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TWI770083B - 自發光感光性樹脂組成物、使用其製作之彩色濾光片和影像顯示裝置 - Google Patents

自發光感光性樹脂組成物、使用其製作之彩色濾光片和影像顯示裝置 Download PDF

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TWI770083B
TWI770083B TW106139997A TW106139997A TWI770083B TW I770083 B TWI770083 B TW I770083B TW 106139997 A TW106139997 A TW 106139997A TW 106139997 A TW106139997 A TW 106139997A TW I770083 B TWI770083 B TW I770083B
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金亨柱
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南韓商東友精細化工有限公司
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Abstract

本發明是關於自發光感光性樹脂組成物，該自發光感光性樹脂組成物包含自發光感光性樹脂組成物。特別是，鹼可溶性樹脂具有300g/eq至2,000g/eq的丙烯酸當量。因而，當含有該鹼可溶性樹脂的自發光感光性樹脂組成物應用於製作彩色濾光片時，可製作具有極佳之輝度特性的彩色濾光片。具體來說，當使用該彩色濾光片時，可抑制在硬烤製程中發光效能的下降和光敏特性缺陷的發生。

Description

自發光感光性樹脂組成物、使用其製作之彩色 濾光片和影像顯示裝置
本發明是關於自發光感光性樹脂組成物、使用其製作之彩色濾光片和影像顯示裝置。
顯示器產業已經歷從陰極射線管(cathode-ray tube,CRT)顯示器到平板顯示器如電漿顯示面板(plasma display panel,PDP)、有機發光二極體(organic light-emitting diode,OLED)、和液晶顯示器(liquid-crystal display,LCD)的巨大變化。其中，LCD具有例如薄型輕量、高解析度、和低功率消耗的優點，並因此已被廣泛地用作為使用在幾乎所有產業中的影像顯示裝置。此外，LCD市場被期待在未來進一步地擴展。
在LCD中，從光源發出的白光通過液晶單元而同時調整透光度，並通過混合透過紅色、綠色、和藍色濾光片的三原色來實現全彩。
彩色濾光片是能夠在微小的畫素單元中從白光取出紅色、綠色和藍色三種顏色的薄膜光學元件。一個畫素的尺寸為數十至數百微米。在這樣的彩色濾光片中，黑矩陣層形成在透 明基板上的預定圖案裡，以遮蔽各個畫素之間的邊界部分，且畫素部分係依序疊置，在所述畫素部分中，多種顏色的三原色(典型地為紅色(R)、綠色(G)、和藍色(B))配置在預定圖案裡，以形成各個畫素。
因而，彩色濾光片在LCD的顏色表現上扮演著重要的角色，且隨著平板顯示器的廣泛使用，彩色濾光片已被應用在各種裝置，包含筆記型電腦、顯示器和可攜式終端。為了製作可實現鮮明的影像品質和具有極佳的品質的顯示器，正活躍地進行對於製作具有高色純度、高透射率、和低反射率特性的彩色濾光片之技術的研究。
一般來說，彩色濾光片可藉由使用顏料分散法(pigment dispersion method)、電沉積法(electrodeposition method)、印刷法(printing method)、染色法(dyeing method)、轉印法(transfer method)、噴墨法(ink jet method)、或類似方法，將三或更多種顏色塗覆至透明基板上來製作。近年來，主要使用顏料分散法，顏料分散法使用顏料分散型感光性樹脂，具有極佳的品質、準確度、和性能。
在顏料分散法中，一種實施彩色濾光片的方法係以感光性樹脂組成物塗佈提供有黑矩陣的透明基板，該感光性樹脂組成物含有鹼可溶性樹脂、光聚合性單體、光聚合引發劑、環氧樹脂、溶劑、和其他添加物及著色劑。接著，進行曝光以得到具有所希望之形狀的圖案，未曝光的區域使用溶劑加以移除，並進行熱固化。重複這系列的製程，以形成彩色薄膜。顏料分散法被 活躍地應用於使用在手機、筆記型電腦、顯示器、電視、和類似物品中的LCD的製造。
由於顏料不溶於溶劑中，並以微細顆粒的形式存在，使用顏料來得到近來所要求之具有銳利度和多樣性的顏色是有限制的。另一方面，染料具有優於顏料的顏色特性，並已在進行以染料取代顏料的研究。然而，染料具有對於光或溶劑的耐久性問題，且對於用來製作彩色濾光片的溶劑不具有足夠的溶解度。
此外，當染料或顏料用作為著色劑時，光源的透過效率(transmission efficiency)可能下降。透過效率的下降造成影像顯示裝置顏色的再現性下降，其使得高品質的螢幕難以實現。
於是，隨著對於性能改善如極佳的圖案特性、各種不同的顏色表現、高顏色再現性、高輝度、和高對比度的需求被要求，已提出自發光量子點取代染料或顏料作為著色劑。
量子點可藉由光源自發光，並可用於產生在可見光和紅外光區的光。量子點為衍伸自II族-VI族、III族-V族、和IV族-VI族材料的微小晶體，典型地具有1nm至20nm的直徑，其小於體相材料激子波耳半徑(bulk exciton Bohr radius)。由於量子侷限效應，量子點的電子能階之間的能量差為組成物和量子點之物理尺寸二者的函數。因此，量子點的光學和光電性質，可藉由改變量子點的物理尺寸加以協調和調整。量子點吸收短於起始吸收波長(absorption onset wavelength)的波長，且光在該起始吸收波長發出。量子點的發射光譜頻寬與和溫度相關的都卜勒增寬(Doppler broadening)、海森堡測不準原理、和量子點的尺寸分布有關。對於給定的量子點，量子點的發射頻帶可藉由改變量子 點的尺寸加以控制。因而，在使用傳統的染料或顏料時無法達成的顏色範圍，可使用量子點產生。
然而，量子點由於其奈米尺度的尺寸，本質上為非散射性粒子。因此，當光通過含有量子點的彩色濾光片時，光通過的光程與其他染料或顏料的情況相比短得多。因而，除非彩色濾光片足夠厚，否則大部分的光被量子點所吸收。為了解決這樣的問題，已提出調整彩色濾光片的厚度、增加量子點的濃度、和使用散射粒子的方法。然而，在使用調整彩色濾光片的厚度和增加量子點的濃度的方法時，可能惡化顏色的均勻性。
作為引入散射粒子至彩色濾光片中的方法，韓國專利公開案第10-2016-0060904號揭露一種自發光感光性樹脂組成物、以及一種包含使用其製作之彩色濾光片的影像顯示裝置，更特別是揭露一種包含量子點、散射粒子、光聚合性化合物、光聚合引發劑、鹼可溶性樹脂、和溶劑的自發光感光性樹脂組成物、以及一種使用其製作的彩色濾光片。
此外，韓國專利公開案第10-2016-0091708號是關於一種彩色濾光片、以及一種使用其之影像顯示裝置。該彩色濾光片具有一種結構，其中第一畫素層和第二畫素層堆疊，第一畫素層包含基板和形成在基板上的量子點，第二畫素層包含散射粒子。
在以上所述的先前技術文件中，敘述了藉由包含量子點和鹼可溶性樹脂來避免發光效能惡化的方法，但並未敘述避免彩色濾光片圖案中散射體沉降的方法。
[先前技術文件]
[專利文件]
(專利文件1)韓國專利公開案第10-2016-0060904號(2016/5/31，東友精細化工有限公司)
(專利文件2)韓國專利公開案第10-2016-0091708號(2016/8/3，東友精細化工有限公司)
因而，有鑑於上述問題完成了本發明，本發明的一個目的是提供一種感光性樹脂組成物，該感光性樹脂組成物包含特定的鹼可溶性樹脂和散射粒子。在使用所述感光性樹脂組成物時，可製作極佳的彩色濾光片，在該彩色濾光片裡彩色濾光片圖案中散射體的沉降被抑制，且該彩色濾光片不會導致例如輝度降低和光保持率(light retention rate)差的問題。
本發明的另一目的是提供一種使用該感光性樹脂組成物製作的彩色濾光片、以及一種包含其的影像顯示裝置。
根據本發明，上述和其他目的能夠藉由提供一自發光感光性樹脂組成物來達成，該自發光感光性樹脂組成物包含複數個散射粒子和一鹼可溶性樹脂，其中鹼可溶性樹脂具有3,000至15,000之基於聚苯乙烯的重量平均分子量和300g/eq至2,000g/eq的丙烯酸當量(acrylic equivalent)。
根據本發明的一個方面，上述和其他目的能夠藉由提供使用所述自發光感光性樹脂組成物製作的一彩色濾光片、和包含其的一影像顯示裝置來達成。
調查了在圖案的較下方部分的二氧化鈦(TiO2)的沉降性(settleability)，而代表性的影像係示於第1圖和第2圖：第1圖是顯示其中TiO2沉降發生在圖案的較下方部分的情況的影像。
第2圖是顯示其中TiO2沉降未發生在圖案的較下方部分的情況的影像。
本發明的自發光感光性樹脂組成物包含複數個散射粒子和一鹼可溶性樹脂，其中鹼可溶性樹脂具有3,000至15,000之基於聚苯乙烯的重量平均分子量和300g/eq至2,000g/eq的丙烯酸當量。
以下，將敘述該自發光感光性樹脂組成物的細節。
鹼可溶性樹脂
本發明之自發光感光性樹脂組成物中含有的鹼可溶性樹脂，係使得感光性樹脂層未曝光的部分具有鹼可溶性，使得未曝光的部分可被移除。此外，鹼可溶性樹脂可用於保持曝光的區域。此外，由於本發明的鹼可溶性樹脂具有可聚合的不飽和鍵，該鹼可溶性樹脂可在曝光步驟中有效地形成環繞量子點表面的保護層。所形成的保護層可最小化在後烘焙(POB)製程中高溫和氧自由基的影響，從而維持高的輝度。
鹼可溶性樹脂基於聚苯乙烯的重量平均分子量較佳地為3,000至15,000。當鹼可溶性樹脂的重量平均分子量落在上述範圍內時，可得到減少散射體沉降的效果。
此外，鹼可溶性樹脂的丙烯酸當量較佳地為300g/eq至2,000g/eq，更佳地為500g/eq至1,000g/eq。當鹼可溶性樹脂的丙烯酸當量落在上述範圍內時，可避免在彩色濾光片製程期間被消除(extinguish)的現象。另一方面，當鹼可溶性樹脂的丙烯酸當量超過上述範圍時，量子點可能無法被有效地保護，並可能無法避免散射體的沉降。當鹼可溶性樹脂的丙烯酸當量低於上述範圍時，樹脂可能有極佳的發光效能並避免沉降，但樹脂在顯影期間可能無法溶解並可能發生剝離。
