滤色器用树脂组合物、滤色器用树脂组合物的制造方法以及滤色器技术

一种滤色器用树脂组合物，其含有：(A)含有下述式(1)所示的结构单元的特定的共聚物；(B)含有碳原子数3～10的含羟基溶剂的溶剂；(C)反应性稀释剂；(D)光聚合引发剂；以及(E)着色剂。式(1)中，R

Resin compositions for color filters, manufacturing methods of resin compositions for color filters and color filters

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】滤色器用树脂组合物、滤色器用树脂组合物的制造方法以及滤色器
本专利技术涉及一种滤色器用树脂组合物、滤色器用树脂组合物的制造方法以及滤色器。
技术介绍
近年来，从节省资源、节能的观点考虑，在各种涂层、印刷、涂料、粘接剂等领域中，能通过紫外线、电子束等活性能量射线进行固化的感光性树脂组合物被广泛使用。另外，在印刷布线基板等电子材料的领域中，能通过活性能量射线进行固化的感光性树脂组合物也被用于阻焊剂(solderresist)、滤色器用抗蚀剂(resist)等。滤色器通常由玻璃基板等透明基板、形成于透明基板上的红色(R)、绿色(G)以及蓝色(B)的像素、形成于像素的边界的黑色矩阵和形成于像素以及黑色矩阵上的保护膜构成。这样的构成的滤色器通常通过在透明基板上依次形成黑色矩阵、像素以及保护膜来制造。作为像素以及黑色矩阵(以下，将像素以及黑色矩阵称为“着色图案”)的形成方法，公开了各种方法。作为着色图案的形成方法，例如，可列举出颜料/染料分散法，其包括：将感光性树脂组合物用作抗蚀剂，重复进行该感光性树脂组合物的涂布、曝光、显影以及烘烤的光刻法。该颜料/染料分散法能形成耐光性、耐热性等耐久性优异，且针孔等缺陷少的着色图案，因此当前被广泛使用。通常，用于光刻法的感光性树脂组合物含有碱溶性树脂、反应性稀释剂、光聚合引发剂、着色剂以及溶剂。颜料/染料分散法具有上述的优点，另一方面，由于反复形成黑色矩阵、R、G、B的各像素的图案，因此对作为涂膜的粘合剂的碱溶性树脂要求高的耐热分解性和耐热黄变性。作为满足该要求的新材料，本专利技术人等提出了脂环式单体与以乙氧基化邻苯基苯酚(甲基)丙烯酸酯(即，2－苯基苯氧基乙基(甲基)丙烯酸酯)为代表的具有源自环氧烷的结构以及芳基残基的(甲基)丙烯酸酯的共聚物(例如，参照专利文献1)。另外，一般而言，液晶显示装置通过在单独地制作出的滤色器基板与TFT(Thin-Film-Transistor：薄膜晶体管)基板之间夹入液晶，并使这些构件贴合来制造。在使这些构件贴合时，在滤色器基板设有用于使液晶取向的聚酰亚胺膜等取向膜。此时，滤色器层暴露于聚酰亚胺树脂中所含有的N－甲基吡咯烷酮(NMP)等极性高的溶剂中，因此对滤色器层要求耐溶剂性(耐NMP性)。最近，为了进一步的高亮度化、高解析度，像素中的着色材料变成染料，含有浓度也变高。但是，染料在溶剂中的溶解性比颜料高，染料在过程中洗脱到所暴露的溶剂中，存在像素的色度发生变化这一问题点，含有许多染料的像素被要求改良耐溶剂性。另外，在滤色器层暴露于NMP等溶剂的工序中，有时会达到40℃以上的条件，滤色器的耐NMP性的评价试验也在高温(50℃以上)下进行。因此，例如，提出了：使用具有环氧基或氧杂环丁烷基和羧基或酚羟基的共聚物来提高耐溶剂性的方法(例如，参照专利文献2以及3)；使用含有具有包含三卤甲基的恶二唑结构或三嗪结构的分子的物质作为聚合引发剂来提高耐溶剂性的方法(例如，参照专利文献4)等，但它们的耐溶剂性不充分。另外，为了提高滤色器的颜色再现(colorreproduction)特性，需要增多所配合的着色剂的含量，或者增厚膜厚等，但这些同时会存在产生灵敏度的降低、显影性的降低等问题的倾向，要求进一步的性能提高(例如，参照专利文献5)。现有技术文献专利文献专利文献1：国际公开第2012/141000号专利文献2：日本特开2012-22048号公报专利文献3：日本特开2013-25203号公报专利文献4：日本特开2003-330184号公报专利文献5：日本特开2014-164021号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的问题本专利技术是为了解决上述这样的问题而完成的，其目的在于，提供一种提供灵敏度、显影性良好，并且耐溶剂性优异的着色图案的滤色器用树脂组合物。另外，其目的在于，提供一种具有耐溶剂性优异的着色图案的滤色器。用于解决问题的方案本专利技术人等为了解决上述问题而进行了深入研究，结果发现了如下事实，直至完成了本专利技术：含有特定的共聚物、特定的溶剂、反应性稀释剂、光聚合引发剂以及着色剂的树脂组合物能解决上述问题。即，本专利技术由以下的[1]～[5]表示。[1]一种滤色器用树脂组合物，其特征在于，含有：(A)共聚物，含有源自具有酸基的聚合性不饱和化合物的结构单元(a－1)、下述式(1)所示的结构单元(a－2)以及源自其他聚合性不饱和化合物的结构单元(a－3)，在将全部结构单元的合计设为100摩尔％时，含有1摩尔％～50摩尔％的结构单元(a－2)，重均分子量为1000～50000且分子量分布(Mw/Mn)为1.5～3.0；(B)溶剂，含有碳原子数3～10的含羟基溶剂；(C)反应性稀释剂；(D)光聚合引发剂；以及(E)着色剂。(式(1)中，R1表示氢原子或者甲基，R2～R4各自独立地表示氢原子、碳原子数1～6的烷基或者碳原子数1～6的烷氧基，n为1～10中的整数。其中，R2～R4中的至少一个为碳原子数1～6的烷氧基。)[2]根据[1]所述的滤色器用树脂组合物，其中，所述结构单元(a－1)的酸基为羧基，所述(A)共聚物含有10摩尔％～50摩尔％的所述结构单元(a－1)，并且所述(A)共聚物的酸值为20KOHmg/g～300KOHmg/g。[3]根据[1]或[2]所述的滤色器用树脂组合物，其中，在将除了所述(B)溶剂以外的成分的总和设为100质量份时，所述(A)共聚物的含量为5质量份～85质量份，所述(C)反应性稀释剂的含量为5质量份～85质量份，所述(D)光聚合引发剂的含量为0.1质量份～30质量份，所述(E)着色剂的含量为5质量份～75质量份。[4]一种滤色器，其特征在于，具有由[1]～[3]中任一项所述的滤色器用树脂组合物形成的着色图案。[5]一种滤色器用树脂组合物的制造方法，其特征在于，包括：在使含有(A－1)具有酸基的聚合性不饱和化合物、(A－2)下述式(2)所示的化合物以及(A－3)其他聚合性不饱和化合物的单体混合物，在(B)溶剂的存在下共聚之后，添加(C)反应性稀释剂、(D)光聚合引发剂以及(E)着色剂并混合的工序，其中，在将(A－1)化合物、(A－2)化合物以及(A－3)化合物的合计设为100摩尔％时，单体混合物含有1摩尔％～50摩尔％的(A－2)化合物，并且(B)溶剂含有碳原子数3～10的含羟基溶剂。(式(2)中，R1表示氢原子或者甲基，R2～R4各自独立地表示氢原子、碳原子数1～6的烷基或者碳原子数1～6的烷氧基，n为1～10中的整数。其中，R2～R4中的至少一个为碳原子数1～6的烷氧基。)专利技术效果根据本专利技术，能提供一种提供灵敏度、显影性良好，并且耐溶剂性优异的着色图案的滤色器用树脂组合物。另外，根据本专利技术，能提供一种具有耐溶剂性优异的着色图案的滤色器。附图说明图1是表示本专利技术的一实施方式的滤色器的概略剖面图。具体实施方式本专利技术的滤色器用树脂组合物含有(A)共聚物、(B)溶剂、(C)反应性稀释剂、(D)光聚合引发剂以及(E)着色剂。[(A)共聚物]本专利技术中的(A)共聚物含有：源自具有酸基的聚合性不饱和化合物的结构单元(a－1)、下述式(1)所示的结构单元(a－2)以及源自其他聚合性不饱和化合物的结构单元(a－3)。(式(1)中，R1表示氢原子或者甲基，R2～R4各本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种滤色器用树脂组合物，其特征在于，含有：(A)共聚物，含有源自具有酸基的聚合性不饱和化合物的结构单元(a－1)、下述式(1)所示的结构单元(a－2)以及源自其他聚合性不饱和化合物的结构单元(a－3)，在将全部结构单元的合计设为100摩尔％时，含有1摩尔％～50摩尔％的结构单元(a－2)，重均分子量为1000～50000且分子量分布(Mw/Mn)为1.5～3.0；(B)溶剂，含有碳原子数3～10的含羟基溶剂；(C)反应性稀释剂；(D)光聚合引发剂；以及(E)着色剂，

