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CN103038705B - 用于低温应用的滤色片 - Google Patents

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CN103038705B
CN103038705B CN201180021816.7A CN201180021816A CN103038705B CN 103038705 B CN103038705 B CN 103038705B CN 201180021816 A CN201180021816 A CN 201180021816A CN 103038705 B CN103038705 B CN 103038705B
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Abstract

提供一种滤色片,其包含高反应性聚丙烯酸酯单体的光敏抗蚀剂组合物的固化层;及其制备方法。所述滤色片尤其可用于低温应用,如电泳显示器、聚合物分散型液晶显示器、OLED器件等。

Description

用于低温应用的滤色片
本发明涉及一种滤色片,其包含基材和含固化颜料的光敏抗蚀剂组合物;其制造方法及在诸如电泳显示器、聚合物分散型液晶显示器和OLED显示器的器件中的用途。
电泳显示器(所谓的电子纸)为允许在纸张上重新书写文字的新兴技术。所述“纸”实际上由使用含有微球的导电塑料的有机电子器件制成,所述小球可响应电荷,以与计算机监视器上像素改变大致相同的方式改变页面。
电子纸克服了计算机监视器的一些限制。例如,监视器的背光使人眼感觉不舒服,而电子纸与正常纸张一样反射光线。与平面屏幕监视器相比,其更易于以某一角度阅读。由于其由塑料制成,所以电子纸具有柔性潜能。其重量轻且潜在地廉价。
电子纸最初于二十世纪七十年代由NickSheridon在Xerox’sPaloAltoResearchCenter研发。最初的电子纸称为Gyricon,其由带静电的微球组成,所述小球一侧为黑色且另一侧为白色。所述纸的“文字”由于电场的存在而改变,该电场使微球向上或向下转动。
在二十世纪九十年代,JosephJacobson发明了另一种电子纸。这使用了填充有悬浮于彩色油中的带电白色颗粒的微胶囊。在早期版本中,下层电路控制白色颗粒处于胶囊顶部(因此在观察者看来为白色)或处于胶囊底部(因此观察者看到油的色彩)。这基本上为公知电泳显示技术的再引入,但使用微胶囊允许将显示器用于柔性塑料片上而非玻璃上。存在多种制备电子纸的方法,多家公司开发了该领域的技术。应用于电子纸的其他技术包括液晶显示器、电致变色显示器和Kyushu大学的素描蚀刻(Etch-A-Sketch)的电子等效物的变型。一种形式或其他电子纸正由Gyricon(Xerox的衍生公司)、PhilipsElectronics、KentDisplays(胆甾型显示器)、Ntera(电致变色Nanochromic显示器)和许多其他公司研发。
需要研发一种彩色电子纸显示器。原则上,存在两种获得彩色显示器的不同方式。第一,可将白色颗粒替换为有色(RGB/CYM)颗粒,或者在电泳显示器顶部应用滤色片。
硬质电泳显示器可使用在单独的玻璃基材上制成的滤色片。然而,这是一种昂贵的方法且不易实现,这是因为需要将第二玻璃基材与滤色片层压在电子纸的顶部。柔性电子纸完全不能使用该层压方法。
一种替代且更廉价的方法是将滤色片直接在电子纸层上图案化。使用光敏抗蚀剂组合物形成滤色片。该组合物需要具有高敏感性、对基材的粘合性、耐化学性等。通常为了使用该光敏抗蚀剂组合物形成滤色片,在透明基材上形成遮光层图案,将其中分散有着色剂的光敏抗蚀剂组合物施加至基材上,经由光掩模在辐射中曝光以进行显影,并用显影剂溶解未曝光的部分以形成像素图案。使用红色、绿色和蓝色着色剂作为着色剂。标准着色光致抗蚀剂组合物包含含酸性官能团(如(甲基)丙烯酸)的树脂、多官能单体(如季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯)和光聚合引发剂。
然而,使用现有滤色片抗蚀剂难以直接将滤色片在电子纸层上图案化,这是因为所述抗蚀剂由于仅通过在光线中曝光所进行的固化通常不充分而通常需要在至少200℃的温度下进行最终固化步骤。在该温度下,将完全破坏含有含黑色和白色颗粒的分散体的胶囊。省去该后烘烤步骤仅导致高达约40-50%的程度(取决于色彩)的丙烯酸酯单体光引发交联,由于滤色片由顺序制备的三层R、G和B构成这一事实,该交联程度不足以对第二和第三层产生足够的耐化学性。
用于低温应用的滤色片抗蚀剂例如描述于JP2004-083754A和JP2003-330184A中。然而,必须在抗蚀剂中使用额外添加剂(环氧化物、过氧化物)以降低固化温度。这并非暗示可省去热固化步骤。
KR10-2009-0104670A公开了一种光敏抗蚀剂组合物,其能够通过低温加热或在不进行热处理下形成图案化结构或保护膜。所述组合物包含聚缩水甘油醚的(甲基)丙烯酸系衍生物作为可聚合化合物和在侧链中具有支化和/或脂环族结构的树脂。
WO2007/113107A1公开了一种用于低温滤色片抗蚀剂的光敏抗蚀剂组合物,其使用含有2个丙烯酸缩水甘油酯基团的聚丙烯酸酯单体。然而,交联膜的物理耐受性以及尤其是在玻璃、涂覆有SiN的基材或塑料基材上的粘合性不能满足对合适滤色片的要求。经照射的部分常常在显影后脱离基材。
因此,本发明的目的是克服这些缺点并提供一种具有固化光敏抗蚀剂组合物层与基材之间的改进粘合性的滤色片。
本发明的另一目的是提供一种用于低温应用的滤色片。
本发明的又一目的是提供一种用于显示器件(如电泳显示器)中的滤色片。
因此,在第一方面中,本发明涉及一种滤色片,其包含基材和光敏抗蚀剂组合物的固化层,所述光敏抗蚀剂组合物包含:
(A)下式的聚丙烯酸酯单体或其脱氧化合物:
其中
n为2、3或4,优选为3或4;
R1、R2和R3彼此独立地为H或式基团;
R4彼此独立地为H或甲基;
条件是存在至少3个式(II)基团;
(B)粘合剂;
(C)颜料;和
(D)光聚合引发剂。
烷基(例如C1-C4烷基、C1-C8烷基或C1-C12烷基)在给定C原子范围内可为直链或支化的(可能的话)。实例为甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、异丁基、叔丁基、正戊基、2-戊基、3-戊基、新戊基、正己基、1,1,3,3-四甲基戊基、1-甲基己基、正庚基、异庚基、1,1,3,3-四甲基丁基、1-甲基庚基、3-甲基庚基、正辛基、2-乙基己基、正壬基、癸基、十一烷基和十二烷基。烷氧基为烷基-O-。
亚烷基(例如C2-C18亚烷基、C1-C6亚烷基或C1-C4亚烷基)可为亚甲基、亚乙基、亚正丙基、亚异丙基、亚正丁基、亚异丁基、亚仲丁基、亚叔丁基、亚正戊基、亚新戊基、亚正己基、亚正庚基、亚正辛基、亚正壬基、亚正癸基、亚正十一烷基、亚正十二烷基、亚正十三烷基、亚正十四烷基、亚正十五烷基、亚正十六烷基、亚正十七烷基和亚正十八烷基。
亚芳基(例如C6-C12亚芳基或C6-C18亚芳基)可为亚苯基或亚萘基,例如邻亚苯基、间亚苯基、对亚苯基、1,4-亚萘基、1,5-亚萘基或联苯-4,4'-二基。
上述基团可被一个或多个取代基取代。可能的取代基为C1-C8烷基、OH、C1-C8烷氧基和卤素。如果取代基在基团中出现超过一次,则其在每次出现时可不同。卤素表示I、Br、Cl或F,尤其表示Br或Cl。
(甲基)丙烯酸或(甲基)丙烯酸酯中的(甲基)丙烯酰基表示丙烯酰基和/或甲基丙烯酰基。
本文所用术语“光敏抗蚀剂组合物的固化层”或“像素”意指最终显影且任选干燥的滤色片涂膜,换言之,在将所述组合物施加至基材上、干燥、曝光、显影且任选干燥后形成的滤色片涂膜。通常只有当必须移除任何挥发物质时才需要所述任选的干燥步骤。
具有至少3个式(II)可聚合基团的式(I)所示聚丙烯酸酯单体(组分A)可衍生自各种多元醇,尤其衍生自糖醇。
在优选实施方案中,所述光敏抗蚀剂组合物包含衍生自糖醇,如赤藓醇、苏糖醇、阿糖醇、木糖醇、核糖醇、山梨糖醇、甘露糖醇、半乳糖醇或其混合物的式(I)聚丙烯酸酯单体。在本发明中也可使用这类醇的脱氧化合物,其中一个或多个OH基团可被H代替,条件是在所形成的聚丙烯酸酯单体中存在至少3个式(II)基团。这类脱氧化合物的实例为1,2,4-丁三醇、1,2,3-己三醇和1,2,6-己三醇。
本文所用术语“衍生自”意指基础多元醇(例如糖醇)的OH基团的H原子被式(II)基团代替,条件是在所述聚丙烯酸酯单体中存在至少3个式(II)基团。
式(I)的聚丙烯酸酯单体可包含3、4、5或6个式(II)基团。通常,R4具有相同含义。更优选R1、R2和R3为式(II)基团,其中R4相同且为H或甲基。
在这些中优选衍生自己醣醇的聚丙烯酸酯单体优选,其中R1、R2和R3为式(II)基团,更优选山梨糖醇衍生物。
任选地,如果R1、R2和/或R3为H,则这些基团可部分或完全被式基团代替,其中R4为H或甲基。优选式(I)的R1、R2和R3为式(II)和/或(III)基团,条件是存在至少3个,优选4个式(II)基团。
优选如下的式(I)聚丙烯酸酯单体,其中n为3,且R1、R2和R3为式(II)和/或(III)基团,条件是存在至少4个,优选5个式(II)基团。
还优选如下的式(I)聚丙烯酸酯单体,其中n为4,且R1、R2和R3为式(II)和/或(III)基团,条件是存在至少5个,优选6个式(II)基团。
由于式(I)的聚丙烯酸酯单体可以以式(I)聚丙烯酸酯单体的混合物形式存在,因此聚丙烯酸酯单体或其混合物可用作本发明中的组分(A)。必要的话,可借助本领域技术人员已知的方法(例如层析法等)将所述单体从混合物中分离。然而,在本发明的上下文中,不需要分离单一单体本身,只要在所述混合物的化合物中存在所需含量的3个式(II)基团。
因此,组分(A)可优选为式的聚丙烯酸酯单体或其脱氧化合物的混合物,其中
n为2、3或4,优选为3或4;
R1、R2和R3彼此独立地为H、式基团;
R4彼此独立地为H或甲基;
条件是在所述聚丙烯酸酯单体中存在至少3个式(II)的可聚合基团。
组分(A)尤其为包含山梨糖醇六甘油酯六(甲基)丙烯酸酯的式(I)聚丙烯酸酯单体的混合物。所述化合物的含量以聚丙烯酸酯单体总重量计可为15重量%或更高,优选为至少20重量%,更优选为至少25重量%,最优选40为重量%或更高。
