感光性组合物制造技术

提供一种感光性组合物、以及使用该感光性组合物的滤色器及显示装置，所述感光性组合物是高灵敏度的，能够形成直进性和对基板的密合性优异的图案，即使在感光性组合物包含遮光剂或曝光量不足的状况下，也能够抑制显影后的图案产生底切。在包含光聚合性化合物和光聚合引发剂的感光性组合物中，使用在咔唑环上的6位具有特定取代基的咔唑-3-基羰基和特定结构的环烷基烷基键合于肟碳的肟系化合物作为光聚合引发剂。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术设及感光性组合物、和使用该感光性组合物的滤色器及显示装置。
技术介绍
液晶显示显示器等的显示装置为在形成有相互对置的成对电极的2片基板之间 夹入液晶层的结构。并且，在基板之一的内侧形成有由红色（时、绿色佑)、蓝色度）等各种 颜色的像素区域构成的滤色器。在该滤色器中，通常为了划分红色、绿色、蓝色等各像素区 域而形成有黑色矩阵。 通常，滤色器通过光刻法制造。目P，首先，在基板上涂布黑色的感光性组合物并使 之干燥后，进行曝光、显影，形成黑色矩阵。接着，反复将红色、绿色、蓝色等各种颜色的感光 性组合物逐个进行涂布、干燥、曝光和显影，在特定位置形成各种颜色的像素区域，从而制 造滤色器。 黑色矩阵是由包含遮光剂的感光性组合物制作的图案，通过抑制来自各像素区域 的漏光，由此有助于提高显示装置中的对比度、得到良好的显色。另外，如上所述，在滤色器 制作的最初阶段中形成的黑色矩阵还担负着W下作用：形成用于容纳之后对各像素区域进 行着色的感光性组合物的凹部，从而在特定位置形成各种颜色的像素区域。 阳〇化]近年来，在制造液晶显示显示器时，尝试了提高基于黑色矩阵的遮光性来进一步 提高在液晶显示显示器中显示的图像的对比度。因此，需要使用于形成黑色矩阵的感光性 组合物中包含大量遮光剂。然而，若像运样使感光性组合物中包含大量遮光剂，则在对在基 板上涂布而成的感光性组合物的膜进行曝光时，用于使感光性组合物固化的光难W到达膜 的底部，导致引起与感光性组合物灵敏度显著下降相伴的固化不良。 对于感光性组合物而言，作为其成分的一部分而含有的的光聚合引发剂通过曝光 产生自由基，该自由基使感光性组合物中包含的聚合性的化合物发生聚合，由此感光性组 合物发生固化。因此，已知感光性组合物的灵敏度因其中含有的光聚合引发剂的种类而受 到影响。另外，近年来，随着液晶显示显示器的生产台数增多，滤色器的生产量也在增多， 从进一步提高生产率的观点出发，期望能够W低曝光量形成图案的高灵敏度的感光性组合 物。在运种情况下，作为能够使感光性组合物的灵敏度变好的光聚合引发剂，专利文献1中 提出了具有环烷基的目亏醋化合物。专利文献1中记载的实施例中具体公开了由下述化学式 (a)和化）表示的化合物。 阳007]【化1】 现有技术文献 专利文献 专利文献1 :中华人民共和国公开专利公报第101508744号
技术实现思路
专利技术要解决的问题 通过将由上述化学式（a)和化）表示的化合物用作光聚合引发剂，能够制作高灵 敏度的感光性组合物。然而，包含由上述化学式（a)和化）表示的化合物作为光聚合引发 剂的感光性组合物的灵敏度并不一定能应对在生产显示器等时的图案形成中的低曝光量 化的影响，需要进一步提高感光性组合物的灵敏度。 另外，如果想要使用运些化合物作为光聚合引发剂来形成黑色矩阵，则虽然灵敏 度良好，但相反地，所形成的黑色矩阵的图案形状存在如下下述的问题。 通常，在使用感光性组合物形成液晶显示显示器用滤色器的图案时，如图1的（a) 所示，该图案的宽度方向的截面即截面1一般来说会形成离底边la越近越宽度越宽、离顶 边化越近则宽度越窄的梯形形状。此时，图案的截面1与滤色器基板（未图示）之间所成 的角Θ为锐角。 然而，若使用包含由上述化学式（a)或化）表示的化合物作为光聚合引发剂的感 光性组合物来形成黑色矩阵，则如图1的化）所示，在显影时随着图案的底部的一部分发生 溶解，该图案的宽度方向的截面即截面2中的底边2a的两端有时产生底切（undercut)21。 此时，图案的截面2与滤色器基板（未图示）之间所成的角Θ为纯角。若像运样角Θ为 纯角，则在形成与黑色矩阵相邻的红色、绿色、蓝色等各种颜色的像素区域时，在底切21的 部分产生气泡。