感光性树脂组成物、感光性树脂层以及彩色滤光片层制造技术

本发明专利技术公开一种感光性树脂组成物、使用感光性树脂组成物制造的感光性树脂层以及彩色滤光片层，感光性树脂组成物包含：(A)着色剂，包含蓝色颜料和在350纳米到450纳米的波长范围内具有最大吸收波长的氮杂卟啉类染料；(B)粘合剂树脂；(C)光可聚合化合物；(D)光聚合引发剂；以及(E)溶剂。

Photosensitive resin composition, photosensitive resin layer and color filter layer

【技术实现步骤摘要】
感光性树脂组成物、感光性树脂层以及彩色滤光片层相关申请案的交叉参考本申请案要求2018年11月26日在韩国知识产权局提交的第10-2018-0147495号韩国专利申请案的优先权和权益，所述申请案的全部内容以引用的方式并入本文中。
本公开涉及一种感光性树脂组成物、使用所述组成物的感光性树脂层以及包含所述感光性树脂层的彩色滤光片层。
技术介绍
在许多类型的显示器中，液晶显示装置的优势在于亮度、薄度、低成本、低操作功耗以及对集成电路(integratedcircuit)的粘附性改进，且已更广泛地用于笔记本电脑、监视器以及TV屏幕。液晶显示装置包含其上形成有黑矩阵(遮光层)、彩色滤光片以及ITO像素电极的下部衬底，以及其上形成有包含液晶层、薄膜晶体管以及电容器层的有源电路(activecircuit)部分和ITO像素电极的上部衬底。通过依序堆叠多个彩色滤光片(通常，以预定顺序由三原色(如红(R)、绿(G)以及蓝(B))形成以形成每一像素)来在像素区域中形成彩色滤光片，且黑矩阵(遮光层)以预定图案安置在透明衬底上，以形成像素之间的边界。作为实现彩色滤光片的方法中的一种的颜料分散方法通过重复一系列过程来提供彩色薄膜，所述一系列过程例如将包含着色剂的光可聚合组成物涂布在包含黑矩阵的透明衬底上、将形成的图案曝光、用溶剂去除未曝光部分以及热固化所述组成物。用于根据颜料分散方法制造彩色滤光片的着色感光性树脂组成物，一般包含碱溶性树脂、光可聚合单体、光聚合引发剂、环氧树脂、溶剂、其它添加剂以及类似物。具有上述特征的颜料分散方法积极应用于制造移动电话、笔记本电脑、监视器以及TV的液晶显示器。然而，使用具有许多优点的颜料分散方法的彩色滤光片中的感光性树脂组成物具有一些缺陷，因为在精细地粉碎粉末时存在困难，从而需要多种添加剂以用于即使在分散和复杂过程的情况下使分散液稳定，且进一步在复杂的存储和运输条件下维持颜料分散液的最佳质量。另外，通过使用颜料型感光性树脂组成物制造的彩色滤光片因颜料粒度(particlesize)而在亮度和对比率方面存在局限。用于图像传感器的彩色图像传感器装置需要较小分散粒径以形成精细图案。为了响应此要求，已尝试通过引入染料替代颜料或与颜料一起制备感光性树脂组成物来实现具有改良彩色特征的彩色滤光片，所述改良彩色特征例如亮度、对比率等，但与颜料型感光性树脂组成物相比，染料型感光性树脂组成物具有耐光性劣化(light-resistancedeterioration)的问题。已经尝试过应用C.I.颜料蓝15:3(β型)或C.I.颜料蓝15:4(β型)颜料来代替颜料蓝15:6(ε型)颜料，但是在这种情况下，尽管改良耐光性，但在高色彩蓝色(high-colorblue)抗蚀剂中Bx色彩坐标增大，这是一个问题，因为它不适合近来对高色彩再现(colorreproduction)的增大需求的趋势。因此，继续研究能够同时进行高色彩再现(在高色彩蓝色抗蚀剂中具有小Bx色彩坐标)而不引起耐光性劣化的感光性树脂组成物。
技术实现思路
实施例提供具有高色彩再现同时具有改良耐光性的感光性树脂组成物。另一实施例提供使用感光性树脂组成物制造的感光性树脂层。另一实施例提供包含感光性树脂层的彩色滤光片层。本专利技术的实施例提供感光性树脂组成物，其包含：(A)着色剂，包含蓝色颜料和在350纳米到450纳米的波长范围内具有最大吸收波长的氮杂卟啉类染料(azaporphyrin-baseddye)；(B)粘合剂树脂；(C)光可聚合化合物；(D)光聚合引发剂；以及(E)溶剂。氮杂卟啉类染料可以包含Cu或V(＝O)的中心金属。氮杂卟啉类染料可以由化学式1表示。[化学式1]在化学式1中，M是Cu或V(＝O)，且R1到R20独立地是氢原子、卤素原子、取代或未取代的C1到C20烷基、取代或未取代的C1到C20烷氧基、取代或未取代的C6到C20芳基、磺酸基、取代或未取代的磺酰胺基或取代或未取代的C1到C20烷基酯基，条件为，R1到R5中的至少一个、R6到R10中的至少一个、R11到R15中的至少一个以及R16到R20中的至少一个不是独立的氢原子。R1到R5中的一个、R6到R10中的一个、R11到R15中的一个以及R16到R20中的一个可独立地由化学式2表示。[化学式2]在化学式2中，R21是取代或未取代的C1到C20烷基。R3、R8、R13以及R18可独立地由化学式3表示。[化学式3]在化学式3中，L1是取代或未取代的C1到C20亚烷基(alkylenegroup)，且R22和R23独立地是取代或未取代的C1到C20烷基。氮杂卟啉类染料可由化学式1-1或化学式1-2表示。[化学式1-1][化学式1-2]基于感光性树脂组成物的总固体量，可以包含0.1重量％到5重量％的量的氮杂卟啉类染料。着色剂可进一步包含紫色(violet)颜料。蓝色颜料可以是C.I.颜料蓝15:6。基于感光性树脂组成物的总量，感光性树脂组成物可包含2重量％到40重量％的着色剂；3重量％到20重量％的粘合剂树脂；1重量％到20％重量的光可聚合化合物；0.1重量％到5重量％的光聚合引发剂；以及余量的溶剂。感光性树脂组成物可进一步包含环氧化合物、硅烷偶合剂、表面活性剂或其组合。另一实施例提供使用感光性树脂组成物制造的感光性树脂层。另一实施例提供包含感光性树脂层的彩色滤光片层。本专利技术的其它方面包含在以下详细描述中。根据实施例的感光性树脂组成物包含阻挡350纳米到450纳米的波长范围的光的化合物，以便改良构成光学显示装置(如液晶显示器(liquidcrystaldisplay，LCD)等)的面板的彩色滤光片层的色彩再现性，且因此即使在高色彩坐标下也可维持相对高的耐光性。特别地，化合物具有在非常窄的波长区域内强烈吸收光的特性，且因此可阻挡对应区域的光谱并实现高色彩(蓝色)。具体实施方式在下文中详细地描述本专利技术的实施例。然而，这些实施例是示例性，本专利技术不限于此且本专利技术是由权利要求书的范围定义。在本说明书中，当未另外提供具体定义时，“取代”是指经由以下中选出的取代基取代：卤素(F、Br、Cl或I)、羟基、硝基、氰基、氨基(NH2、NH(R200)或N(R201)(R202)，其中R200、R201以及R202相同或不同，且独立地是C1到C10烷基)、脒基(amidinogroup)、肼基(hydrazinegroup)、腙基(hydrazonegroup)、羧基、取代或未取代的烷基、取代或未取代的烯基、取代或未取代的炔基、取代或未取代的脂环族有机基、取代或未取代的芳基以及取代或未取代的杂环基。在本说明书中，当未另外提供具体定义时，“烷基”是指C1到本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种感光性树脂组成物，包括：/n(A)着色剂，包含蓝色颜料和在350纳米到450纳米的波长范围内具有最大吸收波长的氮杂卟啉类染料；/n(B)粘合剂树脂；/n(C)光可聚合化合物；/n(D)光聚合引发剂；以及/n(E)溶剂。/n

