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TW201516567A - 感光性樹脂組成物、彩色濾光片及其液晶顯示元件 - Google Patents

感光性樹脂組成物、彩色濾光片及其液晶顯示元件 Download PDF

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TW201516567A TW102138501A TW102138501A TW201516567A TW 201516567 A TW201516567 A TW 201516567A TW 102138501 A TW102138501 A TW 102138501A TW 102138501 A TW102138501 A TW 102138501A TW 201516567 A TW201516567 A TW 201516567A
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Abstract

本發明係有關一種感光性樹脂組成物及其應用。該感光性樹脂組成物包含鹼可溶性樹脂(A)、具有乙烯性不飽和基的化合物(B)、光起始劑(C)、溶劑(D)及黑色顏料(E)。該鹼可溶性樹脂(A)包含具有不飽和基的樹脂(A-1)，且該具有不飽和基之樹脂(A-1)係由一混合物進行聚合反應所製得。上述具有乙烯性不飽和基之化合物(B)可包含一化合物(B-1)。所得之感光性樹脂組成物在高溫及高濕環境下具有良好信賴性。

Description

感光性樹脂組成物、彩色濾光片及其液晶顯示元件
本發明係有關一種黑色矩陣用感光性樹脂組成物及使用該黑色矩陣所形成之彩色濾光片及液晶顯示元件。特別是提供一種高溫及高濕環境下具有良好信賴性的黑色矩陣用感光性樹脂組成物及使用該黑色矩陣所形成之彩色濾光片及液晶顯示元件。
近年來，各式各樣的液晶顯示技術蓬勃發展，而為了提高目前液晶顯示器之對比度及顯示品質，一般會於顯示器中的彩色濾光片之條紋(stripe)及點(dot)間隙中放置黑色矩陣。上述黑色矩陣可防止因畫素間的光洩漏所引起之對比度下降及色純度下降等問題。以往黑色矩陣所使用的材料皆以含有鉻或氧化鉻等的蒸鍍膜為主，然而，以上述蒸鍍膜作為黑色矩陣的材料時，存在製程複雜且材料昂貴等缺點。為了解決此問題，先前提出有利用感光性樹脂組成物透過微影製程(photo lithography)之方式形成黑色矩陣 之技術。
目前業界對於黑色矩陣的遮光性要求日益提高，其解決方法之一就是增加黑色顏料的含量，藉此提高黑色矩陣的遮光性。舉例而言，日本專利特開第2006-259716號公報揭示一種黑色矩陣用的感光性樹脂組成物，其包含高含量的黑色顏料、鹼可溶性樹脂、光聚合起始劑、具有二官能基的反應性單體以及有機溶劑。其中，具有二官能基的反應性單體可改善化合物之間的反應，以形成高精細的圖案。藉此，於感光性樹脂組成物中，當以提升黑色顏料含量之方式以增加遮光性之同時，尚可保持感光性樹脂組成物之感度。
另外，日本專利特開第2008-268854號公報揭示一種黑色矩陣用的感光性樹脂組成物。該感光性樹脂組成物包含具有羧酸基及含不飽和基之鹼可溶性樹脂、含乙烯性不飽和基的光聚合單體、光聚合起始劑及高含量之黑色顏料。該黑色矩陣用感光性樹脂組成物中，藉由使用特定的鹼可溶性樹脂來改善高含量黑色顏料之感光性樹脂組成物之解析度。
雖然現有技術中提高了黑色顏料含量之感光性樹脂組成物能夠增加遮光性等，然而，上述各前案之感光性樹脂組成物在顯影後於高溫高濕的環境下易產生信賴性不佳之問題。有鑑於此，仍有需要開發出於高溫及高濕條件下信賴性佳的黑色矩陣用感光性樹脂組成物。
因此，本發明之一態樣是在提供一種感光性樹脂組成物，且此感光性樹脂組成物在高溫及高濕環境下具有良好之信賴性。
本發明之另一態樣是在提供一種黑色矩陣，其係利用前述之感光性樹脂組成物所製成。
本發明之又一態樣是在提供一種彩色濾光片，其包含前述之黑色矩陣。
本發明之再一態樣是在提供一種液晶顯示元件，其包含前述之彩色濾光片。
根據本發明之上述態樣，提出一種感光性樹脂組成物，此感光性樹脂組成物包含鹼可溶性樹脂(A)、具有乙烯性不飽和基之化合物(B)、光起始劑(C)、溶劑(D)及黑色顏料(E)，以下析述之。
感光性樹脂組成物 鹼可溶性樹脂(A)
本發明之鹼可溶性樹脂(A)包含具有不飽和基的樹脂(A-1)。該具有不飽和基的樹脂(A-1)係由混合物進行聚合反應所製得，且該混合物包含具有至少兩個環氧基的環氧化合物(i)及具有至少一個羧酸基與至少一個乙烯性不飽和基的化合物(ii)。較佳地，該混合物可選擇性地包含羧酸酐化合物(iii)及/或具有環氧基的化合物(iv)。
具有至少兩個環氧基的環氧化合物(i)
前述具有至少兩個環氧基的環氧化合物(i)可具有 如下式(II)或式(III)所示之結構：
於式(II)中，B1、B2、B3及B4分別為相同或不同，且B1、B2、B3及B4分別代表氫原子、鹵素原子、碳數為1至5之烷基、碳數為1至5之烷氧基、碳數為6至12之芳香基或碳數為6至12之芳烷基。
如式(II)所示之具有至少二個環氧基的環氧化合物(i)可包括由雙酚芴型化合物(bisphenol fluorene)與鹵化環氧丙烷(epihalohydrin)反應而得之含環氧基之雙酚芴型化合物，但並不限於此。
上述雙酚芴型化合物的具體例，可包含但不限於9,9-雙(4-羥基苯基)芴[9,9-bis(4-hydroxyphenyl)fluorene]、9,9-雙(4-羥基-3-甲基苯基)芴[9,9-bis(4-hydroxy-3-methylphenyl)fluorene]、9,9-雙(4-羥基-3-氯苯基)芴[9,9-bis(4-hydroxy-3-chlorophenyl)fluorene]、9,9-雙(4-羥基-3-溴苯基)芴[9,9-bis(4-hydroxy-3-bromophenyl)fluorene]、9,9-雙(4-羥基-3-氟苯基)芴[9,9-bis(4-hydroxy-3-fluorophenyl)fluorene]、9,9-雙(4-羥基-3-甲氧基苯基)芴[9,9-bis(4-hydroxy-3-methoxyphenyl)fluorene]、9,9-雙(4-羥 基-3,5-二甲基苯基)芴[9,9-bis(4-hydroxy-3,5-dimethylphenyl)fluorene]、9,9-雙(4-羥基-3,5-二氯苯基)芴[9,9-bis(4-hydroxy-3,5-dichlorophenyl)fluorene]、9,9-雙(4-羥基-3,5-二溴苯基)芴[9,9-bis(4-hydroxy-3,5-dibromophenyl)fluorene]等之雙酚芴型化合物。
上述之鹵化環氧丙烷(epihalohydrin)可包含但不限於3-氯-1,2-環氧丙烷(epichlorohydrin)或3-溴-1,2-環氧丙烷(epibromohydrin)等。
上述由雙酚芴型化合物與鹵化環氧丙烷反應所得之具有環氧基的雙酚芴型化合物可包含但不限於新日鐵化學(Nippon Steel Chemical Co.,Ltd)所製造，型號為ESF-300等之商品；大阪瓦斯(Osaka Gas Co.,Ltd)所製造，型號為PG-100、EG-210等之商品；短信科技(S.M.S Technology Co.,Ltd)所製造，型號為SMS-F9PhPG、SMS-F9CrG、SMS-F914PG等之商品。
於式(III)中，D1至該D14分別為相同或不同，且D1至D14分別代表氫原子、鹵素原子、碳數為1至8之烷基或碳數為6至15之芳香基，且n代表0至10之整數。
較佳地，如式(III)所示之具有至少二個環氧基的環氧化合物(i)是在鹼金屬氫氧化物存在下，使具有如下式(IV)所示之化合物與鹵化環氧丙烷進行反應而得：
於式(IV)中，D1至D14及n分別如前所述，在此不另贅述。
較佳地，如式(III)所示之具有至少二個環氧基的環氧化合物(i)是在酸觸媒存在下，使具有如下式(V)所示之化合物與酚(phenol)類化合物進行縮合反應後，而形成具有如上述式(IV)所示之化合物。接著，加入過量的鹵化環氧丙烷進行脫鹵化氫反應(dehydrohalogenation)，即可製得如式(III)所示之具有至少二個環氧基的環氧化合物(i)：
於式(V)中，D15與D16可為相同或不同，且D15與D16分別代表氫原子、鹵素、碳數為1至8之烷基或碳數為6至15之芳香基；D17及D18為相同或不同，且D17及D18分別代表鹵素、碳數為1至6之烷基或碳數為1至6之烷氧基。該鹵素表示氯或溴。該烷基表示甲基(methyl)、乙基(ethyl)或第三丁基(t-butyl)。該烷氧基表示甲氧基(methoxy)或乙氧基(ethoxy)。