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.12.14 JP 2016-2420581.一种滤色器用树脂组合物，其特征在于，含有：(A)共聚物，含有源自具有酸基的聚合性不饱和化合物的结构单元(a－1)、下述式(1)所示的结构单元(a－2)以及源自其他聚合性不饱和化合物的结构单元(a－3)，在将全部结构单元的合计设为100摩尔％时，含有1摩尔％～50摩尔％的结构单元(a－2)，重均分子量为1000～50000且分子量分布(Mw/Mn)为1.5～3.0；(B)溶剂，含有碳原子数3～10的含羟基溶剂；(C)反应性稀释剂；(D)光聚合引发剂；以及(E)着色剂，式(1)中，R1表示氢原子或者甲基，R2～R4各自独立地表示氢原子、碳原子数1～6的烷基或者碳原子数1～6的烷氧基，n为1～10中的整数，其中，R2～R4中的至少一个为碳原子数1～6的烷氧基。2.根据权利要求1所述的滤色器用树脂组合物，其中，所述结构单元(a－1)的酸基为羧基，所述(A)共聚物含有10摩尔％～50摩尔％的所述结构单元(a－1)，并且所述(A)共聚物的酸值为20KOHmg/g～300KOHmg/g。3.根据权利要求1或2所述的滤色器用树脂组合物...

【专利技术属性】
技术研发人员：仓本拓树，川口恭章，木下健宏，柳正义，原司，永井英理，
申请(专利权)人：昭和电工株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP