感光性树脂组合物、使用其制备的感光性树脂层及滤色器的制作方法

    专利查询2026-02-09  0


    本公开涉及感光性树脂组合物、使用其制造的感光性树脂层及滤色器。


    背景技术:

    1、图像传感器是将光子转换为电子并将它们显示在显示装置上或将它们存储在存储装置中的半导体。

    2、根据制造工艺和应用方法,图像传感器被分类为电荷耦合器件(ccd)图像传感器和互补金属氧化物半导体(cmos)图像传感器。

    3、互补金属氧化物半导体(cmos)图像传感器(cis)是将照相机接收的图像转换成数字信号的非存储半导体(non-memory semiconductor,非记忆半导体),是诸如滤色器、光电二极管、放大器等的像素的集合。

    4、滤色器包括加性混合的(additively blended)红、绿和蓝原色的过滤段(filtersegment),并且作为制造过滤段的一种方法,颜料分散法是已知的。

    5、颜料分散法是通过下述形成滤色器的方法:将包含着色剂的感光性树脂组合物涂覆在基板上,将待形成的图案曝光且使其显影,并且通过后烘烤使其热固化以形成感光性树脂层,然后,重复这一系列工艺。

    6、最近,为了确保滤色器的着色力以及将滤色器制造成薄的形式,使用具有高含量的颜料的感光性树脂组合物;并且为了提高滤色器的分辨率,使用减小像素尺寸并且具有高显影性的感光性树脂组合物。

    7、关于后者,已经提出增加感光性树脂组合物中的粘合剂树脂的酸值等方法。然而,如上所述,由于感光性树脂组合物中的颜料含量增加,而感光性树脂组合物中的粘合剂树脂含量相对降低,所以在增加粘合剂树脂的酸值的方法中对于改善显影性存在限制。


    技术实现思路

    1、技术问题

    2、一种实施方式提供了适用于薄化和高分辨率实现的感光性树脂组合物。

    3、另一种实施方式提供了使用感光性树脂组合物制造的红色或蓝色感光性树脂层。

    4、另一种实施方式提供了使用感光性树脂层制造的滤色器。

    5、技术方案

    6、在一种实施方式中,感光性树脂组合物包含:(a)着色剂、(b)粘合剂树脂、(c)光可聚合化合物、(d)光聚合引发剂以及(e)溶剂,其中,光可聚合化合物包括至少一种含有亚烷基二醇重复单元的改性双酚a丙烯酸酯类化合物,改性双酚a(甲基)丙烯酸酯类化合物是亚烷基二醇改性的双酚a(甲基)丙烯酸酯、亚烷基二醇改性的双酚a二(甲基)丙烯酸酯或它们的组合,改性双酚a(甲基)丙烯酸酯类化合物中亚烷基二醇重复单元的总数是4至30的整数,并且以总的光可聚合化合物的20wt%至60wt%的量包括改性双酚a(甲基)丙烯酸酯类化合物。

    7、改性双酚a(甲基)丙烯酸酯类化合物可以是亚烷基二醇改性的双酚a二(甲基)丙烯酸酯。

    8、亚烷基二醇改性的双酚a二(甲基)丙烯酸酯可以由化学式1表示。

    9、[化学式1]

    10、

    11、在化学式1中,r1和r2各自独立地是氢原子或者取代或未取代的c1至c10烷基;l1和l2各自独立地是取代或未取代的c1至c10亚烷基;m和n各自独立地是1至15的整数,并且m+n是4至30的整数。

    12、r1和r2可以是氢原子。

    13、l1和l2两者均可以是c2亚烷基。

    14、m+n可以是10至20的整数。

    15、光可聚合化合物还可以包括二季戊四醇六丙烯酸酯(dpha)、季戊四醇四丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯或它们的组合。

