液晶显示元件用感光性树脂组合物、使用其的滤色片及其制造方法以及液晶显示元件技术

本发明专利技术提供一种液晶显示元件用感光性树脂组合物，其特征在于，含有（Ａ）粘合剂、（Ｂ）乙烯性不饱和化合物、（Ｃ）含有六芳基二咪唑系化合物的光聚合引发剂、（Ｄ）分光敏化剂、以及（Ｅ）供氢体，在光源波长为３５０ｎｍ～４２０ｎｍ以及扫描速度为５ｍｍ／ｓｅｃ～３０００ｍ／ｓｅｃ的范围内，通过边进行光调制边进行相对扫描的曝光方式被固化。另外，还提供使用本发明专利技术的感光性树脂组合物制作的滤色片及其制造方法以及具备该滤色片的液晶显示元件。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种液晶显示元件用感光性树脂组合物、使用该树脂组合 物的滤色片的制造方法以及滤色片、进而具备该滤色片而成的液晶显示元 件。具体而言，本专利技术涉及在液晶单元的隔壁、间隙材、像素、黑矩阵等 的形成中有用的液晶显示元件用感光性树脂组合物、使用该树脂组合物制 作的滤色片、使用该树脂组合物的滤色片的制造方法以及具备利用该制造 方法制作的滤色片的液晶显示元件。
技术介绍
近年来，在各种显示装置中使用的液晶显示器(以下适当时称为LCD)非常紧凑，性能方面的提高显著，正在替代以往的CRT显示器。液晶显示器中的彩色图像是通过将已通过滤色片的光着色成滤色片 的各像素的色相，复合这些颜色的光来形成的。近年来，液晶显示器(LCD)的大画面化及高精细化的技术开发正在 发展，其用途不仅为个人电脑用显示器，还被用于电视监视器等中，随之 需要显示特性的进一步提高。作为显示特性提高，研究了像素的高精细化、通过校正掩模误差而在 画面内的显示均一性的改善、能够更明确地显示明像与暗像的差的高对比 度化、高速应答化等，尤其研究了ITO电阻值的减低。另外，液晶显示装置通常在一对基板间配置可以利用规定的取向进行 图像显示的液晶层，将该基板间隔即液晶层的厚度维持为均一是决定图像 质量的要素之一。为了将液晶层的厚度保持在一定，配设间隙材，为了提 高位置精密度，使用感光性树脂组合物，利用光刻法形成位置精密度高的 间隙材。使用这样的感光性树脂组合物形成的间隙材被称为光感应间隙材。在此使用的感光性树脂组合物，不仅间隙材，还可以用于分隔液晶单 元的像素的隔壁、黑矩阵、进而像素自身的形成等。这样的感光性树脂组合物也被用于滤色片的制造，但作为其制造方 法，通常已知有曝光感光性树脂组合物，使曝光区域固化，通过显影除去 未曝光部，从而形成微细图案的光刻法。以往，通常使用借助掩模图案进行曝光的方法，但近年来，随着激光 照射装置的发展，不使用光掩模而在感光性树脂组合物层的表面扫描曝光 半导体激光、气体激光等激光，基于像素图案、间隙材图案等的数字数据进行图案形成的所谓的激光直接成像系统(laser direct image system)(以 下有时称为"LDI")备受瞩目，正在被应用于印刷线路板作成等。作为利用所述LDI的曝光装置，已知具备如下所述的系统的曝光装 置，即利用具有n个接受并射出来自以激光为光源的光照射机构的光的 描绘部的光调制机构，分别对应控制信号调制来自所述光照射机构的光的 空间光调制元件；用于利用通过该空间光调制元件调制的光来放大像的放 大成像光学系；配置于该放大成像光学系的成像面，分别对应空间光调制 元件的各像素部，具有阵列状微透镜的微透镜阵列；使通过该微透镜阵列 的光在图案形成材料或屏幕上成像的成像光学系(例如参照非专利文献1 及专利文献l)。LDI具有不需要高价的光掩模的优点。但是，如上所述，LCD需要 在性能方面显著地提高，同时还严格要求生产率(生产节拍等)。用LDI 满足这些要求的情况下，必需进行(1)为了使曝光引起的不均消失而进 行多重曝光、(2)为了提高生产率而提高激光扫描速度等应对。对以往己知的感光性树脂组合物实施这些应对的情况下，由于灵敏度 不足，会产生像素表面的粗糙、像素缺损、色不均的发生之类的各种问题。另外，在为经过利用LDI对以往公知的感光性树脂组合物进行图案 形成、碱显影以及烘焙制作的光感应间隙材的情况下，该光感应间隙材存 在该绝缘点(spacerdot)的压缩强度弱、在形成面板时具有塑性变形变大的 趋势。所以，液晶层的厚度变得小于设计值等不能保持液晶层的厚度均一 性或发生图像不均的问题。