目P，在形成与黑色矩阵相邻的像素区域形成用的感光性组合物的膜时，感光 性组合物不进入作为底切21而存在的空间中，该空间作为气泡而残留。运种气泡在滤色器 中存在时，由于会导致液晶显示装置的画质大幅受损而成为问题。在黑色矩阵的图案形成 时的显影为略为过剩的过度显影的情况下，运种问题的产生尤为显著。 此外，使用含有由上述化学式（a)和化）表示的化合物作为光聚合引发剂的感光 性组合物来形成图案时，存在难W形成直进性优异的图案或者显影后容易产生图案从基板 剥离的问题。 本专利技术是鉴于上述情况而完成的，目的提供一种感光性组合物、W及使用该感光 性组合物的滤色器及显示装置，所述感光性组合物是高灵敏度的，能够形成直进性和对基 板的密合性优异的图案，即使在感光性组合物包含遮光剂或曝光量不足的状况下，也能够 抑制显影后的图案产生底切。 用于解决问题的手段 本专利技术人为了解决上述课题而反复进行了深入研究，结果发现，通过在包含光聚 合性化合物和光聚合引发剂的感光性组合物中，使用在巧挫环上的6位具有特定取代基的 巧挫-3-基幾基和特定结构的环烷基烷基键合于朽碳的朽系化合物作为光聚合引发剂，由 此上述课题得W解决，从而完成了本专利技术。 本专利技术的第一方案是一种感光性组合物，其包含（A)光聚合性化合物、和度）由下 述式（1)表示的朽系光聚合引发剂。 阳02引【化2】 (上述式（1)中，1为1~5的整数，m为0~（1+：3)的整数，η为1~8的整数，Ri 为碳数1~11的烷基或可具有取代基的芳基，R2为由下述式（2)~（5)表示的取代基的任 一者，R3为烷基，R4为氨原子或碳数1~10的烷基。） 阳02引【化3】 本专利技术的第二方案是使用作为第一方案设及的感光性组合物的包含着色剂（C) 的感光性组合物形成的滤色器。 本专利技术的第Ξ方案是使用本专利技术的第二方案设及的滤色器的显示装置。 专利技术效果 根据本专利技术，能够提供一种感光性组合物、W及使用该感光性组合物的滤色器及 显示装置，所述感光性组合物是高灵敏度的，能够形成直进性和对基板的密合性优异的图 案，即使在感光性组合物包含遮光剂或曝光量不足的状况下，也能够抑制显影后的图案产 生底切。【附图说明】 图1是表示由感光性组合物形成的图案的宽度方向的截面形状的示意图，（a)是 表示通常的图案的截面形状的图，化）是表示产生了底切21的图案的截面形状的图。【具体实施方式】 感光性组合物至少含有（A)光聚合性化合物、和度）由上述式（1)表示的朽系光 聚合引发剂。W下，对本专利技术的感光性组合物中含有的各成分进行详细说明。 < (A)光聚合性化合物〉 作为本专利技术设及的感光性组合物中含有的（A)光聚合性化合物，没有特别限定， 可W使用W往公知的光聚合性化合物。其中，优选为具有締属不饱和基团的树脂或单体，更 优选将它们组合。通过将具有締属不饱和基团的树脂和具有締属不饱和基团的单体组合， 能够提高感光性组合物的固化性，从而易于形成图案。 作为具有締属不饱和基团的树脂，可列举：（甲基）丙締酸、富马酸、马来酸、富马 酸单甲醋、富马酸单乙醋、（甲基）丙締酸2-径基乙醋、乙二醇单甲酸（甲基）丙締酸醋、 乙二醇单乙酸（甲基）丙締酸醋、丙S醇（甲基）丙締酸醋、（甲基）丙締酷胺、丙締腊、甲 基丙締腊、（甲基）丙締酸甲醋、（甲基）丙締酸乙醋、（甲基）丙締酸异下醋、（甲基）丙 締酸-2-乙基己醋、（甲基）丙締酸节醋、乙二醇二（甲基）丙締酸醋、二乙二醇二（甲基） 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种感光性组合物，其包含(A)光聚合性化合物和(B)由下述式(1)表示的肟系光聚合引发剂，上述式(1)中，1为1～5的整数，m为0～(1+3)的整数，n为1～8的整数，R1为碳数1～11的烷基或可具有取代基的芳基，R2为由下述式(2)～(5)表示的取代基中的任一者，R3为烷基，R4为氢原子或碳数1～10的烷基，

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：田所惠典，盐田大，须贺英太，
申请(专利权)人：东京应化工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP