用于形成隔膜的感光性树脂组合物、用其制成的隔膜结构体及包括该隔膜结构体的显示装置的制作方法

1.本发明涉及用于形成隔膜的感光性树脂组合物、使用该组合物制成的隔膜结构体、以及包括该隔膜结构体的显示装置。


背景技术：

2.通常，包括使用蓝色光源的颜色转换面板的显示装置对于用作光源的蓝色表现出遮光特性，并且在各颜色转换像素之间形成障壁以防止各颜色转换像素的混色。此时，由于颜色转换像素的转换效率，各颜色转换像素之间的隔膜形成为具有大约7μm至15μm的膜厚。
3.以往使用的用于黑矩阵(black matrix)的感光性树脂组合物在如同以往制成具有1μm至1.5μm的膜厚时，在图案形成方面没有问题。然而，颜色转换面板的隔膜应形成为具有7μm至15μm的膜厚。当使用现有的用于黑矩阵的感光性树脂组合物形成厚度为7μm以上的隔膜时，在曝光工艺中紫外线的透射率会降低，因此在显影工艺中图案的线宽随着显影时间而发生较大变化。当在相同面积下颜色转换像素之间的隔膜的线宽增加时，颜色转换像素的尺寸会减小，从而导致颜色转换面板的颜色转换性能降低的问题。
4.另外，在制造用于颜色转换面板的隔膜时，如果使用现有的用于黑矩阵的感光性树脂组合物，则在涂布工艺之后的曝光工艺中对准掩模图案时，难以识别下方的对准键(align key)，从而导致难以在准确的位置形成图案的问题。此外，在使用现有的用于黑矩阵的感光性树脂组合物形成的隔膜中，由量子点散射的红色光或绿色光当中散射至隔膜的光被隔膜吸收而消失，因此导致颜色转换面板的发光效率降低的问题。
5.另一方面，在现有技术中制作使用有机颜料的着色图案以制造滤色器。在这种情况下，为了呈现各种所需的颜色，将c.i.颜料红(c.i.pigment red)和c.i.颜料橙(c.i.pigment orange)一同用于期望红色的图案，且将c.i.颜料绿(c.i.pigment green)和c.i.颜料黄(c.i.pigment yellow)一同用于期望绿色的图案。由于滤色器涂膜通常制作成具有2μm至3μm范围内的厚度，因此与如上所述制作成7μm至15μm厚的用于颜色转换面板的隔膜的制造技术不同。此外，在光学方面，滤色器旨在在颜色坐标上呈现特定颜色，且亮度和对比度等特性很重要，与此相反，用于颜色转换面板的隔膜涉及以包括颜色转换面板的显示器和蓝色光源的组合制造的显示装置相关技术。
6.与此相关地，韩国专利公开第10-2007-0094460号旨在提供一种具有优异的耐热形状稳定性的用于形成隔膜的感光性树脂组合物，但尚未克服上述问题。


技术实现要素：

7.技术问题
8.本发明的目的在于改善上述现有技术的问题，提供一种用于形成隔膜的感光性树脂组合物，其能够有效地阻挡蓝色系光并提高对红色和绿色系光的颜色转换特性。
9.本发明的另一目的在于提供一种用于形成隔膜的感光性树脂组合物，其使得在显
影工艺中图案的线宽随显影时间的变化较小。
10.本发明的又一目的在于提供一种使用该用于形成隔膜的感光性树脂组合物制成的隔膜结构体以及包括该隔膜结构体的显示装置。
11.技术方案
12.本发明提供一种用于形成隔膜的感光性树脂组合物，其包含碱溶性树脂、聚合性化合物、光聚合引发剂和溶剂，其中由该感光性树脂组合物制成的固化膜在具有7μm至15μm的厚度时，对450nm波长具有小于5％的透射率，且对640nm波长具有30％以上的反射率。
13.另外，本发明提供一种由所述感光性树脂组合物制成的用于颜色转换像素的隔膜结构体。
14.此外，本发明提供一种显示装置，其包括包含用于颜色转换像素的隔膜结构体的颜色转换面板。
15.发明效果
16.使用本发明的用于形成隔膜的感光性树脂组合物制成的固化膜在具有7μm至15μm的厚度时，满足对450nm波长具有小于5％的透射率且对640nm波长具有30％以上的反射率的特性，从而能够在有效地阻挡蓝色系光的同时提高红色系光和绿色系光的反射率，因此提供能够改善包括该固化膜的颜色转换面板的颜色转换特性的效果。
17.此外，本发明的感光性树脂组合物能够形成在显影工艺中图案线宽随着显影时间的变化而发生较小变化的结构体，从而能够形成恒定尺寸的颜色转换像素，因此提供能够防止颜色转换性能因颜色转换像素的尺寸减小而导致降低的效果。
18.此外，使用本发明的感光性树脂组合物制成的隔膜结构体能够有效地适用于使用蓝色光源的颜色转换面板和包括该颜色转换面板的显示装置，从而能够提供高质量的显示装置。
附图说明