    16、基于总的光可聚合化合物,可以以25wt%至45wt%的量包括改性双酚a(甲基)丙烯酸酯类化合物。

    17、光可聚合化合物可以以0.1wt%至5wt%的量包含在感光性树脂组合物中。

    18、着色剂可以包括蓝色颜料、紫色颜料、红色颜料、黄色颜料或它们的组合。

    19、着色剂可以包括蓝色颜料和紫色颜料的混合物,或者包括红色颜料和黄色颜料的混合物。

    20、着色剂可以是以95:5至60:40的重量比包含蓝色颜料和紫色颜料的混合物,或是以90:10至40:60的重量比包含红色颜料和黄色颜料的混合物。

    21、基于感光性树脂组合物中的固体含量,可以以30至70wt%的量包含着色剂。

    22、粘合剂树脂可以包括丙烯酸粘合剂树脂(acrylic binder resin,丙烯酸类粘合剂树脂)。

    23、基于感光性树脂组合物的总量,感光性树脂组合物可以包含10至70wt%的(a)着色剂、0.1至20wt%的(b)粘合剂树脂、0.1至5wt%的(c)光可聚合化合物、0.1至5wt%的(d)光聚合引发剂以及余量的(e)溶剂。

    24、感光性树脂组合物还可以包含至少一种添加剂,所述添加剂选自丙二酸、3-氨基-1,2-丙二醇、含有乙烯基或(甲基)丙烯酰氧基的偶联剂、流平剂和氟类表面活性剂。

    25、另一个实施方式提供了使用感光性树脂组合物制造的感光性树脂层。

    26、另一个实施方式提供了包括感光性树脂层的滤色器。

    27、另一个实施方式提供了包括滤色器的cmos图像传感器。

    28、另一个实施方式提供了包括滤色器的显示装置。

    29、本发明的其它实施方式包括在以下详细描述中。

    30、有益效果

    31、一种实施方式的感光性树脂组合物通过提高赋予固化性的光可聚合化合物自身的显影性,能够在以薄的厚度制造感光性树脂层及包括其的滤色器的同时实现高的分辨率水平。



    技术特征:

    1.一种感光性树脂组合物,包含:

    2.根据权利要求1所述的感光性树脂组合物,其中,

    3.根据权利要求2所述的感光性树脂组合物,其中,

    4.根据权利要求3所述的感光性树脂组合物,其中,

    5.根据权利要求3所述的感光性树脂组合物,其中,

    6.根据权利要求3所述的感光性树脂组合物,其中,

    7.根据权利要求1所述的感光性树脂组合物,其中,

    8.根据权利要求1所述的感光性树脂组合物,其中,

    9.根据权利要求1所述的感光性树脂组合物,其中,

    10.根据权利要求1所述的感光性树脂组合物,其中,

    11.根据权利要求10所述的感光性树脂组合物,其中,

    12.根据权利要求11所述的感光性树脂组合物,其中,

    13.根据权利要求12所述的感光性树脂组合物,其中,

    14.根据权利要求1所述的感光性树脂组合物,其中,

    15.根据权利要求1所述的感光性树脂组合物,其中,

    16.根据权利要求1所述的感光性树脂组合物,其中,

    17.一种感光性树脂层,其使用权利要求1至16中任一项所述的感光性树脂组合物制造。

    18.一种滤色器,其包括权利要求17所述的感光性树脂层。

    19.一种cmos图像传感器,其包括权利要求18所述的滤色器。

    20.一种显示装置,其包括权利要求18所述的滤色器。


    技术总结
    本发明涉及一种感光性树脂组合物、使用其制备的感光性树脂层及滤色器。本发明的一种实施方式提供了一种感光性树脂组合物,其包含:(A)着色剂、(B)粘合剂树脂、(C)光可聚合化合物、(D)光聚合引发剂以及(E)溶剂,其中,光可聚合化合物包括至少一种类型的含有亚烷基二醇重复单元的改性双酚A丙烯酸酯类化合物,改性双酚A(甲基)丙烯酸酯类化合物是亚烷基二醇改性的双酚A(甲基)丙烯酸酯、亚烷基二醇改性的双酚A二(甲基)丙烯酸酯或它们的组合,改性双酚A(甲基)丙烯酸酯类化合物中亚烷基二醇重复单元的总数是4至30的整数,并且改性双酚A(甲基)丙烯酸酯类化合物占总的光可聚合化合物的20‑60wt%。

    技术研发人员:宋海尼,卢远亚,金泰水,朴秀彬,朴憬修,李贞和,朴白晟
    受保护的技术使用者:三星SDI株式会社
    技术研发日:
    技术公布日:2024/11/26
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