膜也可以由与临时支撑体相同或者类似的材料组成,但是必须是易于从感光性树脂层剥离的材料。作为保护膜材料优选的是例如硅酮纸、聚烯烃或者聚四氟乙烯薄片。
(感光性树脂转印材料的制作方法)本发明的感光性树脂转印材料可以通过如下方法制作在临时支撑体上涂布溶解有热塑性树脂层的添加剂的涂布液(热塑性树脂层用涂布液),通过干燥设置热塑性树脂层,然后在热塑性树脂层上涂布由不溶解热塑性树脂层的溶剂组成的中间层材料的溶液并使其干燥,之后用不溶解中间层的溶剂在中间层上涂布并使其干燥来设置感光性树脂层。
另外,也可以通过如下方法来制作准备在上述的临时支撑体上设置有热塑性树脂层和中间层的薄片、以及在保护膜上设置有感光性树脂层的薄片,将其互相粘贴,以使中间层和感光性树脂层接触,进而准备在上述的临时支撑体上设置有热塑性树脂层的薄片、以及在保护膜上设置有感光性树脂层和中间层的薄片,将其互相粘贴,以使热塑性树脂层和中间层接触。
还有,在本发明的感光性树脂转印材料中,作为感光性树脂层的膜厚,优选1.0-5.0μm,更优选1.0-4.0μm,特别优选1.0-3.0μm。
另外,虽然没有特别地限制,但是作为其它各层优选的膜厚,临时支撑体通常优选为15-100μm,热塑性树脂层通常优选为2-30μm,中间层通常优选为0.5-3.0μm,保护膜通常优选为4-40μm。
还有,上述制作方法中的涂布可以用公知的涂布装置等进行,但是在本发明中,优选用在<着色感光性树脂组合物的涂布膜>的项目中说明的、具有狭缝状喷嘴的涂布装置(狭缝涂布机)来进行。狭缝涂布机的优选的具体例子等与上述相同。
<滤色器和滤色器的制造方法>
(感光性树脂层)本发明的滤色器的特征在于红色(R)、绿色(G)、蓝色(B)的各感光性树脂层分别由作为着色剂组合使用C.I.P.R.254和C.I.P.R.177的上述着色感光性树脂组合物或者其涂布膜、作为着色剂组合使用C.I.P.G.36和C.I.P.Y.150的上述着色感光性树脂组合物或者其涂布膜、作为着色剂组合使用C.I.P.B.15:6和C.I.P.V.23的上述着色感光性树脂组合物或者其涂布膜形成。
通过满足上述要素,可以在F10光源视野2度中具有良好的色度,即使在用于特大屏幕的液晶显示装置等的情况下,也可以实现高的色纯度。
还有,本发明的滤色器中,由F10光源产生的红色(R)、绿色(G)和蓝色(B)的各单色色度,与在下述表1中记载的值(以下在本发明中称为“目标色度”)的差(ΔE),均优选在5以内的范围,更优选为3以内,特别优选为2以内。
其中,在本发明中的色度可用显微分光光度计(奥林巴斯光学社制;OSP100或者200)测量,并作为FI0光源视野2度的结果进行计算,用xyz表色系统的xyY值表示。另外,与目标色度的差用La*b*表色系统的色差表示。


本发明的滤色器可以用公知的方法制造,如在基板上形成感光性树脂层后根据颜色的数量多次进行曝光显影的方法等。还有,也可以根据需要,形成用黑底区分该边界层的结构。
在上述的制造方法中,作为在基板上形成上述感光性树脂层的方法,可列举(a)用公知的涂布装置等涂布上述各着色感光性树脂组合物的方法,和(b)使用上述的感光性树脂转印材料,用层叠装置进行粘贴的方法等。
(a)用涂布装置涂布在本发明滤色器制造方法中的着色感光性树脂组合物的涂布中,可以使用公知的涂布装置,其中尤其适宜使用在<着色感光性树脂组合物的涂布膜>的项目中说明的狭缝涂布机。还有,狭缝涂布机的优选的具体例子等与上述相同。当通过涂布形成感光性树脂层时,作为其膜厚,优选为1.0-3.0μm,更优选为1.0-2.5μm,,特别优选为1.0-2.0μm。
