感光性树脂组合物、固化膜、显示装置及图案形成方法制造方法及图纸

本发明专利技术的课题在于提供：能提供具有高遮光性的固化膜、并且通过低温下的烘烤而稳定地进行固化的感光性树脂组合物、使该感光性树脂组合物固化而形成的固化膜、具备该固化膜的显示装置、和使用前述的感光性树脂组合物的图案形成方法。另外，针对具备发光元件的基板，提供不会对发光元件造成热损伤的遮光膜形成工艺。使用下述的感光性树脂组合物，其包含(A)粘结剂树脂、(B)光聚合性化合物、(C)光聚合引发剂、(D)着色剂、和(E)热固性化合物，其中，作为(D)着色剂，将(D1)炭黑及/或无机黑色颜料、与(D2)有机颜料组合，并且T2/T1为0.80以上。

【技术实现步骤摘要】
感光性树脂组合物、固化膜、显示装置及图案形成方法
本专利技术涉及感光性树脂组合物、使该感光性树脂组合物固化而形成的固化膜、具备该固化膜的显示装置、和使用前述的感光性树脂组合物的图案形成方法。
技术介绍
在用于液晶显示装置这样的显示装置的面板中，通常形成有黑色矩阵、黑色柱状间隔物(blackcolumnspacer)等已被图案化的遮光性的膜。在这样的用途中，已提出了各种用于形成遮光性的膜的、包含遮光性的黑色颜料和光聚合引发剂的感光性组合物。另外，作为这样的感光性组合物，例如，提出了包含作为有机颜料的苝系黑色颜料和炭黑的黑色树脂组合物(参见专利文献1)。通常，炭黑显示高遮光性，苝系黑色颜料被认为是导电性低的材料。因此，对于专利文献1中记载的黑色树脂组合物而言，流动性、稳定性优异，可期待其能形成遮光性、电特性、及近红外区域的透过率等优异的固化膜。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2012-068613号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的课题然而，近年来，遮光性的固化膜有时被形成在有机EL显示器等使用了耐热性低的材料的图像显示装置中。这种情况下，期望通过稍低的温度下的烘烤即可形成良好地固化的固化膜。对于专利文献1中记载的黑色树脂组合物而言，在稳定地在低温下发生固化这样的方面存在改善的余地。在这样的背景下，在技术上也迫切需要可在不对图像显示装置中使用的发光元件造成热损伤的情况下形成遮光膜的工艺。本专利技术是鉴于上述的课题而作出的，目的在于提供：能提供具有高遮光性的固化膜、并且通过低温下的烘烤而稳定地进行固化的感光性树脂组合物、使该感光性树脂组合物固化而形成的固化膜、具备该固化膜的显示装置、和使用前述的感光性树脂组合物的图案形成方法。本专利技术的目的还在于提供在不对显示装置中使用的发光元件造成热损伤的情况下形成遮光膜的形成方法。用于解决课题的手段本申请的专利技术人发现，通过在包含(A)粘结剂树脂、(B)光聚合性化合物、(C)光聚合引发剂、(D)着色剂、和(E)热固性化合物的感光性树脂组合物中，组合地使用(D1)炭黑及/或无机黑色颜料、和(D2)有机颜料作为(D)着色剂，能解决上述的课题，从而完成了本专利技术。具体而言，本专利技术提供以下的方案。本专利技术的第1方式是一种感光性树脂组合物，其包含：(A)粘结剂树脂，(B)光聚合性化合物，(C)光聚合引发剂，(D)着色剂，和(E)热固性化合物，(D)着色剂包含(D1)炭黑及/或无机黑色颜料、和(D2)有机颜料，针对感光性树脂组合物，在以下的条件下使其固化而得到固化膜，将该固化膜的厚度记为T1，将使该固化膜在丙二醇单甲基醚乙酸酯中浸渍300秒后的厚度记为T2时，T2/T1为0.80以上。