[发明专利]黑色感光性树脂组合物、黑色图案、彩色滤光片以及液晶显示装置

说明书

本发明提供一种黑色感光性树脂组合物、黑色图案、彩色滤光片以及液晶显示装置。所制得的黑色图案的显影性佳及密着性佳。黑色感光性树脂组合物包含碱可溶性树脂(A)、具有乙烯性不饱和基的化合物(B)、光起始剂(C)、溶剂(D)、黑色颜料(E)、聚碳酸酯二元醇(F)以及具有由式(G‑1)所示结构的化合物(G)。

技术领域

本发明涉及一种黑色感光性树脂组合物，尤其涉及一种黑色感光性树脂组合物经曝光、显影及硬化处理后所形成具有显影性佳及密着性佳的优点的黑色图案、彩色滤光片以及液晶显示装置。

背景技术

近年来，随着液晶显示装置的各种技术的蓬勃发展，且为了提高液晶显示装置的对比度及显示品质，通常会于液晶显示装置中的彩色滤光片的条纹(stripe)及点(dot)之间隙间设置黑色图案，例如黑色矩阵(black matrix)。该黑色矩阵可防止像素间的漏光(light leakage)引起的对比度(contrast ratio)下降及色纯度(color purity)下降等缺陷。

日本特开2008-268854揭示一种黑色感光性树脂组合物。该感光性树脂组合物包含具有羧酸基及供聚合的不饱和基的碱可溶树脂、含乙烯性不饱和基的光聚合单体、光聚合引发剂及黑色颜料。该专利通过使用特定的碱可溶树脂，来改善高含量黑色颜料的感光性树脂组成所形成的黑色图案的解析度。此外，日本特开2009-145432揭示一种黑色感光性树脂组合物。该感光性树脂组合物包含含乙烯性不饱和基的单体、光聚合引发剂、黑色颜料及树脂。该树脂择自于热硬化树脂、感光性树脂、热可塑性树脂，或它们的组合。该专利通过感光性树脂组合物的固形份中黑色颜料含量的调控，来改善高含量黑色颜料的感光性树脂组合物于光刻制程感光性低及显影性不佳的问题。

然而，由于现在业界对黑色图案的遮光性要求愈来愈高，解决的办法的就是增加黑色颜料的含量，来提高黑色图案的遮光性，然而，此现有技术的感光性树脂组合物制得的黑色图案却具有显影性及密着性不佳的问题。

因此，如何克服显影性及密着性不佳的问题以达到目前业界的要求，为本发明所属技术领域中努力研究的目标。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种黑色感光性树脂组合物，其能够改善上述显影性及密着性不佳的问题。

本发明提供一种黑色感光性树脂组合物，包括：碱可溶性树脂(A)、具有乙烯性不饱和基的化合物(B)、光起始剂(C)、溶剂(D)、黑色颜料(E)、聚碳酸酯二元醇(F)以及具有由式(G-1)所示结构的化合物(G)。

式(G-1)中，R¹²、R²²及R³²分别独立地表示羟基、烷基、烷氧基或烷氧基羰基烷氧基，且R¹²、R²²及R³²中至少一个为羟基。R¹³、R²³及R³³分别独立地表示氢原子或烷基。R¹⁴、R²⁴及R³⁴分别独立地表示羟基、烷氧基、烷基、羟基烷氧基、烷氧基羰基烷氧基、3-烷氧基-2-羟基-丙氧基或烷基羰氧基。

在本发明的一实施例中，上述的碱可溶性树脂(A)包括碱可溶性树脂(A-1)，且碱可溶性树脂(A-1)具有支链烷基、酸基及聚合性不饱和键。

在本发明的一实施例中，上述的碱可溶性树脂(A)包括碱可溶性树脂(A-2)，且碱可溶性树脂(A-2)具有芳香基、酸基及聚合性不饱和键。

在本发明的一实施例中，上述的碱可溶性树脂(A-1)是由第一混合物所形成的加成共聚物与聚合性不饱和一元酸(a5)反应后，再与多元酸或其酐(a6)反应而得。第一混合物包括具有支链烷基的丙烯酸酯化合物(a1)、具有环氧基的丙烯酸化合物(a2)及其他不饱和化合物(a3)。