感光性着色组合物及滤色器制造技术

本发明专利技术提供了即使在颜料含量高或膜厚大的情况下也能实现高的显影耐受性及高的析像性的感光性着色组合物及使用了该组合物的滤色器。本发明专利技术的感光性着色组合物含有颜料、透明树脂、光聚合性化合物、式（１）至（３）中任一者表示的至少一种的光聚合引发剂。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及感光性着色组合物，例如涉及对于在液晶显示装置或固体摄像元件中 使用的滤色器的红、绿及蓝色滤波器节以及黑色矩阵等的形成特别有用的感光性着色组合 物。此外，本专利技术涉及使用该感光性着色组合物形成的滤色器。
技术介绍
滤色器是在玻璃基板等透明的基板上将色相不同的2种以上的微细的带状的滤 波器节相互平行(条纹状)或交叉地配置而成的、或者将色相不同的2种以上的微细的滤 波器节以在纵向及横向的各个方向上依次排列的方式配置而成的。滤波器节具有数微米至 数百微米的小尺寸，每个色相以规定的排列被整齐地配置。一般在彩色液晶显示装置的制造中，通过蒸镀或溅射在滤色器上形成用于驱动液 晶分子的透明电极，在该透明电极上进一步形成用于使液晶分子以一定方向取向的取向 膜。为了充分发挥这些透明电极及取向膜的性能，它们的形成一般需要在200°C以上、优选 在230°C以上的高温下进行。因此，现在作为滤色器的制造方法，使用不仅耐光性优良而且 耐热性也优良的颜料作为着色材的被称作颜料分散法的方法成为主流。另外，在颜料分散法中，通过以下的方法来制造滤色器。首先，将在感光性透明树 脂溶液中分散颜料而成的感光性着色组合物(颜料抗蚀剂)涂布到玻璃等透明基板上。通 过干燥从该涂膜除去溶剂后，将该涂膜按与某种颜色的滤波器节相对应的图案进行曝光。 然后，通过显影将该涂膜的未曝光部除去，然后，根据需要进行加热等处理。由此，得到第1 种颜色的滤波器节图案。然后，通过进行与其相同的操作来形成其他颜色的滤波器节图案， 完成滤色器。近年，彩色液晶显示装置因其节省能源且节省空间的特征而被搭载于汽车导航系 统、便携式电脑、台式电脑用监视器及彩色电视机等中，以至于形成巨大的市场。彩色液晶 显示装置作为取代以往的彩色阴极射线管(CRT)显示装置的装置而受注目，但是现状中， 彩色液晶显示装置的颜色再现特性与彩色CRT显示装置的颜色再现特性相比较差。因此， 对于滤色器，要求能实现更高的颜色再现性。此外，在滤色器中，为了提高对比度，一般在色相不同的滤波器节间配置黑色矩 阵。作为该黑色矩阵，以往使用金属铬制黑色矩阵，但是，近年来，从环境问题、低反射率化 及低成本化的观点考虑，在树脂中分散遮光性的色素而成的树脂制黑色矩阵备受注目。但 是，作为树脂制黑色矩阵，与金属铬制黑色矩阵相比，存在遮光性(光密度)低的问题。为了提高滤色器的颜色再现特性及提高黑色矩阵的遮光性，需要增加感光性着色 组合物中的色素的含量、或者增大膜厚。但是，若增加色素的含量，则发生感度降低、显影性 及析像性恶化等问题。另一方面，若增大膜厚，则曝光光无法到达膜底部，发生图案形状变 得不良等问题。为了解决这样的问题，需要感光性着色组合物的高感度化。为此，如日本特开 2001-264530号公报及日本特开2003-156842号公报中所记载，在感光性着色组合物的开发中，一般进行⑴向树脂赋予反应性双键、(2)光聚合引发剂以及增感剂的增量、或者(3) 最适当的单体的选择或单体的增量等。但是，在仅利用这些方法来提高显影性及析像性或提高感度上存在限度。特别是 使光聚合引发剂增量时，产生由光聚合引发剂本身的颜色引起的着色、耐热性的降低、光透 射率的减少及析像力的降低等。此外，若使单体增量，则产生粘性等的问题。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的在于提供即使在颜料含量高或膜厚大的情况下也能实现高的 显影耐受性及高的析像性的感光性着色组合物以及使用了该组合物的滤色器。本专利技术的一个方面涉及的感光性着色组合物为了实现上述目的，使用选自下述式 (1)至(3)表示的化合物中的至少一种光聚合引发剂。S卩，本专利技术的一个方面涉及的感光性着色组合物的特征在于，其含有颜料(A)、透 明树脂(B)、光聚合性化合物(C)、选自下述式(1)至(3)表示的化合物中的至少一种的光 聚合引发剂(D)。此外，本专利技术的另一方面涉及的滤色器的特征在于，其具备由上述感光性着色组 合物形成的滤波器节及黑色矩阵中的至少一者。式(1) 式(2) 式(3) 上述的感光性着色组合物含有特定的化合物作为光聚合引发剂，因此，若使用该 感光性着色组合物，则即使在颜料含量高或者滤色器的滤波器节或黑色矩阵厚的情况下， 也能以优良的显影耐受性及析像性形成滤波器节或黑色矩阵图案。因此，通过使用该感光性着色组合物，能得到高品质的滤色器。