本发明专利技术提供可形成对基板的密合性和绝缘性优异并且绝缘性不易因加热而降低的黑色图案的感光性树脂组合物、使用该感光性树脂组合物的图案化的固化物的形成方法、使用该感光性树脂组合物形成的图案化的固化物、具备使用该感光性树脂组合物形成的黑矩阵或黑色柱状间隔件的显示装置、和配合在该感光性树脂组合物中的炭黑。其中，在包含(A)碱可溶性树脂、(B)光聚合性单体、(C)光聚合引发剂和(D)遮光剂的感光性树脂组合物中，配合包含利用特定结构的硅烷偶联剂进行处理后的炭黑的遮光剂作为(D)遮光剂。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及包含（A)碱可溶性树脂、（B)光聚合性单体、（C)光聚合引发剂和（D) 遮光剂的感光性树脂组合物、使用该感光性树脂组合物的图案化的固化物的形成方法、使 用该感光性树脂组合物形成的图案化的固化物、具备使用该感光性树脂组合物形成的黑矩 阵（7、、歹7夕γ卜y夕只）或黑色柱状间隔件（7、、歹7夕力歹厶只'一寸）的显示装置、 和适合在该感光性树脂组合物中用作（D)遮光剂成分的炭黑。
技术介绍
形成如液晶显示装置这样的显示装置用的面板的情况下，在面板用的基板上形成 具有各种各样功能的各种图案。作为这样的图案的一例，可以举出用于像素间的遮光而设 置的黑矩阵的图案、为了使两片基板间的间隔（液晶盒间隙）保持恒定而形成的黑色柱状 间隔件的图案等。 作为形成该黑矩阵、黑色柱状间隔件的图案的方法，从容易形成尺寸精度、位置精 度优异的图案出发，提出了使用包含炭黑作为遮光剂的感光性树脂组合物通过光刻法来形 成图案的方法（参照专利文献1和2)。 现有技术文献 专利文献 专利文献1 :日本特开2000-199967号公报 专利文献2 :日本特开2011-170075号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的课题 但是，在专利文献1和2中记载的方法中存在如下问题：因炭黑的种类，不易形成 对基板的密合性优异的微细图案、或者不易形成绝缘性优异的图案、或者所形成的图案的 绝缘性容易因加热而降低。 本专利技术是鉴于上述课题而完成的，其目的在于提供可形成对基板的密合性和绝缘 性优异并且绝缘性不易因加热而降低的黑色图案的感光性树脂组合物、使用该感光性树脂 组合物的图案化的固化物的形成方法、使用该感光性树脂组合物形成的图案化的固化物、 具备使用该感光性树脂组合物形成的黑矩阵或黑色柱状间隔件的显示装置、和配合在该感 光性树脂组合物中的炭黑。 用于解决课题的方法 本专利技术人发现通过在包含（A)碱可溶性树脂、（B)光聚合性单体、（C)光聚合引发 剂和（D)遮光剂的感光性树脂组合物中配合包含利用特定结构的硅烷偶联剂进行处理后 的炭黑的遮光剂作为（D)遮光剂能够解决上述问题，从而完成了本专利技术。 本专利技术的第一方式为一种感光性树脂组合物，其包含（A)碱可溶性树脂、（B)光聚 合性单体、（C)光聚合引发剂和（D)遮光剂， (D)遮光剂为包含利用下述式（1)所表示的硅烷偶联剂进行处理后的炭黑的感光 性树脂组合物。 p)Si-R3-NH-C(0)-Y-R4-X…（1) (式（1)中，R1为烷氧基，R2为烷基，p为1~3的整数，R3为亚烷基，Y 为-NH-、-〇-或-S-，R4为单键或亚烷基，X为可以具有取代基的、单环或多环的含氮杂芳基， X中的与-Y-R4-键合的环为含氮六元芳香环，-Y-R4-与上述含氮六元芳香环中的碳原子键 合。） 本专利技术的第二方式为图案化的固化物的形成方法，其包含： 将第一方式所涉及的感光性树脂组合物涂布在基板上而形成涂布膜的工序； 位置选择性地对涂布膜进行曝光的工序；和 将曝光后的涂布膜显影的工序。 本专利技术的第三方式为图案化的固化物，其是使用第一方式所涉及的感光性树脂组 合物而形成的。 本专利技术的第四方式为显示装置，其具备使用第一方式所涉及的感光性树脂组合物 而形成的黑矩阵或黑色柱状间隔件。 本专利技术的第五方式为炭黑，其是利用下述式（1)所表示的硅烷偶联剂进行处理后 的炭黑。 R1#、p)Si-R3-NH-C(0) -Y-R4-X…（1) (式⑴中，R1为烷氧基，R2为烷基，p为1~3的整数，R3为亚烷基，Y 为-ΝΗ-、-〇-或-S-，R4为单键或亚烷基，X为可以具有取代基的、单环或多环的含氮杂芳基， X中的与-Y-R4-键合的环为含氮六元芳香环，-Y-R4-与上述含氮六元芳香环中的碳原子键 合。） 