前述之酚類化合物可包含但不限於酚(phenol)、甲 酚(cresol)、乙酚(ethylphenol)、正丙基酚(n-propylphenol)、異丁基酚(isobutylphenol)、第三丁基酚(t-butylphenol)、辛酚(octylphenol)、壬基苯酚(nonylphenol)、茬酚(xylenol)、甲基丁基苯酚(methylbutylphenol)、雙第三丁基酚(di-t-butylphenol)、乙烯苯酚(vinylphenol)、丙烯苯酚(propenylphenol)、乙炔苯酚(ethnylphenol)、環戊基酚(cyclopentylphenol)、環己基酚(cyclohexylphenol)或環己基甲酚(cyclohexylcresol)等。該酚類化合物可單獨一種或混合複數種使用。
基於該具有如式(V)所示之化合物之使用量為1莫耳，該酚類化合物之使用量為0.5莫耳至20莫耳，較佳為2莫耳至15莫耳。
前述之酸觸媒可包含但不限於鹽酸、硫酸、對甲苯磺酸(p-toluenesulfonic acid)、草酸(oxalic acid)、三氟化硼(boron trifluoride)、無水氯化鋁(aluminium chloride anhydrous)或氯化鋅(zinc chloride)等。該酸觸媒可單獨一種或混合複數種使用。該酸觸媒較佳係選自於對甲苯磺酸、硫酸或鹽酸。
該酸觸媒的使用量雖無特別的限制，但基於具有如式(V)所示之化合物之使用量為100重量百分比，該酸觸媒之使用量較佳為0.1重量百分比至30重量百分比。
前述之縮合反應可在無溶劑下，或是有機溶劑的存在下進行。該有機溶劑可包含但不限於甲苯(toluene)、二甲苯(xylene)或甲基異丁基酮(methyl isobutyl ketone)等。該有 機溶劑可單獨一種或混合複數種使用。
基於具有如式(V)所示之化合物及酚類化合物之使用量為100重量百分比，該有機溶劑之使用量較佳為50重量百分比至300重量百分比，更佳為100重量百分比至250重量百分比。較佳地，該縮合反應的操作溫度為40℃至180℃，且該縮合反應的操作時間為1小時至8小時。
於前述之縮合反應結束後，可進行中和處理或水洗處理。該中和處理是將反應後的溶液之pH值調整為3至7，較佳為5至7。該水洗處理是使用中和劑來進行，且該中和劑為一鹼性物質，其包含但不限於氫氧化鈉(sodium hydroxide)、氫氧化鉀(potassium hydroxide)等之鹼金屬氫氧化物；氫氧化鈣(calcium hydroxide)、氫氧化鎂(magnesium hydroxide)等之鹼土類金屬氫氧化物；二伸乙三胺(diethylene triamine)、三伸乙四胺(triethylenetetramine)、苯胺(aniline)、苯二胺(phenylene diamine)等之有機胺化合物或氨(ammonia)、磷酸二氫鈉(sodium dihydrogen phosphate)等之化合物。該水洗處理可採用以往使用的方法即可，例如，在反應後的溶液中，加入含中和劑的水溶液，反覆進行萃取即可。經中和處理或水洗處理後，在減壓加熱下，將未反應的酚類化合物及溶劑予以餾除，並進行濃縮，即可獲得具有如式(IV)所示之化合物。
上述之鹵化環氧丙烷可包含但不限於3-氯-1,2-環氧丙烷(3-chloro-1,2-epoxypropane)、3-溴-1,2-環氧丙烷(3-bromo-1,2-epoxypropane)或上述化合物之任意組合。在 進行上述脫鹵化氫反應之前，可預先添加或於反應過程中添加氫氧化鈉、氫氧化鉀等鹼金屬氫氧化物。上述脫鹵化氫反應的操作溫度為20℃至120℃，且其操作時間為1小時至10小時。
上述脫鹵化氫反應中所添加之鹼金屬氫氧化物亦可使用其水溶液。在此實施例中，將上述之鹼金屬氫氧化物水溶液連續添加至脫鹵化氫反應系統時，可於減壓或常壓下，連續蒸餾出水及鹵化環氧丙烷，藉此分離並去除水，同時可將鹵化環氧丙烷連續地回流至反應系統內。
上述脫鹵化氫反應進行前，亦可添加氯化四甲銨(tetramethyl ammonium chloride)、溴化四甲銨(tetramethyl ammonium bromide)、三甲基苄基氯化銨(trimethyl benzyl ammonium chloride)等的四級銨鹽作為觸媒，並在50℃至150℃下，反應1小時至5小時。然後，加入鹼金屬氫氧化物或其水溶液，並於20℃至120℃的溫度下反應1小時至10小時，以進行脫鹵化氫反應。
基於上述具有式(IV)結構之化合物中的羥基總當量為1當量，上述鹵化環氧丙烷的使用量可為1當量至20當量，較佳為2當量至10當量。基於上述具有式(IV)結構之化合物中的羥基總當量為1當量，上述脫鹵化氫反應中添加的鹼金屬氫氧化物的使用量可為0.8當量至15當量，較佳為0.9當量至11當量。
此外，為了使上述脫鹵化氫反應順利進行，除了可添加甲醇、乙醇等醇類溶劑之外，亦可添加二甲碸(dimethyl sulfone)、二甲亞碸(dimethyl sulfoxide)等非質子性(aprotic)的極性溶劑等來進行反應。在使用醇類溶劑的情況下，基於上述鹵化環氧丙烷的使用量為100重量百分比，醇類溶劑的使用量可為2重量百分比至20重量百分比，較佳為4重量百分比至15重量百分比。在使用非質子性的極性溶劑的情況下，基於鹵化環氧丙烷的使用量為100重量百分比，非質子性的極性溶劑的使用量可為5重量百分比至100重量百分比，較佳為10重量百分比至90重量百分比。
在完成脫鹵化氫反應後，可選擇性地進行水洗處理。之後，利用加熱減壓的方式除去鹵化環氧丙烷、醇類溶劑及非質子性的極性溶劑等。上述加熱減壓可於溫度為110℃至250℃，且壓力為1.3kPa(10mmHg)以下的環境下來進行。
為了避免所形成之環氧樹脂含有加水分解性鹵素，可將脫鹵化氫反應後的溶液加入甲苯、甲基異丁基酮(methyl isobutyl ketone)等溶劑，並加入氫氧化鈉、氫氧化鉀等鹼金屬氫氧化物水溶液，再次進行脫鹵化氫反應。在脫鹵化氫反應中，基於上述具有式(IV)結構之化合物中的羥基總當量為1當量，鹼金屬氫氧化物的使用量為0.01莫耳至0.3莫耳，較佳為0.05莫耳至0.2莫耳。另外，上述脫鹵化氫反應之操作溫度為50℃至120℃，且操作時間為0.5小時至2小時。
在完成脫鹵化氫反應後，藉由過濾及水洗等步驟去除鹽類。此外，亦可利用加熱減壓的方式，將甲苯、甲基 異丁基酮等溶劑予以去除，而可獲得如式(III)所示之具有至少二個環氧基的環氧化合物(ii)。上述式(III)之具有至少二個環氧基的環氧化合物(ii)可包含但不限於日本化藥公司(Nippon Kayaku Co.Ltd.)所製造，型號為NC-3000、NC-3000H、NC-3000S及NC-3000P等之商品。
具有至少一個羧酸基與至少一個乙烯性不飽和基的化合物(ii)
前述具有至少一個羧酸基及至少一個乙烯性不飽和基的化合物(ii)係選自於由以下(1)至(3)所組成之群組：(1)丙烯酸、甲基丙烯酸、2-甲基丙烯醯氧乙基丁二酸(2-methacryloyloxyethylbutanedioic acid)、2-甲基丙烯醯氧丁基丁二酸、2-甲基丙烯醯氧乙基己二酸、2-甲基丙烯醯氧丁基己二酸、2-甲基丙烯醯氧乙基六氫鄰苯二甲酸、2-甲基丙烯醯氧乙基馬來酸、2-甲基丙烯醯氧丙基馬來酸、2-甲基丙烯醯氧丁基馬來酸、2-甲基丙烯醯氧丙基丁二酸、2-甲基丙烯醯氧丙基己二酸、2-甲基丙烯醯氧丙基四氫鄰苯二甲酸、2-甲基丙烯醯氧丙基鄰苯二甲酸、2-甲基丙烯醯氧丁基鄰苯二甲酸或2-甲基丙烯醯氧丁基氫鄰苯二甲酸；(2)由具有羥基之(甲基)丙烯酸酯與二元羧酸化合物反應而得之化合物，其中二元羧酸化合物可包含但不限於己二酸、丁二酸、馬來酸、鄰苯二甲酸；(3)由具有羥基之(甲基)丙烯酸酯與羧酸酐化合物(iii)反應而得之半酯化合物。
前述具有羥基之(甲基)丙烯酸酯可包含但不限於2-羥基乙基丙烯酸酯[(2-hydroxyethyl)acrylate]、2-羥基乙 基甲基丙烯酸酯[(2-hydroxyethyl)methacrylate]、2-羥基丙基丙烯酸酯[(2-hydroxypropyl)acrylate]、2-羥基丙基甲基丙烯酸酯[(2-hydroxypropyl)methacrylate]、4-羥基丁基丙烯酸酯[(4-hydroxybutyl)acrylate]、4-羥基丁基甲基丙烯酸酯[(4-hydroxybutyl)methacrylate]或季戊四醇三甲基丙烯酸酯等。
上述之羧酸酐化合物可與前述具有不飽和基的樹脂(A-1)之混合物所含的羧酸酐化合物(iii)相同，在此不另贅述。
羧酸酐化合物(iii)
