[发明专利]着色组合物、滤色器及显示元件

说明书

技术领域

本发明涉及着色组合物、滤色器及显示元件，更详细而言，涉及在形成对用于透射型或反射型的彩色液晶显示元件、固体摄像元件、有机EL显示元件、电子纸等的滤色器有用的着色层中使用的着色组合物，具备使用该着色组合物而形成的着色层的滤色器，以及具备该滤色器的显示元件。

背景技术

在使用着色放射线敏感性组合物制造滤色器时，已知有以下方法：在基板上，涂布着色放射线敏感性组合物并干燥后，按需要的图案形状对干燥涂膜照射放射线(以下，称为“曝光”)，并进行显影，由此得到各色的像素(专利文献1～2)。另外，也已知利用分散有炭黑的光聚合性组合物形成黑矩阵的方法(专利文献3)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平2-144502号公报

专利文献2：日本特开平3-53201号公报

专利文献3：日本特开平6-35188号公报

发明内容

近年来在滤色器的技术领域中，降低曝光量缩短节拍时间（タクトタイム）逐渐成为主流，而且为了应对对彩色液晶显示元件的高色纯度化的要求，存在着色放射线敏感性组合物中颜料所占的含有比例逐渐增高的趋势。这样的状况下，在制造滤色器时，各种各样的问题明显化。例如，存在在上述显影后像素图案产生混浊而使在显影工序后进行的检查工序迟滞、使生产效率降低的问题。而且，还存在在显影后进行的水洗后在像素图案上产生污点状的色不均（以下，称为“水斑（水ムラ）”）而使检查工序迟滞、使生产效率降低的问题。另外，如果经过高温的加热工序（例如，显影后的后烘烤），则还存在像素的亮度降低、在像素图案上产生异物的问题。

因此，本发明的课题在于提供解决制造滤色器时的显影工序、加热工序中产生的各种各样的问题的着色组合物。进而，本发明的课题在于提供具备含有该着色组合物的着色层的滤色器，及具备该滤色器的显示元件。

本发明人等深入研究，结果发现组合含有特定的光聚合引发剂和多官能硫醇，能够解决上述课题。

即，本发明提供一种着色组合物，其特征在于，含有（A）着色剂、（B）粘结剂树脂、（C）下述式（1）表示的光聚合引发剂、（D）具有2个以上聚合性不饱和键的化合物以及（E）多官能硫醇。

[式（1）中，R¹和R⁴各自独立地表示碳原子数为1～12的烷基、碳原子数为4～20的脂环式烃基或者苯基。其中，上述苯基具有的氢原子的一部分或者全部可以被碳原子数为1～12的烷基或者碳原子数为1～12的烷氧基取代。

R²表示亚甲基或者碳原子数为2～20的亚烷基。

R³表示碳原子数为3～20的脂环式烃基、苯基或者萘基。

R⁵表示苯基、甲苯基、二甲苯基、萘基、蒽基、菲基、9-芴基、2-呋喃基或者2-噻吩基。其中，这些基团具有的氢原子的一部分或者全部可以被碳原子数为1～12的烷基或者碳原子数为1～12的烷氧基取代。]

另外，本发明提供具备采用上述着色组合物而形成的着色层的滤色器、及具备该滤色器的显示元件。在此，所谓“着色层”意思是用于滤色器的各色像素、黑矩阵、黑色隔离件等。

采用本发明的着色组合物，显影工序后的像素图案中难以产生混浊、水斑，因此，可以高生产效率地制造滤色器。另外，能够抑制伴随着高温加热工序的亮度降低、异物生成，因此，可以制造高品质的滤色器。

因此，本发明的着色组合物能够极其适合用于制作以彩色液晶显示元件用滤色器、固体摄像元件的色分解用滤色器、有机EL显示元件用滤色器、电子纸用滤色器为代表的各种滤色器。

具体实施方式

下面，对本发明进行详细说明。

着色组合物

以下，对本发明的着色组合物的构成成分进行说明。

-（A）着色剂-

作为本发明中的（A）着色剂，没有特别的限定，可以是有机颜料、无机颜料、天然色素中的任一种，但是由于对于滤色器要求高的色纯度、亮度、对比度等，所以优选有机颜料。

本发明的着色组合物能够用于形成构成滤色器的各色像素、黑矩阵、黑色隔离件等的着色层，一般地作为用于形成存在着色剂的含有比例增高的趋势的绿色或者红色像素的着色组合物是特别有用的。