[发明专利]金刚烷衍生物单体、彩色光阻剂及其制备方法、彩色滤光片

说明书

技术领域

本发明涉及光刻胶技术领域，尤其涉及一种金刚烷衍生物单体、 彩色光阻剂及其制备方法、彩色滤光片。

背景技术

彩色滤光片是液晶显示器实现彩色化的关键组件，也是液晶显示 器中成本较大的关键组件。用于制备彩色滤光片中彩色层的彩色光阻 剂通常包括颜料分散液、碱可溶性树脂、多官能基单体、光引发剂和 溶剂等成份。

在上述彩色光阻剂成分中，多官能基单体多为双季戊四醇五六丙 烯酸酯类多官能基单体，但由于该类多官能基单体本身，不具有显影 性能，且同时耐热性能欠佳，因此使得制备得到的彩色光阻剂的解析 度也受到影响，从而影响到了显影步骤后彩色光阻图像的线宽以及该 线宽所接近的光罩图像的大小，使得目前制备得到的彩色光阻剂的解 析度仅在10-50μm左右。

随着人们对液晶显示器显示效果的要求越来越高，若能满足人们 对高清晰度的需求，则需要将彩色光阻剂的解析度提高到3-7μm左右。 但该如何提高彩色光阻剂的解析度，这已成为目前亟需解决的技术难 点。

金刚烷具有四个环己烷环缩合成笼形的结构，是一种对称性高且 稳定的化合物，其衍生物由于显示出特殊的功能，例如：光学特性、 耐热性等性质，曾尝试用于光盘基板、光纤、透镜中，此外，还尝试 利用金刚烷衍生物的酸敏性、耐干法刻蚀性、紫外线透过性等，将其 作为光致抗蚀剂用树脂原料使用。因此，是否能够将金刚烷衍生物加 入到彩色光阻剂中以改善彩色光阻剂的解析度，这将是本领域技术人 员未来研究的重要课题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种金刚烷衍生物单体、彩色光阻剂及其 制备方法、彩色滤光片，能够改善用于彩色层的彩色光阻剂的解析度， 从而满足人们对高清晰度的需要。

本发明的一方面提供了一种金刚烷衍生物单体，具有如下式(I) 结构：

其中，R₁、R₂、R₃、R₄分别独立地选自C1～C10或氢原子。

本发明的另一方面提供了一种彩色光阻剂，由以下组分及重量份 的原料制成：

颜料分散液：20-40份；

光引发剂：0.1-2份；

碱可溶性树脂：5-15份；

溶剂：40-60份；

多官能基单体：4-7份；

其中，所述多官能基单体中至少包括：

双季戊四醇五六丙烯酸单体：2-4份；

如上述技术方案所述的金刚烷衍生物单体：2-3份。

本发明的再一方面提供了一种如上述技术方案所述的彩色光阻剂 的制备方法，包括以下步骤：

将颜料分散液加入到容器中；

在搅拌下，依次向容器中加入碱可溶树脂、多官能团单体、光引 发剂和溶剂，并在室温下继续搅拌6-8小时，得到混合均匀的彩色光阻 剂。

本发明的又一方面提供了一种彩色滤光片，包括如上述技术方案 所述的彩色光阻剂。

本发明提供了一种金刚烷衍生物单体，由于金刚烷衍生物单体结 构中含有刚性的苯基基团和易显影的羧基基团，具有光学特性、耐热 性、酸敏性等性质，因此，可将其用于彩色光阻剂中，以增强彩色光 阻剂膜层的硬度；同时可提高彩色光阻图像显影前后的对比度，有效 缩短彩色光阻图像的斜边长度，使得彩色光阻的线宽愈接近光罩的图 像愈具有较高的解析度。

附图说明

图1为本发明实施例提供的彩色光阻剂的制备方法的流程图；

图2为利用本发明实施例及对比例提供的彩色光阻剂经相同的彩 色光阻剂制程得到的彩色光阻图像的示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方 案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部 分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普 通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例， 都属于本发明保护的范围。

本发明实施例提供了一种金刚烷衍生物单体，具有如下式(I)结 构：

其中，R₁、R₂、R₃、R₄分别独立地选自C1～C10或氢原子。