專利名稱：著色感光性樹脂組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種著色感光性樹脂組合物。
背景技術(shù)：
著色感光性樹脂組合物用于濾色片的制造中。日本專利公開特開2004-83857號(hào) 公報(bào)中，記載有含有由甲基丙烯酸芐酯/甲基丙烯酸共聚物構(gòu)成的樹脂、2-芐基-2-二甲基氨基-(4-嗎啉代苯基)-1-丁酮、4，4’ -雙(二乙基氨基)_ 二苯甲酮、季戊四醇四(3-硫烷基丙酸酯)、光聚合性化合物、溶劑、顏料以及顏料分散劑的著色感光性樹脂組合物。以往的著色感光性樹脂組合物中，有時(shí)所得的圖案的析像性以及耐久性未必令人滿意。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供以下的[I] [9]。[I] 一種著色感光性樹脂組合物(colored photosensitive resincomposition)，其含有(A)、⑶、(C)、⑶、(E)以及(F)。(A)著色劑(B)使將下述(a)與(b)共聚而得的共聚物與(C)反應(yīng)而得的樹脂(a):選自不飽和羧酸及不飽和羧酸酐中的至少I種(b):具有可以與(a)共聚的不飽和鍵并與(a)不同的單體(C):具有碳數(shù)2 4的環(huán)狀醚骨架及烯屬性不飽和鍵的單體(monomer)(C)聚合性化合物(polumerable compound)(D)聚合引發(fā)劑(polymerization initiator)(E)多官能硫醇化合物(polyfunctional thiol compound)(F)溶劑。[2]根據(jù)[I]中記載的著色感光性樹脂組合物，其中，⑶是肟化合物。[3]根據(jù)[I]或[2]中記載的著色感光性樹脂組合物，其中，還含有噻噸酮(thioxanthone)化合物。[4]根據(jù)[I] [3]中任一項(xiàng)記載的著色感光性樹脂組合物，其中，⑶包含?；趸?acyl phosphine oxide)化合物或者苯燒基酮(alkylphenone)化合物。[5]根據(jù)[I] [4]中任一項(xiàng)記載的著色感光性樹脂組合物，其中，(b)包含具有選自三環(huán)癸燒(tricyclodecane)骨架(skeleton)及三環(huán)癸烯(tricyclodecene滑架中的至少I種骨架、和烯屬性不飽和鍵(ethylenically unsaturated bond)的化合物。[6]根據(jù)[I] [5]中任一項(xiàng)記載的著色感光性樹脂組合物，其中，(a)是具有環(huán)氧乙燒基(oxiranyl group)及烯屬性不飽和鍵的單體。[7] 一種使用[I] [6]中任一項(xiàng)記載的著色感光性樹脂組合物形成的圖案。[8] 一種包含[7]中記載的圖案的濾色片。
[9] 一種濾色片的制造方法，其包括下述⑴ (3)中所示的工序。(I)通過將[I] [6]中任一項(xiàng)記載的著色感光性樹脂組合物涂布在基板上而得到涂布膜的工序；(2)通過對(duì)涂布膜隔著掩模進(jìn)行曝光而得到曝光后涂布膜的工序；以及(3)通過將曝光后涂布膜用堿顯影液顯影而得到圖案的工序。根據(jù)本發(fā)明的著色感光性樹脂組合物，可以獲得析像性及耐久性良好的圖案。本發(fā)明的著色感光性樹脂組合物包含著色劑(A)、樹脂(B)、聚合性化合物(C)、聚合引發(fā)劑(D)、多官能硫醇化合物(E)以及溶劑(F)，樹脂⑶是使將下述(a)與(b)共聚而得的共聚物與(C)反應(yīng)而得的樹脂。(a):選自不飽和羧酸及不飽和羧酸酐中的至少I種(b):具有可以與(a)共聚的不飽和鍵并與(a)不同的單體(c):具有碳數(shù)2 4的環(huán)狀醚骨架及烯屬性不飽和鍵的單體本發(fā)明的著色感光性樹脂組合物包含著色劑(A)。作為著色劑(A)，可以舉出顏料及染料，然而從耐熱性、耐光性的方面考慮，優(yōu)選包含顏料。作為顏料，可以舉出有機(jī)顏料及無機(jī)顏料，可以舉出顏料索引(color index) (TheSociety of Dyers and Colourists 出版)中分類為顏料(pigment)的化合物。