專利名稱:著色可固化組合物及其制備方法,彩色濾光片及其制造方法,以及固態(tài)攝像裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及著色可固化組合物及其制備方法,彩色濾光片及其制備方法,以及固態(tài)攝像裝置。
背景技術(shù):
顏料分散方法廣泛已知作為用于制備在液晶顯示器裝置(如IXD)和固態(tài)攝像裝置(如CCD和CMOS)中使用的彩色濾光片的方法。顏料分散方法是其中使用含有分散在光敏組合物中的顏料的著色可固化組合物通過光刻制備彩色濾光片的方法,所述光敏組合物可以選自多種光敏組合物。顏料分散方法歸因于用于圖案化的光刻的使用而實現(xiàn)高位置精度,并且適合用于大面積高精確度彩色濾光片的制備。彩色濾光片通過顏料分散方法的制備包括使用旋涂機、輥涂機等將著色可固化組合物涂布至玻璃基板上以形成涂布膜,將所述涂布層圖案化曝光并且將其顯影以形成彩色像素,并且對每個顏色重復(fù)這些操作以形成彩色濾光片。用于彩色濾光片的含有酞菁顏料的并在JP-A號2001-33616中描述的藍(lán)色可固化組合物已知是含有顏料的著色可固化組合物的實例。從提高對比度和分辨率的角度,對于具有含有顏料的彩色濾光片的液晶顯示器和固態(tài)攝像裝置的制備,需要具有更小粒度的顏料。其原因包括光被顏料散射,以及偏振軸經(jīng)由顏料通過雙折射的旋轉(zhuǎn),等。顏料的細(xì)化不足導(dǎo)致光被顏料散射和吸收,這又導(dǎo)致光透射和對比度的下降,對色彩不均勻的更高傾向,以及當(dāng)圖案化曝光時固化靈敏度的下降。雖然近些年希望得到用于固態(tài)攝像裝置的彩色濾光片的分辨率上的進一步增加, 但是通過使用傳統(tǒng)的顏料分散方法難以獲得分辨率上的進一步增加。具體地,存在與之相伴的問題,如由粗顏料粒子的存在的影響所引起的色彩不均勻的產(chǎn)生。因此,顏料分散方法不適合用于其中需要帶有0. 9平方微米至3. 0平方微米的像素尺寸的精細(xì)圖案的應(yīng)用,如用于固態(tài)攝像裝置。為了應(yīng)對前述情況,提出了其中使用染料代替顏料的技術(shù)。然而,與顏料相比,已知染料通常具有更差的光堅牢度和更差的耐熱性,并因此在一些情況下,染料的使用在彩色濾光片性質(zhì)方面是有問題的。此外,染料在著色可固化組合物中具有低溶解度,并且如果液體制劑或涂膜中含有染料,其隨時間的穩(wěn)定性差,作為其結(jié)果,可能發(fā)生如染料的沉淀的問題??紤]到這些問題,日本專利申請公開(JP-A)號2008-292970描述了具有良好的儲存穩(wěn)定性并能夠形成具有高光堅牢度的彩色濾光片的著色可固化組合物,它通過含有二吡咯甲)I丨化合物的染料和酞菁染料的組合使用獲得。雖然JP-A號2009-86375中描述了含有染料和顏料的組合的著色可固化組合物, 但其中既沒有關(guān)注含有染料和顏料的著色可固化組合物的制備方法,也沒有關(guān)注著色可固化組合物的液體性質(zhì)。
發(fā)明概述當(dāng)如上所述使用顏料和染料制備著色可固化組合物時,將染料與顏料混合。用于混合顏料和染料的方法可以是將染料粉末直接混入至其中分散有顏料的顏料分散體中,所制備著色可固化組合物的方法。然而,存在以下問題當(dāng)著色可固化組合物中的固體濃度高或當(dāng)染料與顏料的質(zhì)量比高時,染料粉末至顏料分散液中的直接加入導(dǎo)致在直接加入之后的攪拌溶解步驟中染料在溶劑中的溶解的過程中顏料的分散狀態(tài)的改變,從而導(dǎo)致顏料的可分散性和分散液穩(wěn)定性的劣化。此外,當(dāng)將染料粉末直接加入至顏料分散液時,在制備上也存在問題例如,在一些情況下染料粉末的溶解花費很長的時間,或者在一些情況下染料不完全溶解,并且染料粉末的溶解難以確認(rèn)??紤]到以上方面做出本發(fā)明。本發(fā)明的目的是提出一種制備具有優(yōu)異的可分散性和優(yōu)異的分散液穩(wěn)定性的著色可固化組合物的方法,以及一種可通過所述制備方法獲得的著色可固化組合物,一種制備具有高色純度和減低的色彩不均勻的彩色濾光片的方法,以及可通過所述制備方法獲得的彩色濾光片,以及一種具有高分辨率的固態(tài)攝像裝置。用于實現(xiàn)該目的的具體方式包括下列內(nèi)容<1> 一種制備著色可固化組合物的方法,所述方法包括通過將至少一種染料溶解在有機溶劑中而制備染料溶液;通過使用分散劑分散至少一種顏料而制備顏料分散液;和將所述染料溶液和所述顏料分散液混合。