著色組合物、著色硬化膜和顯示元件的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及著色組合物、著色固化膜和顯示元件。詳細(xì)地，涉及用于形成適合透射 型或反射型彩色液晶顯示器、有機(jī)EL顯示元件、電子紙等顯示元件和CMOS圖像傳感器等固 體攝像元件的著色固化膜的著色組合物、由該著色組合物形成的著色固化膜和具有該著色 固化膜的顯示元件。
【背景技術(shù)】
[0002] 要使用著色組合物制造彩色濾光片，已知有如下方法：在基板上涂布顏料分散型 放射線敏感性著色組合物、形成涂膜后，將該涂膜曝光成所希望的圖案形狀并進(jìn)行顯影，由 此得到各種顏色的圖案狀像素（專利文獻(xiàn)1和2)。作為黑色矩陣的制造方法，已知有使用 炭黑分散型放射線敏感性著色組合物進(jìn)行同樣的操作、形成圖案狀黑色矩陣的方法（專利 文獻(xiàn)3)。還知道有通過將顏料分散型著色組合物用噴墨方式涂布并進(jìn)行固化、形成各種顏 色的圖案狀像素的方法（專利文獻(xiàn)4)。
[0003] 在上述一系列操作中，為將涂膜曝光成圖案狀，通常采用介由具有所希望圖案的 光掩模向涂膜照射光的方法。此時(shí)，在涂膜與光掩模之間設(shè)置規(guī)定的貼近間隙（曝光間 隙）。這里，理想的是，在光掩模的開口部使照射的光直接通過，在閉口部將光阻斷。然而， 在光掩模的邊緣部，光會(huì)衍射，因此，位于閉口部中的開口部附近的涂膜上會(huì)照射到比規(guī)定 曝光量弱的強(qiáng)度的光（漏光）。
[0004] 涂膜中，對(duì)于上述照射到漏光的中間區(qū)域，是要求其具有與開口部區(qū)域（曝光區(qū) 域）相同的性狀、還是要求其具有與閉口部區(qū)域（暗區(qū)域）相同的性狀，視工序的構(gòu)成、產(chǎn) 品的目的等而異。即，，以負(fù)型著色組合物為例，有時(shí)會(huì)要求其為上述中間區(qū)域會(huì)與曝光部 同樣地發(fā)生固化的、光靈敏度高的著色組合物，另一方面，有時(shí)也會(huì)要求其為上述中間區(qū)域 與非曝光部同樣地不發(fā)生固化（即顯影）、掩模偏差?。ㄐ纬蓤D案的掩模大小的再現(xiàn)性高） 的著色組合物。光靈敏度高和掩模偏差小是沖突的特性，通常難以兼顧。
[0005] 對(duì)于以往已知的著色組合物，要知道其是光靈敏度高型還是掩模偏差小型，只能 通過試錯(cuò)，難以在維持其他特性的同等性的情況下分開制作高靈敏度型著色組合物和低掩 模偏差型著色組合物。
[0006] 然而，專利文獻(xiàn)5中指出，關(guān)于著色組合物中含有特定的酚化合物的著色組合物， 使用該組合物時(shí)，能夠高精度地形成具有優(yōu)異的圖案形狀、與基板的粘附性高的著色固化 膜。該技術(shù)確實(shí)是一種在粘附性和圖案形狀方面有改善的優(yōu)異的技術(shù)，但本發(fā)明者通過研 宄發(fā)現(xiàn)，形所成的著色固化膜的耐溶劑性不足。
[0007] 因此，本領(lǐng)域已認(rèn)識(shí)到能夠形成粘附性和耐溶劑性兩方面優(yōu)異的著色固化膜的必 要性。
[0008] 專利文獻(xiàn)：
[0009] 專利文獻(xiàn)1 :日本特開平2-144502號(hào)公報(bào)
[0010] 專利文獻(xiàn)2 :日本特開平3-53201號(hào)公報(bào)
[0011] 專利文獻(xiàn)3 :日本特開平6-35188號(hào)公報(bào)
[0012] 專利文獻(xiàn)4 :日本特開2000-310706號(hào)公報(bào)
[0013] 專利文獻(xiàn)5 :日本特開2009-204895號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0014] 本發(fā)明是為了打破上述現(xiàn)狀而作出的。
[0015] 因此，本發(fā)明的目的在于提供粘附性和耐溶劑性兩者優(yōu)異的著色固化膜、形成該 著色固化膜的著色組合物和具有該固化膜的顯示元件。
[0016] 上述著色組合物優(yōu)選能夠選擇光靈敏度高型和掩模偏差小型中的任一種、任意地 分開制作。
[0017] 根據(jù)本發(fā)明，本發(fā)明的上述目的和優(yōu)點(diǎn)第1是通過以下著色組合物而實(shí)現(xiàn)的：
