滤色器用光固化性着色组合物、滤色器、滤色器的制造方法及液晶显示装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供图案的显影性优异、基板上的残渣少、图案即使在后烘烤后接触孔的开口直径也大、且残存率高的滤色器用光固化性着色组合物、以及颜色再现性优异的滤色器的制造方法、滤色器和液晶显示装置。本发明专利技术的滤色器用光固化性着色组合物含有(A)有机溶剂、(B)颜料、(C)光聚合引发剂、(D)聚合性化合物和(E)粘合剂，所述(D)聚合性化合物含有选自下述(I)和(II)中的1种以上的化合物：(I)：具有2～6个(甲基)丙烯酰基、由缩水甘油基得到的1～6个羟基和除芳香环以外的环结构的聚合性化合物；(II)：具有3～12个(甲基)丙烯酰基、由缩水甘油基得到的1～12个羟基和支链结构的聚合性化合物。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及滤色器用光固化性着色组合物、使用了该组合物的滤色器及其制造方法、以及使用了该滤色器的液晶显示装置。
技术介绍
滤色器是液晶显示器中不可或缺的构成部件。液晶显示器与作为显示装置的CRT 相比较是紧凑型的，可以谋求省电，并且随着技术进步，在性能方面为同等以上的程度，因此，电视机画面、电脑画面以及其它显示装置正在逐渐由CRT转变为液晶显示器。近年来，液晶显示器的开发从画面为较小面积的个人电脑及监视器的用途朝着画面为大型且要求高画质的TV用途发展。因此，对于其中使用的滤色器，为了提高其生产率， 也一直在研究增加基板的尺寸。另外，对于该滤色器的图案曝光中所使用的掩模，也根据要求使用大面积的掩模，而掩模本身价格非常昂贵，因而如何降低掩模的成本成为重要的课题。由此公开了一种利用采用激光的布图来形成滤色器的方法(例如参照专利文献 1)。但是，在采用半导体激光的该方法中，激光的输出小，曝光耗费时间，无法提高生产率。另外，在制造滤色器方面，从降低总价格的方面出发，提出了在曝光时不使用大的光掩模的滤色器制造方法(例如参照专利文献2、；3)。但是，在为了获得高生产率而与高输出的激光曝光组合时，会在像素中发生图案的缺失或剥离、褶皱，因此谋求兼顾生产率的提高和形成良好形状的像素。另外，对于滤色器阵列(Color-filter On Array,以下有时记为C0A)方式的液晶显示装置，是在薄膜晶体管(以下有时记为TFT)上形成兼具层间绝缘膜作用的滤色器层。 为此，作为对滤色器层的要求特性，除了上述通常的要求特性以外，还需要接触孔(contact hole)形成性、低介电常数、剥离液耐性等作为层间绝缘膜的要求特性，为了满足这些要求特性，还在滤色器层上设置作为保护层的树脂被膜。另一方面，在蓝色像素中，从耐热性、耐光性等理由出发，使用酞菁系蓝色颜料。但是，酞菁系蓝色颜料在紫外线区域的吸光度高，难以透过紫外光，因此在使用紫外光激光的布图中，存在着像素无法充分光固化、像素形状变差的问题。特别是在COA方式的情况下， 为了使着色层上配置的ITO电极和着色层下方的驱动用基板的端子导通，需要在着色像素上形成边长为1 40 μ m左右的四边形、或者直径为1 40 μ πιΦ的圆形或椭圆形、或者二字形等像素截面的形状为矩形 锥形的接触孔(导通路)，但在紫外光区域下的吸光度高时，存在下述问题利用曝光的固化不会进行，在图案形成后的后烘烤时的高温下形成了图案的像素发生热流动，所形成的接触孔遭到破坏。另外，还提出了在用于COA方式的滤色器制造的负型感光性组合物中使用具有三嗪骨架的聚合性化合物(例如参照专利文献4)，但是从图案形成性的方面出发还不够充分。还提出了在固化性着色组合物中使用具有芳香环的环氧丙烯酸酯作为聚合性化合物(例如参照专利文献5 7)，但图案形成性均不充分.现有技术文献专利文献专利文献1 日本特开2007-114602号公报专利文献2 日本特开2008-76709号公报专利文献3 日本特开2008-51866号公报专利文献4 日本特开2006-28455号公报专利文献5 日本特开平11-133599号公报专利文献6 日本专利第观94155号说明书专利文献7 日本专利第3901807号说明书
技术实现思路
