感光性树脂组合物及其应用制造技术

本发明专利技术提供了一种感光性树脂组合物及其应用。该感光性树脂组合物包含聚硅氧烷聚合物(A)、具有乙烯性不饱和基的化合物(B)、光起始剂(C)、溶剂(D)、及黑色颜料(E)。本发明专利技术的黑色矩阵用感光性树脂组合物具有改善解析度及锥度角(Taper angle)的优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术提供了一种黑色矩阵用感光性树脂组合物及使用该黑色矩阵所形成的彩 色滤光片及液晶显示元件;特别是提供了一种可以改善解析度及锥度角的黑色矩阵用感光 性树脂组合物及使用该黑色矩阵所形成的彩色滤光片及液晶显示元件。
技术介绍
近年来，各式各样的液晶显示技术蓬勃发展，而为了提高目前液晶显示器的对比 度及显示品质，一般会于显示器中的彩色滤光片的条纹(stripe)及点（dot)间隙中放置黑 色矩阵，该黑色矩阵可防止因像素间的光泄漏所引起的对比度下降及色纯度下降等问题。 以往黑色矩阵所使用的材料皆以含有铬或氧化铬等的蒸镀膜为主，然而，以上述蒸镀膜作 为黑色矩阵的材料时，存在工艺复杂且材料昂贵等缺点。为了解决此问题，现有技术中有利 用感光性树脂组合物通过光平版印刷(photo lithographic)的方式以形成黑色矩阵的技 术。 目前，本领域对于黑色矩阵的遮光性的要求日益提高，其解决方法之一:就是增加 黑色颜料的使用量，以此来提高黑色矩阵的遮光性。举例而言，日本专利特开第2006-259716号公报公开了一种黑色矩阵用的感光性树脂组合物，其包含高使用量的黑色颜料、 碱可溶性树脂、光聚合起始剂、具有二官能基的反应性单体以及有机溶剂。其中，具有二官 能基的反应性单体可以改善化合物之间的反应，以形成高精细的图案。由此，在感光性树脂 组合物中，当以提升黑色颜料的使用量的方式来增加遮光性的同时，尚可以保持感光性树 脂组合物的锥度角。 另外，日本专利特开第2008-268854号公报公开了一种黑色矩阵用的感光性树脂 组合物，该感光性树脂组合物包含具有羧酸基及含不饱和基的碱可溶性树脂、含乙烯性不 饱和基的光聚合单体、光聚合起始剂及高使用量的黑色颜料;在该黑色矩阵用感光性树脂 组合物中，通过使用特定的碱可溶性树脂来改善高使用量黑色颜料的感光性树脂组合物的 解析度。 虽然，现有技术中提高了黑色颜料使用量的感光性树脂组合物能够增加解析度 等，然而，上述各前案的感光性树脂组合物其解析度及锥度角尚未能令本领域所接受。有鉴 于此，仍有需要开发出可改善解析度及锥度角的黑色矩阵用感光性树脂组合物。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术利用提供特殊聚硅氧烷聚合物及特殊光起始剂成 分，而得到解析度及锥度角倶佳的黑色矩阵用感光性树脂组合物。因此，本专利技术提供了一种感光性树脂组合物，包含： 聚硅氧烷聚合物(A); 具有乙烯性不饱和基的化合物(B);光起始剂（C);溶剂(D);及 黑色颜料(E); 其中：所述聚硅氧烷聚合物(A)的聚合用硅烷单体包含至少一具有式（I)结构的硅 烷单体： SKXKOX2)*-1 式（I) t为1至3的整数，且当t表示2或3时，多个X1各自为相同或不同；且当4-t表示2或3 时，多个X2各自为相同或不同； 至少一个X1表示经酸酐基取代的&至(：1()的烷基、经环氧基取代的&至&〇的烷基或 经环氧基取代的烷氧基，且其余X1表示氢、QSCk)的烷基、C2SC1Q的烯基或C 6至C15的芳香 基;及 X2表示氢、&至〇5的烷基、&至〇5的酰基或C6至C15的芳香基；所述光起始剂(C)包含式(II)所示的a-酮肟酯化合物(C-1): 式(II)中:Y1表示具有1至5个甲基的甲基苯基基团； Y2表示&至&〇的烷基、苯甲酰基或C3至C6的环烷基； Y3表示甲基、乙基、丙基或苯甲酰基;及 Y4 表示-H、 其中，a代表甲基或乙基;及b代表-H或甲基。 根据本专利技术所述的感光性树脂组合物，其另包含具有不饱和基的树脂(F)，该具有 不饱和基的树脂(F)是由混合物进行聚合反应而获得，且该混合物包含具有至少二个环氧 基的环氧化合物(i)，以及具有至少一个羧酸基与至少一个乙烯性不饱和基的化合物(ii)。 