所述聚丙烯酸酯单体可单独使用或以两种或更多种的混合物形式使用。除式(I)的可聚合化合物之外,所述光敏树脂还可包含具有烯属不饱和键的可聚合化合物。所述其他可聚合化合物可选自本领域已知的那些。优选所述光敏组合物中仅存在式(I)的聚丙烯酸酯单体或所述单体的混合物。
所述光敏抗蚀剂组合物中的聚丙烯酸酯单体(A)的量以100重量份粘合剂(B)计通常为至少5重量份,优选为5-500重量份,更优选为20-500重量份。至少5重量份的量导致优异的曝光时聚合可固化性,这使得不再需要在显影后于200℃下进行常规的后烘烤步骤。
用于本发明中的粘合剂(组分B)没有特别的限制,优选所述粘合剂为碱溶性的,例如,其可为含有酸性官能团的聚合物,所述酸性官能团如-COOH基团、-SO2NHCO-基团、-SO3H基团、酚羟基、-SO2NH-基团和-CO-NH-CO-基团,优选-COOH基团。
本发明中的粘合剂优选为含有羧基的聚合物,尤其为具有至少一个羧基的烯属不饱和单体(下文称作“含羧基的不饱和单体”)与一种或多种其他可共聚烯属不饱和单体(下文称作“其他不饱和单体”)的共聚物(下文称作“含羧基的共聚物”)。
含羧基的不饱和单体的实例包括不饱和单羧酸,如丙烯酸、甲基丙烯酸、巴豆酸、α-氯丙烯酸、乙基丙烯酸和肉桂酸;不饱和二羧酸(酸酐),如马来酸、马来酸酐、富马酸、衣康酸、衣康酸酐、柠康酸、柠康酸酐和中康酸;在分子中具有至少3个羧基的不饱和多羧酸(酸酐);不可聚合的二羧酸的单(甲基)丙烯酰氧基烷基酯,如琥珀酸单(2-丙烯酰氧基乙基)酯、琥珀酸的单(2-甲基丙烯酰氧基乙基)酯、邻苯二甲酸单(2-丙烯酰氧基乙基)酯和邻苯二甲酸单(2-甲基丙烯酰氧基乙基)酯;ω-羧基聚己内酯单丙烯酸酯、ω-羧基聚己内酯单甲基丙烯酸酯等。这些含羧基的不饱和单体可单独使用或以两种或更多种的混合物形式使用。优选(甲基)丙烯酸。
其他不饱和单体的实例包括芳族乙烯基化合物,如苯乙烯、α-甲基苯乙烯、邻乙烯基甲苯、间乙烯基甲苯、对乙烯基甲苯、邻氯苯乙烯、间氯苯乙烯、对氯苯乙烯、邻甲氧基苯乙烯、间甲氧基苯乙烯、对甲氧基苯乙烯、对乙烯基苄基甲基醚和对乙烯基苄基缩水甘油醚;不饱和羧酸酯,如(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸2-羟乙酯、(甲基)丙烯酸2-羟丙酯、(甲基)丙烯酸3-羟丙酯、(甲基)丙烯酸2-羟丁酯、(甲基)丙烯酸3-羟丁酯、(甲基)丙烯酸4-羟丁酯、(甲基)丙烯酸烯丙基酯、(甲基)丙烯酸苄基酯、(甲基)丙烯酸苯酯和甲氧基三甘醇(甲基)丙烯酸酯;不饱和氨基烷基羧酸酯,如(甲基)丙烯酸2-氨基乙酯、(甲基)丙烯酸2-二甲基氨基乙酯、(甲基)丙烯酸2-氨基丙酯、(甲基)丙烯酸2-二甲基氨基丙酯、(甲基)丙烯酸3-氨基丙酯和(甲基)丙烯酸3-二甲基氨基丙酯;不饱和羧酸缩水甘油酯,如(甲基)丙烯酸缩水甘油酯;羧酸乙烯酯,如乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、丁酸乙烯酯和苯甲酸乙烯酯;不饱和醚,如乙烯基甲基醚、乙烯基乙基醚、烯丙基缩水甘油基醚和甲基烯丙基缩水甘油基醚;乙烯基氰化物化合物,如(甲基)丙烯腈、α-氯丙烯腈和偏二氰基乙烯;不饱和酰胺和不饱和酰亚胺,如(甲基)丙烯酰胺、α-氯丙烯酰胺、N-(2-羟乙基)(甲基)丙烯酰胺、马来酰亚胺、N-苯基马来酰亚胺和N-环己基马来酰亚胺;脂族共轭二烯,如1,3-丁二烯;在聚合物分子链的末端上具有单(甲基)丙烯酰基的大分子单体,如聚苯乙烯、聚(甲基)丙烯酸甲酯、聚(甲基)丙烯酸正丁酯和聚硅氧烷等。这些其他不饱和单体可单独使用或者以两种或更多种的混合物形式使用。
优选其他不饱和单体为至少一种选自如下组的单体:苯乙烯、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸2-羟乙酯、(甲基)丙烯酸烯丙基酯、(甲基)丙烯酸苄基酯、(甲基)丙烯酸苯酯、甘油单(甲基)丙烯酸酯、N-苯基马来酰亚胺、聚苯乙烯大分子单体和聚(甲基)丙烯酸甲酯大分子单体。
所述含羧基共聚物中的含羧基不饱和单体的比例以粘合剂的总重量计通常为5-50重量%,优选为10-40重量%,更优选为10-30重量%。当含羧基不饱和单体的比例低于5重量%时,所得辐射敏感组合物在碱性显影剂中的溶解度容易降低,而当比例超过50重量%时,所形成的像素图案在用碱性显影剂显影时倾向于从基材脱落或者像素表面倾向于变粗糙。
特别地,以上文所述比例含有含羧基不饱和单体的含羧基共聚物在碱性显影剂中具有优异的溶解性。在含有所述共聚物作为粘合剂的辐射敏感组合物中,在用碱性显影剂显影后极少残留未溶解的产物,在除形成有像素的基材部分以外的区域中几乎不产生污迹或膜残余物,且由所述组合物获得的像素图案不过度溶解于碱性显影剂中,对基材的粘合性优异且不从基材脱落。
含羧基的共聚物尤其为如下组分的共聚物:(1)包含丙烯酸和/或甲基丙烯酸作为必要组分且在一些情况下包含琥珀酸单(2-丙烯酰氧基乙基)酯和/或琥珀酸单(2-甲基丙烯酰氧基乙基)酯的含羧基不饱和单体;和(2)至少一种选自如下组的单体:苯乙烯、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸2-羟乙酯、(甲基)丙烯酸烯丙基酯、(甲基)丙烯酸苄基酯、(甲基)丙烯酸苯酯、甘油单(甲基)丙烯酸酯、N-苯基马来酰亚胺、聚苯乙烯大分子单体和聚(甲基)丙烯酸甲酯大分子单体。
含羧基共聚物的实例包括二元共聚物和三元共聚物,如以下共聚物:(甲基)丙烯酸/(甲基)丙烯酸苄基酯、(甲基)丙烯酸/苯乙烯/(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸/苯乙烯/(甲基)丙烯酸苄基酯、(甲基)丙烯酸/(甲基)丙烯酸甲酯/聚苯乙烯大分子单体、(甲基)丙烯酸/(甲基)丙烯酸甲酯/聚甲基丙烯酸甲酯大分子单体、(甲基)丙烯酸/(甲基)丙烯酸苄基酯/聚苯乙烯大分子单体、(甲基)丙烯酸/(甲基)丙烯酸苄基酯/聚甲基丙烯酸甲酯大分子单体、(甲基)丙烯酸/(甲基)丙烯酸苄基酯/(甲基)丙烯酸2-羟乙酯、(甲基)丙烯酸/甘油单(甲基)丙烯酸酯/(甲基)丙烯酸苄基酯、(甲基)丙烯酸/甘油单(甲基)丙烯酸酯/(甲基)丙烯酸苯酯及(甲基)丙烯酸/甘油单(甲基)丙烯酸酯/N-苯基马来酰亚胺;四元共聚物,如以下共聚物:(甲基)丙烯酸/(甲基)丙烯酸2-羟乙酯/(甲基)丙烯酸苄基酯/聚苯乙烯大分子单体、(甲基)丙烯酸/(甲基)丙烯酸2-羟乙酯/(甲基)丙烯酸苄基酯/聚甲基丙烯酸甲酯大分子单体、(甲基)丙烯酸/苯乙烯/(甲基)丙烯酸苄基酯/N-苯基马来酰亚胺、(甲基)丙烯酸/苯乙烯/(甲基)丙烯酸苯酯/N-苯基马来酰亚胺、(甲基)丙烯酸/甘油单(甲基)丙烯酸酯/苯乙烯/(甲基)丙烯酸苄基酯、(甲基)丙烯酸/甘油单(甲基)丙烯酸酯/苯乙烯/(甲基)丙烯酸苯酯、(甲基)丙烯酸/甘油单(甲基)丙烯酸酯/苯乙烯/N-苯基马来酰亚胺、(甲基)丙烯酸/甘油单(甲基)丙烯酸酯/(甲基)丙烯酸甲酯/(甲基)丙烯酸苄基酯、(甲基)丙烯酸/甘油单(甲基)丙烯酸酯/(甲基)丙烯酸甲酯/(甲基)丙烯酸苯酯、(甲基)丙烯酸/甘油单(甲基)丙烯酸酯/(甲基)丙烯酸甲酯/N-苯基马来酰亚胺、(甲基)丙烯酸/甘油单(甲基)丙烯酸酯/(甲基)丙烯酸2-羟乙酯/(甲基)丙烯酸苄基酯、(甲基)丙烯酸/甘油单(甲基)丙烯酸酯/(甲基)丙烯酸2-羟乙酯/(甲基)丙烯酸苯酯、(甲基)丙烯酸/甘油单(甲基)丙烯酸酯/(甲基)丙烯酸2-羟乙酯/N-苯基马来酰亚胺、(甲基)丙烯酸/甘油单(甲基)丙烯酸酯/(甲基)丙烯酸苄基酯/(甲基)丙烯酸苯酯、(甲基)丙烯酸/琥珀酸单[2-(甲基)丙烯酰氧基乙基]酯/甘油单(甲基)丙烯酸酯/(甲基)丙烯酸苄基酯、(甲基)丙烯酸/甘油单(甲基)丙烯酸酯/(甲基)丙烯酸苄基酯/N-苯基马来酰亚胺、(甲基)丙烯酸/甘油单(甲基)丙烯酸酯/(甲基)丙烯酸苄基酯/聚苯乙烯大分子单体、(甲基)丙烯酸/甘油单(甲基)丙烯酸酯/(甲基)丙烯酸苄基酯/聚甲基丙烯酸甲酯大分子单体、(甲基)丙烯酸/琥珀酸单[2-(甲基)丙烯酰氧基乙基]酯/甘油单(甲基)丙烯酸酯/(甲基)丙烯酸苯酯、(甲基)丙烯酸/甘油单(甲基)丙烯酸酯/(甲基)丙烯酸苯酯/N-苯基马来酰亚胺、(甲基)丙烯酸/甘油单(甲基)丙烯酸酯/(甲基)丙烯酸苯酯/聚苯乙烯大分子单体、(甲基)丙烯酸/甘油单(甲基)丙烯酸酯/(甲基)丙烯酸苯酯/聚甲基丙烯酸甲酯大分子单体、(甲基)丙烯酸/琥珀酸单[2-(甲基)丙烯酰氧基乙基]酯/甘油单(甲基)丙烯酸酯/N-苯基马来酰亚胺、(甲基)丙烯酸/甘油单(甲基)丙烯酸酯/N-苯基马来酰亚胺/聚苯乙烯大分子单体和(甲基)丙烯酸/甘油单(甲基)丙烯酸酯/N-苯基马来酰亚胺/聚甲基丙烯酸甲酯大分子单体;五元共聚物,如以下共聚物:(甲基)丙烯酸/苯乙烯/(甲基)丙烯酸苄基酯/N-苯基马来酰亚胺/聚苯乙烯大分子单体、(甲基)丙烯酸/苯乙烯/(甲基)丙烯酸苄基酯/N-苯基马来酰亚胺/聚甲基丙烯酸甲酯大分子单体、(甲基)丙烯酸/苯乙烯/(甲基)丙烯酸苯酯/N-苯基马来酰亚胺/聚苯乙烯大分子单体、(甲基)丙烯酸/苯乙烯/(甲基)丙烯酸苯酯/N-苯基马来酰亚胺/聚甲基丙烯酸甲酯大分子单体、(甲基)丙烯酸/甘油单(甲基)丙烯酸酯/苯乙烯/(甲基)丙烯酸甲酯/(甲基)丙烯酸苄基酯、(甲基)丙烯酸/甘油单(甲基)丙烯酸酯/苯乙烯/(甲基)丙烯酸甲酯/(甲基)丙烯酸苯酯、(甲基)丙烯酸/甘油单(甲基)丙烯酸酯/苯乙烯/(甲基)丙烯酸甲酯/N-苯基马来酰亚胺、(甲基)丙烯酸/甘油单(甲基)丙烯酸酯/苯乙烯/(甲基)丙烯酸2-羟乙酯/(甲基)丙烯酸苄基酯、(甲基)丙烯酸/甘油单(甲基)丙烯酸酯/苯乙烯/(甲基)丙烯酸2-羟乙酯/(甲基)丙烯酸苯酯、(甲基)丙烯酸/甘油单(甲基)丙烯酸酯/苯乙烯/(甲基)丙烯酸2-羟乙酯/N-苯基马来酰亚胺、(甲基)丙烯酸/甘油单(甲基)丙烯酸酯/苯乙烯/(甲基)丙烯酸苄基酯/(甲基)丙烯酸苯酯、(甲基)丙烯酸/琥珀酸单[2-(甲基)丙烯酰氧基乙基]酯/甘油单(甲基)丙烯酸酯/苯乙烯/(甲基)丙烯酸苄基酯、(甲基)丙烯酸/甘油单(甲基)丙烯酸酯/苯乙烯/(甲基)丙烯酸苄基酯/N-苯基马来酰亚胺、(甲基)丙烯酸/甘油单(甲基)丙烯酸酯/苯乙烯/(甲基)丙烯酸苄基酯/聚苯乙烯大分子单体、(甲基)丙烯酸/甘油单(甲基)丙烯酸酯/苯乙烯/(甲基)丙