作為有機(jī)顏料，具體來說，例如可以舉出C. I.顏料黃1、3、12、13、14、15、16、17、20、24、31、53、83、86、93、94、109、110、117、125、128、137、138、139、147、148、150、153、154、166、173、194、214 等黃色顏料；C. I.顏料橙 13、31、36、38、40、42、43、51、55、59、61、64、65、71、73 等橙色顏料；C. I.顏料紅 9、97、105、122、123、144、149、166、168、176、177、180、192、209、215、216、224、242、254、255、264、265 等紅色顏料；C. I.顏料藍(lán) 15、15:3、15:4、15:6、60 等藍(lán)色顏料；C. I.顏料紫 I、19、23、29、32、
36、38等紫色顏料；C. I.顏料綠7、36、58等綠色顏料；C. I.顏料棕23、25等棕色顏料；C. I.顏料黑1、7等黑色顏料等。尤其優(yōu)選C. I.顏料黃138、150、C. I.顏料紅177,254, C. I.顏料紅紫23、C. I.顏料藍(lán)15:6及C. I.顏料綠36、58。這些顏料既可以單獨(dú)使用，也可以混合使用2種以上。對(duì)于所述顏料，根據(jù)需要，可以實(shí)施松香處理、使用導(dǎo)入了酸性基團(tuán)或堿性基團(tuán)的顏料衍生物或顏料分散劑等的表面處理、借助高分子化合物等的對(duì)顏料表面的接枝處理、借助硫酸微粒化法等的微?；幚怼⒒蛘呓柚糜诔ルs質(zhì)的有機(jī)溶劑或水等的清洗處理、離子性雜質(zhì)的借助離子交換法等的除去處理等。另外，優(yōu)選顏料的粒徑是均勻的。通過在顏料中含有顏料分散劑而進(jìn)行分散處理，就可以獲得將顏料均勻地分散在溶液中的狀態(tài)的顏料分散液。 作為所述顏料分散劑，可以使用市售的表面活性劑，例如可以舉出硅酮系、氟系、酯系、陽離子系、陰離子系、非離子系、兩性、聚酯系、聚胺系、丙烯酸系等表面活性劑等。作為所述表面活性劑，可以舉出聚氧乙烯烷基醚類、聚氧乙烯烷基苯基醚類、聚乙二醇二酯類、脫水山梨醇脂肪酸酯類、脂肪酸改性聚酯類、叔胺改性聚氨酯類、聚乙烯亞胺類等，此外還可以舉出商品名為KP(信越化學(xué)工業(yè)(株)制)、Florene (共榮社化學(xué)(株)制)、Solsperse (Zeneka(株)制)、EFKA(CIBA 社制)、Ajisper (味之素精細(xì)化學(xué)(株)制)、Disperbyk(Byk Chemie公司制)等。它們既可以分別單獨(dú)使用，也可以組合使用2種以上。在使用了顏料分散劑的情況下，其使用量相對(duì)于顏料優(yōu)選為100質(zhì)量％以下，更優(yōu)選為5 50質(zhì)量％。如果顏料分散劑的使用量處于所述的范圍，則有可以獲得均勻的分散狀態(tài)的顏料分散液的趨勢(shì)。著色劑(A)的含量相對(duì)于著色感光性樹脂組合物的固體成分優(yōu)選為5 60質(zhì)量％，更優(yōu)選為5 45質(zhì)量％。如果著色劑(A)的含量為所述的范圍，則可以獲得所需的分光、顏色濃度。這里，本說明書中的所謂固體成分是指從著色感光性樹脂組合物中除去了溶劑 的成分的總量。本發(fā)明的著色感光性樹脂組合物包含樹脂(B)。樹脂⑶是使將下述(a)與(b)共聚而得的共聚物與(C)反應(yīng)而得的樹脂。(a):選自不飽和羧酸及不飽和羧酸酐中的至少I種(b):具有可以與(a)共聚的不飽和鍵并與(a)不同的單體(c):具有碳數(shù)2 4的環(huán)狀醚骨架及烯屬性不飽和鍵的單體作為(a)，具體來說，可以舉出丙烯酸、甲基丙烯酸、巴豆酸、鄰乙烯基苯甲酸、間乙烯基苯甲酸、對(duì)乙烯基苯甲酸等不飽和單羧酸類；馬來酸、富馬酸、檸康酸、甲基富馬酸、衣康酸、3-乙烯基鄰苯二甲酸、4-乙烯基鄰苯二甲酸、3，4，5，6_四氫鄰苯二甲酸、1，2，3，6_四氫鄰苯二甲酸、二甲基四氫鄰苯二甲酸、
