[發明專利]綠色光敏樹脂組合物和由其制備的彩色濾光片

無效

• 申請號: 200710302350.3
• 申請日: 2007-12-25
• 公開（公告）號: CN101211110A
• 公開（公告）日: 2008-07-02
• 發明（設計）人: 卞魯錫;鄭周昊;韓圭奭;李天石
• 申請（專利權）人: 第一毛織株式會社
• 主分類號: G03F7/004
• 分類號: G03F7/004;G03F7/028
• 代理公司: 北京三幸商標專利事務所
• 代理人: 劉激揚

相關專利申請的交叉引用

依據U.S.C.§119(a)，該非臨時申請要求申請日為2006年12月28日的第2006-136211號韓國專利申請的優先權，其整個內容在此并入作為參考。

技術領域

本發明涉及光敏樹脂組合物和用其制備的彩色濾光片。

背景技術

液晶顯示器(LCD)、等離子顯示器(PDP)、有機發光二極管顯示器(OLED)等等被用作辦公自動化裝置、便攜式袖珍電視、攝像機取景器等等中的電子顯示裝置。對于這些產品的研究和用于生產這些產品的技術正在積極地開展中。

在顯示設備中，液晶顯示器由于其重量輕、薄并且價格便宜、耗能少以及高度適合于集成電路而被用于筆記本電腦、監視器和TV屏幕中。液晶顯示器設備包含下基底和上基底，下基底包括黑色矩陣、彩色濾光片和ITO像素電極，上基底包括具有液晶層的有源電路部分、薄膜晶體管和電容層以及ITO像素電極。

為了在像素和像素部分之間的界面上遮蔽光線，彩色濾光片由在透明的基底上形成圖案的黑色矩陣層形成，在像素中用于構建每個像素的多種顏色(通常為紅色(R)、綠色(G)和藍色(B)的三原色)以預先確定的順序排列。這種彩色濾光片通過使用例如染色、印刷、電鍍、顏料散布等等的多種方法在透明的基底上涂布至少三種顏色的顏料來制備。

在染色方法中，染色基礎材料的圖案形成于基底上并且直接進行染色以獲得著色膜，其中該染色基礎材料由天然的光敏樹脂例如明膠等或者合成樹脂例如胺改性的聚乙烯醇、胺改性的丙烯酸樹脂等形成。然而，當需要在單一的基底上形成多色彩膜時，由于對每種顏色需要進行抗染色處理，染色的方法需要復雜的步驟和長的處理時間。此外，雖然該技術提供了好的清晰度和可分散性，但是通常耐光性、抗潮性和最重要的耐熱性都較差。

在印刷方法中，通過將顏料分散的墨水印刷在熱固化或光固化樹脂上，然后用光或熱將其固化形成著色膜。該方法在成本方面比其它方法有利，但是其很難獲得超細和精巧的圖像質量。此外，該合成膜趨向于不均勻。

另外的方法是使用電沉積的電鍍技術。該方法因為使用了顏料而提供了精細的色彩圖案并提供了優越的耐熱性和耐光性。然而，隨著像素尺寸變得更小并且電極圖形變得更加精細，由電阻引發的發生在兩端的色斑(color?staining)或厚的著色膜的厚度使其不適用于高精度的彩色濾光片。

顏料分散技術是通過在具有黑色矩陣的透明基底上重復進行將含有著色劑的光致聚合組合物涂覆、曝光、顯影并熱固化的步驟來形成著色膜的方法。該顏料分散技術的優點在于耐熱性(其為彩色濾光片的最重要的特征)和耐受性可被改進并且膜厚度可被均勻地保持。

典型地，通過顏料分散來制備彩色濾光片的光敏樹脂組合物含有粘結劑樹脂、光致聚合單體、光致聚合引發劑、環氧樹脂、溶劑和添加劑和其它成分。

需要寬色域和高透射率以改進液晶顯示器的性能。當使用高濃度的顏料以增寬液晶顯示器的薄膜晶體管的色域時，犧牲了亮度。因此，與傳統的光敏樹脂組合物相比具有優越顏色范圍和改進的亮度的紅色、藍色和綠色的光敏樹脂組合物(即相對于傳統的光敏樹脂組合物具有優越的亮度的組合物)的開發是需要的。

目前，由氯化銅酞菁顏料制造的C.I.(比色指數)顏料綠7(下文中稱PG7)和由溴化銅酞菁顏料制造的C.I.顏料綠36(下文中稱為PG36)在彩色濾光片的綠色像素中通常用作綠色顏料。雖然PG7具有很強的色彩強度，其具有過強的藍色調，以致于需要混合大量的黃色以提供用于滿足sRGB、NTSC和EBU規格的像素的綠色。此外，由于其具有低的透射率，那么當綠色像素主要由PG7形成時，提供了深色的彩色濾光片。

相反，PG36顯示出相對微黃色的光譜透射率光譜和在峰值附近的具有寬的光譜透射率寬度的很寬的半帶寬，以致于在次級波長范圍內傳輸光線。因此PG36顯示出非常高的透射率。然而，PG36具有低的色彩強度。因此為了在色彩坐標上形成用于顯示高色彩強度范圍(高密度區)的綠色像素，PG36顏料必須大量使用，從而降低了像素的透射率。雖然可以增加黃色顏料的濃度以使色彩坐標向黃色方向偏移來保證高的透射率，但該方法需要大量的黃色顏料，這就增加了顏料的使用量。因此，需要含有能夠替代傳統的鹵化銅酞菁顏料(例如PG7和PG36)的顏料的光敏樹脂組合物用于形成彩色濾光片的綠色像素。

發明內容

本發明的一方面為包含含鋅的綠色顏料的光敏樹脂組合物。本發明的光敏樹脂組合物能夠改進彩色濾光片的亮度并且還能夠形成具有寬色域和高透射率的彩色濾光片。