感光性樹(shù)脂組成物及其應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明有關(guān)一種黑色矩陣用感光性樹(shù)脂組成物及使用該黑色矩陣所形成的彩色 濾光片及液晶顯示元件。特別是提供一種高精細(xì)度的圖案直線性佳的黑色矩陣用感光性樹(shù) 脂組成物及使用該黑色矩陣所形成的彩色濾光片及液晶顯示元件。
【背景技術(shù)】
[0002] 近年來(lái)，各式各樣的液晶顯示技術(shù)蓬勃發(fā)展，而為了提高目前液晶顯示器的對(duì)比 度及顯示品質(zhì)，一般會(huì)于顯示器中的彩色濾光片的條紋（Stripe)及點(diǎn)（dot)間隙中放置黑 色矩陣。上述黑色矩陣可防止因像素間的光泄漏所引起的對(duì)比度下降及色純度下降等問(wèn) 題。以往黑色矩陣所使用的材料皆以含有鉻或氧化鉻等的蒸鍍膜為主，然而，以上述蒸鍍膜 作為黑色矩陣的材料時(shí)，存在工藝復(fù)雜且材料昂貴等缺點(diǎn)。為了解決此問(wèn)題，先前提出有利 用感光性樹(shù)脂組成物透過(guò)光平版印刷（photolithographic)的方式形成黑色矩陣的技術(shù)。
[0003]目前業(yè)界對(duì)于黑色矩陣的遮光性要求日益提高，其解決方法之一就是增加黑色顏 料的使用量，藉此提高黑色矩陣的遮光性。舉例而言，日本專(zhuān)利特開(kāi)第2006-259716號(hào)公報(bào) 揭示一種黑色矩陣用的感光性樹(shù)脂組成物，其包含高使用量的黑色顏料、堿可溶性樹(shù)脂、光 聚合起始劑、具有二官能基的反應(yīng)性單體以及有機(jī)溶劑。其中，具有二官能基的反應(yīng)性單體 可改善化合物之間的反應(yīng)，以形成高精細(xì)的圖案。藉此，于感光性樹(shù)脂組成物中，當(dāng)以提升 黑色顏料使用量的方式以增加遮光性的同時(shí)，尚可保持感光性樹(shù)脂組成物的感度。
[0004] 另外，日本專(zhuān)利特開(kāi)第2008-268854號(hào)公報(bào)揭示一種黑色矩陣用的感光性樹(shù)脂組 成物。該感光性樹(shù)脂組成物包含具有羧酸基及含不飽和基的堿可溶性樹(shù)脂、含乙烯性不飽 和基的光聚合單體、光聚合起始劑及高使用量的黑色顏料。該黑色矩陣用感光性樹(shù)脂組成 物中，通過(guò)使用特定的堿可溶性樹(shù)脂來(lái)改善高使用量黑色顏料的感光性樹(shù)脂組成物的解析 度。
[0005] 雖然現(xiàn)有技術(shù)中提高了黑色顏料使用量的感光性樹(shù)脂組成物能夠增加遮光性等， 然而，上述各先前申請(qǐng)的感光性樹(shù)脂組成物在顯影后，黑色矩陣的高精細(xì)度的圖案直線性 仍未能令業(yè)界所接受。有鑒于此，仍有需要開(kāi)發(fā)出高精細(xì)度的圖案直線性佳的黑色矩陣用 感光性樹(shù)脂組成物。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明利用提供特殊堿可溶性樹(shù)脂及特殊化合物的成分，而得到高精細(xì)度的圖案 直線性佳的黑色矩陣用感光性樹(shù)脂組成物。
[0007] 因此，本發(fā)明提供一種感光性樹(shù)脂組成物，包含：
[0008] 堿可溶性樹(shù)脂（A);
[0009] 含乙烯性不飽和基的化合物（B);
[0010] 光起始劑（C);
[0011]溶劑 0);
[0012]黑色顏料（E);及[0013]式（a)所示的化合物（F);
[0014]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種感光性樹(shù)脂組成物，包含： 堿可溶性樹(shù)脂A; 含乙烯性不飽和基的化合物B; 光起始劑C; 溶劑D; 黑色顏料E;及 式a所示的化合物F;