1、4_環(huán)己烯二羧酸等不飽和二羧酸類；甲基_5_降冰片稀_2，3_ 二竣酸、5_竣基雙環(huán)[2.2. I]庚-2-稀、5,6_ 二竣基雙環(huán)[2. 2. I]庚-2-烯、5-羧基-5-甲基雙環(huán)[2. 2. I]庚-2-烯、5-羧基-5-乙基雙環(huán)[2. 2. I]庚_2_稀、5_竣基-6-甲基雙環(huán)[2. 2. I]庚_2_稀、5_竣基-6-乙基雙環(huán)[2. 2. I]庚-2-稀等含有羧基的雙環(huán)不飽和化合物類；馬來酸酐、檸康酸酐、衣康酸酐、3-乙烯基鄰苯二甲酸酐、4-乙烯基鄰苯二甲酸酐、3,4,5,6-四氫鄰苯二甲酸酐、I,2,3,6-四氫鄰苯二甲酸酐、二甲基四氫鄰苯二甲酸酐、5,6- 二羧基雙環(huán)[2. 2. I]庚-2-烯酐(降冰片烯二酸酐)等不飽和二羧酸類酸酐；琥珀酸單〔2-(甲基)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2元以上的多元羧酸的不飽和單〔(甲基)丙烯酰氧基烷基〕酯類；像a-(羥甲基)丙烯酸那樣的在同一分子中含有羥基及羧基的不飽和丙烯酸酯類等。它們當(dāng)中，從共聚反應(yīng)性的方面、堿溶解性的方面考慮，優(yōu)選使用丙烯酸、甲基丙烯酸、馬來酸酐等。作為(b)，例如可以舉出(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸仲丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯等(甲基)丙烯酸烷基酯類；(甲基)丙烯酸環(huán)己酯、(甲基)丙烯酸2-甲基環(huán)己酯、三環(huán)[5.2.1.02'6]癸烷-8-基(甲基)丙烯酸酯(在該技術(shù)領(lǐng)域中，作為慣用名被稱作二環(huán)戊基(甲基)丙烯酸酯。)、二環(huán)戊基氧基乙基(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸異冰片基酯等(甲基)丙稀酸環(huán)狀燒基酷類；(甲基)丙烯酸苯酯、(甲基)丙烯酸芐酯等(甲基)丙烯酸芳基或芳烷基酯類；馬來酸二乙酯、富馬酸二乙酯、衣康酸二乙酯等二羧酸二酯；(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羥基丙酯等羥基烷基酯類；雙環(huán)[2. 2. I]庚-2-烯、5-甲基雙環(huán)[2. 2. I]庚_2_烯、5_乙基雙環(huán)[2. 2. I]庚-2-烯、5-羥基雙環(huán)[2. 2. I]庚-2-烯、5-羥基甲基雙環(huán)[2. 2. I]庚-2-烯、5-(2’ -羥基乙基)雙環(huán)[2. 2. I]庚-2-烯、5-甲氧基雙環(huán)[2. 2. I]庚-2-烯、5-乙氧基雙環(huán)[2. 2. I]庚-2-烯、5，6-二羥基雙環(huán)[2. 2. I]庚-2-烯、5，6_ 二(羥基甲基)雙環(huán)[2. 2. I]庚_2_烯、5，6_ 二(2，-羥基乙基)雙環(huán)[2. 2. I]庚-2-烯、5，6_ 二甲氧基雙環(huán)[2. 2. I]庚-2-烯、5，
6-二乙氧基雙環(huán)[2. 2. I]庚-2-烯、5-羥基-5-甲基雙環(huán)[2. 2. I]庚_2_烯、5-羥基-5-乙基雙環(huán)[2. 2. I]庚-2-烯、5-羥基甲基-5-甲基雙環(huán)[2. 2. I]庚_2_烯、5-叔丁氧基羰基雙環(huán)[2. 2. I]庚-2-烯、5-環(huán)己基氧基羰基雙環(huán)[2. 2. I]庚-2-烯、5-苯氧基羰基雙環(huán)[2. 2. I]庚-2-烯、5，6-雙(叔丁氧基羰基)雙環(huán)[2. 2. I]庚-2-烯、5，6-雙(環(huán)己基氧基羰基)雙環(huán)[2. 2. I]庚-2-烯等雙環(huán)不飽和化合物類；N-苯基馬來酰亞胺、N-環(huán)己基馬來酰亞胺、N-芐基馬來酰亞胺、N-琥珀酰亞胺基-3-馬來酰亞胺苯甲酸酯、N-琥珀酰亞胺基-4-馬來酰亞胺丁酸酯、N-琥珀酰亞胺基-6-馬來酰亞胺己酸酯、N-琥珀酰亞胺基-3-馬來酰亞胺丙酸酯、N-(9-吖啶基)馬來酰亞胺等二羰基酰亞胺衍生物類；苯乙烯、a-甲基苯乙烯、間甲基苯乙烯、對(duì)甲基苯乙烯、乙烯基甲苯、對(duì)甲氧基苯乙烯、丙烯腈、甲基丙烯腈、氯乙烯、偏氯乙烯、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、乙酸乙烯酯、1，