烯酸苄基酯/聚甲基丙烯酸甲酯大分子单体、(甲基)丙烯酸/琥珀酸单[2-(甲基)丙烯酰氧基乙基]酯/甘油单(甲基)丙烯酸酯/苯乙烯/(甲基)丙烯酸苯酯、(甲基)丙烯酸/甘油单(甲基)丙烯酸酯/苯乙烯/(甲基)丙烯酸苯酯/N-苯基马来酰亚胺、(甲基)丙烯酸/甘油单(甲基)丙烯酸酯/苯乙烯/(甲基)丙烯酸苯酯/聚苯乙烯大分子单体的共聚物、(甲基)丙烯酸/甘油单(甲基)丙烯酸酯/苯乙烯/(甲基)丙烯酸苯酯/聚甲基丙烯酸甲酯大分子单体、(甲基)丙烯酸/琥珀酸单[2-(甲基)丙烯酰氧基乙基]酯/甘油单(甲基)丙烯酸酯/苯乙烯/N-苯基马来酰亚胺、(甲基)丙烯酸/甘油单(甲基)丙烯酸酯/苯乙烯/N-苯基马来酰亚胺/聚苯乙烯大分子单体、(甲基)丙烯酸/甘油单(甲基)丙烯酸酯/苯乙烯/N-苯基马来酰亚胺/聚甲基丙烯酸甲酯大分子单体、(甲基)丙烯酸/甘油单(甲基)丙烯酸酯/(甲基)丙烯酸甲酯/(甲基)丙烯酸2-羟乙酯/(甲基)丙烯酸苄基酯、(甲基)丙烯酸/甘油单(甲基)丙烯酸酯/(甲基)丙烯酸甲酯/(甲基)丙烯酸2-羟乙酯/(甲基)丙烯酸苯酯、(甲基)丙烯酸/甘油单(甲基)丙烯酸酯/(甲基)丙烯酸甲酯/(甲基)丙烯酸2-羟乙酯/N-苯基马来酰亚胺、(甲基)丙烯酸/甘油单(甲基)丙烯酸酯/(甲基)丙烯酸甲酯/(甲基)丙烯酸苄基酯/(甲基)丙烯酸苯酯、(甲基)丙烯酸/琥珀酸单[2-(甲基)丙烯酰氧基乙基]酯/甘油单(甲基)丙烯酸酯/(甲基)丙烯酸甲酯/(甲基)丙烯酸苄基酯、(甲基)丙烯酸/甘油单(甲基)丙烯酸酯/(甲基)丙烯酸甲酯/(甲基)丙烯酸苄基酯/N-苯基马来酰亚胺、(甲基)丙烯酸/甘油单(甲基)丙烯酸酯/(甲基)丙烯酸甲酯/(甲基)丙烯酸苄基酯/聚苯乙烯大分子单体、(甲基)丙烯酸/甘油单(甲基)丙烯酸酯/(甲基)丙烯酸甲酯/(甲基)丙烯酸苄基酯/聚甲基丙烯酸甲酯大分子单体、(甲基)丙烯酸/琥珀酸单[2-(甲基)丙烯酰氧基乙基]酯/甘油单(甲基)丙烯酸酯/(甲基)丙烯酸甲酯/(甲基)丙烯酸苯酯、(甲基)丙烯酸/甘油单(甲基)丙烯酸酯/(甲基)丙烯酸甲酯/(甲基)丙烯酸苯酯/N-苯基马来酰亚胺、(甲基)丙烯酸/甘油单(甲基)丙烯酸酯/(甲基)丙烯酸甲酯/(甲基)丙烯酸苯酯/聚苯乙烯大分子单体、(甲基)丙烯酸/甘油单(甲基)丙烯酸酯/(甲基)丙烯酸甲酯/(甲基)丙烯酸苯酯/聚甲基丙烯酸甲酯大分子单体、(甲基)丙烯酸/琥珀酸单[2-(甲基)丙烯酰氧基乙基]酯/甘油单(甲基)丙烯酸酯/(甲基)丙烯酸甲酯/N-苯基马来酰亚胺、(甲基)丙烯酸/甘油单(甲基)丙烯酸酯/(甲基)丙烯酸甲酯/N-苯基马来酰亚胺/聚苯乙烯大分子单体、(甲基)丙烯酸/甘油单(甲基)丙烯酸酯/(甲基)丙烯酸甲酯/N-苯基马来酰亚胺/聚甲基丙烯酸甲酯大分子单体、(甲基)丙烯酸/甘油单(甲基)丙烯酸酯/(甲基)丙烯酸2-羟乙酯/(甲基)丙烯酸苄基酯/(甲基)丙烯酸苯酯、(甲基)丙烯酸/琥珀酸单[2-(甲基)丙烯酰氧基乙基]酯/甘油单(甲基)丙烯酸酯/(甲基)丙烯酸2-羟乙酯/(甲基)丙烯酸苄基酯、(甲基)丙烯酸/甘油单(甲基)丙烯酸酯/(甲基)丙烯酸2-羟乙酯/(甲基)丙烯酸苄基酯/N-苯基马来酰亚胺、(甲基)丙烯酸/甘油单(甲基)丙烯酸酯/(甲基)丙烯酸2-羟乙酯/(甲基)丙烯酸苄基酯/聚苯乙烯大分子单体、(甲基)丙烯酸/甘油单(甲基)丙烯酸酯/(甲基)丙烯酸2-羟乙酯/(甲基)丙烯酸苄基酯/聚甲基丙烯酸甲酯大分子单体的共聚物、(甲基)丙烯酸/琥珀酸单[2-(甲基)丙烯酰氧基乙基]酯/甘油单(甲基)丙烯酸酯/(甲基)丙烯酸2-羟乙酯/(甲基)丙烯酸苯酯、(甲基)丙烯酸/甘油单(甲基)丙烯酸酯/(甲基)丙烯酸2-羟乙酯/(甲基)丙烯酸苯酯/N-苯基马来酰亚胺、(甲基)丙烯酸/甘油单(甲基)丙烯酸酯/(甲基)丙烯酸2-羟乙酯/(甲基)丙烯酸苯酯/聚苯乙烯大分子单体、(甲基)丙烯酸/甘油单(甲基)丙烯酸酯/(甲基)丙烯酸2-羟乙酯/(甲基)丙烯酸苯酯/聚甲基丙烯酸甲酯大分子单体、(甲基)丙烯酸/琥珀酸单[2-(甲基)丙烯酰氧基乙基]酯/甘油单(甲基)丙烯酸酯/(甲基)丙烯酸2-羟乙酯/N-苯基马来酰亚胺、(甲基)丙烯酸/甘油单(甲基)丙烯酸酯/(甲基)丙烯酸2-羟乙酯/N-苯基马来酰亚胺/聚苯乙烯大分子单体、(甲基)丙烯酸/甘油单(甲基)丙烯酸酯/(甲基)丙烯酸2-羟乙酯/N-苯基马来酰亚胺/聚甲基丙烯酸甲酯大分子单体、(甲基)丙烯酸/琥珀酸单[2-(甲基)丙烯酰氧基乙基]酯/甘油单(甲基)丙烯酸酯/(甲基)丙烯酸苄基酯/(甲基)丙烯酸苯酯、(甲基)丙烯酸/甘油单(甲基)丙烯酸酯/(甲基)丙烯酸苄基酯/(甲基)丙烯酸苯酯/N-苯基马来酰亚胺、(甲基)丙烯酸/甘油单(甲基)丙烯酸酯/(甲基)丙烯酸苄基酯/(甲基)丙烯酸苯酯/聚苯乙烯大分子单体、(甲基)丙烯酸/甘油单(甲基)丙烯酸酯/(甲基)丙烯酸苄基酯/(甲基)丙烯酸苯酯/聚甲基丙烯酸甲酯大分子单体、(甲基)丙烯酸/琥珀酸单[2-(甲基)丙烯酰氧基乙基]酯/甘油单(甲基)丙烯酸酯/(甲基)丙烯酸苄基酯/N-苯基马来酰亚胺、(甲基)丙烯酸/琥珀酸单[2-(甲基)丙烯酰氧基乙基]酯/甘油单(甲基)丙烯酸酯/(甲基)丙烯酸苄基酯/聚苯乙烯大分子单体、(甲基)丙烯酸/琥珀酸单[2-(甲基)丙烯酰氧基乙基]酯/甘油单(甲基)丙烯酸酯/(甲基)丙烯酸苄基酯/聚甲基丙烯酸甲酯大分子单体、(甲基)丙烯酸/甘油单(甲基)丙烯酸酯/(甲基)丙烯酸苄基酯/N-苯基马来酰亚胺/聚苯乙烯大分子单体、(甲基)丙烯酸/甘油单(甲基)丙烯酸酯/(甲基)丙烯酸苄基酯/N-苯基马来酰亚胺/聚甲基丙烯酸甲酯大分子单体、(甲基)丙烯酸/琥珀酸单[2-(甲基)丙烯酰氧基乙基]酯/甘油单(甲基)丙烯酸酯/(甲基)丙烯酸苯酯/N-苯基马来酰亚胺、(甲基)丙烯酸/琥珀酸单[2-(甲基)丙烯酰氧基乙基]酯/甘油单(甲基)丙烯酸酯/(甲基)丙烯酸苯酯/聚苯乙烯大分子单体、(甲基)丙烯酸/琥珀酸单[2-(甲基)丙烯酰氧基乙基]酯/甘油单(甲基)丙烯酸酯/(甲基)丙烯酸苯酯/聚甲基丙烯酸甲酯大分子单体、(甲基)丙烯酸/甘油单(甲基)丙烯酸酯/(甲基)丙烯酸苯酯/N-苯基马来酰亚胺/聚苯乙烯大分子单体、(甲基)丙烯酸/甘油单(甲基)丙烯酸酯/(甲基)丙烯酸苯酯/N-苯基马来酰亚胺/聚甲基丙烯酸甲酯大分子单体、(甲基)丙烯酸/琥珀酸单[2-(甲基)丙烯酰氧基乙基]酯/甘油单(甲基)丙烯酸酯/N-苯基马来酰亚胺/聚苯乙烯大分子单体、(甲基)丙烯酸/琥珀酸单[2-(甲基)丙烯酰氧基乙基]酯/甘油单(甲基)丙烯酸酯/N-苯基马来酰亚胺/聚甲基丙烯酸甲酯大分子单体、(甲基)丙烯酸/N-苯基马来酰亚胺/苯乙烯/琥珀酸单[2-(甲基)丙烯酰氧基乙基]酯/(甲基)丙烯酸苄基酯和(甲基)丙烯酸/N-苯基马来酰亚胺/苯乙烯/(甲基)丙烯酸烯丙基酯/琥珀酸单[2-(甲基)丙烯酰氧基乙基]酯;以及六元共聚物,如以下共聚物:(甲基)丙烯酸/苯乙烯/(甲基)丙烯酸2-羟乙酯/(甲基)丙烯酸苄基酯/N-苯基马来酰亚胺/聚苯乙烯大分子单体、(甲基)丙烯酸/苯乙烯/(甲基)丙烯酸2-羟乙酯/(甲基)丙烯酸苄基酯/N-苯基马来酰亚胺/聚甲基丙烯酸甲酯大分子单体、(甲基)丙烯酸/苯乙烯/(甲基)丙烯酸2-羟乙酯/(甲基)丙烯酸苯酯/N-苯基马来酰亚胺/聚苯乙烯大分子单体和(甲基)丙烯酸/苯乙烯/(甲基)丙烯酸2-羟乙酯/(甲基)丙烯酸苯酯/N-苯基马来酰亚胺/聚甲基丙烯酸甲酯大分子单体。所述含羧基的共聚物可单独使用或以两种或更多种的混合物形式使用。在本发明中,在一些情况下,至少一种其他粘合剂可与所述含羧基共聚物一起使用。
所述其他不饱和单体通常以共聚物(B)总重量计为约10-约90重量%,优选为20-85重量%,更优选为50-85重量%,尤其为60-80重量%的量存在于所述共聚物中。
所述聚合物主链中的其他不饱和单体的量以所述主链中的单体总量计可为40-90摩尔%,优选为40-80摩尔%,更优选为50-80摩尔%,最优选为60-75摩尔%。尤其优选的共聚物为包含摩尔比为1:4-1:1,优选为1:1.5-1:2.5的(甲基)丙烯酸与至少一种其他不饱和单体如(甲基)丙烯酸酯和/或乙烯基芳族单体的共聚物。
此外,为了改进交联效率,上文所定义的粘合剂可在侧链中进一步包含可聚合基团。
因此,优选实施方案涉及一种光敏抗蚀剂组合物,其中所述粘合剂包含具有含烯属不饱和键的侧链的聚合物。更优选所述聚合物可包含具有酸性基团的结构单元和在侧链中含有烯属不饱和键的结构单元。
在另一优选实施方案中,所述粘合剂包含具有含酸性基团的结构单元和下式结构单元的共聚物:
其中
X为O、NH或NR6,优选为O,
R6为C1-C4烷基或苯基;
Y为具有间隔有-CH(OH)-或-O-CO-NH-的C2-C18脂族和/或芳族结构的二价有机基团,所述Y任选间隔有O;
Z为
R5、R7和R8彼此独立地为H或甲基。
Z优选为其中R7和R8彼此独立地为H或甲基。
C2-C18脂族和/或芳族结构的实例包括可为直链或支化(可能的话)的C2-C18亚烷基且可包括末端芳族结构或间隔的芳族结构,例如1,3-亚苯基或1,4-亚苯基和C6-C18亚芳基如联苯-4,4'-二基。所述基团间隔有-CH(OH)-或-O-CO-NH-,且任选进一步间隔有一个或多个O。
优选式(IV)基团例如为:
其中
R5为H或甲基,
R9、R10、R11、R12和R13彼此独立地为C1-C6亚烷基,优选为C1-C4亚烷基,或亚苯基,尤其为亚甲基、亚乙基、丙烷-1,2-二基、丙烷-2,2-二基、1,3-亚苯基或1,4-亚苯基;且
p为0、1、2或3,优选p为0或1。
式(IVa)、(IVb)或(IVc)基团可单独存在或以两种或更多种的混合物形式存在。
尤其优选式(IV)基团为式(IVa)的基团,其中p为1且R9为1,4-亚苯基、亚乙基或丙烷-1,2-二基;式(IVb)的基团,其中R10与R11相同,优选为亚乙基或丙烷-1,2-二基;式(IVc)的基团,其中R12为亚乙基或丙烷-1,2-二基,R13为亚甲基、亚乙基或丙烷-1,2-二基,该R13可在间位或对位上与取代苯环相连。式(IVd)基团尤其受关注。
这类共聚物是本领域所已知的且可使用例如如US2006/229376A1、US2003/232259A1、JP2005-062621A、WO01/13175A2和WO2008/4705A1所公开的已知方法制备。所述光敏抗蚀剂组合物的粘合剂组分可优选为包含丙烯酸和/或甲基丙烯酸单元和式(IV)单元的共聚物(B')。任选可存在其他单体,例如上文对其他不饱和单体所提及的(甲基)丙烯酸酯或乙烯基芳族单体。