上述羧酸酐化合物(iii)可選自由以下(1)至(2)所組成之群組：(1)丁二酸酐(butanedioic anhydride)、順丁烯二酸酐(maleic anhydride)、衣康酸酐(Itaconic anhydride)、鄰苯二甲酸酐(phthalic anhydride)、四氫鄰苯二甲酸酐(tetrahydrophthalic anhydride)、六氫鄰苯二甲酸酐(hexahydrophthalic anhydride)、甲基四氫鄰苯二甲酸酐、甲基六氫鄰苯二甲酸酐、甲基橋亞甲基四氫鄰苯二甲酸酐(methyl endo-methylene tetrahydro phthalic anhydride)、氯茵酸酐(chlorendic anhydride)或戊二酸酐或偏三苯甲酸酐(1,3-dioxoisobenzofuran-5-carboxylic anhydride)等之二元羧酸酐化合物；以及(2)二苯甲酮四甲酸二酐(benzophenone tetracarboxylic dianhydride；BTDA)、雙苯四甲酸二酐或雙苯醚四甲酸二酐等之四元羧酸酐化合物。
具有環氧基的化合物(iv)
上述具有環氧基的化合物(iv)可選自甲基丙烯酸環氧丙酯、3,4-環氧基環己基甲基丙烯酸酯、具有不飽和基的縮水甘油醚化合物、具有環氧基的不飽和化合物或上述之任意組合所組成的群組。前述具有不飽和基的縮水甘油醚化合物可包含但不限於長瀨化成工業株式會社所製作，型號為Denacol EX-111、EX-121 Denacol、Denacol EX-141、Denacol EX-145、Denacol EX-146、Denacol EX-171、Denacol EX-192等之商品。
前述具有不飽和基的樹脂(A-1)可由如式(II)所示之具有至少二個環氧基的環氧化合物(i)與具有至少一個羧酸基及至少一個乙烯性不飽和基的化合物(ii)進行聚合反應，以形成含羥基的反應產物。接著，添加羧酸酐化合物(iii)來進行反應，而製得具有不飽和基的樹脂(A-1)。基於上述具有羥基的反應產物的羥基總當量為1當量，羧酸酐化合物(iii)所含有的酸酐基的當量較佳為0.4當量至1當量，更佳為0.75當量至1當量。當使用多個羧酸酐化合物(iii)時，可於反應中依序添加或同時添加。當使用二元羧酸酐化合物及四元羧酸酐化合物作為羧酸酐化合物(iii)時，二元羧酸酐化合物及四元羧酸酐化合物的莫耳比例較佳為1/99至90/10，更佳為5/95至80/20。另外，上述反應的溫度可為50℃至130℃。
前述具有不飽和基的樹脂(A-1)可由式(III)之具有至少二個環氧基的環氧化合物(i)與具有至少一個羧酸基及至少一個乙烯性不飽和基的化合物(ii)進行反應，形成具有 羥基的反應產物，接著，再藉由添加羧酸酐化合物(iii)及/或具有環氧基的化合物(iv)進行聚合反應，而製得具有不飽和基的樹脂(A-1)。基於式(III)之具有至少二個環氧基的環氧化合物(i)上的環氧基總當量為1當量，上述具有至少一個羧酸基及至少一個乙烯性不飽和基的化合物(ii)的酸價當量較佳為0.8當量至1.5當量，更佳為0.9當量至1.1當量。基於上述具有羥基的反應產物的羥基之使用量為100莫耳百分比，羧酸酐化合物(iii)的使用量為10莫耳百分比至100莫耳百分比，較佳為20莫耳百分比至100莫耳百分比，更佳為30莫耳百分比至100莫耳百分比。
在製備上述具有不飽和基的樹脂(A-1)時，為了加速反應，通常會於反應溶液中添加鹼性化合物作為反應觸媒。上述反應觸媒可包含但不限於：三苯基膦(triphenyl phosphine)、三苯基銻(triphenyl stibine)、三乙胺(triethylamine)、三乙醇胺(triethanolamine)、氯化四甲基銨(tetramethylammonium chloride)、氯化苄基三乙基銨(benzyltriethylammonium chloride)等。該反應觸媒可單獨一種或混合複數種使用。
基於上述具有至少二個環氧基的環氧化合物(i)與具有至少一個羧酸基及至少一個乙烯性不飽和基的化合物(ii)的總使用量為100重量份，反應觸媒的使用量較佳為0.01重量份至10重量份，更佳為0.3重量份至5重量份。
此外，為了控制聚合度，通常還會於反應溶液中添加聚合抑制劑(polymerization inhibitor)。上述聚合抑制劑 可包含但不限於甲氧基酚(methoxyphenol)、甲基氫醌(methylhydroquinone)、氫醌(hydroquinone)、2,6-二第三丁基對甲酚(2,6-di-t-butyl-p-cresol)或吩噻嗪(phenothiazine)等。上述聚合抑制劑可單獨一種或混合複數種使用。基於上述具有至少二個環氧基的環氧化合物(i)與具有至少一個羧酸基及至少一個乙烯性不飽和基的化合物(ii)的總使用量為100重量份，聚合抑制劑的使用量較佳為0.01重量份至10重量份，更佳為0.1重量份至5重量份。
在製備該具有不飽和基的樹脂(A-1)時，必要時可使用聚合反應溶劑。聚合反應溶劑之具體例，如：乙醇、丙醇、異丙醇、丁醇、異丁醇、2-丁醇、己醇或乙二醇等之醇類化合物；甲乙酮或環己酮等之酮類化合物；甲苯或二甲苯等之芳香族烴基化合物；賽珞素(cellosolve)或丁基賽珞素(butyl cellosolve)等之賽珞素類化合物；卡必妥(carbitol)或丁基卡必妥(butyl carbitol)等之卡必妥類化合物；丙二醇單甲醚(propylene glycol monomethyl ether)等之丙二醇烷基醚類化合物；二丙二醇單甲醚[di(propylene glycol)methyl ether]等之多丙二醇烷基醚[poly(propylene glycol)alkyl ether]類化合物；醋酸乙酯、醋酸丁酯、乙二醇乙醚醋酸酯(ethylene glycol monoethyl ether acetate)或丙二醇甲醚醋酸酯(propylene glycol methyl ether acetate)等之醋酸酯類化合物；乳酸乙酯(ethyl lactate)或乳酸丁酯(butyl lactate)等之乳酸烷酯(alkyl lactate)類化合物或二烷基二醇醚類化合物。上述聚合反應溶劑可單獨一種或混合多種使 用。另外，該具有不飽和基的樹脂(A-1)的酸價較佳為50mgKOH/g至200mgKOH/g，更佳為60mgKOH/g至150mgKOH/g。
基於鹼可溶性樹脂(A)的使用量為100重量份，前述具有不飽和基的樹脂(A-1)的使用量為30重量份至100重量份，較佳為50重量份至100重量份，更佳為70重量份至100重量份。若感光性樹脂組成物之鹼可溶性樹脂(A)不包含具有不飽和基的樹脂(A-1)時，所製成之感光性樹脂組成物於高溫高濕之環境下具有信賴性不佳之缺點。
其他鹼可溶性樹脂(A-2)
鹼可溶性樹脂(A)可選擇性地包含其他鹼可溶性樹脂(A-2)。其他鹼可溶性樹脂(A-2)可包含但不限於含羧酸基或羥基之樹脂。該其他鹼可溶性樹脂(A-2)可包含但不限於具有不飽和基之樹脂(A-1)以外之丙烯酸系樹脂、尿烷(urethane)系樹脂及酚醛清漆型(novolac)樹脂等。
基於鹼可溶性樹脂(A)的總量為100重量份，其他鹼可溶性樹脂(A-2)的使用量較佳為0重量份至70重量份，更佳為0重量份至50重量份，特佳為0重量份至30重量份。
具有乙烯性不飽和基之化合物(B)
本發明之具有乙烯性不飽和基的化合物(B)可包含具有如下式(I)所示之化合物(B-1)。
具有如下式(I)所示之化合物(B-1)
於式(I)中，R1與R2分別可為相同或不同，且R1與R2分別代表氫原子或甲基；X1與X2分別為相同或不同，且X1與X2分別代表單鍵、醚基(其結構為-O-)、烷氧基(oxyalkylene)或酯基[其結構為-C(O)O-或-OC(O)-]；Y1與Y2分別為相同或不相同，且Y1與Y2分別代表單鍵、亞甲基(其結構為-CH2-)、乙氧基(其結構為-C2H4O-或-OC2H4-)、丙氧基(其結構為-C3H6O-或-OC3H6-)、聚乙氧基或聚丙氧基；Z代表如下式(I-1)、式(I-2a)、式(I-2b)或由兩個或兩個以上之式(I-2a)與式(I-2b)所組合之基團：
於式(I-1)、式(I-2a)及式(I-2b)中，r可代表1以上之整數。
較佳地，前述之R1與R2均代表氫原子。
上述之X1及X2較佳可代表酯基。
前述式(I-1)所示之結構具有去除兩個羥基之雙酚A基團，而式(I-2a)及式(I-2b)則具有聚丁二烯之基團。
上述之r代表1以上之整數。r之上限為200，較佳為100。
於具有如式(I)所示之化合物(B-1)中，Z所代表之如 式(I-1)、式(I-2a)及式(I-2b)所示之基團內具有碳-碳雙鍵之結構，且化合物(B-1)之分子兩端均具有烯基結構。
較佳地，具有如式(I)所示之化合物(B-1)可為二丙烯酸酯化合物，其中R1與R2均代表氫原子，且X1與X2代表酯基。
