[发明专利]绿色光敏树脂组合物和由其制备的彩色滤光片

说明书

相关专利申请的交叉引用

依据U.S.C.§119(a)，该非临时申请要求申请日为2006年12月28日的第2006-136211号韩国专利申请的优先权，其整个内容在此并入作为参考。

技术领域

本发明涉及光敏树脂组合物和用其制备的彩色滤光片。

背景技术

液晶显示器(LCD)、等离子显示器(PDP)、有机发光二极管显示器(OLED)等等被用作办公自动化装置、便携式袖珍电视、摄像机取景器等等中的电子显示装置。对于这些产品的研究和用于生产这些产品的技术正在积极地开展中。

在显示设备中，液晶显示器由于其重量轻、薄并且价格便宜、耗能少以及高度适合于集成电路而被用于笔记本电脑、监视器和TV屏幕中。液晶显示器设备包含下基底和上基底，下基底包括黑色矩阵、彩色滤光片和ITO像素电极，上基底包括具有液晶层的有源电路部分、薄膜晶体管和电容层以及ITO像素电极。

为了在像素和像素部分之间的界面上遮蔽光线，彩色滤光片由在透明的基底上形成图案的黑色矩阵层形成，在像素中用于构建每个像素的多种颜色(通常为红色(R)、绿色(G)和蓝色(B)的三原色)以预先确定的顺序排列。这种彩色滤光片通过使用例如染色、印刷、电镀、颜料散布等等的多种方法在透明的基底上涂布至少三种颜色的颜料来制备。

在染色方法中，染色基础材料的图案形成于基底上并且直接进行染色以获得着色膜，其中该染色基础材料由天然的光敏树脂例如明胶等或者合成树脂例如胺改性的聚乙烯醇、胺改性的丙烯酸树脂等形成。然而，当需要在单一的基底上形成多色彩膜时，由于对每种颜色需要进行抗染色处理，染色的方法需要复杂的步骤和长的处理时间。此外，虽然该技术提供了好的清晰度和可分散性，但是通常耐光性、抗潮性和最重要的耐热性都较差。

在印刷方法中，通过将颜料分散的墨水印刷在热固化或光固化树脂上，然后用光或热将其固化形成着色膜。该方法在成本方面比其它方法有利，但是其很难获得超细和精巧的图像质量。此外，该合成膜趋向于不均匀。

另外的方法是使用电沉积的电镀技术。该方法因为使用了颜料而提供了精细的色彩图案并提供了优越的耐热性和耐光性。然而，随着像素尺寸变得更小并且电极图形变得更加精细，由电阻引发的发生在两端的色斑(color staining)或厚的着色膜的厚度使其不适用于高精度的彩色滤光片。

颜料分散技术是通过在具有黑色矩阵的透明基底上重复进行将含有着色剂的光致聚合组合物涂覆、曝光、显影并热固化的步骤来形成着色膜的方法。该颜料分散技术的优点在于耐热性(其为彩色滤光片的最重要的特征)和耐受性可被改进并且膜厚度可被均匀地保持。

典型地，通过颜料分散来制备彩色滤光片的光敏树脂组合物含有粘结剂树脂、光致聚合单体、光致聚合引发剂、环氧树脂、溶剂和添加剂和其它成分。

需要宽色域和高透射率以改进液晶显示器的性能。当使用高浓度的颜料以增宽液晶显示器的薄膜晶体管的色域时，牺牲了亮度。因此，与传统的光敏树脂组合物相比具有优越颜色范围和改进的亮度的红色、蓝色和绿色的光敏树脂组合物(即相对于传统的光敏树脂组合物具有优越的亮度的组合物)的开发是需要的。

目前，由氯化铜酞菁颜料制造的C.I.(比色指数)颜料绿7(下文中称PG7)和由溴化铜酞菁颜料制造的C.I.颜料绿36(下文中称为PG36)在彩色滤光片的绿色像素中通常用作绿色颜料。虽然PG7具有很强的色彩强度，其具有过强的蓝色调，以致于需要混合大量的黄色以提供用于满足sRGB、NTSC和EBU规格的像素的绿色。此外，由于其具有低的透射率，那么当绿色像素主要由PG7形成时，提供了深色的彩色滤光片。

相反，PG36显示出相对微黄色的光谱透射率光谱和在峰值附近的具有宽的光谱透射率宽度的很宽的半带宽，以致于在次级波长范围内传输光线。因此PG36显示出非常高的透射率。然而，PG36具有低的色彩强度。因此为了在色彩坐标上形成用于显示高色彩强度范围(高密度区)的绿色像素，PG36颜料必须大量使用，从而降低了像素的透射率。虽然可以增加黄色颜料的浓度以使色彩坐标向黄色方向偏移来保证高的透射率，但该方法需要大量的黄色颜料，这就增加了颜料的使用量。因此，需要含有能够替代传统的卤化铜酞菁颜料(例如PG7和PG36)的颜料的光敏树脂组合物用于形成彩色滤光片的绿色像素。

发明内容

本发明的一方面为包含含锌的绿色颜料的光敏树脂组合物。本发明的光敏树脂组合物能够改进彩色滤光片的亮度并且还能够形成具有宽色域和高透射率的彩色滤光片。