感光性树脂组合物、隔壁、光转换层以及光发射装置的制作方法

1.本发明是有关于一种感光性树脂组合物、隔壁(spacer)、光转换层以及光发射装置，且特别是有关于一种用于显影工序的感光性树脂组合物、隔壁、光转换层以及光发射装置。


背景技术：

2.目前彩色滤光片主要是藉由颜料分散法所组成，制作过程是先以黑色矩阵作为隔壁，并涂覆含有红色、绿色、蓝色着色剂所形成的感光性树脂组合物，并且经过涂布、真空干燥、软烤、曝光、显影及硬烤等工序，得到目标图案。然而，使用颜料分散法时，因其着色剂为颜料或染料，会导致光源透射效率降低，无法达到更高亮度、高对比度以及更多样化的色彩表现和高色域。
3.近年来，以量子局限效应的量子点受到瞩目，通过光源自发性的发射，可以用来产生可见光及红外光区域中的光，其藉由控制本身的尺寸和组合物以获得目标发光性能。量子点本身为非散射粒子，因此，当光经过含有量子点的滤色器时，其可得到较一般由颜料或染料所形成的着色剂有更优选的色彩表现。在量子点显示器、有机电场发光元件(flectroluminescence，el)元件等光学元件制造过程，有时会藉由喷墨法进行图案印刷，以利形成发光层及有机层等，以喷墨法进行图案印刷时，为了防止相邻点间的印墨相互混合，隔壁表面必须具有拨墨性。然而，目前隔壁多以习知的黑色矩阵为主，对于量子点显示器等光致发光型光学元件，会造成光利用率的下降，而有亮度不佳的现象发生。
4.以高反射率的树脂组合物作为隔壁，可增加反射率进而改善光利用率，得到更优选的出光效率。然而，为了形成高精细的图案的隔壁，且欲调整感光性树脂组合物以形成表面上具有拨墨性的隔壁，常有开口部显影残渣过多以及开口部的图案具有底切的现象发生。


技术实现要素：

5.本发明的发明人发现：若要得到无底切的图案，则需要使用反应性较强的光起始剂，增加光阻底部的反应性，但是此做法可能会导致图案边缘有光阻残留，进而导致图案不佳(显影残渣过多)。另一方面，若要得到良好的图案特征，则需要使用反应性较弱的光起始剂，可使非曝光部更容易以碱性显影液进行溶解及除去，但是此做法可能会导致图案具有底切的现象产生。
6.有鉴于此，本发明提供一种兼具图案特征良好(无显影残渣或显影残渣少)及可形成无底切图案的感光性树脂组合物、使用所述感光性树脂组合物所形成的隔壁以及光发射装置。
7.本发明提供一种用于显影工序的感光性树脂组合物，其包括碱可溶性树脂(a)、乙烯性不饱和单体(b)、光聚合起始剂(c)、溶剂(d)以及颜料(e)。碱可溶性树脂(a)包括碱可溶性树脂(a-1)，其中碱可溶性树脂(a-1)包括式(i-1)表示的结构单元及式(i-2)表示的结
构单元。光聚合起始剂(c)包括式(iii-1)表示的酰基氧化膦化合物。
[0008][0009]
式(i-1)中，r1及r2分别表示氢原子或甲基，x1表示亚乙基、亚丙基、亚丁基、1，2-亚苯基、1，2-亚环己基、1，2-亚环己-1-烯基、4，5-亚环己-1-烯基或亚降冰片烯基，*表示键结位置。
[0010][0011]
式(i-2)中，r3及r4分别表示氢原子或甲基，*表示键结位置。
[0012][0013]
式(iii-1)中，x2、x3及x4分别表示单键或羰基，x2、x3及x4中的至少一者为羰基，r5、r6及r7分别表示烷基，m、n及q分别表示0～5的整数。
[0014]
根据本发明的实施例，上述的碱可溶性树脂(a-1)中，以式(i-1)表示的结构单元及式(i-2)表示的结构单元的总和为100莫耳％计，式(i-1)表示的结构单元为30莫耳％～60莫耳％。
[0015]
根据本发明的实施例，上述的碱可溶性树脂(a-1)的重量平均分子量为3,000～20,000。
[0016]
根据本发明的实施例，上述的碱可溶性树脂(a-1)的酸价为30mgkoh/g～100mgkoh/g。
[0017]
根据本发明的实施例，上述的碱可溶性树脂(a)更包括碱可溶性树脂(a-2)，其中碱可溶性树脂(a-2)包括式(i-3)表示的结构单元。
[0018][0019]
式(i-3)中，r8表示氢原子或甲基，z表示1～10的整数，*表示键结位置。
[0020]
根据本发明的实施例，上述的碱可溶性树脂(a-1)与碱可溶性树脂(a-2)的重量比为1∶1～1∶3。
[0021]
根据本发明的实施例，上述的碱可溶性树脂(a)更包括碱可溶性树脂(a-3)，碱可溶性树脂(a-3)包括式(i-4)表示的结构单元。
[0022][0023]
式(i-4)中，r9表示氢原子或甲基，*表示键结位置。
[0024]
根据本发明的实施例，上述的乙烯性不饱和单体(b)包括式(ii-1)表示的含氟的乙烯性不饱和单体(b-1)。
[0025][0026]
式(ii-1)中，r
10
表示氢原子或甲基，r
11
及r
12
分别表示氢原子或氟原子，r
11
及r
12
中的至少一者为氟原子，r
13
表示氢原子、氟原子或烷基，w表示1～10的整数，y表示1～10的整数。
[0027]
根据本发明的实施例，上述的光聚合起始剂(c)更包括肟酯系化合物。
[0028]
根据本发明的实施例，上述的光聚合起始剂(c)中，酰基氧化膦化合物与肟酯系化合物的重量比为10∶1～4∶1。
[0029]
根据本发明的实施例，上述的肟酯系化合物为式(iii-2)表示的化合物。
[0030][0031]
式(iii-2)中，r
14
表示烷基或环烷基，r
15
表示烷基或苯基。
[0032]
