TWI378323B - Transfer meterial, process for producing a color filter using the same, a color filter and liquid crystal dispaly device - Google Patents

Description

1378323 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明乃有關適於製造具有光學各向異性層之彩色據 先片及液晶顯不裝置之轉印材料。本發明尤甘有關於用於 製備減低視角對顏色影響之液晶顯示器的彩色濾光片之轉 印材料及使用它之液晶顯示器。 【先前技術】 CRT (陰極射線管）一直主要用於辦公室自動化設備 (0A)之各種顯示器’如文字處理器、筆記型個人電腦及一 般個人電腦、手機及電視機。近年來，由於液晶顯示裝置 (LCD)之薄型、輕量及低電耗，已廣泛地用來取代crt。液 晶顯示裝置通常包含液晶胞及偏光板。偏光板通常包含保 護膜及偏光膜，其典型上乃由聚乙稀醇膜以碘染色、延伸 之’並在兩面以保護膜層壓而得。傳導式液晶顯示裝置通 常在液晶胞的兩面包括偏光板，並有時候包括一或多層的 光學補償膜。反射式液晶顯示器通常依序包含反射板、液 晶胞、一或多層光學補償膜及偏光板。液晶胞包含兩基板 包夾之液晶分子，以及對液晶分子施以電壓之電極層。無 論是傳導型或反射型，液晶胞之開及關均端賴於液晶分子 之定向狀態》顯示的模式包含TN(扭轉向列型）、IPS (面內 切換型）、OCB(光學補償彎曲型）及VA(垂直排列型）、ECB( 電控雙折射型）及STN(超扭轉向列型）。然而，傳統的液晶 顯示裝置之彩色及對比均會受到視角影響。因此，我們不 能說液晶顯示裝置之視角特性優於CRT。 1378323 * « % 的遲滞板， 各種模式均 色是不論視 IPS模式爲 角均有良好 螢幕。此外 句話說，角 , 度，由用於 光板及光學 黏在一起時 板尺寸改變 影響，但無 對彩色之影 彩色之影響 之差異，即 I起之R、G 之最適化， 之雙折射性 影響仍有待 之雙折射性 爲改善視角性，已採用視角光學補償作用 或稱之爲光學補償片。科學家建議採用具有對 合適光學性質之光學補償片之各種LCD，其特 角爲何，均擁有極佳的對比。已知OCB、VA或 廣視角模式，採用此種模式之LCD在所有的視 的對比性，於是廣泛地用爲家庭螢幕，如電視 ，近年來超過30吋之寬螢幕亦有人推薦用之。 寬螢幕LCD之缺點是角落部分會漏光，換 落呈不均勻性。此種現象被認爲端賴於週遭濕 LCD之偏光板的尺寸變化所引起。尤其是當偏 補償膜直接黏在一起，或用接著層介於其間相 ，光學補償膜的光學性質改變，亦即隨著偏光 之遲滯的明顯變化超過於角落之不均勻性。 光學補償膜能有效的抑制視角對於對比的 法充分地抑制視角對彩色的影響，而抑制視角 響應是LCD急欲解決之重大問題。視角對LCD 歸因於R(紅）、G(綠）及B(藍）三種代表色波長 使R、G及B光線受到同樣的遲滯，由遲滯所^ 及B光線之偏光情況的變化亦有所不同。爲使 必須使光學各向異性材料對於R、G及B波長 的波長分散性最適化。但LCD之視角對彩色的 解決，因爲用於開/關之液晶分子或光學補償膜 的波長分散性仍不易控制。 已提出一種遲滯板採用經改質聚碳酸酯做爲光學補償 1378323 膜，以控制雙折射性之波長分散來減低視角對彩色的影響 (曰本公開專利特開2004-3783 7號）。利用此板做爲反射型 液晶顯示器（LCD)之λ/4板或做爲VA型LCD之補償板，可 減少視角對彩色的影響。但其尙未廣泛地應用於LCD，不 僅因爲改質之聚碳酸酯太昂貴，也因爲薄膜容易引起光學 性質之不均勻性，例如包含在製程中延伸時會有曲面現象 〇 另方面，基於光學補償膜於對比受視角影響之補償相 同的原理’亦提出補償波長分散性之系統，其不受R、G 及B三顏色之影響（GB 239471 8)。在液晶胞內主要靠遲滯 板和彩色濾光片形成圖案來完成光學補償。然而在液晶胞 內’利用可形成圖案材料不易形成具有均勻遲滯性之光學 各向異性層。 【發明內容】 本發明之目的乃在液晶胞內提供可用於形成光學各向 異性層之轉印材料。另一本發明之目的乃在液晶胞內提供 具光學補償能力之光學各向異性層的彩色濾光片所需之轉 印材料。本發明之又—目的乃提供容易製造能減少液晶顯 示裝置視角對彩色影響之液晶胞所需之轉印材料。本發明 之再一目的乃提供液晶顯示裝置（LCD)，其包括液晶胞精確 地有光學補償、產率極佳、彩色受視角影響較少、且能減 淡角落不均勻性。 於是本發明提供下列1至2 〇項： l —種轉印材料，其包含在至少一載體上有至少一種 -7- 1378323 光學各向異性層及至少感光聚合物層， 其中光學各向異性層包含一或多種具反應基之化合物； 而該感光聚合物層具有兩種或以上光反應互異之光聚 合引發劑’及具有反應性基之化合物，其在該光聚合引發 劑存在下，具有能和存在於光學各向異性層之一或多種反 應性基反應。 . 2.如前述第1項之轉印材料，其中光學各向異性層乃 由含具反應性基之液晶化合物的溶液塗佈，乾燥此溶液而 • 形成液晶相’然後加熱或離子化照射該液晶相得之。 3 .如目ij述第2項之轉印材料，其中離子化射線照射乃 偏光化紫外線照射。 4.如則述第2或3項之轉印材料，其中具反應性基之 液晶化合物係具乙烯不飽和基之化合物。 ' 5.如前述第2至4項中任~項之轉印材料，其中液晶 化合物係棒形液晶化合物。 6.如前述第2至5項中任_項之轉印材料，其中液晶 φ 相爲膽固醇相。 7 ·如前述第1至6項中任一項之轉印材料，其中光學 各向異性層係由含自由基聚合引發劑之組成物所形成。 8 .如前述第1至7項中任一項之轉印材料，其中至少 —種光聚合引發劑係自由基聚合引發劑。 . 9.如前述第1至8項中任一項之轉印材料，其中至少 有一光聚合引發劑係陽離子聚合引發劑。 1 〇.如前述第1至9項中任—項之轉印材料，其中光學 各向異性層包含一或多種化合物，其具有至少一個選自於 1378323

