专利名称：彩色滤光片用光固化着色组合物的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种应用在液晶显示器之彩色滤光片上的光固化着色组合物。特别是提供一种经碱水显影后边缘整齐、侧蚀小、膜表面平整，进而可减少漏光、提高对比度和亮度均匀性的彩色滤光片用光固化着色组合物。
背景技术：
近年来，电视、电脑、手机等各种显示器尺寸越来越大，对画面的清晰度、分辨率和对比度的要求也越来越高。为了达到上述要求，制造滤光片 所用的原料与工艺必须更精细化。滤光片上的着色像素通常是用光致刻蚀法制作而成。首先使用旋转涂布(spin)或狭缝涂布(slit)的方式将光固化性着色组合物均匀涂布于玻璃基板之上，经过预烘干后将刻掩膜覆于其上，置于曝光机下曝光。经曝光后，见光的光固化着色组合物发生化学交联反应而不溶于显影液。然后用显影液将未见光的光固化着色组合物洗掉，便得到所要的图案。在显影过程中，光固化性着色组合物中的碱溶性基团——一般为羧基——会与显影液中的碱反应，成为可以溶于显影液的物质，进而被洗掉，只留下见光部位的着色组合物，即像素。尽管像素部位因交联反应变得难溶于显影液，但其中的羧基仍然会与碱反应，使得像素边缘仍会被显影液侵蚀，从而造成边缘不整齐，呈现锯齿状。最终的结果就是显示器出现露白光现象，造成对比度下降。另一方面，显影液同样会侵蚀像素的正表面，使得像素表面粗糙、厚度不均一；从而影响显示器的亮度均匀性。另外，由于羧基的存在，显影效果对时间非常敏感。显影时间过短则“非像素区”清洗不掉；显影时间过长，则像素线宽变窄。如果在显影之前能减少“像素区”羧基数量而不改变“非像素区”羧基数量，则可大大提高显影的时间宽容性，得到更宽的“显影时间窗口”，提闻了广品品质。
发明内容
本发明就是基于上述问题而提出的，即提供了一种可以在曝光的同时使得羧基数量减少的光固化性组合物，从而避免了在显影时碱液对像素的侵蚀，提高了显示器的分辨率、对比度和亮度均匀性。本发明是基于如下所述的原理而实现的，即在采用如(I)、(II)、(III)、(IV)所示的碱可溶基团时，在曝光的同时会发生“光致脱羧”反应，即UV光可将羧基切除。在添加夺氧型光引发剂后，竣基脱除的效率更闻。用于实现本课题的具体方案如下所述。〈1> 一种紫外光固化着色组合物，其中含有碱可溶树脂、颜料、分散剂、丙烯酸酯类单体、光引发剂和溶剂。其特征为，所述碱可溶树脂为丙烯酸酯共聚物，其侧基含有碱可溶基团和可聚合双键；且所述碱可溶基团为下述(I)、(II)、(III)、(IV)中的至少一种。其中R为非芳香族类基团。-R-S-CH2-COOH
权利要求
1.一种彩色滤光片用光固化着色组合物，其中含有碱可溶树脂、颜料、分散剂、丙烯酸酯类单体、光引发剂和溶剂，其特征为，所述碱可溶树脂为丙烯酸酯共聚物，其侧基含有碱可溶基团和可聚合双键；且所述碱可溶基团为下述(I)、(II)、(III)、(IV)中的至少一种，其中R为非芳香族类基团。
2.根据权利要求I所述的彩色滤光片用光固化着色组合物，其特征为，所述的碱可溶树脂占光固化着色组合物总质量的5% -30%。
3.根据权利要求2所述的彩色滤光片用光固化着色组合物，其特征为，所述的碱可溶树脂占光固化着色组合物总质量的10% -25%。
4.根据权利要求1、2或3所述的彩色滤光片用光固化着色组合物，其特征为，所述的碱可溶树脂中碱可容基团的含量，相对于丙烯酸酯共聚物I分子，摩尔比率优选为2 40。
5.根据权利要求4所述的彩色滤光片用光固化着色组合物，其特征为，所述的碱可溶树脂中碱可容基团的含量，相对于丙烯酸酯共聚物I分子，摩尔比率为5 30。
6.根据权利要求1-3任一所述的彩色滤光片用光固化着色组合物，其特征为，所述的光引发剂至少包含一种夺氢型光引发剂。
7.根据权利要求6所述的彩色滤光片用光固化着色组合物，其特征为，所述的光引发剂为二苯甲酮及其衍生物、硫杂蒽酮及其衍生物、蒽醌及其衍生物或樟脑醌及其衍生物。
8.根据权利要求6所述的彩色滤光片用光固化着色组合物，其特征为，夺氢型光引发剂的用量为碱可溶树脂质量的1% -50%。
9.根据权利要求8所述的彩色滤光片用光固化着色组合物，其特征为，夺氢型光引发剂的用量为碱可溶树脂质量的5% -30%。
全文摘要
本发明提供一种用于制造液晶显示彩色滤光片的光固化性着色组合物。该光固化着色组合物的特征在于，碱可溶树脂含有的碱可溶侧基为下述(I)、(II)、(III)、(IV)中的至少一种。其中R为非芳香族类基团。此外，至少包含一种夺氢型光引发剂。-R-S-CH2-COOH(I)
文档编号G03F7/004GK102789129SQ20111013416
公开日2012年11月21日 申请日期2011年5月14日 优先权日2011年5月14日
发明者张海清, 王晓燕 申请人:张海清