為了獲得較堅實的薄膜，前述之Z較佳可代表如式(I-1)所示之有機基團。為了獲得較柔軟的薄膜，前述之Z較佳可代表由2個以上之如式(I-2a)與式(I-2b)所示結構所組成之有機基團。
於具有如式(I)所示之化合物(B)中，當Z代表如式(I-1)所示之有機基團時，與Z鍵結之Y1與Y2較佳係代表以醚基鍵結之聚乙氧基，其中聚乙氧基中之乙氧基的重複數並沒有特別之限制，較佳係1至30。
較佳地，具有如式(I)所示之化合物(B)係如下式(I-3)所示之化合物，其中該如式(I-3)所示之化合物具有雙酚基團與聚乙氧基團，且兩末端基具有丙烯酸基之結構：
於式(I-3)中，p及q係獨立地代表1以上之整數，且p+q=1至30。
前述具有雙酚基團之化合物(B-1)可包含但不限於新中村化學工業株式會社製造，型號為NK酯A-BPE-10、A-BPE-4等之商品；Sartomer公司製造，型號為SR349、 SR601等之商品；日本油脂株式會社製造，型號為BLEMMER ADPE-150之商品；東亞合成株式會社製造，型號為ARONIX M-210、M-211B等之商品；共榮社化學株式會社製造，型號為Light Acrylate BP-4EA等之商品；第一工業製藥株式會社製造，型號為BPE-4之商品；大阪有機化學株式會社製造，型號為Viscoat#700之商品；Daicel-UCB公司製造，型號為Ebecryl 150、Ebecryl 1150等之商品。
前述具有如式(I)所示之化合物(B-1)，其中Z可代表如式(I-2a)所示之基團、式(I-2b)所示之基團或式(I-2a)與式(I-2b)所構成之基團。其中，化合物(B-1)較佳為一低聚合物，且其重複單位數為5至100。
前述低聚合物較佳係重量平均分子量為400至10000(較佳為500至5000)之低聚合物。
前述具有如式(I)所示之化合物(B-1)可為具有聚丁二烯基團之化合物，其中Z可代表如式(I-2a)所示之基團、式(I-2b)所示之基團或式(I-2a)與式(I-2b)所構成之基團且Y1與Y2較佳為亞甲基。
前述具有二丙烯酸酯基團及聚丁二烯基團之化合物(B-1)可包含但不限於SARTOMER公司製造，型號為CN301、CN303、CN307等之商品；日本曹達株式會社製造，型號為EMA-3000之商品。
該具有如式(I)所示之化合物(B-1)可單獨一種或混合複數種使用。
基於感光性樹脂組成物之鹼可溶性樹脂(A)之使用量為100重量份，具有如式(I)所示之化合物(B-1)的使用量為1重量份至15重量份，較佳為1.5重量份至12重量份，更佳為2重量份至10重量份。
由於具有不飽和基之化合物(B)中之具有如式(I)所示之化合物(B-1)可與前述具有不飽和基之樹脂(A-1)反應，而形成較緻密的網狀固體，進而可避免水氣浸潤。反之，當具有乙烯性不飽和基之化合物(B)不使用前述具有如式(I)所示之化合物(B-1)時，所製得之感光性樹脂組成物於高溫高濕之環境下，具有信賴性不佳之缺陷。
其他具有乙烯性不飽和基之化合物(B-2)
該具有乙烯性不飽和基之化合物(B)可選擇性地包含其他具有乙烯性不飽和基的化合物(B-2)。該其他具有乙烯性不飽和基之化合物(B-2)可選自於具有一個乙烯性不飽和基的化合物或具有二個以上(含二個)乙烯性不飽和基的化合物。
前述具有一個乙烯性不飽和基的化合物可包含但不限於(甲基)丙烯醯胺[(meth)acrylamide]、(甲基)丙烯醯嗎啉、(甲基)丙烯酸-7-胺基-3,7-二甲基辛酯、異丁氧基甲基(甲基)丙烯醯胺、(甲基)丙烯酸異冰片基氧乙酯、(甲基)丙烯酸異冰片酯、(甲基)丙烯酸-2-乙基己酯、乙基二乙二醇(甲基)丙烯酸酯、第三辛基(甲基)丙烯醯胺、二丙酮(甲基)丙烯醯胺、(甲基)丙烯酸二甲基胺基乙酯、(甲基)丙烯酸十二烷基酯、(甲基)丙烯酸二環戊烯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸 二環戊烯酯、氮，氮-二甲基(甲基)丙烯醯胺、(甲基)丙烯酸四氯苯酯、(甲基)丙烯酸-2-四氯苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸四氫糠酯[tetrahydrofurfuryl(meth)acrylate]、(甲基)丙烯酸四溴苯酯、(甲基)丙烯酸-2-四溴苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸-2-三氯苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸三溴苯酯、(甲基)丙烯酸-2-三溴苯氧基乙酯、2-羥基-(甲基)丙烯酸乙酯、2-羥基-(甲基)丙烯酸丙酯、乙烯基己內醯胺、氮-乙烯基吡咯烷酮、(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸五氯苯酯、(甲基)丙烯酸五溴苯酯、聚單(甲基)丙烯酸乙二酯、聚單(甲基)丙烯酸丙二酯、(甲基)丙烯酸冰片酯等。前述具有一個乙烯性不飽和基的化合物可單獨一種或混合複數種使用。
前述具有二個以上(含二個)乙烯性不飽和基的化合物可包含但不限於乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二(甲基)丙烯酸二環戊烯酯、三乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、四乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三(2-羥基乙基)異氰酸二(甲基)丙烯酸酯、三(2-羥基乙基)異氰酸三(甲基)丙烯酸酯、己內酯改質之三(2-羥基乙基)異氰酸三(甲基)丙烯酸酯、三(甲基)丙烯酸三羥甲基丙酯、環氧乙烷(簡稱EO)改質之三(甲基)丙烯酸三羥甲基丙酯、環氧丙烷(簡稱PO)改質之三(甲基)丙烯酸三羥甲基丙酯、三丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、聚酯二(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇 五(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、己內酯改質之二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、己內酯改質之二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、四(甲基)丙烯酸二三羥甲基丙酯[di(trimethylolpropane)tetra(meth)acrylate]、經EO改質之雙酚A二(甲基)丙烯酸酯、經PO改質之雙酚A二(甲基)丙烯酸酯、經EO改質之氫化雙酚A二(甲基)丙烯酸酯、經PO改質之氫化雙酚A二(甲基)丙烯酸酯、經PO改質之甘油三(甲基)丙烯酸酯、經EO改質之雙酚F二(甲基)丙烯酸酯、酚醛清漆聚縮水甘油醚(甲基)丙烯酸酯等。前述之具有二個以上(含二個)乙烯性不飽和基的化合物可單獨一種或混合複數種使用。
該其他具有乙烯性不飽和基的化合物(B)之具體例，如：三丙烯酸三羥甲基丙酯、經EO改質之三丙烯酸三羥甲基丙酯、經PO改質之三丙烯酸三羥甲基丙酯、季戊四醇三丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯、二季戊四醇五丙烯酸酯、二季戊四醇四丙烯酸酯、己內酯改質之二季戊四醇六丙烯酸酯、四丙烯酸二三羥甲基丙酯、經PO改質之甘油三丙烯酸酯或上述化合物之任意組合。
基於鹼可溶性樹脂(A)之使用量為100重量份，具有乙烯性不飽和基之化合物(B)的使用量為10重量份至100重量份，較佳為15重量份至90重量份，更佳為20重量份至80重量份。
光起始劑(C)
本發明之光起始劑(C)並無特別限制，可包含但不限於O-醯基肟系化合物、三氮雜苯類化合物、苯乙烷酮類化合物、二咪唑類化合物、二苯甲酮類化合物、α-二酮類化合物、酮醇類化合物、酮醇醚類化合物、醯膦氧化物類化合物、醌類化合物、含鹵素類化合物、過氧化物等。