(b)用层叠装置粘贴使用上述本发明的感光性树脂转印材料,将形成为薄膜状的感光性树脂层用加热或者加压的碾压机或者平板,通过压接或者加热压接粘贴在下述的基板上。具体地讲,可列举在特开平7-110575号公报、特开平11-77942号公报、特开2000-334836号公报、特开2002-148794号公报中记载的层叠装置和层叠方法,但是从杂质低的角度考虑,优选使用在特开平7-110575号公报中记载的方法。还有,由上述本发明的感光性树脂转印材料形成感光性树脂层时的优选膜厚与在<感光性树脂转印材料>的项目中记载的优选膜厚相同。
(基板)在本发明中,作为形成滤色器的基板,可列举例如透明基板、表面上具有氧化硅保护膜的钠钙玻璃板、低膨胀玻璃、无碱玻璃、石英玻璃板等公知的玻璃板、或者塑料膜等。
另外,通过预先对上述基板进行偶合处理,可以使其与着色感光性树脂组合物、或者感光性树脂转印材料良好地粘合。作为该偶合处理,适宜使用特开2000-39033号公报记载的方法。还有,虽没有特别限制,但是作为基板的膜厚,通常优选为700-1200μm。
(氧隔离膜)本发明的滤色器中,在通过涂布着色感光性树脂组合物形成感光性树脂层的情况下,可以在该感光性树脂层上进一步设置氧隔离膜,由此可以提高曝光感光度。作为该氧隔离膜,可列举与在<感光性树脂转印材料>的(中间层)项目中说明的相同的薄膜。还有,虽没有特别限制,但是作为氧隔离膜的膜厚,通常优选为0.5-3.0μm。
(曝光和显影)通过在形成于上述基板上的感光性树脂层的上方设置规定掩膜,然后通过该掩膜、热塑性树脂层和中间层由掩膜上方进行曝光,接着用显影液进行显影,并重复进行其次数相当于颜色数量的这样的工序,可获得本发明的滤色器。
其中,作为上述曝光的光源,只要能够照射可以使感光性树脂层固化的波长区域的光(例如,365nm、405nm等)即可,可以适当选择使用。具体地讲,可列举超高压汞灯、高压汞灯、金属卤化物灯等。作为曝光量,通常为约5-200mJ/cm2,优选约10-100mJ/cm2。
另外,作为上述显影液,没有特别的限制,可以使用在特开平5-72724号公报中记载的显影液等公知的显影液。还有,显影液优选为具有使感光性树脂层进行溶解性显影的特点的显影液,例如,优选按照0.05-5mol/L的浓度含有pKa=7-13的化合物的显影液,但是也可以少量加入与水具有混合性的有机溶剂。
作为与水具有混合性的有机溶剂,可列举甲醇、乙醇、2-丙醇、1-丙醇、丁醇、二丙酮醇、乙二醇一甲醚、乙二醇一乙醚、乙二醇一正丁醚、苄醇、丙酮、甲乙酮、环己酮、ε-己内酯、γ-丁内酯、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、六甲基膦酰胺、乳酸乙酯、乳酸甲酯、ε-己内酰胺、N-甲基吡咯烷酮等。该有机溶剂的浓度优选为0.1质量%-30质量%。
另外,在上述显影液中,也可以加入公知的表面活性剂。表面活性剂的浓度优选为0.01质量%-10质量%。
作为显影的方式,可以使用搅拌显影、淋式显影、淋式&旋转显影、浸渍显影等公知的方法。
其中,对上述淋式显影进行说明。在曝光后将显影液用喷淋器喷涂在感光性树脂层上,除去未固化部分。还有,优选在显影前用喷淋器等喷涂感光性树脂层溶解性低的碱性溶液,事先除去热塑性树脂层、中间层等。另外,显影后,优选一边用喷淋器喷涂洗涤剂等,用刷子等擦,一边除去显影残渣。
显影液的液温优选为20至40度,显影液的PH值优选为8-13。
还有,在本发明的滤色器的制造中,从降低成本的观点来看,如在特开平11-248921号公报、特许3255107号公报中所记载,优选把形成滤色器的着色感光性树脂组合物重叠起来形成基座,在其上形成透明电极,再把分离定向用的凸起层叠起来形成隔板。