【技术特征摘要】
20181126 KR 10-2018-01474951.一种感光性树脂组成物，包括：
(A)着色剂，包含蓝色颜料和在350纳米到450纳米的波长范围内具有最大吸收波长的氮杂卟啉类染料；
(B)粘合剂树脂；
(C)光可聚合化合物；
(D)光聚合引发剂；以及
(E)溶剂。


2.根据权利要求1所述的感光性树脂组成物，其中所述氮杂卟啉类染料包括Cu或V(＝O)的中心金属。


3.根据权利要求1所述的感光性树脂组成物，其中所述氮杂卟啉类染料由化学式1表示：
[化学式1]



其中，在化学式1中，
M是Cu或V(＝O)，且
R1到R20独立地是氢原子、卤素原子、取代或未取代的C1到C20烷基、取代或未取代的C1到C20烷氧基、取代或未取代的C6到C20芳基、磺酸基、取代或未取代的磺酰胺基或取代或未取代的C1到C20烷基酯基，
条件为，R1到R5中的至少一个、R6到R10中的至少一个、R11到R15中的至少一个以及R16到R20中的至少一个不是独立的氢原子。


4.根据权利要求3所述的感光性树脂组成物，其中R1到R5中的一个、R6到R10中的一个、R11到R15中的一个以及R16到R20中的一个独立地由化学式2表示:
[化学式2]



其中，在化学式2中，
R21是取代或未取代的C1到C20烷基。


5.根据权利要求4所述的感光性树脂组成物，其中R3、R8、R13以及R18独立地由化学式3表...

【专利技术属性】
技术研发人员：许洙荣，金善大，李智惠，郭善荣，金智恩，李英，郑周昊，
申请(专利权)人：三星SDI株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国;KR