具体实施例方式首先，对本专利技术的一个方式的感光性着色组合物进行说明。本专利技术的一个方式的感光性着色组合物含有颜料(A)、透明树脂(B)、光聚合性化 合物(C)、选自上述式(1)至(3)表示的化合物中的至少一种的光聚合引发剂(D)。< 颜料(A) >作为颜料(A)，可以将有机或无机的颜料单独或两种以上混合使用。在颜料中，优 选为显色性高且耐热性高的颜料，特别优选为耐热分解性高的颜料。通常使用有机颜料。下面，用颜料索引号(C. I.)来表示在该感光性着色组合物中可使用的有机颜料 的具体例。在用于形成红色滤波器节的红色感光性着色组合物中，可以使用例如C. I.颜料 红 7、9、14、41、48:1、48:2、48:3、48:4、81:1、81:2、81:3、97、122、123、146、149、168、177、 178、179、180、184、185、187、192、200、202、208、210、215、216、217、220、223、224、226、227、 228、240、242、246、254、255、264、272及279等红色颜料。在红色感光性着色组合物中，除了 红色颜料之外，还可以并用黄色颜料及橙色颜料中的至少一种。在红色感光性着色组合物中，作为能与红色颜料并用的黄色颜料，可以使用例如 C. I.颜料黄 1、2、3、4、5、6、10、12、13、14、15、16、17、18、20、24、31、32、34、35、35:1、36、 36:1、37、37:1、40、42、43、53、55、60、61、62、63、65、73、74、77、81、83、86、93、94、95、97、98、 100、101、104、106、108、109、110、113、114、115、116、117、118、119、120、123、125、126、127、 128、129、137、138、139、147、148、150、151、152、153、154、155、156、161、162、164、166、167、 168、169、170、171、172、173、174、175、176、177、179、180、181、182、185、187、188、193、194、 199,213 或 214。此外，这些黄色颜料可以单独或组合2种以上在用于形成黄色滤波器节的黄色感 光性着色组合物中使用。在红色感光性着色组合物中，作为能与红色颜料并用橙色颜料，可以使用例如 C. I.颜料橙 36、43、51、55、59、61、71 或 73。此外，这些橙色颜料可以单独或组合两种以上在用于形成橙色滤波器节的橙色感 光性着色组合物中使用。在用于形成绿色滤波器节的绿色感光性着色组合物中，可以使用例如C. I.颜料 绿7、10、36、37及58等绿色颜料。在绿色感光性着色组合物中，除了该绿色颜料本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种感光性着色组合物，其特征在于，其含有颜料（Ａ）、透明树脂（Ｂ）、光聚合性化合物（Ｃ）、选自下述式（１）至（３）表示的化合物中的至少一种的光聚合引发剂（Ｄ），式（１）＊＊＊式（１）中，Ｘ↑［１］、Ｘ↑［３］及Ｘ↑［６］分别独立地表示Ｒ↑［１１］、ＯＲ↑［１１］、ＣＯＲ↑［１１］、ＳＲ↑［１１］、ＣＯＮＲ↑［１２］Ｒ↑［１３］或ＣＮ，Ｘ↑［２］表示可以具有取代基的碳原子数为１至２０的烷基、可以具有取代基的碳原子数为６至３０的芳基、可以具有取代基的碳原子数为７至３０的芳烷基或可以具有取代基的碳原子数为２至２０的杂环基，Ｘ↑［４］及Ｘ↑［５］分别独立地表示Ｒ↑［１１］、ＯＲ↑［１１］、ＳＲ↑［１１］、ＣＯＲ↑［１１］、ＣＯＮＲ↑［１２］Ｒ↑［１３］、ＮＲ↑［１２］ＣＯＲ↑［１１］、ＯＣＯＲ↑［１１］、ＣＯＯＲ↑［１１］、ＳＣＯＲ↑［１１］、ＣＯＳＲ↑［１１］、ＣＯＳＲ↑［１１］、ＣＳＯＲ↑［１１］、ＣＮ、卤原子或羟基；Ｒ↑［１１］、Ｒ↑［１２］及Ｒ↑［１３］分别独立地表示氢原子、可以具有取代基的碳原子数为１至２０的烷基、可以具有取代基的碳原子数为６至３０的芳基、可以具有取代基的碳原子数为７至３０的芳烷基或可以具有取代基的碳原子数为２至２０的杂环基；ａ及ｂ分别独立地表示０至３的整数；式（２）及（３）中，Ｘ↑［１］至Ｘ↑［４］分别独立地表示氢原子、卤原子或碳原子数为１至３的烷基。...

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：重森勋，久保田孝俊，宫村护嗣，池田武司，绪方启介，佐藤梓实，原田元气，
申请(专利权)人：东洋油墨制造株式会社，凸版印刷株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]