[发明专利]着色固化性组合物、滤色器及其制造方法和液晶显示元件

说明书

技术领域

本发明涉及着色固化性组合物、滤色器、滤色器的制造方法和液晶显示 元件。

背景技术

构成液晶显示器(LCD)、彩色摄像管元件(CCD)等的滤色器通过下述光刻 法等来制造，所述光刻法包含如下工序：在有机颜料、无机颜料等着色剂的 溶剂分散组合物中含有粘合剂树脂和/或单体、光聚合引发剂及其它成分而制 成着色感光性组合物，将该着色感光性组合物涂布在透明基板上并使其干燥， 形成厚度为约1μm～3μm的涂膜。

在液晶显示装置的制造中，包含薄膜晶体管(TFT)基板和滤色器基板， 基板尺寸的大型化是必然趋势，近年来，至少一边的长度达到1000mm以上 的第五代以上的基板成为了主流。作为该基板，可举出尺寸为例如 960mm×1100mm、1100mm×1250mm、1100mm×1300mm、1500mm×1800mm、 1800mm×2000mm等的基板。另一方面，随着基板尺寸大型化的趋势，将固 化性组合物涂布在基板上的方式也在发生变化。

在基板尺寸大型化且至少一边的长度达到1000mm以上时，为了改善固 化性组合物的使用效率，使用“非旋涂”的方式代替以往的涂布方式即旋涂法 而成为主流。研究了不使用旋涂的流延涂布方法(以下称为狭缝涂布)的使 用。狭缝涂布法是适合在大尺寸基板上形成薄膜的方法，是从狭缝喷出涂布 液、且边移动该狭缝边使所需膜厚的涂膜形成在透明基板的表面上的涂布方 法。然而，从其结构上来看，在相对于狭缝的行进方向的垂直方向上容易产 生条纹状的不均(条纹不均)，而且容易发生涂膜外周部隆起而使得与基板中 心部相比膜厚变厚的端部隆起、鳞状不均(无定形的不均)、VCD(真空干 燥)不均、HP(加热板)-针痕之类的涂布故障，存在难以确保画面整体的 均匀性的缺点。

此外，无论涂布方式如何，在涂布液的干燥性、表面张力不恰当时，会 引起针孔(白点)的问题。

为了消除这样的旋涂法、狭缝涂布法中的涂膜不均匀性的问题，以往进 行了各种尝试，例如，提出了含有含四氟乙烯作为共聚成分的氟系表面活性 剂的感光性树脂组合物(例如，参照日本特开2002-40650号公报)、使用了 含具有特定物性的氟系或硅酮系化合物的化合物的液晶显示器的制造方法 (例如，参照日本专利第4034272号公报)。

对于这些化合物而言，虽然在小面积涂布时，可见某种程度的改良，但 是在利用狭缝涂布法等形成大面积的涂膜时，存在鳞状不均或端部不均的问 题，期待得到改良。

发明内容

本发明鉴于上述背景技术而完成，以实现以下示出的目的为课题。

本发明的目的在于提供一种滤色器用着色固化性组合物，其即使在以大 面积进行狭缝涂布时，也可以抑制涂布障碍的发生，且可以形成缺陷少的着 色膜。

本发明的其它目的在于提供使用上述滤色器用着色固化性组合物制成 的、具有表面性状良好且缺陷少的着色图案的着色层的均匀性和制造适合性 优异的滤色器、该滤色器的制造方法以及具备该滤色器的液晶显示元件。

本发明人等进行了深入研究，结果发现通过使用具有特定结构的表面活 性剂可解决上述课题，最终完成本发明。

即，本发明的课题利用以下的手段来完成。

本发明的滤色器用着色固化性组合物的特征在于，含有(A)着色剂、(B) 光聚合性化合物、(C)光聚合引发剂、(D)溶剂、(E)粘合剂聚合物以及(F) 含有下述通式(I)所示的结构单元和下述通式(II)所示的结构单元中的至 少一方作为共聚成分的表面活性剂，且(F)表面活性剂的量相对于组合物整 体为0.02～10质量％。

上述通式(I)中，R⁰¹表示氢原子或碳原子数为1～5的烷基，存在的多个 R⁰¹可以彼此相同或不同。R¹表示单键、或至少含有一个从氧原子、氮原子及 硫原子中选择的原子的连接基团。

n表示0～10的整数，m表示2～14的整数，l表示1～10的整数。a是表示该 结构单元的聚合比的摩尔百分数，表示0～100的整数。