[发明专利]碱显影性感光性树脂组合物、及使用其而形成的适合显示元件的间壁、以及显示元件

说明书

技术领域

本发明涉及碱显影感光性树脂组合物及使用其而形成的间壁(隔壁)以及显示元件，详细而言，涉及适于喷墨印刷法中的显示元件的间壁形成的碱显影感光性树脂组合物及使用其而形成的间壁、以及显示元件。

背景技术

滤色器，通常在玻璃、塑料片等的透明基板的表面形成黑色的矩阵(matrix)，接着，以条纹状或镶嵌状等的彩色图案依次形成红、绿、蓝等的3种以上的不同色调。图案尺寸根据滤色器的用途以及各自的颜色而不同，为5～700μm左右。另外，重叠的位置精度为数μm～数十μm，通过尺寸精度高的微细加工技术来制造。

作为滤色器的代表的制造方法，有染色法、印刷法、颜料分散法、电沉积法等。其中，尤其是通过将含有色料的光聚合性组合物涂敷于透明基板上，重复图像曝光、显影、根据需要的固化而形成滤色器图像的颜料分散法，由于滤色器像素的位置、膜厚等的精度高，耐光性·耐热性等的耐久性优异，针孔等的缺陷少，因此被广泛采用。

另一方面，黑色矩阵一般在红、绿、蓝颜色图案之间配置为格子状、条纹状或镶嵌状，起到防止由各色间的混色抑制引起的对比度提高或由漏光引起的TFT的误操作的作用。因此，对黑色矩阵要求高的遮光性。以往，黑色矩阵一般由铬等的金属膜形成，或使用含有遮光材料的感光性树脂用光刻法形成。

但是，使用上述方法形成彩色图案时，由于必须每个颜色进行曝光和显影的工序，因此至少需要3次光刻工序，花费成本。因此，提 案有可以以低成本提供滤色器的喷墨法。其为在构成像素的区域仅对分别必要的像素同时喷射涂布红、蓝、绿的油墨、使其固化而进行像素形成的方法，提案有预先用光刻工序形成间壁、在其像素部排出油墨的方法。但是，该方法能引起各色区域的渗出、相邻区域间的混色。因此，对构成该间壁的材料，要求抑制着色剂向着色目的区域外扩展的特性。例如在专利文献2中例示有：只要油墨和间壁表面的静态接触角为40～55°，就可以有效地避免混色。另一方面，考虑动态接触角时，认为优选该油墨和间壁表面的前进角大。

另外，在从喷墨头排出的油墨与像素内一起重叠在间壁上的情况下，要求该间壁表面的油墨通过表面防油墨(撥ィソキ)性返回到像素内的自我修复作用。特别是也研究有以下内容：在将像素进行微细化的高精细化要求中从喷墨排出的液滴在黑色矩阵重叠的频率变高；在各色区域中的角落部中为了弥补油墨的展开性而与间壁部叠印(参照专利文献7)。可预测在间壁部重叠的油墨返回到像素内的情况下、优选油墨的滚下角(転落角)小。同样提案有如下方法：在形成使用有涂布型有机EL材料的显示元件时，在用光刻工艺形成间壁后，用喷墨涂布法在间壁内涂抹涂布型有机EL材料。

作为赋予这样的目的的间壁材料的光致抗蚀剂组合物，提案有作为赋予防油墨性的成分混合氟系或有机硅系的化合物的方法。例如，在专利文献1中，公开有包含含氟烷基(甲基)丙烯酸酯单体和含有机硅链乙烯性不饱和单体的共聚物的光致抗蚀剂组合物。但是，上述共聚物的添加量相对于光致抗蚀剂组合物固体成分为0.001～0.05质量％，以这样的低含量，防油墨性不足。

在专利文献2中例示有六氟丙烯与不饱和羧酸及/或不饱和羧酸酐的共聚物和氟有机化合物的组合物。但是，为了得到六氟丙烯的聚合物，在高压下的聚合是不可缺少的，其分子量小至2000以下。另外，辅助其的氟有机化合物也为表面活性剂类，在其防油墨性持续方面产生问题。

在专利文献3中例示有以含氟树脂为特征的抗蚀剂组合物，所述 含氟树脂以CH₂＝C(R¹)COOXR^f(R^f表示碳数4～6的全氟烷基)作为单体，氟原子含量为7～35质量％。此时，R¹基限定于H、CH₃或CF₃。另外，在专利文献4中叙述有负型感光性树脂组合物，其含有具有酸性基团及在分子内3个以上的烯属双键的碱可溶的感光性树脂和防油墨剂，所述防油墨剂由具有氢原子的至少1个被氟原子取代的碳数20以下的烷基的聚合单元及具有烯属双键的聚合单元共聚而成的聚合物构成。该防油墨剂中的含氟聚合单元也与上述专利文献3相同。任一种情况下均指出光致抗蚀剂固体成分中的含氟化合物的比例增加时，对支撑基板的密合性降低以及表面平滑性恶化。