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自發光感光性樹脂組合物和包含利用其而制造出的顏色轉換層的顯示裝置.pdf

摘要
申請專利號:

CN201510624547.3

申請日:

2015.09.25

公開號:

CN105467758A

公開日:

2016.04.06

當前法律狀態:

實審

有效性:

審中

法律詳情: 實質審查的生效IPC(主分類):G03F 7/004申請日:20150925|||公開
IPC分類號: G03F7/004 主分類號: G03F7/004
申請人: 東友精細化工有限公司
發明人: 吳龍虎; 洪性勳; 樸廷烋
地址: 韓國全羅北道
優先權: 10-2014-0129191 2014.09.26 KR; 10-2014-0154460 2014.11.07 KR
專利代理機構: 北京金信知識產權代理有限公司11225 代理人: 黃威; 蘇萌萌
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法律狀態
申請(專利)號:

CN201510624547.3

授權公告號:

|||

法律狀態公告日:

2016.05.04|||2016.04.06

法律狀態類型:

實質審查的生效|||公開

摘要

本發明提供一種自發光感光性樹脂組合物、和包含利用其而制造出的顏色轉換層的顯示裝置,更詳細而言,本發明涉及一種包含熒光染料、抗氧化劑、堿性可溶性樹脂、光聚合性化合物、光聚合引發劑以及溶劑的自發光感光性樹脂組合物、和包含利用其而制造出的顏色轉換層的顯示裝置。包含上述組成物的顏色轉換層消除了由現有的濾色器所造成的發光效率降低和由光引發劑所造成的發光效率降低以及變黃的問題,并在將其導入顯示裝置時維持較高的亮度且確保優異的顏色轉換特性與較高的發光效率,從而能夠實現高品質的清晰的畫質。

權利要求書

1.一種自發光感光性樹脂組合物,其作為用于形成顏色轉換層的組合物
而包含熒光染料、抗氧化劑、堿性可溶性樹脂、光聚合性化合物、光聚合引
發劑以及溶劑。
2.如權利要求1所述的自發光感光性樹脂組合物,其特征在于,
將組合物整體設為質量百分比100%,所述自發光感光性樹脂組合物以滿
足組合物整體質量百分比為100%時的方式而包含:
熒光染料質量百分比0.1%~質量百分比10%;
抗氧化劑質量百分比0.1%~質量百分比10%;
堿性可溶性樹脂質量百分比5%~質量百分比85%;
光聚合性化合物質量百分比1%~質量百分比50%;
光聚合引發劑質量百分比0.1%~質量百分比40%;
作為剩余部分的溶劑。
3.如權利要求1所述的自發光感光性樹脂組合物,其特征在于,
在自發光感光性樹脂組合物中以1:1.2~1:5的質量比而包含抗氧化劑:
光聚合引發劑。
4.如權利要求1所述的自發光感光性樹脂組合物,其特征在于,
所述熒光染料包含選自香豆素類、萘酰亞胺類、喹吖啶酮類、花菁類、
黃嘌呤類、吡啶類、低分子發光材料、高分子發光材料以及它們的組合中的
一種。
5.如權利要求1所述的自發光感光性樹脂組合物,其特征在于,
所述抗氧化劑為包含選自苯并三唑類化合物、二苯甲酮類化合物、硫醚
類化合物、具有螺環骨架的苯酚類化合物、其他苯酚類化合物、具有螺環骨
架的磷化物、磷類化合物、硫類化合物以及它們的組合中的一種,其中,
苯并三唑類化合物包含2-[3-(2-H-苯并三唑-2-基)-4-羥基苯基]乙
基甲基丙烯酸酯以及2-[2’-羥基-5’-甲基丙烯酰氧基乙基苯基]-2H-苯
并三唑的苯并三唑類化合物;
二苯甲酮類化合物包含4-甲基丙烯酰氧基-2-羥基二苯甲酮、4-丙烯酰
氧基-2-羥基二苯甲酮、以及4-烯丙氧基-2-羥基二苯甲酮;
硫醚類化合物包含四[甲烷-3-(十二烷硫基)丙酸]甲烷酯、硫代二丙酸雙
十八醇酯以及硫代二丙酸雙月桂酯;
具有螺環骨架的苯酚類化合物包含3,9-雙[2-〔3-(3-叔丁基-4-羥基
-5-甲基苯基)丙酰氧基〕-1,1-二甲基乙氧基]-2,4,8,10-四氧雜螺[5.5]
十一烷;
其他苯酚類化合物包含三-(3,5-二叔丁基-4-羥基芐基)異氰脲酸酯、
1,3,5-三(4-叔丁基-3-羥基-2,6-二甲基芐基)異氰脲酸酯、N,N'-六亞甲基
雙(3,5-二叔丁基-4-羥基-氫化肉桂酰胺)hydrocinnamamide、4,6-雙[(辛
硫基)甲基]鄰甲酚;
具有螺環骨架的磷化物包含3,9-雙(2,6-二叔丁基-4-甲基苯氧基)
-2,4,8,10-四氧雜-3,9-二磷雜螺[5.5]十一烷、二異癸基季戊四醇二亞磷
酸酯、以及雙(2,4-二叔丁基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯;
磷類化合物包含2,2'-亞甲基雙(4,6-二叔丁基-1-苯氧基)(2-乙基己
氧基)磷、6-[3-(3-叔丁基-4-羥基-5-甲基苯基)丙氧基]-2,4,8,10-四
叔丁基二苯并[d,f][1,3,2]二氧磷雜、亞磷酸三苯酯、亞磷酸二苯基異癸
基酯、苯基二異癸亞磷酸酯、4,4’-亞丁基雙(3-甲基-6-叔丁基苯基雙十
三烷基)亞磷酸酯、十八亞磷酸酯、三(壬基苯基)亞磷酸酯、9,10-二氫
-9-氧雜-10-膦雜菲-10-氧化物、10-(3,5-二叔丁基-4-羥基芐基)-9,10-
二氫-9-氧雜-10-膦雜菲-10-氧化物、10-癸氧基-9,10-二氫-9-氧雜-10-膦
雜菲-10-氧化物、三(2,4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯、環狀新戊烷四基二(2,4-
二叔丁基苯基)亞磷酸酯、環狀新戊烷四基二(2,6-二叔丁基苯基)亞磷酸
酯、2,2-亞甲基雙(4,6-二叔丁基苯基)辛基亞磷酸酯、三(2,4-二叔丁基
苯基)亞磷酸酯、四(2,4-二叔丁基苯基)[1,1-聯苯基]-4,4'-二基雙亞
磷酸酯、雙[2,4-雙(1,1-二甲基乙基)-6-甲基苯基]乙基酯以及膦酸的;
硫類化合物包含2,2-雙({3-(十二烷硫基)丙酰基]氧基}甲基)-1,
3-丙烷二基-雙[3-(十二烷硫基)丙酸酯]、2-巰基苯、3,3’-硫代二丙酸
二(十二烷基)酯、3,3'-硫代二丙酸二(十四烷基)酯、3,3’-硫代二丙酸二
(十八烷基)酯、以及季戊四醇-四(3-十二烷硫基丙酸酯)。
6.如權利要求1所述的自發光感光性樹脂組合物,其特征在于,
所述抗氧化劑為受阻羥酚類化合物。
7.如權利要求6所述的自發光感光性樹脂組合物,其特征在于,
所述受阻羥酚類化合物可由下述化學式1表示,

所述化學式1中,R1~R5為分別獨立地互為相同或不同,氫、C1~C20
的烷基、C3~C8的環烷基、或C4~C20的單烷基丙酸酯或二烷基丙酸酯,其
中至少一種為叔丁基且1≤n≤4的整數。
8.如權利要求7所述的自發光感光性樹脂組合物,其特征在于,
所述化學式1的化合物為由下述化學式2~5中表示的化合物中的任意一
種,