3-丁二烯、異戊二烯、2，3- 二甲基-1，3- 丁二烯等。另外，作為(b)，可以舉出具有選自三環(huán)癸烷骨架及三環(huán)癸烯骨架中的至少I種骨架和烯屬性不飽和鍵的化合物(bl)(以下有時(shí)稱作“ (bl) ”)。在(b)為(bl)的情況下，可以抑制由顯影造成的圖案的膜減薄。這里，本說明書中的所謂“三環(huán)癸烷骨架”及“三環(huán)癸烯骨架”分別是指以下的結(jié)構(gòu)(結(jié)合鍵分別是任意的碳原子)。
OO三環(huán)癸烷骨架
CK)三環(huán)癸烯骨架作為(bl)，具體來說，可以舉出(甲基)丙烯酸二環(huán)戊酯、(甲基)丙烯酸二環(huán)戊稀酷、(甲基)丙稀酸~■環(huán)戍基氧基乙基酷、(甲基)丙稀酸~■環(huán)戍稀基氧基乙基酷。(b)可以分別單獨(dú)使用，也可以組合使用2種以上。在將(b)組合使用2種以上的情況下，優(yōu)選至少I種是上述bl，優(yōu)選另I種是(甲基)丙烯酸苯酯、(甲基)丙烯酸芐酯等芳烷基酯類(以下有時(shí)稱作“(b2)”)。在將(a)、(bl)以及(b2)共聚而得的共聚物中，來源于各單體的構(gòu)成單元的比率相對(duì)于將(a)、(bl)以及(b2)共聚而得的共聚物的比率優(yōu)選處于以下的范圍。來源于(a)的構(gòu)成單元5 80摩爾％ (更優(yōu)選15 60摩爾％ )來源于(bl)的構(gòu)成 單元5 80摩爾％ (更優(yōu)選5 20摩爾％ )來源于(b2)的構(gòu)成單元0 90摩爾％ (更優(yōu)選10 70摩爾％ )但是，將(a)、(bl)以及(b2)的總計(jì)設(shè)為100摩爾％以下。如果所述構(gòu)成比率處于上述范圍，則會(huì)有固化性變得更為良好的趨勢(shì)。作為(C)，例如可以舉出具有環(huán)氧乙烷基及烯屬性不飽和鍵的單體(C-I)(以下有時(shí)稱作“(c-1) ”)、具有氧雜環(huán)丁烷基及烯屬性不飽和鍵的單體(c-2)(以下有時(shí)稱作“ (c-2) ”)、具有四氫呋喃基及烯屬性不飽和鍵的單體(c-3)(以下有時(shí)稱作“(c-3) ”)等。作為(c-1)，例如可以舉出具有將鏈?zhǔn)较N環(huán)氧基化了的結(jié)構(gòu)和烯屬性不飽和鍵的單體(C-Il)(以下有時(shí)稱作“(C-Il) ”)、具有將環(huán)烯烴環(huán)氧基化了的結(jié)構(gòu)和烯屬性不飽和鍵的單體(C-12)(以下有時(shí)稱作“(C-12) ”)。作為(c-1)，優(yōu)選具有環(huán)氧乙烷基和(甲基)丙烯酰氧基的單體，更優(yōu)選具有(甲基)丙烯酰氧基的(c-12)。這里，在本說明書中，所謂“(甲基)丙烯酰氧基”，表示選自丙烯酰氧基及甲基丙烯酰氧基中的至少I種?！?甲基)丙烯?；奔啊?甲基)丙烯酸酯”等表述也具有相同的意味。作為(C-Il)，具體來說，可以舉出(甲基)丙烯酸縮水甘油酯、(甲基)丙烯酸￠-甲基縮水甘油酯、(甲基)丙烯酸P -乙基縮水甘油酯、縮水甘油基乙烯基醚、鄰乙烯基芐基縮水甘油基醚、間乙烯基芐基縮水甘油基醚、對(duì)乙烯基芐基縮水甘油基醚、a -甲基-鄰乙烯基芐基縮水甘油基醚、a -甲基-間乙烯基芐基縮水甘油基醚、a -甲基-對(duì)乙烯基芐基縮水甘油基醚、2，3-雙(縮水甘油基氧基甲基)苯乙烯、2，4-雙(縮水甘油基氧基甲基)苯乙烯、2，5_雙(縮水甘油基氧基甲基)苯乙烯、2，6_雙(縮水甘油基氧基甲基)苯乙烯、2，3，4_三(縮水甘油基氧基甲基)苯乙烯、2，3，5_三(縮水甘油基氧基甲基)苯乙烯、2，3，6_三(縮水甘油基氧基甲基)苯乙烯、3，4，5_三(縮水甘油基氧基甲基)苯乙烯、2，4，6_三(縮水甘油基氧基甲基)苯乙烯、日本特開平7-248625號(hào)公報(bào)中記載的化合物等。