19.图1是示出使用根据本发明的实施例3、实施例6和比较例5的感光性树脂组合物制成的固化膜的透射光谱的图。
20.图2是示出使用根据本发明的实施例3、实施例6和比较例5的感光性树脂组合物制成的固化膜的反射光谱的图。
具体实施方式
21.本发明提供一种用于形成隔膜的感光性树脂组合物、该感光性树脂组合物制成的隔膜结构体以及包括该隔膜结构体的显示装置，该用于形成隔膜的感光性树脂组合物包含碱溶性树脂、聚合性化合物、光聚合引发剂和溶剂，其中由该感光性树脂组合物制成的固化膜在具有7μm至15μm的厚度时，对450nm波长具有小于5％的透射率，且对640nm波长具有30％以上的反射率。
22.在由所述感光性树脂组合物制成的固化膜的厚度为7μm至15μm厚度时，对450nm波长的最大透射率可以优选小于4％，可以更优选小于3％。
23.另外，在由所述感光性树脂组合物制成的固化膜的厚度为7μm至15μm时，对640nm波长的反射率可以优选为33％以上，可以更优选为36％以上。
24.另外，在由所述感光性树脂组合物制成的固化膜的厚度为7μm至15μm时，对550nm波长的反射率可以为30％以上，可以优选为35％以上，可以更优选为40％以上。
25.当所述固化膜满足对上述特定波长的特定透射率和特定反射率条件时，能够有效地阻挡在背面用作光源的蓝色系光，且能够有效地反射红色和绿色系光，因此在包括所述固化膜作为隔膜结构体的使用蓝色光源的显示装置中能够表现出优异的遮光特性和颜色转换特性。
26.包括颜色转换面板的显示装置通过在颜色转换像素中使用量子点来将蓝色(高能量)光转换为绿色(低能量)到红色(低能量)光，由此实现图像。此时使用的隔膜结构体在防止用作光源的蓝色光源的像素间干扰，从而在防止各像素中产生的蓝色、绿色和红色像素的混色方面具有非常重要的技术目的，且与在使用白色光源来透射特定波长的光以实现颜色的滤色器中使用的隔膜结构体相比存在技术差异。
27.另一方面，在包括颜色转换面板的显示装置中，每个颜色转换像素的厚度形成为大约10μm，以便增加颜色转换层的吸光度并获得足够的光转换效率。因此，根据颜色转换像素的厚度，颜色转换面板的隔膜结构体有必要形成为具有7μm至15μm的厚度。
28.另外，根据现有技术的隔膜结构体一般形成为黑色，但当膜厚为7μm至15μm而不是常用的1μm至2μm时，在曝光工艺中因膜厚太大而导致紫外线透射率降低，因此无法将光固化诱导至深处。如果涂膜的深处未形成光固化，则在显影工艺中，图案的线宽会随着显影时间的变化而发生变化，或在严重的情况下，图案的底部会全部被显影，从而导致图案缺失的问题。因此，在将诸如以往的用于黑矩阵(black matrix)的感光性树脂组合物等黑色感光性树脂组合物用作为形成隔膜结构体的材料时存在限制。
29.根据本发明的感光性树脂组合物能够用于形成红色系、黄色系或橙色系的隔膜结构体，即使在形成7μm至15μm膜厚的固化膜时也能够将光固化诱导至深处，因此具有能够提供图案线宽随着显影时间的变化而发生较小变化的隔膜结构体的优点。在这种情况下，所述图案的线宽可以形成为10μm至50μm。
30.在下文中，将详细描述本发明。
31.《感光性树脂组合物》
32.根据本发明的用于形成隔膜的感光性树脂组合物包含碱溶性树脂、聚合性化合物、光聚合引发剂和溶剂，还可以包含选自着色剂和散射粒子中的至少一种。
33.根据本发明的感光性树脂组合物的特征可以在于其用于形成使用蓝色光源的颜色转换面板的隔膜。
34.碱溶性树脂
35.碱溶性树脂在光或热的作用下具有反应性和碱溶性，起到感光性树脂组合物中所含固体成分的分散介质的作用，如果它发挥粘合树脂的作用，可以选择使用本领域已知的树脂而不受特别限制。
36.具体而言，碱溶性树脂优选为含不饱和羧基单体与可与其共聚的其他单体的共聚物。
37.所述含不饱和羧基单体的实例可以包括在分子内具有1个以上羧基的不饱和羧酸等，例如不饱和一元羧酸、不饱和二元羧酸、不饱和多元羧酸等。
38.不饱和一元羧酸的实例可以包括丙烯酸、甲基丙烯酸、巴豆酸、α-氯丙烯酸和肉桂
酸等。
39.不饱和二羧酸的实例可以包括马来酸、富马酸、衣康酸、柠康酸、中康酸等。
40.不饱和多元羧酸可以是酸酐，其具体实例可以包括马来酸酐、衣康酸酐和柠康酸酐等。此外，所述不饱和多元羧酸也可以是其单(2-甲基丙烯酰氧基烷基)酯，其实例可以包括琥珀酸单(2-丙烯酰氧基乙基)酯、琥珀酸单(2-甲基丙烯酰氧基乙基)酯、邻苯二甲酸单(2-丙烯酰氧基乙基)酯、邻苯二甲酸酯单(2-甲基丙烯酰氧基乙基)酯等。不饱和多元羧酸也可以是其双末端二羧基聚合物的单(甲基)丙烯酸酯，其实例可以包括ω-羧基聚己内酯单丙烯酸酯、ω-羧基聚己内酯单甲基丙烯酸酯等。