所述化學式2~5中,R1~R5為如上所述,
X為C1~C6的烷基、苯基、芐基、O、S,且L為單鍵或C4~C20的烷基
丙酸酯
9.如權利要求8所述的自發光感光性樹脂組合物,其特征在于,
所述化學式2的化合物為2-叔丁基苯酚、2,6-二叔丁基苯酚、2,4-二叔
丁基苯酚、2-仲丁基苯酚、2,6-二仲丁基苯酚、2,4-二仲丁基苯酚、2,6-二
叔丁基-4-乙基苯酚、2-異丙基苯酚、2,6-二異丙基苯酚、2,4-二異丙基苯酚、
2-叔辛基苯酚、2,6-二叔辛基苯酚、2,4-二叔辛基苯酚、2-環戊基苯酚、2,6-
二環戊基苯酚、2,4-二環戊基苯酚、2-叔丁基對甲酚、2,6-二叔戊基苯酚、
2,4-二叔戊基苯酚、6-叔丁基鄰甲酚、2,6-二叔十二烷基苯酚、2,4-二叔十
二烷基苯酚、2-仲丁基對甲酚、2,6-二叔辛基苯酚、2,4-二叔辛基苯酚、6-
仲丁基鄰甲酚、2-叔辛基對甲酚、2-叔十二烷基對甲酚、2-叔丁基-6-異丙酚、
6-叔辛基鄰甲酚、6-叔十二烷基鄰甲酚或十八烷基-3-(3,5-二叔丁基-4-羥
基苯基)丙酸酯,
所述化學式3的化合物為4,4'-丁亞基雙(6-叔丁基-3-甲基苯酚)、2,2'-
亞甲基雙(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、4,4'-硫代雙(3-甲基-6-叔丁基苯酚)、
1,6-己二醇雙[3-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸酯]、三乙二醇雙[3-
(3-叔丁基-5-甲基-4-羥基苯基)丙酸酯]或2,2-硫代-二乙烯基雙[3-(3,5-
二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸酯],
所述化學式4的化合物為1,1,3-三(2-甲基-4-羥基-5-叔丁基苯基)丁
烷、1,3,5-三(4-羥基芐基)苯,或1,3,5-三甲基-2,4,6-三(3,5-二叔丁
基-4-羥基芐基)苯,
所述化學式5的化合物為季戊四醇四[3-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)
丙酸酯]。
10.如權利要求1所述的自發光感光性樹脂組合物,其特征在于,
所述堿性可溶性樹脂具有20~200(KOHmg/g)的酸值。
11.如權利要求1所述的自發光感光性樹脂組合物,其特征在于,
所述堿性可溶性樹脂的重均分子量為3,000~200,000。
12.如權利要求1所述的自發光感光性樹脂組合物,其特征在于,
所述堿性可溶性樹脂包含選自含羧基的不飽和單體的聚合物、或具有與
其可共聚合的不飽和鍵的與單體的共聚合物以及它們的組合中的一種。
13.如權利要求12所述的自發光感光性樹脂組合物,其特征在于,
所述含羧基的不飽和單體包含選自不飽和一元羧酸、不飽和二元羧酸、
不飽和三元羧酸以及它們的組合中的一種。
14.如權利要求12所述的自發光感光性樹脂組合物,其特征在于,
所述可共聚合的單體包含選自芳香族乙烯基化合物、不飽和羧酸酯化合
物、不飽和羧酸氨基烷基酯化合物、不飽和羧酸縮水甘油酯化合物、羧酸乙
烯基酯化合物、不飽和醚類化合物、乙烯基氰化合物、不飽和酰亞胺類化合
物、脂肪族共軛二烯類化合物、在分子鏈的末端具有單丙烯酰基或單甲基丙
烯酰基的巨大單體、體積龐大的單體以及它們的組合中的一種。
15.如權利要求1所述的自發光感光性樹脂組合物,其特征在于,
所述光聚合性化合物包含選自壬基苯基卡必醇丙烯酸酯、2-羥基-3-苯氧
基丙基丙烯酸酯、2-乙基己基卡必醇丙烯酸酯、丙烯酸-2-羥乙酯、N-乙烯基
吡咯烷酮、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、
新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、三乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、雙酚A的雙
(丙烯酰氧基乙基)醚、3-甲基戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷
三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)
丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸
酯以及它們的組合中的一種。
16.如權利要求1所述的自發光感光性樹脂組合物,其特征在于,
所述光聚合引發劑包含選自二乙氧基苯乙酮、2-羥基-2-甲基-1-苯基-1-
丙酮、安息香雙甲醚、2-羥基-1-[4-(2-羥乙氧基)乙烯基]-2-甲基-1-
丙酮、1-羥基環己基苯基甲酮、2-甲基-1-(4-甲硫基苯硫基)-2-嗎啉基-1-
丙酮、2-芐基-2-二甲基氨基-1-(4-嗎啉苯基)-1-丁酮、2-羥基-2-甲基[4-
(1-甲基乙烯基)乙烯基]-1-丙酮的低聚體以及它們的組合中的一種的苯乙
酮類化合物。
17.如權利要求1所述的自發光感光性樹脂組合物,其特征在于,
所述自發光感光性樹脂組合物還包含選自安息香類化合物、二苯甲酮類
化合物、三嗪類化合物、硫化合物、蒽醌類化合物、有機過氧化物、硫羥基
類化合物以及它們的組合中的一種以上的光聚合引發輔助劑。
18.如權利要求1所述的自發光感光性樹脂組合物,其特征在于,
所述溶劑包含選自亞烷基二醇單烷基醚類、亞烷基二醇烷基醚醋酸酯類、
芳香烴類、酮類、低級及高級醇類、環狀酯類以及它們的組合中的一種。
19.如權利要求1所述的自發光感光性樹脂組合物,其特征在于,
所述自發光感光性樹脂組合物包含選自填料、其他高分子化合物、顏料
分散劑、附著促進劑、紫外線吸收劑、抗凝結劑以及它們的組合中的一種。
20.一種顯示裝置,其特征在于,其在基板上部包含由權利要求1至19
中任一項所記載的自發光感光性樹脂組合物而制造出的顏色轉換層。

說明書

自發光感光性樹脂組合物和包含利用其而制造出的顏色轉換層的顯示裝置

技術領域

本發明涉及一種能夠確保優異的顏色轉換特性和較高的熒光效率,從而
實現高品質的畫質的自發光感光性樹脂組合物和包含利用其而制造出的顏色
轉換層的顯示裝置(Selfemissiontypephotosensitiveresincomposition,
anddisplaydevicecomprisingcolorconversionlayerpreparedthereby)。

背景技術

近年來,在顯示器產業中,作為從CRT(Cathode-raytube:陰極射線
管)到PDP(plasmadisplaypanel:等離子顯示板)、OLED(organic
light-emittingdiode:有機發光二極管)、LCD(liquid-crystaldisplay:
液晶顯示器)等被替代的平板顯示器實現了急劇的變化。其中,LCD作為用
于幾乎所有產業中的圖像顯示裝置而被廣泛應用,其應用范圍在持續擴大。

LCD的透過率在從背光單元發出的白色光穿過液晶單元的同時被調節,
并且穿過紅(Red)、綠(Green)、藍(Blue)的濾色器而發出的三種基色被
混合而實現全色。

雖然作為背光單元的光源而使用CCFL(ColdCathodeFluorescentLamp:
冷陰極熒光燈),但是在這種情況下需要經常向背光單元的CCFL施加電源,
因此會產生消耗電量的問題。此外,還指出了與現有的CRT相比約70%水平
的顏色再現性、因添加汞而造成的環境污染問題的缺點。

作為用于消除上述問題點的替代品,目前對利用了LED(LightEmitting
Diode:發光二極管)的背光單元的研究正在較為活躍實施。在將LED作為背
光單元而使用的情況下,超過了作為NTSC(NationalTelevisionSystem
Committee:國家電視系統委員會)色再現范圍規格的100%,從而能夠向消
費者提供更鮮明的畫質。

在此,在同一產業界中,為了提升背光光源的效率而提出了通過濾色器
以及LCD面板的材料以及結構等的變更的方式。

雖然在濾色器上涂布了包含顏料或染料的分散組合物之后,通過圖案形
成工序而形成了各種顏色的像素,但這樣的顏料以及染料會引發使背光光源
的透過效率降低的問題。所述透過效率的降低最終會使顯示裝置的顏色再現
性降低,結果很難實現高品質的畫面。

顏色再現性較低的問題能夠通過濾色器的發光效率的增加而消除,由此
而提出了在此基礎上使濾色器的厚度增加,或者在此基礎上進行層疊或接近
而導入顏色轉換層(或光轉換層)的方式。

圖1為表示顯示裝置內的顏色轉換層的作用的模式圖,如圖1所示,由
背光(1)產生的光源能夠通過顏色轉換層(3)以及濾色器(5)而使發光效
率直接增加。

至今作為顏色轉換層的組成而正在使用染料或顏料,但是僅靠這些染料
以及顏料難以實現發光效率提升,反而會引發亮度降低的問題。因此,提出
了使用熒光物質作為顏色轉換層(3)的物質。

熒光物質因由背光(1)發出的藍綠色光受激而使所述藍綠色光的波長發
生變化,進而向正面方向射出光,即射出發出紅色的白色光或發出綠色的白
色光等白色光,從而最終使發光效率提升。

關于具有熒光物質的顏色轉換層的專利大多已被申請,其中,韓國專利
公開第2012-0048218號中涉及了一種具有被配置在背光單元與基板之間或
者被配置在遮板部的上部的光轉換部的顯示裝置,所述光轉換部具有將藍綠
色或紫外線波長帶域的入射光轉換為預定波長帶域的光中的至少一種的熒光
物質。

韓國專利公開第2013-0083807號中提出了一種液晶顯示裝置,其具備背
光單元,該背光單元能夠提升發光效率,此時,提出了為了提升發光效率而
將如熒光體、量子點(QuantumDot)、白色散射體(whitescatteredmatter)、
電致發光(Electroluminescence)物質以及光致發光(Photoluminesence)
物質的顏色轉換物質進行導入。