上述O-醯基肟系化合物的具體例可為1-[4-(苯基硫代)苯基]-庚烷-1,2-二酮2-(O-苯醯基肟)、1-[4-(苯基硫代)苯基]-辛烷-1,2-二酮 2-(O-苯醯基肟)、1-[4-(苯醯基)苯基]-庚烷-1,2-二酮 2-(O-苯醯基肟)、1-[9-乙基-6-(2-甲基苯醯基)-9H-咔唑-3-取代基]-乙烷酮1-(O-乙醯基肟)、1-[9-乙基-6-(3-甲基苯醯基)-9H-咔唑-3-取代基]-乙烷酮 1-(O-乙醯基肟)、1-[9-乙基-6-苯醯基-9H-咔唑-3-取代基]-乙烷酮 1-(O-乙醯基肟)、乙烷酮-1-[9-乙基-6-(2-甲基-4-四氫呋喃基苯醯基)-9H-咔唑-3-取代基]-1-(O-乙醯基肟)、乙烷酮-1-[9-乙基-6-(2-甲基-5-四氫吡喃基苯醯基)-9H-咔唑-3-取代基]-1-(O-乙醯基肟)、乙烷酮-1-[9-乙基-6-(2-甲基-5-四氫呋喃基苯醯基)-9H-咔唑-3-取代基]-1-(O-乙醯基肟)、乙烷酮-1-[9-乙基-6-(2-甲基-5-四氫吡喃基苯醯基)-9H-咔唑-3-取代基]-1-(O-乙醯基肟)、乙烷酮-1-[9-乙基-6-(2-甲基-4-四氫呋喃基甲氧基苯醯基)-9H-咔唑-3-取代基]-1-(O-乙醯基肟)、乙烷酮-1-[9-乙基-6-(2-甲基-4-四氫吡喃基甲氧基苯醯基)-9H-咔唑-3-取代基]-1-(O-乙醯基肟)、乙烷酮-1-[9-乙基-6-(2-甲基-5-四氫呋喃基甲氧基苯醯基)-9H-咔唑-3-取代基]-1-(O-乙醯基肟)、乙烷酮-1-[9-乙基-6-(2-甲基-5-四氫吡喃基甲氧基 苯醯基)-9H-咔唑-3-取代基]-1-(O-乙醯基肟)、乙烷酮-1-[9-乙基-6-{2-甲基-4-(2,2-二甲基-1,3-二氧雜戊環基)苯醯基}-9H-咔唑-3-取代基]-1-(O-乙醯基肟)、乙烷酮-1-[9-乙基-6-{2-甲基-4-(2,2-二甲基-1,3-二氧雜戊環基)甲氧基苯醯基}-9H-咔唑-3-取代基]-1-(O-乙醯基肟)等。
上述O-醯基肟系化合物較佳為1-[4-(苯基硫代)苯基]-辛烷-1,2-二酮 2-(O-苯醯基肟)(例如汽巴精化有限公司(Ciba Specialty Chemicals)所製造，型號為OXE-01之商品)、1-[9-乙基-6-(2-甲基苯醯基)-9H-咔唑-3-取代基]-乙烷酮1-(O-乙醯基肟)(例如汽巴精化有限公司所製造，型號為OXE-02之商品)、乙烷酮-1-[9-乙基-6-(2-甲基-4-四氫呋喃甲氧基苯醯基)-9H-咔唑-3-取代基]-1-(O-乙醯基肟)、乙烷酮-1-[9-乙基-6-{2-甲基-4-(2,2-二甲基-1,3-二氧雜戊環基)甲氧基苯醯基}-9H-咔唑-3-取代基]-1-(O-乙醯基肟)等。上述O-醯基肟系化合物可單獨一種或混合複數種使用。
上述三氮雜苯類化合物可包含但不限於乙烯基-鹵代甲基-s-三氮雜苯化合物、2-(萘并-1-取代基)-4,6-雙-鹵代甲基-s-三氮雜苯化合物或4-(對-胺基苯基)-2,6-二-鹵代甲基-s-三氮雜苯化合物等。
上述乙烯基-鹵代甲基-s-三氮雜苯化合物可包含但不限於2,4-雙(三氯甲基)-6-對-甲氧基苯乙烯基-s-三氮雜苯、2,4-雙(三氯甲基)-3-(1-對-二甲基胺基苯基-1,3-丁二烯基)-s-三氮雜苯、2-三氯甲基-3-胺基-6-對-甲氧基苯乙烯基-s-三氮雜苯等。
上述2-(萘并-1-取代基)-4,6-雙-鹵代甲基-s-三氮雜苯化合物可包含但不限於2-(萘并-1-取代基)-4,6-雙-三氯甲基-s-三氮雜苯、2-(4-甲氧基-萘并-1-取代基)-4,6-雙-三氯甲基-s-三氮雜苯、2-(4-乙氧基-萘并-1-取代基)-4,6-雙-三氯甲基-s-三氮雜苯、2-(4-丁氧基-萘并-1-取代基)-4,6-雙-三氯甲基-s-三氮雜苯、2-[4-(2-甲氧基乙基)-萘并-1-取代基]-4,6-雙-三氯甲基-s-三氮雜苯、2-[4-(2-乙氧基乙基)-萘并-1-取代基]-4,6-雙-三氯甲基-s-三氮雜苯、2-[4-(2-丁氧基乙基)-萘并-1-取代基]-4,6-雙-三氯甲基-s-三氮雜苯、2-(2-甲氧基-萘并-1-取代基)-4,6-雙-三氯甲基-s-三氮雜苯、2-(6-甲氧基-5-甲基-萘并-2-取代基)-4,6-雙-三氯甲基-s-三氮雜苯、2-(6-甲氧基-萘并-2-取代基)-4,6-雙-三氯甲基-s-三氮雜苯、2-(5-甲氧基-萘并-1-取代基)-4,6-雙-三氯甲基-s-三氮雜苯、2-(4,7-二甲氧基-萘并-1-取代基)-4,6-雙-三氯甲基-s-三氮雜苯、2-(6-乙氧基-萘并-2-取代基)-4,6-雙-三氯甲基-s-三氮雜苯、2-(4,5-二甲氧基-萘并-1-取代基)-4,6-雙-三氯甲基-s-三氮雜苯等。
上述4-(對-胺基苯基)-2,6-二-鹵代甲基-s-三氮雜苯化合物可包含但不限於4-[對-N,N-二(乙氧基羰基甲基)胺基苯基]-2,6-二(三氯甲基)-s-三氮雜苯、4-[鄰-甲基-對-N,N-二(乙氧基羰基甲基)胺基苯基]-2,6-二(三氯甲基)-s-三氮雜苯、4-[對-N,N-二(氯乙基)胺基苯基]-2,6-二(三氯甲基)-s-三氮雜苯、4-[鄰-甲基-對-N,N-二(氯乙基)胺基苯基]-2,6-二(三氯甲基)-s-三氮雜苯、4-(對-N-氯乙基胺基苯基)-2,6-二 (三氯甲基)-s-三氮雜苯、4-(對-N-乙氧基羰基甲基胺基苯基)-2,6-二(三氯甲基)-s-三氮雜苯、4-[對-N,N-二(苯基)胺基苯基]-2,6-二(三氯甲基)-s-三氮雜苯、4-(對-N-氯乙基羰基胺基苯基)-2,6-二(三氯甲基)-s-三氮雜苯、4-[對-N-(對-甲氧基苯基)羰基胺基苯基]-2,6-二(三氯甲基)-s-三氮雜苯、4-[間-N,N-二(乙氧基羰基甲基)胺基苯基]-2,6-二(三氯甲基)-s-三氮雜苯、4-[間-溴-對-N,N-二(乙氧基羰基甲基)胺基苯基]-2,6-二(三氯甲基)-s-三氮雜苯、4-[間-氯-對-N,N-二(乙氧基羰基甲基)胺基苯基]-2,6-二(三氯甲基)-s-三氮雜苯、4-[間-氟-對-N,N-二(乙氧基羰基甲基)胺基苯基]-2,6-二(三氯甲基)-s-三氮雜苯、4-[鄰-溴-對-N,N-二(乙氧基羰基甲基)胺基苯基]-2,6-二(三氯甲基)-s-三氮雜苯、4-[鄰-氯-對-N,N-二(乙氧基羰基甲基)胺基苯基-2,6-二(三氯甲基)-s-三氮雜苯、4-[鄰-氟-對-N,N-二(乙氧基羰基甲基)胺基苯基]-2,6-二(三氯甲基)-s-三氮雜苯、4-[鄰-溴-對-N,N-二(氯乙基)胺基苯基]-2,6-二(三氯甲基)-s-三氮雜苯、4-[鄰-氯-對-N,N-二(氯乙基)胺基苯基]-2,6-二(三氯甲基)-s-三氮雜苯、4-[鄰-氟-對-N,N-二(氯乙基)胺基苯基]-2,6-二(三氯甲基)-s-三氮雜苯、4-[間-溴-對-N,N-二(氯乙基)胺基苯基]-2,6-二(三氯甲基)-s-三氮雜苯、4-[間-氯-對-N,N-二(氯乙基)胺基苯基]-2,6-二(三氯甲基)-s-三氮雜苯、4-[間-氟-對-N,N-二(氯乙基)胺基苯基]-2,6-二(三氯甲基)-s-三氮雜苯、4-(間-溴-對-N-乙氧基羰基甲基胺基苯基)-2,6-二(三氯甲基)-s-三氮雜苯、4-(間-氯-對-N-乙氧基羰基甲基胺基苯 基)-2,6-二(三氯甲基)-s-三氮雜苯、4-(間-氟-對-N-乙氧基羰基甲基胺基苯基)-2,6-二(三氯甲基)-s-三氮雜苯、4-(鄰-溴-對-N-乙氧基羰基甲基胺基苯基)-2,6-二(三氯甲基)-s-三氮雜苯、4-(鄰-氯-對-N-乙氧基羰基甲基胺基苯基)-2,6-二(三氯甲基)-s-三氮雜苯、4-(鄰-氟-對-N-乙氧基羰基甲基胺基苯基)-2,6-二(三氯甲基)-s-三氮雜苯、4-(間-溴-對-N-氯乙基胺基苯基)-2,6-二(三氯甲基)-s-三氮雜苯、4-(間-氯-對-N-氯乙基胺基苯基)-2,6-二(三氯甲基)-s-三氮雜苯、4-(間-氟-對-N-氯乙基胺基苯基)-2,6-二(三氯甲基)-s-三氮雜苯、4-(鄰-溴-對-N-氯乙基胺基苯基)-2,6-二(三氯甲基)-s-三氮雜苯、4-(鄰-氯-對-N-氯乙基胺基苯基)-2,6-二(三氯甲基)-s-三氮雜苯、4-(鄰-氟-對-N-氯乙基胺基苯基)-2,6-二(三氯甲基)-s-三氮雜苯、2,4-雙(三氯甲基)-6-[3-溴-4-[N,N-雙(乙氧基羰基甲基)胺基]苯基]-1,3,5-三氮雜苯等。
前述之三氮雜苯類化合物可單獨一種或混合複數種使用。較佳地，該三氮雜苯類化合物可為4-[間-溴-對-N,N-二(乙氧基羰基甲基)胺基苯基]-2,6-二(三氯甲基)-s-三氮雜苯、2,4-雙(三氯甲基)-6-對-甲氧基苯乙烯基-s-三氮雜苯等。
上述苯乙烷酮類化合物可包含但不限於對二甲胺苯乙烷酮、α,α'-二甲氧基氧化偶氮苯乙烷酮、2,2'-二甲基-2-苯基苯乙烷酮、對-甲氧基苯乙烷酮、2-甲基-1-(4-甲基硫代苯基)-2-嗎啉代-1-丙酮、2-苄基-2-N,N-二甲胺-1-(4-嗎啉代苯基)-1-丁酮等。該苯乙烷酮類化合物可單獨一種或混合複 數種使用。
較佳地，該苯乙烷酮類化合物可為2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-嗎福啉代-1-丙酮、2-苄基-2-N,N-二甲胺-1-(4-嗎啉代苯基)-1-丁酮。