根据本发明的实施例，上述的颜料(e)包括白色颜料(e-1)，其中白色颜料(e-1)为选自由氧化钛、氧化硅、钛酸钡、氧化锆、氧化锌、氧化铝、氧化镁、氧化锑、氢氧化铝、氢氧化镁、硫酸钡、硫酸钙、碳酸镁、碳酸钡、碳酸钙、钛酸锶、铝粉、高岭土、黏土、滑石粉以及蒙脱土所组成的群组中的至少一种。
[0033]
根据本发明的实施例，上述的颜料(e)更包括黑色颜料(e-2)，其中黑色颜料(e-2)为选自由碳黑、氧化铬、氧化铁以及钛黑所组成的群组中的至少一种。
[0034]
根据本发明的实施例，上述的感光性树脂组合物，其中基于碱可溶性树脂(a)为100重量份，乙烯性不饱和单体(b)为15重量份至35重量份，光聚合起始剂(c)为1重量份至10重量份，溶剂(d)为20重量份至60重量份，颜料(e)为55重量份至95重量份。
[0035]
本发明提供一种隔壁，其为由上述的感光性树脂组合物形成。
[0036]
本发明提供一种光发射装置，包括上述的隔壁。
[0037]
本发明提供一种光转换层，包括：多个图案层以及由上述的感光性树脂组合物所形成的多个白色隔壁，其中多个白色隔壁分别穿插于多个图案层之间，以使多个白色隔壁中的每两个相邻白色隔壁之间存在多个图案层的其中一者。
[0038]
根据本发明的实施例，上述的图案层为红色图案层、绿色图案层或散射体图案层。
[0039]
本发明提供一种光发射装置，包括：基板、与基板对向设置的背光模块、以及位于基板与背光模块之间的光转换层，其中光转换层为上述的光转换层。
[0040]
根据本发明的实施例，上述的光发射装置，更包括位于基板与光转换层之间的滤光层。
[0041]
基于上述，本发明的感光性树脂组合物包括特定的碱可溶性树脂以及特定的光聚合起始剂，而提供一种图案特征良好(无显影残渣或显影残渣少)及可形成无底切图案的感光性树脂组合物，藉此改善显影残渣过多以及锥度角具有底切的现象。
附图说明
[0042]
图1是依照本发明一实施例的光发射装置的示意图。
[0043]
图2是依照本发明另一实施例的光发射装置的示意图。
[0044]
图3(a)及图3(b)是图案的结构示意图。
[0045]
附图标记说明
[0046]
10、20：光发射装置
[0047]
1、120：基板
[0048]
140：滤光层
[0049]
142：滤光图案
[0050]
142r：红色滤光图案
[0051]
142g：绿色滤光图案
[0052]
142b：蓝色滤光图案
[0053]
144：黑色隔壁
[0054]
160：光转换层
[0055]
162：图案层
[0056]
162r：红色图案层
[0057]
162g：绿色图案层
[0058]
162s：散射体图案层
[0059]
164：白色隔壁
[0060]
200：背光模块
[0061]
2：隔壁
[0062]
2a：侧面
[0063]
2b：底面
[0064]
θ：锥度角
具体实施方式
[0065]
<感光性树脂组合物>
[0066]
本实施例提供一种感光性树脂组合物，包括碱可溶性树脂(a)、乙烯性不饱和单体(b)、光聚合起始剂(c)、溶剂(d)以及颜料(e)。此外，若需要，感光性树脂组合物可更包括其他添加剂(f)。以下将详细说明用于本发明的感光性树脂组合物的各个成分。
[0067]
在此说明的是，以下是以(甲基)丙烯酸表示丙烯酸及/或甲基丙烯酸，并以(甲基)丙烯酸酯表示丙烯酸酯及/或甲基丙烯酸酯。
[0068]
碱可溶性树脂(a)
[0069]
感光性树脂组合物中的碱可溶性树脂(a)可使感光性树脂组合物于后续的显影工序中对显影剂表现出碱可溶性。
[0070]
碱可溶性树脂(a)包括碱可溶性树脂(a-1)。另外，碱可溶性树脂(a)可更包括碱可溶性树脂(a-2)。又，碱可溶性树脂(a)也可更包括碱可溶性树脂(a-3)。
[0071]
碱可溶性树脂(a-1)
[0072]
碱可溶性树脂(a-1)包括下述式(i-1)表示的结构单元及下述式(i-2)表示的结构单元。
[0073][0074]
式(i-1)中，
[0075]
r1及r2分别表示氢原子或甲基，r1优选为表示甲基，r2优选为表示氢原子；
[0076]
x1表示亚乙基、亚丙基、亚丁基、1，2-亚苯基、1，2-亚环己基、1，2-亚环己-1-烯基(下述式(i-1-a)表示的基)、4，5-亚环己-1-烯基(下述式(i-1-b)表示的基)或亚降冰片烯基(下述式(i-1-c)表示的基)，优选为表示1，2-亚环己-1-烯基或4，5-亚环己-1-烯基，更优选为表示4，5-亚环己-1-烯基；
[0077]
*表示键结位置。
[0078][0079]
式(i-1)表示的结构单元优选为下述式(i-1-1)表示的结构单元。
[0080][0081]
在一实施例中，碱可溶性树脂(a-1)中，以式(i-1)表示的结构单元及式(i-2)表示的结构单元的总和为100莫耳％计，式(i-1)表示的结构单元可为30莫耳％～60莫耳％，优选为35莫耳％～50莫耳％。
[0082][0083]
式(i-2)中，
[0084]
r3及r4分别表示氢原子或甲基，r3优选为表示甲基，r4优选为表示氢原子；
[0085]
*表示键结位置。
[0086]
式(i-2)表示的结构单元优选为下述式(i-2-1)表示的结构单元。
[0087][0088]
在一实施例中，碱可溶性树脂(a-1)包括式(i-1-1)表示的结构单元以及式(i-2-1)表示的结构单元。
[0089]
在一实施例中，碱可溶性树脂(a-1)中，以式(i-1)表示的结构单元及式(i-2)表示的结构单元的总和为100莫耳％计，式(i-2)表示的结构单元可为40莫耳％～70莫耳％，优选为50莫耳％～65莫耳％。
[0090]