日本專利公開第2013-077825號中提出了為了提升白色發光二極管
(LED)的亮度而將由綠色發光熒光體組成的顏色轉換層進行導入的方法。

雖然這些專利通過導入包含熒光體等的顏色轉換層而實現了提升顯示裝
置的品質,但是此時未直接提及顏色轉換層的形成方法,或即使提及也提出
了在溶劑中進行單分散(monodisperse)之后進行濕式涂布的方式。

雖然顏色轉換層如圖1所示,能夠被形成為分別對應濾色器的紅(R)以
及綠(G)像素部的圖案,但是此時用于顏色轉換層的數百微米尺寸的熒光體
無法溶解于溶劑中,而以分散的狀態存在,從而很難實現細微圖案,且厚度
等的物性調節不易實施。

這樣的困難性可通過使用了感光性樹脂組合物的光刻方式而能夠實現細
微圖案來解除。

雖然通常的感光性樹脂組合物的情況下,為了聚合而必須使用光引發劑,
但是不僅由所述光引發劑而被生成的自由基會使熒光體的熒光效率降低,而
且還會在光刻工序中實施的堅膜(post-bake)工序中引起由光引發劑而使顏
色轉換層變黃等新的問題。

在先技術文獻

專利文獻

專利文獻1:韓國專利公開第2012-0048218號

專利文獻2:韓國專利公開第2013-0083807號

專利文獻3:日本專利公開第2013-077825號

發明內容

發明所要解決的技術課題

在此,為了解決因上述特定的光聚合引發劑的使用而造成的光效率降低
和變黃的問題而進行了多方面的研究,其結果為,本申請人確認出在以特定
含量而使用作為染料的熒光染料與抗氧化劑的情況下,不會對亮度造成影響
并且能夠解決上述問題點,由此而完成本發明。

因而,本發明的目的在于提供一種能夠確保優異的顏色轉換特性與較高
的熒光效率的自發光感光性樹脂組合物。

此外,本發明的另一個目的在于,提供一種具有包含所述自發光感光性
樹脂組合物的顏色轉換層并能夠實現高品質的清晰的畫質的顯示裝置。

用于解決課題的方法

為了達成上述目的,本發明的特征在于,作為用于形成顏色轉換層的組
合物而包含熒光染料、抗氧化劑、堿性可溶性樹脂、光聚合性化合物、光聚
合引發劑以及溶劑。

此外,本發明的顯示裝置的特征在于,包含由所述自發光感光性樹脂組
合物而制造出的顏色轉換層。

發明效果

本發明所涉及的自發光感光性樹脂組合物能夠消除因濾色器而導致的發
光效率降低和因光引發劑而導致的發光效率降低以及變黃的問題。

導入了由所述自發光感光性樹脂組合物而制造出的顏色轉換層的顯示裝
置能夠維持較高的亮度,并且能夠確保優異的顏色轉換特性和較高的發光效
率,進而能夠實現高品質的清晰的畫質。

附圖說明

圖1為表示顯示裝置內的顏色轉換層的作用的模式圖。

具體實施方式

本發明提出了可用于顯示裝置的顏色轉換層的自發光感光性樹脂組合
物。

顏色轉換層與所述濾色器相鄰設置(參照圖1),以使因濾色器的使用而
導致降低的發光效率提高,并且以對應濾色器的紅色(R)、綠色(G)圖案的
方式由細微圖案組成,此時,所述細微圖案利用感光性樹脂組合物而形成。

尤其在本發明中提出了作為顏色轉換層的組成而包含作為必要成分的熒
光染料與抗氧化劑的感光性樹脂組合物,從而確保如下的效果,即,通過所
述熒光染料的自發發射的熒光效率可使整體上的發光效率提升,且感光性樹
脂組合物可形成細微圖案,且抗氧化劑防止感光性樹脂組合物因光引發劑的
熒光效率降低以及變黃現象的效果。

與所述熒光染料以及抗氧化劑一并,本發明所涉及的自發光感光性樹脂
組合物還包含堿性可溶性樹脂、光聚合性化合物、光聚合引發劑以及溶劑。

下面對各組成進行說明。

用于顏色轉換層的熒光染料能夠使具有預定的波長范圍的入射光內的特
定波長區域的光轉換為可視光,并且只要是具有熒光特性的物質本發明中不
作限定,均可使用。

優選為,可使用的熒光染料使用選自香豆素類、萘酰亞胺類、喹吖啶酮
類、花菁類、黃嘌呤類、吡啶類、低分子發光材料、高分子發光材料以及它
們的組合中的一種。

具體而言,所述熒光染料可使用選自包含3-(2-苯并噻唑基)-7-二乙基
氨基香豆素(香豆素6)、3-(2-苯并咪唑基)-7-二乙基氨基香豆素(香豆素7)
以及香豆素135等的香豆素類熒光染料;包含溶劑黃(SolventYellow)43、
溶劑黃44等的萘酰亞胺類熒光染料;二乙基喹吖啶酮(DEQ)(diethyl
quinacridone)等的喹吖啶酮類熒光染料;包含4-(二氰基亞甲基)-2-甲基
-6-(對二甲氨基苯乙烯基)-4H-吡喃(DCM-1(I))、DCM-2(Ⅱ)、DCJTB(Ш)
等的花菁類熒光染料;包含羅丹明B以及羅丹明6G等的黃嘌呤類熒光染料;
包含吡啶1的吡啶類熒光染料;4,4-二氟-1,3,5,7-四苯基-4-硼-3a,4a-二氮
雜-s-茚烯[4,4-difluorm-1,3,5,7-tetra-phenyl-4-bora-3a,4a-diaza-s-
indacene](Ⅳ)、LumogenF紅、尼羅紅(Ⅴ)等的低分子發光材料;包含
聚苯(polyphenylene)、聚芳(polyarylene)、聚芴(polyfluorene)等的
高分子發光材料;以及它們的組合中的一種。優選為,作為熒光染料而使用
香豆素類熒光染料,并且在與其他熒光染料組合使用時,非常有效地被用于
如由藍綠色光向紅色光轉換那樣的波長轉換寬度較寬的情況。

此外,所述熒光染料可列舉出,在染料索引(ColourIndex)(英國染色
[0119]工作者學會出版)(TheSocietyofDyers[0119]andColourists
出版)中分類為溶劑(Solvent)、酸(Acid)、堿性(Basic)、活性(Reactive)、
直接(Direct)、分散(Disperse)、或還原(Vat)的染料等。更具體而言,
可列舉出如下的染料索引(C.I.)號的染料,但未被限定于此。

C.I.溶劑黃25、79、81、82、83、89;

C.I.酸性黃7、23、25、42、65、76;

C.I.活性黃2、76、116;

C.I.直接黃4、28、44、86、132;

C.I.分散黃(DisperseYellow)54、76;

C.I.溶劑橙41、54、56、99;

C.I.酸性橙56、74、95、108、149、162;

C.I.活性橙16;

C.I.直接橙26;

C.I.溶劑紅24、49、90、91、118、119、122、124、125、127、130、
132、160、218;

C.I.酸性紅73、91、92、97、138、151、211、274、289;

C.I.酸性紫102;

C.I.溶劑綠1、5;

C.I.酸性綠3、5、9、25、28;

C.I.堿性綠1;

C.I.還原綠1

在組合物整體質量百分比100%中,這樣的熒光染料可使用質量百分比
0.1%~質量百分比10%,優選使用質量百分比0.2%~質量百分比5%。這樣的
含量為考慮到確保較高的發光效率與亮度降低問題而被選定的范圍,若小于
所述范圍則無法確保發光效率,從而無法足夠地確保本發明所要獲得的顏色
轉換特性,相反,即使超過所述范圍,也無法實現發光效率的進一步提升,
會因高成本而使顏色轉換過濾器的制作成本增加,因此需要在上述范圍內適
當地進行調節并使用。

與所述熒光染料一并成為本發明的特征的抗氧化劑如上所述用于解決由
光聚合引發劑的問題。詳細而言,現有技術中以感光性樹脂組合物制造顏色
轉換層時雖然必須使用光聚合引發劑,但由這些光聚合引發劑生成的自由基
而引起熒光效率的降低,在制作工序中進行的堅膜工序引發變黃。因而在本
發明中,通過使用抗氧化劑而抑制自由基,從而能夠解決由所述光聚合引發
劑的問題。

此外,雖然在使用感光性樹脂組合物來形成顏色轉換層的圖案時實施曝
光工序,但是此時存在于由曝光時所使用的掩膜而被遮光的區域中的引發劑
通過衍射而被曝光的情況下,圖案邊緣部的圖形輪廓的不良頻繁發生。因而,
在本發明的自發光感光性樹脂組合物上使用受阻苯酚類抗氧化劑時,有效地
捕獲由所述衍射而產生的自由基而能夠有效防止圖案邊緣部的圖形輪廓的不
良。