41.所述含不饱和羧基单体可以分别单独使用或组合使用两种以上。
42.可与含不饱和羧基单体共聚的其他单体的实例可以包括：诸如苯乙烯、α-甲基苯乙烯、邻乙烯基甲苯、间乙烯基甲苯、对乙烯基甲苯、对氯苯乙烯、邻甲氧基苯乙烯、间甲氧基苯乙烯、对甲氧基苯乙烯、邻乙烯基苄基甲基醚、间乙烯基苄基甲基醚、对乙烯基苄基甲基醚、邻乙烯基苄基缩水甘油醚、间乙烯基苄基缩水甘油醚、对乙烯基苄基缩水甘油醚和茚等芳族乙烯基化合物；诸如丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸正丙酯、甲基丙烯酸正丙酯、丙烯酸异丙酯、甲基丙烯酸异丙酯、丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸正丁酯、丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、丙烯酸仲丁酯、甲基丙烯酸仲丁酯、丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸叔丁酯、丙烯酸2-羟基乙酯、甲基丙烯酸2-羟基乙酯、丙烯酸2-羟基丙酯、甲基丙烯酸2-羟基丙酯、丙烯酸3-羟基丙酯、3-甲基丙烯酸羟基丙酯、丙烯酸2-羟基丁酯、甲基丙烯酸2-羟基丁酯、丙烯酸3-羟基丁酯、甲基丙烯酸3-羟基丁酯、丙烯酸4-羟基丁酯、甲基丙烯酸4-羟基丁酯、丙烯酸烯丙酯、甲基丙烯酸烯丙酯、丙烯酸苄酯、甲基丙烯酸苄酯、丙烯酸环己酯、甲基丙烯酸环己酯、丙烯酸苯酯、甲基丙烯酸苯酯、丙烯酸2-甲氧基乙酯、甲基丙烯酸2-甲氧基乙酯、丙烯酸2-苯氧基乙酯、甲基丙烯酸2-苯氧基乙酯、甲氧基二甘醇丙烯酸酯、甲氧基二甘醇甲基丙烯酸酯、甲氧基三甘醇丙烯酸酯、甲氧基三甘醇甲基丙烯酸酯、甲氧基丙二醇丙烯酸酯、甲氧基丙二醇甲基丙烯酸酯、甲氧基二丙二醇丙烯酸酯、甲氧基二丙二醇甲基丙烯酸酯、丙烯酸异冰片酯、甲基丙烯酸异冰片酯、丙烯酸二环戊二烯酯、甲基丙烯酸二环戊二烯酯、丙烯酸2-羟基-3-苯氧基丙酯、甲基丙烯酸2-羟基-3-苯氧基丙酯、甘油单丙烯酸酯、甘油单甲基丙烯酸酯等不饱和羧酸酯类；诸如丙烯酸2-氨基乙酯、甲基丙烯酸2-氨基乙酯、丙烯酸2-二甲氨基乙酯、甲基丙烯酸2-二甲氨基乙酯、丙烯酸2-氨基丙酯、甲基丙烯酸2-氨基丙酯、丙烯酸2-二甲氨基丙酯、甲基丙烯酸2-二甲氨基丙酯、丙烯酸3-氨基丙酯、甲基丙烯酸3-氨基丙酯、丙烯酸3-二甲氨基丙酯和甲基丙烯酸3-二甲氨基丙等不饱和羧酸氨基烷基酯类；诸如丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯等不饱和羧酸缩水甘油酯类；诸如乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、丁酸乙烯酯、苯甲酸乙烯酯等羧酸乙烯酯类；诸如乙烯基甲基醚、乙烯基乙基醚、烯丙基缩水甘油醚等不饱和醚类；诸如丙烯腈、甲基丙烯腈、α-氯丙烯腈、亚乙烯基氰化物等乙烯基氰化合物；诸如丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、α-氯丙烯酰胺、n-2-羟乙基丙烯酰胺、n-2-羟乙基甲基丙烯酰胺等不饱和酰胺类；马来酰亚胺、n-苄基马来酰亚胺、n-苯基马来酰亚胺、n-环己基马来酰亚胺等不饱和酰亚胺类；诸如1,3-丁二烯、异戊二烯和氯丁二烯等脂肪族共轭二烯类；以及在诸如聚苯乙烯、聚丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯酸正丁酯、聚甲基丙烯酸正丁酯、聚硅氧烷等的聚合物分子链末端具有单丙烯酰基或单甲基丙烯酰基的大分子单体等。这些单体可以分别单独使
用或组合使用两种以上。
43.以感光性树脂组合物中的固体成分的总重量计，碱溶性树脂的含量可以为20至70重量％，优选为30至60重量％。当碱溶性树脂的含量在所述范围内时，在显影液中的溶解度足以使得易于形成固化膜，并且在显影时防止曝光部分的像素部分的膜减少，从而改善非曝光部分的遗漏性，因此优选所述范围。
44.本发明中，感光性树脂组合物中的固体成分的总重量是指感光性树脂组合物的除溶剂以外的剩余成分的总重量。
45.聚合性化合物