专利技术所要解决的课题本专利技术的目的在于提供所形成的图案的显影性优异、显影后未曝光部的基板上的残渣少、所形成的图案在后烘烤后接触孔的开口直径大、且接触孔的残存率高的滤色器用光固化性着色组合物、以及使用该光固化性着色组合物且色调良好、颜色再现性优异的滤色器的制造方法、滤色器和液晶显示装置。用于解决课题的手段用于解决上述课题的手段如下所述。<1> 一种滤色器用光固化性着色组合物，其含有(A)有机溶剂、(B)颜料、(C)光聚合引发剂、(D)聚合性化合物和(E)粘合剂，所述(D)聚合性化合物含有选自下述(I)和 (II)中的1种以上的化合物。(I)具有2 6个(甲基)丙烯酰基、由缩水甘油基得到的1 6个羟基、和除芳香环以外的环结构的聚合性化合物(II)具有3 12个(甲基)丙烯酰基、由缩水甘油基得到的1 12个羟基和支链结构的聚合性化合物<2>上述<1>所述的滤色器用光固化性着色组合物，其中，所述(I)中的除芳香环以外的环结构为选自六氢邻苯二甲酸骨架、四氢邻苯二甲酸骨架、氢化双酚A骨架、环己烷二甲醇骨架、异氰脲酸环(isocyanuric ring)以及三环癸烷二甲醇骨架中的1种。<3>上述<1>所述的滤色器用光固化性着色组合物，其中，上述(II)中的支链结构为选自三羟甲基丙烷骨架、季戊四醇骨架、二季戊四醇骨架、山梨糖醇骨架以及甘油骨架中的1种。<4>上述<1> <3>中任1项所述的滤色器用光固化性着色组合物，其中，上述⑶ 聚合性化合物进一步具有下述(HI)化合物(III)具有3 12个(甲基)丙烯酰基、将上述(甲基)丙烯酰基的数目除以该聚合性化合物的分子量来表示的不饱和基密度为0. 0067 0. 0114、且与上述(I)、(II)结构不同的聚合性化合物。<5>上述<1> <4>中任1项所述的滤色器用光固化性着色组合物，其中，使用上述滤色器用光固化性着色组合物形成了干燥后的膜厚为2 μ m的着色层时，该着色层在波长355nm下的透射率为2%以下。<6>上述<1> <5>中任1项所述的滤色器用光固化性着色组合物，其中，上述⑶ 颜料为C. I.颜料蓝15:6。<7> 一种滤色器的制造方法，其含有下述工序在基板上施予<1> <6>中任1项所述的滤色器用光固化性着色组合物以形成由该着色组合物构成的着色层的着色层形成工序、将该着色层以图案状进行曝光的曝光工序、和将曝光后的着色层进行显影以形成着色图案的显影工序。<8>上述<7>所述的滤色器的制造方法，其中，上述曝光工序是使用355nm的激光以图案状进行曝光的曝光工序。<9>上述<7>或<8>所述的滤色器的制造方法，其是滤色器阵列方式的滤色器的制造方法。<10> 一种滤色器，其是通过<7> <9>中任1项所述的滤色器的制造方法制造的。<11> 一种液晶显示装置，其具备<10>所述的滤色器。专利技术效果根据本专利技术，可以提供所形成的图案的显影性优异、显影后未曝光部的基板上的残渣少、所形成的图案在后烘烤后接触孔的开口直径大、且接触孔的残存率高的滤色器用光固化性着色组合物，可以提供使用该光固化性着色组合物且色调良好、颜色再现性优异的滤色器的制造方法、滤色器和液晶显示装置。具体实施例方式以下详细说明本专利技术。本专利技术的滤色器用光固化性着色组合物的特征在于，其含有(A)有机溶剂、(B)颜料、(C)光聚合引发剂、⑶聚合性化合物和(E)粘合剂，上述⑶聚合性化合物含有选自下述(I)和(II)中的1种以上的化合物(以下适当称为“特定聚合性化合物”)。(I)具有2 6个(甲基)丙烯酰基、由缩水甘油基得到的1 本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种滤色器用光固化性着色组合物，其含有（Ａ）有机溶剂、（Ｂ）颜料、（Ｃ）光聚合引发剂、（Ｄ）聚合性化合物和（Ｅ）粘合剂，所述（Ｄ）聚合性化合物含有选自下述（Ｉ）和（ＩＩ）中的１种以上的化合物：（Ｉ）：具有２～６个（甲基）丙烯酰基、由缩水甘油基得到的１～６个羟基和除芳香环以外的环结构的聚合性化合物（ＩＩ）：具有３～１２个（甲基）丙烯酰基、由缩水甘油基得到的１～１２个羟基和支链结构的聚合性化合物。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：藤本进二，中村秀之，
申请(专利权)人：富士胶片株式会社，
类型：发明
国别省市：JP