作為抗氧化劑,只要是用于感光性樹脂組合物的抗氧化劑均可使用,在
本發明中未被特別地限定。代表性的抗氧化劑可選自苯并三唑類化合物、二
苯甲酮類化合物、硫醚類化合物、苯酚類化合物、磷類化合物、硫類化合物
以及它們的組合中的一種。

更具體而言,作為苯并三唑類抗氧化劑可以為2-[3-(2H-苯并三唑-2-
基)-4-羥基苯基]乙基甲基丙烯酸酯、2-[2'-羥基-5'-甲基丙烯酰氧基乙基
苯基]-2H-苯并三唑等,作為二苯甲酮類抗氧化劑可以為4-甲基丙烯酰氧基
-2-羥基二苯甲酮、4-丙烯酰氧基-2-羥基二苯甲酮或4-烯丙氧基-2-羥基二
苯甲酮等。

作為硫醚類抗氧化劑的代表性示例可以為四[甲烷-3-(十二烷硫基)丙
酸酯]甲烷、硫代二丙酸雙十八醇酯、硫代二丙酸雙月桂酯等。

作為苯酚類抗氧化劑可以為具有螺環骨架的苯酚類化合物、其他苯酚類
化合物、受阻羥酚類化合物等。

一個示例中,作為具有上述螺環骨架的苯酚類化合物可列舉出3,9-雙
[2-〔3-(3-叔丁基-4-羥基-5-甲基苯基)丙酰氧基〕-1,1-二甲基乙氧基]
-2,4,8,10-四氧雜螺[5.5]十一烷。

作為上述其他苯酚類化合物可列舉出三(3,5-二叔丁基-4-羥基芐基)異
氰脲酸酯、1,3,5-三(4-叔丁基-3-羥基-2,6-二甲基芐基)-異氰脲酸酯、N,N’
-六亞甲基雙(3,5-二叔丁基-4-羥基-氫化肉桂酰胺)、4,6-雙[(辛硫基)甲
基]鄰甲酚等。

所述受阻羥酚類化合物可由以下化學式1表示:

[化學式1]


(在上述化學式1中,R1~R5分別獨立地互為相同或不同,氫、C1~C20
的烷基、C3~C8的環烷基、或C4~C20的單烷基丙酸酯或二烷基丙酸酯,其
中至少一種是叔丁基,1≤n≤4的整數)

優選為,上述n為1時的化合物可由下述化學式2表示:

[化學式2]


(上述化學式2中,R1~R5為如上所述)

具體而言,上述化學式2的化合物可列舉出2-叔丁基苯酚、2,6-二叔丁
基苯酚、2,4-二叔丁基苯酚、2-仲丁基苯酚、2,6-二仲丁基苯酚、2,4-二仲
丁基苯酚、2,6-二叔丁基-4-乙基苯酚、2-異丙基苯酚、2,6-二異丙基苯酚、
2,4-二異丙基苯酚、2-叔辛基苯酚、2,6-二叔辛基苯酚、2,4-二叔辛基苯酚、
2-環戊基苯酚、2,6-二環戊基苯酚、2,4-二環戊基苯酚、2-叔丁基對甲酚、
2,6-二叔戊基苯酚、2,4-二叔戊基苯酚、6-叔丁基鄰甲酚、2,6-二叔十二烷
基苯酚、2,4-二叔十二烷基苯酚、2-仲丁基對甲酚、2,6-二叔辛基苯酚、2,4-
二叔辛基苯酚、6-仲丁基鄰甲酚、2-叔辛基對甲酚、2-叔十二烷基對甲酚、
2-叔丁基-6-異丙酚、6-叔辛基鄰甲酚、6-叔十二烷基鄰甲酚、十八烷基-3-
(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸酯等。

上述n為2以上時具有二-、三-或四-結構,上述R1~R5通過聯結基(X)
而互相對稱地結合。

作為一個示例,n為2以上時的化合物可由下述化學式3表示:

[化學式3]


(在所述化學式3中,R1~R5可以為如上所述,X可以為C1~C6的烷基、
苯基、芐基、O或S,L可以為單鍵或C4~C20的烷基丙酸酯)

具體而言,n為2的化合物可列舉出4,4'-丁亞基雙(6-叔丁基-3-甲基
苯酚)、2,2'-亞甲基雙(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、4,4'-硫代雙(3-甲基-6-
叔丁基苯酚)、1,6-己二醇雙[3-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸酯]、三
乙二醇雙[3-(3-叔丁基-5-甲基-4-羥基苯基)丙酸酯]、2,2-硫代二乙烯基
雙[3-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸酯]等。

此外,n為3時的化合物可由下述化學式4表示:

[化學式4]


(在所述化學式4中,R1~R5、X及L為如化學式3中所述)

具體而言,上述化學式4的化合物可列舉出1,1,3-三(2-甲基-4-羥基
-5-叔丁基苯基)丁烷、1,3,5-三(4-羥基芐基)苯、1,3,5-三甲基-2,4,6-
三(3,5-二叔丁基-4-羥基芐基)苯等。

而且,n為4的化合物可由下述化學式5表示:

[化學式5]


(在所述化學式5中,R1~R5、X及L為如化學式3中所述)

具體而言,所述化學式5的化合物可列舉出季戊四醇四[3-(3,5-二叔
丁基-4-羥基苯基)丙酸酯]。

所述受阻羥酚類化合物并非限定于滿足上述的化學式1的條件的化合
物。

作為磷類抗氧化劑可以為3,9-雙(2,6-二叔丁基-4-甲基苯氧基)
-2,4,8,10-四氧雜-3,9-二磷雜螺[5.5]十一烷、二異癸基季戊四醇二亞磷
酸酯、雙(2,4-二叔丁基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯等的具有螺環骨架的亞
磷酸酯化合物;2,2'-亞甲基雙(4,6-二叔丁基-1-苯氧基)(2-乙基己氧基)
磷、6-[3-(3-叔丁基-4-羥基-5-甲基苯基)丙氧基]-2,4,8,10-四叔丁基
二苯并[d,f][1,3,2]二氧磷雜(6-[3-
(3-tert-butyl-4-hydroxy-5-methylphenyl)propionyloxy]-2,4,8,10
tetra-tert-butyl-dibenzo[dmf][1,3,2]-dioxaphosphepin)、亞磷酸三苯
酯、亞磷酸二苯基異癸基酯、亞磷酸苯基二異癸基酯、4,4’-亞丁基雙(3-
甲基-6-叔丁基苯基雙十三烷基)亞磷酸酯、亞磷酸十八烷基酯、三(壬基苯
基)亞磷酸酯、9,10-二氫-9-氧雜-10-膦雜菲-10-氧化物、10-(3,5-二叔丁
基-4-羥基芐基)-9,10-二氫-9-氧雜-10-膦雜菲-10-氧化物、10-癸氧基
-9,10-二氫-9-氧雜-10-膦雜菲-10-氧化物、三(2,4-二叔丁基苯基)亞磷酸
酯、環狀新戊烷四基二(2,4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯(Cyclic
neopentanetetraylbis(2,4-di-t-butyl-phenyl)phosphite)、環狀新戊烷
四基二(2,6-二叔丁基苯基)亞磷酸酯、2,2-亞甲基雙(4,6-二叔丁基苯基)
辛基亞磷酸酯、三(2,4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯、四(2,4-二叔丁基苯基)
[1,1-聯苯基]-4,4'-二基雙亞磷酸酯(Tetrakis(2,4-di-t-butylphenyl)
[1,1-biphenyl]-4,4'-diylbisphosphonite)、雙[2,4-雙(1,1-二甲基乙
基)-6-甲基苯基]乙基酯(Bis[2,4-bis(1,1-dimethylethyl)-6-
methylphenyl]ethylester)、膦酸等。

作為硫類抗氧化劑可以為2,2-雙({[3-(十二烷硫基)丙酰基]氧基}
甲基)-1,3-丙烷二基雙[3-(十二烷硫基)丙酸酯](2,2-bis({[3-
(dodecylthio)propionyl]oxy}methyl)-1,3-propane-diyl-bis[3-
(dodecylthio)propionate])、2-巰基苯、3,3’-硫代二丙酸二(十二烷基)
酯、3,3’-硫代二丙酸二(十四烷基)酯、3,3’-硫代二丙酸二(十八烷基)酯、
季戊四醇-四(3-十二烷硫基丙酸酯)等具有硫醚結構的化合物;2-巰基苯等。

這樣的抗氧化劑在組合物整體質量百分比100%中,使用質量百分比
0.1%~質量百分比10%,優選為使用質量百分比0.2%~質量百分比7%。這樣
的含量相對于光聚合引發劑,解除光效率降低及變黃問題,考慮到亮度降低
問題而被選定的范圍,特別地對于光聚合引發劑以特定范圍的重量比而被使
用。優選為,以具有抗氧化劑:光聚合引發劑為1:1.2~1:5的重量比的方
式,使其不超過光聚合引發劑的含量。如果,抗氧化劑的含量及光聚合引發
劑之間的含量比小于所述范圍時,無法確保光效率,且無法充分確保在本發
明中所要獲得的顏色轉換特性,相反如果超過所述范圍時,存在亮度降低的
憂慮,從而在所述范圍內適當地調節并使用。