此外，在不影响本发明的功效的前提下，碱可溶性树脂(a-1)可更包括具有丙烯酸系结构单元、苯乙烯系结构单元以及马来酰亚胺系结构单元所组成的群组中的至少一者。
[0091]
在本发明中，丙烯酸系结构单元可源自于丙烯酸系单体。丙烯酸系单体可包括丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸辛酯、丙烯酸环己酯、丙烯酸硬脂酯、丙烯酸苄酯、丙烯酸糠酯、丙烯酸羟基乙酯、丙烯酸羟基丁酯、丙烯酸二甲基胺基甲酯、丙烯酸二甲基胺基乙酯等丙烯酸酯类，甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸辛酯、甲基丙烯酸环己酯、甲基丙烯酸硬脂酯、甲基丙烯酸苄酯、甲基丙烯酸糠酯、甲基丙烯酸羟基乙酯、甲基丙烯酸羟基丁酯、甲基丙烯酸二甲基胺基甲酯、甲基丙烯酸二甲基胺基乙酯等甲基丙烯酸酯类，丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、n取代丙烯酰胺、n取代甲基丙烯酰胺等酰胺，丙烯腈、甲基丙烯腈、或其上述化合物的组合。
[0092]
在本发明中，苯乙烯系结构单元可源自于苯乙烯系单体。苯乙烯系结构单元可包括苯乙烯、对甲基苯乙烯、间甲基苯乙烯、邻甲基苯乙烯、对甲氧基苯乙烯、对苯基苯乙烯、对氯苯乙烯、3，4-二氯苯乙烯、对乙基苯乙烯、2，4-二甲基苯乙烯、对正丁基苯乙烯、对第三丁基苯乙烯、对正己基苯乙烯、对正辛基苯乙烯、对正壬基苯乙烯、对正癸基苯乙烯、对正十二烷基苯乙烯、或其上述化合物的组合。
[0093]
在本发明中，马来酰亚胺系结构单元可源自于马来酰亚胺系单体。马来酰亚胺系单体可包括马来亚酰胺、n-甲基马来亚酰胺、n-乙基马来亚酰胺、n-丙基马来亚酰胺、n-异丙基马来亚酰胺、n-环己基马来亚酰胺、n-苯基马来亚酰胺、或其上述化合物的组合。
[0094]
在一实施例中，碱可溶性树脂(a-1)的重量平均分子量可为3,000～20,000，优选为4,000～12,000。
[0095]
在一实施例中，碱可溶性树脂(a-1)的酸价可为30mgkoh/g～100mgkoh/g，优选为
35mgkoh/g～80mgkoh/g。
[0096]
当碱可溶性树脂(a)包括碱可溶性树脂(a-1)时，可使感光性树脂组合物具有良好的图案特征，并且感光性树脂组合物可形成无底切的图案。同时，当碱可溶性树脂(a)的使用量落在上述范围时，可得到具有良好的图案特征及可形成无底切图案的的树脂组合物。另外，若碱可溶性树脂(a)不包括碱可溶性树脂(a-1)时，则感光性树脂组合物的图案特征不佳，并且感光性树脂组合物形成有底切的图案。
[0097]
碱可溶性树脂(a-2)
[0098]
碱可溶性树脂(a)可更包括碱可溶性树脂(a-2)。其中碱可溶性树脂(a-2)包括式(i-3)表示的结构单元。
[0099][0100]
式(i-3)中，
[0101]
r8表示氢原子或甲基，优选为甲基；
[0102]
z表示1～10的整数；
[0103]
*表示键结位置。
[0104]
此外，在不影响本发明的功效的前提下，碱可溶性树脂(a-2)可更包括具有丙烯酸系结构单元、苯乙烯系结构单元以及马来酰亚胺系结构单元所组成的群组中的至少一者。碱可溶性树脂(a-2)中可包括的丙烯酸系结构单元、苯乙烯系结构单元以及马来酰亚胺系结构单元与碱可溶性树脂(a-1)中可包括的丙烯酸系结构单元、苯乙烯系结构单元以及马来酰亚胺系结构单元相同，在此不另行赘述。
[0105]
在一实施例中，碱可溶性树脂(a-2)可更包括源自于甲基丙烯酸的结构单元、源自于苯乙烯的结构单元、以及源自于n-苯基马来亚酰胺的结构单元。
[0106]
在一实施例中，碱可溶性树脂(a-2)包括式(i-3-1)表示的结构单元、式(1-1)表示的结构单元、式(2-1)表示的结构单元以及式(3-1)表示的结构单元。
[0107]
[0108]
式(i-3-1)中，
[0109]
r8表示甲基；
[0110]
z表示1～10的整数；
[0111]
*表示键结位置。
[0112][0113][0114]
在一实施例中，碱可溶性树脂(a-1)与碱可溶性树脂(a-2)的重量比为1∶1～1∶3。
[0115]
当感光性树脂组合物更含有碱可溶性树脂(a-2)时，感光性树脂组合物所形成的隔壁的图案特征大致上良好(无显影残渣或显影残渣少)并且可形成无底切图案。此外，当碱可溶性树脂(a-1)与碱可溶性树脂(a-2)的重量比在上述范围时，可得到具有良好的图案特征(线边直线性高)的树脂组合物。
[0116]
碱可溶性树脂(a-3)
[0117]
在一实施例中，上述的碱可溶性树脂(a)更包括碱可溶性树脂(a-3)，碱可溶性树脂(a-3)包括式(i-4)表示的结构单元。
[0118][0119]
式(i-4)中，r9表示氢原子或甲基，r9优选为表示甲基；
[0120]
*表示键结位置。
[0121]
此外，在不影响本发明的功效的前提下，碱可溶性树脂(a-3)可更包括具有丙烯酸系结构单元、苯乙烯系结构单元以及马来酰亚胺系结构单元所组成的群组中的至少一者。
碱可溶性树脂(a-3)中可包括的丙烯酸系结构单元、苯乙烯系结构单元以及马来酰亚胺系结构单元与碱可溶性树脂(a-1)中可包括的丙烯酸系结构单元、苯乙烯系结构单元以及马来酰亚胺系结构单元相同，在此不另行赘述。
[0122]
在一实施例中，碱可溶性树脂(a-3)可更包括源自于甲基丙烯酸的结构单元以及源自于甲基丙烯酸苄酯的结构单元。
[0123]
在一实施例中，碱可溶性树脂(a-3)包括式(i-4-1)表示的结构单元、式(2-1)表示的结构单元以及式(2-2)表示的结构单元。