a I 羧基、羥基、胺基及锍基所組成之群組的基，而胃光 物層包含一或多種具環氧基之化合物。 π·如前述第1至10項中任一項之轉印材料，其中光 . 學各向異性層包含一或多種具環氧基之化合物，而感光聚 合物層包含一或多種化合物，其具有一或多個選自於殘基 、羥基、胺基及锍基所組成之群組的基。 ]2.如前述第1至11項中任一項之轉印材料，其中光 學各向異性層乃直接在載體上形成，或載體的排列層之胃 ® 式（rubbed)表面上形成。 13_如前述第1至12項中任一項之轉印材料，其中光 學各向異性層之正面遲滯値（Re)並非爲零，而光 _ 性層對於層面法線方向以面內遲相軸爲傾斜軸（旋轉_ > $ 向旋轉+ 40°及- 40°之波長λ奈米的光線之遲滯値實質上是 相同的。 1 4 ·如前述第1至13項中任一項之轉印材料，其中光 學各向異性層之正面遲滯値爲60至2 00奈米 ® 線方向以面內遲相軸爲傾斜軸（旋轉軸）旋轉+4(r之@胃λ 奈米的光線之遲滯値爲50至250奈米。 1 5 .如前述第1至1 4項中任一項之轉印材料，其中感 光聚合物層包括染料或顔料。 16.—種液晶胞基板之製法，其依序包括下列步驟 [1 ]層壓前述第1至1 5項中任一項之轉印材料於基板 " 上； [2]由層壓在基板上之轉印材料分離載體：& 1378323 [3]將基板上的感光聚合物層對光曝光。 17. —種液晶胞基板之製法，其依序包括下列步驟： [1] 將前述第1至15項中任一項之轉印材料層壓於基 板上； [2] 由層壓在基板上之轉印材料分離載體； [3] 將基板上的感光聚合物層對光曝光；及 [4] 移除基板上感光聚合物層及光學各向異性層中不 必要的部分。 18. 依前述第16或17項之製法所得之液晶胞基板。 1 9 · 一種包括前述第18項所得之液晶胞之液晶顯示裝 置。 20.如前述第19項的液晶顯示器，其採用VA或IPS 爲液晶模式。 【實施方式】 以下詳述本發明： 在說明書中，數字範圍之多少"至"多少，表示由最小 値"至"最大値。 在本專利說明書中，遲滯値Re乃依下法計算而得。 Re(X)代表波長λ之面內遲滞値。Re(\)之測量乃依”平行尼 科爾法"（parallel Nicol method)使波長λ光線由法線方向 進入薄膜。在本說明書中，R、G & Β之波長λ分別爲611±5 奈米、5 4 5 ±5奈米及43 5±5奈米’若不指定顔色，則波長 爲545±5奈米或590±5奈米。 在本說明書中’用"實質上"修飾角度時，表示對精確 -10- 1378323 小 容 Re 量 指 性 及 乃 發 學 所 各 緩 則 層 典 所 保 的角度可允許有±5。之容許差。和精確角度之差異較佳爲 於4 °，尤佳爲小於3。。亦値得—提的是，以”實質上"形 遲滯値時，表示對於精確値可有±5 %之容許差。本文中，” 値並非零"係指Re値不小於5奈米。若無特註明，則測 折射率的波長是用可見光之波長。在本文中，可見光係 波長爲400至700奈米之光線。 [轉印材料] 本發明之轉印材料包含載體，至少一種光學各向異 層及至少一種感光聚合物層，其用來將光學各向異性層 感光聚合物層轉印至另一基板上。第1(a)圖至第1(e)圖 顯示數種本發明轉印材料的剖面圖。第1(a)圖所示之本 明轉印材料包含透明或不透明的暫時載體11，其上之光 各向異性層12及感光聚合物層13。典型上如第1(b)圖 示，本發明之轉印材料可包含其他層，在載體11及光學 向異性層12之間可以有具動力性質控制之層14，其具 衝性，可吸收標的基板側之不規則性，或對於此種不規 性賦與均勻作用；或包含典型上如第1 (c)圖所示之排列 15,其可控制光學各向異性層12內液晶分子之定向；或 型上如第1(d)圖所示，此兩層均有。此外，如第1(e)圖 示，在頂面可提供能剝離之保護層16,其目的典型上是 護感光聚合物層之表面。 [液晶顯示裝置之基板] 本發明之轉印材料的光學各向異性層可轉移至液晶顯 示裝置之基板，而構成液晶胞之光學補償遲滯用之光學各 1378323 向異性層。在液晶胞內部所形成之光學各向異性層可獨立 地或配合液晶胞外部之其他光學各向異性層做液晶胞的光 學補償遲滯效果。當感光聚合物層和光學各向異性層一起 轉移至標的之基板（如胞基板），則感光聚合物層具有使光 學各向異性層黏附在轉移標的之基板的作用。感光聚合物 層因曝光部分和未曝光部分之溶解度有差異，故亦能提供 光學各向異性層圖案。利用感光聚合物層形成彩色濾光片 ，則可造成能夠分別在R、G及Β做液晶胞之光學補償遲 滯之光學各向異性層。具有轉移層之基板可用爲液晶胞的 —對基板之一或分別用於液晶胞兩基板。 第2 (a)圖乃利用本發明轉印材料所製之具光學各向異 性層之基板的剖面圖。標的基板2 1只要是透明的，則無其 他特殊要求’但其較佳爲一種具有小雙折射率之載體。可 採用包含玻璃、小雙折射率聚合物等之載體。在基板上， 利用本發明之轉印材料提供光學各向異性層24，並再加上 黑色矩陣22及彩色濾光層23。雖然在第2( a)圖中未畫出 ’但在光學各向異性層24及基板21之間仍有感光聚合物 層’其爲轉印材料一成分，且有黏著光學各向異性層24及 S板21之作用。在彩色濾光層23上再形成透明電極層25 ’其上再加排列層26，其可使液晶胞內的液晶分子排列。 本發明轉印材料在基板21上形成光學各向異性層24 後’利用塗布光阻材料之方法，然後透過光罩曝光，而移 &非必要區域而顯像，形成黑色矩陣22及彩色濾光層23 ’ $利用最近建議的影印系統或噴墨系統形成之。就成本 -12- 1378323 而言，後面的方法較佳。 第2(b)圖乃本發明基板之剖面圖之實例，其具 本發明轉印材料所得之光學各向異性層。標的基板 呈透明，並無特殊要求，但其較佳爲一種小雙折射 。可採用包含玻璃、小雙折射率聚合物等之載體。 板上面通常有黒色矩陣22，其上尙有由感光聚合物 之彩色濾光層23及由本發明轉印材料轉移而得之 向異性層27，並透過光罩曝光而形成圖案。光學各 層27分成r、g及b區，且對每一R、G及B之濾 具最適化之遲滯性。任何由轉印材料轉移所得之其 可存在於光學各向異性層27上，但此等層較佳爲在 清理產生圖案時移除之，因爲含於液晶胞之雜質污 儘可能地避免。在光學各向異性層27上，形成透明 2 5，再於其上形成排列層2 6，其可使液晶胞之液晶 列。 如第2(〇圖所示，在單一的標的基板上可提供 其一爲未圖案化之光學各向異性層24，另一爲利用 轉印材料所製之圖案化光學各向異性層27。未圖案 學各向異性層可爲利用本發明轉印材料所製者，或 何其他方法所製造；而構成未圖案化光學各向異性 料亦無特殊之限制。雖然未明示，未圖案化之光學 性層可在一雙相對的液晶胞基板之一形成，同時， 之光學各向異性層27和彩色濾光層23 —起在另一 形成。一雙相對基板之一其上往往有例如TFT陣列 電極。在驅動電極上，可形成未圖案化光學各向異 有利用 Π只要 率載體 標的基 層組成 光學各 向異性 光片層 他層均 顯像及 染必須 電極層 分子排 兩層， 本發明 化之光 利用任 層之材 各向異 圖案化 基板上 之驅動 性層24 -13- 1378323 ，或一起形成圖案化光學各向異性層27及彩色濾光層23 。此兩光學各向異性層均可在基板之任一地方形成。但在 具TFT之活化矩陣型裝置中，考慮光學各向異性層之耐熱 性’較佳爲光學各向異性層在矽層之上層形成。 利用本發明之轉印材料，經轉印/曝光/顯像之步驟， 可同時形成一顏色之彩色濾光片及對應之光學各向異性層 ，和日本公開專利特開平3-2 82，4 04號所述之彩色濾光片 之相同步驟之製法比較起來，本發明可改善液晶顯示裝置 之視角特性。 値得一提的是在第2(a)圖至第2(c)圖中顯示形成包含 R、G及B彩色濾光層23之實施例，亦可形成近來常用的 包含R、G及B及W(白色）之彩色濾光層。 [液晶顯示裝置] 第3(a)圖至第3(c)圖乃本發明液晶顯示裝置之剖面圖 。第3(a)圖至第3(c)圖例示利用液晶胞37之液晶顯示裝置 例，其分別使用做爲上基板之第2(a)圖至第2(c)圖所示之 玻璃基板構型，另用TFT 32爲另一面基板，而將液晶包夾 於其中。在液晶胞37之兩邊分別有兩片纖維素酯（TAC)膜 34、35所包夾之偏光板36及偏光層33。在液晶胞旁之纖 維素酯膜35可做爲光學補償膜，或可和纖維素酯膜34 — 樣。雖未明示，反射式LCD只需在觀賞者之一側有偏光板 ，而液晶胞之背面有反射膜，或下基板之內表面有反射膜 。當然，前光可打在液晶胞之觀賞者之側。亦可用同時具 有在液晶顯示裝置之像素的傳導域和反射域之半透射構型 。液晶顯示裝置之顯示模式並無特殊限制，且本發明適用 -14- 1378323 於任何透射型及反射型之液晶顯示裝置。其中，本發明對 於VA模式LCD有效，因可抑制視角對彩色之影響。 下一章節將詳述用於本發明之轉印材料之物料及方法。 本發明之轉印材料包含載體、前述光學各向異性層及 前述之感光聚合物層。本發明之轉印材料並無特殊限制， 但較佳爲能用於液晶顯示裝置者。在此種實施例中，光學 各向異性層可對液晶顯示裝置做光學補償，亦即擴大視角 ’確保LCD所需的對比’並取消影像的著色。感光聚合物 層亦可做爲轉印之黏著層，及做爲光學各向異性層形成圖 案之光阻層。圖案化感光層可用爲彩色濾光片之一部分或 全部。利用本發明之轉印材料，光學各向異性層和含感光 聚合物層之彩色濾光片可同時轉印到液晶顯示裝置之玻璃 基板上’於是所提供的彩色濾光片基板可改善液晶顯示裝 置之視角性’尤其是幾乎不必增加製程的步驟，亦能減少 視角對彩色的影響。 以下章節將詳述製造所需之物料及製程。値得—提的 是本發明並不侷限於下列實施例及按照下述及已知方法所 進行的其他實施例’亦即本發明不侷限於下述之轉印材料。 [載體] 用於本發明轉印材料之載體並無特殊限制，且可爲透 明或不透明。聚合物薄膜可用爲載體。非限制範圍之可用 爲載體之聚合物薄膜的實例有纖維素酯膜，如醋酸纖維素 膜、丙酸纖維素膜、丁酸纖維素膜、及醋酸丁酸纖維素膜 ;聚稀烴膜，如原冰片烯系聚合物膜、聚（甲基）丙烯酸酯 膜’如聚甲基丙烯酸甲酯膜 '聚碳酸酯膜、聚酯膜及聚颯 -15- 1378323 膜。爲便於在製程中品質檢視之目的，載體較佳爲選自透 明及低雙折射率聚合物薄膜。低雙折射率聚合物薄膜包含 纖維素酯膜及原冰片烯聚合物膜。可採用市售聚合物膜（例 如原冰片烯系聚合物有JSR之ARTON®、及Zeon公司之 ZEONEX® ZEONOR®) ’較佳爲亦可用不太貴的聚碳酸酯、聚 (對酞酸乙撐酯）等。 [光學各向異性層] 用於本發明之光學各向異性層並無特殊限制，只要對 於至少由一方向之入射光提供非零之遲滞性即可，亦即具 有非各向異性之層。就用於液晶胞，且其光學性質容易控 制之觀點而言，此層較佳爲由至少一種液晶化合物層經紫 外線硬化而得。形成液晶層之組成物較佳爲包含自由基聚 合引發劑。 此外，用於本發明轉印材料之光學各向異性層較佳爲 包含具有下列基之化合物： 受到加入感光聚合物層之一或二（或更多）型聚合引發劑作 用而能活化之反應性基（例如引發聚合反應之反應性基）； 或 受到加入感光聚合物層之一或二（或更多）型聚合引發劑作 用而能活化•以致和存在感光聚合物層之反應性基反應之 反應性基。做爲本發明轉印材料中之光學各向異性層中之 具反應性基的化合物較佳爲具有受到陽離子聚合引發劑作 用而能活化之反應性基的化合物，以及具一或多種選自環 氧基、羧基 '羥基 '胺基及毓基等之化合物。前述之具有 反應性基之化合物較佳爲和形成光學各向異性層之液晶化 -16- 1378323 合物混合時，不會破壞該液晶化合物之液晶性質。前述具 反應性基之化合物本身可爲液晶化合物。前述具反應性基 化合物亦較佳爲在一分子中具兩種或以上不同的反應性基 (如可經用來固定液晶分子排列之自由基聚合反應性基及 可用陽離子聚合引發劑活化之反應性基，該引發劑乃用來 改善光學各向異性層和感光聚合物層之接著性）。特佳爲此 兩反應性基之一爲乙烯系不飽和基，另一爲環氧基、羧基 、羥基、胺基及锍基中任一者。加入欲形成光學各向異性 層組成物中之具反應性基化合物的用量較佳爲在不妨害欲 形成光學各向異性層之液晶化合物的液晶性之範圍內，通 常較佳爲按塗布液固體重量計爲0.1至50重量％，尤佳爲 1.0至3 0重量％。 在光學各向異性層中具反應性基之化合物包含（甲基） 丙烯酸、（甲基）丙烯酸縮水甘油酯、（甲基）丙烯酸氧基烷基 烷氧基矽烷、（甲基）丙烯酸羥乙酯、（甲基）丙烯酸2-羥- 3-苯氧丙酯、2 -丙烯醯基氧基乙基六氫酞酸、三羥甲基丙烷 丙烯醚等，以及市售單體及寡聚物，如DM-201、DM-811 及 DM-851(Nagase Chemtex 公司出品）。 [由包含液晶化合物之組成物所形成之光學各向異性層] 前述之光學各向異性層較佳爲由包含至少一種液晶化 合物之組成物所形成。光學各向異性層依前法加入液晶胞 ，可補償液晶顯示裝置之視角。本發明之範圍不僅包含光 學各向異性層能獨立地呈現足夠的光學補償性的實施例， 亦包含和其他層結合起來才能滿足光學補償性之實施例 (例如光學各向異性層放在液晶胞的外面）。包含在轉印材 -17- 1378323 料中之光學各向異性層不必具有足夠滿足光學補償性之能 力。若欲具有光學補償性，則例如可在轉印材料轉移至液 晶胞基板上過程中加以曝光，以產生或改變該層之光學性。 光學各向異性層較佳爲由含至少一種液晶化合物之組 成物所形成。液晶化合物通常可依分子的幾何形狀分成棒 形及碟形。每一類又包含低分子量型和高分子量型。高分 子量型通常指聚合度爲100或以上者，參閱曰文之"聚合物 物理相轉移動力學"（MasaDoi著，p.2，Iwanami Shoten出 版社，1 992年）。此兩型液晶分子均可用於本發明中，亦即 棒形液晶分子及碟形液晶分子均可。亦可採用兩種或以上 的棒形液晶化合物混合物，兩種或以上的碟形液晶化合物 混合物，或棒形液晶化合物和碟形液晶化合物之混合物。 尤佳爲光學各向異性層乃由包含具反應性基之棒形液晶化 合物或碟形液晶化合物所構成，因爲此化合物可減低受到 溫度及濕度影響之變化；更佳爲混合物中至少有一化合物 在單一液晶分子中具有兩種或以上的反應性基。液晶組成 物可爲兩種或以上化合物之混合物，其中至少有一化合物 較佳爲具有兩種或以上的反應性基。光學各向異性層之厚 度較佳爲0.1至20微米，尤佳爲〇.5至10微米。 棒形液晶化合物例如是甲亞胺化合物、氧化偶氮化合 物、氰聯苯化合物、氰苯酯、苯酸酯、環己羧酸苯酯、氰 苯環己烷化物、氰基取代之苯嘧啶化物、烷氧基取代之苯 嘧啶化物、苯二噁烷化物、二苯乙炔化物及烯基環己基苯 腈化物。不僅前述的低分子量液晶化合物可用，亦可使用 -18- 1378323 高分子量液晶化合物。在此種低分子量液晶化合物中，較 佳爲式（I)所代表的液晶化合物。 式（I): Q’-L’-ALlLM-IZ-AIi^-Q2 式中Q 1及Q2分別代表反應性基； 、L2、L3及L4各代表單鍵或兩價連接基，較佳爲至 少有一L3及/或L4係- 0-C0-0-; Μ係內消旋基。 在式（I)中，Q1及Q2分別爲反應性基。反應性基之聚 合反應較佳爲加成聚合反應（包含開環聚合反應）或縮合聚 合反應。換句話說，反應性基較佳爲能加成聚合或縮合聚 合之官能基。反應性基之例子如下：

0 Ν -C?

bH ~0%H yN=C=〇 /N=C=：S 式中lJ、L2、L3及L4各自獨立，係兩價的連接基，較佳 爲選自0-、-S-、-C0-、NR2-、-C0-0-、-0-C0-0-、·C0-NR2-、-NR2-C0-、-0-C0-、-0-C0-NR2-、-NR2-C0-0UR2-C0-NR2 + 之二價連接基。其中R12係Ci-7烷基或氫原子。較佳爲L1 -19- 1378323 及L4中至少有一爲- O-CO-O-(碳酸酯基）。較佳爲Q^L1-及 Q2-l2-各爲 ch2 = ch-co-o·、ch2 = c(ch3)-co-o-或 ch2 = C(Cl)-C0-0-C0-0-;尤佳爲均爲 ch2 = ch-co-o-。 式中a1及A2較佳爲C2-2()間隔基，尤佳爲C2-|2脂族 基’更佳爲各代表c2.l2伸烷基。間隔基較佳爲選自鏈基， ' 含至少—個未相鄰之氧或硫原子》且此間隔基可含至少一 個取代基’如鹵原子（氟、氯或溴原子）、氰基、甲基及乙 基。 Φ 代表之內消旋基可爲任何已知之內消旋基。此等 內消旋基較佳爲如式（II)所示： 式（II) : -(-W 丨-L5)n-W2- 式中W1及W2各爲兩價環脂基或兩價雜環基；L5係單鍵或 連接基。L5所代表的連接基例如式（I)中l1至L4,及-CH2-0-和- 0- CH2-。式中n爲1、2或3。 W1及W2例如是1，4-環己二基、l，4-苯二基、嘧啶-2,5-二基、吡啶-2,5-二基、】，3,4-噻唑-2,5-二基、1，3,4-噁二唑 • _2,5-二基、萘-2,6-二基、萘-1，5-二基、噻吩-2,5-二基、嗒 讲-3,6-二基。I，4-環己二基具有兩立體異構物[順、反式] ，而較佳爲反式異構物。W1及W2可各帶有至少一個取代 基。取代基有鹵原子’如氟、氯、溴或碘原子；氰基；Cl-I0 烷基’如甲基、乙基及丙基；烷氧基，如甲氧基及乙 氧基；Ci.1()醯基，如甲醯基和乙醯基；c2-1()烷氧基羰基， 如甲氧基羰基及乙氧基羰基；C2_|()醯氧基，如乙醯氧基及 丙醯基；硝基、三氟甲基及二氟甲基。 -20- 1378323 非限定範圍之較佳內消旋基基本架構（II)例子如下。此 等例子具有至少一個前述之取代基。

-21- 1378323 非限制範圍之化合物（I)例子如下述》化合物（I)之製法 可參閱日本專利特公平11-513,019號。 ί-1

-22- I1378323 CH3 CH3

r*n 1Λ% ^^JLq^CH2)2^〇 ^r^YXiA H4 TXlAn ο CH3

1-1S

CH3

CH3 r •23· 1378323

如前述，依本發明亦可較佳地採用碟形液晶化合物 用於第一實施例之碟形液晶化合物記載於各種文獻中， 含 C. Destrade 等氏，Mol. Cryst.卷 171，111 頁，1981 所述苯衍生物；C. Destrade等氏’ Mol. Cryst.卷122’ 1 頁，1985年及"物理簡訊"A，卷78，82頁，1990年所述 陶森（torxene)衍生物；B. Kohne 等氏，Angew. Chem.卷 包 年 4 1 的 -24- 96 1378323 ，70頁，1984年所述的環己烷衍生物；j· M. Lehn氏，j. Chem. Commun. 1794 頁，1985 年及 J. Zhang 等氏，J. Am. Chem. Soc.卷116’ 2655頁，1994年所述的吖冠系或苯乙 炔系巨環。前述的碟形（碟狀）化合物通常在中央部分具有 碟形核及由核輻射出來之基（L)，如直鏈烷基或烷氧基或被 ' 取代之苯醯氧基。其中具液晶性之化合物就稱之爲碟形液 晶。當此等分子均勻排列時，排列分子聚集可產生光學負 單軸性。 ® 在本說明書中’ ”由碟形液晶化合物所形成"一語不僅 指最終包含低分子量碟形化合物，亦指包含已無液晶性之 高分子量碟形化合物，後者是由具有至少一個在加熱或照 射下能產生熱反應或光反應之反應性基的低分子量碟形化 合物經交連反應而得。 依本發明較佳爲碟形液晶化合物選自下列式（III): 式（III) : D(-L-P)n 式中D係碟形核，L係兩價連接基，P係可聚合基，而n _ 爲整數4至12。 碟形核（D)、兩價連接基（L)、及可聚合基（Ρ)之較佳例 子分別爲日本專利申請公開案200 1 -483 7號所述之（D1)至 (D15)、（L1)至（L25)及（Ρ1)至（P18);而文獻上有關碟形核（D) 、兩價連接基（L)及可聚合基（P)均可較佳爲應用於本實施例 中〇 ' 較佳之碟形化合物如下： -25- 1378323 ΤΕ-

R

R Λ (2)

1Ή-2

CH2C〇2R (CH^)2C02R R〇2C(CH2)： RO2CH2 ch2co2r

(W2)2C〇2R

R

R R R

R

R R: n~C*j2H25〇CH2一~ -26- 1378323 ΤΕ^4

OR

(2) rvCt3H27CO-7E-5

R R

TE-6 R

R

R: fvCgH·^- -27- 1378323

m (2} 作。巾^2 m+l。一 〇 (m 爲整數 2 至 5) i>C8H17—C^〇—

-28- 1378323 (δ)