作為(c-12)，可以舉出乙烯基環(huán)己烯單氧化物、1，2-環(huán)氧基-4-乙烯基環(huán)己烷(例如、Celloxide2000 ;株式會(huì)社 Daicel (Daicel Corporation)制)、丙烯酸 3，4_ 環(huán)氧基環(huán)己基甲酯(例如、Cyclomer A400 ;株式會(huì)社Daicel制)、甲基丙烯酸3,4_環(huán)氧基環(huán)己基甲酯(例如、Cyclomer MlOO ;株式會(huì)社Daicel制)、以式⑴表示的化合物、以式(II)表
示的化合物等。
權(quán)利要求
1.ー種著色感光性樹脂組合物，其包含(A)、(B)、(C)、(D)、(E)以及(F)， (A)為著色劑， (B)為使將下述(a)與(b)共聚而得的共聚物與(C)反應(yīng)而得的樹脂， (C)為聚合性化合物， (D)為聚合引發(fā)劑， (E)為多官能硫醇化合物， (F)為溶剤， (a)為選自不飽和羧酸及不飽和羧酸酐中的至少I種， (b)為具有可以與(a)共聚的不飽和鍵且與(a)不同的単體， (C)為具有碳數(shù)2 4的環(huán)狀醚骨架及烯屬性不飽和鍵的單體。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的著色感光性樹脂組合物,其中， (D)是肟化合物。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的著色感光性樹脂組合物，其中， 還含有噻噸酮化合物。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的著色感光性樹脂組合物,其中， (D)包含?；趸⒒衔锘蛘弑酵榛衔?。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的著色感光性樹脂組合物,其中， (b)包含具有選自三環(huán)癸烷骨架和三環(huán)癸烯骨架中的至少I種骨架以及烯屬性不飽和鍵的化合物。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的著色感光性樹脂組合物,其中， (C)是具有環(huán)氧こ烷基及烯屬性不飽和鍵的單體。
7.ー種圖案，其是使用權(quán)利要求I所述的著色感光性樹脂組合物形成的。
8.ー種濾色片，其包含權(quán)利要求7所述的圖案。
9.一種濾色片的制造方法，其包括下述(I) (3)所示的エ序 (1)通過將權(quán)利要求I所述的著色感光性樹脂組合物涂布在基板上而得到涂布膜的エ序; (2)通過對(duì)涂布膜隔著掩模進(jìn)行曝光而得到曝光后涂布膜的エ序；以及 (3)通過將曝光后涂布膜用堿顯影液進(jìn)行顯影而得到圖案的エ序。
全文摘要
本發(fā)明提供一種著色感光性樹脂組合物，其包含(A)、(B)、(C)、(D)、(E)以及(F)，可以獲得析像性及耐久性良好的圖案。(A)為著色劑，(B)為使將下述(a)與(b)共聚而得的共聚物與(c)反應(yīng)而得的樹脂，(C)為聚合性化合物，(D)為聚合引發(fā)劑，(E)為多官能硫醇化合物，(F)為溶劑，(a)為選自不飽和羧酸及不飽和羧酸酐中的至少1種，(b)為具有可以與(a)共聚的不飽和鍵且與(a)不同的單體，(c)為具有碳數(shù)2～4的環(huán)狀醚骨架及烯屬性不飽和鍵的單體。
文檔編號(hào)G03F7/004GK102621808SQ20121001191
公開日2012年8月1日 申請(qǐng)日期2012年1月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月31日
發(fā)明者三浦洋之, 宮芳子 申請(qǐng)人:住友化學(xué)株式會(huì)社