[0124][0125]
乙烯性不饱和单体(b)
[0126]
感光性树脂组合物中的乙烯性不饱和单体(b)于后续的曝光步骤以及烘烤步骤中可进行聚合反应使感光性树脂组合物形成硬化物。
[0127]
乙烯性不饱和单体(b)包括含氟的乙烯性不饱和单体(b-1)。另外，乙烯性不饱和单体(b)亦可包括其他乙烯性不饱和单体(b-2)。
[0128]
含氟的乙烯性不饱和单体(b-1)
[0129]
含氟的乙烯性不饱和单体(b-1)为式(ii-1)表示的化合物。
[0130][0131]
式(ii-1)中，
[0132]
r
10
表示氢原子或甲基，优选为表示氢原子；
[0133]
r
11
及r
12
分别表示氢原子或氟原子，r
11
及r
12
中的至少一者为氟原子，r
11
及r
12
优选为皆表示氟原子；
[0134]
r
13
表示氢原子、氟原子或烷基，优选为表示氢原子；
[0135]
w表示1～10的整数，优选为表示1的整数；
[0136]
y表示1～10的整数，优选为表示2的整数。
[0137]
含氟的乙烯性不饱和单体(b-1)包括2，2，3，3-四氟丙基丙烯酸酯、2，2，3，3-四氟丙基甲基丙烯酸酯、2，2，2-三氟丙烯酸乙酯、2，2，2-三氟甲基丙烯酸乙酯、2，2，3，3，4，4，5，5-八氟丙烯酸戊酯、2，2，3，3，4，4，5，5-甲基丙烯酸八氟戊酯、3，3，4，4，5，5，6，6，7，7，8，8，
8，8-三氟甲基丙烯酸氟代辛酯3，3，4，4，5，5，6，6，7，7，8，8，8，8-三氟甲基丙烯酸氟辛酯、或上述化合物的组合，优选为包括2，2，3，3-四氟丙基丙烯酸酯。
[0138]
当感光性树脂组合物包括含氟的乙烯性不饱和单体(b-1)时，感光性树脂组合物所形成的硬化物不仅图案特征良好并且可形成无底切的图案，还具有良好的的拨墨性。
[0139]
其他乙烯性不饱和单体(b-2)
[0140]
乙烯性不饱和基的化合物可更包括其他乙烯性不饱和单体(b-2)。
[0141]
其他乙烯性不饱和单体(b-2)包括双官能基单体、多官能基单体、具有一或多个硫醇基的化合物、硅烷化合物、或其组合。
[0142]
双官能基单体包括1，6-己二醇二丙烯酸、对苯二甲酸二烯丙酯、邻苯二甲酸二烯丙酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、9，9-双[4-(2-丙烯酰氧基乙氧基)苯基]芴(9，9-bis[4-(2-acryloyloxyethyloxy)phenyl]fluorene)、9，9-双[4-(2-羟基-3-丙烯酰氧基丙氧基)苯基]芴、(9h-芴-9，9-二基)双(4，1-亚苯基))双(氧基))双(乙烷-2，1-二基)二丙烯酸酯、芴-9双酚二缩水甘油醚二丙烯酸酯、或上述化合物的组合。双官能基单体优选为包括对苯二甲酸二烯丙酯、邻苯二甲酸二烯丙酯、9，9-双[4-(2-丙烯酰氧基乙氧基)苯基]芴、或上述化合物的组合。
[0143]
多官能基单体包括季戊四醇三丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、乙氧化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、或上述化合物的组合。多官能基单体优选为包括二季戊四醇五丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯、或上述化合物的组合。
[0144]
具有一或多个硫醇基的化合物包括三羟甲基丙烷三(3-巯基丁酸酯)、三羟甲基乙烷三(3-巯基丁酸酯)、1，4-丁二醇双(3-巯基丁酸酯)、三[2-(3-巯基丁酸酯)乙基]异氰尿酸酯、四(3-巯基丁酸)季戊四醇酯、四(3-巯基丙酸)季戊四醇酯、或上述化合物的组合。具有一或多个硫醇基的化合物优选为包括四(3-巯基丁酸)季戊四醇酯。
[0145]
硅烷化合物包括3-缩水甘油基氧基丙基三甲氧基硅烷、3-缩水甘油基氧基丙基二甲基乙氧基硅烷、3-缩水甘油基氧基丙基甲基二乙氧基硅烷、或上述化合物的组合。硅烷化合物优选为包括3-缩水甘油基氧基丙基三甲氧基硅烷。
[0146]
基于碱可溶性树脂(a)为100重量份，乙烯性不饱和单体(b)可为15重量份至35重量份，优选为20重量份至30重量份。
[0147]
光聚合起始剂(c)
[0148]
感光性树脂组合物中的光聚合起始剂(c)于后续的曝光步骤中可产生自由基并引起聚合反应使感光性树脂组合物形成硬化物。
[0149]
光聚合起始剂(c)包括酰基氧化膦化合物(c-1)。另外，光聚合起始剂(c)可更包括肟酯系化合物(c-2)。此外，光聚合起始剂(c)亦可包括其他光聚合起始剂(c-3)。
[0150]
酰基氧化膦化合物(c-1)
[0151]
酰基氧化膦化合物(c-1)为式(iii-1)表示的酰基氧化膦化合物。
[0152][0153]
式(iii-1)中，
[0154]
x2、x3及x4分别表示单键或羰基，x2、x3及x4中的至少一者为羰基；
[0155]
r5、r6及r7分别表示烷基；
[0156]
m、n及q分别表示0～5的整数。
[0157]
酰基氧化膦化合物(c-1)的具体例包括双(2，4，6-三甲基苯甲酰基)苯基氧化膦(商品名：艳佳固(irgacure)819，巴斯夫公司制造，下述式(iii-1-a)表示的化合物)、2，4，6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦(商品名：tpo，巴斯夫公司制造，下述式(iii-1-b)表示的化合物)、或上述化合物的组合。酰基氧化膦化合物(c-1)的具体例优选为包括双(2，4，6-三甲基苯甲酰基)苯基氧化膦(商品名：艳佳固(irgacure)819，巴斯夫公司制造)。