Ο Π C-0— ο CH2=GH-C-0-CmH2m-〇 (m爲整數4至10)

(2) . Ο ΓΗ〇1βΗ33〇—Λ—C-O— (3)

CH30 -ο- ί? NHCO(CH2)8C-

L -29- 4 41378323

光學各向異性層可依據下列製法形成：包括將含有至 少一種液晶化合物之化合物（如塗布液）塗佈在排列層之表 面（以下將詳述），排列液晶分子而顯示液晶相，並在加熱 及光輻射之條件下’使液晶相固定。光學各向異性層具光 學雙軸性’正好可補償液晶胞，尤其是V A模式的液晶胞 。當棒形液晶化合物用來形成具有光學雙軸性薄膜時，必 -30- 1378323 須使棒形分子排列成扭轉之膽固醇定向，或是呈扭轉混合 之膽固醇定向，其中分子之傾斜角逐漸地隨著厚度方向變 化，然後利用偏光照射，使扭轉膽固醇定向或扭轉混合膽 固醇定向變形。利用偏光照射使定向變形之方法例如可參 閱利用二色性液晶聚合引發劑法（歐洲專利EP 1，389，199 A 1 )’及利用分子內具有例如肉桂醯基之光可排列官能基的 棒形液晶化合物法（日本專利案特開平2002-6，138號）。本 發明中可採用此等方法中任一種。 具光學單軸性之光學各向異性層與上或下面偏光板之 保護膜，組合使用使其光學各向異性層最適化，則正好可 補償液晶胞’尤指VA模式或IPS模式的液晶胞。就本發 明之目的：減少視角對彩色之影響而言，在此兩狀況下， 因爲偏光板保護膜遲滞之波長分散性被統合化，亦即波長 增大時’遲滯減小，故能在廣大的波長範圍內，正好光學 補償液晶胞。做爲偏光板保護膜之光學各向異性層較佳爲 VA模式之C -板；及較佳爲IPS模式中厚度方向折射率最 小之光學雙軸膜。用於本發明轉印材料之具光學單軸性各 向異性層可由單軸棒形或碟形液晶分子排列而得，故可沿 單軸方向排列。此種單軸排列典型上是由非手性（non_chiral) 液晶在擦拭排列層或光排列層上排列產生；或藉助於磁場 或電場使液晶排列；或施以例如延伸或剪切之外力使液晶 排列而得。 當具有可聚合基之碟形液晶化合物用爲液晶化合物時 ，層內的液晶化合物可依任何排列方式固定之，例如水平 -31- 1378323 排列、垂直排列、傾斜排列及扭轉排列。較佳爲分子固定 爲水平排列、垂直排列及扭轉排列狀態；尤佳爲分子固定 水平排列狀態。 當有兩種或以上液晶組成物所形成之光學各向異性層 重疊在一起時，則液晶組成物之組合沒有特別限制，可爲 均是碟形液晶分子之疊合，或均爲棒形液晶分子之疊合， 或是同時包含碟形液晶分子和棒形液晶分子之光學各向異 性層之疊合。各別層之定向組合亦無特殊限制，諸光學各 向異性層可有相同的定向、或不同的定向。 光學各向異性層之形成乃在排列層之表面塗佈含有液 晶化合物及若有需要，含有聚合引發劑及其他添加劑之塗 布液’以下將詳述。用於製備塗布液之溶劑較佳爲有機溶 劑。有機溶劑例如醯胺（如N，N-二甲基甲醯胺）、亞颯（如二 甲基亞碾）、雜環化合物（如吡啶）、烴（如苯、己烷）、烷基 鹵（如氯仿、二氯甲烷）、酯（如醋酸甲酯、醋酸丁酯）、酮 (如丙酮、甲乙酮）及醚（如四氫呋喃、1，2 -二甲氧乙烷）。較 佳爲鹵化物及酮類。亦可混用兩種或以上的有機溶劑。 [使液晶分子固定成排列狀態] 爲製造本發明之光學補償膜，較佳爲固定排列狀態的 液晶分子’而不打亂排列狀態。固定的方法較佳爲利用含 於液晶分子之反應性基進行聚合反應。聚合反應包含利用 熱聚合引發劑之熱聚合反應，或利用光聚合引發劑之光聚 合反應。較佳爲光聚合反應。光聚合引發劑例如是α-羰基 化合物（記載於美國專利2,367,661號及2,367,670號）、偶 -32- 1378323 姻醚（美國專利2,448,82 8號）、α-烴取代芳族偶姻化物（美 國專利2,722,5 1 2號）、多核醌化物（美國專利3,046,1 27號 及2,951，758號）、三芳基咪唑二聚物和對-胺基苯基酮之組 合（美國專利3,549,367號）' 吖啶及吩阱化物（日本專利公 開案特開昭60- 1 05,667號及美國專利4,239,850號）和噁二 唑化物（美國專利4,212,970號）。 光聚合引發劑之用量較佳爲按塗布液中固體計0.01至 20重量％，尤佳爲0.5至5重量％。使液晶分子聚合之照射 較佳爲利用紫外線。照射能量較佳爲20毫焦耳/平方公分 至10焦耳/平方公分’而尤佳爲1〇〇至800毫焦耳/平方公 分。照射可在氮大氣下’及/或加熱以促進光聚合反應。 [光引發定向] 光學各向異性層可具面內遲滞性，並藉助於偏光照射 而光引發定向。偏光照射可和固定定向之光聚合同時進行 ’或先進行偏光照射，然後非偏光照射做進一步固定，或 先用非偏光照射固定’然後偏光照射做光引發之定向。爲 獲得大量的遲滞，較佳爲只用偏光照射，或較佳爲在塗佈 後’先做偏光照射’並使含液晶分子層排列。偏光照射較 佳爲在氧濃度爲0.5。/。或以下之惰氣大氣下進行。照射能量 較佳爲20毫焦耳/平方公分至1〇焦耳/平方公分，而尤佳爲 100毫焦耳/平方公分至800毫焦耳/平方公分。欲用偏光照 射之液晶分子類型並無特殊限制，其中較佳爲具有乙烯不 飽和基爲反應性基之液晶分子。較佳爲欲使用之照射光的 尖峰波長爲300至450奈米，尤佳爲350至400奈米。 -33- 1378323 由於偏光照射產生定向之光學各向異性層具平面內遲 滯效果，特別適合用於VA型·液晶顯示器（LCD)之光學補 償。 [偏光照射後，用UV光照射之後固化] 光學各向異性層經偏光第一次照射做光引發之定向後 • ’可再用偏光或非偏光照射以改善反應速率（後固化步驟） 。於是提升黏著性，且可用較大的進料速率製造光學各向 異性層。後固化可利用偏光或非偏光進行，而較佳爲利用 • 偏光。後固化較佳爲分兩步驟或以上進行，可只用偏光， 或只用非偏光’或偏光及非偏光組合使用。當組合使用偏 光及非偏光時’則較佳爲先用偏光照射，然後才非偏光照 射。UV光照射可在惰氣大氣中，且較佳爲惰氣中氧氣的濃度 爲0.5%或以下。照射能量較佳爲2〇毫焦耳/平方公分至1〇 ' 焦耳/平方公分’尤佳爲100至800毫焦耳/平方公分。亮 度較佳爲20至1〇〇〇毫瓦/平方公分，尤佳爲5〇至500毫 瓦/平方公分，更佳爲1〇〇至350毫瓦/ _方公分。至於照 φ 射波長’偏光之照射波長較佳爲其峰落於300至450奈米 之範圍內’而尤佳爲350至400奈米。亦較佳爲用非偏光 照射’其尖峰波長落在200至450奈米之範圍內，尤佳爲 250至400奈米》 當本發明轉印材料轉印至液晶胞基板而形成光學各向 • 異性層及彩色濾光片時，較佳爲調整光學各向異性層之光 • 學性質，以便利用R光、G光及B光照射時，發揮最適化 的光學補償作用。更具體而言，若用爲彩色濾光板之R層 的感光聚合物層著色成紅色，則較佳爲使光學各向異性層 -34- 1378323 受紅光（R)照射之光學補償之光學性最適化；若感光聚合物 層著色成綠色，則使光學各向異性層受綠光（G)照射之光學 補償之光學性最適化；而若感光聚合物層著色成藍色，則 使光學各向異性層受藍光（B)照射之光學補償的光學性最 適化。利用液晶化合物類型、排列助劑類型及添加量、排 列層類型及其擦拭條件，以及偏光照射條件，將光學各向 異性層之光學性質調整至所期望之範圍。

在欲形成光學各向異性層之組成物中可加入至少一種 下述之化合物（1)、（2)或（3)，以促進液晶分子之水平排列 。在本說明書中，"水平排列"及"平面排列"係指棒形液晶 化合物之分子軸及層面是互相平行的，或指碟形液晶分子 之核的碟形平面和層面互相平行。然而液晶分子不必精確 地互相平行，亦即在本說明書中，"水平排列"及，，平面排列 "可指分子對層面的夾角小於10度。夾角（傾斜角）較佳爲〇 至5度’尤佳爲〇至3度，而最佳爲〇至1度。 式（1)至（3)詳述如下： 式⑴： R1、 X1

R2 而 X1、X2及X3各爲單鍵或兩價連接基。R1 ' R2及R3所代表 的取代基之較佳實例包含被取代或未被取代之烷基（亦即 未被取代之烷基，或更佳爲被氟原子取代之院基）、被取代 或未被取代之芳基（更佳爲具有氟原子取代之烷基的芳基） -35- 1378323 、被取代或未被取代之胺基、院氧基、院硫基及豳原子。 Χ'χΧ2及X3所代表的兩價連接基較佳爲伸烷基、伸烯基 、兩價芳基、兩價雜環基、-CO-、-NRa(式中Ra係Cm烷 基或氫原子）、-〇-、-S-、-SO·、-S02-或兩個或以上選自前 述基所組合之兩價連接基。兩價連接基尤佳係選自伸烷基 、伸苯基、-CO-、-NRa、-〇-、-S-、-S〇2·、或兩個或以上 選自前述基所組合之兩價連接基。伸烷基之碳原子數較佳 爲2至12。兩價芳基之碳原子數較佳爲6至10。 φ 式（2): 〇~c〇2h (R)m 式中R係取代基，m係整數〇至5。在m爲2或以上 時’則多個R可爲相同或不同。R所代表的取代基之較佳 實例同前述之R^R2及R3，m較佳爲整數1至3，尤佳爲 2或3， _ 式（3): r9o or4

式中R4、R5、R6、R7及R8各自獨立表示氫原子或取 代基：各R4、R5 ' R6 ' R7及R8之較佳取代基實例通式（1) 中之R1 ' R2及R3相同。 可用於本發明之平面排列劑之實例包括日本專利公開 -36- 1378323 案特開2005-099,248號中所述者’其製法亦記載於該文獻 中。 由式（1)、（2)或（3)所表示之化合物之用量較佳爲0.01 至20重量％，尤佳爲0.01至10重量％，最佳爲0.02至1 重量％。可單獨使用一種選自式（1)、（2)或（3)之化合物，或 是混合使用兩種或以上選自式（1)、（2)或（3)的化合物。 [排列層] 排列層可用於形成光學各向異性層。排列層通常形成 於載體表面，或是形成於載體上之底塗佈之表面。排列層 具有可控制其上之液晶化合物排列的能力，而且只要具備 此種能力，有各種已知的排列層可選用。可用於本發明之 排列層製法包含擦拭由有機化合物（較佳爲聚合物）形成的 層、傾斜蒸氣沈積、形成微凹槽層或利用朗謬爾布落格（LB) 薄膜法使有機化合物（如Ω-廿三烷酸、氯化雙十八烷甲銨及 硬脂酸甲酯）沈積。此外，亦已知曝露於電場或磁場，或用 光線照射可使排列層有定向功能。 可用來形成排列層之有機化合物實例包含聚合物（例 如聚甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸/甲基丙烯酸共聚物、苯乙烯 /馬來醯亞胺共聚物、聚乙烯醇、聚（N-羥甲基丙烯醯胺）、 苯乙烯/乙烯甲苯共聚物.、氯磺化聚乙烯、硝基纖維素、聚 氯乙烯、氯化聚烯烴、聚酯、聚醯亞胺、醋酸乙烯酯/氯乙 烯共聚物、乙烯/醋酸乙烯酯共聚物、羧甲基纖維素、聚乙 烯、聚丙烯及聚碳酸酯）、以及矽烷偶合劑。較佳之聚合物 實例例如有聚醯亞胺、聚苯乙烯、苯乙烯系聚合物、明膠 、聚乙烯醇及具至少一個烷基（較佳爲C6或更長之烷基）的 -37- 1378323 烷基改質之聚乙烯醇。 爲製造排列層，較佳爲採用聚合物。用於形成排列層 之聚合物類型選擇較佳爲端賴於所欲液晶排列態之類型 (具體而言是傾斜角要多大）。爲形成能使液晶分子水平排 列之排列層，則排列層表面能量不可下降，且聚合物選自 已經用爲排列層之典型聚合物。此等聚合物記載於各種有 關液晶胞或光學補償膜之文獻中。較佳爲採用聚乙烯醇、 經改質聚乙烯醇、丙烯酸/丙烯酸酯共聚物、聚乙烯吡咯烷 酮、纖維素及改質之纖維素。用於製造排列層之材料須具 有至少一個能和光學各向異性層中液晶化合物之反應性基 反應之官能基。具有此種官能基之聚合物包含側鏈有此官 能基之重覆單元的聚合物’及環部分被此種官能基取代之 聚合物。尤佳爲採用能和液晶化合物在界面形成化學鍵之 排列層，而特佳的此種排列層例如爲改質之聚乙烯醇，記 載於日本公開專利特開平9-152,509號，其乃利用酸氯在 側鏈引入丙豨酸基，或是昭和電工的K a r e η ζ Μ ΟI。排列層 厚度較佳爲0.01至5微米’而尤佳爲0.05至2微米。在本 發明轉印材料中之排列層（在本說明書中亦稱之爲中間層/ 排列層）亦可具有做爲阻氧層之功能。 亦較佳爲採用一直用爲LCD排列層之聚醯亞胺，尤指 含氟聚醯亞胺。薄膜之製法乃在載體表面塗以聚醯胺酸（例 如是日立化學公司之LQ/LX系列產品，或日產化學工業公 司在SE系列產品’然後在1〇〇至3〇〇。〇加熱〇.5至1小時 而形成聚合物層，並擦拭聚合物層表面。 擦拭處理可依吊用於LCD液晶分子排列步驟之習知技 -38-