上述二咪唑類化合物可包含但不限於2,2'-雙(鄰-氯苯基)-4,4',5,5'-四苯基二咪唑、2,2'-雙(鄰-氟苯基)-4,4',5,5'-四苯基二咪唑、2,2'-雙(鄰-甲基苯基)-4,4',5,5'-四苯基二咪唑、2,2'-雙(鄰-甲氧基苯基)-4,4',5,5'-四苯基二咪唑、2,2'-雙(鄰-乙基苯基)-4,4',5,5'-四苯基二咪唑、2,2'-雙(對-甲氧基苯基)-4,4',5,5'-四苯基二咪唑、2,2'-雙(2,2',4,4'-四甲氧基苯基)-4,4',5,5'-四苯基二咪唑、2,2'-雙(2-氯苯基)-4,4',5,5'-四苯基二咪唑、2,2'-雙(2,4-二氯苯基)-4,4',5,5'-四苯基二咪唑等。該二咪唑類化合物可單獨一種或混合複數種使用。較佳地，該二咪唑類化合物可為2,2'-雙(2,4-二氯苯基)-4,4',5,5'-四苯基二咪唑。
上述二苯甲酮類化合物可包含但不限於噻噸酮、2,4-二乙基噻噸酮、噻噸酮-4-碸、二苯甲酮、4,4'-雙(二甲胺)二苯甲酮、4,4'-雙(二乙胺)二苯甲酮等。上述二苯甲酮類化合物可單獨一種或混合複數種使用。上述二苯甲酮類化合物較佳為4,4'-雙(二乙胺)二苯甲酮。
上述α-二酮類化合物可包含但不限於苯偶醯、乙醯基等。上述酮醇類化合物可包含但不限於二苯乙醇酮。上述酮醇醚類化合物可包含但不限於二苯乙醇酮甲醚、二苯乙醇酮乙醚、二苯乙醇酮異丙醚等。上述醯膦氧化物類化 合物可包含但不限於2,4,6-三甲基苯醯二苯基膦氧化物、雙-(2,6-二甲氧基苯醯)-2,4,4-三甲基苯基膦氧化物等。上述醌類化合物可包含但不限於蒽醌、1,4-萘醌等。上述含鹵素類化合物可包含但不限於苯醯甲基氯、三溴甲基苯碸、三(三氯甲基)-s-三氮雜苯等。上述過氧化物可包含但不限於二-第三丁基過氧化物等。上述α-二酮類化合物、酮醇類化合物、酮醇醚類化合物、醯膦氧化物類化合物、醌類化合物、含鹵素類化合物、過氧化物等化合物均可單獨一種或混合複數種使用。
本發明之光起始劑(C)的使用量可依需要調配，基於鹼可溶性樹脂(A)之使用量為100重量份，光起始劑(C)的使用量為5重量份至50重量份，較佳為7重量份至45重量份，更佳為10重量份至40重量份。
溶劑(D)
本發明的溶劑(D)較佳係可溶解鹼可溶性樹脂(A)、具有乙烯性不飽和基的化合物(B)及光起始劑(C)，且不與上述成分相互反應，並具有適當揮發性者。
該溶劑(D)可包含但不限於乙二醇單甲醚、乙二醇單乙醚、二乙二醇單乙醚、二乙二醇單正丙醚、二乙二醇單正丁醚、三乙二醇單甲醚、三乙二醇單乙醚、丙二醇單甲醚、丙二醇單乙醚、二丙二醇單甲醚、二丙二醇單乙醚、二丙二醇單正丙醚、二丙二醇單正丁醚、三丙二醇單甲醚或三丙二醇單乙醚等之烷基二醇單烷醚類化合物；乙二醇甲醚醋酸酯、乙二醇乙醚醋酸酯、丙二醇甲醚醋酸酯或丙 二醇乙醚醋酸酯等之烷基二醇單烷醚醋酸酯類化合物；二乙二醇二甲醚、二乙二醇甲乙醚、二乙二醇二乙醚或四氫呋喃等之其他醚類化合物；甲乙酮、環己酮、2-庚酮、3-庚酮或二丙酮醇等之酮類化合物；乳酸甲酯或乳酸乙酯等之乳酸烷酯類化合物；2-羥基-2-甲基丙酸甲酯、2-羥基-2-甲基丙酸乙酯、3-甲氧基丙酸甲酯、3-甲氧基丙酸乙酯、3-乙氧基丙酸甲酯、3-乙氧基丙酸乙酯、乙氧基醋酸乙酯、羥基醋酸乙酯、2-羥基-3-甲基丁酸甲酯、3-甲基-3-甲氧基丁基醋酸酯、3-甲基-3-甲氧基丁基丙酸酯、醋酸乙酯、醋酸正丙酯、醋酸異丙酯、醋酸正丁酯、醋酸異丁酯、醋酸正戊酯、醋酸異戊酯、丙酸正丁酯、丁酸乙酯、丁酸正丙酯、丁酸異丙酯、丁酸正丁酯、丙酮酸甲酯、丙酮酸乙酯、丙酮酸正丙酯、乙醯醋酸甲酯、乙醯醋酸乙酯或2-氧基丁酸乙酯等之其他酯類化合物；甲苯或二甲苯等之芳香族烴類化合物；N-甲基吡咯烷酮、N,N-二甲基甲醯胺或N,N-二甲基乙醯胺等之羧酸胺類化合物或上述化合物之任意組合。上述溶劑(D)可單獨一種或混合複數種使用。
基於上述鹼可溶性樹脂(A)的使用量為100重量份，溶劑(D)的使用量為500重量份至5000重量份，較佳為800重量份至4500重量份，特佳為1000重量份至4000重量份。
黑色顏料(E)
適用於本發明之黑色顏料(E)較佳為具有耐熱性、耐光性以及耐溶劑性的黑色顏料。
上述之黑色顏料(E)可包含但不限於二萘嵌苯黑(perylene black)、花青黑(cyanine black)、苯胺黑(aniline black)等之黑色有機顏料；由紅色、藍色、綠色、紫色、黃色、花青(cyanine)、洋紅(magenta)等顏料中，選擇兩種或兩種以上的顏料進行混合而成的近似黑色之混色有機顏料；碳黑(carbon black)、氧化鉻、氧化鐵、鈦黑(titanium black)、石墨等之遮光材。
上述之碳黑可包含但不限於C.I.pigment black 7等[例如三菱化學(Mitsubishi Chemical Co.)所製造，型號為MA100、MA230、MA8、#970、#1000、#2350、#2650等之商品]。該黑色顏料(E)可單獨一種或混合複數種使用。
基於鹼可溶性樹脂(A)的使用量為100重量份，黑色顏料(E)的使用量為100重量份至800重量份，較佳為120重量份至700重量份，更佳為150重量份至600重量份。
添加劑(F)
在不影響本發明功效的前提下，本發明之感光性樹脂組成物可選擇性地包含添加劑(F)。添加劑(F)可包含但不限於界面活性劑、填充劑、密著促進劑、架橋劑、抗氧化劑、防凝集劑或者其他能改善各種性質(如機械性質)的聚合物[例如鹼可溶性樹脂(A)以外之聚合物]等。
上述界面活性劑可選自於由陽離子系、陰離子系、非離子系、兩性、聚矽氧烷系、氟素系界面活性劑或上述界面活性劑之任意組合。該界面活性劑可包含但不限於聚乙氧基十二烷基醚、聚乙氧基硬酯醯醚或聚乙氧基油醚等 之聚乙氧基烷基醚類化合物；聚乙氧基辛基苯基醚或聚乙氧基壬基苯基醚等之聚乙氧基烷基苯基醚類化合物；聚乙二醇二月桂酸酯或聚乙二醇二硬酸酯等之聚乙二醇二酯類化合物；山梨糖醇酐脂肪酸酯類化合物；脂肪酸改質之聚酯類化合物或三級胺改質之聚胺基甲酸酯類化合物。上述界面活性劑可單獨一種或混合複數種使用。
上述界面活性劑之具體例，如：信越化學工業(Shin-Etsu Chemical Co.,Ltd.)製造，型號為KP之商品；東麗道康寧矽利康公司(Toray Dow Corning Silicone Co.,Ltd.)製造，型號為SF-8427之商品；共榮社油脂化學工業(Kyoeisha Oil Chemical Co.,Ltd.)製造，型號為Polyflow之商品；托化工株式會社(Tochem Product Co.,Ltd.)製造，型號為F-Top之商品；大日本油墨化學工業[Dainippon Ink and Chemicals(DIC)Co.,Ltd.]製造，型號為Megafac之商品；住友3M(Sumitomo 3M,Ltd.)製造，型號為Fluorade之商品；旭硝子(Asahi glass Co.,Ltd.)製造，型號為Asahi Guard或Surflon之商品；中日合成化學(Sino-Japan Chemical Co.,Ltd.)製造，型號為SINOPOL E8008等之商品。
上述之填充劑可包含但不限於玻璃或鋁等。
上述之密著促進劑可包含但不限於乙烯基三甲氧基矽烷、乙烯基三乙氧基矽烷、乙烯基三(2-甲氧基乙氧基)矽烷、N-(2-胺基乙基)-3-胺基丙基甲基二甲氧基矽烷、N-(2-胺基乙基)-3-胺基丙基三甲氧基矽烷、3-胺丙基三乙氧基矽烷、3-環氧丙醇丙基三甲氧基矽烷、3-環氧丙醇丙基甲基二 乙氧基矽烷、2-(3,4-環氧環己基)乙基三甲氧基矽烷、3-氯丙基甲基二甲氧基矽烷、3-氯丙基三甲氧基矽烷、3-甲基丙醯氧基丙基三甲氧基矽烷或3-巰丙基三甲氧基矽烷等。
前述之抗氧化劑可包含但不限於2,2-硫代雙(4-甲基-6-第三丁基苯酚)或2,6-二-第三丁基苯酚等。
上述防凝集劑之具體例，如：聚丙烯酸鈉等。
上述架橋劑之具體例，如：日本環氧樹脂公司製造，型號為1031S、157S-70等之環氧化合物或樹脂。
基於鹼可溶性樹脂(A)的使用量為100重量份，前述填充劑、密著促進劑、抗氧化劑、防凝集劑或鹼可溶性樹脂(A)以外之聚合物的使用量為0重量份至10重量份，較佳為0重量份至6重量份。
基於上述鹼可溶性樹脂(A)的使用量為100重量份，前述界面活性劑之使用量為0重量份至6重量份，較佳為0重量份至4重量份。
基於上述鹼可溶性樹脂(A)的使用量為100重量份，上述架橋劑之使用量為0重量份至100重量份，較佳為0重量份至80重量份。
感光性樹脂組成物之製備
本發明之感光性樹脂組成物的製備方法係將前述之鹼可溶性樹脂(A)、具有乙烯性不飽和基之化合物(B)、光起始劑(C)、溶劑(D)及黑色顏料(E)放置於攪拌器中攪拌，使其均勻混合成溶液狀態，必要時亦可選擇性地添加界面 活性劑、填充劑、密著促進劑、抗氧化劑、紫外線吸收劑、防凝集劑或其他能增加各種性質(如機械性質)之聚合物的添加劑(F)。