优选在根据自由基聚合技术的已知方法形成所述共聚物的主链键接之后,经由合适官能团引入烯属不饱和键。
为了将其中p为0的式(IVa)结构单元引入共聚物中,首先可通过使至少(甲基)丙烯酸作为单体进行聚合而所述形成共聚物的主链部分,然后可使(甲基)丙烯酸的羧基与(甲基)丙烯酸缩水甘油酯反应。然而,在这种情况下,由于(甲基)丙烯酸的羧基含量过低会导致碱溶性不足,因此合适的话,需要调节(甲基)丙烯酸缩水甘油酯的量。
在p不为0的情况下,式(IVa)结构单元可衍生自下式的羟基取代的(甲基)丙烯酸酯:
其中R5和R9如上文所定义。
然后,可使OH基团如上文所述与(甲基)丙烯酸缩水甘油酯反应。
为将式(IVb)结构单元引入共聚物中,首先可通过使下式的羟基取代的(甲基)丙烯酸酯与其他单体共聚而形成所述共聚物的主链部分:
其中R5和R10如上文所定义。然后,可使所述羟基与如下通式的异氰酸酯封端的化合物反应:
其中R13和R7如上文所定义。
因此可制备式(IVc)的结构单元。
优选共聚物(B')包含至少一种选自如下组的单体单元:苯乙烯、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸2-羟乙酯、(甲基)丙烯酸烯丙基酯、(甲基)丙烯酸苄基酯、(甲基)丙烯酸苯酯、甘油单(甲基)丙烯酸酯、N-苯基马来酰亚胺、聚苯乙烯大分子单体和聚(甲基)丙烯酸甲酯大分子单体。
在优选方面中,共聚物(B')由如下单元构成:
(a)具有酸性基团的结构单元,优选为(甲基)丙烯酸;
(b)至少一种选自如下组的单体:苯乙烯、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸2-羟乙酯、(甲基)丙烯酸烯丙基酯、(甲基)丙烯酸苄基酯、(甲基)丙烯酸苯酯、甘油单(甲基)丙烯酸酯、N-苯基马来酰亚胺、聚苯乙烯大分子单体和聚(甲基)丙烯酸甲酯大分子单体,优选(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、苯乙烯、(甲基)丙烯酸2-羟乙酯和(甲基)丙烯酸苄基酯;和
(c)式(IV)的单体单元,优选为式(IVa)单体单元。
更优选共聚物(B')可由如下单元构成:
(a)以所述共聚物总重量计为5-50重量%,优选10-40重量%,更优选10-30重量%的含有酸性基团的单体单元,优选为(甲基)丙烯酸;
(b)以所述共聚物总重量计为40-90重量%,优选50-85重量%,更优选60-80重量%的至少一种选自如下组的单体单元:苯乙烯、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸2-羟乙酯、(甲基)丙烯酸烯丙基酯、(甲基)丙烯酸苄基酯、(甲基)丙烯酸苯酯、甘油单(甲基)丙烯酸酯、N-苯基马来酰亚胺、聚苯乙烯大分子单体和聚(甲基)丙烯酸甲酯大分子单体;
(c)以所述共聚物总重量计为2-30重量%,优选5-20重量%的式(IV)单体单元,优选为式(IVa)单体单元,更优选为式(IVd)单体单元。
合适的话,调节构成共聚物(B')的分子结构的各结构单元的含量比例。调节酸性单体的量以满足所需的碱溶性和所需的溶剂可溶性。调节含有烯属不饱和键的单体的量以满足所需的可光固化程度(敏感性)。共聚物(B')中的含烯属不饱和键的单体的量通常低于含酸性基团的单体。例如,含烯属不饱和键的单体与含酸性基团的单体的摩尔比可为1:19-1:2,优选为1:9-1:3,更优选为1:6-1:4。
所述聚合物主链中的其他不饱和单体的量以主链中单体总量计可为10-90摩尔%,优选为20-80摩尔%,更优选为50-80摩尔%,最优选为60-75摩尔%。尤其优选的共聚物为在官能化之前以1:4-1:1,优选为1:1.5-1:2.5的摩尔比包含(甲基)丙烯酸和至少一种其他不饱和单体的共聚物,其中含烯属不饱和键的单体与含酸性基团的单体的摩尔比在官能化之后可为1:19-1:2,优选为1:9-1:3,更优选为1:6-1:4。
所述不饱和单体优选为至少一种选自如下组的成员:苯乙烯、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸2-羟乙酯、(甲基)丙烯酸烯丙基酯、(甲基)丙烯酸苄基酯、(甲基)丙烯酸苯酯、甘油单(甲基)丙烯酸酯、N-苯基马来酰亚胺、聚苯乙烯大分子单体和聚甲基丙烯酸甲酯大分子单体,更优选为(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、苯乙烯、(甲基)丙烯酸2-羟乙酯和(甲基)丙烯酸苄基酯,最优选为(甲基)丙烯酸苄基酯。所述不饱和单体可单独使用或以两种或更多种单体的混合物形式使用。共聚物(B)或(B')有利地不包含具有支化和/或脂环族结构的(甲基)丙烯酸酯作为其他不饱和单体。
因此,优选的共聚物由如下单体单元构成:
(a)(甲基)丙烯酸,
(b)至少一种选自如下组的单体:(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、苯乙烯、(甲基)丙烯酸2-羟乙酯或(甲基)丙烯酸苄基酯,
(c)式(IVa)的单体单元,优选为式(IVd)的单体单元。
尤其优选的共聚物可通过如下步骤获得:以1:4-1:1的(a)与(b)摩尔比聚合(a)和(b):
(a)(甲基)丙烯酸,和
(b)至少一种选自如下组的单体:(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、苯乙烯、(甲基)丙烯酸2-羟乙酯或(甲基)丙烯酸苄基酯;
然后将(a)的酸性基团官能化以形成至少一个式的单元,其中最终共聚物中(a)与(IVd)的摩尔比为9:1-3:1,优选为6:1-4:1。
尤其优选的共聚物(B')可通过如下步骤获得:以1:1.5-1:2.5的(a)与(b)摩尔比聚合(a)和(b):
(a)(甲基)丙烯酸,和
(b)至少一种选自如下组的单体:(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、苯乙烯、(甲基)丙烯酸2-羟乙酯或(甲基)丙烯酸苄基酯;
然后将(a)的酸性基团官能化以形成至少一个式(IVd)单元,其中最终共聚物中(a)与(IVd)的摩尔比为6:1-4:1。
所述粘合剂组分的聚合物和共聚物(B或B')可为无规共聚物或者可为嵌段共聚物。
所述(共)聚合物具有就聚苯乙烯而言通过凝胶渗透色谱法(GPC:以四氢呋喃作为溶剂)所测得的通常为1,000-300,000g/mol,优选为2,000-100,000g/mol,更优选为5,000-50,000g/mol,最优选为5,000-25,000g/mol的重均分子量(下文称作“重均分子量”Mw)。重均分子量与数均分子量之比优选为1-5,更优选为1.5-4,尤其为2-3.5。
通过使用具有该特定重均分子量的粘合剂,可获得具有优良可显影性的辐射敏感组合物,由此可形成具有锐利图案边缘的像素阵列,且在显影时,几乎不在基材除形成有像素的部分以外的区域中产生污迹、膜残余物等。
本发明所用的粘合剂的量以100重量份颜料(C)计通常为10-1,000重量份,优选为20-500重量份。
本发明中的颜料(C)不限于特定色彩,且根据滤色片的应用目的适当选择。其可为有机或无机的。优选所述光敏抗蚀剂组合物包含选自有机颜料和碳黑的颜料(C)。更优选有机颜料。
无机颜料的实例也包括称为“体质颜料”的无机盐等。由于滤色片需要高度精确的色彩显影和耐热性,因此本发明所用的颜料优选具有高色彩显影性和高耐热性,尤其具有高耐热分解性。通常使用有机颜料和/或碳黑,尤其优选有机颜料和/或碳黑。
可用于本文所述的光敏组合物中的有机颜料实例以比色指数编号示于下文中。
对用于形成红色滤色片区段的红色组合物而言,可使用红色颜料,如C.I.颜料红2、4、5、7、9、14、23、41、48:1、48:2、48:3、48:4、52:2、53:1、57、57:1、81:1、81:2、81:3、88、89、97、101、104、112、122、123、144、146、149、166、168、177、178、180、181、184、185、187、190、192、194、200、202、204、206、207、208、210、214、215、216、217、220、221、222、223、224、226、227、228、240、242、246、254、255、262、264、270、272、279、瓮红74、3,6-二(3'-氰基苯基)-2,5-二氢吡咯并[3,4-c]吡咯-1,4-二酮或3-苯基-6-(4'-叔丁基苯基)-2,5-二氢吡咯并[3,4-c]吡咯-1,4-二酮。所述红色组合物中可额外使用黄色颜料或橙色颜料。
对用于形成黄色滤色片区段的黄色组合物而言,可使用黄色颜料,如C.I.颜料黄1、2、3、4、5、6、10、12、13、14、15、16、17、18、20、24、31、32、34、35、35:1、36、36:1、37、37:1、40、42、43、53、55、60、61、62、63、65、73、74、77、81、83、86、93、94、95、97、98、100、101、104、106、108、109、110、111、113、114、115、116、117、118、119、120、123、125、126、127、128、129、137、138、139、147、148、150、151、152、153、154、155、156、161、162、164、166、167、168、169、170、171、172、173、174、175、176、177、179、180、181、182、184、185、187、188、191、191:1、193、194、199、213或214。
对用于形成橙色滤色片区段的橙色组合物而言,可使用橙色颜料,如C.I.颜料橙5、13、16、34、36、40、43、48、49、51、55、59、61、64、71或73。
对用于形成绿色滤色片区段的绿色组合物而言,可使用绿色颜料,如C.I.颜料绿7、10、17、36、37、50或58。所述绿色组合物中可额外组合使用黄色颜料。
对用于形成蓝色滤色片区段的蓝色组合物而言,可使用蓝色颜料,如C.I.颜料蓝1、15、15:1、15:2、15:3、15:4、15:6、16、22、28、29、58、60、64、66或80。所述蓝色组合物中可额外使用紫色颜料,如C.I.颜料紫1、19、23、27、29、30、32、37、40、42或50。