[0158][0159]
当光聚合起始剂(c)包括酰基氧化膦化合物(c-1)时，可使感光性树脂组合物具有良好的图案特征，并且感光性树脂组合物可形成无底切的图案。另外，若光聚合起始剂(c)不包括酰基氧化膦化合物(c-1)时，则感光性树脂组合物的图案特征不佳，并且感光性树脂组合物形成有底切的图案。
[0160]
肟酯系化合物(c-2)
[0161]
光聚合起始剂(c)更包括肟酯系化合物。
[0162]
肟酯系化合物为式(iii-2)表示的化合物。
[0163][0164]
式(iii-2)中，
[0165]
r
14
表示烷基或环烷基，优选为表示己基或环戊基；
[0166]
r
15
表示烷基或苯基，优选为表示甲基或苯基。
[0167]
肟酯系化合物的具体例包括式(iii-2-1)表示的化合物(1，2-辛二酮，1-[4-(苯基硫基)苯基-，2-(o-苯甲酰基肟)])、(商品名：艳佳固oxe-01，巴斯夫公司制造)、式(iii-2-2)表示的化合物(商品名：pbg-3057，常州强力电子新材料公司制造)表示的化合物)、或上述化合物的组合。
[0168][0169]
当光聚合起始剂(c)包括酰基氧化膦化合物(c-1)与肟酯系化合物(c-2)时，酰基氧化膦化合物与肟酯系化合物的重量比为10∶1～4∶1。
[0170]
当光聚合起始剂(c)进一步包括肟酯系化合物(c-2)时，可使感光15性树脂组合物反应性增强，不易于显影工序时产生图案剥离，以获得更优选的图案特征。同时，当酰基氧化膦化合物(c-1)与肟酯系化合物(c-2)的重量比落在上述范围时，可使感光性树脂组合物的表层及底层固化反应一致，进而得到更优选的图案特征及锥度角。
[0171]
其他光聚合起始剂(c-3)
[0172]
在不影响本发明功效的前提下，光聚合起始剂(c)亦可包括其他光聚合起始剂(c-3)。其他光聚合起始剂(c-3)没有特别的限制，例如是三嗪类化合物、苯乙酮化合物、二苯基
酮化合物、二咪唑化合物、硫杂蒽酮化合物、醌类化合物、或上述化合物的组合。
[0173]
三嗪类化合物可包括chemcure-pag-1(商品名称；恒桥产业股份有限公司制造)、chemcure-pag-2(商品名称；恒桥产业股份有限公司制造)或其他合适的三嗪类化合物。三嗪类化合物可单独使用一种，也可以组合多种使用。
[0174]
苯乙酮类化合物可包括艳佳固(irgacure)907、369e(商品名称；巴斯夫(basf)公司制造)、chemcure-96(商品名称；恒桥产业股份有限公司制造)或其他合适的苯乙酮类化合物。苯乙酮类化合物可单独使用一种，也可以组合多种使用。
[0175]
二苯基酮类化合物可包括chemcure-bp、chemcure-64(商品名称；恒桥产业股份有限公司制造)或其他合适的二苯基酮类化合物。二苯基酮类化合物可单独使用一种，也可以组合多种使用。
[0176]
二咪唑类化合物可包括chemcure-bcim、chemcure-tcdm(商品名称；恒桥产业股份有限公司制造)或其他合适的二咪唑类化合物。二咪唑类化合物可单独使用一种，也可以组合多种使用。
[0177]
硫杂蒽酮类化合物可包括irgacure itx(商品名称；巴斯夫公司制造)或其他合适的硫杂蒽酮类化合物。硫杂蒽酮类化合物可单独使用一种，也可以组合多种使用。
[0178]
醌类化合物可选择合适的醌类化合物。醌类化合物可单独使用一种，也可以组合多种使用。
[0179]
基于碱可溶性树脂(a)为100重量份，光聚合起始剂(c)可为1重量份至10重量份，优选为2重量份至5重量份。
[0180]
溶剂(d)
[0181]
感光性树脂组合物中的溶剂(d)除了可混合碱可溶性树脂(a)、乙烯性不饱和单体(b)、光聚合起始剂(c)以及颜料(e)外，可使感光性树脂组合物具有适当的黏度，以使感光性树脂组合物可涂布于基板上。
[0182]
溶剂(d)没有特别的限制，只要可溶解碱可溶性树脂(a)、乙烯性不饱和单体(b)、光聚合起始剂(c)以及颜料(e)即可，并且可依据需求选择适当的溶剂。
[0183]
溶剂(d)优选为包括丙二醇单甲醚乙酸酯(propylene glycol monomethyl ether acetate，pgmea)、3-乙氧基丙酸乙酯(ethyl 3-ethoxypropionate，eep)、乳酸乙酯、乳酸丁酯、苯甲醇、3-甲氧基丁基乙酸酯(3-methoxybutyl acetate，mba)、3-甲氧基-3-甲基丁醇、γ-丁内酯、丙二醇单丁基醚、或上述溶剂的组合。溶剂(f)更优选为包括丙二醇单甲醚乙酸酯。
[0184]
溶剂(d)可单独使用一种，也可以组合多种使用。
[0185]
基于碱可溶性树脂(a)为100重量份，溶剂(d)可为20重量份至60重量份，优选为30重量份至50重量份。
[0186]
颜料(e)
[0187]
颜料(e)包括白色颜料(e-1)。另外，颜料(e)可更包括黑色颜料(e-2)。颜料的选择没有特别限制，仅需确保高反射率，以便能于本发明的一或更多实施例中据以实现。然而，在本发明的另一或更多实施例中，可不限制高反射率，因而能据此应用于黑色隔壁或其他颜色隔壁等元件。
[0188]
白色颜料(e-1)
[0189]