特別是，當根據本發明的鹼可溶性樹脂的重量平均分子量和丙烯酸當量如上所述般地調整，自發光感光性樹脂組成物可均勻地分布在圖案中，並可改善光散射。其結果是，可避免散射體的沉降，並可避免例如輝度降低和光保持率差的問題。
較佳地，鹼可溶性樹脂具有30mgKOH/g至150mgKOH/g的酸值。酸值表示中和1g之丙烯酸聚合物所需的氫氧化鉀量(mg)，並與聚合物的溶解度有關。當鹼可溶性樹脂的酸值落在上述範圍內時，改善了樹脂在顯影液中的溶解度，使得樹脂未曝光的部分易於溶解並增加敏感度。其結果是，可改善肇因於顯影期間曝光部分之殘留圖案的膜殘留率。當鹼可溶性樹脂的酸值低於上述範圍時，在鹼性顯影液中的溶解度可能下降，且殘留物可能殘留在基板上。當鹼可溶性樹脂的酸值超過上述範圍時，圖案可能剝落。
鹼可溶性樹脂的分子量分布較佳地為1.0至6.0，更佳地為1.5至4.0。當鹼可溶性樹脂的分子量分布落在上述範圍內時，可改善顯影性(developability)。
當自發光感光性樹脂組成物包含滿則上述條件的鹼可溶性樹脂時，可在曝光步驟中於量子點的表面上形成保護層，且矩陣中的硬化程度增加，使得散射體可均勻地分布在量子點中，而未發生在圖案較下方部分中的沉降。
具有可聚合之不飽和鍵的化合物並未特別受限，並可用作為所述鹼可溶性樹脂。可用作為鹼可溶性樹脂之單體的範例，可包含3-(丙烯醯氧基)-2-羥基丙基(甲基)丙烯酸酯(3-(acryloyloxy)-2-hydroxypropyl(meth)acrylate)、(2-甲氧基-3-丙基-2-甲醯氧基丙基)-2-甲基-2-丙炔酸酯((2-methoxy-3-propy-2-noyloxy-propyl)-2-methyl-2-propyn oate)、(2-氧烷基-3-丙基-2-甲醯氧基丙基-2丁酸甲酯((2-oxidanyl-3-propy-2-noyloxy-propyl)-2-butanoate)、1,3-丙二醇二(甲基)丙烯酸酯(1,3-propanediol di(meth)acrylate)、1,3-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯(1,3-butanediol di(meth)acrylate)、對苯二酚二(甲基)丙烯酸酯(hydroquinone di(meth)acrylate)、1,4-伸苯基二(甲基)丙烯酸(1,4-phenylene di(meth)acrylate)、-1,4-環己二醇(甲基)丙烯酸酯(1,4-cyclohexanediol di(meth)acrylate)、2-丙炔醯氧基甲基-2-丙炔酸酯(2-propynoyloxymethyl-2-propynoate)、三乙二醇二(甲基)丙烯酸酯(triethyleneglycol di(meth)acrylate)、四甘醇二(甲基)丙烯酸酯(tetraethyleneglycol di(meth)acrylate)、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯(1,6-hexanediol di(meth)acrylate)、1,12-十二烷二醇二(甲基)丙烯酸酯(1,12-dodecanediol di(meth)acrylate)、三羥甲基丙烷三(甲基) 丙烯酸酯(trimethylolpropane tri(meth)acrylate)、雙酚A二(甲基)丙烯酸酯(bisphenol A di(meth)acrylate)、二氨基甲酸酯二(甲基)丙烯酸酯(diurethane di(meth)acrylate)、新戊二醇二丙烯酸酯(neopentyl glycol diacrylate)、和類似者。
特別是，當鹼可溶性樹脂包含由以下式1所表示的重複單元時，可更有效地控制沉降性。
Figure 106139997-A0305-02-0011-3
在式1中，R1表示氫或甲基；R2表示C1至C30烷烴三基(alkanetriyl group)、C1至C30烷烴三烷氧基(alkanetriyloxy group)、或C1至C30烷烴三烷氧基羧基氨基烷基(alkanetriyl oxycarbonylaminoalkyl group)，其中該烷烴三基、烷烴三烷氧基、或烷烴三烷氧基羧基氨基烷基可以C1至C20烷基(alkyl group)、C1至C20烷氧基(alkoxy group)、C1至C20芳烷基(aralkyl group)、C6至C20芳基(aryl group)、C1至C20醯氧基(acyloxy group)、C1至C20醯基(acyl group)、C1至C20烷氧基羧基(alkoxycarbonyl group)、C6至C20芳基羧基(arylcarbonyl group)、C1至C20二烷基氨基(dialkylamino group)、C1至C20烷基氨基(alkylamino group)、鹵素原子、氰基(cyano group)、呋喃基(furyl group)、糠基(furfuryl group)、四氫呋喃基(tetrahydrofuryl group)、四氫糠基(tetrahydrofurfuryl group)、C1至C20烷硫基(alkylthio group)、三甲 矽烷基(trimethylsilyl group)、三氟甲基(trifluoromethyl group)、羧基(carboxyl group)、噻吩基(thienyl group)、嗎啉基(morpholino group)、或嗎啉羧基(morpholinocarbonyl group)所取代；R3表示-R5-R6-COOH，其中R5表示-O-C(=O)-；且R6包含C1至C30伸烷基(alkylene)、C2至C30伸烯基(alkenylene)、-R7-C(=O)-R8-、-R9-C(=O)-O-R10-、-R11-O-R12-、-R13-C(=O)-N-(R14R15)-、-R-C(=O)-NR16-C(=O)R17-、-R18-C(=O)-N(R19)(C(=O))-R20-、-R21-C(=NR22)(R23)-、-CH=CH-O-C(=O)-R24-、-CH=CH-O-C-R25-、-CH=CH-O-C(=O)-N(R26)(R27)-、C6至C30伸芳基(arylene group)、C5至C30雜伸芳基(heteroarylene group)、和C6至C30環伸烷基(cycloalkylene group)，其中R7至R27彼此相同或不同，並獨立地分別表示氫、C1至C30伸烷基、C6至C30伸芳基、或C6至C30環伸烷基；且R4表示C1至C20(甲基)丙烯酸烷基酯基(alkyl(meth)acrylate group)。
在此，R2較佳地為C1至C20烷烴三基、C1至C20烷烴三烷氧基、或C1至C20烷烴三烷氧基羧基氨基烷基，更佳地為甲烷三基(methanaetriyl group)、乙烷三基(ethanetriyl group)、丙烷三基(propanetriyl group)、丁烷三基(butanetriyl group)、乙烷三基氧基(ethantriyloxy group)、二乙基三乙氧基(diethantriyloxy group)、三乙烷三基氧基(triethanetriyloxy group)、或乙烷三氧基羧基氨基乙基(ethanetriyloxycarbonylaminoethyl group)，這些是三價官能基。
R4較佳地為C1至C12(甲基)丙烯酸烷基酯基，更佳地為丙烯酸酯或丙烯酸甲酯基。
R6較佳地為C1至C20伸烷基、C2至C20伸烯基、C6至C20伸芳基、或C6至C20環伸烷基，這些較佳地為未取代或以羧基取代。此外，R6更佳地為伸甲基(methylene group)、伸乙基(ethylene group)、伸丙基(propylene group)、伸異丙基(isopropylene)、伸戊基(pentylene)、伸乙烯基(ethenylene)、2-甲基伸乙烯基(2-methyl-ethenylene)、二甲基伸丙基(dimethylpropylene group)、伸丁基(butylene group)、伸環己基(cyclohexylene group)、4-環己烯基(4-cyclohexenyl group)、雙環[4.4.0]伸癸基(bicyclo[4.4.0]decylene group)、雙環[2.2.1]-2-伸庚炔基(bicyclo[2.2.1]-2-heptynylene group)、伸苯基(phenylene group)、羧基伸苯基(carboxyphenylen)、或萘基(naphthalenyl group)。
在此所使用的「烷基」包含直鏈型或支鏈型烷基，所述烷基的範例包含甲基(methyl)、乙基(ethyl)、正丙基(n-propyl)、異丙基(i-propylene)、正丁基(n-butyl)、異丁基(isobutyl)、叔丁基(t-butyl)、正戊基(n-pentyl)、正己基(n-hexyl)、正辛基(n-octyl)、正癸基(n-decyl)、和類似者。伸烷基意指烷基的二價形式。烷烴三基意指烷基的三價形式。
在此所使用的「芳基」包含苯基(phenyl)、聯苯基(biphenyl)、三聯苯基(terphenyl)、芪基(stilbenyl)、萘基(napthyl)、蒽基(anthracenyl)、菲基(phenanthryl)、芴基(phyrenyl)、和類似者。伸芳基意指芳基的二價形式。
在此所使用的「環烷基」包含環戊基(cyclopentyl)、環己基(cyclohexyl)、環庚基(cycloheptyl)、金剛烷基(adamantyl)、冰片基(bornyl)、降冰片基(norbornyl)、和降冰片烯基(norbornenyl)，以及其縮合形式如二環戊基(dicyclopentyl)、二環己基(dicyclohexyl)、二環庚基(dicycloheptyl)、二金剛烷基(diadamantyl,)、二冰片基(dibornyl)、二降冰片基(dinorbornyl)、和二降冰片烯基(dinorbornenyl)。環伸烷基意指環烷基的二價形式。
所述鹼可溶性樹脂可為均聚物，或者可以採取和其他不飽和單體聚合的共聚物、或與和其他不飽和單體聚合的聚合物混合的形式來使用。在共聚物的情況下，該共聚物可為交替共聚物、無規共聚物、或嵌段共聚物，在本發明中並未特別受限。
