[发明专利]着色固化性组合物、滤色器和滤色器的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及适合制作在液晶显示装置(LCD)、固体摄像元件(CCD、CMOS等)等中使用的滤色器的着色固化性组合物、和具有由该着色固化性组合物形成的着色区域的滤色器及其制造方法。

背景技术

滤色器是液晶显示器、固体摄像元件不可缺少的构成部件。滤色器通常使用含有着色剂(颜料或染料)的固化性组合物，采用光刻法制作。在着色剂为颜料的情况下，为了确保颜料的分散性/分散稳定性，必须使用分散剂。特别地，作为分散性/分散稳定性优异的分散剂，开发了高分子分散剂。例如，特开平7-207012号公报、特表平8-507960号公报、特开平8-10601号公报和特开2001-272524号公报中公开了主链部具有聚烯化亚胺的树脂具有分散功能，但用于涂料或印刷墨液，没有考虑在滤色器用途所必需的采用光刻法的图形形成中使用。

近年来，在液晶显示器中，与以往的TV用途/监控器用途相比，要求更高度的画质，要求对比度和色纯度的提高。关于滤色器制造用途的固化性组合物，已尝试了通过使用粒子尺寸更微小的颜料，提高对比度(例如，参照特开2001-272524号公报。)。

此外，在固体摄像元件用的滤色器中，为了高分辨率化，色斑的减少已成为必需，因此，使粒子尺寸小的微细颜料分散为无2次凝聚体的状态已变得重要。

但是，如果将颜料的粒子尺寸微细化，则颜料的比表面积增大，分散状态的稳定性变差，难以兼顾对比度或色斑和分散稳定性。为了提高分散稳定性，如果大量使用分散剂，则产生如下问题：不能采用光刻法形成图形，或固化性不足，或基板密合性变差等。

为了克服这些问题，提出了各种各样的分散剂，但尚不充分。例如，特开2006-30541号公报中公开了具有尿烷键的阳离子系、阴离子系、两性、非离子系等的分散剂，此外，特开平9-176511号公报中公开了将含有有机颜料的酸性衍生物和聚合物主干部具有阳离子性官能团的阳离子性梳形接枝聚合物的分散剂用于滤色器形成用的着色抗蚀剂。

近年来，特别是对于液晶显示装置用的滤色器，要求提高色纯度，因此，需要增加颜料的填充量。此外，在固体摄像元件用的滤色器中，作为提高分辨率的手段之一，散射引起的杂散光的减少等为必须，因此，强烈要求使着色层成为薄层，在固体摄像元件用的滤色器制作中，需要增加颜料的填充量。对于颜料的填充量的增加，有必要提高固化性组合物中的颜料浓度。但是，如果提高颜料浓度，固化性组合物中的分散树脂/固化性成分(单体、聚合引发剂等)的含量必然降低，因此产生了保存稳定性/基板密合性变差、图形形成性变得不良的问题。

发明内容

本发明的目的在于，提供对比度和色斑等颜色特性良好且分散稳定性、基板密合性优异的着色固化性组合物。

本发明进一步的目的在于，提供具有由上述着色固化性组合物形成的着色图形的滤色器及其制造方法。

鉴于上述实际情况，本发明人进行了深入研究，结果发现本发明的具有特定结构的树脂和含有该树脂的颜料分散液、着色固化性组合物的分散性/分散稳定性意想不到地提高。进而，通过使用由含有本发明的树脂的着色固化性组合物制作的滤色器，完成了本发明。

即，本发明的目的通过下述的手段实现。

<1>着色固化性组合物，其含有：(A)使(A-1)数均分子量为300～1500的碳数2～4的烯化亚胺的聚合物和(A-2)至少单末端具有羧基的数均分子量为1000～1000000的聚酯发生反应而得到的树脂、(B)颜料、(C)光聚合引发剂、(D)含有烯键式不饱和双键的化合物和(E)溶剂。

<2>在<1>所述的着色固化性组合物中，其还含有(F)碱可溶性树脂。

<3>在<1>或<2>所述的着色固化性组合物中，其中上述颜料的平均一次粒径为50nm以下。

<4>滤色器，其具有由<1>～<3>中任一项所述的着色固化性组合物在支承体上形成的着色图形，用于固体摄像元件中的色分离。

<5>滤色器的制造方法，其包括：将<1>～<3>中任一项所述的着色固化性组合物涂布在支承体上形成着色层的工序、隔着掩模对该着色层进行图形曝光的工序以及使曝光后的着色层显影而形成着色图形的工序。

根据本发明，通过使用具有特定结构的树脂来分散颜料，能够提供对比度和色斑等颜色特性良好且分散稳定性、基板密合性优异的着色固化性组合物。