白色颜料(e-1)为选自由氧化钛、氧化硅、钛酸钡、氧化锆、氧化锌、氧化铝、氧化镁、氧化锑、氢氧化铝、氢氧化镁、硫酸钡、硫酸钙、碳酸镁、碳酸钡、碳酸钙、钛酸锶、铝粉、高岭土、黏土、滑石粉以及蒙脱土所组成的群组中的至少一种。
[0190]
当颜料(e)包括白色颜料(e-1)时，感光性树脂组合物可用来制备白色矩阵，并且可应用于量子点光发射装置的彩色滤光片。如此一来，白色矩阵可反射光线来提升量子点光发射装置的光利用率，并且提升量子点光发射装置的亮度。
[0191]
黑色颜料(e-2)
[0192]
颜料(e)可更包括黑色颜料(e-2)。黑色颜料(e-2)为选自由碳黑、氧化铬、氧化铁以及钛黑所组成的群组中的至少一种。
[0193]
当颜料(e)更包括黑色颜料(e-2)时，感光性树脂组合物可用来制备灰色矩阵，并且可应用于量子点光发射装置的彩色滤光片。相较于白色矩阵，灰色矩阵可增加光学密度(optical density，od)，避免图案层间的光交互作用(cross talk)。
[0194]
基于碱可溶性树脂(a)为100重量份，颜料(e)可为55重量份至95重量份，优选为60重量份至80重量份。
[0195]
添加剂(f)
[0196]
在不影响本发明功效的前提下，本发明的感光性树脂组合物更可选择性进一步添加添加剂(f)。添加剂(f)没有特别的限制，具体而言，添加剂(f)可包括流平剂。流平剂包括硅氧烷系界面活性剂、硅酮系界面活性剂、氟系界面活性剂、或其组合。
[0197]
硅氧烷系界面活性剂可包括聚硅氧烷系界面活性剂。举例来说，硅氧烷系界面活性剂可包括byk-307、byk-323、byk-348(商品名称；毕克(byk)化学有限公司制造)、kp323、kp324、kp340、kp341(商品名称；信越化学工业(股)制造)或其他合适的硅氧烷系界面活性剂。硅氧烷系界面活性剂可单独使用一种，也可以组合多种使用。
[0198]
硅酮系界面活性剂可包括byk-333(商品名称；毕克化学有限公司制造)或其他合适的硅酮系界面活性剂。硅酮系界面活性剂可单独使用一种，也可以组合多种使用。
[0199]
氟系界面活性剂可包括美佳法(megaface)f-477、f-554、f-556、f-563、f-575、rs-72-k(商品名称；迪爱禧(dic)股份有限公司制造)或其他合适的氟系界面活性剂。氟系界面活性剂可单独使用一种，也可以组合多种使用。
[0200]
当树脂组合物更包括作为添加剂(f)的流平剂时，可使感光性树脂组合物具有良好的涂布均匀性。
[0201]
基于碱可溶性树脂(a)为100重量份，添加剂(f)可为不超过5重量份，优选为1重量份至5重量份。
[0202]
<感光性树脂组合物的制备方法>
[0203]
制备感光性树脂组合物的方法没有特别的限制，例如：将碱可溶性树脂(a)、乙烯性不饱和单体(b)、光聚合起始剂(c)以及溶剂(d)放置于搅拌器中搅拌，使其均匀混合成溶液状态，必要时亦可添加添加剂(f)，予以均匀混合后，便可获得液态的感光性树脂组合物。
[0204]
<隔壁的制造方法>
[0205]
本发明的一例示性实施例提供一种使用上述感光性树脂组合物形成的隔壁。
[0206]
隔壁可藉由将上述感光性树脂组合物涂布在基板上以形成涂膜，且将涂膜进行预烘烤(prebake)、曝光、显影以及后烤(postbake)来形成。举例来说，将感光性树脂组合物涂
布在基板上以形成涂膜后，以100℃的温度进行曝光前的烘烤(即，预烘烤)步骤60秒。接着，使用具有预定图案的光罩进行曝光，控制膜面与光罩的间隔为50μm，并使用高压汞灯以100mj/cm2的光对经预烘烤的涂膜进行曝光。然后，对经曝光后的涂膜进行显影的步骤50秒。接着，使用蒸馏水洗涤经显影的涂膜并吹送氮气以使涂膜干燥。然后，在220℃进行后烤45分钟，以在基板上形成隔壁。
[0207]
基板可为玻璃基板、塑料基底材料(例如聚醚砜(pes)板、聚碳酸酯(pc)板或聚酰亚胺(pi)膜)或其他可透光的基板，其类型没有特别的限制。
[0208]
涂布方法没有特别的限制，但可使用喷涂法、滚涂法、旋涂法或类似方法，且一般而言，广泛使用旋涂法。此外，形成涂覆膜，且随后在一些情况下，可在减压下部分移除残余溶剂。
[0209]
显影液没有特别的限制，可依据需求选择适当的显影液。举例来说，显影液可以是氢氧化钾(koh)水溶液，其浓度可以是0.038重量％。
[0210]
<光发射装置>
[0211]
本发明的一例示性实施例提供一种包括上述隔壁的光发射装置。在此，当感光性树脂组合物包括白色颜料时，感光性树脂组合物可用来形成白色隔壁；并且当感光性树脂组合物同时包括黑色颜料与白色颜料时，感光性树脂组合物可用来形成灰色隔壁。
[0212]
图1是依照本发明一实施例的光发射装置的示意图。光发射装置10包括基板120、背光模块200以及光转换层160，其中背光模块200与基板120对向设置，并且光转换层160位于基板120与背光模块200之间。在本实施例中，光发射装置10还可更包括滤光层140，其中滤光层140位于基板120与光转换层160之间。光发射装置10还可更包括阻气层、透明光学胶层、偏光板、配向膜、液晶(未绘示)或其他本领域中具有通常知识者所习知的元件，于此便不再详述。
[0213]
在本实施例中，基板120是可透光的基板。基板120的材质可为玻璃、有机聚合物(例如聚酰亚胺(pi)、聚醚砜(pes)或聚碳酸酯(pc))或其他合适的材料。
[0214]