可共聚合之單體的類型並未特別受限，其範例可包含：不飽和羧酸之未取代或取代的烷酯化合物，例如(甲基)丙烯酸甲酯(methyl(meth)acrylate)、(甲基)丙烯酸乙酯(ethyl(meth)acrylate)、(甲基)丙烯酸丁酯(butyl(meth)acrylate)、(甲基)丙烯酸2-羥乙酯(2-hydroxyethyl(meth)acrylate)、和(甲基)丙烯酸氨基乙酯(aminoethyl(meth)acrylate)；包含脂環取代基之不飽和羧酸酯化合物，例如(甲基)丙烯酸環戊酯(cyclopentyl(meth)acrylate)、(甲基)丙烯酸環己酯(cyclohexyl(meth)acrylate)、(甲基)丙烯酸甲基環己酯(methylcyclohexyl(meth)acrylate)、(甲基)丙烯酸環庚酯(cycloheptyl(meth)acrylate)、(甲基)丙烯酸環辛酯(cyclooctyl(meth)acrylate)、(甲基)丙烯酸薄荷酯(menthyl(meth)acrylate)、(甲基)丙烯酸環戊烯酯(cyclopentenyl(meth)acrylate)、(甲基)丙烯酸環己烯酯 (cyclohexenyl(meth)acrylate)、(甲基)丙烯酸環庚烯酯(cycloheptenyl(meth)acrylate)、(甲基)丙烯酸環辛烯酯(cyclooctenyl(meth)acrylate)、(甲基)丙烯酸戊二烯基酯(pentadienyl(meth)acrylate)、(甲基)丙烯酸異冰片酯(isobornyl(meth)acrylate)、(甲基)丙烯酸蒎烷基酯(pinanyl(meth)acrylate)、(甲基)丙烯酸金剛烷基酯(adamantyl(meth)acrylate)、(甲基)丙烯酸降冰片基酯(norbornyl(meth)acrylate)、(甲基)丙烯酸松香酯(pinenyl(meth)acrylate)、和甲基丙烯酸三環癸酯(tricyclodecyl methacrylate)；二醇的單元飽和羧酸酯化合物，例如(甲基)丙烯酸寡聚乙二醇單烷基酯(oligoethyleneglycol monoalkyl(meth)acrylate)、和類似物；包含具有芳香環之取代基的不飽和羧酸酯化合物，例如(甲基)丙烯酸芐酯(benzyl(meth)acrylate)、和(甲基)丙烯酸苯氧基酯(phenoxy(meth)acrylate)；芳族乙烯基化合物，例如苯乙烯(styrene)、α-甲基苯乙烯(α-methylstyrene)、和乙烯基甲苯(vinyltoluene)；羧酸乙烯酯，例如乙酸乙烯酯(vinyl acetate)、和丙酸乙烯酯(vinyl propionate)；乙烯基氰化合物，例如(甲基)丙烯腈((meth)acrylonitrile)、和α-氯丙烯腈(α-chloroacrylonitrile)；馬來醯亞胺化合物，例如N-環己基馬來醯亞胺(N-cyclohexylmaleimide)、N-苯基馬來醯亞胺(N-phenylmaleimide)、和N-芐基馬來醯亞胺(N-benzylmaleimide)、和類似物。
相對於100wt%的自發光感光性樹脂組成物，鹼可溶性樹脂的含量較佳地為5wt%至80wt%，更佳地為10wt%至70wt%。當鹼可溶性樹脂的含量落在上述範圍內時，在顯影液中可有足夠的溶 解度，且因此可輕易地形成圖案。此外，可避免在顯影期間曝光部分的畫素部分中的膜縮減，並可減少非畫素部分的缺失程度。
散射粒子
散射粒子用於增加彩色濾光片的發光效能。從光源發出的光以臨界角入射至彩色濾光片上。此時，入射光或從量子點發光的自發射光與散射粒子碰撞以增加光程，從而增加發光強度。其結果是，彩色濾光片的發光效能可被改善。作為散射粒子，可使用任何般的無機材料，並較佳地使用金屬氧化物。
該金屬氧化物可為包含選自於由鋰(Li)、鈹(Be)、硼(B)、鈉(Na)、鎂(Mg)、鋁(Al)、矽(Si)、鉀(K)、鈣(Ca)、鈧(Sc)、釩(V)、鉻(Cr)、錳(Mn)、鐵(Fe)、鎳(Ni)、銅(Cu)、鋅(Zn)、鎵(Ga)、鍺(Ge)、銣(Rb)、鍶(Sr)、釔(Y)、鉬(Mo)、銫(Cs)、鋇(Ba)、鑭(La)、鉿(Hf)、鎢(W)、鉈(Tl)、鉛(Pb)、鈰(Ce)、鐠(Pr)、釹(Nd)、鏂(Pm)、釤(Sm)、銪(Eu)、釓(Gd)、鋱(Tb)、鏑(Dy)、鈥(Ho)、鉺(Er)、銩(Tm)、鐿(Yb)、鈦(Ti)、銻(Sb)、錫(Sn)、鋯(Zr)、鈮(Nb)、鈰(Ce)、鉭(Ta)、銦(In)、和其組合所組成之群組的一金屬的氧化物。
具體來說，所述金屬氧化物可為選自於由三氧化二鋁(Al2O3)、二氧化矽(SiO2)、氧化鋅(ZnO)、二氧化鋯(ZrO2)、鈦酸鋇(BaTiO3)、二氧化鈦(TiO2)、五氧化二鉭(Ta2O5)、五氧化三鈦(Ti3O5)、銦錫氧化物(ITO)、銦鋅氧化物(IZO)、銻錫氧化物(ATO)、鋁摻雜氧化鋅(ZnO-Al)、三氧化二鈮(Nb2O3)、氧化錫(SnO)、氧化鎂(MgO)、和其組合所組成之群組的一種。在有需要時，可使用以具有不飽和鍵之化合物如丙烯酸酯進行表面處理的金屬氧化物。
散射粒子的平均顆粒尺寸和含量可在整個組成物中進行調整，以充分地改善彩色濾光片的發光強度。散射粒子的平均粒徑較佳地為10nm至1,000nm，更佳地為50nm至500nm。當散射粒子的尺寸太小時，可能無法達成從量子點發出散射光的效果。相反地，當散射粒子的尺寸太大時，粒子可能在組成物中沉澱，且自發光層的表面可能不均勻。
此外，相對於100wt%的自發光感光性樹脂組成物，散射粒子的含量可為0.1wt%至50wt%，較佳地為0.5wt%至30wt%。當散射粒子的量低於上述範圍時，可能無法得到所要求的發光強度。當散射粒子的量超過上述範圍時，發光強度的增加可能不足，且組成物的穩定性可能降低。
由於根據本發明的自發光感光性樹脂組成物包含鹼可溶性樹脂和作為散射粒子的金屬氧化物，可避免散射粒子隨著時間的沉降。
量子點
本發明的感光性樹脂組成物包含量子點粒子。所述量子點為奈米等級半導體材料。原子形成分子，而分子形成稱為簇的小分子集合，以形成奈米粒子。這些奈米粒子被稱為量子點，特別是在該些奈米粒子具有半導體的特性時。
當量子點藉由從外部接受能量到達激發態時，這些量子點對應於能隙釋放能量。
本發明的感光性樹脂組成物包含這些量子點粒子，且因此使用該感光性樹脂組成物製作的彩色濾光片在被照射時可具有發光性質。
在傳統的包含彩色濾光片的影像顯示裝置中，白光透過彩色濾光片以使顏色實現。在這個過程中，一部分的光被彩色濾光片吸收，使得發光效能下降。
然而，當影像顯示裝置包含使用本發明的感光性樹脂組成物製作的彩色濾光片時，彩色濾光片藉由從光源發出的光自發光，並因此可實現極佳的發光效能。此外，由於發出有顏色的光，顏色的再現性極佳，並因為光藉由光致發光(optical luminescence)在所有的方向上發射而可改善視角。
量子點粒子並未特別受限，只要量子點粒子可藉由光學刺激發光即可，並例如可選自於由：II族-VI族半導體化合物群組；III族-V族半導體化合物群組；IV族-VI族半導體化合物群組；VI族元素群組或包含VI族元素群組之化合物；和其組合所組成之群組。這些可單獨使用，或結合其中二或更多種來使用。II族-VI族半導體化合物群組可選自於由：選自於由鎘硫化合物(CdS)、鎘硒化合物(CdSe)、鎘鍗化合物(CdTe)、鋅硫化合物(ZnS)、鋅硒化合物(ZnSe)、鋅鍗化合物(ZnTe)、鋅氧化合物(ZnO)、汞硫化合物(HgS)、汞硒化合物(HgSe)、汞鍗化合物(HgTe)、和其混合物所組成之群組的二元化合物；選自於由鎘硒硫化合物(CdSeS)、鎘硒鍗化合物(CdSeTe)、鎘硫鍗化合物(CdSTe)、鋅硒硫化合物(ZnSeS)、鋅硒鍗化合物(ZnSeTe)、鋅硫鍗化合物(ZnSTe)、汞硒硫化合物(HgSeS)、汞硒鍗化合物(HgSeTe)、汞硫鍗化合物(HgSTe)、鎘鋅硫化合物(CdZnS)、鎘鋅硒化合物(CdZnSe)、鎘鋅鍗化合物(CdZnTe)、鎘汞硫化合物(CdHgS)、鎘汞硒化合物(CdHgSe)、鎘汞鍗化合物(CdHgTe)、汞鋅硫化合物(HgZnS)、汞鋅硒化合物(HgZnSe)、汞鋅鍗化合物(HgZnTe)、和其混 合物所組成之群組的三元化合物；以及選自於由鎘鋅硒硫化合物(CdZnSeS)、鎘鋅硒鍗化合物(CdZnSeTe)、鎘鋅硫鍗化合物(CdZnSTe)、鎘汞硒硫化合物(CdHgSeS)、鎘汞硒鍗化合物(CdHgSeTe)、鎘汞硫鍗化合物(CdHgSTe)、汞鋅硒硫化合物(HgZnSeS)、汞鋅硒鍗化合物(HgZnSeTe)、汞鋅硫鍗化合物(HgZnSTe)、和其混合物所組成之群組的四元化合物所組成的群組。III族-V族半導體化合物群組可選自於由：選自於由鎵氮化合物(GaN)、鎵磷化合物(GaP)、鎵砷化合物(GaAs)、鎵銻化合物(GaSb)、鋁氮化合物(AlN)、鋁磷化合物(AlP)、鋁砷化合物(AlAs)、鋁銻化合物(AlSb)、銦氮化合物(InN)、銦磷化合物(InP)、銦砷化合物(InAs)、銦銻化合物(InSb)、和其混合物所組成之群組的二元化合物；選自於由鎵氮磷化合物(GaNP)、鎵氮砷化合物(GaNAs)、鎵氮銻化合物(GaNSb)、鎵磷砷化合物(GaPAs)、鎵磷銻化合物(GaPSb)、鋁氮磷化合物(AlNP)、鋁氮砷化合物(AlNAs)、鋁氮銻化合物(AlNSb)、鋁磷砷化合物(AlPAs)、鋁磷銻化合物(AlPSb)、銦氮磷化合物(InNP)、銦氮砷化合物(InNAs)、銦氮銻化合物(InNSb)、銦磷砷化合物(InPAs)、銦磷銻化合物(InPSb)、和其混合物所組成之群組的三元化合物；以及選自於由鎵鋁氮磷化合物(GaAlNP)、鎵鋁氮砷化合物(GaAlNAs)、鎵鋁氮銻化合物(GaAlNSb)、鎵鋁磷砷化合物(GaAlPAs)、鎵鋁磷銻化合物(GaAlPSb)、鎵銦氮磷化合物(GaInNP)、鎵銦氮砷化合物(GaInNAs)、鎵銦氮銻化合物(GaInNSb)、鎵銦磷砷化合物(GaInPAs)、鎵銦磷銻化合物(GaInPSb)、銦鋁氮磷化合物(InAlNP)、銦鋁氮砷化合物(InAlNAs)、銦鋁氮銻化合物(InAlNSb)、銦鋁磷砷化合物(InAlPAs)、銦鋁磷銻化合物(InAlPSb)、和其混合物所組成之群組的四元化合物所組成的群組。IV族-VI族半導體化合物 群組可選自於由：選自於由錫硫化合物(SnS)、錫硒化合物(SnSe)、錫鍗化合物(SnTe)、鉛硫化合物(PbS)、鉛硒化合物(PbSe)、鉛鍗化合物(PbTe)、和其混合物所組成之群組的二元化合物；選自於由錫硒硫化合物(SnSeS)、錫硒鍗化合物(SnSeTe)、錫硫鍗化合物(SnSTe)、鉛硒硫化合物(PbSeS)、鉛硒鍗化合物(PbSeTe)、鉛硫鍗化合物(PbSTe)、錫鉛硫化合物(SnPbS)、錫鉛硒化合物(SnPbSe)、錫鉛鍗化合物(SnPbTe)、和其混合物所組成之群組的三元化合物；以及選自於由錫鉛硫硒化合物(SnPbSSe)、錫鉛硒鍗化合物(SnPbSeTe)、錫鉛硫鍗化合物(SnPbSTe)、和其混合物所組成之群組的四元化合物所組成的群組。VI族元素群組或包含VI族元素群組之化合物可選自於由：選自於由矽(Si)、鍺(Ge)、和其混合物所組成之單元素化合物；以及由矽碳化合物(SiC)、矽鍺化合物(SiGe)、和其混合物所組成之群組的二元化合物所組成的群組。