46.聚合性化合物是可以通过光和热进行聚合的化合物，只要是可以通过光和热进行聚合的化合物，可以选择使用本领域已知的聚合性化合物而没有特别限制，具体可以使用单官能单体、双官能单体、其余多官能单体等。
47.单官能单体的种类没有特别限制，其实例可以包括丙烯酸壬基苯基卡必醇酯、丙烯酸2-羟基-3-苯氧基丙酯、丙烯酸2-乙基己基卡必醇酯、丙烯酸2-羟基乙酯、n-乙烯基吡咯烷酮等。
48.双官能单体的种类没有特别限制，其实例可以包括1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、三乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、双酚a的双(丙烯酰氧基乙基)醚、3-甲基戊二醇二(甲基)丙烯酸酯等。
49.多官能单体的种类没有特别限制，其实例可以包括三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、丙氧基化三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、丙氧基化二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯等。
50.聚合性化合物的市售实例包括由miwon commercial公司的miramer m600等，但不限于此。
51.以感光性树脂组合物中的固体成分的总重量计，聚合性化合物的含量可以为5至50重量％，优选为10至40重量％。当聚合性化合物的含量在所述范围内时，从像素部分的强度或平滑性方面考虑是优选的。
52.光聚合引发剂
53.作为光聚合引发剂，可以选择使用本领域公知的光聚合引发剂而没有特别限制。例如，可以使用苯乙酮类、二苯甲酮类、三嗪类、噻吨酮类、肟类、安息香类、联咪唑类化合物等。
54.例如，作为肟类化合物，可以使用邻乙氧基羰基-α-氧基亚氨基-1-苯基丙-1-酮，市售品包括ciba公司的oxe-01和oxe-02，但不限于此。
55.所述光聚合引发剂可以分别单独使用或组合使用两种以上。
56.以感光性树脂组合物中固体成分的总重量计，光聚合引发剂的含量可以为0.01至10重量％，优选为0.01至5重量％。当光聚合引发剂的含量在所述范围内时，光聚合反应速率会适当，使得能够防止总工艺时间的增加以及防止由于过度反应而导致最终固化膜的物理性能劣化，因此优选所述范围。
57.除了光聚合引发剂以外，根据本发明的感光性树脂组合物还可以进一步包含光聚
合引发助剂。当光聚合引发助剂与光聚合引发剂一起使用时，感光性树脂组合物变得更加敏感，从而能够提高生产率，因此优选一起使用。
58.光聚合引发助剂作为用于促进由光聚合引发剂引发聚合的聚合性化合物的聚合的化合物，可以优选使用选自由胺和羧酸化合物组成的组中的至少一种化合物。
59.当包含光聚合引发助剂时，以1摩尔光聚合引发剂计，其含量通常可以大于0摩尔且10摩尔以下，优选0.01摩尔至5摩尔。当光聚合引发助剂的含量在所述范围内时，能够提高光聚合效率，从而可以期待生产率提高的效果，因此优选所述范围。
60.溶剂
61.作为溶剂，可以使用本领域已知的有机溶剂而没有特别限制。
62.溶剂的具体实例可以包括：诸如乙二醇单甲醚、乙二醇单乙醚、乙二醇单丙醚、乙二醇单丁醚等乙二醇单烷基醚类；诸如二甘醇二甲醚、二甘醇二乙醚、二甘醇二丙醚和二甘醇二丁醚等二甘醇二烷基醚类；诸如甲基溶纤剂乙酸酯和乙基溶纤剂乙酸酯等乙二醇烷基醚乙酸酯类；诸如丙二醇单甲醚乙酸酯、丙二醇单乙醚乙酸酯、丙二醇单丙醚乙酸酯、甲氧基丁基乙酸酯和甲氧基戊基乙酸酯等亚烷基二醇烷基醚乙酸酯类；诸如苯、甲苯、二甲苯和均三甲苯等芳烃类；诸如甲基乙基酮、丙酮、甲基戊基酮、甲基异丁基酮、环己酮等酮类；诸如乙醇、丙醇、丁醇、己醇、环己醇、乙二醇、甘油等醇类；诸如3-乙氧基丙酸乙酯、3-甲氧基丙酸甲酯等酯类；以及γ-丁内酯等环状酯类等。
63.溶剂可以从适用性和干燥性方面考虑优选使用沸点为100℃至200℃的有机溶剂，可以更优选使用亚烷基二醇烷基醚乙酸酯类、酮类、诸如3-乙氧基丙酸乙酯或3-甲氧基丙酸甲酯等酯类，可以进一步更优选使用丙二醇单甲醚乙酸酯、丙二醇单乙醚乙酸酯、环己酮、3-乙氧基丙酸乙酯、3-甲氧基丙酸甲酯等。
64.所述溶剂可以分别单独使用或组合使用两种以上。