当依次涂布着色感光性树脂组合物而重叠时,由于涂布液的均匀化每一次重叠后膜厚都会变薄。因此,优选重叠K(黑色)·R·G·B的4种颜色后再重叠分离定向用凸起。另一方面,当使用具有热塑性树脂层的转印材料时,由于厚度保持恒定,重叠的颜色优选为3种或者2种。
另外从防止把转印材料重叠起来进行层叠时感光性树脂层的变形并保持恒定厚度的观点来看,上述基座的尺寸优选为25μm,特别优选为30μm。
<液晶显示装置>
本发明的液晶显示装置的特征在于,使用在F10光源视野2度中具有良好色度的本发明的滤色器,由此,实现高的色纯度,同时可以有效地防止涂布不均匀(由膜厚变化产生的颜色不均匀),也可以适于用作笔记本用显示器和电视监控器等大屏幕的液晶显示装置等。
实施例下面,使用实施例对本发明进行更加详细的说明,但是本发明并不限于这些实施例。还有,除非特别声明,以下“份”、“%”和“分子量”表示“质量份”、“质量%”和“重均分子量”。
(实施例1)[滤色器的制作(通过使用狭缝状喷嘴的涂布进行制作)]—黑色(K)图像的形成—用UV洗涤装置洗涤无碱玻璃基板,然后使用洗涤剂进行刷洗,再用超纯水进行超声波洗涤。将该基板在120℃下热处理3分钟,使表面状态稳定化。
冷却该基板并调温至23℃,然后用具有狭缝状喷嘴的玻璃基板用涂布机(FAS日本社制,商品名MH-1600),涂布由下述表2中记载的组分组成的下述着色感光性树脂组合物K1。接着用VCD(真空干燥装置;东京应化社制)干燥30秒,挥发部分溶剂,使涂布层没有流动性,之后,用EBR(エツジ·ビ—ド·リム—バ—)除去基板周围不需要的涂布液,在120℃下预烘干3分钟获得膜厚2.4μm的感光性树脂层K1。
用具有超高压汞灯的趋近型曝光机(日立电子工程社制),在使基板和掩膜(具有图像图案的石英曝光掩膜)垂直立起的状态下,将曝光掩膜面和该感光性树脂层之间的距离设定为200μm,在曝光量为300mJ/cm2下进行图像曝光。
接着,用喷淋器喷嘴喷洒纯水,使该感光性树脂层K1的表面均匀润湿后,用KOH系显影液(KOH,含有非离子表面活性剂,商品名CDK-1,富士フイルムエレクトロニクスマテリアルズ)在23℃、平头喷嘴压力0.04MPa下进行淋式显影80秒,从而获得图形图像。接着,用超高压洗涤喷嘴在9.8MPa的压力下喷射超纯水除去残渣,获得黑色(K)的图像。然后,在220℃下热处理30分钟。
—红色(R)图像的形成—在形成有上述K图像的基板上,使用由下述表3中记载的组分组成的下述着色感光性树脂组合物R1,按照与上述形成黑色(K)图像相同的工序,形成热处理后的R象素。
该感光性树脂层R1膜厚、以及颜料(C.I.P.R.254和C.I.P.R.177)的涂布量示于表6中。
—绿色(G)图像的形成—在形成有上述K和R象素的基板上,使用由下述表4中记载的组分组成的下述着色感光性树脂组合物G1,按照与上述形成黑色(K)图像相同的工序,形成热处理后的G图像。
该感光性树脂层G1膜厚、以及颜料(C.I.P.G.36和C.I.P.Y.150)的涂布量示于表7中。
—蓝色(B)图像的形成—在形成上述K的图像、R和G象素的基板上,使用由下述表5中记载的组分组成的下述着色感光性树脂组合物B1,按照与上述形成黑色(K)图像相同的工序,形成热处理后的B象素,获得目标的滤色器。
该感光性树脂层B1膜厚、以及颜料(C.I.P.B.15:6和C.I.P.V.23)的涂布量示于表8中。
(单位质量份)
[单位质量份]
[单位质量份]
[单位质量份]

在这里,对上述表2-5中记载的着色感光性树脂组合物K1、R1、G1、B1的调制进行说明。