本發明之感光性樹脂組成物的製備方法並無特別限定，例如：黑色顏料(E)可直接加至感光性樹脂組成物中分散而成，亦可事先將部分的黑色顏料(E)分散於媒介(medium)中，以形成顏料分散液，其中該媒介包含部分之鹼可溶性樹脂(A)及溶劑(D)。然後，將顏料分散液與具有乙烯性不飽和基的化合物(B)、光起始劑(C)及其餘部分之鹼可溶性樹脂(A)與溶劑(D)進行混合而製得感光性樹脂組成物。上述黑色顏料(E)之分散步驟則可藉由例如珠磨機(beads mill)或輥磨機(roll mill)等混合器混合上述成份而進行。
黑色矩陣及畫素層之製備
本發明之黑色矩陣係由對上述之感光性樹脂組成物依序施予預烤(pre-baking)、曝光、顯影及後烤(post exposure baking，PEB)處理而製得。
所製黑色矩陣之膜厚可根據用途而有所不同。當黑色矩陣應用於液晶顯示元件時，黑色矩陣之膜厚可為0.8μm至1.2μm。當黑色矩陣應用於觸控面板時，黑色矩陣之膜厚可為1.5μm至2.5μm。其中，當膜厚為1μm時，黑色矩陣之光學密度為3.0以上，較佳為3.2至5.5，更佳為3.5~5.5。
黑色矩陣的製備可以藉由旋轉塗佈或流延塗佈等 塗佈方法將該感光性樹脂組成物塗佈在基板上，並以減壓乾燥及預烤處理將其中的溶劑去除，進而在該基板上形成一預烤塗膜。其中，減壓乾燥及預烤之條件，依各成份的種類、配合比率而異，減壓乾燥一般是在壓力小於200mmHg之環境下進行1秒至20秒，而預烤處理則是在70℃至110℃之溫度下進行1分鐘至15分鐘。然後，將該塗膜放置於指定之光罩下進行曝光，並於21℃至25℃的溫度下浸漬於一顯影劑中，歷時15秒至5分鐘，以去除不要之部份而形成特定的圖案。曝光所使用的光線，以g線、h線或i線等之紫外線為佳，而紫外線照射裝置可為(超)高壓水銀燈及金屬鹵素燈。
本發明黑色矩陣之製作所使用的顯影劑可包含但不限於氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鈉、碳酸氫鈉、碳酸鉀、碳酸氫鉀、矽酸鈉、甲基矽酸鈉、氨水、乙胺、二乙胺、二甲基乙醇胺、氫氧化四甲胺、氫氧化四乙胺、膽鹼、吡咯、哌啶或1,8-二氮雜二環-[5,4,0]-7-十一烯等之鹼性化合物。該顯影劑的濃度為0.001重量百分比至10重量百分比，較佳為0.005重量百分比至5重量百分比，更佳為0.01重量百分比至1重量百分比。
使用前述之鹼性化合物所構成的顯影劑時，通常於顯影後以水洗淨，並以壓縮空氣或壓縮氮氣風乾。接著，使用熱板或烘箱等加熱裝置進行後烤處理，而加熱溫度通常為150℃至250℃。其中，使用熱板之加熱時間為5分鐘至60分鐘，使用烘箱之加熱時間為15分鐘至150分鐘。 經過以上之處理步驟後即可形成一黑色矩陣。
製作黑色矩陣所使用的基板可為應用於液晶顯示器中的無鹼玻璃、鈉鈣玻璃、強化玻璃(Pyrex玻璃)、石英玻璃、表面上已附著透明導電膜的玻璃、用於固體攝影元件等之光電變換元件基板(如：矽基板)等。
彩色濾光片之製備
本發明之彩色濾光片的形成方法係藉由旋轉塗佈、流延塗佈或輥式塗佈等方式，塗佈上述混合成溶液狀態之彩色濾光片用感光性組成物在基板上。其中，於基板上已預先利用上述感光樹脂組成物形成用以隔離各畫素著色層之黑色矩陣。於塗佈後，先以減壓乾燥之方式去除大部分之溶劑，再以預烤方式去除溶劑而形成預烤塗膜。
前述減壓乾燥及預烤之條件可依各成份之種類及調配比率而定。減壓乾燥一般係在0mmHg至200mmHg之壓力下進行1秒鐘至60秒鐘，而預烤係在70℃至110℃之溫度下進行1分鐘至15分鐘。於預烤後，利用指定之光罩對塗膜進行曝光，並於21℃至25℃下，將曝光後之塗膜浸漬於顯影液中進行顯影。進行15秒至5分鐘，以去除不需要的部分，從而形成特定的圖案。上述曝光步驟中所使用之光線較佳為g線、h線、i線等紫外線，所使用的紫外線照射裝置可為(超)高壓水銀燈或金屬鹵素燈等。
經顯影後，可先以水洗淨圖案，再以壓縮空氣或壓縮氮氣風乾圖案。接著，利用熱板或烘箱等加熱裝置來進 行後烤處理。後烤處理之製程條件如上所述，在此不另贅述。
各色之感光性組成物(主要包括紅、綠、藍三色)依序重覆上述步驟，便可製得彩色濾光片之畫素層。接下來，於220℃至250℃之真空環境下，形成氧化銦錫(Inidium Tin Oxide；ITO)蒸鍍膜在畫素層上。必要時，對ITO蒸鍍膜進行蝕刻暨佈線之後，再塗佈液晶配向膜用聚醯亞胺，進而燒成即可製得作為液晶顯示元件用之彩色濾光片。
液晶顯示元件之製備
本發明之液晶顯示元件包含上述之彩色濾光片。
本發明之液晶顯示元件可藉由如下方式形成，例如：將利用上述彩色濾光片之製造方法所形成的彩色濾光片基板以及設有薄膜電晶體(Thin Film Transistor；TFT)之驅動基板以兩者之間具有空隙(晶胞間隔，cell gap)的方式對向配置。利用封止劑貼合上述兩基板的周圍部位，並在基板表面以及封止劑所區隔出的晶胞間隙內填入液晶，以封住注入孔而構成液晶晶胞(cell)。然後，在液晶晶胞的外表面，亦即構成液晶晶胞的各個基板的其他側面上，貼合偏光板，從而製得液晶顯示元件。
前述液晶可為液晶化合物或液晶組成物，其具體組成並無特別限定，可使用本發明所屬領域中具有通常知識者所熟知的任何一種液晶化合物及液晶組成物。
再者，前述液晶配向膜係用於限制液晶分子之配 向，其種類並無特別限定，可為無機物或有機物之任一者。此外，形成液晶配向膜之技術為本發明所屬技術領域中具有通常知識者所熟知，在此不另贅述。
以下利用數個實施方式以說明本發明之應用，然其並非用以限定本發明，本發明技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾。
製備鹼可溶性樹脂(A) 製備具有不飽和基的樹脂(A-1) 合成例1
將100重量份之芴環氧化物(新日鐵化學製造，型號為ESF-300之商品；環氧當量為231)、30重量份的丙烯酸、0.3重量份的氯化苄基三乙基銨、0.1重量份的2,6-二第三丁基對甲酚及130重量份的丙二醇甲醚醋酸酯連續添加至500毫升的四頸燒瓶中，且入料速度控制在25重量份/分鐘。將溫度維持在100℃至110℃，並反應15小時，即可製得固體成分濃度為50重量百分比之淡黃色透明混合液。
接著，將100重量份的上述混合液加至25重量份的乙二醇乙醚醋酸酯中，同時添加6重量份的四氫鄰苯二甲酸酐及13重量份的二苯甲酮四甲酸二酐，並加熱至110℃至115℃。反應2小時後，即可製得具有不飽和基的樹脂 (A-1-1)，且其酸價為98.0mgKOH/g。
合成例2
將100重量份的芴環氧化合物(新日鐵化學製造，型號為ESF-300之商品；環氧當量為231)、30重量份的丙烯酸、0.3重量份的氯化苄基三乙基銨、0.1重量份的2,6-二第三丁基對甲酚及130重量份的丙二醇單甲基醚醋酸酯連續添加至500毫升的四頸燒瓶中，且入料速度控制在25重量份/分鐘。將溫度維持在100℃至110℃，並反應15小時，即可製得固成分濃度為50重量百分比之淡黃色透明混合液。
接著，將100重量份之上述混合液溶於25重量份的乙二醇乙醚醋酸酯中，並添加13重量份的二苯甲酮四甲酸二酐，在90℃至95℃下反應2小時。接著，添加6重量份的四氫鄰苯二甲酸酐，並於90℃至95℃下反應4小時，即可製得具有不飽和基的樹脂(A-1-2)，且其酸價為99.0mgKOH/g。
合成例3
將400重量份的環氧化合物(日本化藥株式會社製造，型號為NC-3000；環氧當量為288)、102重量份的丙烯酸、0.3重量份的對甲氧基酚、5重量份的三苯基膦，及264重量份的丙二醇單甲基醚醋酸酯置於反應瓶中，並進行反應。該反應過程的溫度維持在95℃，反應9小時後，即可獲得一酸價為2.2mgKOH/g之中間產物。接著，加入151重量份的四氫鄰苯二甲酸酐，在95℃下反應4小時，即可 製得一具有不飽和基之樹脂(A-1-3)，其酸價為102mgKOH/g，且重量平均分子量為3200。
製備其他鹼可溶性樹脂(A-2) 合成例4
將1重量份的2,2'-偶氮雙異丁腈、240重量份的丙二醇甲醚醋酸酯、20重量份的甲基丙烯酸、15重量份的苯乙烯、35重量份的甲基丙烯酸苯甲酯、10重量份的甘油單甲基丙烯酸酯及20重量份的N-苯基馬來醯亞胺置於設有攪拌器及冷凝器之反應瓶中，並使反應瓶內充滿氮氣。然後，緩慢攪拌並升溫至80℃，使各反應物均勻混合並進行聚合反應4小時。接著，再將溫度升溫至100℃，並且添加0.5重量份的2,2'-偶氮二異丁腈。進行聚合反應1小時後，即可製得其他鹼可溶性樹脂(A-2-1)。
合成例5
將2重量份的2,2'-偶氮雙異丁腈、300重量份的二丙二醇單甲醚、15重量份的甲基丙烯酸、15重量份的2-羥基丙烯酸乙酯及70重量份的甲基丙烯酸苯甲酯置於裝有攪拌器及冷凝器之反應瓶中，並使反應瓶內部充滿氮氣。然後，緩慢攪拌並升溫至80℃，使各反應物均勻混合並進行聚合反應3小時。接著，再將其升溫至100℃，並添加0.5重量份的2,2'-偶氮二異丁腈。進行聚合反應1小時後，即可製得其他鹼可溶性樹脂(A-2-2)。