65.以感光性树脂组合物的总重量计，溶剂的含量可以为60至90重量％，优选70至85重量％。当溶剂的含量在所述含量范围内时，如果使用辊涂机、旋涂机、狭缝旋涂机、狭缝式涂布机(有时也称为挤出式涂布机(die coater))、喷涂机等涂布装置进行涂布，则提供提高涂布性的效果，因此优选所述范围。
66.着色剂
67.根据本发明的感光性树脂组合物可以包含着色剂。
68.着色剂优选包含选自由c.i.颜料红(c.i.pigment red)、c.i.颜料黄(c.i.pigment yellow)和c.i.颜料橙(c.i.pigment orange)组成的组中的至少一种，由此根据本发明的感光性树脂组合物能够形成红色系、黄色系或橙色系的隔膜结构体。如此形成的红色系、黄色系或橙色系的隔膜结构体能够吸收蓝色系光并反射红色系和/或绿色系光。因此，能够在使用蓝色光源的显示装置中防止混入蓝色光并提高红色系和/或绿色系的发光特性。
69.优选地，c.i.颜料红(c.i.pigment red)可以是选自二酮吡咯类、蒽醌类、苝类和偶氮类中的至少一种，以及c.i.颜料黄(c.i.pigment yellow)可以是选自蒽醌类、异吲哚啉酮类和偶氮类中的至少一种，并且c.i.颜料橙(c.i.pigment orange)可以是选自喹酞酮类、异吲哚啉酮类和二酮吡咯类中的至少一种。
70.更优选地，c.i.颜料红可以是选自由c.i.颜料红9、81、97、105、122、123、144、149、
150、155、166、168、171、175、176、177、179、180、185、192、202、208、209、214、215、216、220、222、224、242、254、255、264、269、270和272组成的组中的至少一种，
71.c.i.颜料黄可以是选自由c.i.颜料黄11、13、20、24、31、53、83、86、93、94、95、99、108、109、110、117、125、128、129、138、139、147、148、150、151、154、155、166、167、173、180、185和199组成的组中的至少一种，
72.c.i.颜料橙可以是选自由c.i.颜料橙13、15、31、36、38、40、42、43、51、55、59、61、64、65和71组成的组中的至少一种。
73.最优选地，c.i.颜料红可以是选自由c.i.颜料红177、179、254、264和269组成的组中的至少一种，c.i.颜料黄可以是选自由c.i.颜料黄138、139、150和185组成的组中的至少一种，c.i.颜料橙可以是选自由c.i.颜料橙64和71组成的组中的至少一种。
74.此外，本发明具有即使不包含黑色着色剂也能够有效阻挡蓝色系光的特征。因此，本发明的着色剂优选不包含黑色着色剂。然而，如果需要，以着色剂的总重量计，可以包含10重量％以下，更优选包含5重量％以下。如果作为着色剂的黑色着色剂的含量过多，则可能由于深处的不充分固化而发生倒锥，并且由于反射率降低而导致显示装置的发光效率劣化的问题，因此黑色着色剂的含量不宜过多。
75.具体地，黑色着色剂可以包括炭黑、钛黑、苯胺黑、内酰胺黑、苝黑等黑色有机/无机颜料和染料，甚至可以理解为进一步覆盖能够通过包含多种着色剂来呈现黑色的组合的概念。
76.当根据本发明的用于形成隔膜的感光性树脂组合物包含着色剂时，以感光性树脂中的固体成分的总重量计，其含量可以为1至30重量％，优选为1.5至25重量％。当着色剂的含量在所述范围内时，能够提高对蓝色系光的遮光特性，并且能够提高对红色光和/或绿色光的反射率，从而提高显示装置的发光特性。
77.另一方面，作为颜料，可以使用颜料的粒径均匀分散的颜料分散液。使颜料的粒径均匀分散的方法的实例可以包括通过使得含有颜料分散剂来进行分散处理的方法等，通过该方法能够得到具有颜料在溶液中均匀分散的状态的颜料分散液。
78.颜料分散剂的添加旨在颜料的解聚和稳定性维持，可以使用在本领域中通常使用的颜料分散剂而不受限制，且颜料分散剂的具体实例可以包括表面活性剂等，例如阳离子类、阴离子类、非离子类、两性类、聚酯类、多胺类等，它们可以分别单独使用或组合使用两种以上。
79.此外，颜料分散剂优选包括丙烯酸酯类分散剂，其包括甲基丙烯酸丁酯(bma)或甲基丙烯酸n,n-二甲氨基乙酯(dmaema)，并且也可以使用除丙烯酸酯类分散剂之外的其他树脂类型的颜料分散剂。该树脂类型的颜料分散剂可以单独使用一种或组合使用两种以上，也可以与丙烯酸酯类分散剂并用。
80.散射粒子
81.根据本发明的用于形成隔膜的感光性树脂组合物可以包含散射粒子。