1378323 術而進行。特別地，擦拭處理乃用紙、 、尼龍或聚酯纖維依一定方向擦拭聚合 。擦拭處理例如是利用具有相同長度及 勻織成之布，沿一定方向擦拭聚合物層i 用於傾斜蒸氣沈積之材料例如包含: 型材料的Si〇2、Ti02及Zn〇2;氟化物， 如Au及A1。任何高介電常數之金屬氧 蒸氣沈積，故可用之例子並不局限於前纽 積裝置可製得無機物傾斜沈積膜。沈積醇 物膜（載體）上形成，或沈積於連續進料的 依據本發明，光學各向異性層可在睹 ，並典型上利用感壓接著劑轉移至透明纪 率而言，較佳爲製程不包含此步驟。 [感光聚合物層] 含於本發明轉印材料之感光聚合物層 組成物所製，其可爲正型或負型，只要其 照射後，曝光區和未曝光區之轉移性產生 聚合物層較佳爲由包括下列至少之一的晃 成：（1)鹼可溶聚合物、（2)單體或寡聚物 的光反應機構之兩種或以上的光聚合引蜀 異性層和彩色濾光片同時在基板上形成之 爲採用含有（4)例如染料或顔料之著色劑 組成物。 此等成分（1)至（4)說明如下： (1)鹼可溶聚合物 ，布、毛氈、橡膠 I層的表面而進行 丨同直徑的纖維均 面數次而進行。 :屬氧化物，如典 如M g F 2 ;金屬， :物均可用於傾斜 ;之材料。利用沈 丨可在固定的聚合 長膜上。 ;時排列層上製備 丨載體上，但就產 可由感光聚合物 藉由光經光罩等 差別即可。感光 合物組成物所形 、及（3)具有不同 劑。在光學各向 實施例中，較佳 的經著色聚合物 -39- 1378323 鹼可溶聚合物（以下簡稱之爲”黏合劑"）較佳爲其側鏈 具有例如孩基或羧酸鹽基之極性基的聚合物。其實例包括 甲基丙烯酸共聚物、丙烯酸共聚物、衣康酸共聚物、丁烯 酸共聚物、馬來酸共聚物及部分酯化之馬來酸共聚物，參 閱日本專利公開案特開昭59·44,615號、日本專利審查案 特公昭 54-34，327 號、58-12,577 號及 54-25,957 號、曰本 專利公開案特開昭59-53,836號及59-71，048號。亦可例示 側鏈具有羧基之纖維素衍生物。除此之外，亦較佳爲含羥 基聚合物之環酸酐加合物。特佳之例子包含美國專利4,139,391 號所敘述之（甲基）丙烯酸苄酯和（甲基）丙烯酸之共聚物、及 (甲基）丙烯酸苄酯和（甲基）丙烯酸及其他單體之多元共聚 物。此等具有極性基之黏合性聚合物可獨立使用，或配用 一般的成膜聚合物依組成物之形成使用。聚合物通常佔含 於聚合物組成物中固態成分總重量的2 0至5 0重量％，尤 佳爲2 5至4 5重量％。 較佳爲做爲鹼可溶聚合物之單體的（甲基）丙烯酸具有 羧基。此羧基例如可用爲反應性基，和存在於光學各向異 性層中之反應性基反應。 除鹼可溶聚合物外，具有任何一個或多個羧基、羥基 、胺基及毓基之任一或多者之化合物可加入感光聚合物層 中做爲下述之陽離子聚合單體或寡聚物。此化合物較佳爲 尙具有環氧基。亦較佳爲感光聚合物層尙包含羧基之化合 物以外之具環氧基之化合物。若感光聚合物層不含具環氧 基之化合物，則光學各向異性層較佳爲含有具環氧基之化 -40- 1378323 合物（參閱下列表1 )。 (2)單體或寡聚物 用於感光聚合物層之自由基可聚合單體或寡聚物較佳 爲選自具有兩個或以上經光線照射後可引發加成聚合反應 之乙烯系不飽和雙鍵的化合物。此等單體及寡聚物例如是 具有至少一個能產生加成聚合之乙烯系不飽和基及在常壓 上沸點爲100 °C或以上者。其例子有單官能基丙烯酸酯及 單官能基甲基丙烯酸酯，如聚乙二胺單（甲基）丙烯酸酯、 聚丙二醇單（甲基）丙烯酸酯、（甲基）丙烯酸苯氧乙酯；多官 能基丙烯酸酯及多官能基甲基丙烯酸酯：其乃得自將環氧 乙烷或環氧丙烷加入例如三羥甲基丙烷及甘油之多官能基 醇中’然後轉變成（甲基）丙烯酸酯，如聚乙二醇雙（甲基） 丙烯酸、聚丙二醇二（甲基）丙烯酸酯、三羥甲基乙烷三丙 烯酸酯、三羥甲基丙烷三（甲基）丙烯酸酯、三羥甲基丙烷 二丙烯酸酯、新戊二醇二（甲基）丙烯酸酯、季戊四醇四（甲 基）丙烯酸酯、季戊四醇四（甲基）丙烯酸酯、季戊四醇三 (甲基）丙烯酸酯、雙季戊四醇六（甲基）丙烯酸酯、雙季戊四 醇五（甲基）丙烯酸酯、己二醇雙（甲基）丙烯酸酯、三羥甲基 丙烷三（丙烯醯氧丙基）醚、三（丙烯醯氧乙基）異氰脲酸酯、 三（丙烯醯氧乙基）氰脲酸酯' 甘油三（甲基）丙烯酸酯。 多官能基丙烯酸酯及甲基丙烯酸酯之其他例子有脲烷 丙烯酸酯（記載於日本專利特公昭48-41,708號、50-6,034 號及日本專利公開案特開昭51-37,193號；聚酯丙烯酸酯 (曰本專利申請案特開昭49-43,191號及52-30,490號；以 -41- 1378323 及環氧丙烯酸酯（環氧聚合物和（甲基）丙烯酸酯之反應產物） 。其中較佳爲三羥甲基丙烷三（甲基）丙烯酸酯、季戊四醇 四（甲基）丙烯酸酯、雙季戊四醇六（甲基）丙烯酸酯及雙季戊 四醇五（甲基）丙烯酸酯。 除此之外’記載於日本專利申請案特開平11-133，600 號之"可聚合之化合物B"亦爲較佳之例子。 此等單體或寡聚物可單獨使用兩種或以上混合使用。 單體或寡聚物之用量佔含於聚合物組成物中固體成分之總 重量的5至50重量％，尤佳爲1〇至40重量％。 前述感光聚合物層較佳爲亦含有陽離子可聚合單體或 寡聚物。至於陽離子可聚合單體或寡聚物，其實例包括環 醚、環甲縮醛、乙縮醛、乙烯烷基醚、具噻喃基之化合物 ’例如雙酚型環氧聚合物之環氧化物、酚醛型環氧聚合物 、脂環氧聚合物、環氧化不飽和脂肪酸、或環氧化聚丁二 烯。此等單體或寡聚物亦包含"新環氧聚合物”一書（Hiroshi Kakiuchi氏著，Sho-ko-doh出版，1985年）所述之化合物， 及"環氧聚合物"一書（Kuniyuki Hashimoto氏所著，Nikkan Kogyo Shinbun公司出版，1969年）所述著，具三官能基之縮 水甘油醚（如三羥甲基乙烷三縮水甘油醚、三羥甲基丙烷三 縮水甘油醚、甘油三縮水甘油醚、三縮水甘油三羥乙基異 氰脲酸酯等）、具四個或以上官能基之縮水甘油醚（如山梨 糖醇四縮水甘油醚、季戊四醇四縮水甘油醚 '甲酚-酚醛聚合 物之多縮水甘油醚、甲酚-酚醛聚合物之多縮水甘油醚等）、 具三個或以上官能基之脂肪環氧化物（Daicel化學工業公司 -42- 1378323 之 EPOLEAD GT-301，EPOLEAD GT-401 及 ΕΗΡΕ ;酚·酚醛 聚合物之多環己基環氧甲基醚等）、具三個或以上官能基之 環氧丁烷（TOAGOSEI公司製之ΟΧ-SQ及ΡΝΟΧ- 1 009)等。 (3)光聚合引發劑 在本說明書中，"（光）聚合引發劑"係指（光）聚合引發劑 或（光）聚合引發系統。 在本發明轉印材料之感光聚合物層中，採用具有兩種 或以上不同光反應機構之引發劑做爲光聚合引發劑。採用 至少兩種類型之光聚合引發劑時，可改善顯示效果，並且 抑制顯示器之不均一性。此外，光學各向異性層中受紫外 線照射（欲形成光學各向異性層所用之照射）而不反應之反 應性基可依不同的光反應機構，在光學各向異性層欲在液 晶胞基板上形成圖案而做之紫外線照射下即可和感光聚合 物層中之反應性基反應。結果，兩層經化學鍵牢牢的黏合 ，故幾乎不會發生液晶胞脫層之困擾。此外，在顯像時， 只黏著曝光部分，故可改善圖案的精確性。若液晶胞脫層 、或圖案有暇疵，則會妨害L C D的品質，例如像素中的缺 點及漏光。因此，利用本發明之轉印材料，可製得沒有像 素暇疵及尤其在黑色狀態無漏光或減輕漏光之LCD。 加入感光聚合物層中之光聚合引發劑，較佳爲至少一 種自由基聚合引發劑、或至少一種陽離子聚合引發劑。加 入感光聚合物層中之光聚合引發劑亦較佳爲至少一種自由 基聚合引發劑及至少一種陽離子聚合引發劑之組合。自由 基聚合引發劑及陽離子聚合引發劑具有不同的光反應機構。 -43- 1378323 自由基聚合引發劑例如是揭示於美國專利2，3 6 7，6 6 0 號之連位的多縮酮醛化物、描述於美國專利2，448,828號的 偶姻醚化物、描述於美國專利2,722,512號的被α-烴基取 代之芳族偶姻化物、美國專利3,046，127號及2,951，758號 敘述之多核醌化物、美國專利3,549,367號敘述之三芳基 咪唑二聚物及對-胺酮之組合、日本專利特公昭5卜48,516 號敘述之苯并噻唑化物及三鹵甲基-s-三哄化物、美國專 利4，2 12,976號敘述之三鹵甲基三畊化物。特佳爲三鹵甲基 -s-三畊、三鹵甲基噁二唑及三芳基咪唑二聚物。 除此之外，日本專利公開案特開平11-133,600號所述 之"聚合引發劑C "亦爲較佳之例子。自由基聚合引發劑用 量通常佔含於聚合物組成物中固體成分總重量之0.5至20 重量％，尤佳爲1至1 5重量％。 至於陽離子聚合引發劑，其實例包括路易酸之芳族二 唑鹽，如四氟硼酸鹽及六氟磷酸鹽，複鹽，如二芳基.碘鏺 鹽及三芳基磺鏺鹽，會產生矽烷醇之矽烷化物[如苄矽烷醚 、鄰-硝基苄矽烷醚及三苯（第三丁基）過氧矽烷]之混合物系 統，以及銨錯合物，如三（乙基己醯醋酸）銨。陽離子聚合 引發劑用量通常佔聚合物組成物中固體成分總重量的0.5 至2 0重量％，尤佳爲1至1 5重量％ β 含於光學各向異性層及感光聚合物層中之聚合引發劑 及反應性基之較佳組合列於表1中。 • 44- 1378323 表1 組合 光學各向異性層 感光聚合物層 引發劑 反應性基 引發劑 反應性基 (甲基）丙烯酸基 自由基 + 陽離子 (甲基）丙烯酸基 1 自由基 + 羧基、羥基、胺基 、硫基 + 環氧基 (甲基）丙烯酸基 自由基 (甲基）丙烯酸基 J. 2 自由基 + 環氧基 + 陽離子 羧基'羥基'胺 基、毓基 (甲基）丙烯酸基 (甲基）丙烯酸基 3 自由基 + 環氧基 + 自由基 + 陽離子 + 環氧基 + 羧基、羥基、胺基 羧基、羥基、胺 、疏基 基、毓基 (4)著色劑 聚合物組成物可加入任何已知的著色劑（染料、顏料） 。顏料較佳爲選自能均勻地分散於聚合物組成物中之已知 顔料，其顆粒尺寸調至0.1微米或以下，尤指0.08微米或 以下。 已知的染料及顔料例如參閱日本專利申請公開案特開 2004_302,015號[0033]節及美國專利6,790,568號Μ欄中。 在前述著色劑中，用於本發明之較佳者包含（i)用於R (紅色）之著色聚合物組成物之C.I.顏料紅254、（Π)用於 (綠色）之著色聚合物組成物之C_I.顏料綠36、及（iii)用於 -45- 1378323 藍色之著色聚合物組成物之C.I.顔料藍15: 6。前述顔料可 混合使用。 較佳之前述顔料組合例包含c.i.顔料紅254和C l _ 料紅177、C.I.顏料紅224、C.I.顔料黃139或C.I.顔料紫 23之組合；C.I.顏料綠36和C.I.顔料黃150、C.I.顔料黃 139、C.I.顏料黃185、C.I.顔料黃138或C.I.顏料黃18〇之 組合；及C.I.顏料藍15: 6和C,I.顔料紫23或C.I.顔料藍 60之組合》 在組合顔料中C.I.顏料紅254、C.I·顏料綠36及c.I 顏料藍15 : 6之含量較佳爲C.I.顔料紅254佔80重量％或 以上，尤佳爲90重量％或以上；C.I.顏料綠36佔50重量％ 或以上，尤佳爲60重量％或以上；而c·〗·顔料藍15 : 6佔 8 0重量％或以上，尤佳爲9 0重量％或以上。 顔料較佳爲呈分散液之形式。分散液之製法乃將預先 混好之顏料和顏料分散劑組成物加入下述之有機溶劑.（展 色劑）中而得。當塗料呈液態時，展色劑乃使顏料分散於其 間之一部分介質，其包含黏合劑：可黏合顔料、固化形成 塗層、和有機溶劑成分’其可溶解及稀釋黏合劑和顏料. 用於分散顔料之分散設備並無特殊限制，已知的分散機， §己載於曰文之顏料大全"，第一版，Kunizo Asakura氏著 ，Asakura Shoten出版，438頁，2 000年，例如捏合機、 雙輥機、磨碎機、超輥煉機 '溶解機、均化機、砂磨機等 均可使用。亦可利用該大全310頁中所述之機械硏磨，靠 著磨擦力將顔料磨細。 -46- 1378323 用於本發明之著色劑（顔料）的數量平均顆粒尺寸爲 0.001至0.1微米，而尤佳爲0 01至0 08微米。若數量平 均顆粒尺寸小於0.001微米，則顏料因表面能量較大容易 凝結’而不易分散，亦不易保持分散狀態安定。若數量平 均顆粒尺寸超過0.1微米’則顏料會使偏光能力消失，且 對比變差。在此"顆粒尺寸"一詞係指面積相當於電子顯微 鏡所測到的顆粒面積的圓之直徑，而"數量平均顆粒尺寸，I 係指1 00個顆粒之尺寸的平均値。 縮小分散顏料之顆粒尺寸可改善有色像素之對比。調 整顔料分散液之分散時間可達到縮小顆粒尺寸之目的。任 何前述的已知之分散裝置均可用於分散操作。分散時間較 佳爲10至30小時’尤佳爲18至30小時，而最佳爲24至 3 0小時。若分散時間低於1 〇小時，會由於顏料的顆粒尺 寸太大而產生顔料引起之偏光喪失，且降低對比。另一方 面，若分散時間大於30小時，會增大分散液之黏性，造成 塗佈困難。調整顆粒尺寸，可抑制兩種或以上有色像素之 對比差至600或更小，而獲致所欲的對比。 利用前述感光聚合物層所形成之彩色濾光片之各別有 色像素的對比較佳爲2,000或以上，尤佳爲2,800或以上， 更佳爲3,000或以上，而最佳爲3，4 00或以上。若組成彩色 濾光片之各別有色像素的對比小於2,000,則具有此種彩色 濾光片之液晶顯示裝置所顯示之影像通常會偏白，看起來 不太舒服，這是非所欲的。各別有色像素之對比差較佳爲 抑制至600或更小，尤佳爲410或更小，更佳爲350或更 小，而最佳爲200或更小。各別像素之對比差爲600或以 -47- 1378323 下時，可使在黑色狀態的各別有色像素之漏光不會互相差 異太大，此點對於確保在黑色狀態的顔色平衡良好》 在本說明書中，"有色像素之對比"係指構成彩色濾光 片之R、G及B各色之各別評估的對比。測量對比的方法 如下。將兩片偏光板包夾欲測量之試樣，使偏光板之偏光 方向互相排列成平行，由一偏光板之側打背光，測量通過 另一片偏光板之黃光Y1。然後，使偏光板呈直角交錯，由 —偏光板之一側照射背光，在另一側測量通過之黃光Y2。 由如此所測之値可計算出對比=Y 1 /Y2 »値得一提的是用於 測量對比之偏光板和用彩色濾光片之液晶顯示裝置中所用 者是相同的。 就有效地防止顯示器之不均勻性（由於厚度變化、彩色 會不勻勻）之觀點而言，利用感光聚合物層所形成之彩色濾 光片較佳爲在此種彩色聚合物組成物中含有適當的界面活 性劑。