與這樣的熒光染料以及抗氧化劑一并,本發明所涉及的自發光感光性組
合物還包含堿性可溶性樹脂。

堿性可溶性樹脂具有由光或熱作用的反應性以及堿性溶解性,并作為熒
光染料的分散劑而發揮作用,這只要是用于制造過濾器的顯影階段中所使用
的可溶于堿性顯影液的粘合劑樹脂,則均可使用。

優選為,上述堿性可溶性樹脂選定具有20~200(KOHmg/g)的酸值的
堿性可溶性樹脂來使用。酸值為作為中和丙烯酸類聚合物1g所需的氫氧化鉀
的量(mg)而被測定的值且與溶解性相關。只要樹脂的酸值屬于上述范圍,
則具有如下優點,即,使顯影液中的溶解性提升且使非露出部容易地被溶解
且使靈敏度增加,最終會使露出部的圖案在顯影時殘留,從而改善留膜率
(filmremainingratio)。

此外,可以考慮對于上述堿性可溶性樹脂的分子量以及分子量分布率
(MW/MN)的限定,以用于顏色轉換層來提升表面硬度。優選為,使重均分子
量成為3,000~200,000且更優選成為5,000~100,000,使分子量分布率具
有1.5~6.0且優選為1.8~4.0的范圍的方式進行直接聚合或采購而使用。
具有所述范圍的分子量以及分子量分布率的堿性可溶性樹脂不僅能夠實現已
提到的硬度提升、較高的留膜率,而且顯影液中的非露出部的溶解性較為卓
越且能夠提升分辨率。

上述堿性可溶性樹脂包含選自含羧基不飽和單體的聚合物、或可與其共
聚合的具有不飽和鍵的單體之間的共聚合物以及它們的組合中的一種。

此時,含羧基不飽和單體可使用不飽和一元羧酸、不飽和二元羧酸、不
飽和三元羧酸等。詳細而言,作為不飽和一元羧酸,例如,可列舉出丙烯酸、
甲基丙烯酸、巴豆酸、α-氯丙烯酸、肉桂酸等。作為不飽和二元羧酸,例如,
可列舉出馬來酸、富馬酸、衣康酸、檸康酸、中康酸等。不飽和多元羧酸可
以是酸酐,詳細而言,可列舉出馬來酸酐、衣康酸酐、檸康酸酐等。此外,
不飽和多元羧酸也可以是其單(2-(甲基)丙烯酰氧基烷基)酯,例如,可
列舉出琥珀酸單(2-丙烯酰氧基乙基)酯(2-(ACRYLOYLOXY)ETHYLHYDROGEN
SUCCINATE)、琥珀酸單(2-甲基丙烯酰氧基乙基)酯、鄰苯二甲酸單(2-丙
烯酰氧基乙基)酯、鄰苯二甲酸單(2-甲基丙烯酰氧基乙基)酯等。不飽和
多元羧酸還可以是其兩個末端為二羧基的聚合物的單(甲基)丙烯酸酯,例
如,可列舉出ω-羧基聚己內酯單丙烯酸酯、ω-羧基聚己內酯單甲基丙烯酸
酯等。這些含羧基單體可以各自單獨使用或將兩種以上混合使用。

此外,可與含羧基不飽和單體共聚合的單體可以使用選自芳香族乙烯基
化合物、不飽和羧酸酯化合物、不飽和羧酸氨基烷基酯化合物(Unsaturated
carboxylicacidaminoalkylestercompound)、不飽和羧酸縮水甘油酯化
合物、羧酸乙烯基酯化合物、不飽和醚化合物、乙烯基氰化合物(vinyl
cyanidecompound)、不飽和酰亞胺類化合物、脂肪族共軛二烯類化合物、在
分子鏈的末端具有單丙烯酰基或單甲基丙烯酰基的巨大單體、體積龐大的單
體以及它們的組合中的一種。

更具體而言,上述可共聚合的單體可使用苯乙烯、α-甲基苯乙烯、鄰-
乙烯基甲苯、間-乙烯基甲苯、對-乙烯基甲苯、對-氯苯乙烯、鄰-甲氧基苯
乙烯、間-甲氧基苯乙烯、對-甲氧基苯乙烯、鄰-乙烯基芐甲醚、間-乙烯基
芐甲醚、對-乙烯基芐甲醚、鄰-乙烯基芐基縮水甘油醚、間-乙烯基芐基縮水
甘油醚、對-乙烯基芐基縮水甘油醚、茚等的芳香族乙烯基化合物;丙烯酸甲
酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸正丙酯、甲基
丙烯酸正丙酯、丙烯酸異丙酯、甲基丙烯酸異丙酯、丙烯酸正丁酯、甲基丙
烯酸正丁酯、丙烯酸異丁酯、甲基丙烯酸異丁酯、丙烯酸仲丁酯、甲基丙烯
酸仲丁酯、丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸叔丁酯、丙烯酸-2-羥乙酯、甲基丙烯
酸-2-羥乙酯、丙烯酸-2-羥基丙酯、甲基丙烯酸-2-羥基丙酯、丙烯酸-3-羥
基丙酯、甲基丙烯酸-3-羥基丙酯、丙烯酸-2-羥基丁酯、甲基丙烯酸-2-羥基
丁酯、丙烯酸-3-羥基丁酯、甲基丙烯酸-3-羥基丁酯、丙烯酸-4-羥基丁酯、
甲基丙烯酸-4-羥基丁酯、丙烯酸烯丙酯、甲基丙烯酸烯丙酯、丙烯酸芐酯、
甲基丙烯酸芐酯、丙烯酸環己酯、甲基丙烯酸環己酯、丙烯酸苯酯、甲基丙
烯酸苯酯、2-甲氧基乙基丙烯酸酯、2-甲氧基乙基甲基丙烯酸酯、2-苯氧基
乙基丙烯酸酯、2-苯氧基乙基甲基丙烯酸酯、甲氧基二乙二醇丙烯酸酯、甲
氧基二乙二醇甲基丙烯酸酯、甲氧基三乙二醇丙烯酸酯、甲氧基三乙二醇甲
基丙烯酸酯、甲氧基丙二醇丙烯酸酯、甲氧基丙二醇甲基丙烯酸酯、甲氧基
二丙二醇丙烯酸酯、甲氧基二丙二醇甲基丙烯酸酯、丙烯酸異冰片酯、甲基
丙烯酸異冰片酯、二環戊二烯丙烯酸酯、二環戊二烯甲基丙烯酸酯、金剛烷
基(甲基)丙烯酸酯、冰片基(甲基)丙烯酸酯、丙烯酸-2-羥基-3-苯氧基
丙酯、甲基丙烯酸-2-羥基-3-苯氧基丙酯、單丙烯酸甘油酯、單甲基丙烯酸
甘油酯等的不飽和羧酸酯;2-氨基乙基丙烯酸酯、2-氨基乙基甲基丙烯酸酯、
2-二甲基氨基乙基丙烯酸酯、2-二甲基氨基乙基甲基丙烯酸酯、2-氨基丙基
丙烯酸酯、2-氨基丙基甲基丙烯酸酯、2-二甲基氨基丙基丙烯酸酯、2-二甲
基氨基丙基甲基丙烯酸酯、3-氨基丙基丙烯酸酯、3-氨基丙基甲基丙烯酸酯、
3-二甲基氨基丙基丙烯酸酯、3-二甲基氨基丙基甲基丙烯酸酯等的不飽和羧
酸甘油酯化合物;丙烯酸縮水甘油酯、甲基丙烯酸縮水甘油酯等的不飽和羧
酸縮水甘油酯化合物;乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、丁酸乙烯酯、苯甲酸乙烯
酯等的羧酸乙烯酯化合物;乙烯基甲醚、乙烯基乙醚、烯丙基縮水甘油醚等
的不飽和醚化合物;丙烯腈、甲基丙烯腈、α-氯丙烯腈、二氰亞乙烯
(vinylidenecyanide)等的乙烯基氰化合物;丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、
α-氯丙烯酰胺、N-2-羥基乙基丙烯酰胺、N-2-羥基乙基甲基丙烯酰胺等不飽
和酰胺類;馬來酰亞胺、芐基馬來酰亞胺、N-芐基馬來酰亞胺、N-環己基馬
來酰亞胺等的不飽和酰胺化合物;1、3-丁二烯、異戊二烯、氯丁二烯等的脂
肪族共軛二烯類;聚苯乙烯、聚丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯酸
正丁酯、聚甲基丙烯酸正丁酯、在聚硅氧烷的聚合物分子鏈的末端具有單丙
烯酰基或單甲基丙烯酰基的巨大單體類、具有能夠降低介電常數值的冰片骨
架的單體、具有金剛烷骨架的單體、具有松香骨架的單體等的體積龐大的單
體。