着色感光性树脂组合物K1的获得步骤如下首先称取表2中记载的量的K颜料分散物1、丙二醇一甲醚乙酸酯,在温度24℃(±2℃)下混合并在150RPM下搅拌10分钟,接着,称取表2中记载的量的甲乙酮、粘合剂2、氢醌一甲醚、DPHA液、2,4-双(三氯甲基)-6-[4-(N,N-二乙氧羰基甲基)-3-溴苯基]-s-三嗪、表面活性剂1,在温度25℃(±2℃)下依次加入,在温度40℃(±2℃)下混合并在150RPM下搅拌30分钟。
还有,在表2中记载的组合物中,K颜料分散物1的组成是·碳黑13.1份·分散剂 10.65份[化0] ·聚合物(甲基丙烯酸苄酯/甲基丙烯酸=72/28摩尔比的无规共聚物,分子量3.7万) 6.72份·丙二醇一甲醚乙酸酯 79.53份粘合剂2的组成是·聚合物(甲基丙烯酸苄酯/甲基丙烯酸=78/22摩尔比的无规共聚物,分子量3.8万) 27份·丙二醇一甲醚乙酸酯 73份DPHA液的组成是
·二季戊四醇六丙烯酸酯(含有500ppm聚合抑制剂MEHQ,日本化药(株)制,商品名KAYARAD DPHA) 76份·丙二醇一甲醚乙酸酯 24份表面活性剂1的组成是·下述结构物1 30份·甲乙酮 70份[化1]结构物1 PO环氧丙烷,EO环氧乙烷)着色感光性树脂组合物R1的获得步骤如下首先称取表3中记载的量的R颜料分散物1、R颜料分散物2、丙二醇一甲醚乙酸酯,在温度24℃(±2℃)下混合并在150RPM下搅拌10分钟,接着,称取表3中记载的量的甲乙酮、粘合剂1、DPHA液、2-三氯甲基-5-(p-苯乙烯基苯乙烯基)-1,3,4-噁二唑、2,4-双(三氯甲基)-6-[4’-(N,N-双乙氧基羰基甲基)-3’-溴苯基]-s-三嗪、吩噻嗪,在温度24℃(±2℃)下依次加入并在150RPM下搅拌30分钟,另外,称取表3中记载的量的表面活性剂1,在温度24℃(±2℃)下加入并在30RPM下搅拌5分钟,用尼龙网眼布200过滤。
还有,在表3中记载的组合物中,R颜料分散物1的组成是·C.I.P.R.2548份
·上述化学式0 0.8份·聚合物(甲基丙烯酸苄酯/甲基丙烯酸=72/28摩尔比的无规共聚物) 8份·丙二醇一甲醚乙酸酯 83份R颜料分散物2的组成是·C.I.P.R.177 18份·聚合物(甲基丙烯酸苄酯/甲基丙烯酸=72/28摩尔比的无规共聚物) 12份·丙二醇一甲醚乙酸酯 70份粘合剂1的组成是聚合物(甲基丙烯酸苄酯/甲基丙烯酸/甲基丙烯酸甲酯=38/25/37的摩尔比的无规共聚物,分子量4万) 27份丙二醇一甲醚乙酸酯73份着色感光性树脂组合物G1的获得步骤如下首先称取表4中记载的量的G颜料分散物1、Y颜料分散物1、丙二醇一甲醚乙酸酯,在温度24℃(±2℃)下混合并在150RPM下搅拌10分钟,接着,称取表4中记载的量的甲乙酮、环己酮、粘合剂2、DPHA液、2-三氯甲基-5-(p-苯乙烯基苯乙烯基)-1,3,4-噁二唑、2,4-双(三氯甲基)-6-[4’-(N,N-双乙氧基羰基甲基)-3’-溴苯基]-s-三嗪、吩噻嗪,在温度24℃(±2℃)下依次加入并在150RPM下搅拌30分钟,另外,称取表4中记载的量的表面活性剂1,在温度24℃(±2℃)下加入并在30RPM下搅拌5分钟,用尼龙网眼布200过滤。
还有,在表4中记载的组合物中,G颜料分散物1的组成是·C.I.P.G.36 18份·聚合物(甲基丙烯酸苄酯/甲基丙烯酸=72/28摩尔比的无规共聚物,分子量3.8万) 12份
·环己酮 35份·丙二醇一甲醚乙酸酯 35份Y颜料分散物1(御国色素社制,商品名CFエロ-EX3393)着色感光性树脂组合物B1的获得步骤如下首先称取表5中记载的量的B颜料分散物1、B颜料分散物2、丙二醇一甲醚乙酸酯,在温度24℃(±2℃)下混合并在150RPM下搅拌10分钟,接着,称取表5中记载的量的甲乙酮、粘合剂3、DPHA液、2-三氯甲基-5-(p-苯乙烯基苯乙烯基)-1,3,4-噁二唑、吩噻嗪,在温度25℃(±2℃)下依次加入,在温度40℃(±2℃)下在150RPM下搅拌30分钟,另外,称取表5中记载的量的表面活性剂1,在温度24℃(±2℃)下加入并在30RPM下搅拌5分钟,用尼龙网眼布200过滤。