只要能和感光聚合物相容，任何界面活性劑均可使 用。適用於本發明較佳界面活性劑包含日本專利申請公開 案特開2003-337,424號，[0090]-[0091]節所述者：日本專 利申請公開案特開2003-177，522號，[0092]-[0093]節所述 者；日本專利申請公開案特開2003-177,523號，[0094]-[0095]節所述者；日本專利申請公開案特開2003 - 1 77,52 1 號，[0096]-[0097]節所述者；日本專利申請公開案特開 2003-177，519號，[0098]·[0099]節所述者；日本專利申請 公開案特開2003-177,520號，[0100]-[〇101]節所述者；日 本專利申請公開案特開平1 1 - 1 3 3,600號，[0102]-[0103]節 所述者及日本專利申請公開案特開平6-16,6 84號中所述者。 -48- 1378323 爲獲得較高之效率’較佳爲採用任一種含氟界面活性劑及/ 或矽系界面活性劑及同時含有氟原子及矽原子之界面活性 劑’或其中兩種或更多之組合，而最好是含氟界面活性劑 。若使用含氟界面活性劑，則在一個界面活性劑分子中的 含氟取代基之氟原子數目較佳爲1至38，尤佳爲5至25 ’最佳爲7至20»氟原子數目太多會降低其在一般無氟的 溶劑中之溶解度’因此這是非所欲的。但若氟原子數太少 ’則無法改善不均勻性，這也是不好的。 # 特佳之界面活性劑爲由下式（a)及（b)所表示之單體所 得之共聚物’其中（a)/(b)之重量比爲20/80至60/40: 式⑻ H2C=C-COO(CH2)nCmF2m+1 式⑻ H2c=(^—C00(CH2pH0)^(CH2CH20)^R4 式中R^'R2及R3各自獨立表示氫原子或甲基，R4係氫 原子或碳原子數1至5之烷基。n爲整數1至18，而m係整 數2至14。p及q係整數〇至18，但p及q不同時爲〇。 做爲特佳之式（a)所代表之單體及式（b)所代表之單體 就直接分別稱之爲單體（a)及單體（b)。式（a)中之CmF2m + 1 可爲直鍵或分枝。m爲整數2至14，較佳爲整數4至12。 CmF2m+i之含量較佳爲佔單體（a)之2〇至70重量％，尤佳爲 40至60重量％。1^係氫原子或甲基。^系1至18，尤佳爲 2至10。式（b)中R2及R3各自獨立表示氫原子或甲基，R4 係氫原子或碳原子數1至5之烷基。p及q分別代表整數〇 -49- 1378323 至18，但P及q是不同時爲〇，P及q較佳爲2至8。 含於一特佳的界面活性分子中之單體（a)可具有相同 的結構，或不同於前述範圍內之結構。單體（b)之情形亦同。 特佳界面活性劑的重量平均分子量爲！，〇〇〇至40,000 ’而尤佳爲5,000至20,000。界面活性劑之特色是含有由 單體（a)及（b)所形成之共聚物，其中單體（a)/單體（b)之質量 比爲20/80至6 0/4 0。特佳之界面活性劑乃由20至60重量 份之單體（a)，80至40重量份單體（b)，其餘重量份爲其他 &意之單體（全部加起來爲100重量份）所共聚而得；尤佳 爲由25至60重量份單體（a)，60至40重量份單體（b)，而 其餘重量份爲其他任意之單體所共聚而得。 非單體（a)及（b)之可共聚合單體包含苯乙烯及其衍生 物或被取代之化合物，有苯乙烯、乙烯甲苯、α-甲基苯乙 烯、2-甲基苯乙烯、氯苯乙烯、乙烯苯酸、乙烯苯磺酸鈉 及胺苯乙烯；二烯，如丁二烯及異戊間二烯；乙烯系單體 ，如丙稀腈、乙稀醚，甲基丙烯酸、丙烯酸、衣康酸、巴 豆酸、馬來酸 '部分酯化之馬來酸、苯乙烯磺酸、馬來酐 、肉桂酸、氯乙烯及醋酸乙烯酯。 特佳的界面活性劑乃單體（a)、單體（b)等之無規或有規 共聚物’如形成嵌段或接枝之方式，並無特殊限制。特佳 的界面活性劑乃採用兩種或以上不同的分子結構及/或混 合方式之單體組成所製。 界面活性劑之用量較佳爲佔感光聚合物層之全部固體 成分重量的0.01至10重量％，尤佳爲0.1至7重量％。界 面活性劑含有預定量的特殊結構（環氧乙烷基、環氧丙烷基） -50- 1378323 之化合物。因此在感光聚合物層中加入特定範圍量的界面 活性劑，可使裝有感光聚合物層之LCD的不均勻顯示減輕 。若用量低於0.01重量％，則無法減低不均勻的顯示，而 若用量超過10重量％ ’減輕不均勻性之效果已飽和。在製 造彩色濾光片時，就改善不均勻顯示而言，較佳爲於感光 聚合物層中加入前述之特佳界面活性劑。 亦可直接使用下列之市售界面活性劑。適用的市售界 面活性劑之實例包括氟界面活性劑，如Eft op、EF301、 EF303(Shin-Akita 化成會社），Florade FC430、431(住友 3 Μ 公司）、Megafac F171、F173、F176、F189、R08(大日 本油墨及化學品公司）、Surflon S-382、SC101、102、103 、104、105、106(旭玻璃公司）、及矽系界面活性劑。聚矽 氧烷聚合物KP-341(信越化學公司）、Troy sol S-366(東麗化 學工業公司）可做爲矽系界面活性劑。 [其他層] 在載體和本發明轉印材料之光學各向異性層之間，較 佳爲有一熱塑性聚合物層，以控制機械性質及使不規則性 一致化。用爲此熱塑性聚合物層之成分較佳爲日本專利申 請公開案特開平5-72，724號所述的有機聚合物，特佳爲選 自軟化點爲約80°C或以下（依美國測試及物料協會標準試 法AS TM D 1235測量之）的有機聚合物。更具體而言，有 機聚合物例如聚烯烴，包含聚乙烯和聚丙烯；乙烯共聚物 ’包含乙烯和醋酸乙烯酯共聚物，或其皂化產物；聚氯乙 烯；氯乙烯共聚物，包含氯乙烯和醋酸乙烯酯共聚物，或 -51- 1378323 其巷化產物；聚偏二氯乙嫌；偏二氯乙嫌共聚物；聚苯乙 烯；苯乙烯共聚物’包含苯乙烯和（甲基）丙烯酸酯共聚物 ’或其皂化產物；聚乙烯甲苯；乙烯甲苯共聚物，例如乙 烯甲苯（甲基）丙烯酸酯之共聚物，或其皂化產物；聚（甲基） 丙烯酸酯；（甲基）丙烯酸酯共聚物，包含（甲基）丙烯酸丁酯 及醋酸乙烯酯共聚物；醋酸乙烯酯共聚物；聚醯胺聚合物 ，包含耐綸、共聚耐綸、N-烷氧甲基化耐綸及N-二甲胺基 取代之耐綸。 本發明之轉印材料較佳爲具有中間層，以防止在多層 塗佈時及塗佈後儲存時，諸成分之混淆。在此中間層中， 較佳爲曰本專利申請公開案特開平5-72,724號中所述的" 分離膜"’其可阻隔氧氣成爲阻氧膜，可提升曝光的敏感度 ’並改善收率。阻氧膜較佳爲任何具有低透氧率，且可分 散及溶解於水或鹼性水溶液者。此等薄膜可選自任何已知 的薄膜，其中特佳爲聚乙烯醇及聚乙烯吡咯烷酮。 前述之熱塑性聚合物層或中間層亦可用爲排列層。具 體而言’聚乙烯醇和聚乙烯吡略烷酮之組合所得的中間層 亦可用爲排列層’較佳爲將中間層和排列層合倂成單一層 之結構。 在聚合物層上，較佳爲附有一層保護膜以防止儲存時 污染或受損。保護膜之材料可和暫用之載體相同或類似， 但必須容易地和聚合物層剝離。保護膜材料之較佳例子有 矽紙、聚烯烴膜及聚四氟乙烯膜。 各別之光學各向異性層、感光聚合物、任意形成之排 -52- 1378323 列層、熱塑性聚合物層及中間層可利用塗佈製備之，例如 是浸塗 '噴氣刮刀塗佈、簾流塗佈、輥塗、線棒塗佈、凹 槽輥塗佈及擠壓塗佈（美國專利2,681，294號）》兩層或上可 同時塗佈。同時塗佈法記載於美國專利2,76 1，791號、 2,94 1，898 號、3,508,947 號、3,526,528 號，及日文之"塗佈 工業"，Yuji Harazaki 氏著，253 頁，Asakura Shoten 出版 ，1973 年 ° [利用轉印材料形成光學各向異性層之方法] 在標的之轉印基板上形成本發明之轉印材料法並無特 殊限制，只要光學各向異性層及感光聚合物層能同時轉移 至基板上即可。例如，薄膜形態之本發明轉印材料可附在 基板上，使得感光聚合物層之表面對著基板表面，在貼合 機之雙輥或平板上，加熱或不加熱，壓貼在一起。貼合機 及貼合法之具體例子有日本專利7-110,575號、11-77,942 號' 2000-334,836號及2002- 1 48,794號所述者，其中就低 污染而言，較佳爲日本專利7-110,575號之方法。其後移 除載體，且在分離後，於光學各向異性層之表面上亦可形 成其他層，如電極層。 做爲本發明轉印材料標的之基板可爲透明基板，可例 示已知的玻玻，例如其表面形成有二氧化矽膜之碳酸鈉玻 璃、低膨脹玻璃及非鹼玻璃、或塑膠膜。轉印之標的可爲 其上有未有圖案之光學各向異性層的透明載體。利用偶合 處理，可轉印標的和感光聚合物層有更好的黏著性。偶合 處理較佳爲利用日本專利申請案特開2000-3 9,0 3 3號所述 -53- 1378323 之方法。基板之厚度雖無特殊限制，但一般較佳爲7 00至 1,200微米。 欲製備有圖案之光學各向異性層時，尤其是彩色濾光 . 片和光學各向異性層一起製備時，將預定之光罩放在轉印 標的上之感光聚合物層上並加以曝曬，或不用光罩，而用 雷射光或電子束聚焦於預定區域。接著用顯像溶液進行顯 像。在本發明之轉印材料中，光學各向異性層中之反應性 | 基和感光聚合物層中之反應性基因反應而鍵合，於是只在 曝曬部分光學各向異性層和感光聚合物層黏著在一起。結 果’在顯像時光學各向異性層中未曝曬部分和感光聚合物 層剝離’使得只在感光聚合物層中未曝曬區顯像，而改善 - 圖案之準確性。 . 製備附有光學各向異性層之彩色濾光片時，一種顔色 (如R)之圖案利用顯像用於基板上形成，於是著色聚合物層 (如紅色聚合物層）和光學各向異性層一起疊放於預定區。 φ 重覆相同操作步驟’利用具有綠色（G)聚合物層及藍色（B) 聚合物層之轉印材料，可獲得本發明之附光學各向異性層 之彩色濾光片，其構型乃帶有RGB(紅綠藍）圖案之著色聚 合物層的光學各向異性層。曝曬光源可適當地選自有能力 使聚合物層固化之波長範圍（如365奈米、405奈米）者。光 • 源之具體例包含極高電壓之汞燈、高電壓汞燈及鹵化金屬 • 燈。曝曬能量通常爲約5至200毫焦耳/平方公分，尤佳爲 約10至100毫焦耳/平方公分。 曝曬後’用於顯像之顯像溶液並無特殊限制，可採用 -54- 1378323 任何已知之顯像溶液，例如日本專利申請公開案特開平 5-72,724號中所述者。顯像溶液較佳爲使聚合物層顯示溶 解類型之顯像行爲’並較佳爲含有〇·〇5至5莫耳/升濃度的 pKa = 7至1 3之化合物》在顯像溶液中尙可加入少量的水相 溶之有機溶劑，如甲醇、乙醇、2 -丙醇、1-丙醇、丁醇、 二丙酮醇、乙二醇單甲醚、乙二醇單乙醚、乙二醇單丁醚 、苄醇、丙酮、甲乙酮、環己酮、ε-己內酯' γ- 丁內酯、二 甲基甲醯胺、二甲基乙醯胺、六甲基磷醯胺、乳酸乙酯、 乳酸甲酯、ε-己內醯胺、Ν-甲基吡咯烷酮、四氫呋喃及乙 腈。有機溶劑之濃度較佳爲調至〇.1重量％至30重量％。 在前述之顯像溶液中可加入任何已知的界面活性劑， 其用量較佳爲調在0.1重量％至10重量％。 顯像操作可利用任何已知的方法，如槳式顯像、噴淋 顯像、噴淋-旋轉顯像及浸漬顯像。曝曬後，未固化之聚合 物層可用顯像溶液噴淋加以移除。在顯像之前，較佳爲先 移除熱塑性聚合物層、中間層等，典型上是利用對聚合物 層只有較小的溶解能力之鹼溶液噴淋。亦較佳爲在顯像後 ，利用清潔噴淋，並典型上配合刷清，以移除顯像殘餘物 。顯像溶液可爲任何已知者，而較佳爲「τ- S D 1」（商標名， 富士照相軟片公司之產品）含磷酸鹽、矽酸鹽、非離子界面 活性劑、消泡劑及安定劑；「Τ- S D 2」（商標名，富士照相軟 片公司之產品）含碳酸鈉及苯氧-氧乙撐系界面活性劑。顯 像溶液溫度較佳爲201至40 °C，其pH値較佳爲8至13。 在製造彩色濾光片時，爲降低成本之目的’較佳爲疊 -55- 1378323 #製彩色濾光片用之著色聚合物組成物成爲底材，其上形 成透明電極，必要時，其中再疊合隔板以做區分的定向， 如曰本專利申請公開案特開平U-24 8,92 1號中所述。 以下將以實施例更具體地說明本發明。實施例中所顯 示之任何材料、反應劑、使用量及比例均可做適當的調整 ’而不偏離本發明之精義。因此，須瞭解的是本發明之範 圍並不局限於實施例中所述者。 [熱塑性聚合物層所用之塗布液TP-1之製備] 製備下列組成物，經孔徑3 0微米之聚丙烯濾器過濾， 所得濾液可用爲形成排列層之塗布液TP-1。 用於形成熱塑性聚合物層之塗布液組成物 重 量% 甲基丙烯酸甲酯/丙烯酸2-乙己酯/甲基丙烯酸 5.89 苄酯/甲基丙烯酸酯共聚物（共聚合比例（莫耳比）5 5/3 0/1 0/5， 重量平均分子量1〇〇,〇〇〇，Tg=：70°C) 苯乙烯/丙烯酸共聚物（共聚合比例（莫耳比）65/35 重量平均分子量=1 0,000，Tg=100°C) BPE-500(Shin-Nakamura 化學公司） Megafac F-780-F(大日本油墨及化學公司） 甲醇 丙二醇單甲醚醋酸酯 甲乙酮 13.74 9.20 0.55 11.22 6.43 52.97 [用於中間層/排列層之塗布液AL-1之製備] -56· 1378323 製備下列組成物，經孔徑3 0微米聚丙烯濾器過濾，所 得濾液乃用爲形成中間層/排列層之塗布液AL-1。 用於形成中間層/排列層之塗布液AL-1組成 重 量% 聚乙烯醇（Kuraray&32PVA205) 3.2 1 聚乙烯吡咯烷酮（BASF公司之Lu vi tec K3 0) 1.48 蒸餾水 52.1 甲醇 43.21 [用於形成光學各向異性層之塗布液LC-R1的製備] 製備下列組成物，經孔徑0.2微米之聚丙烯濾器過濾 ，所得濾液乃用爲形成光學各向異性層之塗布液LC-R1。 LC-1-1之合成可參閱"四面體簡訊"，卷43，6793頁， 2002年。LC-1-2之合成則參閱歐洲專利1,388,538A1，21 頁。 用於形成光學各向異性層之塗布液的組成 重 量% 棒形液晶（日本 BASF 之 Paliocolor LC242) 2 8.0 手性劑（日本 BASF 之 Paliocolor LC756) 3.32 4,4’-偶氮氧二苯甲醚 0.52 甲基丙烯酸縮水甘油酯 0.70 水平定向劑（LC-1-1) 0.10 光聚合引發劑（LC-1-2) 1.36 甲乙酮 66.0 -57- 1378323

