[發明專利]組合物、紅外線穿透濾光片及其制造方法以及紅外線傳感器

有效

• 申請號: 201510943613.3
• 申請日: 2015-12-16
• 公開（公告）號: CN105446079B
• 公開（公告）日: 2019-08-23
• 發明（設計）人: 邱貞文;樓家豪;陳雅婷
• 申請（專利權）人: 新應材股份有限公司
• 主分類號: G03F7/027
• 分類號: G03F7/027;G03F7/004;G02B5/22
• 代理公司: 廣州圣理華知識產權代理有限公司 44302
• 代理人: 頓海舟;李唐明

本發明提供一種組合物、及使用該組合物的紅外線穿透濾光片、紅外線穿透濾光片的制造方法、以及紅外線傳感器，上述組合物于形成膜厚為1.0μm的膜時，上述膜的透光率于波長400nm～700nm的范圍內為小于4％，上述膜的透光率于波長900nm～1300nm的范圍內為大于90％。上述組合物包括：至少包含丙烯酸基、羧基以及芴環的堿可溶性樹脂、光聚合起始劑、不飽和單體、顏料混合物以及溶劑。顏料混合物由聚合物分散液與顏料以60:40～70:30的重量比例混合而成。

技術領域

本發明是有關于一種組合物，特別是有關于一種紅外線穿透組合物、及使用該組合物的紅外線穿透濾光片、紅外線穿透濾光片的制造方法、以及紅外線傳感器。

背景技術

彩色濾光片是于固體攝影組件或液晶顯示器中不可或缺的構成要件。一般的彩色濾光片可由染色法、打印法、電著法、顏料分散法等等方法，將紅、綠、藍等等像素形成在基材上而制得。其中，顏料分散法為目前廣為所用的方法。所謂顏料分散法是將分散了顏料的樹脂組合物回轉涂布在基材上，使用掩膜進行曝光，曝光后進行顯影處理，即可得到著色像素。

在顏料分散法的制程中所使用的樹脂組合物大致含有堿可溶性樹脂、聚合性單體、光聚合起始劑、顏料及溶劑。其中，堿可溶性樹脂的主要成分為結構中具有羥基或羧酸基至少一者的單體聚合物，其結構、酸價、分子量對于樹脂組合物的性能以及所制備的圖案有很大的影響，具體舉例如羧酸樹脂、醇化合物樹脂、壓克力樹脂、壓克力-環氧樹脂、壓克力-苯乙烯樹脂、苯酚-酚醛樹脂等等。現有的樹脂組合物于可見光能穿透的情形下，于圖案的分辨率、附著性、或顯影性可能有優異的表現；然而對于紅外線穿透而言，現有技術尚有下述不足處：欠缺紅外線的透光率高且可見光的透光率低；優良的圖案的分辨率、附著性、或顯影性。

近年來可近紅外線感知的固體攝影組件的彩色濾光片要求極薄的厚度(例如厚度為1μm)，然而紅外線穿透濾光片會因厚度過薄而導致對于可見光的遮旋光性過低，容易產生來自可見光的噪聲，而使近紅外線感知的性能變差，且伴隨著色像素的微細化，噪聲會增加。因此，目前可近紅外線感知的固態攝影組件的彩色濾光片的分辨率尚無法達到1.1μm以下。

發明內容

本發明是鑒于上述狀況而成者，其課題在于達成下述目的。

即，本發明的目的在于提供一種組合物、及使用該組合物的紅外線穿透濾光片、紅外線穿透濾光片的制造方法、以及紅外線傳感器，上述組合物可制造即便厚度非常薄的紅外線穿透濾光片(例如厚度為1本發)，亦可在源自可見光的噪聲少的狀態下使紅外線能夠穿透(特別是近紅外線)。可解決現有技術中欠缺紅外線透光率高且可見光透光率低的組合物或紅外線穿透濾光片，同時具有優異的圖案分辨率、圖案與基材的附著性、顯影殘余物、及分光特性的問題。

本發明者等人鑒于上述實際情況而進行努力研究的結果，發現含有特定具有9，9-雙4-羥苯基芴(即，雙酚芴)系結構的堿可溶性樹脂由于環狀結構的熱穩定性會高于非環狀結構，因此，由雙酚芴制成的聚合物的耐熱性、耐濕熱性、介電性能、力學性能優良。再者，以雙酚芴系化合物做為單體所合成的樹脂具有優異熱穩定性能，可以改善圖案缺陷的情況，且與基材的附著性佳，顯影殘余物少。

此外，本發明者等人還發現由具有芴環結構的堿可溶性樹脂混合光聚合起始劑、不飽和單體、溶劑、以及特殊的顏料混合物而制成的組合物可制成紅外線穿透濾光片，可達成上述課題，從而完成了本發明。即，本發明如下所述。

[1]本發明提供一種組合物，其于形成膜厚為1.0μm的膜時，上述膜的透光率于波長400nm～700nm的范圍內為小于4％，上述膜的透光率于波長900nm～1300nm的范圍內為大于90％，其包括：

至少包含丙烯酸基、羧基以及芴環的堿可溶性樹脂；

光聚合起始劑；

不飽和單體；