着色组合物、着色图案、彩色滤光片和其制造方法、图案形成方法、固态成像器件和图像显示装置制造方法及图纸

技术编号:10102311 阅读:2328 留言:0更新日期:2014-05-30 23:05
本发明专利技术的目的是提供一种着色组合物,各自使用所述着色组合物的着色图案、彩色滤光片、制造彩色滤光片的方法、图案形成方法、固态成像器件和图像显示装置,所述着色组合物更不容易作为残留物保留在其他色彩的图案上并且可以抑制涂布缺陷的出现。为了实现以上目的,本发明专利技术提供一种着色组合物,所述着色组合物含有具有染料结构的树脂(A),其中在通过凝胶渗透色谱测量的树脂(A)的总分子量分布的峰面积中,具有20,000以上分子量的组分的峰面积的比例为10%以下。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术的目的是提供一种着色组合物,各自使用所述着色组合物的着色图案、彩色滤光片、制造彩色滤光片的方法、图案形成方法、固态成像器件和图像显示装置,所述着色组合物更不容易作为残留物保留在其他色彩的图案上并且可以抑制涂布缺陷的出现。为了实现以上目的,本专利技术提供一种着色组合物,所述着色组合物含有具有染料结构的树脂(A),其中在通过凝胶渗透色谱测量的树脂(A)的总分子量分布的峰面积中,具有20,000以上分子量的组分的峰面积的比例为10%以下。【专利说明】着色组合物、着色图案、彩色滤光片和其制造方法、图案形成方法、固态成像器件和图像显示装置专利技术背景1.本专利技术的领域本专利技术涉及着色组合物、着色图案、彩色滤光片及其制造方法、图案形成方法、固态成像器件,以及图像显示装置,所述着色组合物含有具有染料结构的树脂并且适合于制造用于液晶显示装置或固态成像器件使用的彩色滤光片。2.相关领域描述作为制造用于液晶显示装置或固态成像器件使用的彩色滤光片的方法中的一种,有颜料分散方法,并且作为颜料分散方法,有通过使用辐射敏感着色组合物由光刻法制造彩色滤光片的方法,所述辐射敏感着色组合物通过将颜料分散在多种光敏组合物中获得。具体地,将辐射敏感着色组合物通过使用旋涂机、辊涂机等涂布至基板上,之后干燥以形成涂布膜,并且将涂布膜通过图案曝光显影,从而获得着色像素。重复该操作所需的色彩的次数,从而制造彩色滤光片。以上方法关于光或热是稳定的,因为该方法使用颜料,并且因为通过光刻进行图案化,所以充分确保位置精度。因此,该方法已经广泛地作为适合于制造用于彩色显示器的彩色滤光片等的方法使用。同时,近年来,对于用于固态成像器件如CCD的彩色滤光片具有更高的分辨率存在需求。随着彩色滤光片的分辨率增加,图案的尺寸倾向于小型化,但是所认为的是在相关领域中广泛使用的颜料分散方法在进一步提高分辨率同时也最小化图案的尺寸上具有难度。原因之一是,归因于颜料粒子的聚集产生的粗粒子导致精细图案中的色彩不均匀。因此,近年来,迄今广泛使用的颜料分散方法不一定用于需要精细图案的目的,如在固态成像器件中使用。在相关领域中,已经使用颜料作为着色剂制造彩色滤光片,但最近,研究了使用染料代替颜料。当使用染料时,以下几点特别地成为问题。(I)染料在耐光性和耐热性方面通常劣于颜料。特别地,当使用广泛地用作液晶显示器等的电极的ITO(氧化铟锡)形成膜时,存在光学特性归因于高温处理而改变的问题。(2)因为在使用自由基聚合作为固化方式的体系中,染料倾向于抑制自由基聚合反应,所以在设计辐射敏感着色组合物上存在难度。特别地,当使用光刻法用于制备彩色滤光片时,以下几点成为问题。(3)通常,染料在碱水溶液或有机溶剂(在下文中,简称为“溶剂”)中展现低溶解度,所以难以获得具有所需的光谱(sepctrum)的福射敏感着色组合物。(4)在很多情况下染料与辐射敏感着色组合物中的其他组分相互作用,并且难以调节曝光和未曝光部分中的溶解度(可显影性)。(5)当染料的摩尔消光系数(ε )低时,必须大量加入染料。作为结果,辐射敏感着色组合物中的其他组分如可聚合化合物(单体)、粘合剂和光聚合引发剂的量必须相对减少,并且组合物的可固化性、固化之后的耐热性、可显影性等变差。归因于这些问题,迄今难以通过使用染料形成由用于高分辨率彩色滤光片的精细并且薄的膜构成并且具有出色的牢固性的着色图案。此外,在用于固态成像器件的彩色滤光片的情况下,着色层需要为I μ m以下的薄膜。