其中式a中： Ra、Rb及Re各自獨(dú)立代表經(jīng)亞烷基或亞芳基結(jié)合的三烷氧基硅烷基；及 該堿可溶性樹(shù)脂A包括具有不飽和基的樹(shù)脂A-1，且該具有不飽和基的樹(shù)脂A-1是由一 混合物進(jìn)行聚合反應(yīng)所制得，而該混合物含有具有至少二個(gè)環(huán)氧基的環(huán)氧化合物i，以及具 有至少一個(gè)羧酸基及至少一個(gè)乙烯性不飽和基的化合物ii。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的感光性樹(shù)脂組成物，其中，所述具有至少二個(gè)環(huán)氧基的環(huán)氧 化合物i具有如下式I所示的結(jié)構(gòu)：
其中： Ri、R2、R3與R4各自獨(dú)立表示氫原子、鹵素原子、Q至C5的烷基、Ci至C5的烷氧基、C6至C12的芳基或C6至C12的芳烷基。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的感光性樹(shù)脂組成物，其中，所述具有至少二個(gè)環(huán)氧基的環(huán)氧 化合物i具有如下式II所示的結(jié)構(gòu)：
其中： R5至R18各自獨(dú)立表示氫原子、鹵素原子、Ci至C8的烷基或C6至C15的芳香基；及n表示0至10的整數(shù)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的感光性樹(shù)脂組成物，其中，基于堿可溶性樹(shù)脂A的使用量為 100重量份，該具有不飽和基的樹(shù)脂A-1的使用量為30至100重量份。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的感光性樹(shù)脂組成物，其中，基于堿可溶性樹(shù)脂A的使用量為 100重量份，含乙烯性不飽和基的化合物B的使用量為20至180重量份；光起始劑C的使用 量為10至60重量份；溶劑D的使用量為1000至5000重量份；黑色顏料E的使用量為100 至500重量份；式a所示的化合物F的使用量為1至10重量份。
6. -種黑色矩陣，其是由根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)所述的感光性樹(shù)脂組成物所形成。
7. -種彩色濾光片，其包含根據(jù)權(quán)利要求6所述的黑色矩陣。
8. -種液晶顯示元件，其包含根據(jù)權(quán)利要求7所述的彩色濾光片。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明有關(guān)一種黑色矩陣用感光性樹(shù)脂組成物，及使用該黑色矩陣所形成的彩色濾光片及液晶顯示元件。上述感光性樹(shù)脂組成物包含堿可溶性樹(shù)脂(A)、含乙烯性不飽和基的化合物(B)、光起始劑(C)、溶劑(D)、黑色顏料(E)以及式(a)所示的化合物(F)；其中式(a)中：Ra、Rb及Rc各 自獨(dú)立代表經(jīng)亞烷基或亞芳基結(jié)合的三烷氧基硅烷基；及該堿可溶性樹(shù)脂(A)包括具有不飽和基的樹(shù)脂(A-1)，且該具有不飽和基的樹(shù)脂(A-1)是由一混 合物進(jìn)行聚合反應(yīng)所制得，而該混合物含有具有至少二個(gè)環(huán)氧基的環(huán)氧化合物(i)，以及具有至少一個(gè)羧酸基及至少一個(gè)乙烯性不飽和基的化合物(ii)。根據(jù) 本發(fā)明的黑色矩陣用感光性樹(shù)脂組成物具有高精細(xì)度的圖案直線性佳的優(yōu)點(diǎn)。
【IPC分類(lèi)】G03F7-027, G02F1-1335, G02B5-20, G03F7-004
【公開(kāi)號(hào)】CN104570599
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410531573
【發(fā)明人】曾靖淵
【申請(qǐng)人】奇美實(shí)業(yè)股份有限公司
【公開(kāi)日】2015年4月29日
【申請(qǐng)日】2014年10月10日
【公告號(hào)】US20150115210