OR RO

R=CH2CH2OCH2CH2C6F13 RO OR

(LC-l-l) F

[用於光學各向異性層之塗布液LC-G1的製備]

製備下列組成物，經孔徑〇 · 2微米之聚丙烯濾器過濾 ，所得濾液乃用於形成光學各向異性層之塗布液LC-G1。 用於形成光學各向異性層之塗布液的組成_重量％ 棒形液晶（日本 BASF 之 Paliocolor LC242) 27.75 手性劑（日本 BASF 之 Paliocolor LC756) 3.27 4,4·-偶氮氧雙苯甲醚 0.27 甲基丙烯酸縮水甘油酯 0.70 水平定向劑（L C -1 -1) 0.10 光聚合引發劑（LC-1-2) 1.34 甲乙酮 66.57 -58- 1378323 [用於光學各向異性層之塗布液LC-B1的製備] 製備下列組成物，經孔徑0.2微米聚丙烯濾器過濾， 所得濾液可用爲形成光學各向異性層之塗布液LC-B1。

光學各向異性層用塗布液組成 重量％ 棒形液晶（日本BASF之Paliocolor LC242) 28.08 手性劑（日本BASF之Paliocolor LC756) 3.30 偶氮氧雙苯甲醚 0.03 甲基丙烯酸縮水甘油酯 0.70 水平定向劑（LC-1-1) 0.10 光聚合引發劑（LC-1-2) 1.34 甲乙酮 66.45 [用於光學各向異性層之塗布液 LC-R2的製備] 製備下列組成物，經孔徑 0.2微米聚丙烯濾器過濾 所得濾液乃用於形成光學各向異性層之塗布液 LC-R2。 用於光學各向異性層之塗布液組成物 重量％ 棒形液晶（日本BASF之Paliocolor LC242) 28.62 手性劑（曰本BASF之Paliocolor LC756) 3.40 4,4’·偶氮氧雙苯甲醚 0.52 水平定向劑（LC-1-1) 0.10 光聚合引發劑（LC-1-2) 1.36 甲乙酮 66.0 [用於光學各向異性層之塗布液LC-G2的製備] -59- 1378323 製備下列組成物，經孔徑〇·2微米之聚丙烯濾器過滬 所得濾液乃用於形成光學各向異性層之塗布液LC-G2。 光學各向異性層用之塗布液組成 重量％ 棒形液晶（日本BASF之Paliocolor LC242) 28.38 手性劑（日本 BASF 之 Paliocolor LC756) 3.34 4,4^偶氮氧雙苯甲醚 0.27 水平定向劑（LC-1-1) 0.10 光聚合引發劑（LC-1-2) 1.34 甲乙酮 66.57 [光學各向異性層用之塗布液LC-B2的製備] 製備下列組成物，經孔徑〇. 2微米之聚丙烯濾器過濾 ，所得濾液乃用於形成光學各向異性層之塗布液 LC-B2 ° 光學各向異性層用之塗布液組成 重量％ 棒形液晶（日本BASF之Paliocolor LC242) 28.72 手性劑（曰本 BASF 之 Paliocolor LC756) 3.36 4,4〜偶氮氧雙苯甲醚 0.03 水平定向劑（LC-1-1) 0.10 光聚合引發劑（LC-卜2) 1.34 甲乙酮 66.45 [光學各向異性層用之塗布液LC-2的製備] 製備下列組成物，經孔徑〇. 2微米聚丙烯濾器過濾’ 所得濾液乃用於形成光學各向異性層之塗布液LC-2。 -60- 1378323 LC-2-1乃依日本專利申請公開案特開2001-166,147號所述 之方法合成之》LC-2-2之製法包含依重量比15/5/80之市 售甲基丙烯酸羥基乙酯、丙烯酸、M5610(Daikin工業公司 出品）溶於甲乙酮（濃度40%)，並利用V601做爲聚合引發 劑（和光純化工業公司之產品）使此混合物進行聚合反應。 LC-2-3之合成法包含依混合酐法在過量的氫醌（和光純化 工業公司之產物）中加入辛氧苯酸（Kanto化學公司產品）， 而得單醯酚化物。其次，利用碳酸乙烯酯將對-羥苯酸甲醋 轉變成羥乙基化合物，並使所得酯用氫溴酸進行水解及溴 化而得2-溴乙氧苯酸。依混合酐法使此兩化合物進行醋化 而得二酯化物，然後利用二甲胺吡啶將產物轉變成四元化 物，而得LC-2-3，爲一種鐵鹽。 光學各向異性層用塗布液LC-2之組成_S a % 碟形液晶化合物（LC-2-1) 30.0 環氧乙烷改質之三羥甲基丙烷三丙烯酸酯 3.3 (大阪有機化學工業公司之V#360) 光聚合引發劑（汽巴特化之Irgacure907) 1 .〇 敏化劑（日本製藥公司之Kayacure DETX) 0.33 甲基丙烯酸縮水甘油酯 0.70 在空氣界面側之垂直排列劑（LC-2-2) 0.12 在排列層側之垂直排列劑（LC-2-3) 0.15 甲乙酮 64.4 -61- 1378323

OR

(LC-2- 1) ch3 r=-°t〇- O—(CH2)4—〇

o -f-CH2-CH- I /x 、 I h cooch2ch2oh cooh

COOCH2(CF2)6H x/y/z = 15/05/80 Mw=19000 (LC-2 - 2)

CeHi7〇

0(CH2)2-N、\ ij—N、 Br (LC-2-3) [感光聚合物層用塗布液PP-1之製備] 製備下列組成物，經孔徑0.2微米聚丙烯濾器過濾 所得濾液乃用於形成感光聚合物層之塗布液ρρ_ι。 感光聚合物層用塗布液PP-1之組成 _重量％ 甲基丙烯酸苄酯/甲基丙烯酸之無規共聚物 5.0 (莫耳比72/28，重量平均分子量=3 7,00 0) 甲基丙烯酸苄酯/甲基丙烯酸之無規共聚物 2.45 (莫耳比78/22，重量平均分子量=40,〇〇〇) -62- 1378323 KA YARAD DPM A(日本製藥公司） 3.2 自由基聚合引發劑（汽巴特化之Irgacure 907) 0.75 敏化劑（日本製藥公司之KayacureDETX) 0.25 . 陽離子聚合引發劑（東洋化成之六氟磷酸二苯碘鍚） 0.1 丙二醇單甲醚醋酸酯 27.0 甲乙酮 53.0 環己酮 9.1

Megafac F-176PF(大日本油墨及化學品公司） 〇.〇5 [感光聚合物層用塗布液PP-2之製備] 製備下列組成物，經孔徑0.2微米聚丙烯濾器過濾， 所得濾液乃用於形成感光聚合物層之塗布液ΡΡ-2» 感光聚合物層用之塗布液PP-2的組成_重量％ 甲基丙烯酸；酯/甲基丙烯酸之無規共聚物 5.0 (莫耳比72/28，重量平均分子量爲37,000) 甲基丙烯酸；酯/甲基丙烯酸之無規共聚物 2.45

(莫耳比78/22，重量平均分子量爲40,000) KAYARAD DPM A(日本製藥公司） 3.2 自由基引發劑（汽巴特化之Irgacure 907) 0.75 敏化劑（日本製藥公司之KayacureDETX) 0.25 丙二醇單甲醚醋酸酯 27.0 甲乙酮 53.0 環己酮 9.2

Megafac F-176PF(大日本油墨及化學品公司） 0.05 -63- 1378323

以下章節將說明用於製備感光聚合物層之塗布液的製 法。表2列出欲形成感光聚合物層之各別塗布液的組成。 表2 (重量％) PP-K1 PP-R1 PP-G1 PP-B1 K顏料分散液 25 • - _ R顏料分散液-1 - 44 • • R顏料分散液-2 • 5.0 - • G顏料分散液 - - 24 • CF 黃 EC3393(Mikuni 顔料廠） - - 13 . CF 藍 EC3357(Mikuni 顏料廠） - - • 7.2 CF 藍 EC3383(Mikuni 顏料廠） - > • 13 丙二醇單甲醚醋酸酯(PGMEA) 8.0 7.6 29 23 甲乙酮 53.494 37.412 25.115 35.78 環己酮 - - 1.3 - 黏合劑1 9.0 - 2.9 - 黏合劑2 - 0.7 - - 黏合劑3 - - - 16.9 DPHA溶液 4.2 4.4 4.3 3.8 2-三氯甲基-5-(對苯乙烯苯乙嫌)-1，3,4-嚼二唑 - 0.14 0.15 0.15 2,4-雙(三氯甲基)-6-[4-(N，N-二乙氧羰甲基)-3-溴苯基]-s-三哄 0.160 0.058 0.060 - 吩噻哄 - 0.010 0.005 0.020 氫醌單甲醚 0.002 - - - 六氟磷酸二苯碘鑰(東洋化成） 0.1 0.1 0.1 0.1 HIPLAAD ED152(Kusumoto 化學公司） - 0.52 • - Megafac F-l 76PF(大日本印墨及化學品公司） 0.044 0.060 0.070 0.050 -64- 1378323 表2所列之組成物說明如下： [K顔料分散液之組成] K顔料分散液之組成_% 碳黑（Degussa 之特黑 2 50) 1 3.1 5-[3-氧·2-[4-(3,5-雙（3-二乙胺丙基胺羰基）苯基）0.65 胺羰基]苯基偶氮]丁醯胺苯并咪唑酮 甲基丙烯酸苄酯/甲基丙烯酸之無規共聚物 6.72 (莫耳比72/28，重量平均分子量爲3 7,000) 丙二醇單甲醚醋酸醋_79.53 [R顔料分散液-1之組成] R顏料分散液-1之組成 ％ - _ C · I ·顏料紅 2 5 4 8.0 5-[3-氧- 2-[4-(3,5-雙（3-二乙胺丙基胺羰基）苯基）〇.8 @羰基]苯基偶氮]丁醯胺苯并咪唑酮 甲基丙烯酸苄酯/甲基丙烯酸之無規共聚物 8.0 (莫耳比72/2 8，重量平均分子量爲37,000) 單甲醚醋酸酯 83.2 [R顏料分散液-2之組成] -----—____