对用于形成青色滤色片区段的青色组合物而言,可使用蓝色颜料,如C.I.颜料蓝15:1、15:2、15:3、15:4、15:6、16或81。所述青色组合物中可额外使用绿色颜料如C.I.颜料绿7。
对用于形成洋红色滤色片区段的洋红色组合物而言,可使用紫色颜料和红色颜料,如C.I.颜料紫1和19,和C.I.颜料红144、146、177、169和81。所述洋红色组合物中可额外使用黄色颜料。
此外,作为用于黑色矩阵的黑色颜料,可使用碳黑、钛黑、苯胺黑、蒽醌黑色颜料、苝黑色颜料,尤其是C.I.颜料黑1、6、7、12、20、27、30、31或32。其中优选碳黑。碳黑的表面可例如用树脂处理。
此外,优选的黑色颜料为式的二氧代二氢亚吲哚基苯并二呋喃酮着色剂或其顺-反异构体,其可如例如如WO00/24736A1所述经不同取代,尤其为实施例12b的化合物,该专利并入本文中。所述颜料进一步描述于WO09/10521、WO2010/81624和WO2010/81624中。所述颜料优选未经取代。
此外,无机颜料的实例包括氧化钛、硫酸钡、硫化锌、硫酸铅、黄丹、锌铬黄、氧化铁(III)红、镉红、海军蓝、普鲁士蓝、氧化铬绿、钴绿、琥珀和合成铁黑。无机颜料可与有机颜料组合使用以确保优良的涂布性能、敏感性、显影性能等,同时平衡色度和亮度。
本文所述的光敏组合物可含有不降低耐热性的量的用于调色的染料。优选本发明组合物中不使用染料。
无机颜料尤其优选为碳黑。
在本发明中,上述颜料可单独使用或以两种或更多种的混合物形式使用。
在使用前,可用聚合物对这些颜料各自的表面进行改性。用于改性颜料表面的聚合物可为JP08-259876A中所公开的聚合物、用于分散颜料的市售聚合物或低聚物等。
本发明中的颜料可与分散剂或分散助剂组合使用。
分散剂的实例包括聚羧酸酯,如聚氨酯和聚丙烯酸酯;不饱和聚酰胺;聚羧酸的(部分)胺盐、铵盐和烷基胺盐;聚硅氧烷;长链聚氨基酰胺磷酸盐;含羟基的聚羧酸酯;及其改性产物;通过使具有游离羧酸基的聚酯与聚(低级亚烷基亚胺)反应而形成的酰胺及其盐等,其商品名为-130、101、160、161、162、163、164、165、166、170、171、182、2000、2001、2050、2070等;44、46、47、48、4010、4015、4020、4044、4046、4047、4050、4055、4060、4330、4340等;AjisperPB-821、822、823,13240、13940、17000、24000GR、28000、20000、12000、27000、32000、32500等。
所述分散剂或分散助剂例如为阳离子、阴离子、非离子或两性表面活性剂,或基于聚硅氧烷或基于氟的表面活性剂。
表面活性剂的实例包括聚氧乙烯烷基醚,如聚氧乙烯月桂基醚、聚氧乙烯硬脂基醚和聚氧乙烯油基醚;聚氧乙烯烷基苯基醚,如聚氧乙烯辛基苯基醚和聚氧乙烯壬基苯基醚;聚乙二醇二酯,如聚乙二醇二月桂酸酯和聚乙二醇二硬脂酸酯;脱水山梨糖醇脂肪酸酯;脂肪酸改性的聚酯;叔胺改性的聚氨酯;聚乙烯亚胺等;其商品名如下:KP、Polyflow、F-Top、Megafax、Florade、AsahiGuard和Surflon等。这些分散剂可单独使用或以两种或更多种的混合物形式使用。
所述分散剂的用量以100重量份颜料计通常为50重量份或更少,优选为20-40重量份。
所述分散助剂可为通过用酸、碱或聚合物处理颜料而获得的颜料衍生物。所述分散助剂的实例包括蓝色颜料衍生物如铜酞菁衍生物;黄色颜料衍生物等。
除上述颜料之外,所述颜料也可包括颜料衍生物。颜料衍生物通常为被非极性基团或(通常)极性基团取代的颜料发色团,所述取代基通常为C4-C30烷基、C4-C30烷氧基、C4-C30烷硫基、氨基甲基、磺基、羧基、酰胺基磺酰基或酰胺基羰基。这类颜料衍生物在滤色片领域中通常称为增效剂。可使用任何已知的颜料衍生物。
已知的增效剂包括例如市售产品,如5000、12000或22000。
本文所用术语“光聚合引发剂(D)”意指形成能够由曝光引起键分解或断裂而使引发组分(A)聚合的自由基、阳离子或阴离子活性物种的化合物。
所述光聚合引发剂为具有双咪唑环的化合物、基于苯偶姻的化合物、基于苯乙酮的化合物、基于二苯甲酮的化合物、基于α-二酮的化合物、基于多核醌的化合物、基于氧杂蒽酮的化合物或基于三嗪的化合物,例如如WO2007/113107A1第22页第16行至第25页第4行所公开的那些。
基于双咪唑的化合物实例为2,2'-双(2-氯苯基)-4,4',5,5'-四(4-乙氧羰基苯基)-1,2'-联咪唑和2,2'-双(2-溴苯基)-4,4',5,5'-四(4-乙氧羰基苯基)-1,2'-联咪唑、2,2'-双(2,4-二氯苯基)-4,4',5,5'-四苯基-1,2'-联咪唑、2,2'-双(2,4,6-三氯苯基)-4,4',5,5'-四苯基-1,2'-联咪唑、2,2'-双(2,4-二溴苯基)-4,4',5,5'-四苯基-1,2'-联咪唑和2,2'-双(2,4,6-三溴苯基)-4,4',5,5'-四苯基-1,2'-联咪唑。这些基于双咪唑的化合物在溶剂中具有优异的溶解性且不产生外来物质,如未溶解的产物和沉积物。此外,其具有高敏感性,通过用少量能量曝光即可充分促进固化反应,提供高对比度且在未曝光部分中不发生固化反应。因此,经曝光的这些化合物的涂膜明显分成不可溶于显影剂中的固化部分和高度可溶于显影剂中的未固化部分,从而可形成像素图案未部分或完全丧失或底切(undercut)的滤色片。
基于苯偶姻的化合物实例包括苯偶姻、苯偶姻甲醚、苯偶姻乙醚、苯偶姻异丙醚、苯偶姻异丁醚、2-苯甲酰基苯甲酸甲酯等。
基于苯乙酮的化合物实例包括2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基丙-1-酮、1-(4-异丙基苯基)-2-羟基-2-甲基丙-1-酮、4-(2-羟基乙氧基)苯基-(2-羟基-2-丙基)酮、2,2-二甲氧基苯乙酮、2,2-二乙氧基苯乙酮、2-甲基-(4-甲基噻吩基)-2-吗啉代-1-丙-1-酮、2-苄基-2-二甲氨基-1-(4-吗啉代苯基)丁-1-酮、1-羟基环己基苯基酮、2,2-二甲氧基-1,2-二苯基乙-1-酮等。
基于二苯甲酮的化合物实例包括4,4'-双(二甲氨基)二苯甲酮、4,4'-双(二乙氨基)二苯甲酮等。
基于α-二酮的化合物实例包括联乙酰化合物、联苯甲酰、苯甲酰甲酸甲酯等。
基于多核醌的化合物实例包括蒽醌、2-乙基蒽醌、2-叔丁基蒽醌、1,4-萘醌等。
基于氧杂蒽酮的化合物实例包括氧杂蒽酮、噻吨酮、2-氯噻吨酮等。
基于三嗪的化合物实例包括1,3,5-三(三氯甲基)-s-三嗪、1,3-双(三氯甲基)-5-(2'-氯苯基)-s-三嗪、1,3-双(三氯甲基)-5-(4'-氯苯基)-s-三嗪、1,3-双(三氯甲基)-5-(2'-甲氧基苯基)-s-三嗪、1,3-双(三氯甲基)-5-(4'-甲氧基苯基)-s-三嗪、2-(2'-呋喃基亚乙基)-4,6-双(三氯甲基)-s-三嗪、2-(4'-甲氧基苯乙烯基)-4,6-双(三氯甲基)-s-三嗪、2-(3',4'-二甲氧基苯乙烯基)-4,6-双(三氯甲基)-s-三嗪、2-(4'-甲氧基萘基)-4,6-双(三氯甲基)-s-三嗪、2-(2'-溴-4'-甲基苯基)-4,6-双(三氯甲基)-s-三嗪、2-(2'-噻吩基亚乙基)-4,6-双(三氯甲基)-s-三嗪等。
在上述基于苯偶姻的化合物、基于苯乙酮的化合物、基于二苯甲酮的化合物、基于α-二酮的化合物、基于多核醌的化合物、基于氧杂蒽酮的化合物和基于三嗪的化合物中,优选2-羟基-2-甲基-1-苯基丙-1-酮、2-甲基-(4-甲基噻吩基)-2-吗啉代-1-丙-1-酮和2-苄基-2-二甲氨基-1-(4-吗啉代苯基)丁-1-酮,这是因为所形成的像素图案在显影时几乎不从基材脱落且像素强度和敏感性高。
上述光引发剂可单独使用或以两种或更多种的组合形式使用。
在本发明中,上述光引发剂可根据需要与至少一种选自如下组的成员组合使用:增感剂、固化促进剂和由聚合物化合物构成的光交联剂或感光剂。
增感剂的实例包括4,4'-双(二甲基氨基)二苯甲酮、4,4'-双(二乙基氨基)二苯甲酮、4-二乙基氨基苯乙酮、4-二甲基氨基苯丙酮、4-二甲基氨基苯甲酸乙酯、1,4-二甲基氨基苯甲酸2-乙基己酯、2,5-双(4'-二乙基氨基亚苄基)环己酮、7-二乙基氨基-3-(4-二乙基氨基苯甲酰基)香豆素、4-(二乙基氨基)查耳酮等。
固化促进剂的实例包括链转移剂,如2-巯基苯并咪唑、2-巯基苯并噻唑、2-巯基苯并唑、2,5-二巯基-1,3,4-噻二唑、2-巯基-4,6-二甲基氨基吡啶、1-苯基-5-巯基-1H-四唑、3-巯基-4-甲基-4H-1,2,4-四唑等。
此外,聚合光交联剂/增感剂为在主链和/或侧链中具有可充当光交联剂和/或感光剂的官能团的聚合物化合物。聚合光交联剂/增感剂的实例包括4-叠氮基苯甲醛与聚乙烯醇的缩合物、4-叠氮基苯甲醛与酚系酚醛清漆树脂的缩合物、4-丙烯酰基苯基肉桂酰基酯的均聚物和共聚物、1,4-聚丁二烯、1,2-聚丁二烯等。
在本发明中,光聚合引发剂的量以总共100重量份的组分(A)计通常为0.01-200重量份,优选为1-120重量份,尤其优选为1-50重量份。当光聚合引发剂的量小于0.01重量份时,由曝光引起的固化不充分,因此像素图案可能部分或完全丧失或底切。另一方面,当该量大于200重量份时,所形成的像素图案容易在显影时从基材脱落,且在除形成有像素的部分以外的区域中易产生污迹或膜残余物。
所述光敏抗蚀剂组合物可进一步含有各种添加剂。
所述光敏抗蚀剂组合物可含有使组合物的粘度随时间推移稳定的储存稳定剂。储存稳定剂的实例包括季铵氯化物,如苄基三甲基氯化物和二乙基羟胺;有机酸,如乳酸和草酸及其甲醚;叔丁基焦儿茶酚;有机膦,如四乙基膦和四苯基膦;以及亚磷酸的盐。储存稳定剂的用量以颜料(C)的重量计可为0.1-10重量%。
