感光性树脂组合物、硬化膜、基板、基板的制造方法及显示装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及感光性树脂组合物、硬化膜、基板、基板的制造方法及显示装置。本发明专利技术的课题为提供一种感光性树脂组合物，其无论基板的耐热温度如何，可直接于基板形成具有光散射功能且密接性、直线性、耐溶剂性等优异的硬化膜。本发明专利技术的感光性树脂组合物含有：(A)含有不饱和基的碱可溶性树脂、(B)具有至少2个乙烯性不饱和键的光聚合性单体、(C)平均粒径为40至600nm且折射率为1.2至1.5的金属氧化物粒子或树脂粒子、及(D)光聚合引发剂，其中，相对于固形份的全质量，(C)成分的含量为10质量％以上70质量％以下。量％以下。

【技术实现步骤摘要】
感光性树脂组合物、硬化膜、基板、基板的制造方法及显示装置


[0001]本专利技术关于感光性树脂组合物、硬化感光性树脂组合物而成的硬化膜、附硬化膜的基板、基板的制造方法及具有硬化膜或附硬化膜的基板的显示装置。

技术介绍

[0002]近年来，不仅是可于200℃以上高温使用的玻璃基板或硅晶圆等高耐热性基板，以装置的可挠性化或单芯片(chip)化为目的，也检讨于低耐热性的PET(聚对苯二甲酸乙二酯)、PEN(聚萘二甲酸乙二酯)等塑胶基板(塑胶膜、树脂制膜)、或有机EL装置、有机TFT等附有机装置的基板上，形成使用了具有光散射功能的感光性树脂组合物的图案。
[0003]在此，将通过高温烧成形成图案用的感光性树脂组合物，配合基板的耐热性采用低温烧成时，形成于塑胶基板及附有机装置的基板的图案的膜强度变得不充分，在后续步骤(例如，涂布光阻时的耐溶剂性或碱显影时的耐碱性等)容易产生涂膜减少、表面粗糙、图案剥离等不良情况。
[0004]因此，要求可用于高温及低温烧成两者的具有光散射性的感光性树脂组合物。
[0005]例如，专利文献1揭示一种用以形成具有光散射功能的图案的感光性组合物，其由TiO2填料、光聚合性(甲基)丙烯酸单体、碱可溶性树脂、光聚合引发剂、及有机溶剂所构成。上述感光性组合物具有适合用于显示装置的光蚀刻特性，且通过TiO2填料而具有使蓝光以比入射角更广角度地散射的光散射特性。
[0006]另外，专利文献2揭示一种光散射层用树脂组合物，含有作为粘合剂材料的至少1种树脂(A)、作为光散射粒子(B)的氟、及作为金属氧化物微粒子(C)的选自由ZrO2及TiO2所成组组中的至少1种金属氧化物微粒子。上述光散射层用树脂组合物是光取出效率提升率的波长依存性小，可在较广波长区域使用。
[0007][现有技术文献][0008][专利文献][0009]专利文献1：日本特开2013
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156304号公报
[0010]专利文献2：日本特开2015
‑
22794号公报。