82.作为散射粒子，可以选择使用本领域公知的散射粒子而没有特别限制。具体而言，散射粒子可以包括选自由li、be、b、na、mg、al、si、k、ca、sc、v、cr、mn、fe、ni、cu、zn、ga、ge、rb、sr、y、mo、cs、ba、la、hf、w、tl、pb、ce、pr、nd、pm、sm、eu、gd、tb、dy、ho、er、tm、yb、ti、sb、sn、zr、nb、ce、ta、in和其组合组成的组中的一种或多种氧化物。例如，散射粒子可以包括选
自由al2o3、sio2、zno、zro2、batio3、tio2、ta2o5、ti3o5、ito、izo、ato、zno-al、nb2o3、sno和mgo组成的组中的至少一种，也可以根据需要使用用丙烯酸酯等具有不饱和键的化合物进行了表面处理的材料。
83.散射粒子可以使用限制平均粒径和在整个组合物中的含量以使滤色器的发射强度最大化的散射粒子。
84.在本发明中，“平均粒径”可以是数均粒径，例如可以从通过场发射扫描电子显微镜(fe-sem)或透射电子显微镜(tem)观察到的图像求出。具体而言，可以从fe-sem或tem的观察图像中提取多个样品，测定这些样品的直径，求取算术平均值。
85.例如，在本发明的一个实施例中，散射粒子的平均粒径可以为30至500nm，优选为30至300nm。当散射粒子的平均粒径满足所述范围时，散射效果会提高，因此含有该散射粒子的感光性树脂组合物容易确保对红色系和/或绿色系光的反射率。
86.当根据本发明的用于形成隔膜的感光性树脂组合物包含散射粒子时，以感光性树脂组合物中固体成分的总重量计，其含量可以为0.1至50重量％，优选为0.5至20重量％。当散射粒子的含量在所述范围内时，容易确保对红色系和/或绿色系光的反射率，并且能够抑制组合物的稳定性降低，因此优选所述范围。
87.添加剂
88.本发明的感光性树脂组合物根据需要还可以包含添加剂，添加剂的种类可以根据用户的需要而定，本发明没有特别限制，其实例可以包括填充剂、其他聚合物、热固化剂、表面活性剂、粘合促进剂、抗氧化剂、抗凝剂、分散剂等。这些示例的添加剂可以单独使用或组合使用两种以上。
89.其他聚合物的具体实例可以包括：诸如环氧树脂、马来酰亚胺树脂等固化性树脂；以及诸如聚乙烯醇、聚丙烯酸、聚乙二醇单烷基醚、多氟烷基丙烯酸酯、聚酯、聚氨酯等热塑性树脂等。
90.抗氧化剂的实例可以包括选自由磷类抗氧化剂、硫类抗氧化剂和酚类抗氧化剂组成的组中的至少一种，并且在这种情况下，能够抑制在工艺中可能在高温下发生的颜色变化现象或在显示器制造后可能由光源引起的黄变。抗氧化剂可以包括选自由酚类化合物、磷类化合物和硫类化合物组成的组中的至少一种，它们可以以酚类-磷类化合物、酚类-硫类化合物、磷-硫类化合物或酚类-磷类-硫类化合物的组合使用。
91.以感光性树脂组合物中固体成分的总重量计，抗氧化剂的含量可以为0.1至30重量％，优选为0.5至20重量％。当抗氧化剂的含量在所述范围内时，从解决发光强度降低的问题的角度考虑是优选的。
92.分散剂的添加旨在保持颜料的分散稳定性，并且可以使用本领域中通常使用的分散剂而没有限制。
93.至于在上述添加剂中没有例示含量的添加剂，本领域技术人员可以在不阻碍本发明的效果的范围内适当地添加使用。例如，以感光性树脂组合物的总重量计，添加剂的用量可以为0.05至10重量％，优选0.1至10重量％，更优选0.1至5重量％，但不限于此。
94.本发明的感光性树脂组合物可以通过本领域公知的常规方法制备，在本发明中对此没有特别限制，例如可以通过以下方法制备。
95.将着色剂和/或散射粒子预先与溶剂混合并使用珠磨机等进行分散，直到着色剂
具有30至300nm的平均粒径。此时，可以根据需要进一步使用分散剂，也可以配合碱溶性树脂的一部分或全部。向所得分散液(以下也称为研磨基料)中进一步添加碱溶性树脂的剩余部分、聚合性化合物和光聚合引发剂，根据需要添加其他添加剂，根据需要添加其他溶剂，使得达到规定的浓度，从而能够获得期望的感光性树脂组合物。
96.《隔膜结构体和显示装置》
97.本发明提供由上述感光性树脂组合物制成的隔膜结构体以及包含该隔膜结构体的显示装置。
98.在包括颜色转换面板的显示装置中，通过驱动每个像素来形成颜色，因此需要形成能够将每个像素彼此区分的隔膜结构体。包括使用本发明的感光性树脂组合物形成的用于颜色转换面板的隔膜结构体的显示装置能够防止像素间的混色，有利于形成微细图案，并且使得能够制造在显影工艺中线宽随着显影时间的变化而发生较少变化的隔膜。当隔膜的线宽变化较小时，具有颜色转换像素能够确保足够的空间并且能够实现高质量图像的优点。