因此,为了获得所需的吸收,需要将大量的染料加入至辐射敏感着色组合物中,并且因此,出现上面描述的问题。此外,观察到这样的事实:当将含有染料的辐射敏感着色组合物形成为膜并且之后对其进行加热处理时,在着色图案彼此相邻的不同的色彩之间或彼此层压和层叠的层之间容易引起色彩迁移的现象。除了色彩迁移之外,还存在在具有低曝光量的区域中归因于感光度上的减少而图案容易剥落的问题,因为贡献于光刻性质的光敏组分的量相对减少,归因于在显影时的热下沉(heat sagging)或洗脱而未获得所需的形状或色彩密度的问题,坐寸ο作为用于解决这些问题的方法,存在关于通过聚合染料解决这些问题的方法的公开(例如,参见 JP2007-139906A、JP2007-138051A、JP3736221B 和 JP2011-95732A)。专利技术概述然而,如果涂布含有聚合染料的着色组合物,在一些情况下出现着色组合物作为残留物保留在之前形成的其他色彩的图案上的问题。此外,在涂布步骤中,在一些情况下通过异物的产生导致缺陷。考虑到以上情况做出本专利技术,并且本专利技术旨在实现以下目的。换言之,本专利技术的第一目的是提供一种着色组合物,所述着色组合物更不容易作为残留物保留在其他色彩的图案上并且可以抑制涂布缺陷的出现。本专利技术的第二目的是提供一种具有出色的色彩分离性质并且不展现涂布缺陷的着色图案,一种包括所述着色图案的彩色滤光片,以及一种制造彩色滤光片的方法。本专利技术的第三目的是提供一种图案形成方法,其中残留物容易保留在其他颜色的图案上并且可以抑制涂布缺陷的出现。本专利技术的第四目的是提供一种固态成像器件和一种图像显示装置,其通过包括彩色滤光片具有出色的色彩分离性质。用于实现以上目的的具体方式如下。 一种着色组合物,所述着色组合物包含具有染料结构的树脂(A),其中在通过凝胶渗透色谱(GPC)测量的所述树脂(A)的总分子量分布的峰面积中,具有20,000以上分子量的组分的峰面积的比例为10%以下。根据段落所述的着色组合物,其中所述树脂(A)的重均分子量为4,000至15,000。根据段落或所述的着色组合物,所述着色组合物还含有(B)颜料。根据段落至中任一项所述的着色组合物,所述着色组合物还含有(C)可聚合化合物和(D)光聚合引发剂。根据段落至中任一项所述的着色组合物,所述着色组合物还含有(E)碱溶性树脂。根据段落至中任一项所述的着色组合物,其中所述树脂㈧的染料结构是得自选自以下各项的染料的结构:二吡咯甲川染料、偶氮染料、蒽醌染料、三苯基甲烷染料、咕吨染料、花青染料、方潘染料、喹酞酮染料、酞菁染料和亚酞菁染料。根据段落至中任一项所述的着色组合物,其中所述树脂(A)还含有可聚合基团。根据段落至中任一项所述的着色组合物,其中所述树脂㈧是在聚合抑制剂的存在下,通过聚合反应获得的树脂。根据段落至中任一项所述的着色组合物,其中所述树脂(A)是通过使用不良溶剂沉淀具有20,000以上分子量的组分而移除该组分的步骤而获得的树脂。根据段落至中任一项所述的着色组合物,所述着色组合物用于形成彩色滤光片的着色层。 一种着色图案,所述着色图案通过使用根据段落至中任一项所述的着色组合物获得。 一种彩色滤光片,所述彩色滤光片包括根据段落所述的着色图案。 一种制造彩色滤光片的方法,所述制造彩色滤光片的方法包括通过将根据段落至中任一项所述的着色组合物赋予至载体上形成着色层的步骤,将所述着色层曝光的步骤,以及在曝光之后将所述着色层显影并且将未曝光部分移除以形成着色图案的步骤。 一种图案形成方法,所述图案形成方法包括:通过将根据段落至中任一项所述的着色组合物赋予至载体上形成着色层的步骤,将所述着色层曝光的步骤,以及在曝光之后将所述着色层显影并且将未曝光部分本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种着色组合物,所述着色组合物包含具有染料结构的树脂(A),其中在通过凝胶渗透色谱测量的所述树脂(A)的总分子量分布的峰面积中,具有20,000以上分子量的组分的峰面积的比例为10%以下。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:金子祐士永田裕三出井宏明尾田和也村上阳祐
申请(专利权)人:富士胶片株式会社
类型:
国别省市:

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