添加剂的实例包括用于蓝色颜料衍生物(例如铜酞菁衍生物和黄色颜料衍生物)的分散助剂;填料,如玻璃和氧化铝;聚合物化合物,如聚乙烯醇、聚乙二醇单烷基醚和聚(丙烯酸氟代烷基酯);表面活性剂,如非离子表面活性剂、阳离子表面活性剂和阴离子表面活性剂;增粘剂,如乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三(2-甲氧基乙氧基)硅烷、N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、3-缩水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷、3-缩水甘油氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、2-(3,4-环氧基环己基)乙基三甲氧基硅烷、3-氯丙基甲基二甲氧基硅烷、3-氯丙基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷和3-巯基丙基三甲氧基硅烷;抗氧化剂,如2,2-硫基双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)和2,6-二叔丁基苯酚;紫外线吸收剂,如2-(3-叔丁基-5-甲基-2-羟基苯基)-5-氯苯并三唑和烷氧基二苯甲酮;和聚结抑制剂,如聚丙烯酸钠。
通常将本发明光敏抗蚀剂组合物除组分(C)之外的所有上述组分溶于合适溶剂中以制备液体组合物。
任何溶剂都是可接受的,只要其可分散或溶解组分和添加剂且不与其反应并具有合适的挥发性。
溶剂的实例包括(聚)亚烷基二醇单烷基醚,如乙二醇单甲醚、乙二醇单乙醚、二甘醇单甲醚、二甘醇单乙醚、二甘醇单正丙醚、二甘醇单正丁醚、三甘醇单甲醚、三甘醇单乙醚、丙二醇单甲醚、丙二醇单乙醚、二丙二醇单甲醚、二丙二醇单乙醚、二丙二醇单正丙醚、二丙二醇单正丁醚、三丙二醇单甲醚和三丙二醇单乙醚;(聚)亚烷基二醇单烷基醚乙酸酯,如乙二醇单甲醚乙酸酯、乙二醇单乙醚乙酸酯、二甘醇单甲醚乙酸酯、二甘醇单乙醚乙酸酯、丙二醇单甲醚乙酸酯和丙二醇单乙醚乙酸酯;其他醚,如二甘醇二甲醚、二甘醇甲基乙基醚、二甘醇二乙醚和四氢呋喃;酮,如甲乙酮、环己酮、2-庚酮和3-庚酮;乳酸烷基酯,如2-羟基丙酸甲酯和2-羟基丙酸乙酯;其他酯,如2-羟基-2-甲基丙酸甲酯、2-羟基-2-甲基丙酸乙酯、3-甲氧基丙酸甲酯、3-甲氧基丙酸乙酯、3-乙氧基丙酸甲酯、3-乙氧基丙酸乙酯、乙氧基乙酸乙酯、羟基乙酸乙酯、2-羟基-3-甲基丁酸甲酯、乙酸3-甲基-3-甲氧基丁酯、丙酸3-甲基-3-甲氧基丁酯、乙酸乙酯、乙酸正丙酯、乙酸异丙酯、乙酸正丁酯、乙酸异丁酯、乙酸正戊酯、乙酸异戊酯、丙酸正丁酯、丁酸乙酯、丁酸正丙酯、丁酸异丙酯、丁酸正丁酯、甲基丙酮酸、乙基丙酮酸、正丙基丙酮酸、乙酰乙酸甲酯、乙酰乙酸乙酯和2-氧代丁酸乙酯;芳族烃,如甲苯和二甲苯;羧酸酰胺,如N-甲基吡咯烷酮、N,N-二甲基甲酰胺和N,N-二甲基乙酰胺等。这些溶剂可单独使用或者以两种或更多种的混合物形式使用。
高沸点溶剂可与所述溶剂组合使用,所述高沸点溶剂如苄基乙基醚、二己基醚、丙酮基丙酮、异佛尔酮、己酸、辛酸、1-辛醇、1-壬醇、苄醇、乙酸苄基酯、苯甲酸乙酯、草酸二乙酯、马来酸二乙酯、γ-丁内酯、碳酸亚乙酯、碳酸亚丙酯和乙二醇单苯基醚乙酸酯。这些高沸点溶剂可单独使用或者以两种或更多种的混合物形式使用。
在上述溶剂中,就溶解性、颜料分散性和涂布性能角度而言,优选乙二醇单甲醚乙酸酯、丙二醇单甲醚乙酸酯、丙二醇单乙醚乙酸酯、二甘醇二甲醚、环己酮、2-庚酮、3-庚酮、2-羟基丙酸乙酯、丙酸3-甲基-3-甲氧基丁酯、3-甲氧基丙酸乙酯、3-乙氧基丙酸甲酯、3-乙氧基丙酸乙酯、乙酸正丁酯、乙酸异丁酯、乙酸正戊酯、乙酸异戊酯、丙酸正丁酯、丁酸乙酯、丁酸异丙酯、丁酸正丁酯和乙基丙酮酸,且在上述高沸点溶剂中,优选γ-丁内酯。
本发明中溶剂的量以100重量份粘合剂(B)计通常为100-10,000重量份,优选为500-5,000重量份。
在优选方面中,本发明涉及一种滤色片,其中呈未固化状态的光敏抗蚀剂组合物包含以100重量份颜料(C)计为10-1,000重量份的量的粘合剂(B);以100重量份粘合剂(B)计为5-500重量份的量的聚丙烯酸酯单体(A);和以总共100重量份聚丙烯酸酯单体(A)计为0.01-200重量份的量的光聚合引发剂(D)。
本文所述的光敏组合物可以以溶剂显影型或碱显影型有色抗蚀剂形式制备。所述抗蚀剂可通过分散颜料和上述其他物质而制备。优选借助例如离心分离、烧结过滤器或膜滤器从所述光敏组合物移除5μm或更大,优选1μm或更大,更优选0.5μm或更大的颗粒和混合粉尘。
所述滤色片优选包含形成于基材上,尤其是形成于透明基材上的如上述任一方面所定义的光敏抗蚀剂组合物的固化层,其中该层中的颜料含量为0.02-1.5g/m2
所述滤色片可包含置于透明基材上的像素,且任选所述滤色片包含黑色矩阵,其中像素和/或黑色矩阵通过固化本发明光敏抗蚀剂组合物而形成。
优选所述滤色片包含位于透明基材上的由至少三种色彩构成的像素和分隔所述像素的黑色矩阵,所述像素和/或黑色矩阵通过使光敏抗蚀剂组合物固化而形成。更优选所述滤色片包含至少一个红色滤色片区段、至少一个绿色滤色片区段和至少一个蓝色滤色片区段。
本发明的滤色片通常具有至少一个使用本文所述的光敏组合物形成的滤色片区段。所述滤色片包括加和混合物型,其包含至少一个红色滤色片区段、至少一个绿色滤色片区段和至少一个蓝色滤色片区段;以及相减混合物型,其包含至少一个洋红色滤色片区段、至少一个青色滤色片区段和至少一个黄色滤色片区段。
用于形成所述滤色片的基材可为玻璃基材或塑料基材。所述基材通常由玻璃(如钠玻璃、Pyrex(R)玻璃或石英玻璃)或柔性玻璃材料(如在玻璃中不含碱组分的无碱玻璃,例如可获自Corning的“1737玻璃”)制成。此外,合适的有涂布有SiN的基材、硅或塑料基材(如聚碳酸酯、聚酯、芳族聚酰胺、聚酰胺亚胺、聚酰亚胺、聚醚砜等)。可对透明基材进行合适的预处理,如用硅烷偶联剂等进行化学处理、等离子处理、离子镀覆、溅射、气相反应工艺或真空气相沉积。优选为透明基材如玻璃基材或聚酯片,尤其是聚对苯二甲酸亚乙酯(PET)片或具有透明导电膜的基材。
本文所述的光敏抗蚀剂组合物尤其可用于适于诸如电泳显示器(EPD)、LCD显示器或有机发光二极管显示器(OLED)的器件的温度敏感性基材。
可将所述光敏抗蚀剂组合物涂布于诸如电子纸的电泳显示器上,所述电泳显示器通常包含含电泳颗粒的塑料膜。例如,可将所述组合物涂布于电泳显示器的塑料膜上或涂布于其上所具有的透明导电膜上。也可将所述组合物涂布于液晶显示器如聚合物分散型液晶显示器(PDLC)上,其通常包含分散于固体聚合物基体中的液晶液滴。例如,可将所述组合物涂布于所述聚合物基体上或涂布于其上所具有的透明导电膜上。此外,可将所述组合物涂布于有机发光二极管显示器(OLED)上,例如涂布于外层(如导电膜,如ITO膜)上。
因此,在本发明的优选方面中,所述基材为温度敏感性基材,其包含显示器件,如电泳显示器、聚合物分散型液晶显示器或有机发光二极管显示器。术语“温度敏感性基材”意指可经受最高90℃的温度而不损坏的基材。
在第二方面中,本发明涉及一种制造滤色片的方法,所述方法包括如下步骤:将前文所定义的光敏抗蚀剂组合物涂布于基材上,然后干燥,曝光并显影,从而形成膜。
由此获得的滤色片也为本发明的一个方面。有利地在显影后不进行于至少200℃的温度下进行的后烘烤步骤。通常在显影后,将所得层通常在室温(20-25℃)直至90℃的温度下,优选在较低温度(约50-70℃)下干燥以移除任何挥发物质或溶剂。
优选地,制造前文所定义的滤色片的方法包括如下步骤:将所述光敏抗蚀剂组合物涂布于基材上,然后干燥,曝光,显影以形成膜,随后在20-70℃,优选50-70℃的温度下干燥所述显影的膜。
本发明的滤色片可通过使用所述光敏组合物借助光刻方法在基材上形成各滤色片区段而制备。
可如下通过光刻方法形成各滤色片区段。即,通过涂布方法(如喷涂、旋涂、狭缝涂布或辊涂)将呈溶剂显影型或碱显影型有色抗蚀剂形式制备的光敏组合物涂布于透明基材上达干燥时为0.2-5μm的厚度。然后,经由具有待提供于涂层上的预定图案的掩模以接触或非接触状态,在干燥涂层上进行紫外线曝光。然后,通过将所述涂层浸渍于溶剂或碱性显影液中或通过用例如喷雾器将显影液喷至涂层上而移除未固化的部分。对于其他色彩,重复类似操作以制备滤色片。光刻方法可制备具有比由印刷方法制备的更高精度的滤色片。
作为碱性显影液,可使用例如碳酸钠或氢氧化钠的水溶液。也可使用有机碱,如二甲基苄基胺或三乙醇胺。可将消泡剂或表面活性剂添加至所述显影液中。优选水性显影液。
此外,也可在将水溶性或碱溶性树脂(如聚乙烯醇或水溶性丙烯酸系树脂)涂布于经涂布且干燥的有色抗蚀剂上,并干燥所涂布的树脂以形成阻止由氧所引起的聚合抑制作用的膜而提高对紫外线曝光的敏感性之后,进行紫外线曝光。
随后提供对使用本文所述光敏抗蚀剂组合物形成滤色片的方法的更详细描述。
首先形成遮光层以界定透明基材表面上的形成像素的部分。在该基材上涂布其中例如分散有红色颜料的液体光敏抗蚀剂组合物以形成层。此后,经由光掩模使该层曝露于辐射中并用碱性显影剂显影以溶解并移除涂膜的未曝光部分,从而形成以预定图案排列的红色像素阵列。
随后,以与上文所述相同的方式依次涂布、曝光并显影其中分散有绿色颜料的液体光敏抗蚀剂组合物和分散有蓝色颜料的液体光敏抗蚀剂组合物以在同一基材上形成绿色像素和蓝色像素的阵列。因此,获得在基材上排列有红色、绿色和蓝色三种像素阵列的滤色片。
可合适地使用旋涂、流延涂布、辊涂等将所述辐射敏感性液体组合物涂布于透明基材上。
干燥后的层或涂层厚度通常为0.1-10μm,优选为0.2-5.0μm,尤其优选为0.2-3.0μm。
用于形成滤色片的辐射选自可见光、紫外光、远紫外光、电子束、X射线等。其优选具有190-450nm的波长。
所述辐射的照射能量优选为1-1,000mJ/cm2
所述碱性显影剂优选为碳酸钠、氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化四甲铵、胆碱、1,8-二氮杂双环[5.4.0]-7-十一碳烯、1,5-二氮杂双环[4.3.0]-5-壬烯等的水溶液。所述碱性显影剂可含有合适量的水溶性有机溶剂(如甲醇或乙醇)和表面活性剂。通常用水洗去所述碱性显影剂。
通过在常温下进行淋浴显影、喷雾显影、浸渍显影、捣拌显影等达5-300秒而进行显影。
尤其优选将本发明的滤色片用于电泳显示器中。此外,本发明的另一方面是提供一种电泳显示器件,其包含至少一个本发明的滤色片。
如上文所述,所述光敏抗蚀剂组合物尤其适于制造与低温基材和/或显示器(例如电泳显示器)有关的滤色片。
