[发明专利]彩色滤光片的制造方法及着色感光性树脂组合物

说明书

技术领域

本发明是关于彩色滤光片用树脂组合物及使用该树脂组合物的图案精度优良的彩色滤光片的制造方法。

现有技术

彩色液晶显示器，以控制光的透过量或者反射量的液晶部和彩色滤光片作为构成要素，作为该彩色滤光片的制造方法，使用在玻璃基板上形成在感光性树脂组合物中分散着色颜料微粒子的红、绿、蓝的像素及黑色矩阵的方法。用这种方法制成的彩色滤光片，耐热性、耐光性优良，但近年来，为了响应在笔记本电脑等携带用显示装置等中的低耗电化的需要，要求高开口率化。为此在彩色滤光片上的红、蓝、绿的像素从200～300μm向100μm细线化，黑色矩降从20μm向10μm细线化，与此相应，对于感光性树脂材料来说，要求高的尺寸精度。

粘结树脂使用具有碱溶性的甲基丙烯酸苄酯-甲基丙烯酸共聚物、感光性树脂成分使用多官能丙烯酸类树脂的着色感光性树脂组合物是已知的。使用该着色感光性树脂组合物，加上图案掩模后，如果以高压水银灯进行紫外线曝光。未掩蔽的曝光部分就形成固化涂层。接着，进行利用碱水溶液的显像操作，被掩蔽的未曝光部分的未固化涂层溶出，因此能够形成具有所希望的像素图案形状的彩色滤光片。可是，该着色感光性树脂组合物在氧存在下固化反应是不充分的，存在图案的析像清晰度或感度降低的问题。因此，需要在曝光前形成氧阻断膜，在显像前剥离氧阻断膜，其制造工序的增加成为新的问题。

另外，在特开平1-152449号公报中公开了，为了谋求上述问题的解决，既提高颜料浓度而谋求良好的色再现性、又防止感度降低。作为高感度光聚合引发剂，使用卤代甲基噁二唑系化合物、卤代甲基均三嗪系化合物的例子。但是，这些化合物，由于上述的氧产生的反应阻碍，虽然表面平坦性降低得到改善，但在图案的尺寸精度方面依然达不到应该满足的水准。

为了得到保持优良的尺寸精度的细微图案，必须使光聚合性组合物中的光聚合引发剂的种类或添加量最佳化。一般来说，在彩色滤光片等的薄膜上图案细线粗的场合，通过减少光聚合引发剂的量，使感度降低。就能够调整至适当的线宽，但因为感度降低。所以容易产生表面粗糙、附着性降低、显像界限降低及图案的形状不良。

如上所述，用以往的颜料分散法制成的彩色滤光片，制造过程复杂，并且具有仅响应对图像的高精细化的要求的析像清晰度或尺寸精度不够等问题。

另外，含有受阻酚系抗氧剂的感光性树脂组合物是已知的，在特开平11-103168号公报中已有记载。但是，这是关于具有既维持在加湿状态下的耐热或绝缘可靠性，又能够形成微小的路程孔洞的绝缘层的多层配线板的制造方法，不仅与要求图案尺寸精度或图案与基板的附着性的彩色滤光片的制造方法所要解决的问题不同，而且不需要颜料，作为组合物也不同。

发明内容

本发明的目的是解决上述问题，提供图案尺寸稳定性优良、而且显像界限和图案附着性良好的彩色滤光片用树脂组合物及其制造方法。

本发明人反复进行研究的结果发现，如果使用含有(A)受阻酚系抗氧剂、(B)光聚合引发剂、(C)感光性树脂成分和(D)分散颜料作为必须成分的彩色滤光片用树脂组合物，就可以在不牺牲显像界限、图案附着性的情况下，提供图案尺寸精度优良的彩色滤光片，从而完成了本发明。

即，本发明是关于上述含有(A)受阻酚系抗氧剂、(B)光聚合引发剂、(C)选自感光性树脂、感光性单体和感光性低聚物中的至少一种感光性树脂成分和(D)分散颜料作为必须成分的彩色滤光片用着色感光性树脂组合物。

另外，本发明是关于上述彩色滤光片的制造方法，该制造方法以下述的过程作为必须过程，即，将含有(A)受阻酚系抗氧剂、(B)光聚合引发剂、(C)感光性树脂成分和(D)分散颜料作为必须成分的着色感光性树脂组合物涂布在透明基板上，进行干燥后，形成规定的干膜厚度，然后进行下列工序：(a)利用紫外线曝光装置进行曝光，(b)利用碱水溶液进行显像。另外，本发明是关于(A)受阻酚系抗氧剂的配合比是(B)光聚合引发剂的5～60重量％范围、而且(B)光聚合引发剂的配合比是(C)感光性树脂的5～9重量％范围的上述的彩色滤光片的制造方法。