量子點粒子可具有：均質的單一結構；雙重結構，例如核-殼結構、梯度結構、或類似結構；或其混合結構。
在核-殼結構中，分別構成核和殼的材料可由上述提及的不同半導體化合物製成。例如，核可包含選自於由鎘硒化合物(CdSe)、鎘硫化合物(CdS)、鋅硫化合物(ZnS)、鋅硒化合物(ZnSe)、鎘鍗化合物(CdTe)、鎘硒鍗化合物(CdSeTe)、鎘鋅硫化合物(CdZnS)、鉛硒化合物(PbSe)、銀銦鋅硫化合物(AgInZnS)、和鋅氧化合物(ZnO)所組成之群組的一或更多種材料，而不受限於此。殼可包含選自於由鎘硒化合物(CdSe)、鋅硒化合物(ZnSe)、鋅硫化合物(ZnS)、鋅鍗化合物(ZnTe)、鎘鍗化合物(CdTe)、鉛硫化合物(PbS)、鈦氧化合物(TiO)、 鍶硒化合物(SrSe)、和汞硒化合物(HgSe)所組成之群組的一或更多種材料，而不受限於此。
用於製作典型的彩色濾光片的著色用感光性樹脂組成物，包含用於實現顏色的紅色、綠色、和藍色著色劑。光致發光量子點粒子可分類成紅色量子點粒子、綠色量子點粒子、和藍色量子點粒子。根據本發明的根據本發明的可為紅色量子點粒子、綠色量子點粒子、或藍色量子點粒子。
量子點粒子可藉由溼式化學製程、金屬-有機化學氣相沉積(metal-organic chemical vapor deposition,MOCVD)製程或分子束磊晶(molecular beam epitaxy,MBE)製程合成。溼式化學製程是藉由將前驅物材料加入至有機溶劑中而使粒子生長的方法。在結晶生長時，有機溶劑自然地配位至量子點結晶之表面，並擔任作為分散劑，以控制結晶的生長。於是，可藉由與化學氣相沉積方法如金屬-有機化學氣相沉積或分子束磊晶相比更加容易且較不昂貴的製程，來控制奈米粒子的生長。
量子點的含量在本發明中並未特別受限，例如相對於100wt%的自發光感光性樹脂組成物的總固體含量，較佳地為3wt%至80wt%，更佳地為5wt%至70wt%。當量子點以低於上述範圍的量存在時，發光效能可能下降。當量子點以超過上述範圍的量存在時，畫素圖案的形成可能因為其他成分的含量不足而稍嫌困難。
光聚合性化合物
感光性樹脂組成物中含有的光聚合性化合物，是可藉由光和如下所述之光聚合引發劑的作用來聚合的化合物，並可包含單官能基單體、雙官能基單體、其他多官能基單體、和類似物。
單官能基單體的特定範例可包含壬基苯基卡必醇丙烯酸酯(nonylphenylcarbitol acrylate)、丙烯酸2-羥基-3-苯氧基丙酯(2-hydroxy-3-phenoxypropyl acrylate)、丙烯酸2-乙基己基卡必醇酯(2-ethylhexylcarbitol acrylate)、丙烯酸2-羥基乙酯(2-hydroxyethyl acrylate)、N-乙烯基吡咯烷酮(N-vinylpyrrolidone)、和類似物。
雙官能基單體的特定範例可包含1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯(1,6-hexanediol di(meth)acrylate)、乙二醇二(甲基)丙烯酸酯(ethyleneglycol di(meth)acrylate)、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯(neopentylglycol di(meth)acrylate)、三甘醇二(甲基)丙烯酸酯(triethyleneglycol di(meth)acrylate)、雙酚A之雙(丙烯醯氧基乙基)醚(bis(acryloyloxyethyl)ether of bisphenol A)、3-甲基戊二醇二(甲基)丙烯酸酯(3-methylpentanediol di(meth)acrylate)、和類似物。
多官能基單體的特定範例可包含三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯(trimethylolpropane tri(meth)acrylate)、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯(pentaerythritol tri(meth)acrylate)、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯(pentaerythritol tetra(meth)acrylate)、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯(pentaerythritol penta(meth)acrylate)、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯(dipentaerythritol hexa(meth)acrylate)、和類似物。
其中，較佳地使用具有二或更多個官能基的多官能基單體。
相對於100wt%的自發光感光性樹脂組成物的總固體含量，光聚合性化合物的含量較佳地為5wt%至70wt%，更佳地為7wt%至65wt%。當量子點以落在上述範圍內的量存在時，可改善畫素部分的強度或平滑度(smoothness)。
光聚合引發劑
根據本發明的光聚合引發劑的類型並未特別受限，較佳地使用選自於由三嗪系化合物(triazine-based compound)、苯乙酮系化合物(acetophenone-based compound)、聯咪唑系化合物(biimidazole-based compound)、和肟化合物(oxime compound)所組成之群組的一或更多種化合物。
包含光聚合引發劑的自發光感光性樹脂組成物係高度敏感，且使用該自發光感光性樹脂組成物形成的畫素具有增加的強度。因此，可改善圖案的形成。
此外，當光聚合引發劑和光聚合引發佐劑結合使用時，含有其之自發光感光性樹脂組成物係高度敏感，並因此可改善在彩色濾光片係使用該組成物所製作時的生產率。
所述三嗪系化合物的範例可包含2,4-雙(三氯甲基)-6-(4-甲氧基苯基)-1,3,5-三嗪(2,4-bis(trichloromethyl)-6-(4-methoxyphenyl)-1,3,5-triazine)、2,4-雙(三氯甲基)-6-(4-甲氧基萘基)-1,3,5-三嗪(2,4-bis(trichloromethyl)-6-(4-methoxynapthyl)-1,3,5-triazine)、2,4-雙(三氯甲基)-6-胡椒基-1,3,5-三嗪(2,4-bis(trichloromethyl)-6-piperonyl-1,3,5-triazine)、2,4-雙(三氯甲基)-6-(4-甲氧基苯乙烯基)-1,3,5-三嗪(2,4-bis(trichloromethyl)-6-(4-methoxystyryl)-1,3,5-triazine)、2,4-雙(三氯甲基)-6-[2-(5-甲基呋喃-2-基)乙烯基]-1,3,5-三嗪(2,4-bis(trichloromethyl)-6-[2-(5-methylfuran-2-yl)ethenyl]-1,3,5-triazine)、2,4-雙(三氯甲基)-6-[2-(呋喃-2-基)乙烯基]-1,3,5-三嗪 (2,4-bis(trichloromethyl)-6-[2-(furan-2-yl)ethenyl]-1,3,5-triazine)、2,4-雙(三氯甲基)-6-[2-(4-二乙基胺基-2-甲基苯基)乙烯基]-1,3,5-三嗪(2,4-bis(trichloromethyl)-6-[2-(4-diethylamino-2-methylphenyl)ethenyl]-1,3,5-triazine)、2,4-雙(三氯甲基)-6-[2-(3,4-二甲氧基苯基)乙烯基]-1,3,5-三嗪(2,4-bis(trichloromethyl)-6-[2-(3,4-dimethoxyphenyl)ethenyl]-1,3,5-triazine)、和類似物。
所述苯乙酮系化合物的範例可包含二乙氧基苯乙酮(diethoxyacetophenone)、2-羥基-2-甲基-1-苯基丙烷-1-酮(2-hydroxy-2-methyl-1-phenylpropan-1-one)、苯偶醯二甲基縮酮(benzyl dimethyl ketal)、2-羥基-1-[4-(2-羥基乙氧基)苯基]-2-甲基丙烷-1-酮(2-hydroxy-1-[4-(2-hydroxyethoxy)phenyl]-2-methylpropan-1-one)、1-羥基環己基苯基酮(1-hydroxycyclohexylphenylketone)、2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-嗎啉代丙烷-1-酮(2-methyl-1-(4-methylthiophenyl)-2-morpholinopropan-1-one)、2-苄基-2-二甲基胺基-1-(4-嗎啉代苯基)丁烷-1-酮(2-benzyl-2-dimethylamino-1-(4-morpholinophenyl)butan-1-one)、2-羥基-2-甲基-1-[4-(1-甲基乙烯基)苯基]丙烷-1-酮(2-hydroxy-2-methyl-1-[4-(1-methylvinyl)phenyl]propan-1-one)之寡聚物、和類似物。此外，可包含由以下式2所表示的化合物。
式2
Figure 106139997-A0305-02-0025-4