這樣的堿性可溶性樹脂在組合物整體質量百分比100%中,可使用質量百
分比5%~質量百分比85%,優選為使用質量百分比7%~質量百分比50%。這
樣的含量為多方面考慮了相對于顯影液的溶解度和圖案形成等而被選定的范
圍,在所述范圍內使用的情況下,使相對于顯影液的溶解性充分而易于圖案
形成,并且在顯影時可防止曝光部的像素部分的膜減少從而使非像素部分的
泄露性良好。

光聚合性化合物為能夠在光聚合引發劑的作用下進行聚合的化合物,可
使用單官能單體、雙官能單體和除此以外的多官能單體等。

作為單官能單體的具體示例,可列舉出壬基苯基卡必醇丙烯酸酯、2-羥
基-3-苯氧基丙基丙烯酸酯、2-乙基己基卡必醇丙烯酸酯(2-ethylhexyl
carbitolacrylate)、丙烯酸-2-羥乙酯、N-乙烯基吡咯烷酮等。作為雙官能
單體的具體示例,可列舉出1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、乙二醇二(甲
基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、三乙二醇二(甲基)丙烯酸
酯、雙酚A的雙(丙烯酰氧基乙基)醚(Bis(acryloyloxyethyl)ether)、
3-甲基戊二醇二(甲基)丙烯酸酯(3-methyl-pentanedioldi(meth)
acrylate)等。作為其他的多官能單體的具體示例,可列舉出三羥甲基丙烷
三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)
丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸
酯等。其中,優選為使用雙官能以上的多官能單體。

這樣的光聚合性化合物在組合物整體質量百分比100%中,可使用質量百
分比1%~質量百分比50%,優選為使用質量百分比4%~質量百分比20%。這
樣的含量為多方面考慮了使像素部的強度和平滑性成為良好的傾向等而被選
定的范圍,若其含量小于上述范圍則會發生強度以及平滑性不足的問題,相
反,若超過上述范圍,則會發生因較高的強度而容易進行圖案形成的問題,
從而需要在上述范圍內適當地使用。

光聚合引發劑為用于引發所述光聚合性化合物的聚合的化合物,在本發
明中優選使用苯乙酮類化合物。

苯乙酮類化合物可以為二乙氧基苯乙酮、2-羥基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮
(2-hydroxy-2-methyl-1-phenylPropane-1-one)、安息香雙甲醚(benzil
dimethylketal)、2-羥基-1-[4-(2-羥乙氧基)苯基]-2-甲基-1-丙酮、1-
羥基環己基苯基甲酮(1-hydroxycyclohexylphenylketone)、2-甲基-1-
(4-甲基苯硫基)-2-嗎啉基-1-丙酮
(2-methyl-1-(4-methylthiophenyl)-2-morpholinopropan-1-one)、2-芐
基-2-二甲基氨基-1-(4-嗎啉苯基)-1-丁酮
(2-benzyl-2-dimethylamino-1-(4-morpholinophenyl)butane-1-one)、2-
羥基-2-甲基[4-(1-甲基乙烯基)苯基]-1-丙酮(2-hydroxy-2-methyl[4-
(1-methylvinyl)phenyl]propan-1-one)的低聚體等,其中可優選地使用
2-芐基-2-二甲基氨基-1-(4-嗎啉苯基)-1-丁酮。

在本發明所涉及的光聚合引發劑中,自發光感光性樹脂組合物被高靈敏
化而使露出時間被縮短,由此,能夠以生產率提升并且維持較高的分辨率的
方式對其含量進行調節。優選為,所述光聚合引發劑在組合物整體中可使用
質量百分比0.1%~質量百分比40%,優選為使用質量百分比0.5%~質量百分
比30%。若其含量小于所述范圍則聚合速度非常慢,相反,若超過所述范圍
則會因過度的反應而使交聯反應過度,反而使涂膜的物性降低,從而需要在
所述范圍內適當使用。

上述苯乙酮類光聚合引發劑還可以將其他的光聚合引發劑或光聚合引發
輔助劑組合使用。

可組合的光聚合引發劑可以為包括安息香甲醚、安息香乙醚、安息香異
丙醚、安息香異丁醚、安息香雙甲醚等的安息香類化合物;包括二苯基甲酮、
苯甲酰苯甲酸、苯甲酰苯甲酸甲酯、4-苯基二苯甲酮、羥基二苯甲酮、丙烯
酸化二苯甲酮、4,4’-雙(二甲基氨基)二苯甲酮、4,4’-雙(二乙基氨
基)二苯甲酮等的二苯甲酮類化合物;包括2,4,6-三氯-s-三嗪、2-苯基
-4,6-雙(三氯甲基)-s-三嗪、2-(3’,4’-二甲氧基)-4,6-雙(三氯甲
基)-s-三嗪、2-(4’-甲氧基萘基)-4,6-雙(三氯甲基)-s-三嗪、2-(對
甲氧基苯基)-4,6-雙(三氯甲基)-s-三嗪、2-(對甲苯基)-4,6-雙(三
氯甲基)-s-三嗪、2-聯苯基-4,6-雙(三氯甲基)-s-三嗪、雙(三氯甲基)
-6-苯乙烯基-s-三嗪、2-(萘-1-基)-4,6-雙(三氯甲基)-s-三嗪、2-(4-
甲氧基萘-1-基)-4,6-雙(三氯甲基)-s-三嗪、2,4-三氯甲基(胡椒基)-6-
三嗪、2,4-三氯甲基(4’-甲氧基苯乙烯基)-6-三嗪等的三嗪類化合物;包
括噻噸酮、2-氯噻噸酮、2,4-二乙基噻噸酮、2-甲基噻噸酮、2-異丙基噻噸
等的硫化合物;2-乙基蒽醌、八甲基蒽醌、1,2-苯并蒽醌、2,3-二苯基蒽醌
等的蒽醌類化合物;偶氮二異丁腈、過氧化苯甲酰、過氧化異丙苯等的有機
過氧化物;2-巰基苯并惡唑或2-巰基苯并噻唑等的硫羥基類化合物。

所述可組合的光聚合引發劑可在相對于苯乙酮類光聚合引發劑1重量份
0.1~0.5的重量份范圍使用。

光聚合引發輔助劑用于提高聚合效率,可使用胺類化合物、烷氧蒽類化
合物以及噻噸酮類化合物等。

作為胺類化合物,可列舉出三乙醇胺、甲基二乙醇胺、三異丙醇胺、4-
二甲氨基苯甲酸乙酯、4-二甲氨基苯甲酸乙酯、4-二甲氨基苯甲酸異戊酯
(4-dimethylaminobenzoicacidisoamyl)、苯甲酸2-二甲氨基乙基酯
(Benzoicacid2-dimethylaminoethyl)、4-二甲基氨基苯甲酸-2-乙基己酯
(4-dimethyl-aminobenzoicacid2-ethylhexyl)、n,n-二甲基對甲苯胺(N,
N-dimethylparatoluidine)、4,4’-雙(二甲基氨基)二苯甲酮
(4,4'-bis(dimethylamino)benzophenone)(俗稱米蚩酮)、4,4’-雙(二乙
基氨基)二苯甲酮、4,4’-雙(乙基甲基氨基)二苯甲酮等,其中優選為4,4’
-雙(二乙基氨基)二苯甲酮。此外,作為烷氧蒽類化合物,例如,可列舉出
9,10-二甲氧基蒽、2-乙基-9,10-二甲氧基蒽、9,10-二乙氧基蒽、2-乙基
-9,10-二乙氧基蒽等。作為噻噸酮類化合物,例如,可列舉出2-異丙基噻噸
酮、4-異丙基噻噸酮、2,4-二乙基噻噸酮、2,4-二氯噻噸酮(2,4-dichloro
thioxanthone)、1-氯-4-丙氧基噻噸酮(1-chloro-4-propoxythioxanthone)
等。上述光聚合引發輔助劑可以直接制造或購買市售的產品而使用,作為一
個示例,可使用商品名“EAB-F”[制造商:保土谷化學工業株式會社]系列
等。

這樣的光聚合引發輔助劑相對于光聚合引發劑每1摩爾而通常在10摩爾
以下、優選在0.01~5摩爾的范圍內使用。在上述范圍內使用光聚合引發輔
助劑的情況下,能夠提高聚合效率而實現生產率提升的效果。