Ujg分散液-2之組成__% C·1.顔料紅 177 18.0 甲基丙烯酸苄酯/甲基丙烯酸之無規共聚物 12.0 (莫耳比72/28，重量平均分子量爲3 7,000) •5-^^單甲醚醋酸醋_ 70.0 -65- 1378323 [G顔料分散液組成物] _^_^料分散液之組成_% C·1·顔料綠 36 18.0 甲基丙烯酸；酯/甲基丙烯酸之無規共聚物 〗2.0 (莫耳比72/28，重量平均分子量爲37,000) 環己酮 35.0 丙二醇單甲醚醋酸醋_35.0 [黏合劑1組成物] 黏合劑1之組成___% 甲基丙烯酸子酯/甲基丙烯酸之無規共聚物 27.0 (莫耳比78/22，重量平均分子量爲40,000) 丙二醇單甲醚醋酸醋_73.0 [黏合劑2組成物]

黏合劑2之組成 ％ 甲基丙烯酸苄酯/甲基丙烯酸/甲基丙烯酸甲酯之無規 27.0 共聚物（莫耳比3 8/2 5/3 7，重量平均分子量爲30,000) 丙二醇單甲酸醋酸酯_73.0 [黏合劑3組成物] 黏合劑3之組成 ％ 甲基丙烯酸苄酯/甲基丙烯酸/甲基丙烯酸甲酯之無規 27.0 共聚物（莫耳比3 6/22/42，重量平均分子量爲30,000) 丙二醇單甲醚醋酸酷 73.0 -66- 1378323· [DPHA組成物] DPHA之組成___ % (KAYARAD DPHA(Nipp〇n Kayaku 公司） 76.0 丙二醇單甲醚醋酸醋__24.0 [製備感光聚合物層用的塗布液ρρ·κι之製備] 製備感光聚合物層用之塗布液PP-K1的製法包含先依 表2所列之量稱取κ顔料分散液及丙二醇單甲醚醋酸酯， 在24 °c (±2 °c)以150轉/分鐘之攪拌速率混合10分鐘，然 後在25°C (±2°C )依表1所列之量稱取甲乙酮、黏合劑1、 氫醌單甲醚、DPHA溶液、2,4-雙（三氯甲基）-6-[4-(N，N-二 乙氧羰甲基）-3-溴苯]-s-三阱及Megafac F-176PF且依序將 其加入混合物，並在40 °C (±2 °C)以150轉/分鐘之速率攪拌 混合物3 0分鐘得之。 [用於感光聚合物層之塗布液PP-R1的製備] 用於感光聚合物層之塗布液PP-R1的製法包含先依表 2所列的量稱取R顏料分散液-1、R顏料分散液-2及丙二 醇單甲醚醋酸酯，在24°C (±2°C )以1 50轉/分鐘之速率攪拌 混合物1 〇分鐘，然後在24 t (±2 °C )稱取表2所列量之甲乙 酮、黏合劑2、DPHA溶液、2·三氯甲基-5-(對-苯乙烯苯乙 烯）-1，3,4-噁二唑，2,4-雙（三氯甲基）-6-[4-(Ν,Ν·二乙氧羰 甲基）-3-溴苯]-s-三畊 '吩噻嗪及六氟磷酸二苯碘鑰且依序將 其加入混合物，以150轉/分鐘之速率攪拌1〇分鐘；並依 表2所示的量稱取ED152，於24°C(±2°C)摻入混合物中， 以150轉/分鐘攪拌20分鐘；稱取表1所示量的Megafac •67- 1378323 F-17 6PF，於24°C (±2°C )摻入混合物中，攪拌（30轉/分鐘）30 分鐘，最後經2 00目耐綸網過濾得之。 [用於感光聚合物層之塗布液PP-G1的製備] 用於感光聚合物層之塗布液PP-G〗的製法包含先依表 1所列的量稱取G顏料分散液、Cf黃EX3 3 93及丙二醇單 甲醚醋酸酯’在24 °C (±2 °C)以150轉/分鐘攪拌10分鐘， 然後在24°C (±2°C )依表2所示量稱取甲乙酮、環己酮 '黏 合劑1、DPHA溶液、2-三氯甲基-5-(對-苯乙烯苯乙烯）-1， 3,4-噁二唑，2,4-雙（三氯甲基）-6-[4-(1^，>1-二乙氧羰甲基）-3-溴苯]-s-三阱、吩噻阱及六氟磷酸二苯碘鑰，且將其依序 加入混合物’以1 5 0轉/分鐘攪拌3 0分鐘，然後依表2所 示量稱取MegafacF-176PF，摻入混合物中，以30轉/分鐘 攪拌5分鐘，經200目耐綸網過濾^ [用於感光聚合物層之塗布液PP-B1的製備] 用於感光聚合物層之塗布液PP-B1製法包含依表〗所 列之量稱取CF藍EX3357、CF藍EX3383及丙二醇單甲醚 醋酸酯，在24°C (±2°C )混合，並以1 50轉/分鐘之速率搜拌 1 〇分鐘，然後依表2所列量稱取甲乙酮、黏合劑3、DP Η A 溶液' 2-三氯甲基-5-(對-苯乙烯苯乙烯）-1，3,4-噁二唑、吩 噻阱及六氟磷酸二苯碘鑰，且將其依序加入混合物，在40°C (±2 °C )以150轉/分鐘攪拌30分鐘，接著稱取表2所列量的 MegafacF-176PF，在 24°C(±2°C)加入，且以 30 轉 / 分鐘攪 拌5分鐘，最後經200目耐綸網過濾得之。 [用於感光聚合物層之塗布液PP-R2、PP-G2及PP-B2之製備] -68- 1378323 分別按照PP-R12' PP-G1及PP-B1之製法製備塗布液 PP-R2、PP-G2及PP-B2，但不用六氟磷酸二苯碘鐺。 [用於黑色矩陣之感光聚合物轉印材料的製法] 在75微米厚聚對酞酸乙二酯膜（暫用載體）之表面上， 經縫型噴口施以塗布液TP-1，並乾燥之。其次，又施以塗 布液AL-1並乾燥之。接著，施以感光聚合物組成物ρΡ_κΐ ’乾燥後，在暫用載體上形成厚度14.6微米之熱塑性聚合 物層’乾膜厚度2.4微米之感光聚合物層及加壓貼合上保 護膜（12微米厚聚丙烯薄膜）。於是製得黑色矩陣用的感光 聚合物轉印材料K-1，包含依序貼合之暫用載體、熱塑性 聚合物層、中間層（阻氧層）及黑（K)感光聚合物層。 [偏光紫外線照射裝置P0LUV-1] 利用裝有D-燈泡之微波紫外線光源，在3 50至400奈 米有強烈的發射光譜之紫外線照射裝置（Fusion UV系統公 司出品之Light Hammer 10，240瓦/公分），及離照射板3 厘配用線柵偏光濾鏡（Moxtck公司出品之Pr〇FluxPPL02, 高透射型）而形成偏光紫外線照射裝置。裝置之最大照度爲 400毫瓦/平方公分。 [實例1轉印材料之製法] 採用75微米厚聚對酞酸乙二酯薄膜爲暫用載體。經縫 型噴口於薄膜表面塗以塗布液TP-1，並乾燥之而形成熱塑 性聚合物層。其次於其表面又施以塗布液AL-1，乾燥得排 列層。熱塑性聚合物層厚度爲14.6微米、排列層爲1·6微 米。接著，擦拭如此形成之排列層，並在擦拭面用# 6線棒 塗以塗布液LC-G1，用薄膜表面溫度95 °C乾燥塗層2分鐘 -69- 1378323 ，而形成均勻的液晶相。熟化，立即在氮氣氛圍下（氧濃度 爲0.3%或以下），用P0LUV-1進行偏光uv照射（照度200 毫瓦/厘米2 ’照射能量200毫焦耳/厘米2)，同時依暫用載 體之TD方向排列偏光板之透射軸，使得光學各向異性層 固定而形成2.75微米厚的光學各向異性層。最後在光學各 向異性層表面施以感光聚合物組成物pp_l並乾燥，而形成 0.5微米厚之感光聚合物層。於是製得依本發明之實例1 感光聚合物轉印材料。 [比較例1之轉印材料製造] 仿照實例1製備比較例1之感光聚合物層，但以LC-G2 代替 LC-G1、PP-2 代替 PP-1 » [用於R、G、B色之感光聚合物轉印材料的製法] 採用75微米厚聚對酞酸乙二酯薄膜爲暫用載體。經縫 型噴口在薄膜表面塗以塗布液CU-1，乾燥得熱塑性聚合物 層。其次在聚合物層表面施以塗布液AL-1，乾燥得排列層 。熱塑性聚合物層厚度爲14.6微米、排列層厚度爲1.6微 米。接著擦拭所形成之排列層，又在排列層之擦拭表面以 #6號線棒塗佈塗布液LC-R1，在95 °C之薄膜表面乾燥塗層 2分鐘’而形成均勻的液晶相。熟化後，立即在氮氣大氣 (氧濃度爲〇.3%或以下）下用？〇1^1；乂-1進行偏光紫外線照 射（照度200毫瓦/平方公分，照射能量200毫焦耳/平方公 分），同時用透明載體之橫切方向排列偏光板之透光軸，以 固定光學各向異性層，於是形成2.8微米厚的光學各向異 性層。最後在光學各向異性層之表面塗上感光聚合物組成 物PP-R1，乾燥而形成1.6微米厚感光聚合物層◊如此可製 -70- 1378323 得實例2 R -色用之感光聚合物轉印材料。 仿照實例2製備實例3之G_色用感光聚合物層 實例4之B -色用B-1，除了以ρΡ·〇1及LC-B1分別取代 ΡΡ-ΪΠ，且分別用#6及#5號線棒在表面塗佈LC-G1及LC-Bi ’以形成光學各向異性層。G1及Β1之光學各向異性層的 厚度分別爲2.75微米及2.3微米。 [比較例2至4之轉印材料製造] 分別仿照實例2至4製造比較例2至4之轉印材料R_2 、G-2 及 B-2’但分別以 LC-R2、LC-G2 及 LC-B2 代替 LC-Rl 、LC-G1 及 LC-B1’ 並分別以 pp-R2' PP-G2 及 PP-B2 代替 PP-R1 ' PPG1 及 PP-B1。 [實例5轉印材料之製造] 仿實例1製造用於實例5的IPS模式裝置之轉印材料 ，但用#3.4線棒施以塗佈LC-2，乾燥，在125 °C加熱熟化 3分鐘，而得均勻液晶相層，然後在空氣中用160瓦/公分 ，空氣冷卻之金屬鹵化物燈（Eyegraphics公司出品）做紫外 線照射塗層，照度400毫瓦/平方公分，照射能量300毫焦 耳/平方公分，以固定光學各向異性層，而得1.6微米厚光 學各向異性層》 [遲滯之測量] 依平行尼科爾法，用纖維型光譜儀測量各試樣在任意 波長λ之前遲滯Re(0)。仿照前遲滯Re(0)之測法，但以遲 相軸爲旋轉軸，傾斜試樣±4〇 °，測量試樣在任意波長λ之 Re(40)及Re(40)。至於顔色R、G及Β，分別在611奈米、 -71- 1378323 545奈米及43 5奈米之波長測量遲滯。將暫時載體上轉印 材料的所有層移到玻璃基板上形成試樣。遲滯只測源出光 學各向異性層之遲滯，並利用先前測定之彩色濾光片的透 射率校正。遲滯測量結果列於表3中。 表3 試樣 Re(0) Re(40) Re(-40) 實例1 33.2 67.1 67.4 實例2 19.1 50.3 50.4 實例3 3 3.6 67.3 67.8 實例4 48.2 86.4 86.1 實例5 13 0.0 119.8 119.2 比較例1 34.0 67.8 68.1 比較例2 19.0 50.2 50.8 比較例3 3 3.0 67.0 67.1 比較例4 48.5 86.9 87.1 [實例1 :彩色濾光片之製法] 依下述方法製備彩色濾光片。 -黑（K)圖案之形成 用旋轉耐綸刷清潔非鹼玻璃基板，同時用25 °C調理之 玻璃洗潔溶液淋洗20秒。以純水淋洗後，用矽烷偶合溶液 (Ν-β(胺乙基）-γ-胺丙基三甲氧矽烷之3 %水溶液，信越化學 公司之ΚΒΜ-603)淋洗20秒，然後以純水淋洗。然後在100。〇 之基板預熱器中加熱2分鐘所得基板。 前述感光聚合物轉印材料K-丨和其保護膜分離後，就 -72- 1378323 在130°C之橡膠輥溫度、100牛頓/厘米線壓及2.2米/分鐘 之運行速度利用層壓機（Lam ic II型）層壓於1〇〇。(：預熱2分 鐘之基板上。 和保護膜分離後之感光聚合物層就用具有超高電壓汞 燈之近似型曝曬裝置（日立電工製）做圖案照射，其中基板 和罩（石英製’其中有影像圖案），其中光罩和感光聚合物 層之垂直距離保持在2 00微米，且照射能量爲70毫焦耳/ 平方公分。 其次，在0.04 MPa的平面型噴孔壓力下，利用三乙醇 胺系顯像溶液（含2.5%三乙醇胺、非離子界面活性劑及聚丙 烯系消泡劑；富士照相軟片公司之T-PDI)在30 °C顯像50 秒，並移除熱塑性聚合物層及阻氧膜。 其後，使感光聚合物層在0.15MPa圓錐形噴壓下，用 碳酸鈉系顯像溶液（含0.06莫耳/升碳酸氫鈉、同濃度之碳 酸鈉、1 %二丁萘磺酸鈉、陰離子界面活性劑、消泡劑及安 定劑：富士照相軟片公司之F-CD 1)噴淋顯像，而得有圖案 之像素。 然後利用旋轉耐綸刷，並以0.02 MPa圓錐噴口壓力噴 淋清淨劑（含磷酸鹽、矽酸鹽、非離子界面活性劑、消泡劑 ;富士照相軟片公司之T-SD1)移除殘留物，而得黑（K)圖案 。接著，利用超高電壓汞燈，對於感光聚合物層側再進一 步做基板的後曝曬，曝曬能量爲5 00毫焦耳/平方公分，然 後在220°C退火15分鐘。 仿前述方式，用刷子清潔具黑（K)圖案之基板，並以純 -73- 1378323 水噴淋（而不用矽烷偶合劑），然後用〗0(rc之預熱器加熱基 板2分鐘。 [紅（R)像素之形成] 仿前述感光聚合物轉印材料Κ-1之製法，在具有黑（κ) 圖案之基板上，用前述感光聚合物轉印材料形成紅（R) 像素及28 x 2 8微米平方之紅（R)圖案。調整曝曬能量爲4〇毫 焦耳/平方公分。使具R像素之基板以純水噴淋清洗，並在 l〇〇°C預熱器中加熱2分鐘（而不用矽烷偶合劑）。 [綠（G)像素之形成] 仿照前述感光聚合物轉印材料K-1之方法，利用前述 感光聚合物轉印材料G-1在已具有紅（R)像素之基板上形成 綠（G)像素’以覆蓋整個紅（R)圖案。調整曝曬能量爲4〇毫 焦耳/平方公分。又用上述刷子清理具有R & G像素之基板 ，以純水清洗，在l〇〇t：預熱器中加熱2分鐘（不用矽烷偶 合溶液）。 [藍（B)像素之形成] 仿照前述感光聚合物轉印材料之方法，利用前述 感光聚合物轉印材料B-1在已具有紅（R)像素及綠（G)像素 之基板上形成藍（B)像素。調整曝曬能量爲3〇毫焦耳/平方 公分。又如前法用刷子清理其上形成有R、〇及8像素之基 板’並以純水噴淋，在100°C預熱器中加熱2分鐘，不用 砂院偶合溶液。 在240C烘烤具有R、〇及b像素及K圖案於其上之 基板50分鐘’而得所欲之彩色濾光片。 -74- 1378323 [透明電極之形成] 在前面所製彩色濾光片上濺鍍ITO標的方式形成透明 電極β [用於投影圖案之感光轉印材料的製造] 在做爲暫用載體之75微米厚聚對酞酸乙二酯膜表面 上施以塗布液CU-1並乾燥之，而得具有15微米乾膜厚之 熱塑性聚合物層。 其次，在熱塑性聚合物層上塗以爲形成中間層/排列層 之塗布液AL-1，乾燥，而得具有1_6微米乾膜厚之中間層。 在中間層表面施以組成如下之塗布液，乾燥而得感光 聚合物層’其乾膜厚2·0微米，呈投影狀可控制液晶定向。 投影圖案用塗布液組成 % FH-2413F(富士軟片電子材料公司） 53.3 甲乙酮 46.66 Megafac F-1 76PF 0.04 最後在感光聚合物層表面又貼上12微米厚聚丙烯膜 做爲覆蓋膜’於是製得轉印材料，其依序包含暫用載體， 熱塑性聚合物層、中間層、感光聚合物層及覆蓋膜。 [投影圖案之形成] 爲形成投影圖案，使覆蓋膜和轉印材料分離，然後使 曝露之感光聚合物層表面對著彩色濾光片上透明電極層之 ΙΤΟ膜表面，依100牛頓/公分之線壓，2.2公尺/分鐘之移動 速度，用層壓機（日立工業公司出品之Lamic II)進行層壓。 -75- 1378323 t 其後使轉印材料上暫用載體和熱塑性聚合物層之介面分離 。至此之產物於彩色濾光片側依序有基板、感光玻璃層、 中間層及熱塑性聚合物層。 其次，在熱塑性聚合物層之最外層放置鄰接式曝曬裝 置，使得光罩和感光聚合物層表面離100微米，利用超高 電壓汞燈，以70毫焦耳/厘米2之曝曬能量經光罩照射。然 後用噴淋顯像裝置，在30°C以1 %三乙醇胺水溶液噴灑基板 30秒’利用溶解除去熱塑性聚合物層及中間層。在此階段 ，感光聚合物層實質上未顯像。 接著，用噴淋顯像裝置對著基板噴灑含0.085莫耳/升 碳酸鈉、0.085莫耳/升碳酸氫鈉及1%二丁萘磺酸之水溶液 ，在33 °C顯像30秒，以移除感光聚合物層非必要部分（未 固化部分）。結果在彩色濾光片側基板形成具預定幾何形狀 之感光聚合物層圖案。然後在24〇°C烘烤彩色濾光片具圖 案之基板側5 0分鐘，於是成功地在彩色濾光片側基板上形 成可控制液晶定向之投影，高度1.5微米，呈半圓形截面。 [排列層之形成] 在前述表面再提供聚醯亞胺定向膜。印上含有間隔粒 之環氧聚合物密封材，其位置對應著圍繞像素之黑基板外 輪廓，並以10公斤/公分之壓力層壓彩色濾光片基板和對 應之基板（具TFT層之玻璃基板）。使如此貼合之兩玻璃基 板在150°C退火90分鐘，使密封材固化，而得貼合之兩玻 璃基板組。使此玻璃基板組在真空脫氣，恢復至大氣壓， 注入液晶，而得液晶胞。在液晶胞之兩表面，分別加一片 -76- 1378323 偏光板（三立公司之HLC2-2518)» [實施例6之VA-LCD的製造] 利用含 5 0:5 0 重量比之8&]^£2入1|6〇27:£11、1^11、1^?〇4 :Ce、Tb(綠 G)、丫2〇3 : Eu(紅 R)及 BaMgAl1()017 : Eu(藍 B)之燐光體，製備做爲彩色LCD用之冷陰極管背光的具任 意色調之三帶燐光型白螢光燈。使前面具偏光板之液晶胞 置於此背光下，即得實例6之VA-LCD ’參閱第3(b)圖。 [比較例5之VA-LCD的製法] 仿實例6製造比較例5之V A · L C D，但以轉印材料R - 2 、G-2及Β·2分別代替R-l、G-1及B-1。 [實例7之VA-LCD的製法] 利用旋轉耐綸刷清非鹼玻璃基板，同時以在2 5 °C調理 的玻璃清潔溶液噴灑20秒。又用純水噴淋後，以噴淋器用 矽烷偶合溶液（N-p-(胺乙基）-γ-胺丙基三甲氧矽烷之0.3% 水溶液，即信越化學公司之ΚΒΜ-603)噴灑20秒，然後用 純水噴灑清洗。接著在l〇〇°C預熱器內加熱所得之基板2 分鐘。 -_ 利用層壓機（日立工業公司之Lam icll)，於130 °C之橡 膠輥溫度，1〇〇牛頓/公分線壓及2.2米/分鐘之移動速度下 ，將已除去保護膜之實例1感光聚合物轉印材料層壓於已 在100 °C預熱2分鐘之基板上。 自感光聚合物層上剝離保護膜後，整個表面用具有超 高電壓之汞燈之鄰接式曝曬裝置照射，曝曬能量爲70毫焦 耳/平方公分。然後在30°C，用三乙醇胺系顯像溶液（含2_5% -77· 1378323 二乙醇胺'非離子界面活性劑及聚丙條系消泡劑；即富士照 相軟片公司之T-PD1)以平板型噴口壓力〇.〇4MPa噴淋顯像 3 〇秒’移除熱塑性聚合物層及阻氧層^ 仿實例6 ’利用如此所得基板，可製得第3 (a)圖所示 之實例7 VA-L CD，但以不具光學各向異性層之彩色感光聚 合物轉印材料代替具有光學各向異性層之轉印材料。 [比較例1之VA-LCD的製法] 仿照實例7製造比較例1之V A - L C D，但轉印材料沒 有光學各向異性層，且仿照G_1光學各向異性層之形成法 ，使用AL-1及LC-G1在下方偏光板液晶胞側上的保護膜 上形成2.75微米厚的光學各向異性層。 [VA-LCD之評估] 利用視角測量儀（E L DIΜ公司之E Z對比1 6 0 D )測量如 此所得LCD之視角情況。在黑色狀態（未加電壓）之條件下 ，由前方偏右〇至8(Γ，由右上方偏45°及由朝上方向變化 視角，觀察實例6及比較例1之顏色變化，如第4圖之xy 色相圖所示。觀察結果（尤其是在4 5 °右上方4 5 ° )列於表4 中〇 此外，在40 °C及8 0%相對濕度下放置24小時後，觀 察評估實例6及7及比較例1之VA-LCD。結果列於表5 中。 -78- 1378323 表4. 試樣 觀 察 結 果 實例6 色 彩 之 視 角 依 附 性 良 好 9 顯 示 在 里 /!»> 色 狀 態 幾 乎 沒 有 可 察 覺 的 顏 色 變 化 〇 比較例 1 由 傾 斜 方 向 可 察 覺 顔 色 變 化 9 而 視 角 對 於 對 比 之 影 響 和 實 例 5 相 同 〇 表5 試樣 觀 察 結 果 實例6 欣 賞 品 質 未 變 差 〇 實例7 欣 賞 品 質 未 變 差 〇 比較例 5 在 像 素 角 落 略 可 察 覺 圖 案 缺 陷 造 成 之 漏 光 比較例 6 可 察 覺 漏 光 9 其 被 認 爲 是 保 護 膜 剝 落 或 在 噴 淋 顯 像 時 剝 落 所 引 起 〇 比較例 1 在 0 螢 幕 角 落 可 察 覺 角 落 不 均 勻 性 所 引 起 之 漏 光 [用於IPS模式LCD之轉印材料像素的形成] 仿照轉印材料G-1之轉印法，利用實施例5之IPS模 式LCD的轉印材料在表面加工過的玻璃基板上形成g像素 °用偏光顯微鏡觀察如此形成之像素，結果顯示有遲滯現 象。 工業應用 利用本發明之轉印材料，幾乎不用增加LCD之製程步 驟’即製得在液晶胞內光學各向異性層具有光學補償能力 •79- 1378323