在式2中，R28至R31彼此相同或不同，並獨立地分別表示氫原子、鹵素原子、羥基、以具有1至12個碳原子的烷基取代或未取代的苯基、以具有1至12個碳原子的烷基取代或未經取代之苄基、或以具有1至12個碳原子的烷基取代或未經取代之萘基。
由式2所表示的化合物的範例可包含2-甲基-2-胺基(4-嗎啉代苯基)乙烷-1-酮(2-methyl-2-amino(4-morpholinophenyl)ethan-1-one)、2-乙基-2-胺基(4-嗎啉代苯基)乙烷-1-酮(2-ethyl-2-amino(4-morpholinophenyl)ethan-1-one)、2-丙基-2-胺基(4-嗎啉代苯基)乙烷-1-酮(2-propyl-2-amino(4-morpholinophenyl)ethan-1-one)、2-丁基-2-胺基(4-嗎啉代苯基)乙烷-1-酮(2-butyl-2-amino(4-morpholinophenyl)ethan-1-one)、2-甲基-2-胺基(4-嗎啉代苯基)丙烷-1-酮(2-methyl-2-amino(4-morpholinophenyl)propan-1-one)、2-甲基-2-胺基(4-嗎啉代苯基)丁烷-1-酮(2-methyl-2-amino(4-morpholinophenyl)butan-1-one)、2-乙基-2-胺基(4-嗎啉代苯基)丙烷-1-酮(2-ethyl-2-amino(4-morpholinophenyl)propan-1-one)、2-乙基-2-胺基(4-嗎啉代苯基)丁烷-1-酮 (2-ethyl-2-amino(4-morpholinophenyl)butan-1-one)、2-甲基-2-甲基胺基(4-嗎啉代苯基)丙烷-1-酮(2-methyl-2-methylamino(4-morpholinophenyl)propan-1-one)、2-甲基-2-二甲基胺基(4-嗎啉代苯基)丙烷-1-酮(2-methyl-2-dimethylamino(4-morpholinophenyl)propan-1-one)、2-甲基-2-二乙基胺基(4-嗎啉代苯基)丙烷-1-酮(2-methyl-2-diethylamino(4-morpholinophenyl)propan-1-one)、和類似物。
所述聯咪唑系化合物的範例可包含2,2'-雙(2-氯苯基)-4,4',5,5'-四苯基聯咪唑(2,2'-bis(2-chlorophenyl)-4,4',5,5'-tetraphenyl biimidazole)、2,2'-雙(2,3-二氯苯基)-4,4',5,5'-四苯基聯咪唑(2,2'-bis(2,3-dichlorophenyl)-4,4',5,5'-tetraphenyl biimidazole)、2,2'-雙(2-氯苯基)-4,4',5,5'-四(烷氧基苯基)聯咪唑(2,2'-bis(2-chlorophenyl)-4,4',5,5'-tetra(alkoxyphenyl)biimidazole)、2,2'-雙(2-氯苯基)-4,4',5,5'-四(三烷氧基苯基)聯咪唑(2,2'-bis(2-chlorophenyl)-4,4',5,5'-tetra(trialkoxyphenyl)biimidazole)、其中4,4',5,5'位置之苯基以烷氧羰基取代之咪唑化合物、和類似物。其中，較佳地使用2,2'-雙(2-氯苯基)-4,4',5,5'-四苯基聯咪唑(2,2'-bis(2-chlorophenyl)-4,4',5,5'-tetraphenyl biimidazole)、和2,2'-雙(2,3-二氯苯基)-4,4',5,5'-四苯基聯咪唑(2,2'-bis(2,3-dichlorophenyl)-4,4',5,5'-tetraphenyl biimidazole)。
所述肟化合物可包含由可包含由以下的式所表示的化合物。
Figure 106139997-A0305-02-0027-5
此外，在不損害本發明之效果的範圍內，可進一步地使用其他常用的光聚合引發劑。其他光聚合引發劑的特定範例可包含苯偶姻系化合物(benzoin-based compound)、二苯基酮系化合物(benzophenone-based compound)、噻噸酮系化合物(thioxanthone-based compound)、蒽系化合物(anthracene-based compound)、和類似物。這些可單獨使用或結合其中二或更多種來使用。
苯偶姻系化合物的範例可包含苯偶姻(benzoin)、苯偶姻甲醚(benzoin methyl ether)、苯偶姻乙醚(benzoin ethyl ether)、苯偶姻異丙醚(benzoin isopropyl ether)、苯偶姻異丁醚(benzoin isobutyl ether)、和類似物。
二苯基酮系化合物的範例可包含二苯基酮(benzophenone)、鄰苯甲醯苯甲酸甲酯(methyl o-benzoylbenzoate)、4-苯基二苯基酮(4-phenyl benzophenone)、4-苯甲醯基-4'-甲基二苯基硫化物(4-benzoyl-4'-methyldiphenylsulfide)、3,3',4,4'-四(第三丁基過氧羰基)二苯基酮(3,3',4,4'-tetra(tert-butylperoxycarbonyl)benzophenone)、2,4,6-三甲 基二苯基酮(2,4,6-trimethylbenzophenone)、4,4'-二(N,N'-二甲基胺基)-二苯基酮(4,4'-di(N,N'-dimethylamino)-benzophenone)、和類似物。
噻噸酮系化合物的範例可包含2-異丙基噻噸酮(2-isopropylthioxanthone)、2,4-二乙基噻噸酮(2,4-diethylthioxanthone)、2,4-二氯噻噸酮(2,4-dichlorothioxanthone)、1-氯-4-丙氧基噻噸酮(1-chloro-4-propoxythioxanthone)、和類似物。
蒽系化合物的範例可包含9,10-二甲氧基蒽(9,10-dimethoxyanthracene)、2-乙基-9,10-二甲氧基蒽(2-ethyl-9,10-dimethoxyanthracene)、9,10-二乙氧基蒽(9,10-diethoxyanthracene)、2-乙基-9,10-二乙氧基蒽(2-ethyl-9,10-diethoxyanthracen)、和類似物。
其他光聚合引發劑的範例可包含2,4,6-三甲基苯甲醯基二苯基氧化膦(2,4,6-trimethylbenzoyl diphenylphosphine oxide)、10-丁基-2-氯吖啶酮(10-butyl-2-chloroacridone)、2-乙基蒽醌(2-ethylanthraquinone)、苯偶醯(benzyl,)、9,10-菲醌(9,10-phenanthrenequinone)、樟腦醌(camphorquinone)、苯基乙醛酸甲酯(methyl phenylglyoxylate)、二茂鈦化合物(titanocene compound)、和類似物。
此外，可使用選自於胺化合物和羧酸化合物的一或更多種作為光聚合引發佐劑，其可與光聚合引發劑結合使用。
胺化合物的特定範例可包含：脂族胺化合物，例如三乙醇胺(triethanolamine)、甲基二乙醇胺(methyldiethanolamine)、三異 丙醇胺(triisopropanolamine)；以及芳族胺化合物，例如4-二甲基胺基苯甲酸甲酯(methyl 4-dimethylaminobenzoate)、4-二甲基胺基苯甲酸乙酯(ethyl 4-dimethylaminobenzoate)、4-二甲基胺基苯甲酸異戊酯(isoamyl 4-dimethylaminobenzoate)、4-二甲基胺基苯甲酸2-乙基己酯(2-ethylhexyl 4-dimethylaminobenzoate)、苯甲酸2-二甲基胺基乙酯(2-dimethylaminoethyl benzoate)、N,N-二甲基對甲苯胺(N,N-dimethyl-para-toluidine)、4,4'-雙(二甲基胺基)苯甲酮(4,4'-bis(dimethylamino)benzophenone)(也稱為米氏酮)、4,4'-雙(二乙基胺基)苯甲酮(4,4'-bis(diethylamino)benzophenone)、和類似物。較佳地，芳族胺化合物係用作為所述胺化合物。
羧酸化合物的特定範例可包含芳族雜乙酸，例如苯基硫代乙酸(phenylthioacetic acid)、甲基苯基硫代乙酸(methylphenylthioacetic acid)、乙基苯基硫代乙酸(ethylphenylthioacetic acid)、甲基乙基苯基硫代乙酸(methylethylphenylthioacetic acid)、二甲基苯基硫代乙酸(dimethylphenylthioacetic acid)、甲氧基苯基硫代乙酸(methoxyphenylthioacetic acid)、二甲氧基苯基硫代乙酸(dimethoxyphenylthioacetic acid)、氯苯基硫代乙酸(chlorophenylthioacetic acid)、二氯苯基硫代乙酸(dichlorophenylthioacetic acid)、N-苯基甘胺酸(N-phenylglycine)、苯氧基乙酸(phenoxyacetic acid)、萘基硫代乙酸(napthylthioacetic acid)、N-萘基甘胺酸(N-napthylglycine)、萘氧基乙酸(naphthoxyacetic acid)、和類似物。
相對於100wt%的自發光感光性樹脂組成物的總固體含量，光聚合引發劑的含量較佳地為0.1wt%至20wt%，更佳地為1wt%至10wt%。當光聚合引發劑以落在上述範圍內的量存在時，自發光感光性樹脂組成物的敏感度增加，並可改善畫素部分的強度或表面平滑度。
此外，相對於100wt%的自發光感光性樹脂組成物的總固體含量，光聚合引發佐劑的含量較佳地為0.1wt%至2wt%，更佳地為1wt%至10wt%。當光聚合引發佐劑以落在上述範圍內的量存在時，自發光感光性樹脂組成物的敏感度更為增加。在使用彩色濾光片係使用含有所述光聚合引發佐劑之組成物製作時，可改善生產率。
溶劑
根據本發明的溶劑並未特別受限，並可為所屬技術領域中傳統上所使用的有機溶劑。