溶劑只要是能夠使上述所提及的組成溶解或分散的溶劑,則均可使用,
在本發明中未特別地限定。作為代表性的溶劑,可列舉出亞烷基二醇單烷基
醚(alkyleneglycolmonoalkylether)類、亞烷基二醇烷基醚醋酸酯類、
芳香烴類、酮類、低級以及高級醇類、環狀酯類等。更具體而言,作為所述
溶劑,可列舉出乙二醇單甲醚、乙二醇單乙基醚、乙二醇單丙基醚、乙二醇
單丁基醚等的亞烷基二醇單烷基醚類;二乙二醇二甲基醚、二乙二醇二乙基
醚、二乙二醇二丙基醚、二乙二醇二丁基醚等的二乙二醇二烷基醚類;醋酸
甲氧乙酯(methylcellosolveacetate)、醋酸乙氧基乙酯、丙二醇單甲醚
醋酸酯、丙二醇單乙醚醋酸酯、丙二醇單丙醚醋酸酯、甲氧基丁基醋酸酯以
及甲氧基戊基醋酸酯等的亞烷基二醇烷基醚醋酸酯類;苯、甲苯、二甲苯、
均三甲苯等的芳香烴類;甲基乙基酮、丙酮、甲基戊基酮、甲基異丁基酮、
環己酮等的酮類;乙醇、丙醇、丁醇、己醇、環己醇、乙二醇、丙三醇等的
醇類;3-乙氧基丙酸乙酯、3-甲氧基丙酸甲酯等的酯類;γ-丁內酯等的環狀
酯類等。

在上述溶劑中,關于涂布性、干燥性方面可列舉出如下溶劑,優選為,
可使用上述溶劑中可列舉出100℃~200℃的沸點的有機溶劑,更優選為,可
列舉出亞烷基二醇烷基醚醋酸酯類、酮類、3-乙氧基丙酸乙酯或3-甲氧基丙
酸甲酯等的酯類,進一步優選為,可列舉出丙二醇單甲醚醋酸酯、丙二醇單
乙基醚醋酸酯、環己酮、3-乙氧基丙酸乙酯、3-甲氧基丙酸甲酯等。這些溶
劑(E)分別單獨使用或兩種以上混合使用。

將組合物整體設為質量百分比100%,這樣的溶劑以滿足組合物整體質量
百分比100%的方式而作為剩余部分來使用。這樣的含量為考慮了組成的分散
穩定性以及制造工序中的工序容易度(例如,涂布性)而被選定的范圍。換
言之,本發明所涉及的自發光感光性樹脂組合物能夠通過濕式涂布來制造顏
色轉換過濾器,此時,作為濕式涂布方法,可使用輥涂機(Rollcoater)、
勻膠機(spincoater)、旋涂機(slitandspincoater)、平涂機(slitcoater)
(也稱為刮刀機(diecoater))、噴墨等的涂布裝置。

而且,本發明所涉及的自發光感光性樹脂組合物還可以根據多種目的來
添加公知的添加劑。作為這樣的添加劑,能夠并用填料、其他高分子化合物、
顏料分散劑、附著促進劑、紫外線吸收劑、抗凝結劑等添加劑。這些添加劑
能夠使用一種或兩種以上,考慮到發光效率等而優選為使用組合物整體中質
量百分比1%以下。

作為填料可使用玻璃、二氧化硅、礬土等,作為其他高分子化合物可列
舉出環氧樹脂、馬來酰亞胺樹脂等硬化性樹脂、聚乙烯醇、聚丙烯酸、聚乙
二醇單烷基醚、聚氟烷基丙烯酸酯、聚酯、聚尿烷等的熱可塑性樹脂等。

作為顏料分散劑可使用市售的表面活性劑,例如,可列舉出硅類、氟類、
酯類、陽離子類、陰離子類、非離子類、兩性等的表面活性劑等。這些可以
單獨使用或組合兩種以上使用。作為所述的表面活性劑,例如,存在聚氧乙
烯烷基醚類、聚氧乙烯烷基苯基醚類、聚乙二醇雙酯類、失水山梨醇脂肪酸
酯類、脂肪酸改性的聚酯(Fattyacid-modifiedpolyester)類、叔胺改性
的聚氨酯(Tertiaryamine-modifiedpolyurethane)類、聚乙烯亞胺類等,
此外,作為商品名,可列舉出KP(信越化學工業株式會社制造)、POLYFLOW
(共榮社化學株式會社制造)、EFTOP(Tochem產品公司制造)(Ltd.Tochem
Products)、MEGAFAC(DIC株式會社)、Flourad(住友3M株式會社制造)
(Sumitomo3MLimited)、Asahiguard、Surflon(以上為旭硝子株式會社
制造)、SOLSPERSE(ZENECA株式會社制造)(ZenecaLtd.)、EFKA(EFKA化
學品會社制造)(EFKAChemicalsCo.,Ltd.)、PB821(味之素株式會社制造)
等。

作為附著促進劑,例如,可列舉出乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧
基硅烷、乙烯基三(2-甲氧基乙氧基)硅烷、N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基
甲基二甲氧基硅烷、N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙
基三乙氧基硅烷、3-縮水甘油基氧基丙基三甲氧基硅烷、3-縮水甘油基丙基
甲基二甲氧基硅烷、2-(3,4-環氧環己基)乙基三甲氧基硅烷、3-氯丙基甲
基三甲氧基硅烷、3-氯丙基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基
硅烷、3-巰基丙基三甲氧基硅烷等。

紫外線吸收劑,具體地可使用2-(3-叔丁基-2-羥基-5-甲基苯基)-5-
氯代苯并三唑(2-(3-tert-butyl-2-hydroxy-5-methylphenyl)
-5-chloro-benzotriazole)、烷氧二苯甲酮等,作為抗凝結劑,具體可列舉
出聚丙烯酸鈉等。

如上前所述的自發光感光性組合物的制造在本發明中未特別地限定,可
根據公知的感光性組合物的制造方法。

這樣的自發光感光性組合物可適用于顯示裝置,優選為要求另外的光源
的液晶顯示裝置的顏色轉換層。

向顏色轉換層中的導入能夠在涂布之后,通過光刻法進行圖案形成,從
而形成對應濾色器的R、G的圖案。光刻法在本發明中未特別地限定,只要是
使用感光性樹脂組合物的公知的方法均可應用。

作為一個示例,被實施圖案形成的顏色轉換層通過以下階段而獲得:

a)將自發光感光性組合物涂布在基板表面的階段;

b)通過預硫化(precure)對溶劑進行干燥的階段(前烘)(pre-bake);

c)在所獲得的覆膜上附上光掩膜(photomask)并照射活性光線(active
light)從而使曝光部硬化的階段;

d)實施顯影工序的階段,即,利用堿性水溶液對未曝光部進行溶解;

e)實施干燥以及堅膜(post-bake)的階段。

上述基板可使用玻璃基板或高分子板。作為玻璃基板,尤其優選使用鈉
鈣玻璃(Soda-limeglass)、含鍶鋇玻璃、鉛玻璃、鋁硅玻璃、硼硅酸玻璃、
鋇硼硅酸玻璃或石英等。此外作為高分子板可列舉出聚碳酸鹽、丙烯酸、聚
乙烯對苯二酸酯(PETP)、聚醚硫化物或聚磺等。

此時,為了能夠獲得所期望的厚度,涂布可使用輥涂機、勻膠機、旋涂
機、平涂機(也稱為刮刀機)、噴墨等使用涂布裝置的濕式涂布方法。

前烘可通過由烘箱、熱板等進行加熱而實施。前烘的加熱溫度以及加熱
時間由所使用的溶劑而被適當地選擇,例如,在80~150℃的溫度下進行1~
30分鐘。

此外,在前烘之后所實施的曝光通過曝光機而被實施并利用光掩膜曝光,
從而僅使對應于圖案的部分進行感光。此時,照射的光例如可使用可視光線、
紫外線、X射線以及電子射線等。

曝光之后的堿性顯影以對非曝光部分的未被去除的部分的抗蝕劑進行去
除為目的而被實施,從而通過該顯影可形成所期望的圖案。作為適合于該堿
性顯影的顯影液,例如,可使用堿金屬或堿土類金屬的碳酸鹽的水溶液等。
尤其使用包含質量百分比1%~質量百分比3%的碳酸鈉、碳酸鉀、碳酸鋰等碳
酸鹽的堿性水溶液在10~50℃、優選為在20~40℃的溫度內利用顯影機或超
聲波清洗機等來實施。

堅膜是為了提高被實施圖案形成的顏色轉換層與基板之間的緊密性而實
施,在80~220℃且以10~120分鐘的條件下通過熱處理而被實施。堅膜與
前烘同樣使用烘箱、熱板等來實施。

通過這樣的方法所獲得的顏色轉換層以足夠的尺寸、數微米~數千微米
的厚度,優選為0.1~100μm,進一步優選為1~50μm的厚度而被形成,以
能夠維持較高的亮度并且能夠確保優異的顏色轉換特性與較高的發光效率。

上述顏色轉換層只要是位于光源與濾色器之間則任意位置均可,雖然采
用以光源/顏色轉換層/濾色器為基礎的結構,但是也可采用顏色轉換層與濾
色器直接連接或插入有其他膜或基板的結構來導入。