[0018] 所述著色組合物含有：
[0019] (A)著色劑、
[0020] ⑶粘合樹脂、
[0021] (C)自由基聚合性化合物、
[0022] (D)光自由基產(chǎn)生劑、
[0023] (E)具有下述式（E0)表示的基團(tuán)直接結(jié)合在芳香環(huán)上的結(jié)構(gòu)的化合物，
[0024] * 一（CRn2)x- 0 -R1 (E0)
[0025] 〔式（E0)中，
[0026] R1是氫原子或碳數(shù)1~4的烷基，
[0027] R11分別獨(dú)立地表示氫原子或碳數(shù)1~4的烷基，
[0028]X是 1 或 2，
[0029] " "表示直接結(jié)合在芳香環(huán)上的結(jié)合鍵。〕
[0030] 本發(fā)明的上述目的和優(yōu)點(diǎn)第2是通過使用上述著色組合物形成的著色固化膜而 實(shí)現(xiàn)的。
[0031] 本發(fā)明的上述目的和優(yōu)點(diǎn)第3是通過具有上述著色固化膜的顯示元件而實(shí)現(xiàn)的。
[0032] 根據(jù)本發(fā)明，提供粘附性和耐溶劑性兩者優(yōu)異的著色固化膜、形成該著色固化膜 的著色組合物和具有該固化膜的顯示元件。
[0033] 上述著色組合物通過選擇上述（E)化合物，能夠分開制作光靈敏度高型和掩模偏 差小型中的任一種。
【具體實(shí)施方式】
[0034] 〈⑷著色劑〉
[0035] 本發(fā)明的著色組合物中所含的（A)著色劑在使用中可以不受特殊限制。根據(jù)本發(fā) 明的著色組合物的用途適當(dāng)選擇（A)著色劑的色彩、材質(zhì)等來使用。
[0036] 作為（A)著色劑，可以使用選自顏料和染料中的1種以上。
[0037] 在使用本發(fā)明的著色組合物用于形成構(gòu)成彩色濾光片的各色像素的情況下，使用 選自有機(jī)顏料和有機(jī)染料中的1種以上作為（A)著色劑時(shí)，能容易地得到亮度、對(duì)比度和色 純度高的像素，因而優(yōu)選。另一方面，在使用著色組合物形成黑色矩陣（matrix)或黑色間 隔件（spacer;或稱"隔墊物"）的情況下，優(yōu)選使用無機(jī)顏料作為（A)著色劑。
[0038] 作為顏料，可以是有機(jī)顏料和無機(jī)顏料。
[0039] 作為有機(jī)顏料的優(yōu)選例子，例如可以是名稱為C.I.顏料紅166、C.I.顏料紅177、 C.I.顏料紅224、C.I.顏料紅242、C.I.顏料紅254、C.I.顏料綠7、C.I.顏料綠36、C.I.顏 料綠58、C.I.顏料藍(lán)15:6、C.I.顏料藍(lán)80、C.I.顏料黃83、C.I.顏料黃138、C.I.顏料黃 139、C.I.顏料黃150、C.I.顏料黃180、C.I.顏料黃211、C.I.顏料橙38、C.I.顏料紫23 等顏料索引（C.I.)名的顏料；
[0040] 色淀顏料等。作為色淀顏料，例如可以是日本特開2011-186043號(hào)公報(bào)等中公開 的那樣的將三芳基甲烷類染料用同多酸、雜多酸等進(jìn)行色淀化而得到的三芳基甲烷系色淀 顏料；
[0041] 日本特開2010-191304號(hào)公報(bào)等中公開的那樣的將咕噸系染料用同多酸、雜多酸 等進(jìn)行色淀化而得到的咕噸類色淀顏料；等等。
[0042] 作為無機(jī)顏料的優(yōu)選例子，例如可以是炭黑、鈦黑等。
[0043] 顏料可在通過例如重結(jié)晶法、再沉淀法、溶劑洗滌法、升華法、真空加熱法等或這 些方法的組合進(jìn)行精制之后使用；
[0044] 也可用樹脂對(duì)其粒子表面進(jìn)行改性后使用；
[0045] 還可在用例如在日本特開平08-179111號(hào)公報(bào)等中公開的那樣的鹽磨法將其一 次粒子進(jìn)行微細(xì)化之后使用。
[0046] 此外，顏料也可根據(jù)需要與分散劑、分散助劑等一起使用。作為分散劑，例如可以 使用陽離子類、陰離子類、非離子類等適宜的分散劑，但優(yōu)選使用聚合物分散劑或顏料衍生 物。作為聚合物分散劑，例如可以是丙烯酸系共聚物（丙烯酸類分散劑）、聚氨酯（聚氨酯 類分散劑）、聚酯類分散劑、聚乙烯亞胺、聚烯丙胺類分散劑等。
[0047] 上述聚合物分散劑可以從商業(yè)途