溶劑的特定範例可包含：乙二醇單烷基醚(ethylene glycol monoalkyl ether)，例如乙二醇單甲醚(ethylene glycol monomethyl ether)、乙二醇單乙醚(ethylene glycol monoethyl ether)、乙二醇單丙醚(ethylene glycol monopropyl ether)、和乙二醇單丁醚(ethylene glycol monobutyl ether)；二乙二醇二烷基醚(diethylene glycol dialkyl ether)，例如二乙二醇二甲醚(diethylene glycol dimethyl ether)、二乙二醇二乙醚(diethylene glycol diethyl ether)、二乙二醇二丙醚(diethylene glycol dipropyl ether)、和二乙二醇二丁醚(diethylene glycol dibutyl ether)；乙二醇烷基醚乙酸酯(ethylene glycol alkyl ether acetate)，例如甲基溶纖劑乙酸酯(methyl cellosolve acetate)、和乙基溶纖劑乙酸酯(ethyl cellosolve acetate)；丙二醇二烷基醚(propylene glycol dialkyl ether)，例如丙二醇單甲醚(propylene glycol monomethyl ether)；伸烷基二醇烷基醚乙酸酯(alkylene glycol alkyl ether acetate)，例如丙二醇單甲醚乙酸酯(propylene glycol monomethyl ether acetate)、丙二醇單乙醚乙酸酯(propylene glycol monoethyl ether acetate)、丙二醇單丙醚乙酸酯(propylene glycol monopropyl ether acetate)、甲氧基丁酸乙酯(methoxybutylacetate)、和甲氧基戊酸乙酯(methoxypentylacetate)；芳族烴類，例如苯(benzene)、甲苯(toluene)、二甲苯(xylene)、和三甲苯(mesitylene)；酮，例如甲乙酮(methyl ethyl ketone)、丙酮(acetone)、甲戊酮(methyl amyl ketone)、甲基異丁基酮(methyl isobutyl ketone)、環己酮(cyclohexanone)；醇，例如乙醇(ethanol)、丙醇(propanol)、丁醇(butanol)、己醇(hexanol)、環己醇(cyclohexanol)、乙二醇(ethyleneglycol)、和甘油(glycerin)；酯，例如3-乙氧基丙酸乙酯(3-ethoxypropionate)、3-甲氧基丙酸甲酯(3-methoxypropionate)；環酯，例如γ-丁內酯(γ-butyrolactone)、和類似物。這些可單獨使用或結合其中二或更多種來使用。
本發明的溶劑含量並未特別受限，例如，相對於100wt%的自發光感光性樹脂組成物，溶劑的含量較佳地為60wt%至90wt%，更佳地為70wt%至85wt%。當溶劑的含量落在上述範圍內時，可改善適用性。
<彩色濾光片>
此外，本發明提供使用所述感光性樹脂組成物製作的彩色濾光片。
當本發明的彩色濾光片應用至影像顯示裝置時，光由顯示裝置的光源發出，並可改善發光效能。此外，由於發出有顏色的光，顏色的再現性極佳，並因為光藉由光致發光在所有的方向上發射而可改善視角。
彩色濾光片包含一基板和一圖案層，該圖案層形成於基板上。
所述基板可為彩色濾光片本身，或者可為在顯示裝置或類似裝置中彩色濾光片放置的部分，並未特別受限。例如，基板可包含玻璃、矽(Si)、矽氧化物(SiOx)、或聚合物基板，所述聚合物基板可包含聚醚碸(polyethersulfone,PES)、聚碳酸酯(polycarbonate,PC)、或類似物。
圖案層為包含本發明的感光性樹脂組成物的層，並可藉由塗覆所述感光性樹脂組成物，並根據預定圖案來曝光、顯影、和熱固化所述組成物而形成。
使用該感光性樹脂組成物形成的圖案層，可提供為具有含有紅色量子點粒子之紅色圖案層、含有綠色量子點粒子之綠色圖案層、和含有藍色量子點粒子之藍色圖案層。在光照射期間，紅色圖案層發出紅光，綠色圖案層發出綠光，而藍色圖案層發出藍光。
在所述圖案層應用至影像顯示裝置時，光源發出的光並未特別受限，但為了較好的顏色再現性，較佳地使用發出藍光的光源。
根據本發明的另一實施例，圖案層可以只包含紅色圖案層、綠色圖案層、和藍色圖案層之中的二種類型，並且在這樣的情況下，圖案層可進一步包含不含有量子點的一透明圖案層。
在只提供二種類型的圖案層時，可使用發出對應於未被包含之剩餘圖案層的光的光源。例如，在包含紅色圖案層和綠色圖案層時，可使用發出藍光的光源。在這樣的情況下，紅色量子點粒子發出紅光，綠色量子點粒子發出綠光，藍光透過透明圖案層而該透明圖案層顯示藍色。
如上所述包含基板和圖案層的彩色濾光片，可進一步包含形成在個別圖案之間的複數個障壁和一黑矩陣，但不受限於此。此外，可進一步包含一保護層，該保護層形成在彩色濾光片的圖案層上。
<影像顯示裝置>
此外，本發明提供包含所述彩色濾光片的影像顯示裝置。
本發明的彩色濾光片不只可應用於傳統的液晶顯示裝置，也可應用至各種不同的影像顯示裝置，如電致發光顯示裝置、電漿顯示裝置、和場發射顯示裝置。
本發明的影像顯示裝置可提供為具有包含含有紅色量子點粒子之紅色圖案層、含有綠色量子點粒子之綠色圖案層、和含有藍色量子點粒子之藍色圖案層的彩色濾光片在所述圖案層應用至影像顯示裝置時，光源發出的光並未特別受限，但為了較好的顏色再現性，較佳地使用發出藍光的光源。
根據本發明的另一實施例，本發明的影像顯示裝置可提供為具有只包含紅色圖案層、綠色圖案層、和藍色圖案層其中二種類型的彩色濾光片。在這樣的情況下，彩色濾光片可進一步包含不含有量子點的一透明圖案層。
在只提供二種類型的圖案層時，可使用發出對應於未被包含之剩餘圖案層的光的光源。例如，在包含紅色圖案層和綠色圖案層時，可使用發出藍光的光源。在這樣的情況下，紅色量子點粒子發出紅光，綠色量子點粒子發出綠光，藍光透過透明圖案層而該透明圖案層顯示藍色。
本發明的影像顯示裝置具有極佳的發光效能，從而展現高輝度。該影像顯示裝置也具有極佳的顏色再現性和寬視角。
以下，將藉由敘述本發明例示性的實施例來更詳細地形容本發明。然而，下列範例是意欲用來更具體地描述本發明，而本發明的範圍並不受限於下列範例。本發明所屬技術領域中具有通常知識者，能夠在本發明的範圍內適當地調整和改變下列範例。
製備例1：具有CdSe(核)/ZnS(殼)結構之光致發光綠色量子點粒子A的合成
將鎘氧化物(CdO，0.4mmol)、乙酸鋅(zinc acetate，4mmol)、油酸(oleic acid，5.5mL)、和1-十八烯(1-octadecene，20mL)加入至反應器中，並藉由加熱至150℃進行反應。在反應之後，令反應混合物處於100mTorr的真空之中20分鐘，以移除由鋅至油酸的置換而產生的乙酸(acetic acid)。之後，將反應混合物加熱至310℃以得到透明的混合物，且將該透明的混合物在310℃維持20分鐘。接著，硒(Se)和硫(S)的溶液，其中0.4mmol的Se粉末和2.3mmol的S粉末係溶解在3mL的三辛基膦(trioctylphosphine)中，將其快速地注入含有Cd(OA)2和Zn(OA)2溶液的反應器中。由此產生的混合物在310℃成長5分鐘，並接著在冰浴中停止生長。之後，在以乙醇析出後，藉由離心分離量子點，多出的雜質以三氯甲烷和乙醇進 行清洗。其結果是，得到量子點粒子A，其由具有CdSe(核)/ZnS(殼)結構之粒子所組成，並以油酸加以穩定。具體來說，核顆粒之粒徑和殼之厚度的總和為3nm至5nm。
製備例2-1：鹼可溶性樹脂(E-1)的合成
準備配備有攪拌器、溫度計、回流冷凝器、滴液漏斗、和氮氣通入管的燒瓶。將40重量份的N-芐基馬來醯亞胺(N-benzylmaleimide)、10重量份的甲基丙烯酸三環癸酯(tricyclodecyl methacrylate)、50重量份的丙烯酸(acrylic acid)、4重量份的間叔丁基過氧-2-乙基己酸酯(metat-butylperoxy-2-ethylhexanoate)、20重量份的丙二醇單甲醚乙酸酯(propylene glycol monomethyl ether acetate，以下稱為PGMEA)、和20重量份的丙二醇單甲醚(propylene glycol monomethyl ether)加入至該燒瓶中並混合，製作滴液份量的單體。加入6重量份的正十二烷基硫醇(n-dodecanethiol)和24重量份的PGMEA並混合，製作滴液份量的鏈轉移劑。
之後，將395重量份的PGMEA導入至燒瓶中，使燒瓶中的氣氛從空氣改變成氮氣，並在攪拌時將燒瓶的溫度升高至90℃。接著，使用滴液漏斗將單體和鏈轉移劑以滴液方式加入。每一滴液製程在溫度維持在90℃的條件下進行2小時。1小時之後，將溫度升高至110℃並維持3小時。接著，將反應產物冷卻至室溫，以得到樹脂E-1，樹脂E-1具有29.1wt%的固體含量、10,000的重量平均分子量、和140mgKOH/g的酸值。
製備例2-2：鹼可溶性樹脂(E-2)的合成
準備配備有攪拌器、溫度計、回流冷凝器、滴液漏斗、和氮氣通入管的燒瓶。將40重量份的N-芐基馬來醯亞胺(N-benzylmaleimide)、10重量份的甲基丙烯酸三環癸酯(tricyclodecyl methacrylate)、50重量份的丙烯酸(acrylic acid)、4重量份的間叔丁基過氧-2-乙基己酸酯(metat-butylperoxy-2-ethylhexanoate)、20重量份的丙二醇單甲醚乙酸酯(propylene glycol monomethyl ether acetate，以下稱為PGMEA)、和20重量份的丙二醇單甲醚(propylene glycol monomethyl ether)加入至該燒瓶中並混合，製作滴液份量的單體。加入6重量份的正十二烷基硫醇(n-dodecanethiol)和24重量份的PGMEA並混合，製作滴液份量的鏈轉移劑。