根据本专利技术所述的感光性树脂组合物，所述具有至少二个环氧基的环氧化合物 (i)包含具有如下式(III)所示结构的化合物、如下式(IV)所示结构的化合物或上述化合物 的组合： 其中，R\R2、R3与R4分别为相同或不同的氢原子、卤素原子、&至(： 5的烷基、&至(：5的 烷氧基、C6至C12的芳香基或C 6至C12的芳烷基； 其中，R5至R18分别为相同或不同的氢原子、卤素原子、&至(：8的烷基或C 6至C15的芳 香基，且n表示0至10的整数。 根据本专利技术所述的感光性树脂组合物，其另包含热起始剂(G)，该热起始剂(G)选 自于由偶氮化合物、过氧化物以及过氧化氢化合物所组成的族群中的至少一种。 根据本专利技术所述的感光性树脂组合物，所述偶氮化合物选自于由2,2'_偶氮二异 丁腈、2,2'_偶氮二(2-甲基丁腈偶氮二(环己烷-2-甲腈）、2,2'_偶氮二(2,4_二甲 基戊腈）、1-甲酰胺、2,2'_偶氮二{2-甲基-氮-丙酰胺、2,2'_偶氮二、2,2'_偶氮二 、2，2 ' -偶氮二（氮-丁基-2-甲基丙酰胺）、2，2 ' -偶氮二 (氮-环己基-2-甲基丙酰胺）、2,2'_偶氮二(二甲基-2-甲基丙酰胺）、2,2'_偶氮二(二甲基-2_甲基丙酸酯）以及2,2'_偶氮二(2,4,4_三甲基戊烯)所组成的族群中的至少一种。 根据本专利技术所述的感光性树脂组合物，所述过氧化物选自于由过氧化苯甲酰、过 氧化二叔丁基、过氧化二异丁酰、过氧化新癸酸异丙苯酯、过氧化二碳酸二丙酯、过氧化二 碳酸二异丙酯、过氧化二碳酸二仲丁酯、1，1，3,3_四甲基丁基过氧化新癸酸酯、二(4-叔丁 基环己基)过氧化二碳酸酯、1-环己基-1-甲基乙基过氧化二碳酸酯、双(2-乙氧基乙基)过 氧化二碳酸酯、双(2-乙基己基)过氧化二碳酸酯、过氧化新癸酸叔己酯、二甲氧基丁基过氧 化二碳酸酯、叔丁基过氧化新癸酸酯、叔己基过氧化新戊酸酯、叔丁基过氧化新戊酸酯、过 氧化二（3,5,5_三甲基己酰）、过氧化二辛酰、过氧化二月桂酰、过氧化二硬脂酸、2-乙基过 氧化己酸_1，1，3,3_四甲基丁酯、2,5_二甲基_2,5_二(2-乙基己酸过氧化）己烷、2-乙基过 氧化己酸叔己酯、过氧化二(4-甲基苯甲酰）、2_乙基过氧化己酸叔丁酯、过氧化二苯甲酰、 过氧化异丁酸叔丁酯、1，1_二(叔丁基过氧化)_2_甲基环己烷、1，1_二（叔丁基过氧化)_3， 3,5_三甲基环己烷、1，1_二(叔己基过氧化)环己烷、1，1_二(叔丁基过氧化)环己烷、2,2_二 丙烷、叔己基过氧化异丙基碳酸酯、叔丁基过氧化马来酸 酯、叔丁基过氧化_3,5,5_三甲基己酸酯、叔丁基过氧化月桂酸酯、2,5_二甲基_2,5_二（3-甲基苯甲酰过氧化)己烷、叔丁基过氧化异丙基碳酸酯、叔丁基过氧化-2-乙基己基碳酸酯、 叔己基过氧化苯甲酸酯、2，5-二甲基-2，5-二（苯甲酰过氧化）己烷、叔丁基过氧化醋酸酯、 2,2_二(叔丁基过氧化)丁烷、叔丁基过氧化苯甲酸酯、丁基_4,4_二(叔丁基过氧化戊酸酯、 二(2-叔丁基过氧化异丙基)苯、过氧化异丙苯、二叔己基过氧化物、2，5-二甲基-2，5-二(叔 丁基过氧化）己烧、二叔丁基过氧化物((1;[-1：-131^71口61'(?1(16)、2,5-二甲基-2,5-二(叔丁 基过氧化）己炔、叔丁本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种感光性树脂组合物，包含：聚硅氧烷聚合物A；具有乙烯性不饱和基的化合物B；光起始剂C；溶剂D；及黑色颜料E；其中：所述聚硅氧烷聚合物A的聚合用硅烷单体包含至少一具有式I结构的硅烷单体：Si(X1)t(OX2)4‑t     式It为1至3的整数，且当t表示2或3时，多个X1各自为相同或不同；且当4‑t表示2或3时，多个X2各自为相同或不同；至少一个X1表示经酸酐基取代的C1至C10的烷基、经环氧基取代的C1至C10的烷基或经环氧基取代的烷氧基，且其余X1表示氢、C1至C10的烷基、C2至C10的烯基或C6至C15的芳香基；及X2表示氢、C1至C6的烷基、C1至C6的酰基或C6至C15的芳香基；所述光起始剂C包含式II所示的α‑酮肟酯化合物C‑1：式II中：Y1表示具有1至5个甲基的甲基苯基基团；Y2表示C1至C10的烷基、苯甲酰基或C3至C6的环烷基；Y3表示甲基、乙基、丙基或苯甲酰基；及Y4表示‑H、其中，a代表甲基或乙基；及b代表‑H或甲基。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：廖豪伟，蔡宇杰，
申请(专利权)人：奇美实业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71