99.显示装置可以包括液晶显示装置、有机发光二极管、柔性显示器等，但不限于此，本领域已知的所有可以应用的显示装置均可作为示例。
100.包括颜色转换面板的隔膜结构体可以通过将本发明的前述感光性树脂组合物涂布在基板上并进行光固化和显影以形成固化膜来制造。
101.首先，在基板上涂布感光性树脂组合物后，通过加热干燥除去溶剂等挥发性成分，由此得到平滑的涂膜。
102.涂布方法例如可以通过旋涂法、流延涂布法、辊涂法、狭缝旋涂法或狭缝涂布法等实施。施涂后，加热干燥(预烘)或减压干燥后加热，使溶剂等挥发性成分挥发。其中，加热温度通常为70至150℃，优选为80至130℃。加热干燥后的涂膜厚度通常为7至15μm左右。对以这种方式获得的涂膜，通过用于形成期望图案的掩模照射紫外线。此时，优选使用掩模对准器或步进器等装置，以使平行光线均匀地照射到整个曝光部分并且精确地对准掩模和基板。当照射紫外线时，光聚合引发剂在照射紫外线的部位产生自由基，自由基通过与聚合性化合物反应而发生光固化。
103.作为紫外线，可以使用g线(波长：436nm)、h线、i线(波长：365nm)等。可以根据需要适当地选择紫外线的照射量，但本发明不限于此。当通过使已经光固化的涂膜与显影液接触来溶解非曝光部分以进行显影时，能够获得所期望的图案形状。
104.可以通过后固化工艺使如此获得的图案形状变牢固，加热温度通常为150至250℃，优选为180至230℃。加热时间通常为5至30分钟，优选15至20分钟。
105.本发明实施方式
106.在下文中，将基于实施例更详细地描述本发明，但以下公开的本发明的实施方式仅是示例性的，并且本发明的范围不限于这些实施方式。本发明的范围由权利要求书表示，并且还包括在与权利要求书记载的内容等同的含义和范围内的所有修改。此外，在以下实施例和比较例中，表示含量的“％”和“份”均以质量为基准，除非另有说明。
107.《实施例》
108.合成例1：碱溶性树脂的合成
109.准备了配有搅拌器、温度计、回流冷却管、滴液漏斗和氮气导入管的烧瓶。另一方
面，通过在投放15重量份的n-苄基马来酰亚胺、30重量份的丙烯酸、50重量份的甲基丙烯酸环己酯、5重量份的甲基丙烯酸甲酯、4重量份的叔丁基过氧化2-乙基己酸酯和40重量份的丙二醇单甲醚乙酸酯(以下也称为pgmea)后进行搅拌混合来准备了单体滴液漏斗，并通过投放6重量份的正十二烷二醇和24重量份的pgmea并进行搅拌混合来准备了链转移剂滴液漏斗。
110.之后，将395重量份的pgmea引入烧瓶中并将烧瓶内的气氛从空气置换为氮气，然后在搅拌的同时将烧瓶的温度提升至90℃。之后，使滴液漏斗开始滴加单体和链转移剂。在保持90℃的同时持续滴加了2小时，并在1小时后升温至110℃并维持了3小时，然后通过引入气体导入管来用氧/氮＝5/95(v/v)混合气体开始了鼓泡。
111.之后，将20重量份的甲基丙烯酸缩水甘油酯、0.4重量份的2,2'-亚甲基双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)和0.8重量份的三乙胺放入烧瓶中并在110℃下使得持续反应了6小时，然后在冷却至室温的同时获得了重均分子量3800、固体成分基准酸值83mgkoh/g的碱溶性树脂。
112.通过gpc法测定了碱溶性树脂的重均分子量(mw)，且使用了hlc-8120gpc(由tosoh株式会社制造)。
113.测定条件为：串联使用了tsk-gelg4000hxl和tsk-gelg2000hxl柱，柱温为40℃。使用了四氢呋喃作为流动相溶剂，以1.0ml/分钟的流速使其流动的同时进行了测定。测定样品的浓度为0.6重量％，注入量为50μl，并使用ri检测器进行了分析。使用了tsk standard polystyrene f-40、f-4、f-1、a-2500、a-500(由tosoh株式会社制造)作为用于校准的标准物质，并测定了在上述条件下获得的碱溶性树脂的重均分子量。
114.实施例1至11和比较例1至7：感光性树脂组合物的制备
115.根据下表1的组成和含量制备了实施例1至11和比较例1至7的感光性树脂组合物。
116.[表1]
[0117]
[0118][0119]-r177：c.i.颜料红177
[0120]-r179：c.i.颜料红179