然而,原则上,每种使用除玻璃之外的基材的柔性显示器均需要低温滤色方法。即将出现的不需要图案化的新技术(如喷墨、直接印刷等)也需要固化涂布的像素(移除溶剂、硬化等)。例如,喷墨通常利用辐射固化而非热固化(参见例如JP2002-371216)。对于这些技术,本发明的光敏抗蚀剂组合物也提供强大的优势。
因此,本发明的优选实施方案涉及使用前文所述的光敏抗蚀剂组合物印刷滤色材料以制造滤色片的方法。其特别用于印刷红色、绿色和蓝色滤色材料以制造用于显示器(如液晶显示器(LCD)、基于聚合物分散型LC的显示器(PDLC)或单色发射OLED显示器)的滤色片方面。
因此,一个目的在于制造用于液晶(尤其是基于聚合物分散型液晶的显示器(PDLC))、有机发光二极管器件(OLED)(尤其是单色发射OLED显示器)或类似器件中的滤色片,其通过提供成功使用喷墨印刷系统以通过使用物理屏障来防止墨水从其所传递到的指定单元中流出而使有色墨水沉积于预定位置上的方式来实现。有色墨水可通过喷墨法或经由类影印法以极精确的方式沉积,其中将有色热塑性塑料或蜡传递至基材上(因为这些器件的分辨率高于对滤色片的要求)。确保背景完全色彩饱和且相邻色点之间的良好延续以使色彩平稳过渡。色彩保持分离且为纯的,其中各色彩与黑色矩阵之间存在急剧转变。
通过使用光刻步骤或高分辨率印刷步骤以将凸起的黑色掩模置于玻璃或聚合物片上,可实际上形成含有墨水或调色剂的屏障。然后使用喷墨或激光打印机机构“印刷”滤色片。通过使用诸如此类的方法,仅需要一个光刻步骤,其提供对准标记等且也用于防止色彩混合,从而确保纯色和色彩之间极清晰的区分。重要的是,为使所述方法有效进行,黑色矩阵(掩模)的厚度必须显著厚于当前LCD中的厚度。物理屏障可意指任何阻止液体运动的方式且可包括屏障、表面润湿现象等。重要的是,应注意到本发明可有效用于LCD的未来像素尺寸。
因此,本发明涉及上文所述的滤色片在电泳显示器(电子纸)、液晶显示器件(优选为基于聚合物分散型液晶的显示器件)或有机发光二极管显示器件中的用途。
因此,在另一方面中,本发明涉及包含如本发明任一方面所述的滤色片的器件,其为电泳显示器(EPL)、聚合物分散型液晶显示器(PDLC)或有机发光二极管显示器(OLED)。
在另一方面中,本发明涉及下式的聚丙烯酸酯单体的混合物:
其中
n为4;
R1、R2和R3彼此独立地为H或式基团或式基团;
R4彼此独立地为H或甲基;
条件是存在至少3个式(II)基团,且山梨糖醇六甘油酯六(甲基)丙烯酸酯的量以所述混合物总重量计为至少20重量%。
通常,山梨糖醇六甘油酯六(甲基)丙烯酸酯的量以混合物总重量计为20-60重量%,优选为20-50重量%,更优选为25-30重量%或40重量%。所述聚丙烯酸酯单体可通过已知方法制备。例如,式(I)化合物可藉由使下式的糖醇(其中n为2、3或4)与表氯醇反应以形成相应聚缩水甘油醚而制备,其中这些反应物中的一些可商购获得。随后,可使所述聚缩水甘油醚与合适量的丙烯酸系化合物(例如(甲基)丙烯酸)在聚合抑制剂和催化剂存在下,于升高的温度(例如80-110℃)下反应若干小时,直至反应物完全消失。可使用多种催化剂,如三乙胺、二甲基苯胺、三氟化硼、三苯基膦、各种金属盐或任何其他为本领域技术人员所熟知的环氧化物开环催化剂。所述催化剂可在反应开始时一次性全部添加,或者可在反应期间以规整间隔连续添加或以递增方式添加。使用抑制剂以防止(甲基)丙烯酸酯的不合需要的聚合。其实例包括例如氢醌类、氢醌醚类(如氢醌单甲醚)、二叔丁基焦儿茶酚、吩噻嗪、对苯二胺、亚甲基蓝、位阻酚和硝酰(如TEMPO),且为本领域技术人员所公知。单独使用或以混合物形式使用的抑制剂的比例以整个反应混合物的重量计通常可为约0.01-约1重量%。
式(I)化合物也可通过Williamson合成法使上述糖醇与烯丙基溴或烯丙基氯反应以形成相应烯丙醚而制备。这可例如如OrganicSyntheses,Coll.第5卷,第251页(1973)或第46卷,第28页(1966)所述进行。烯丙醚也可通过如M.Stojanowa-Antoszcyszyn等,ComptesRendusdel'AcademieBulgaredesSciences,2001,54(3),51所公开的那样,在相转移催化下应用Williamson合成法制备。然后可通过本领域已知的方法使所述聚烯丙醚环氧化。所得聚缩水甘油醚可在上述条件下反应成相应的聚丙烯酸酯。
上文关于滤色片所提供的所有定义和优选方案同样适用于本发明的其他方面。
使用包含特定聚丙烯酸酯单体的光敏抗蚀剂组合物可使在曝光步骤期间聚合更快速且所得膜的交联度得以提高而不需要在显影后进行后烘烤步骤。此外,干燥温度可降至最高90℃且甚至更低,例如70℃。与现有技术中所用的单体相比,所述单体具有更高的反应性、高粘合性且还具有更高的柔性。
该效果可由具有烯属不饱和键,尤其具有含有氢键的连接基团的粘合剂进一步改善。
所述膜对基材,尤其是对玻璃基材、涂布有SiN的基材和塑料基材的粘合性得以显著改善,从而防止内层分离或撕裂。此外,所述膜的稳定性优异且其对随后着色的第二层和第三层抗蚀剂显示出优异的化学和物理耐受性。所施加的光敏抗蚀剂组合物形成精确且精细的图案。
使用那些所选聚丙烯酸酯单体以获得更高交联度与保持物理性能(如优异的分散稳定性、溶解性和耐化学性)相容。
省去后烘烤步骤使得能直接在电子纸显示器或塑料基材上(即,使用目前柔性、温度敏感性基材)制造滤色片。此外,省去后烘烤步骤可减少步骤数量,从而使得制备工艺更为廉价。
此外,由于降低了视差效应,即像素滤色片与显示器之间的距离小得多,因此显著改善了光学质量。
出于进一步阐述本发明的目的提供下文实施例,但所述实施例决不应视为具有限制性。如果不另外说明,则“%”以重量计。
实施例
实施例1:山梨糖醇聚甘油酯聚丙烯酸酯
将80g山梨糖醇聚缩水甘油醚(0.5环氧当量(由1HNMR测定);EEW160;ERISYSGE-60/CVCChemicals)、0.55g(5mmol)氯化四甲铵和110mg氢醌单甲醚混合并加热至90℃的温度。在2小时内滴加49g(0.5摩尔)丙烯酸,使反应温度保持在90℃下。然后,在90℃下搅拌该混合物4小时,直至NMR分析显示完全转化。将所述混合物冷却至室温以获得呈高粘性黄色液体状的包含山梨糖醇六甘油酯六丙烯酸酯的山梨糖醇聚甘油酯聚丙烯酸酯。
1HNMR(500MHz,CDCl3,δppm):3.56-3.84(m,62H),4.04(m,6H),4.22(m,10H),4.45(m,1H),5.86(d,6H),6.15(dd,6H),6.42(d,6H)。合成(可共聚的)聚丙烯酸酯
实施例2
在室温下用氮气将112.5g乙酸甲氧基丙基酯脱气60分钟,随后在氮气氛围下加热至140℃。在1.5小时内滴加60.0g甲基丙烯酸苄基酯、14.3g甲基丙烯酸和0.38g过氧化二叔丁基的均匀掺混物,并使温度保持在135-140℃下。然后,在140℃下搅拌该混合物4小时并冷却至室温。所得澄清粘性聚合物溶液具有37.7重量%的固含量(卤素干燥器,150℃)。通过添加91g乙酸甲氧基丙基酯将最终聚合物溶液调节至25重量%。借助GPC(THF)测定聚合物的分子量:Mn5.300,Mw13.700,pdi2.6。粘度(布鲁克菲尔德,20℃,100rpm):438mPas。
实施例3
在室温下用氮气将101.6g乙酸甲氧基丙基酯脱气60分钟,然后在氮气氛围下加热至140℃。在1.5小时内滴加48.4g甲基丙烯酸苄基酯、11.5g甲基丙烯酸和0.61g过氧化二叔丁基的均匀掺混物,并使温度保持在135-140℃下。然后,在140℃下搅拌该混合物4小时并冷却至室温。所得澄清粘性聚合物溶液具有35.1重量%的固含量(卤素干燥器,150℃)。通过添加58g乙酸甲氧基丙基酯将最终聚合物溶液调节至25重量%。借助GPC(THF)测定聚合物的分子量:Mn5.300,Mw12.500,pdi2.4。粘度(布鲁克菲尔德,20℃,100rpm):249mPas。
实施例4:实施例2聚合物的官能化
在室温下将实施例2中所得70g聚合物混合物(25重量%固体)脱气60分钟,然后在氮气氛围下加热至130℃。在加热阶段期间,将0.03g氯化四甲铵和4-羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氧基的数个晶体(约10mg)添加至该聚合物混合物中。在130℃下,在45分钟内滴加1.25g甲基丙烯酸缩水甘油酯于2.5g乙酸甲氧基丙基酯中的溶液,并使温度保持在130℃下。然后,在130℃下搅拌该混合物4小时并冷却至室温。所得浅黄色聚合物溶液具有24.5重量%的固含量(卤素干燥器,150℃)。粘度(布鲁克菲尔德,20℃,100rpm):245mPas。
实施例5:实施例3聚合物的官能化
在室温下用氮气将实施例3中所得84g聚合物混合物(25重量%固体)脱气60分钟,然后在氮气氛围下加热至130℃。在加热阶段期间,将0.04g氯化四甲铵和4-羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氧基的数个晶体(约10mg)添加至该聚合物混合物中。在130℃下,在45分钟内滴加1.50g甲基丙烯酸缩水甘油酯于3.0g乙酸甲氧基丙基酯中的溶液,并使温度保持在130℃下。然后,在130℃下搅拌该混合物4小时并冷却至室温。所得浅黄色聚合物溶液具有24.1重量%的固含量(卤素干燥器,150℃)。粘度(布鲁克菲尔德,20℃,100rpm):151mPas。
应用实施例:滤色片应用
实施例6
在搅拌下混合1.5gRedBK-CF(C.I.颜料红254;Ciba)、0.6gAjisperPB821(颜料分散剂;AjinomotoJapan)、7.65g丙二醇单甲醚乙酸酯(PGMEA)和4.0g实施例2中所得聚合物。添加30g氧化锆珠粒(0.5mm),并将该混合物在Skandex中振荡约15小时。然后,通过筛分分离分散体和珠粒。
将7.0g所得分散体与0.51g实施例1中所得山梨糖醇聚甘油酯聚丙烯酸酯和3.5gPGMEA混合,然后添加0.14gOXE02(光引发剂;Ciba)。将该混合物振荡1小时。
以1000rpm将该混合物旋涂至清洁且干燥的聚酯基材上,历时30秒,并在热板上于65℃下干燥2分钟。经由光掩模(KarlSüssMirror掩模对准器,MA6)使所述干燥的膜在紫外光中暴露约15秒。用含0.25%表面活性剂的0.05%氢氧化钾水溶液洗去未曝光的膜,用水冲洗,并在旋涂机上以2000rpm干燥30秒。获得轮廓分明的红色像素图案。
实施例7
