[发明专利]光敏树脂组合物、通过使用该组合物制造的黑色间隔物、及具有该黑色间隔物的彩色滤光片

说明书

相关申请的引用 

本申请要求于2013年5月31日提交韩国知识产权局的韩国专利申请第10-2013-0062976号的优先权和权益，通过引用将其全部内容结合于此。 

技术领域

本公开涉及光敏树脂组合物、使用其制造的黑色间隔物、及包括该黑色间隔物的彩色滤光片。 

背景技术

光敏树脂组合物是制造如彩色滤光片、液晶显示器材料、有机发光二极管（EL）、显示板材料等显示装置如所必需使用的材料。例如，彩色液晶显示器等的彩色滤光片在如红、绿、蓝等彩色层之间的边界上需要挡光层（light-blocking layer），以提高显示对比度（display contrast）或生色团效果（chromophore effect），并且该挡光层主要由光敏树脂组合物形成。 

最近，已经试图将此类挡光层材料用作在由液晶层插入的两个TFT和C/F基板之间支撑的黑色间隔物（黑色光间隔物）。具体地，黑色间隔物需要对聚酰亚胺溶剂、黑色间隔物的上层、以及对用于再加工溶液的耐化学性，以及通过调整照射剂量（exposure dose）和半色调掩模实现黑色间隔物的阶差（step difference），更不用说如压缩位移、弹性恢复率、抗断强度等基本特性。 

发明内容

本发明的一个实施方式提供了具有优异的耐热性、耐化学性、和可靠性的光敏树脂组合物。 

本发明的另一个实施方式提供了使用光敏树脂组合物制造的黑色间隔物。 

本发明的又一个实施方式提供了包括使用光敏树脂组合物制造的黑色间隔物的彩色滤光片。 

在本发明的一个实施方式中，当将光敏树脂组合物涂覆在基板上并以预定厚度固化时，其具有在预定范围内的光深（O.D.）和透光度。 

具体地，该组合物是黑色光敏树脂组合物，其包含：包含有机黑色颜料或能够显示黑色的有机混合颜料的（A）着色剂；（B）粘合剂树脂；（C）可光聚合的化合物；（D）光聚合引发剂；（E）无机填充剂；以及（F）溶剂，其中，在将该组合物以约4μm的厚度涂覆在基板上并且固化后，该组合物具有大于或等于约2.0的O.D.，和在950nm波长区域中大于或等于约12%的透光度。 

光敏树脂组合物的着色剂可以进一步包括无机黑色颜料。 

当组合物进一步包含无机黑色颜料时，基于有机黑色颜料或能够显示黑色的有机混合颜料的总重量，可以以约10wt%至约50wt%的量包含无机黑色颜料。 

基于光敏树脂组合物的总重量，可以以约1wt%至约20wt%，例如，以约2wt%至约10wt%的量包含有机黑色颜料或能够显示黑色的有机混合颜料和无机黑色颜料。 

有机黑色颜料可以包括二萘嵌苯黑、花青黑、或内酰胺类的有机黑，其可以单独或以两种或更多种的混合物使用。 

有机黑色颜料可以由以下化学式1表示： 

化学式1 

在化学式1中， 

R¹和R²是相同或不同的并且各自独立地是氢、卤素、或者取代的或未被取代的C1至C20烷基。 

能够显示黑色的有机混合颜料可以是通过组合选自红色类的颜料、蓝色类的颜料、绿色类的颜料、紫色类的颜料、黄色类的颜料、花青类的颜料、以及红紫色类的颜料中的至少两种颜料而显示黑色的任何颜料。 

无机黑色颜料可以包括炭黑、氧化铬、氧化铁、钛黑（titan black）、碳化钡、苯胺黑、或其组合。 

粘合剂树脂（B）可以是卡多类树脂（cardo-based resin）、或卡多类树脂和丙烯基类树脂的混合物。 

基于光敏树脂组合物的总重量，可以以约2wt%至约20wt%的量包含粘合剂树脂（B）。 

无机填充剂（E）可以是二氧化硅。 

二氧化硅可以是气相二氧化硅（fumed silica）、熔融二氧化硅、颗粒状二氧化硅等。 

基于光敏树脂组合物的总重量，可以以约0.05wt%至约5wt%的量包含无机填充剂（E）。 

光敏树脂组合物可以包含：包含有机黑色颜料或能够显示黑色的有机混合颜料的约1wt%至约20wt%的（A）着色剂；约2wt%至约20wt%的（B）粘合剂树脂；约1wt%至约20wt%的（C）可光聚合的化合物；约0.05wt%至约5.0wt%的（D）光聚合引发剂；约0.05wt%至约5wt%的（E）无机填充剂；以及平衡量的（F）溶剂。