[发明专利]感光性树脂组合物、滤色器、显示装置、光聚合引发剂以及化合物

说明书

本发明提供即使在感光性树脂组合物包含遮光剂或曝光量不足这样的情况下，也能够抑制显影后的图案产生底切的感光性树脂组合物、以及使用其的滤色器及显示装置。另外，提供上述感光性树脂组合物中使用的光聚合引发剂及作为该光聚合引发剂使用的化合物。在包含光聚合性化合物和光聚合引发剂的感光性树脂组合物中，作为光聚合引发剂使用式(1)所示的化合物。式(1)中，l为1～5的整数，m为0～(l+3)的整数，n为1～8的整数，R¹为碳数1～11的烷基或可以具有取代基的芳基，R²为式(2)～(4)所示的取代基中的任一个，R³为烷基，R⁴为氢原子或碳数1～10的烷基。

技术领域

本发明涉及感光性树脂组合物、使用其的滤色器及显示装置、光聚合引发剂、以及作为光聚合引发剂有用的化合物。

背景技术

液晶显示器等显示装置具有在形成有相互对置成对的电极的2张基板之间夹入液晶层的结构。而且，在一个基板的内侧形成有由红色(R)、绿色(G)、蓝色(B)等各色的像素区域构成的滤色器。在该滤色器中通常形成有黑色矩阵，以划分红色、绿色、蓝色等的各像素区域。

通常，滤色器通过平版印刷法来制造。即，首先，在基板上涂布黑色的感光性树脂组合物并使其干燥，然后进行曝光、显影，形成黑色矩阵。接下来，对每个红色、绿色、蓝色等各色的感光性树脂组合物，重复进行涂布、干燥、曝光及显影，在特定的位置形成各色的像素区域，制造滤色器。

黑色矩阵是由包含遮光剂的感光性树脂组合物制作的图案，通过抑制来自各像素区域的漏光，从而有助于获得显示装置的对比度的提高和良好的显色。另外，如上所述，在滤色器制作的最初阶段形成的黑色矩阵还发挥如下作用：形成用于埋入其后使各像素区域着色的感光性树脂组合物的凹部，并在特定的位置形成各色的像素区域。

近年来，在制造液晶显示器时，尝试了利用黑色矩阵提高遮光性而使液晶显示器所显示的图像的对比度进一步提高。因此，需要在用于形成黑色矩阵的感光性树脂组合物中包含大量遮光剂。然而，若如上所述地在感光性树脂组合物中包含大量遮光剂，则在对被涂布到基板上而成的感光性树脂组合物的膜进行曝光时用于使感光性树脂组合物固化的光难以到达膜的底部，以致伴随固化性树脂组合物的感光度显著降低而招来固化不良。

就感光性树脂组合物而言，利用曝光使作为其成分的一部分而含有的光聚合引发剂产生自由基，该自由基使感光性树脂组合物中所含的聚合性化合物发生聚合，从而使感光性树脂组合物固化。因此，已知感光性树脂组合物的感光度会受到其所含的光聚合引发剂的种类的影响。另外，近年来，液晶显示器的生产台数增加，滤色器的生产量也相应地增大，从更进一步提高生产率的观点出发，期望能够以低曝光量形成图案的高感光度的感光性树脂组合物。在这样的情况下，作为能够使感光性树脂组合物的感光度变得良好的光聚合引发剂，在专利文献1中提出了具有环烷基的肟酯化合物。在专利文献1记载的实施例中具体公开了下述化学式(a)及(b)所示的化合物。

【化1】

现有技术文献

专利文献

专利文献1：中华人民共和国公开专利公报第101508744号

发明内容

发明要解决的问题

通过将上述化学式(a)～(b)所示的化合物用作光聚合引发剂，能够制作高感光度的感光性树脂组合物。然而，本发明人等发现：若想要使用这些化合物作为光聚合引发剂来形成黑色矩阵，则虽然感光度良好，但是所形成的黑色矩阵的图案形状会产生如下所述的问题。

通常，在使用感光性树脂组合物来形成液晶显示器用的滤色器的图案的情况下，如图1(a)所示，该图案的宽度方向的截面即截面1通常是越接近底边1a则宽度越宽、越接近顶边1b则宽度越窄的梯形形状。此时，图案的截面1与滤色器基板(未图示)之间所成的角θ为锐角。