在搅拌下将1.65gHeliogenGreenCF9365(C.I.颜料绿36;BASF)和0.85gYellowLA2(C.I.颜料黄150;Ciba)、7.4gPGMEA和4.0g实施例2中所得的聚合物混合。添加30g氧化锆珠粒(0.5mm),并将该混合物在Skandex中振荡约15小时。然后,通过筛分分离分散体和珠粒。
将7.0g所得分散体与0.94g实施例1中所得山梨糖醇聚甘油酯聚丙烯酸酯、1.17g实施例2中所得的聚合物和5.4gPGMEA混合,然后添加0.16gOXE02(光引发剂)。将该混合物振荡1小时。
以1000rpm将该混合物旋涂于实施例6中所得的涂布基材上,历时30秒,并在热板上于65℃下干燥2分钟。经由光掩模(KarlSüssMirror掩模对准器,MA6)使所述干燥的膜在紫外光中暴露约26秒。根据实施例6洗涤未曝光的膜。
实施例8
在搅拌下将1.44gC.I.颜料蓝15.6、0.03gSolsperse5000(颜料衍生物)、0.03gSolsperse12'000(颜料衍生物)、8.3gPGMEA和4.0g实施例2中所得聚合物混合。添加30g氧化锆珠粒(0.5mm),并将该混合物在Skandex中振荡约15小时。然后,通过筛分分离分散体和珠粒。
将7.0g所得分散体与0.83g实施例1中所得山梨糖醇聚甘油酯聚丙烯酸酯、1.22g实施例2中所得的聚合物和4.5gPGMEA混合,然后添加0.11gOXE02(光引发剂)。将该混合物振荡1小时。
以1000rpm将该混合物旋涂于实施例7中所得的涂布基材上,历时30秒,并在热板上于65℃下干燥2分钟。经由光掩模(KarlSüssMirror掩模对准器,MA6)使所述干燥的膜在紫外光中暴露50秒。根据实施例6洗涤未曝光的膜。
实施例6-8的结果显示形成具有三色像素(R、G和B)的δ结构且尺寸为约100×150μm2的精确像素图案。像素之间的距离为10-20μm。未观察到图案损坏。
实施例6A-8A
在玻璃基材上重复实施例6-8。获得与实施例6-8中同样优良的粘合性结果。
实施例6B
在搅拌下将1.5gRedBK-CF(C.I.颜料红254;Ciba)、0.6gAjisperPB821(颜料分散剂;AjinomotoJapan)、7.65g丙二醇单甲醚乙酸酯(PGMEA)和4.0g实施例4中所得聚合物混合。添加30g氧化锆珠粒(0.5mm),并将该混合物在Skandex中振荡约15小时。然后,通过筛分分离分散体和珠粒。
将7.0g所得分散体与0.51g实施例1中所得山梨糖醇聚甘油酯和3.5gPGMEA混合,然后添加0.14gOXE02(光引发剂;Ciba)。将该混合物振荡1小时。
以1000rpm将该混合物旋涂至清洁且干燥的聚酯基材上,历时30秒,并在热板上于65℃下干燥2分钟。经由光掩模(KarlSüssMirror掩模对准器,MA6)使所述干燥的膜在紫外光中暴露约15秒。用含0.25%表面活性剂的0.05%氢氧化钾水溶液洗去未曝光的膜,用水冲洗,并在旋涂机上以2000rpm干燥30秒。
实施例7B和8B
重复实施例6B两次,并在实施例7B中将RedBK-CF替换为1.65gHeliogenGreen9365(C.I.颜料绿36,BASF)和0.85gYellowLY2(C.I.颜料黄150,Ciba)的混合物,且在实施例8B中,将RedBK-CF替换为1.44g颜料蓝15:6、0.03gSolsperse5000和Solsperse12'000(两种颜料衍生物)。
将绿色层对准于实施例6B的红色基材上并将蓝色层对准于实施例6B和7B的红色和绿色层上。
对于绿色层,用KarlSüssMA6掩模对准器的曝光时间为20秒,且对于蓝色层,为30秒。
实施例6C-8C
在玻璃基材上重复实施例6B-8B。获得与实施例6B-8B中同样优良的粘合性结果。实施例6C-8C的结果显示形成具有三色像素(R、G和B)的δ结构且尺寸为约100×150μm2的精确像素图案。像素之间的距离为10-20μm。
在聚酯与玻璃基材上的结果均为具有非常好的粘合性且轮廓分明的三色滤色片。
在以下各时段后观察实施例7C的显影步骤:在20秒、40秒、60秒、80秒、100秒和120秒之后。在60秒后,精确像素显影。
对比实施例9
重复实施例8,不同之处在于使用甘油1,3-二甘油酯二丙烯酸酯(GDDA)替代山梨糖醇聚甘油酯聚丙烯酸酯,并使用一般粘合剂(约20摩尔%甲基丙烯酸与约80摩尔%甲基丙烯酸苄基酯的共聚物)替代实施例2中所得的聚合物。
用分辨率测试掩模将材料以单组分材料形式施加至玻璃基材和聚酯基材上。可观察到几乎所有细节的粘合性损失。
实施例10
重复实施例8。
用分辨率测试掩模将材料以单组分材料形式施加至玻璃基材和聚酯基材上。与对比实施例9的经涂布材料相比,粘合性损失小得多,甚至小细节(细线等)也可见。
实施例11
重复实施例8,不同之处在于使用实施例4中所得的官能化聚合物替代实施例2中所得的聚合物。
用分辨率测试掩模将材料以单组分材料形式施加至玻璃基材和聚酯基材上。
与对比实施例9的材料相比,粘合性显著改进,甚至极小的细节(例如数字)也可见。
为了检验在显影期间在比正常条件苛刻得多的极其苛刻条件下的粘合性和底切,在对比实施例9、实施例10和11中使用分辨率测试掩模。该掩模能够显示10μm的特定细节降至1.5μm,所述细节比用于5-6英寸(12.7-15.24cm)的常规滤色片的标准像素设计要小得多。
与对比实施例9中所获得的层相比,实施例10和11中各层的粘合质量显著改善。在对比实施例9的玻璃基材上,大部分小细节在显影期间脱离,其可见于玻璃基材上的其他地方。
对于经涂布的聚酯基材,获得同样改善的结果。

Claims (23)

1.一种滤色片,其包含基材和光敏抗蚀剂组合物的固化层,所述光敏抗蚀剂组合物包含:
(A)下式的聚丙烯酸酯单体:
其中
n为4;
R1、R2和R3为式基团;
R4彼此独立地为H或甲基;
(B)粘合剂;
(C)颜料;和
(D)光聚合引发剂。
2.如权利要求1的滤色片,其中式(I)的聚丙烯酸酯单体衍生自山梨糖醇或者为衍生自山梨糖醇的聚丙烯酸酯单体的混合物。
3.如权利要求1的滤色片,其中所述粘合剂为具有含烯属不饱和键的侧链的碱溶性共聚物。
4.如权利要求2的滤色片,其中所述粘合剂为具有含烯属不饱和键的侧链的碱溶性共聚物。
5.如权利要求3的滤色片,其中所述共聚物具有含酸性基团的结构单元和下式的结构单元:
其中
X为O、NH或NR6
R6为C1-C4烷基或苯基;
Y为具有间隔有-CH(OH)-或-O-CO-NH-的C2-C18脂族和/或芳族结构的二价有机基团,所述Y任选间隔有O;
Z为
R5、R7和R8彼此独立地为H或甲基。
6.如权利要求4的滤色片,其中所述共聚物具有含酸性基团的结构单元和下式的结构单元:
其中
X为O、NH或NR6
R6为C1-C4烷基或苯基;
Y为具有间隔有-CH(OH)-或-O-CO-NH-的C2-C18脂族和/或芳族结构的二价有机基团,所述Y任选间隔有O;
Z为
R5、R7和R8彼此独立地为H或甲基。
7.如权利要求5的滤色片,其中式(IV)结构单元为下式单元:
其中
R5、R7和R8彼此独立地为H或甲基,
R9、R10、R11、R12和R13彼此独立地为C1-C4亚烷基或亚苯基;且
p为0、1、2或3。
8.如权利要求6的滤色片,其中式(IV)结构单元为下式单元:
其中
R5、R7和R8彼此独立地为H或甲基,
R9、R10、R11、R12和R13彼此独立地为C1-C4亚烷基或亚苯基;且
p为0、1、2或3。
9.如权利要求5的滤色片,其中所述共聚物的所述含酸性基团的结构单元与式(IV)结构单元的摩尔比为9:1-3:1。
10.如权利要求6的滤色片,其中所述共聚物的所述含酸性基团的结构单元与式(IV)结构单元的摩尔比为9:1-3:1。
11.如权利要求7的滤色片,其中所述共聚物的所述含酸性基团的结构单元与式(IV)结构单元的摩尔比为9:1-3:1。
12.如权利要求8的滤色片,其中所述共聚物的所述含酸性基团的结构单元与式(IV)结构单元的摩尔比为9:1-3:1。
13.如权利要求3-12中任一项的滤色片,其中所述共聚物通过以1:4-1:1的(a)与(b)的摩尔比聚合(a)和(b),然后将(a)的酸性基团官能化以形成至少一个式单元而获得:
(a)(甲基)丙烯酸,和
(b)至少一种选自如下组的单体:(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、
苯乙烯、(甲基)丙烯酸2-羟乙酯或(甲基)丙烯酸苄基酯;
其中最终共聚物中的(a)与(IVd)摩尔比为9:1-3:1,优选为6:1-4:1。
14.如权利要求1-12中任一项的滤色片,其中颜料(C)选自有机颜料和碳黑。
15.如权利要求1-12中任一项的滤色片,其中所述光敏抗蚀剂组合物包含以100重量份颜料(C)计为10-1,000重量份的量的粘合剂(B);以100重量份粘合剂(B)计为5-500重量份的量的聚丙烯酸酯单体(A);以及以总共100重量份聚丙烯酸酯单体(A)计为0.01-200重量份的量的光聚合引发剂(D)。
16.如权利要求1-12中任一项的滤色片,其中所述层中的颜料含量为0.02-1.5g/m2
17.如权利要求1-12中任一项的滤色片,其中所述基材为温度敏感性基材,其包含显示器件,优选电泳显示器、聚合物分散型液晶显示器或有机发光二极管显示器。
18.一种制造滤色片的方法,所述方法包括如下步骤:将如权利要求1-17中任一项所定义的光敏抗蚀剂组合物涂布至基材上,干燥,曝光并显影以形成膜。
19.如权利要求18的方法,所述方法进一步包括在20-70℃的温度下干燥经显影的膜的步骤。
20.如权利要求1-17中任一项的滤色片在电泳显示器、聚合物分散型液晶显示器或有机发光二极管显示器中的用途。
21.一种包含如权利要求1-17中任一项的滤色片的器件,其为电泳显示器、聚合物分散型液晶显示器或有机发光二极管显示器。
22.一种下式聚丙烯酸酯单体的混合物,
其中
n为4;
R1、R2和R3彼此独立地为H、基团;
R4彼此独立地为H或甲基;
条件是存在至少3个式(II)基团,且山梨糖醇六甘油酯六(甲基)丙烯酸酯的量以该混合物总重量计为至少20重量%。
23.根据权利要求1-17中任一项的滤色片,其通过权利要求18或19所定义的方法获得。
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