光刻膠組合物及其制備方法
【專利摘要】本發明提供的一種光刻膠組合物及其制備方法,所述光刻膠組合物包括彩色聚合物,所述彩色聚合物由染料分子通過化學鍵接枝于聚合物分子中得到。該光刻膠組合物采用彩色聚合物代替傳統的顏料,避免了傳統光刻膠組合物中顏料難以分散的問題以及對比和亮度不佳的問題,由于該彩色聚合物色彩鮮艷,穿透率高,熱穩定性和光穩定性好,從而本發明的光刻膠組合物具有較好的顯色效果以及較佳的熱穩定性和光穩定性。本發明提供的一種光刻膠組合物的制備方法,減少了光刻膠組合物中的成分,簡化了光刻膠組合物的制備工藝,制得的光刻膠組合物顯色效果好,同時具有較佳的熱穩定性和光穩定性。
【專利說明】光刻膠組合物及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及液晶顯示器制造領域,尤其涉及一種用于彩色濾光片的光刻膠組合物 及其制備方法。
【背景技術】
[0002] 彩色濾光層(CF, color filter)是液晶顯示器(LCD, Liquid Crystal Display) 的重要組成部分,是LCD產生彩色的來源。CF層是由彩色光阻材料(Photoresist)經過一 系列黃光制程后形成的。常用的CF光阻材料是將樹脂(polymer),單體(monomer),光引發 劑(photo initator)和顏料(pigment)溶解分散在溶劑(solvent)后形成的。其中的顏 料(pigment)是提供CF實現彩色的物質。從背光炬ackli曲t)發出的光,經過CF層時,只 有對應R,G,B波段的光透過,其他波段的光被pigment吸收,所W經過CF層后產生RGB顏 色。
[0003] 目前常用的該種含pigment的彩色光阻材料還有很多問題需要克服;1、從材料制 備上講,由于通常使用的pigment是不溶于有機溶劑,而是將pigment通過分散技術,形成 粒徑在60?lOOnm的顆粒在分散劑的作用下而分散在彩色光阻材料中。Pigment的分散技 術和分散工藝往往是材料廠商難W突破的問題。2、從材料性能上講,既然是W顆粒的狀態 分散在材料中,必然對光由反射和散射的作用存在,該將必然導致LCD對比度和亮度的下 降。3、從制程方面,含pigment的彩色光阻材料的分辨率又會受到較大的限制,一般難W故 到小于2皿1的形狀。
[0004] 目前,各大彩色光阻材料廠商都在積極開發彩色染料(dye)材料。Dye具有更鮮艷 的色彩,并且dye分子是完全溶解在溶劑之中,如此dye具有比pigment更高的穿透率。若 用dye來取代pigment,則可W克服pigment的分散技術難題W及對比和亮度不佳的問題。 然而,dye分子自身的熱穩定性和光穩定性不佳,從而限制了 dye在彩色光刻膠中的應用。
【發明內容】
[0005] 本發明的目的在于提供一種光刻膠組合物,其采用一種彩色聚合物代替傳統的顏 料,避免了傳統光刻膠組合物中顏料難W分散的問題W及對比和亮度不佳的問題,由于該 彩色聚合物色彩鮮艷,穿透率高,熱穩定性和光穩定性好,從而本發明的光刻膠組合物具有 較好的顯色效果W及較佳的熱穩定性和光穩定性。
[0006] 本發明的另一目的在于提供一種光刻膠組合物的制備方法,減少了光刻膠組合物 中的成分,簡化了光刻膠組合物的制備工藝,制得的光刻膠組合物顯色效果好,同時具有較 佳的熱穩定性和光穩定性。
[0007] 為實現上述目的,本發明提供了一種光刻膠組合物,包括彩色聚合物,所述彩色聚 合物由染料分子通過化學鍵接枝于聚合物分子中得到。
[0008] 所述彩色聚合物的結構通式為
【權利要求】
1. 一種光刻膠組合物,其特征在于,包括彩色聚合物,所述彩色聚合物由染料分子通過 化學鍵接枝于聚合物分子中得到。
2. 如權利要求1所述的光刻膠組合物,其特征在于,所述彩色聚合物的結構通式為
3. 如權利要求2所述的光刻膠組合物,其特征在于,所述染料基團為偶氮類,蒽醌類, 氧雜蒽類,藍色素類,二惡嗪類或三苯甲烷類。
4. 如權利要求2所述的光刻膠組合物,其特征在于,所述Ri-馬中除染料基團以外的其
1-10的正整數,所述R1-R8中除染料基團以外的其它取代基團相同或不同。
5. 如權利要求3所述的光刻膠組合物,其特征在于,所述氧雜蒽類的結構通式為
基,異丙基,正丁基或叔丁基,X為鹵族元素。
6. 如權利要求1所述的光刻膠組合物,其特征在于,所述光刻膠組合物還包括單體、光 引發劑和溶劑,且所述光刻膠組合物中各組分的質量百分含量為:所述彩色聚合物的含量 占光刻膠組合物總量的2?15wt%,所述單體的含量占光刻膠組合物總量的3?IOwt%, 所述光引發劑的含量占光刻膠組合物總量的〇. 1?〇. 6wt%,所述溶劑的含量占光刻膠組 合物總量的70?90wt%。
7. -種如權利要求1所述的光刻膠組合物的制備方法,其特征在于,包括: 步驟1、合成活性染料分子; 步驟2、所述活性染料分子與聚合物單體通過聚合反應合成彩色聚合物。
8. 如權利要求7所述的光刻膠組合物的制備方法,其特征在于,所述步
10.如權利要求9所述的光刻膠組合物的制備方法,其特征在于,所述步驟2合成該彩 色聚合物的化學反應方程式為:
該反應的條件為:采用偶氮二異丁腈或過氧化二苯甲酰作為自由基引發劑,所述自由 基引發劑的使用濃度為2.O?10.Omol%;采用四氫呋喃,N,N-二甲基丙酰胺或丙酮作為溶 齊IJ;在40?KKTC的溫度條件下,并在惰性氣體保護下進行。
【文檔編號】G03F7/004GK104503205SQ201410614148
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年11月4日 優先權日:2014年11月4日
【發明者】李吉, 李泳銳 申請人:深圳市華星光電技術有限公司