<2>根據(jù)<1>所述的制備著色可固化組合物的方法,其中所述著色可固化組合物中含有的固體的量相對于全部著色可固化組合物為13質(zhì)量%至20質(zhì)量%。<3>根據(jù)<1>或<2>所述的制備著色可固化組合物的方法,其中所述著色可固化組合物中含有的顏料的量相對于所述著色可固化組合物中含有的固體的量為10質(zhì)量%至60 質(zhì)量%,并且所述著色可固化組合物中含有的染料的量相對于所述著色可固化組合物中含有的固體的量為10質(zhì)量%至60質(zhì)量%。<4>根據(jù)<1>至<3>中的任一項所述的制備著色可固化組合物的方法,其中所述著色可固化組合物中含有的染料的量相對于所述著色可固化組合物中含有的顏料的量為20 質(zhì)量%至500質(zhì)量%。<5>根據(jù)<1>至<4>中的任一項所述的制備著色可固化組合物的方法,其中所述染料溶液中含有的所述有機溶劑為選自由環(huán)己酮、丙二醇單甲醚乙酸酯、丙二醇單甲醚和乳酸乙酯組成的組的至少一種。<6>根據(jù)<1>至<5>中的任一項所述的制備著色可固化組合物的方法,其中所述顏料包括酞菁顏料,并且所述染料為其中由下式(I)表示的化合物與金屬原子或金屬化合物配位的配合物
權(quán)利要求
1.一種制備著色可固化組合物的方法,所述方法包括通過將至少一種染料溶解在有機溶劑中而制備染料溶液;通過使用分散劑分散至少一種顏料而制備顏料分散液;和將所述染料溶液和所述顏料分散液混合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備著色可固化組合物的方法,其中所述著色可固化組合物中含有的固體的量相對于全部著色可固化組合物為13質(zhì)量%至20質(zhì)量%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備著色可固化組合物的方法,其中所述著色可固化組合物中含有的顏料的量相對于所述著色可固化組合物中含有的固體的量為10質(zhì)量%至60質(zhì)量%,并且所述著色可固化組合物中含有的染料的量相對于所述著色可固化組合物中含有的固體的量為10質(zhì)量%至60質(zhì)量%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備著色可固化組合物的方法,其中所述著色可固化組合物中含有的染料的量相對于所述著色可固化組合物中含有的顏料的量為20質(zhì)量%至500質(zhì)量%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備著色可固化組合物的方法,其中所述染料溶液中含有的所述有機溶劑為選自由環(huán)己酮、丙二醇單甲醚乙酸酯、丙二醇單甲醚和乳酸乙酯組成的組的至少一種。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備著色可固化組合物的方法,其中所述顏料包括酞菁顏料,并且所述染料為其中由下式(I)表示的化合物與金屬原子或金屬化合物配位的配合物
7.一種著色可固化組合物,所述著色可固化組合物可通過根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備著色可固化組合物的方法獲得。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的著色可固化組合物,所述著色可固化組合物還包含可聚合化合物和聚合引發(fā)劑。
9.一種制備彩色濾光片的方法,所述方法包括通過將根據(jù)權(quán)利要求7所述的著色可固化組合物涂布至載體上而形成著色可固化組合物層;和通過將所述著色可固化組合物層經(jīng)由掩模曝光并且隨后將所述著色可固化組合物層顯影,從而形成彩色圖案。
10.一種彩色濾光片,所述彩色濾光片可通過根據(jù)權(quán)利要求9所述的制備彩色濾光片的方法獲得。
11.一種固態(tài)攝像裝置,所述固態(tài)攝像裝置包括根據(jù)權(quán)利要求10所述的彩色濾光片。
全文摘要
一種制備著色可固化組合物的方法,所述方法包括通過將至少一種染料溶解在有機溶劑中而制備染料溶液;通過使用分散劑分散至少一種顏料而制備顏料分散液;和將所述染料溶液和所述顏料分散液混合。
文檔編號G03F7/004GK102482508SQ201080038558
公開日2012年5月30日 申請日期2010年8月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月3日
發(fā)明者漢那慎一 申請人:富士膠片株式會社