之液晶顯示靜。尤其是可製得液晶顯示裝置尺寸變大時亦 j^ 沒有或較少的角落不均勻性之液晶顯示利用本發明轉 / 印材料之感光聚合物層以形成彩色濾光片時，對於每種顔 色之液晶胞的遲滯均可得光學之補償。利用本發明轉印材 料所製之本發明液晶顯示器具改良之視角性質，尤其是顔 色受視角之影響較少，而且沒有或較少的角落不均勻性。 相關申請案之優先權：

本案之優先權在於2005年9月8日提出之日本專利申 請案 2005-260340 號（35 USC 119)。 【圖式簡單說明】 第1(a)圖至第1(e)圖乃本發明轉印材料實例之剖面圖； 第2(a)圖至第2(c)圖乃本發明液晶胞基板實例之剖面 圖； 第3(a)圖至第3(c)圖乃本發明液晶顯示裝置實例之剖 面圖； 第4(a)圖至第4(c)圖乃實例6所製VA-LCD之視角對 顏色的影響圖：而第4(d)圖至第4(f)圖乃比較例1所製 VA-LCD之視角對顏色的影響圖。 【主要元件符號說明】 11 暫 用 載 體 12 光 學 各 向 異 性層 13 感 光 聚 合 物 層 14 機 械 性 控 制 層 15 排 列 層 -80- 1378323 16 保 護 膜 2 1 標 的 基 板 22 里 色 矩 陣 23 彩 色 濾 光 片 層 24 未 圖 案 化 之 光 學各向異性層 25 透 明 電 極 層 26 排 列 層 3 1 液 晶 32 TFT 33 偏 光 層 34 醋 酸 纖 維 素 膜 (偏光板保護膜） 35 醋 酸 纖 維 素 膜 或光學補償膜 36 液 晶 胞 -81-

Claims (1)

1378323 第095133151號「轉印材料、使用它之彩色濾光 法、彩色濾光片及液晶顯示裝置」專利案 (2012 年 9 月 6 十、申請專利範圍： 1.—種轉印材料，其包括在至少一載體上有至少— 向異性層及至少一種感光聚合物層； 其中該光學各向異性層包括一或多種具有反 之化合物， 而該感光聚合物層包括兩種或以上光反應機 之光聚合引發劑，及具有反應性基之化合物，其 一種該光聚合引發劑之作用下，可和光學各向異 之一或多種反應性基反應，該光聚合引發劑係至 自由基聚合引發劑以及至少一種陽離子聚合引發I 2 .如申請專利範圍第1項之轉印材料，其中光學各 層係藉由下列而形成：塗佈具有反應性基之液晶 溶液，乾燥此溶液而得液晶相，然後對該液晶相 以離子化射線照射。 3 .如申請專利範圍第2項之轉印材料，其中離子化 偏光紫外線輻射。 4.如申請專利範圍第2或3.項之轉印材料，其中具 性基之液晶化合物係具有乙稀系不飽和基之化合平 5‘如申請專利範圍第2或3項中任〜項之轉印材料 液晶化合物係棒形液晶化合物。 6.如申請專利範圍第2或3項之轉印材料，其中液 修正本 片之製 曰修正） 光學各 應性基 構互異 在至少 性層中 少一種 剖。 向異性 化合物 加熱或 射線係 有反應 方。 ，其中 晶相係 1378323 纟修正本 膽固醇相。 7. 如申請專利範圍第2或3項之轉印材料，其中光學各向 異性層係由含自由基引發劑之組成物所形成的。 8. 如申請專利範圍第2或3項之轉印材料，其中光學各向 異性層包含一或多種具有一或多個選自於羧基羥基、 胺基U所組成之群㈣基之化合物；而感光聚合物 層包括一或多種具環氧基之化合物。 9. 如申請專利範圍第2或3項之轉印材料，其中光學各向 異性層包含一或多種具環氧基之化合物：而感光聚合物 層包括一或多種具一或多個選自於羧基、羥基、胺基及 锍基所組成之群組的基之化合物。 10. 如申g靑專利範圍第2或3項之轉印材料，其中光學各向 異性層係直接在載體上形成，或直接在載體上之排列層 的擦拭表面上形成。 11. 如申請專利範圍第2或3項之轉印材料，其中光學各向 異性層之正面遲滯値（Re)並非爲零，而此光學各向異性層 對於層面法線方向以面內遲相軸爲傾斜軸（旋轉軸）分別 轉+40°和轉- 40°之λ奈米波長光線的遲滯値實質上相同。 12. 如申請專利範圍第2或3項之轉印材料，其中光學各向 異性層之正面遲滯値爲60至200奈米，而對於層面法線 方向以面內遲相軸爲傾斜軸（旋轉軸）轉+40。之λ奈米波長 光線之遲滯値爲50至250奈米。 13·如申請專利範圍第2或3項之轉印材料，其中感光聚合 -2- 1378323 * U [〇{Λ^ 修正本 物層包括染料或顏料。 14. 一種液晶胞基板之製法，其依序包括下列[丨]至[3]之步 ' 驟： . Π]將申請專利範圍第1至13項中任一項之轉印材料 層壓在基板上； [2] 從層壓在基板上的轉印材料分離載體；及 [3] 將基板上之感光聚合物層對光曝光。 15. —種液晶胞基板之製法，其依序包括下列[1]至[4]之步 # 驟： [1]將申請專利範圍第1至13項中任一項之轉印材料 層壓在基板上： ' [2]從層壓在基板上的轉印材料分離載體： • [3]將基板上之感光聚合物層對光曝光；及 [4] 移除基板上感光聚合物層及光學各向異性層中非 必要之部分。 ^ 16.—種根據如申請專利範圍第Μ或15項之製法所得的液 晶胞基板。 17. —種包括如申請專利範圍第16項之液晶胞基板的液晶 顯示裝置。 18. 如申請專利範圍第17項之液晶顯示裝置’其採用¥入或 IPS爲液晶模式