在本实施例中，滤光层140包括多个滤光图案142以及多个黑色隔壁144。多个黑色隔壁144分别穿插于多个滤光图案142之间，以使多个黑色隔壁144中的每两个相邻黑色隔壁144之间存在多个滤光图案142的其中一个滤光图案142。多个滤光图案142包括红色滤光图案142r、绿色滤光图案142g以及蓝色滤光图案142b。换言之，滤光图案142可为红色滤光图案142r、绿色滤光图案142g或蓝色滤光图案142b。此外，红色滤光图案142r、绿色滤光图案142g以及蓝色滤光图案142b不含量子点。
[0215]
在本实施例中，光转换层160包括多个图案层162以及多个白色隔壁164。多个白色隔壁164分别穿插于多个图案层162之间，以使多个白色隔壁164中的每两个相邻白色隔壁164之间存在多个图案层162的其中一个图案层162。多个图案层162包括红色图案层162r、绿色图案层162g以及散射体图案层162s。换言之，图案层162可为红色图案层162r、绿色图案层162g或散射体图案层162s。此外，红色图案层162r包括红色量子点。绿色图案层162g包括绿色量子点。散射体图案层162s不含量子点。在此，白色隔壁164作为反射层，白色隔壁164也可以灰色隔壁来取代。
[0216]
在本实施例中，红色图案层162r位于红色滤光图案142r下；绿色图案层162g位于绿色滤光图案142g下；并且散射体图案层162s位于蓝色滤光图案142b下。更进一步来说，光
转换层160的红色图案层162r的边缘与滤光层140的红色滤光图案142r的边缘大致上对齐；光转换层160的绿色图案层162g的边缘与滤光层140的绿色滤光图案142g的边缘大致上对齐；且光转换层160的散射体图案层162s的边缘与滤光层140的蓝色滤光图案142b的边缘大致上对齐。
[0217]
此外，滤光层140中的黑色隔壁144位于光转换层160中的白色隔壁164上。更进一步来说，光转换层160中的白色隔壁164的边缘与滤光层140中的黑色隔壁144的边缘大致上对齐。
[0218]
背光模块200对光转换层160照射光。举例来说，背光模块200适于提供光源，而光源所发出的光会依序穿过光转换层160、滤光层140及基板120，以提供经转换的光源。在本实施例中，背光模块200所使用的光源种类可包括有机发光二极管(organic light emitting diode，oled)、微发光二极管(micro-led)或其他合适的光源。在本实施例中，背光模块200为发出蓝光的光源。背光模块200发出的蓝光经红色图案层162r中的红色量子点与绿色图案层162g中的绿色量子点吸收后，可分别从红色图案层162r及绿色图案层162g放出经转换的光，再分别穿过滤光层140的红色滤光图案142r及绿色滤光图案142g放出红光及绿光；而背光模块200发出的蓝光会直接穿过不含量子点的散射体图案层162s而放出蓝光，再穿过滤光层140的蓝色滤光图案142b放出蓝光。举例来说，当光源穿过光转换层160及滤光层140放出的光包括可见光(例如红光、绿光及蓝光)时，可将光发射装置10应用于显示面板或其他合适的装置。藉此，相较于传统的光发射装置，包括上述树脂组合物形成的光转换层的光发射装置10的显示面板可表现出优选的亮度及色彩纯度。然而，本发明不限于此，在一实施例中，滤光层140(红色滤光图案142r)并未滤除近红外光，故亦可用以放出近红外光的应用。
[0219]
图2是依照本发明另一实施例的光发射装置的示意图。在此必须说明的是，图2的实施例沿用图1的实施例的元件标号与部分内容，其中采用相同或近似的标号来表示相同或近似的元件，并且省略了相同技术内容的说明。关于省略部分的说明可参考前述实施例，下述实施例不再重复赘述。
[0220]
图2的实施例与图1的实施例的主要差异在于：光发射装置20不具有滤光层140。
[0221]
请参考图2，光发射装置20包括基板120、光转换层160以及背光模块200，其中背光模块200与基板120对向设置，并且光转换层160位于基板120与背光模块200之间。在本实施例中，光转换层160与基板120之间不具有不含量子点的滤光层140。
[0222]
在本实施例中，背光模块200提供的光源所发出的光会依序穿过光转换层160及基板120，以提供经转换的光源。背光模块200发出的蓝光经红色图案层162r中的红色量子点与绿色图案层162g中的绿色量子点吸收后，可分别从红色图案层162r及绿色图案层162g放出经转换的光；而背光模块200发出的蓝光会直接穿过不含量子点的散射体图案层162s而放出蓝光。举例来说，当光源穿过光转换层160放出的光包括可见光(例如红光、绿光及蓝光)时，可将光发射装置20应用于电磁辐射装置或其他合适的装置。藉此，相较于传统的光发射装置及/或上述包括光发射装置10的电磁辐射装置，包括光发射装置20的电磁辐射装置不仅可表现出优选的亮度及色彩纯度，还可省略制造滤光层的步骤以降低光发射装置的制造成本。举例来说，当光源穿过光转换层160放出的光包括近红外光(例如波长约为780纳米至800纳米)时，可将光发射装置20应用于电磁辐射装置或其他合适的装置。
[0223]
树脂组合物及光转换层的实验例
[0224]
以下说明感光性树脂组合物及隔壁的实验例1至实验例9以及比较例1至比较例3：
[0225]
实验例1
[0226]
a.感光性树脂组合物
[0227]