(条件)将感光性树脂组合物以厚度成为1±0.1μm的方式涂布于玻璃基板上，以200mJ/cm2的曝光量进行曝光，接下来以100℃、30分钟的条件进行烘烤，制成固化膜。本专利技术的第2方式是一种感光性树脂组合物，其包含：(A)粘结剂树脂，(B)光聚合性化合物，(C)光聚合引发剂，(D)着色剂，和(E)热固性化合物，(D)着色剂包含(D1)炭黑及/或无机黑色颜料、和(D2)有机颜料，(D)着色剂整体中的(D1)炭黑及/或无机黑色颜料的量为30质量％以上且65质量％以下，(D2)有机颜料的量为10质量％以上且70质量％以下。本专利技术的第3方式是一种固化膜，其是使第1方式或第2方式涉及的感光性树脂组合物固化而形成的。本专利技术的第4方式是一种显示装置，其具备第3方式涉及的固化膜。本专利技术的第5方式是一种图案形成方法，其包括下述工序：通过涂布第1方式或第2方式涉及的感光性树脂组合物从而形成涂布膜的工序，以位置选择性的方式对涂布膜进行曝光的工序，对经曝光的涂布膜进行显影的工序，和通过对已被显影的涂布膜进行烘烤从而得到固化膜的工序。本专利技术的第6方式是一种图案形成方法，其包括下述工序：通过向具备发光元件的基板涂布第1方式或第2方式涉及的感光性树脂组合物从而形成涂布膜的工序，以位置选择性的方式对涂布膜进行曝光的工序，对经曝光的涂布膜进行显影的工序，和通过对已被显影的涂布膜进行烘烤从而得到固化膜的工序。专利技术的效果通过本专利技术，可提供：能提供具有高遮光性的固化膜、并且通过低温下的烘烤而稳定地进行固化的感光性树脂组合物、使该感光性树脂组合物固化而形成的固化膜、具备该固化膜的显示装置、和使用前述的感光性树脂组合物的图案形成方法。另外，通过本专利技术，可提供在不对显示装置中使用的发光元件造成热损伤的情况下形成遮光膜的遮光膜形成方法。具体实施方式以下，基于优选的实施方式来对本专利技术进行说明。需要说明的是，本说明书中，关于使用“～”表示的范围，定义为包含两端的数值、或比值的范围。《第1感光性树脂组合物》第1感光性树脂组合物包含(A)粘结剂树脂、(B)光聚合性化合物、(C)光聚合引发剂、(D)着色剂、和(E)热固性化合物。(D)着色剂组合地包含(D1)炭黑及/或无机黑色颜料、和(D2)有机颜料。针对感光性树脂组合物，在以下的条件下使其固化而得到固化膜，将该固化膜的厚度记为T1，将使该固化膜在丙二醇单甲基醚乙酸酯中浸渍300秒后的厚度记为T2时，T2/T1为0.80以上。(条件)将感光性树脂组合物以厚度成为1±0.1μm的方式涂布于玻璃基板上，以200mJ/cm2的曝光量进行曝光，接下来以100℃、30分钟的条件进行烘烤，制成固化膜。使上述的T2/T1的值为0.80以上的方法没有特别限制。作为优选的方法，可举出适当地调节(D)着色剂整体中的(D1)炭黑及/或无机黑色颜料的量、和(D2)有机颜料的量的方法。这种情况下，通过调节两者的配合比率，能在不损害感光性树脂组合物的遮光性的情况下，提高感光性树脂组合物中的(C)光聚合引发剂能利用的波长区域的光线的透过性。这样，在对由感光性树脂组合物形成的涂布膜进行曝光时，基于曝光的固化充分进行。此外，对于本感光性树脂组合物而言，由于包含(E)热固性化合物，因而，即使在曝光后进行低温下的烘烤，也能形成良好地固化的固化膜。作为其他优选方法，可举出：配合高敏感度的化合物作为(C)光聚合引发剂的方法；以不妨碍感光性树脂组合物的特性的程度增加(C)光聚合引发剂的使用量的方法；等等。通过这些方法，也使得在对由感光性树脂组合物形成的涂布膜进行曝光时，基于曝光的固化充分进行，由此，即使在曝光后进行低温下的烘烤，也能形成良好地固化的固化膜。