还有,在表5中记载的组合物中,B颜料分散物1(御国色素社制,商品名CF蓝EX3357)B颜料分散物2(御国色素社制,商品名CF蓝EX3383)粘合剂3的组成是·聚合物(甲基丙烯酸苄酯/甲基丙烯酸/甲基丙烯酸甲酯=36/22/42摩尔比的无规共聚物,分子量3.8万) 27份·丙二醇一甲醚乙酸酯 73份(实施例2-10和比较例1-3)除了将在实施例1中使用的着色感光性树脂组合物R1、G1、B1的组成分别变换为上述表3-5中记载的着色感光性树脂组合物R2-13、G2-13、B2-13的组成以外,用与实施例1相同的方法获得目标滤色器。
R、G、B各自的感光性树脂层膜厚、以及各自的颜料涂布量示于表6-8中。
—色度的测量—使用显微分光光度计(奥林巴斯光学社制;OSP100)、以5μm针孔直径测量由上述得到的滤色器的色度,作为F10光源视野2度的结果进行计算。结果(xyY值、以及与目标色度的差(ΔE))示于表6-8中。
-涂布不均-在暗室中从斜向照射钠灯,通过目视和放大镜观察刚刚涂布了R、G、B各颜色着色感光性树脂组合物之后的基板,判断是否产生不均。
-显示不均-在暗室中从斜向照射钠灯,通过目视和放大镜观察刚刚结束图像形成的带有象素的基板,判断是否产生不均。
-判定-根据上述的评价,按照以下的标准进行滤色器的综合判定。
○ΔE的值、涂布不均、显示不均都良好△ΔE的值良好,但是观察到若干涂布不均或者显示不均×在ΔE的值、涂布不均、显示不均中有一个非常差。
以上的评价结果示于表6-8中。


表7

表8
使用实施例1-10的滤色器、以及比较例1-3滤色器形成液晶显示装置,通过与使用比较例滤色器的液晶显示装置比较,可确认使用了实施例滤色器的液晶显示装置表现出了良好的显示特性。
(实施例11)[滤色器的制作(通过感光性树脂转印材料的层叠制作)]—感光性树脂转印材料的制作—在厚75μm的聚对苯二甲酸乙二酯薄膜临时支撑体上,使用狭缝状喷嘴,涂布由下述配方H1组成的热塑性树脂层用涂布液并使其干燥。接着,涂布由下述配方P1组成的中间层用涂布液并使其干燥。再涂布上述着色感光性树脂组合物K1并使其干燥,从而在该临时支撑体上设置干燥膜厚为14.6μm的热可塑性树脂层、干燥膜厚为1.6μm的中间层和干燥膜厚为2.4μm的感光性树脂层,并压接保护膜(厚12μm的聚丙烯薄膜)。
如上所述地制作临时支撑体、热塑性树脂层、中间层(氧隔断膜)和黑色(K)感光性树脂层成为一体的感光性树脂转印材料,并把样品名称为感光性树脂转印材料K1。
热塑性树脂层用涂布液配方H1·甲醇 11.1份·丙二醇一甲醚乙酸酯 6.36份·甲乙酮 52.4份·甲基丙烯酸甲酯/丙烯酸2-乙基己酯/甲基丙烯酸苄酯/甲基丙烯酸共聚物(共聚组成比(摩尔比)=55/11.7/4.5/28.8,分子量=9万,Tg_70℃)5.83份·苯乙烯/丙烯酸共聚物(共聚组成比(摩尔比)=63/37,分子量=1万,Tg_100℃) 13.6份·使2当量五甘醇一甲基丙烯酸酯与双酚A脱水缩合所得的化合物(新中村化学工业(株)制,商品名,2,2-双[4-(甲基丙烯氧基聚乙氧基)苯基]丙烷) 9.1份上述表面活性剂1 0.54份中间层涂布液配方P1·PVA205(聚乙烯醇,クラレ(株)制,皂化度=88%,聚合度550)32.2份·聚乙烯吡咯烷酮(ISP日本社制,K-30) 14.9份·蒸馏水 524份·甲醇 429份除了将上述感光性树脂转印材料K1制作中使用的上述着色感光性树脂组合物K1变换为由下述表9-11中记载的组份组成的下述着色感光性树脂组合物R101、G101和B101以外,用与上述相同的方法,制作感光性树脂转印材料R101、G101和B101。