此時,光源可使用LED、冷陰極管、無機EL、有機EL熒光燈或白熾燈等,
優選為使用以LED為光源的液晶顯示裝置。

具備這樣的光源以及顏色轉換層的顯示裝置維持較高的亮度并確保優異
的顏色轉換特性與較高的發光效率,從而能夠實現高品質且清晰的畫質。

下面,雖然為了幫助理解本發明提示了優選的實施例,但是下述實施例
作為本發明的一個例示,可在本發明的范圍以及技術思想范圍內進行多種變
更以及修改是本領域技術人員能夠理解的,這樣的變形以及修改當然也屬于
后附的權利要求的范圍。此外,在下文中表示含量的“%”以及“份”在不特
別說明的情況下以質量為基準。

制造例1:堿性可溶性樹脂A的制造

作為滴液漏斗,加入了芐基馬來酰亞胺74.8g(0.20摩爾)、丙烯酸43.2g
(0.30摩爾)、乙烯基甲苯118.0g(0.50摩爾)、叔丁基過氧基-2-乙基己酸
酯4g、丙二醇單甲醚醋酸酯(PGMEA)40g之后進行攪拌混合并備用,并作為
鏈轉移劑滴罐(chaintransferagentdriptank),加入了正十二烷基硫醇
6g、PGMEA24g后進行攪拌混合并備用。

之后,向燒瓶中導入PGMEA395g,并將燒瓶內的環境由空氣設為氮之后,
一邊攪拌一邊使燒瓶的溫度升溫至90℃。接下來,開始從滴液漏斗滴下單體
以及鏈轉移劑。滴液維持在90℃不變,分別進行2小時,在1時間后升溫至
110℃且維持3小時之后,導入氣體導管,開始進氧/氮=5/95(v/v)混合氣
體的鼓泡。

接下來,將甲基丙烯酸縮水甘油酯28.4g[(0.10摩爾),(相對用于本反
應的丙烯酸的羧基為摩爾百分比33%)]、2,2’-亞甲基雙(4-甲基-6-叔丁基
苯酚)0.4g、三乙基胺0.8g投入燒瓶內并在110℃下持續反應8小時,從而
獲得固形物酸值為70mgKOH/g的樹脂A。

由GPC測定的聚苯乙烯換算的重均分子量為16,000,分子量分布(Mw/Mn)
為2.3。

制造例2:堿性可溶性樹脂B的制造

向具備攪拌機、溫度計回流冷凝管、滴液漏斗以及氮導入管的燒瓶中,
導入丙二醇單甲醚醋酸酯182g,并將燒瓶內的環境由空氣設為氮之后,升溫
至100℃之后,向包含甲基丙烯酸芐酯70.5g(0.40摩爾)、甲基丙烯酸酸45.0g
(0.50摩爾)、異循環骨架的單丙烯酸甲酯44.5g(0.10摩爾)以及丙二醇
單甲醚醋酸酯136g的混合物中添加了偶氮二異丁腈3.6g的溶液,通過滴液
漏斗向燒瓶進行滴液2小時并在100℃下進一步持續攪拌5小時。

接下來,將燒瓶內的環境由氮設為空氣,將甲基丙烯酸縮水甘油酯30g
[0.2摩爾、(相對本反應中使用的甲基丙烯酸的羧基為摩爾百分比40%)]、
三(二甲基氨基甲基)苯酚0.9g以及對苯二酚0.145g投入到燒瓶內并在
110℃下持續反應6小時,從而得到固形物酸值為99mgKOH/g的樹脂B。

通過GPC而測定的聚苯乙烯換算的重均分子量為28,000,分子量分布
(Mw/Mn)為2.2。

制造例3:堿性可溶性樹脂C的制造

向具備攪拌機、溫度計回流冷凝管、滴液漏斗以及氮導入管的燒瓶中導
入丙二醇單甲醚醋酸酯182g,并將燒瓶內的環境由空氣設為氮之后,升溫至
100℃之后,向包含甲基丙烯酸芐酯70.5g(0.40摩爾)、甲基丙烯酸45.0g
(0.50摩爾)、2-(2-甲基)金剛烷基丙烯酸甲酯22.0g(0.10摩爾)以及
丙二醇單甲醚醋酸酯136g的混合物中添加了偶氮二異丁腈3.6g的溶液,通
過滴液漏斗向燒瓶進行滴液2小時并在100℃下進一步持續攪拌5小時。

接下來,將燒瓶內的環境由氮設為空氣,并將甲基丙烯酸縮水甘油酯30g
[0.2摩爾、(相對本反應中使用的甲基丙烯酸的羧基為摩爾百分比40%)]、
三(二甲基氨基甲基)苯酚0.9g以及對苯二酚0.145g投入到燒瓶內并在
110℃下持續反應6小時,從而獲得固形物酸值為99mgKOH/g的樹脂C。

通過GPC而測定的聚苯乙烯換算的重均分子量為23,000,分子量分布
(Mw/Mn)為2.3。

利用GPC法在以下條件下對上述樹脂的重均分子量(Mw)以及數平均分
子量(Mn)實施測定,此時,將獲得的各數值之比作為分子量分布(Mw/Mn)。

裝置:HLC-8120GPC(東曹株式會社制造)

柱:TSK-GELG4000HXL+TSK-GELG2000HXL(串聯)

柱溫度:40℃

移動相溶劑:四氫呋喃

流速:1.0ml/分

注入量:50μl

探測器:RI

測定試劑濃度:0.6質量%(溶劑=四氫呋喃)

校正用標準物質:TSKSTANDARDPOLYSTYRENEF-40、F-4、F-1、
A-2500、A-500(東曹株式會社制造)

實施例1~11以及比較例1~7:顏色轉換層制造

在混合機上添加溶劑后,在此添加染料,在抗氧化劑上添加堿性可溶性
樹脂、光聚合性化合物、以及光聚合引發劑,并通過攪拌均勻混合而制造出
自發光感光性樹脂組合物。此時,組合物按照下述表1的組成。

將上述所獲得的感光性樹脂組合物利用旋涂法在玻璃基板的上方進行涂
布之后,放置在加熱板上并在100℃的溫度下維持3分鐘,從而形成薄膜。

接下來,向所述薄膜照射紫外線。此時,紫外線光源使用USHIO電機株
式會社制造的超高壓汞燈(商品名USH-250D)在大氣環境下以40mJ/cm2的
曝光量(365nm)進行光照射,未使用特別的光學過濾器。

利用噴霧顯影機將被上述紫外線照射的薄膜在pH12.5的KOH水溶液顯影
溶液中顯影60秒之后,在220℃的加熱烘箱中加熱20分鐘,從而制造出圖
案。由此,使上述被制造出的顏色轉換層的厚度形成為3.0μm。

【表1】



【表2】



實驗例1:顏色轉換層的發光強度測定

為了確認由所述實施例以及比較例而獲得的顏色轉換層的熒光效率的增
加與否,使用量子效率測試儀(QE-1000、大冢公司制)對發光PL進行測定。
所得到的結果示于下表3所示,此時意味著被測定出的發光強度越高熒光效
率也越高。

【表3】



發光強度(λmax:500)
實施例1
11669
實施例2
14000
實施例3
11600
實施例4
12272
實施例5
12000
實施例6
11100
實施例7
10200
實施例8
12000
實施例9
13270
實施例10
12560
實施例11
9500
比較例1
8100
比較例2
9000
比較例3
9448
比較例4
9200
比較例5
8000
比較例6
7000
比較例7
10000

如上表3所示可知,本發明中通過同時使用熒光染料與抗氧化劑,從而
使熒光效率升高。

此外還確認出即使在抗氧化劑與光聚合引發劑的含量比被控制的情況
下,熒光效率的變化也會有意義地發生。

實驗例2:顏色轉換層的錐度及平直度評價

以所述實施例及比較例中獲得的組成物而被制造的濾色器作為對象用
SEM(10,000倍率)觀察像素表面的形狀的錐度(taper)及圖案平直度,并
將其結果表示在下表4中。這時錐度及圖案平直度如下。

<錐度>

○:圖案輪廓(Patternprofile)良好

Ⅹ:圖案輪廓(Patternprofile)不良

<平直度>

○:圖案邊緣(Patternedge)部的平直度偏差在1μm以下

Ⅹ:圖案邊緣(Patternedge)部の平直度偏差超過1μm。

【表4】



錐度
平直度
實施例1


實施例2


實施例3


實施例4


實施例5


實施例6


實施例7


實施例8


實施例9


實施例10


實施例11


比較例1
X
X
比較例2
X
X
比較例3
X
X
比較例4
X
X
比較例5
X
X
比較例6
X
X
比較例7
X
X

參照上述表4可知,在由本發明所涉及的感光性組成物形成圖案的情況
下,圖案的錐度及平直度更優異。

產業上的可利用性

本發明所涉及的自發光感光性樹脂組合物被導入到顯示裝置的顏色轉換
層中,從而能夠維持較高水平的色再現性以及亮度并且能夠實現高品位的清
晰的圖像品質。

符號說明

1:基板;

3:顏色轉換層;

5:濾色器。

關 鍵 詞:
發光 感光性 樹脂 組合 包含 利用 制造 顏色 轉換 顯示裝置
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