製備感光性樹脂組成物
以下係根據第1表製備實施例1至8及比較例1至3之感光性樹脂組成物。
實施例1
將100重量份之合成例1的具有不飽和基之樹脂(A-1-1)、1重量份之新中村化學工業株式會社製造，型號為NK酯A-BPE-10之化合物(以下簡稱為B-1-1)、9重量份之三丙烯酸三羥甲基丙酯、5重量份之1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲醯基)-9H-咔唑-3-取代基]-乙烷酮 1-(O-乙醯基肟)(Ciba Speciality Chemicals公司製造，型號為OXE-02之商品，以下簡稱為C-1)、500重量份之丙二醇甲醚醋酸酯(以下簡稱為D-1)及100重量份之三菱化學製造之黑色顏料(型號為MA100，以下簡稱為E-1)，以搖動式攪拌器形成均勻溶液狀態，即可製得實施例1之感光性樹脂組成物。所得之感光性樹脂組成物以下列之評價方式進行評價，其結果如第1表所示，其中信賴性之檢測方法容後再述。
實施例2至8及比較例1至3
實施例2至8及比較例1至3係使用與實施例1之感光性樹脂組成物的製作方法相同之製備方法，不同之處在於實施例2至8及比較例1至3係改變感光性樹脂組成物中原料的種類及使用量，且其配方及評價結果如第1表所示，在此不另贅述。
製備黑色矩陣
於塗佈機(型號為MS-A150；購自於新光貿易)中，以旋轉塗佈的方式，將上述實施例1至8及比較例1至3之感光性樹脂組成物塗佈在尺寸為100mm×100mm之玻璃基板上，並以1mmHg進行減壓乾燥，歷時5秒鐘。然後，於烘箱中以100℃預烤2分鐘，可形成膜厚為1.2μm之預烤塗膜。接著，以紫外光(曝光機型號為AG500-4N；M&R Nano Technology製)照射該預烤塗膜，其中紫外光之強度為100mJ/cm2。之後，浸漬於23℃之顯影液(0.04%之氫氧化鉀)中。經過1分鐘後，以純水洗淨，並於烘箱中以230℃進行後烤30分鐘，即可在玻璃基板上形成膜厚為1.0μm之黑色矩陣。
評價方式 信賴性
將利用上述實施例1至8及比較例1至3之感光性樹脂組成物所製作之黑色矩陣放置於溫度為121℃、壓力為2atm且相對濕度為100%之烘箱內，經過56小時後，根據JIS.5400(1900)8.5之密著性試驗法中的8.5.2之基盤目法，將前述之黑色矩陣以小刀切割成100個基盤目後，以膠帶沾黏後撕下，觀察基盤目殘留之情形，並依據下述基準進行評價：
◎：5B。
○：4B。
△：3B至2B。
×：1B至0B。
其中，5B：無任何基盤目脫落。
4B：0%≦脫落的基盤目數量≦5%。
3B：5%≦脫落的基盤目數量≦15%。
2B：15%≦脫落的基盤目數量≦35%。
1B：35%≦脫落的基盤目數量≦65%。
0B：65%≦脫落的基盤目數量≦100%。
由第1表之結果可知，當感光性樹脂組成物併用具有不飽和基的樹脂(A-1)及具有不飽和基的化合物(B-1)時，所製得之感光性樹脂組成物於高溫高濕之環境下具有良好之信賴性。
其次，當感光性樹脂組成物之鹼可溶性樹脂(A)包含具有不飽和基之樹脂(A-1)時，所製得之感光性樹脂組成物於高溫高濕之環境中具有良好之信賴性，其中基於鹼可溶性樹脂(A)之使用量為100重量份，具有不飽和基之樹脂(A-1)之使用量為30重量份至100重量份。
此外，當感光性樹脂組成物之具有乙烯性不飽和基之化合物(B)包含具有如式(I)所示之化合物(B-1)時，所製得之感光性樹脂組成物於高溫高濕之環境中具有良好之信賴性，其中基於鹼可溶性樹脂(A)之使用量為100重量份，具有如式(I)所示之化合物(B-1)之使用量為1重量份至15重量份。
需補充的是，本發明雖以特定的化合物、組成、反 應條件、製程、分析方法或特定儀器作為例示，說明本發明之感光性樹脂組成物、彩色濾光片及其液晶顯示元件，惟本發明所屬技術領域中任何具有通常知識者可知，本發明並不限於此，在不脫離本發明之精神和範圍內，本發明之感光性樹脂組成物、彩色濾光片及其液晶顯示元件亦可使用其他的化合物、組成、反應條件、製程、分析方法或儀器進行。
雖然本發明已以實施方式揭露如上，然其並非用以限定本發明，在本發明所屬技術領域中任何具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
B-1-1 NK酯A-BPE-10(新中村化學工業株式會社製造)
B-1-2 SR349(Sartomer公司製造)
B-1-3 CN301(Sartomer公司製造)
B-1-4 CN303(Sartomer公司製造)
B-1-5 CN307(Sartomer公司製造)
B-1-6 EMA-3000(日本曹達株式會社製造)
B-2-1 三丙烯酸三羥甲基丙酯
B-2-2 二季戊四醇四丙烯酸酯
B-2-3 二季戊四醇六丙烯酸酯
C-1 1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲醯基)-9H-咔唑-3-取代基]-乙烷酮 1-(O-乙醯基肟)(商品名為OXE-02；Ciba Specialty Chemicals製)
C-2 1-[4-(苯基硫代)苯基]-辛烷-1,2-二酮 2-(O-苯醯基肟)(商品名為OXE-01；Ciba Specialty Chemicals製)
C-3 2-甲基-1-(4-甲基硫代苯基)-2-嗎啉代-1-丙酮(商品名為IRGACURE 907；Ciba Specialty Chemicals製)
D-1 丙二醇甲醚醋酸酯
D-2 3-乙氧基丙酸乙酯
E-1 MA100(三菱化學製)
E-2 MA230(三菱化學製)

Claims (7)

  1. 一種感光性樹脂組成物，包含：鹼可溶性樹脂(A)，其中該鹼可溶性樹脂(A)包含一具有不飽和基的樹脂(A-1)，該具有不飽和基的樹脂(A-1)係由一混合物進行一聚合反應所製得，且該混合物包含一具有至少兩個環氧基的環氧化合物(i)及一具有至少一個羧酸基及至少一個乙烯性不飽和基的化合物(ii)；一具有乙烯性不飽和基的化合物(B)，其中該具有乙烯性不飽和基的化合物(B)包含如下式(I)所示之一化合物(B-1)： 於式(I)中，該R1與該R2分別為相同或不同，且該R1與該R2分別代表氫原子或甲基；該X1與該X2分別為相同或不同，且該X1與該X2分別代表單鍵、醚基、烷氧基或酯基；該Y1與該Y2分別為相同或不相同，且該Y1與該Y2分別代表單鍵、亞甲基、亞乙基、乙氧基、丙氧基、聚乙氧基或聚丙氧基；以及該Z係選自於由下式(I-1)、式(I-2a)、式(I-2b)或由兩個或兩個以上之式(I-2a)與式(I-2b)所組成之一基團： 於該式(I-1)、式(I-2a)及式(1-2b)中，該r代表1以上之整數；一光起始劑(C)；一溶劑(D)；以及一黑色顏料(E)。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之感光性樹脂組成物，其中該具有至少兩個環氧基的環氧化合物(i)具有如下式(II)或式(III)所示之結構： 於該式(II)中，該B1、該B2、該B3及該B4分別為相同或不同，且該B1、該B2、該B3及該B4分別代表氫原子、鹵素原子、碳數為1至5之烷基、碳數為1至5之烷氧基、碳數為6至12之芳基或碳數為6至12之芳烷基； 於該式(III)中，該D1至該D14分別為相同或不同， 且該D1至該D14分別代表氫原子、鹵素原子、碳數為1至8之烷基或碳數為6至15之芳香基，且該n代表0至10之整數。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之感光性樹脂組成物，其中基於鹼可溶性樹脂(A)之一使用量為100重量份，該具有不飽和基之樹脂(A-1)的一使用量為30重量份至100重量份，該具有乙烯性不飽和基之化合物(B)的一使用量為10重量份至100重量份，該光起始劑(C)之一使用量為5重量份至50重量份，該溶劑(D)的一使用量為500重量份至5000重量份，且該黑色顏料(E)之一使用量為100重量份至800重量份。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之感光性樹脂組成物，其中基於鹼可溶性樹脂(A)之一使用量為100重量份，具有如該式(I)所示之該化合物之一使用量為1重量份至15重量份。
  5. 一種黑色矩陣，係由如申請專利範圍第1至4項中任一項所述之感光性樹脂組成物所形成。
  6. 一種彩色濾光片，包含如申請專利範圍第5項所述之黑色矩陣。
  7. 一種液晶顯示元件，包含如申請專利範圍第6項所述之彩色濾光片。
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