另外,着色感光性树脂组合物R101、G101和B101的调制方法分别根据上述着色感光性树脂组合物R1、G1和B1的调制方法进行。
其中,作为添加剂1使用了磷酸酯系特殊活性剂(楠本化成(株)制,商品名HIPLAAD ED152)。
表9[单位质量份]

表10[单位质量份]

表11[单位质量份]

黑色(K)图像的形成一边在无碱玻璃基板上用喷淋器喷涂调整为25℃的玻璃洗涤剂液20秒,一边用具有尼龙毛的旋转电刷洗涤,用纯水喷淋洗涤,然后用喷淋器喷涂硅烷偶合剂溶液(0.3%N-β(氨基乙基)γ-氨基丙基三甲氧基硅烷水溶液,商品名KBM603,信越化学工业(株)制)20秒,用纯水喷淋洗涤。将该基板用基板预加热装置在100℃下加热2分钟后,输送至之后的层叠装置。
剥离上述感光性树脂转印材料R101的保护膜,然后使用层叠装置(日立インダストリイズ社制(Lamic II型)),在上述加热到100℃的基板上,在橡胶辊温度130℃、线压100N/cm2、输送速度2.2m/分钟下进行层叠。
剥离临时支撑体后,用具有超高压汞灯的趋近型曝光机(日立电子工程社制),在使基板和掩膜(具有图像图形的石英曝光掩膜)垂直立起的状态下,将曝光掩膜面和该感光性树脂层之间的距离设定为200μm,在曝光量为70mJ/cm2的条件下进行图像曝光。
接着,用三乙醇胺系显影液(含有2.5%的三乙醇胺,含有非离子表面活性剂,含有聚丙烯系消泡剂,商品名T-PD1,富士胶片)在30℃、平头喷嘴压力为0.04MPa的条件下进行淋式显影50秒钟,从而除去热塑性树脂层和氧隔离膜。
接着使用碳酸钠系显影液(含有0.06摩尔/升的碳酸氢钠、0.06摩尔/升的碳酸钠、1%的二丁基萘磺酸钠、阴离子表面活性剂、消泡剂、稳定剂,商品名T-CD1,富士胶片),在29℃、锥形喷嘴压力为0.15MPa的条件下进行淋式显影30秒钟,使感光性树脂层显影,从而获得图形图像。
然后使用洗涤剂(含有磷酸盐·硅酸盐·非离子表面活性剂·消泡剂·稳定剂,商品名“T-SD1(富士胶片制)”,用20秒钟,在33℃、锥形喷嘴压力为0.02MPa的条件下用具有喷淋器和尼龙毛的旋转电刷除去残渣,从而获得黑色(K)图像。然后再对该基板从该树脂层侧用超高压汞灯以500mJ/cm2的光进行二次曝光,然后在220℃下热处理15分钟。
如上所述,再用刷子清洗形成有K图像的基板,经纯水喷淋清洗之后,不使用硅烷偶合剂液,而直接输送至基板预热装置。
-红色(R)象素的形成-使用所述感光性树脂转印材料R1,采用与所述感光性树脂转印材料K1相同的工序,得到了经热处理的红色(R)象素。其中,曝光量为40mJ/cm2,利用碳酸钠系显影液的显影条件为35℃、35秒。
该感光性树脂层R101膜厚、以及颜料(C.I.P.R.254和C.I.P.R.177)的涂布量示于表12中。
将该形成有R图像的基板再一次如上所述地用电刷洗涤,经纯水喷淋洗涤后,不使用硅烷偶合剂溶液,直接输送至基板预加热装置。
-绿色(G)象素的形成-使用上述感光性树脂转印材料G101,按照与上述感光性树脂转印材料R101相同的工序,获得经热处理的绿色(G)象素。曝光量为40mJ/cm2,用碳酸钠系显影液的显影条件为34℃、45秒。
该感光性树脂层G101膜厚、以及颜料(C.I.P.G.36和C.I.P.Y.150)的涂布量示于表13中。