需要说明的是，对于本说明书中的(条件)下的“曝光”而言，定义为下述条件：使用TOPCONCORPORATION制接近式曝光机(商品名：TME-150RTO)，使用高压汞灯，使曝光间隙为50μm，从而进行曝光。需要说明的是，在得到厚度为1±0.1μm的涂膜时，也可以实施各成分不固化的条件下的预烘烤。另外，T2/T1更优选为0.82以上，进一步优选为0.85以上，进一步优选为0.90以上。另外，T2/T1优选为1以下。以下，对于第1感光性树脂组合物，对必需成分或任选成分进行说明。需要说明的是，在第1感光性树脂组合物的说明中，简单地记载为“感光性树脂组合物”时，是指第1感光性树脂组合物。<(A)粘结剂树脂>感光性组合物包含(A)粘结剂树脂。因此，涂布感光性树脂组合物时的制膜性良好。另外，使用感光本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.感光性树脂组合物，其是用于在具备发光元件的基板上形成图案的感光性树脂组合物，其包含：(A)粘结剂树脂，(B)光聚合性化合物，(C)光聚合引发剂，(D)着色剂，和(E)热固性化合物，所述(D)着色剂包含(D1)炭黑及/或无机黑色颜料、和(D2)有机黑色颜料，针对所述感光性树脂组合物，在以下的条件下使其固化而得到固化膜，将该固化膜的厚度记为T1，将使该固化膜在丙二醇单甲基醚乙酸酯中浸渍300秒后的厚度记为T2时，T2/T1为0.80以上，条件：将所述感光性树脂组合物以厚度成为1±0.1μm的方式涂布于玻璃基板上，以200mJ/cm2的曝光量进行曝光，接下来以100℃、30分钟的条件进行烘烤，制成固化膜。

【技术特征摘要】
2017.09.26 JP 2017-185324;2017.12.26 JP 2017-249821.感光性树脂组合物，其是用于在具备发光元件的基板上形成图案的感光性树脂组合物，其包含：(A)粘结剂树脂，(B)光聚合性化合物，(C)光聚合引发剂，(D)着色剂，和(E)热固性化合物，所述(D)着色剂包含(D1)炭黑及/或无机黑色颜料、和(D2)有机黑色颜料，针对所述感光性树脂组合物，在以下的条件下使其固化而得到固化膜，将该固化膜的厚度记为T1，将使该固化膜在丙二醇单甲基醚乙酸酯中浸渍300秒后的厚度记为T2时，T2/T1为0.80以上，条件：将所述感光性树脂组合物以厚度成为1±0.1μm的方式涂布于玻璃基板上，以200mJ/cm2的曝光量进行曝光，接下来以100℃、30分钟的条件进行烘烤，制成固化膜。2.感光性树脂组合物，其包含：(A)粘结剂树脂，(B)光聚合性化合物，(C)光聚合引发剂，(D)着色剂，和(E)热固性化合物，所述(D)着色剂包含(D1)炭黑及/或无机黑色颜料、和(D2)有机黑色颜料，所述(D)着色剂整体中的所述(D1)炭黑及/或无机黑色颜料的量为30质量％以上且65质量％以下，所述(D2)有机黑色颜料的量为10质量％以上且70质量％以下。3.如权利要求1或2所述的感光性树脂组合物，其中，在所述感光性树脂组合物的全部固态成分中，所述(E)热固性化合物含量的比例为1质量％以上且15质量％以下。4.如权利要求1～3中任一项所述的感光性树脂组合物，其中，所述(E)热固性化合物为(E1)多官能环氧化合物。5.如权利要求1～4中任一项所述的感光性树脂组合物，其中，所述(D2)有机黑色颜料包含选自(D2a)苝系颜料及(D2b)内酰胺系颜料中的1种以上。6.如权利要求1～5中任一项所述的感光性树脂组合物，其中，所述(A)粘结剂树...

【专利技术属性】
技术研发人员：石川达郎，松本直纯，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