将32重量份的碱可溶性树脂(a-1)(昭和电工(股)制造)、34重量份的碱可溶性树脂(a-2)、34重量份的碱可溶性树脂(a-3)、9.3重量份的二季戊四醇五丙烯酸酯与二季戊四醇六丙烯酸酯的混合物、2.4重量份的四(3-巯基丁酸)季戊四醇酯、4.5重量份的9，9-双[4-(2-丙烯酰氧基乙氧基)苯基]芴、6.9重量份的对苯二甲酸二烯丙酯与邻苯二甲酸二烯丙酯的混合物、2.4重量份的3-缩水甘油基氧基丙基三甲氧基硅烷、1.7重量份的2，2，3，3-四氟丙基丙烯酸酯、2.4重量份的艳佳固(irgacure)819、60.8重量份的氧化钛分散液(山阳色素株式会社(sanyo color works，ltd)制造)加入47重量份的丙二醇单甲醚乙酸酯(pgmea)中，并且以搅拌器搅拌均匀后，即可制得实验例1的感光性树脂组合物。
[0228]
b.隔壁
[0229]
以旋涂法(旋转涂布机型号ms-a150，由三笠(mikasa)公司制造，转速约为200rpm)将实验例1所制得的感光性树脂组合物涂布于基板上。接着，以100℃的温度进行预烘烤60秒，以形成薄膜。然后，使用直线型穿透图案且具有1微米至100微米的线宽/间距的光罩，控制光罩与薄膜表面之间的距离为约50微米，以含g、h、i、i

射线的高压汞灯(型号ux-1000sm-anc01，由优志旺公司(ushio，inc.)公司制造)以100mj/cm2的光对经预烘烤的涂膜进行曝光，以形成半成品。接着，在23℃的温度下以浓度为0.038重量％的氢氧化钾水溶液作为显影液，进行显影50秒。然后，使用蒸馏水洗涤经显影的涂膜并吹送氮气以使涂膜干燥。接着，在220℃进行后烤45分钟，即可获得具有8微米的图案厚度的隔壁。将所制得的隔壁以后述各评价方式进行评价，其结果如表2所示。
[0230]
实验例2至实验例9以及比较例1至比较例3
[0231]
实验例2至实验例9以及比较例1至比较例3的感光性树脂组合物是以与实验例1相同的步骤来制备，并且其不同处在于：改变感光性树脂组合物的成分种类及其使用量(如表2及表3所示)，其中表2及表3中标号所对应的成分/化合物如表1所示。将所制得的感光性树脂组合物制成隔壁以后述各评价方式进行评价，其结果如表2及表3所示。表2及表3中未记载数值的空格表示「没有添加(该成分)」。
[0232]
[表1]
[0233]
[0234]
[0235]
[0236]
[0237][0238]
<评价方式>
[0239]
a.图案特征
[0240]
将所制作的隔壁藉由光学显微镜(型号mx61，由奥林巴斯(olympus)股份有限公司制造)观察两个相邻的隔壁之间的开口部(宽度为50微米)的图案特征是否保持工整及图案边缘是否有感光性树脂组合物残留在基板上，以评价图案特征。
[0241]
图案特征的评价标准如下：
[0242]
◎
：直线图案的线边直线性高，且图案边缘无感光性树脂组合物残留在基板上；
[0243]
○
：直线图案的线边不直，且图案边缘有些许感光性树脂组合物残留在基板上；
[0244]
×
：直线图案的线边不直，且图案边缘有大量感光性树脂组合物残留在基板上，或图案自基板剥离。
[0245]
b.底切图案
[0246]
将所制备的隔壁藉由电子显微镜(型号su8000，日立(hitachi)制造)在10000倍的放大倍率下，观察基板上的隔壁的锥度角，以评价是否有底切图案。
[0247]
具体而言，图3(a)及图3(b)是图案的结构示意图。如图3(a)及图3(b)所示，隔壁2位于基板1上。隔壁2具有两个侧面2a以及底面2b，其中底面2b与基板1连接，并且两个侧面2a分别邻接于底面2b。两个侧面2a中的任一个侧面2a与底面2b之间的夹角定义为锥度角θ。
[0248]
底切图案的评价标准如下：
[0249]
○
：如图3(a)所示，锥度角θ≤90
°
，无底切图案；
[0250]
×
：如图3(b)所示，锥度角θ＞90
°
，有底切图案。
[0251]
c.拨墨性(疏水性)
[0252]
利用微型注射器将丙二醇单甲醚乙酸酯(pgmea，作为溶剂)滴在隔壁的表面上，并利用藉由接触角量测装置(型号dm500，协和界面科学株式会社公司制造)量测溶剂在隔壁上时，液-固-气接面处溶剂的切线与隔壁的表面之间的接触角ψ。
[0253]
拨墨性(疏水性)的评价标准如下：
[0254]
◎
：45
°
≤接触角ψ；
[0255]
○
：40
°
≤接触角ψ＜45
°
；
[0256]
×
：接触角ψ＜40
°
。
[0257]
<评价结果>
[0258]
由表2及表3可知，同时包括碱可溶性树脂(a-1)及以酰基氧化膦化合物作为光聚合起始剂(c)的感光性树脂组合物(实施例1～9)所形成的隔壁的图案特征大致上良好(无显影残渣或显影残渣少)并且可形成无底切图案。相对于此，没有同时包括碱可溶性树脂(a-1)及以酰基氧化膦化合物作为光聚合起始剂(c)的感光性树脂组合物(比较例2、3)所形成的隔壁有底切图案，因此无法兼具图案特征良好(无显影残渣或显影残渣少)及可形成无底切图案的特性。
[0259]
此外，当感光性树脂组合物更含有碱可溶性树脂(a-2)时(实施例1～9)，感光性树脂组合物(实施例1～9)所形成的隔壁的图案特征大致上良好(无显影残渣或显影残渣少)并且可形成无底切图案。相对于此，当感光性树脂组合物不含有碱可溶性树脂(a-2)时(比较例1)时，所形成的隔壁的图案特征不佳。
[0260]
再者，当感光性树脂组合物包括含氟的乙烯性不饱和单体(实验例1～7)时，感光性树脂组合物所形成的硬化物还更具有良好的拨墨性。
[0261]
综上所述，本发明的感光性树脂组合物包括具有特定结构单元的碱可溶性树脂以
及以酰基氧化膦化合物作为光聚合起始剂，而提供一种图案特征良好(无显影残渣或显影残渣少)及可形成无底切图案的感光性树脂组合物，藉此改善显影残渣过多以及锥度角具有底切的现象。
[0262]
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。