将该形成有K图像、R和G象素的基板再一次如上所述地用电刷洗涤,经纯水喷淋洗涤后,不使用硅烷偶合剂溶液而直接输送至基板预加热装置。
-蓝色(B)象素的形成-使用上述感光性树脂转印材料B101,按照与上述感光性树脂转印材料R101相同的工序,获得经热处理的蓝色(B)象素。曝光量为30mJ/cm2,用碳酸钠系显影液的显影条件为36℃、40秒。
该感光性树脂层B101膜厚、以及颜料(C.I.P.B.15:6和C.I.P.V.23)的涂布量示于表14中。
将形成有该R、G、B及K图像的基板在250℃烘焙50分钟,得到了目标滤色器。
(实施例12-20以及比较例4-6)除了将在实施例11中使用的着色感光性树脂组合物R101、G101、B101分别变换为由上述表9-11中记载的组分组成的着色感光性树脂组合物R102-113、G102-113、B102-113以外,用与实施例11相同的方法获得目标滤色器。
R、G、B各感光性树脂层膜厚、以及各颜料涂布量示于表12-14中。
按照与上述相同的方法、标准进行色度的测量、涂布不均的产生、显示不均的产生和滤色器的综合判定。
评价结果示于表12-14中。
表12

表13

表14
使用实施例11-20的滤色器、以及比较例4-6的滤色器形成液晶显示装置,通过与使用比较例滤色器的液晶显示装置比较,可确认使用了实施例滤色器的液晶显示装置可表现出良好的显示特性。
权利要求
1.一种着色感光性树脂组合物,其特征在于是至少含有(1)碱溶性粘合剂、(2)单体或者低聚物、(3)光聚合引发剂或者光聚合引发剂体系和(4)着色剂的着色感光性树脂组合物,所述着色剂是颜料C.I.P.R.254和颜料C.I.P.R.177,而且在涂布所述着色感光性树脂组合物而成的膜厚为1-3μm的干膜中所述颜料C.I.P.R.254的含量是0.80-0.96g/m2,所述颜料C.I.P.R.177的含量是0.20-0.24g/m2。
2.一种着色感光性树脂组合物,其特征在于是至少含有(1)碱溶性粘合剂、(2)单体或者低聚物、(3)光聚合引发剂或者光聚合引发剂体系和(4)着色剂的着色感光性树脂组合物,所述着色剂是颜料C.I.P.G.36和颜料C.I.P.Y.150,而且在涂布所述着色感光性树脂组合物而成的膜厚为1-3μm的干膜中所述颜料C.I.P.G.36的含量是0.90-1.34g/m2,所述颜料C.I.P.Y.150的含量是0.38-0.58g/m2。
3.一种着色感光性树脂组合物,其特征在于是至少含有(1)碱溶性粘合剂、(2)单体或者低聚物、(3)光聚合引发剂或者光聚合引发剂体系和(4)着色剂的着色感光性树脂组合物,所述着色剂是颜料C.I.P.B.15:6和颜料C.I.P.V.23,而且在涂布所述着色感光性树脂组合物而成的膜厚为1-3μm的干膜中所述颜料C.I.P.B.15:6的含量是0.59-0.67g/m2,所述颜料C.I.P.V.23的含量是0.065-0.075g/m2。
4.如权利要求1-3中任何一项所述的着色感光性树脂组合物,其特征在于含有表面活性剂。
5.如权利要求1-4中任何一项所述的着色感光性树脂组合物,其特征在于作为所述光聚合引发剂或者光聚合引发剂体系,至少含有两种光聚合引发剂。
6.一种感光性树脂转印材料,其特征在于在临时支撑体上至少使用权利要求1-5中任何一项记载的着色感光性树脂组合物而设置感光性树脂层。
7.一种着色感光性树脂组合物的涂布膜,其特征在于是至少含有(1)碱溶性粘合剂、(2)单体或者低聚物、(3)光聚合引发剂或者光聚合引发剂体系和(4)着色剂的着色感光性树脂组合物的涂布膜,所述着色剂是颜料C.I.P.R.254和颜料C.I.P.R.177,而且所述颜料C.I.P.R.254的含量是0.80-0.96g/m2,所述颜料C.I.P.R.177的含量是0.20-0.24g/m2。