接著，將395重量份的PGMEA導入至燒瓶中，使燒瓶中的氣氛從空氣改變成氮氣，並在攪拌時將燒瓶的溫度升高至90℃。接著，使用滴液漏斗將單體和鏈轉移劑以滴液方式加入。每一滴液製程在溫度維持在90℃的條件下進行2小時。1小時之後，將溫度升高至110℃並維持3小時。接著，導入氣體通入管，以引發混合氣體(氧氣/氮氣=5/95(v/v))的起泡。接下來，將5重量份的甲基丙烯酸縮水甘油酯(glycidyl methacrylate)、0.4重量份的2,2'-亞甲基雙(4-甲基-6-叔丁基苯酚)(2,2'-methylenebis(4-methyl-6-t-butylphenol))、和0.8重量份的三乙胺(triethylamine)加入至燒瓶中，而反應在110℃持續8小時。接著，將反應產物冷卻至室溫，以得到樹脂E-2，樹脂E-2具有29.1wt%的固體含量、10,000的重量平均分子量、130mgKOH/g的酸值、和4,300g/eq的丙烯酸當量。
製備例2-3：鹼可溶性樹脂(E-3)的合成
準備配備有攪拌器、溫度計、回流冷凝器、滴液漏斗、和氮氣通入管的燒瓶。將40重量份的N-芐基馬來醯亞胺(N-benzylmaleimide)、10重量份的甲基丙烯酸三環癸酯(tricyclodecyl methacrylate)、50重量份的丙烯酸(acrylic acid)、4重量份的間叔丁基過氧-2-乙基己酸酯(metat-butylperoxy-2-ethylhexanoate)、20重量份的丙二醇單甲醚乙酸酯(propylene glycol monomethyl ether acetate，以下稱為PGMEA)、和20重量份的丙二醇單甲醚(propylene glycol monomethyl ether)加入至該燒瓶中並混合，製作滴液份量的單體。加入6重量份的正十二烷基硫醇(n-dodecanethiol)和24重量份的PGMEA並混合，製作滴液份量的鏈轉移劑。
接著，將395重量份的PGMEA導入至燒瓶中，使燒瓶中的氣氛從空氣改變成氮氣，並在攪拌時將燒瓶的溫度升高至90℃。接著，使用滴液漏斗將單體和鏈轉移劑以滴液方式加入。每一滴液製程在溫度維持在90℃的條件下進行2小時。1小時之後，將溫度升高至110℃並維持3小時。接著，導入氣體通入管，以引發混合氣體(氧氣/氮氣=5/95(v/v))的起泡。接下來，將15重量份的甲基丙烯酸縮水甘油酯(glycidyl methacrylate)、0.4重量份的2,2'-亞甲基雙(4-甲基-6-叔丁基苯酚)(2,2'-methylenebis(4-methyl-6-t-butylphenol))、和0.8重量份的三乙胺(triethylamine)加入至燒瓶中，而反應在110℃持續8小時。接著，將反應產物冷卻至室溫，以得到樹脂E-3，樹脂E-3具有29.1wt%的固體含量、10,000的重量平均分子量、110mgKOH/g的酸值、和1,450g/eq的丙烯酸當量。
製備例2-4：鹼可溶性樹脂(E-4)的合成
準備配備有攪拌器、溫度計、回流冷凝器、滴液漏斗、和氮氣通入管的燒瓶。將40重量份的N-芐基馬來醯亞胺(N-benzylmaleimide)、10重量份的甲基丙烯酸三環癸酯(tricyclodecyl methacrylate)、50重量份的丙烯酸(acrylic acid)、4重量份的間叔丁基過氧-2-乙基己酸酯(metat-butylperoxy-2-ethylhexanoate)、20重量份的丙二醇單甲醚乙酸酯(propylene glycol monomethyl ether acetate，以下稱為PGMEA)、和20重量份的丙二醇單甲醚(propylene glycol monomethyl ether)加入至該燒瓶中並混合，製作滴液份量的單體。加入6重量份的正十二烷基硫醇(n-dodecanethiol)和24重量份的PGMEA並混合，製作滴液份量的鏈轉移劑。
接著，將395重量份的PGMEA導入至燒瓶中，使燒瓶中的氣氛從空氣改變成氮氣，並在攪拌時將燒瓶的溫度升高至90℃。接著，使用滴液漏斗將單體和鏈轉移劑以滴液方式加入。每一滴液製程在溫度維持在90℃的條件下進行2小時。1小時之後，將溫度升高至110℃並維持3小時。接著，導入氣體通入管，以引發混合氣體(氧氣/氮氣=5/95(v/v))的起泡。接下來，將30重量份的甲基丙烯酸縮水甘油酯(glycidyl methacrylate)、0.4重量份的2,2'-亞甲基雙(4-甲基-6-叔丁基苯酚)(2,2'-methylenebis(4-methyl-6-t-butylphenol))、和0.8重量份的三乙胺(triethylamine)加入至燒瓶中，而反應在110℃持續8小時。接著，將反應產物冷卻至室溫，以得到樹脂E-4，樹脂E-4具有29.1wt%的固體含量、10,000的重量平均分子量、85mgKOH/g的酸值、和725g/eq的丙烯酸當量。
製備例2-5：鹼可溶性樹脂(E-5)的合成
準備配備有攪拌器、溫度計、回流冷凝器、滴液漏斗、和氮氣通入管的燒瓶。將35重量份的的N-芐基馬來醯亞胺(N-benzylmaleimide)、10重量份的甲基丙烯酸三環癸酯(tricyclodecyl methacrylate)、55重量份的丙烯酸(acrylic acid)、4重量份的間叔丁基過氧-2-乙基己酸酯(metat-butylperoxy-2-ethylhexanoate)、20重量份的丙二醇單甲醚乙酸酯(propylene glycol monomethyl ether acetate，以下稱為PGMEA)、和20重量份的丙二醇單甲醚(propylene glycol monomethyl ether)加入至該燒瓶中並混合，製作滴液份量的單體。加入6重量份的正十二烷基硫醇(n-dodecanethiol)和24重量份的PGMEA並混合，製作滴液份量的鏈轉移劑。
接著，將395重量份的PGMEA導入至燒瓶中，使燒瓶中的氣氛從空氣改變成氮氣，並在攪拌時將燒瓶的溫度升高至90℃。接著，使用滴液漏斗將單體和鏈轉移劑以滴液方式加入。每一滴液製程在溫度維持在90℃的條件下進行2小時。1小時之後，將溫度升高至110℃並維持3小時。接著，導入氣體通入管，以引發混合氣體(氧氣/氮氣=5/95(v/v))的起泡。接下來，將50重量份的甲基丙烯酸縮水甘油酯(glycidyl methacrylate)、0.4重量份的2,2'-亞甲基雙(4-甲基-6-叔丁基苯酚)(2,2'-methylenebis(4-methyl-6-t-butylphenol))、和0.8重量份的三乙胺(triethylamine)加入至燒瓶中，而反應在110℃持續8小時。接著，將反應產物冷卻至室溫，以得到樹脂E-5，樹脂E-5具有29.1wt%的固體含量、10,000的重量平均分子量、60mgKOH/g的酸值、和435g/eq的丙烯酸當量。
製備例2-6：鹼可溶性樹脂(E-6)的合成
準備配備有攪拌器、溫度計、回流冷凝器、滴液漏斗、和氮氣通入管的燒瓶。將35重量份的的N-芐基馬來醯亞胺(N-benzylmaleimide)、10重量份的甲基丙烯酸三環癸酯(tricyclodecyl methacrylate)、55重量份的丙烯酸(acrylic acid)、2重量份的間叔丁基過氧-2-乙基己酸酯(metat-butylperoxy-2-ethylhexanoate)、20重量份的丙二醇單甲醚乙酸酯(propylene glycol monomethyl ether acetate，以下稱為PGMEA)、和20重量份的丙二醇單甲醚(propylene glycol monomethyl ether)加入至該燒瓶中並混合，製作滴液份量的單體。加入6重量份的正十二烷基硫醇(n-dodecanethiol)和24重量份的PGMEA並混合，製作滴液份量的鏈轉移劑。
接著，將395重量份的PGMEA導入至燒瓶中，使燒瓶中的氣氛從空氣改變成氮氣，並在攪拌時將燒瓶的溫度升高至90℃。接著，使用滴液漏斗將單體和鏈轉移劑以滴液方式加入。每一滴液製程在溫度維持在90℃的條件下進行2小時。1小時之後，將溫度升高至110℃並維持3小時。接著，導入氣體通入管，以引發混合氣體(氧氣/氮氣=5/95(v/v))的起泡。接下來，將50重量份的甲基丙烯酸縮水甘油酯(glycidyl methacrylate)、0.4重量份的2,2'-亞甲基雙(4-甲基-6-叔丁基苯酚)(2,2'-methylenebis(4-methyl-6-t-butylphenol))、和0.8重量份的三乙胺(triethylamine)加入至燒瓶中，而反應在110℃持續8小時。接著，將反應產物冷卻至室溫，以得到樹脂E-6，樹脂E-6具有29.1wt%的固體含量、30,000的重量平均分子量、65mgKOH/g的酸值、和435g/eq的丙烯酸當量。
製備例2-7：鹼可溶性樹脂(E-7)的合成
準備配備有攪拌器、溫度計、回流冷凝器、滴液漏斗、和氮氣通入管的燒瓶。將40重量份的N-芐基馬來醯亞胺(N-benzylmaleimide)、10重量份的甲基丙烯酸三環癸酯(tricyclodecyl methacrylate)、50重量份的丙烯酸(acrylic acid)、4重量份的間叔丁基過氧-2-乙基己酸酯(meta t-butylperoxy-2-ethylhexanoate)、20重量份的丙二醇單甲醚乙酸酯(propylene glycol monomethyl ether acetate，以下稱為PGMEA)、和20重量份的丙二醇單甲醚(propylene glycol monomethyl ether)加入至該燒瓶中並混合，製作滴液份量的單體。加入6重量份的正十二烷基硫醇(n-dodecanethiol)和24重量份的PGMEA並混合，製作滴液份量的鏈轉移劑。
接著，將395重量份的PGMEA導入至燒瓶中，使燒瓶中的氣氛從空氣改變成氮氣，並在攪拌時將燒瓶的溫度升高至90℃。接著，使用滴液漏斗將單體和鏈轉移劑以滴液方式加入。每一滴液製程在溫度維持在90℃的條件下進行2小時。1小時之後，將溫度升高至110℃並維持3小時。接著，導入氣體通入管，以引發混合氣體(氧氣/氮氣=5/95(v/v))的起泡。接下來，將30重量份的甲基丙烯酸縮水甘油酯(glycidyl methacrylate)、0.4重量份的2,2'-亞甲基雙(4-甲基-6-叔丁基苯酚)(2,2'-methylenebis(4-methyl-6-t-butylphenol))、和0.8重量份的三乙胺(triethylamine)加入至燒瓶中，而反應在110℃持續8小時。接著，將反應混合物的溫度冷卻至室溫，並加入6.0重量份的琥珀酸酐(succinic acid anhydride)，加熱至80℃並維持6小時。接著，將反應產物冷卻至室溫，以得到樹脂E-7，樹脂E-7具有29.1 wt%的固體含量、10,000的重量平均分子量、85mgKOH/g的酸值、和720g/eq的丙烯酸當量。