专利技术效果 根据本专利技术，可以提供能够形成对基板的密合性和绝缘性优异并且绝缘性不易因 加热而降低的黑色图案的感光性树脂组合物、使用该感光性树脂组合物的图案化的固化物 的形成方法、使用该感光性树脂组合物形成的图案化的固化物、具备使用该感光性树脂组 合物形成的黑矩阵或黑色柱状间隔件的显示装置、和配合在该感光性树脂组合物中的炭 黑。【具体实施方式】 《感光性树脂组合物》 感光性树脂组合物包含（Α)碱可溶性树脂、（Β)光聚合性单体、（C)光聚合引发剂 和（D)遮光剂。（D)遮光剂包含利用后述的规定结构的硅烷偶联剂进行处理后的炭黑。以 下，对感光性树脂组合物所包含的必须或任意的成分进行说明。 <㈧碱可溶性树脂〉 碱可溶性树脂是指，利用树脂浓度20质量％的树脂溶液（溶剂：丙二醇单甲醚乙 酸酯）在基板上形成膜厚1μπι的树脂膜、再将其在浓度0. 05质量％的Κ0Η水溶液中浸渍 1分钟时，膜厚溶解〇. 01μm以上的树脂。 (A)碱可溶性树脂只要是显示出上述碱可溶性的树脂就没有特别限定，可以从以 往公知的树脂中适当选择使用。作为适合作为（A)碱可溶性树脂的树脂，可以举出具有 (Al)Cardo结构（力；1/卜'、構造）的树脂。 作为（A1)具有Cardo结构的树脂，没有特别限定，可以使用以往公知的树脂。其 中，优选下述式（a-Ι)所表示的树脂。 上述式（a-Ι)中，Xa表示下述式（a-2)所表示的基团。 上述式（a-2)中，Ral各自独立地表示氢原子、碳原子数1~6的烃基或卤素原子， Ra2各自独立地表示氢原子或甲基，Wa表示单键或下述式（a-3)所表示的基团。 另外，上述式（a-Ι)中，￥3表示从二羧酸酐中除去酸酐基（-C0-0-C0-)后的残基。 作为二羧酸酐的示例，可以举出：马来酸酐、琥珀酸酐、衣康酸酐、邻苯二甲酸酐、四氢邻苯 二甲酸酐、六氢邻苯二甲酸酐、甲基内亚甲基（工 > 卜''7b>)四氢邻苯二甲酸酐、氯菌 酸酐、甲基四氢邻苯二甲酸酐、戊二酸酐等。 另外，上述式（a-Ι)中，Γ表示从四羧酸二酐中除去2个酸酐基后的残基。作为四 羧酸二酐的示例，可以举出：均苯四甲酸二酐、二苯甲酮四羧酸二酐、联苯四羧酸二酐、联苯 醚四羧酸二酐等。 另外，上述式（a-Ι)中，m表示0~20的整数。 (A1)具有Cardo结构的树脂的质均分子量（Mw:凝胶渗透色谱法（GPC)的基于聚 苯乙烯换算的测定值。在本说明书中相同。）优选为1000~40000,更优选为2000~30000。 通过设定为上述范围，可以得到良好的显影性，并且可以得到充分的耐热性、膜强度。 另外，从容易形成破坏强度、对基板的密合性优异的固化物的观点出发，（A2)至少 聚合有（al)不饱和羧酸的共聚物也能够适合用作（A)碱可溶性树脂。 作为（al)不饱和羧酸，可以举出：（甲基）丙烯酸、巴豆酸等一元羧酸；马来酸、富 马酸、柠康酸、中康酸、衣康酸等二元羧酸；这些二元羧酸的酸酐；等。其中，从共聚反应性、 所得到的树脂的碱溶解性、入手的容易性等观点出发，优选（甲基）丙烯酸和马来酸酐。这 些（al)不饱和羧酸可以单独使用或者组合使用2种以上。 (A2)共聚物可以是（al)不饱和羧酸与（a2)含有脂环式环氧基的不饱和化合物的 共聚物。作为（a2)含有脂环式环氧基的不饱和化合物，只要是具有脂环式环氧基的不饱和 化合物就没有特别限定。构成脂环式环氧基的脂环式基团可以为单环也可以为多环。本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种感光性树脂组合物，其包含(A)碱可溶性树脂、(B)光聚合性单体、(C)光聚合引发剂和(D)遮光剂，所述(D)遮光剂包含利用下述式(1)所表示的硅烷偶联剂进行处理后的炭黑，R1pR2(3‑p)Si‑R3‑NH‑C(O)‑Y‑R4‑X…(1)式(1)中，R1为烷氧基，R2为烷基，p为1～3的整数，R3为亚烷基，Y为‑NH‑、‑O‑或‑S‑，R4为单键或亚烷基，X为具有或不具有取代基的、单环或多环的含氮杂芳基，X中的与‑Y‑R4‑键合的环为含氮六元芳香环，‑Y‑R4‑与所述含氮六元芳香环中的碳原子键合。
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：石川达郎，山口尚人，黑子麻祐美，盐田大，
申请(专利权)人：东京应化工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP
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