8.一种着色感光性树脂组合物的涂布膜,其特征在于是至少含有(1)碱溶性粘合剂、(2)单体或者低聚物、(3)光聚合引发剂或者光聚合引发剂体系和(4)着色剂的着色感光性树脂组合物的涂布膜,所述着色剂是颜料C.I.P.G.36和颜料C.I.P.Y.150,而且所述颜料C.I.P.G.36的含量是0.90-1.34g/m2,所述颜料C.I.P.Y.150的含量是0.38-0.58g/m2。
9.一种着色感光性树脂组合物的涂布膜,其特征在于是至少含有(1)碱溶性粘合剂、(2)单体或者低聚物、(3)光聚合引发剂或者光聚合引发剂体系和(4)着色剂的着色感光性树脂组合物的涂布膜,所述着色剂是颜料C.I.P.B.15:6和颜料C.I.P.V.23,而且所述颜料C.I.P.B.15:6的含量是0.59-0.67g/m2,所述颜料C.I.P.V.23的含量是0.065-0.075g/m2。
10.如权利要求7-9中任何一项所述的着色感光性树脂组合物的涂布膜,其特征在于作为所述光聚合引发剂或者光聚合引发剂体系,至少含有两种光聚合引发剂。
11.一种滤色器,其特征在于在红色感光性树脂层的形成中使用权利要求1、4或者5中任何一项记载的着色感光性树脂组合物,在绿色感光性树脂层的形成中使用权利要求2、4或者5中任何一项记载的着色感光性树脂组合物,在蓝色感光性树脂层的形成中使用权利要求3、4或者5中任何一项记载的着色感光性树脂组合物。
12.一种滤色器,其特征在于在红色感光性树脂层的形成中使用权利要求7或者10中记载的着色感光性树脂组合物的涂布膜,在绿色感光性树脂层的形成中使用权利要求8或者10中记载的着色感光性树脂组合物的涂布膜,在蓝色感光性树脂层的形成中使用权利要求9或者10中记载的着色感光性树脂组合物的涂布膜。
13.如权利要求7-10中任何一项所述的着色感光性树脂组合物的涂布膜,其特征在于将权利要求1-5中任何一项记载的着色感光性树脂组合物用狭缝状喷嘴涂布后经干燥而获得。
14.一种感光性树脂层的形成方法,其特征在于包括将权利要求6中记载的感光性树脂转印材料用层叠装置粘贴在基板上的工序。
15.一种滤色器的制造方法,其特征在于包括至少一次感光性树脂层的形成工序、至少一次曝光工序、至少一次显影工序和至少一次烘干工序,所述感光性树脂层使用权利要求1-5中任何一项记载的着色感光性树脂组合物、或者权利要求7-10或者13中任何一项记载的着色感光性树脂组合物的涂布膜形成,或者用权利要求14中记载的感光性树脂层的形成方法形成。
16.一种滤色器,其特征在于用权利要求15中记载的制造方法制造。
17.一种液晶显示装置,其特征在于使用权利要求16中记载的滤色器。
全文摘要
一种着色感光性树脂组合物,是至少含有(1)碱溶性粘合剂、(2)单体或者低聚物、(3)光聚合引发剂或者光聚合引发剂体系和(4)着色剂的R、G或者B的着色感光性树脂组合物,并且作为上述着色剂含有特定量的特定颜料。本发明还涉及将该着色感光性树脂组合物用于R、G或者B各自感光性树脂层的形成的滤色器等。根据本发明可以提供具有良好的色度、特别是在用于笔记本电脑用显示器和电视监控器等大屏幕的液晶显示装置等中时也可以实现高的色纯度的滤色器以及适合用于该滤色器的着色感光性树脂组合物。
文档编号G03F7/004GK1721888SQ200510079449
公开日2006年1月18日 申请日期2005年6月20日 优先权日2004年6月18日
发明者伊藤英明, 中村秀之, 田中光利 申请人:富士胶片株式会社
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