範例1~8和比較例1~5：自發光感光性樹脂組成物的製作
根據如下示於表1的組成物來混合成分，將混合物以丙二醇單甲醚乙酸酯(propylene glycol monomethyl ether acetate)稀釋至總固體含量為20wt%，並充分地攪拌以得到自發光感光性樹脂組成物。
在表2中，示出根據範例和比較例之自發光感光性樹脂組成物各者中所含有的鹼可溶性樹脂的重量平均分子量(基於聚苯乙烯)和丙烯酸當量。
Figure 106139997-A0305-02-0042-6
Figure 106139997-A0305-02-0043-7
Figure 106139997-A0305-02-0043-8
彩色濾光片的製作(玻璃基板)
彩色濾光片係使用根據範例1~8和比較例1~5製作之自發光感光性樹脂組成物來製作。亦即，各個自發光感光性樹脂組成物係使用旋轉塗佈方法塗覆至玻璃基板上，並接著置於加熱板上，在100℃保持3分鐘，以形成薄膜。接續於此，將一測試光罩放置於薄膜上，該測試光罩具有尺寸為20mm×20mm 之方形透過圖案、和1μm至100μm之線寬/間隔圖案，測試光罩與薄膜之間的距離設為100μm，並以紫外光照射該測試光罩。
此時，由USHIO DENKI Co.,Ltd.所製造之超高壓汞燈(產品名：USH-250D)係用作為紫外光光源，光的照射是在大氣氣氛下以200mJ/cm2(365nm)之曝光量進行，且未使用特殊的濾光片。將以紫外光照射的薄膜浸入pH值為10.5的氫氧化鉀(KOH)水溶液中80秒，以進行顯影。塗佈有所述薄膜的玻璃板係以蒸餾水清洗，藉由吹拂氮氣進行乾燥，並在烘箱中於150℃加熱10分鐘，以製作彩色濾光片圖案。所製作之自發光彩色圖案的膜厚為3.0μm。
發光強度的量測
在其中形成自發光畫素的彩色濾光片裡，形成在20mm×20mm方形圖案中一部分的光轉換區域係使用365nm管型4W UV照射器(VL-4LC,VILBER LOURMAT)加以量測。根據範例1~8和比較例1~5製作之產品的發光強度，係使用光譜儀(Ocean Optics Co.)在550nm進行量測。據判斷，發光強度和自發光性能似乎是成比例的。量測值示於以下的表3。此外，在230℃進行硬烤60分鐘，並量測在硬烤之前的發光效率和在硬烤之後的發光效率。證實了發光效率程度的維持，並以光保持比率示於表3中。
TiO2沉降性的量測
以上製作的彩色圖案基板，使用能量色散X射線光譜儀(energy-dispersive X-ray spectroscopy,EDX)設備檢查其在基板中鈦(Ti)元素的分布。基於得到的影像，評價在圖案較下方部分中的TiO2沉降程度。結果示於第1圖和第2圖。
<評價標準>
◎：無TiO2沉降
○：TiO2沉降的情況只在內部圖案的一些區域中發生
△：TiO2沉降的情況在內部圖案大約一半的區域中發生
X：TiO2沉降的情況在內部圖案整個較下方區域中發生
Figure 106139997-A0305-02-0045-9
從表3中能夠看出，當使用範例1~8之具有當量和分子量的鹼可溶性樹脂時，發光強度和保持率增加，並可抑制 圖案中的沉降。特別是，在使用含有式1之單體的鹼可溶性樹脂的範例4和範例8的情況下，圖案中的TiO2沉降完全被抑制。
另一方面，請參照比較例1、比較例2、和比較例5，在雙鍵當量為2,000g/eq或更多時，發光強度和保持率下降，並在圖案的較下方部分中發生TiO2沉降。請參照比較例3和比較例4，在重量平均分子量為15,000或更高時，發光強度和保持率維持在高水準，但TiO2沉降的發生並未被抑制。
根據本發明的自發光感光性樹脂組成物包含散射粒子和鹼可溶性樹脂，鹼可溶性樹脂具有3,000至15,000之基於聚苯乙烯的重量平均分子量和300g/eq至2,000g/eq的丙烯酸當量。在使用該感光性樹脂組成物時，能夠製作極佳的彩色濾光片，在該彩色濾光片裡彩色濾光片圖案中散射體的沉降被抑制，且該彩色濾光片不會導致例如輝度降低和光保持率差的問題。
Figure 106139997-A0305-02-0002-2

Claims (10)

  1. 一種自發光感光性樹脂組成物，包括複數個散射粒子和一鹼可溶性樹脂，其中該自發光感光性樹脂組成物更包括選自於量子點、光聚合性化合物、光聚合引發劑、和溶劑的一或更多個成分，其中該鹼可溶性樹脂具有3,000至15,000之基於聚苯乙烯的重量平均分子量和300g/eq至2,000g/eq的丙烯酸當量。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之自發光感光性樹脂組成物，其中該鹼可溶性樹脂包括由以下式1所表示的重複單元：
    Figure 106139997-A0305-02-0047-10
    ，其中 R1表示氫或甲基；R2表示C1至C30烷烴三基(alkanetriyl group)、C1至C30烷烴三烷氧基(alkanetriyloxy group)、或C1至C30烷烴三烷氧基羧基氨基烷基(alkanetriyl oxycarbonylaminoalkyl group)，其中該烷烴三基、該烷烴三烷氧基、或該烷烴三烷氧基羧基氨基烷基以C1至C20烷基(alkyl group)、C1至C20烷氧基(alkoxy group)、C1至C20芳烷基(aralkyl group)、C6至C20芳基(aryl group)、C1至C20醯氧基(acyloxy group)、C1至C20醯基(acyl group)、C1至 C20烷氧基羧基(alkoxycarbonyl group)、C6至C20芳基羧基(arylcarbonyl group)、C1至C20二烷基氨基(dialkylamino group)、C1至C20烷基氨基(alkylamino group)、鹵素原子、氰基(cyano group)、呋喃基(furyl group)、糠基(furfuryl group)、四氫呋喃基(tetrahydrofuryl group)、四氫糠基(tetrahydrofurfuryl group)、C1至C20烷硫基(alkylthio group)、三甲矽烷基(trimethylsilyl group)、三氟甲基(trifluoromethyl group)、羧基(carboxyl group)、噻吩基(thienyl group)、嗎啉基(morpholino group)、或嗎啉羧基(morpholinocarbonyl group)所取代；R3表示-R5-R6-COOH，其中R5表示-O-C(=O)-；且R6包括C1至C30伸烷基(alkylene)、C2至C30伸烯基(alkenylene)、-R7-C(=O)-R8-、-R9-C(=O)-O-R10-、-R11-O-R12-、-R13-C(=O)-N-(R14R15)-、-R-C(=O)-NR16-C(=O)R17-、-R18-C(=O)-N(R19)(C(=O))-R20-、-R21-C(=NR22)(R23)-、-CH=CH-O-C(=O)-R24-、-CH=CH-O-C-R25-、-CH=CH-O-C(=O)-N(R26)(R27)-、C6至C30伸芳基(arylene group)、C5至C30雜伸芳基(heteroarylene group)、和C6至C30環伸烷基(cycloalkylene group)，其中R7至R27彼此相同或不同，並獨立地分別表示氫、C1至C30伸烷基、C6至C30伸芳基、或C6至C30環伸烷基；且 R4表示C1至C20(甲基)丙烯酸烷基酯基(alkyl(meth)acrylate group)。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之自發光感光性樹脂組成物，其中該鹼可溶性樹脂具有30mgKOH/g至150mgKOH/g的酸值。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之自發光感光性樹脂組成物，其中該鹼可溶性樹脂具有1.0至6.0的分子量分布。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之自發光感光性樹脂組成物，其中相對於100wt%的自發光感光性樹脂組成物，該鹼可溶性樹脂的含量為5wt%至80wt%。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之自發光感光性樹脂組成物，其中該些散射粒子具有10nm至1,000nm的平均粒徑。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之自發光感光性樹脂組成物，其中該些散射粒子為一金屬氧化物，該金屬氧化物包括選自於由鋰(Li)、鈹(Be)、硼(B)、鈉(Na)、鎂(Mg)、鋁(Al)、矽(Si)、鉀(K)、鈣(Ca)、鈧(Sc)、釩(V)、鉻(Cr)、錳(Mn)、鐵(Fe)、鎳(Ni)、銅(Cu)、鋅(Zn)、鎵(Ga)、鍺(Ge)、銣(Rb)、鍶(Sr)、釔(Y)、鉬(Mo)、銫(Cs)、鋇(Ba)、鑭(La)、鉿(Hf)、鎢(W)、鉈(Tl)、鉛(Pb)、鈰(Ce)、鐠(Pr)、釹(Nd)、鏂(Pm)、釤(Sm)、 銪(Eu)、釓(Gd)、鋱(Tb)、鏑(Dy)、鈥(Ho)、鉺(Er)、銩(Tm)、鐿(Yb)、鈦(Ti)、銻(Sb)、錫(Sn)、鋯(Zr)、鈮(Nb)、鈰(Ce)、鉭(Ta)、銦(In)、和其組合所組成之群組的一金屬。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之自發光感光性樹脂組成物，其中該金屬氧化物包括選自於由三氧化二鋁(Al2O3)、二氧化矽(SiO2)、氧化鋅(ZnO)、二氧化鋯(ZrO2)、鈦酸鋇(BaTiO3)、二氧化鈦(TiO2)、五氧化二鉭(Ta2O5)、五氧化三鈦(Ti3O5)、銦錫氧化物(ITO)、銦鋅氧化物(IZO)、銻錫氧化物(ATO)、鋁摻雜氧化鋅(ZnO-Al)、三氧化二鈮(Nb2O3)、氧化錫(SnO)、氧化鎂(MgO)、和其組合所組成之群組的一種。
  9. 一種彩色濾光片，包括如申請專利範圍第1~8項中任一項所述之自發光感光性樹脂組成物的一固化產物。
  10. 一種影像顯示裝置，包括如申請專利範圍第9項所述之彩色濾光片。
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