因而，高图像质量的图像显示必需没有所述问题。另外，从液晶显示装置的高精密度化的点出发，不产生感光性树脂组 合物的碱显影残渣也很重要。作为液晶显示装置的显示模式，近年来提出了宽视野角的VA模式(例如参照非专利文献2)。 VA模式是通过在上下一对透明电极的一方或双方 形成被称为凸缘的低介电常数的突起或者将上下一对透明电极的双方形 成图案进而使用(例如参照非专利文献3)等，向电极间产生的电场付与 部分倾斜，由此多区域(muWdomain)化液晶的取向的显示方式。利用该 VA模式，实现了可以以从任意角度均相同的明亮度观察的显示装置。作 为液晶显示方式，使用凸缘的被称为MVA、 ASV、 CPA等，将上下一对 透明电极的双方形成图案进而使用的被称为PVA。该VA模式是因液晶单元的单元厚度的变动而容易成为色不均的显示 模式之一，有时IPS模式或OCB模式等其他显示模式也出现了相同的趋 势。与所述相关，必需将液晶层的厚度(单元厚度)保持在一定，作为以 此为目的的间隙材的形成技术，公开了在间隙材的形成中使用具有烯丙基 的树脂(例如参照专利文献1)。但是，该技术目前在均一性、成形精密 度等制造的容易性方面还存在改良的余地。专利文献1:特开2004—1244号公报非专利文献h石川明人"无掩模曝光的开发縮短和批量生产适用 化"，"电子学(electronics)实装技术"，株式会社技术调查会，Vol.18, No.6， 2002年，p.74—79非专利文献2:"日经微器件(microdevice)增刊平板(platpannel) *显 示器2003"实务编，S2 85页，日经BP公司非专利文献3:"日经微器件增刊平板*显示器2003"实务编，103 页，日经BP公司
技术实现思路
从以上可知，本专利技术是为了解决所述以往的问题而提出的，本专利技术提 供一种在即使利用扫描速度快的LDI曝光、进而作为多重曝光的LDI曝 光也可以以高灵敏度固化从而形成高精细的图像的液晶显示元件的形成中有用的感光性树脂组合物。另外，本专利技术还提供抑制曝光引起的图像的 变形或液晶的单元厚度的变动、显示不均少、可以进行显示的高速应答且 可以形成高图像质量的图像的滤色片及其制造方法。进而，本专利技术通过釆 用所述本专利技术的滤色片，提供应答性出色且可以形成高图像质量的图像的 液晶显示元件。用于实现所述课题的具体手段如下所述。<1〉一种液晶显示元件用感光性树脂组合物，其特征在于，含有(A)粘合剂、(B)乙烯性不饱和化合物、(C)含有六芳基二咪 唑系化合物的光聚合引发剂、(D)分光敏化剂、以及(E)供氢体，在光 源波长为350nm 420nm以及扫描速度为5mm/sec 3000m/sec的范围内， 通过边进行光调制边进行相对扫描的曝光方式被固化。<2>根据<1>所述的液晶显示元件用感光性树脂组合物，其特征在于，所述曝光方式为多重曝光。<3〉根据<1>或<2>所述的液晶显示元件用感光性树脂组合物，其特征 在于，所述六芳基二咪唑系化合物为由下述式(I)表示的化合物。 (通式(I)中，W R"分别独立地表示氢原子或一价取代基) <4>根据<1〉或<2>所述的液晶显示元件用感光性树脂组合物，其特征在于，所述分光敏化剂(D)为从由下述通式(II)表示的化合物中选择的1 种以上。 (通式(II)中，A表示氧原子、硫原子或NR1 R1、 R2、 R3、 R4、 R5、 R6、 R7、 RS及R^分别独立地表示氢原子或一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种液晶显示元件用感光性树脂组合物，其特征在于，含有（Ａ）粘合剂、（Ｂ）乙烯性不饱和化合物、（Ｃ）含有六芳基二咪唑系化合物的光聚合引发剂、（Ｄ）分光敏化剂、以及（Ｅ）供氢体，在光源波长为３５０ｎｍ～４２０ｎｍ以及扫描速度为５ｍｍ／ｓｅｃ～３０００ｍ／ｓｅｃ的范围内，通过边进行光调制边进行相对扫描的曝光方式被固化。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：柏木大助，田中光利，松本浩隆，
申请(专利权)人：富士胶片株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[]