技术实现思路

[0011][专利技术欲解决的课题][0012]但是，本专利技术人等发现专利文献1的感光性组合物的耐溶剂性低，专利文献2的光散射层用树脂组合物无法获得具有期望光散射性的图案。另外，专利文献1的感光性组合物或专利文献2的光散射层用树脂组合物皆无法充分地满足硬化膜的密接性或直线再现性等。
[0013]本专利技术鉴于此点研究，目的在于提供一种无论基板的耐热温度，可直接于基板形成具有光散射功能且密接性、直线性、耐溶剂性等优异的硬化膜的感光性树脂组合物、硬化
感光性树脂组合物的硬化膜、附硬化膜的基板、附硬化膜的基板的制造方法、及具有硬化膜及附硬化膜的基板的显示装置。据此，以往为了获得光散射功能较多使用折射率为1.9以上的相对折射率较大的金属氧化物粒子，但在也要求光穿透率或雾度(HAZE)与光散射强度的组合等光学特性相关的各种要求特性的情形中，期待可提供即使使用折射率为1.2至1.5的金属氧化物或树脂的粒子，也可满足所求光学特性及其它硬化膜特性的感光性树脂组合物。
[0014]另外，近来在开发新颖显示装置时，对于省电、色域扩大的功能性提升，尝试通过适用具有特定功能的光散射层而扩大显示装置的设计自由度。例如，为了提升有机EL等发光元件的光取出效率，检讨如扩散穿透光变强的光散射层的适用、或在利用发光元件的光波长转换的显示装置中扩散反射光变强的光散射层的适用，对此可提供可适用的感光性树脂组合物。
[0015][用以解决课题的手段][0016]本专利技术的感光性树脂组合物含有：(A)含有不饱和基的碱可溶性树脂、(B)具有至少2个乙烯性不饱和键的光聚合性单体、(C)平均粒径为40至600nm且折射率为1.2至1.5的金属氧化物粒子或树脂粒子、及(D)光聚合引发剂，其中，相对于固形份的全质量，(C)成分的含量为10质量％以上70质量％以下。
[0017]本专利技术的硬化膜为上述感光性树脂组合物硬化而成。
[0018]本专利技术的附硬化膜的基板具有上述硬化膜。
[0019]本专利技术的显示装置具有上述硬化膜或上述附硬化膜的基板。
[0020]本专利技术的附硬化膜的基板的制造方法在耐热温度为150℃以下的基板上形成具有光散射性的硬化膜图案而制造附硬化膜的基板，该制造方法将上述感光性树脂组合物涂布于基板上，隔着光罩进行曝光，通过显影去除未曝光部，以150℃以下加热而形成既定硬化膜图案。
[0021]本专利技术的另一附硬化膜的基板的制造方法在耐热温度超过150℃的基板上形成具有光散射性的硬化膜图案而制造附硬化膜的基板，该制造方法将上述感光性树脂组合物涂布于基板上，隔着光罩进行曝光，通过显影去除未曝光部，以超过150℃加热而形成既定硬化膜图案。
[0022][专利技术的功效][0023]根据本专利技术可提供无论基板的耐热温度，可直接于基板形成具有光散射功能的硬化膜的感光性树脂组合物、硬化感光性树脂组合物而成的硬化膜、附硬化膜的基板、基板的制造方法及具有硬化膜或附硬化膜的基板的显示装置。
具体实施方式
[0024]以下，说明本专利技术的实施方式，但本专利技术并不限定于下述实施方式。此外，本专利技术中，各成分的含量其小数点后第一位为0时，省略小数点以下的标记。
[0025]本专利技术的感光性树脂组合物含有(A)含有不饱和基的碱可溶性树脂。只要为具有用以赋予碱显影性的酸价，且可与(B)成分的光聚合性单体组合而具备适当光硬化性的树脂，则可无特别限定地使用。这些树脂中，一般而言，相比于脂肪族系的树脂，具有高芳香族性骨架的树脂有比重变大的倾向，在设为相同树脂浓度的溶液的情形十，可增大树脂溶液
的比重。推测据此有利于增加比重较树脂大的金属氧化物粒子的分散稳定性。因此，通过使用通式(1)所示的树脂，可获得具备金属氧化物粒子的充分分散稳定性的感光性树脂组合物。这些中，使用通式(1)所示的X为芴
‑
9,9
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二基且具有多环芳香族骨架的含有不饱和基的碱可溶性树脂(卡多树脂(cardo resin))时，其效果增大，预期为金属氧化物粒子的分散稳定性被提升。据此，可提升使本专利技术的感光性树脂组合物硬化而成的硬化物的光散射性。另外，卡多树脂在通过光蚀刻形成图案时，具有显影时密接性优异的特性，与如金属氧化物的无机系填充剂共存时，也可有效地发挥该特性。
[0026]本专利技术的感光性树脂组合物中，相对于固形份的全质量，(A)成分的含量较优选为25至70质量％。在此，本专利技术的感光性树脂组合物为以150℃以下低温烧成的组合物时，相对于固形份的全质量，(A)成分的含量较优选为25至60质量％，使用卡多树脂时更优选为30至55质量％。使用其它丙烯酸共聚物系等树脂时，较优选为25至50质量％。(A)成分的含量为25质量％以上时，即使含有折射率为1.2至1.5的金属氧化物粒子或树脂粒子，在碱显影时成为可稳定地形成图案的溶解显影，可在无残渣下获得期望图案，(A)成分的含量为60质量％以下时，可提本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种感光性树脂组合物，含有：(A)含有不饱和基的碱可溶性树脂、(B)具有至少2个乙烯性不饱和键的光聚合性单体、(C)平均粒径为40至600nm且折射率为1.2至1.5的金属氧化物粒子或树脂粒子、及(D)光聚合引发剂，其中，相对于固形份的全质量，(C)成分的含量为10质量％以上70质量％以下。2.根据权利要求1所述的感光性树脂组合物，其中，C成分为氧化硅粒子或中空丙烯酸树脂粒子。3.根据权利要求1或2所述的感光性树脂组合物，其中，(A)成分的含有不饱和基的碱可溶性树脂为通式(1)所示的含有不饱和基的碱可溶性树脂，式(1)中，R1、R2、R3及R4分别独立地为氢原子、碳数1至5的烷基、卤原子或苯基，R5为氢原子或甲基，X为
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CO
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、
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SO2‑
、
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C(CF3)2‑
、
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Si(CH3)2‑
、
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CH2‑
、
‑
C(CH3)2‑
、
‑
O
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、芴
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9,9
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二基或直接键结，Y为4价羧酸残基，Z分别独立地为氢原子或通式(2)所示的取代基，但Z中的1个以上为通式(2)所示的取代基，n的平均值为1至20；式(2)中，W为2价或3价羧酸残基，m为1或2)。4.根据权利要求1至3中任一项所述的感光性树脂组合物，其中，相对于固形份的全质量，(A)成分的含量为25至70质量％，相对于固形份的全质量，(B)成分的含量为10至40质量％。5.根据权利要求1至4中任一项所述的感光性树脂组合物，其中，含有(E)环氧化合物及(F)作为任意成分的环氧化合物的硬化剂和/或硬化促进剂，相对于固形份的全质量，(E)成分及(F)成分的合计...

【专利技术属性】
技术研发人员：今野高志，
申请(专利权)人：日铁化学材料株式会社，
类型：发明
国别省市：