[0121]-r254：c.i.颜料红254
[0122]-r264：c.i.颜料红264
[0123]-r269：c.i.颜料红269
[0124]-y138：c.i.颜料黄138
[0125]-y139：c.i.颜料黄139
[0126]-y150：c.i.颜料黄150
[0127]-y185：c.i.颜料黄185
[0128]-o64：c.i.颜料橙64
[0129]-o71：c.i.颜料橙71
[0130]-b7：c.i.黑色颜料7
[0131]-ob：有机黑色颜料
[0132]-g36：c.i.颜料绿36
[0133]-b15:6：c.i.颜料蓝15:6
[0134]-散射粒子：tio2[0135]-碱溶性树脂：根据合成例1的碱溶性树脂
[0136]-光聚合性化合物：二季戊四醇六丙烯酸酯(kayarad dpha，由nippon chemicals制造)
[0137]-光聚合引发剂：irgacure oxe-02(由basf公司制造)
[0138]-分散剂：disperbyk-110(由byk公司制造)
[0139]-溶剂：丙二醇单甲醚乙酸酯(pgmea)
[0140]
实验例
[0141]
(1)隔膜图案固化膜的制作
[0142]
用中性洗涤剂和水清洗了5cm
×
5cm玻璃基板(corning公司)，然后进行了干燥。将根据实施例1至11和比较例1至7的各感光性树脂组合物旋涂在玻璃基板上，使得最终膜厚为10μm，并在100℃下进行预烘烤，且通过干燥2分钟来除去了溶剂。之后，使用包含1至100μm的线/空间图案或40mm
×
40mm的图案的掩模以50mj/cm2的曝光量进行了曝光，并使用碱水溶液除去了非曝光部分。然后，将制成的固化膜在230℃下烘烤了20分钟，由此制作了厚度为10μm的隔膜图案固化膜。
[0143]
(2)透射率和反射率的测量
[0144]
使用分光光度计(cm-3700d)测量了制作成厚度为10μm的40mm
×
40mm图案固化膜的对不同波长的透射率和反射率。在对450nm波长的透射率小于5％时记为o，而在5％以上时记为x，对640nm波长的反射率在30％以上时记为o，而在小于30％时记为x，对550nm波长的反射率在30％以上时记为o，而在小于30％时记为x，其结果示出在以下表2、图1和图2中。
[0145]
(3)线宽变化的测量
[0146]
分别对在上述(1)的隔膜图案固化膜制作工艺中经历80秒的显影时间的基板和经历160秒的显影时间的基板，使用光学显微镜(eclipse lv100pol，nikon公司)测量了掩模图案的线宽。测定了经历80秒的基板的图案线宽的变化和经历160秒的基板的图案线宽的变化，并将线宽变化为5.0μm以上的情况记为x。其结果如下表2所示。
[0147]
[表2]
[0148] 450nm透射率640nm反射率550nm反射率线宽变化(μm)实施例1oox1.8实施例2oox0.3实施例3oox0.5实施例4oox3.7实施例5oox4.1实施例6ooo0.7实施例7ooo3.5实施例8ooo0.4实施例9ooo3.2实施例10oox0.4实施例11oox1.4比较例1oxxx比较例2oxxx比较例3xoxx比较例4oxxx比较例5oxxx比较例6xxxx
比较例7xxxx
[0149]
能够确认到，使用根据实施例1至11的感光性树脂组合物制成的固化膜对450nm波长的透射率小于5％，对640nm波长的反射率在30％以上，在图案的线宽变化方面也很优异。
[0150]
特别地，能够确认到，使用含有黄色颜料作为着色剂的根据实施例6至9的感光性树脂组合物制成的固化膜具有对550nm波长的反射率仍为30％以上的特性。
[0151]
相比之下，能够确认到，使用不包含散射粒子的根据比较例1和2的感光性树脂组合物制成的固化膜对450nm波长表现出小于5％的透射率，但对640nm波长表现出小于30％的反射率，图案线宽的变化也很大。
[0152]
此外，能够确认到，使用不含有着色剂的根据比较例3的感光性树脂组合物制成的固化膜对640nm波长表现出30％以上的反射率，但对450nm波长表现出超过5％的透射率，图案线宽变化也很大。
[0153]
特别地，能够确认到，使用仅包含不是红色、黄色或橙色系的黑色着色剂作为着色剂的根据比较例4和5的感光性树脂组合物制成的固化膜对450nm波长表现出小于5％的透射率，然而尽管包含散射粒子，但对640nm波长仍然表现出小于30％的反射率，因此无法实现本发明的期望效果。