光敏树脂组合物和使用该光敏树脂组合物的挡光层

摘要

本发明公开了一种光敏树脂组合物和使用该光敏树脂组合物的挡光层，所述光敏树脂组合物包含(A)由以下化学式1或化学式2表示的cardo类单体；(B)cardo类树脂；(C)反应性不饱和化合物；(D)颜料；(E)引发剂；以及(F)溶剂。[化学式1][化学式2]在化学式1和化学式2中，各取代基与说明书中详细记载的相同。

权利要求

1.一种光敏树脂组合物，包含（A）由以下化学式1或化学式2表示的cardo类单体；

（B）cardo类树脂；

（C）反应性不饱和化合物；

（D）颜料；

（E）引发剂；以及

（F）溶剂；

[化学式1]

[化学式2]

其中，在化学式1和化学式2中，

1 2 11 12

R、R、R 和R 各自是包括取代的或未取代的(甲基)丙烯酸酯基团的有机基团，

3 4 13 14

R、R、R 和R 相同或不同，并且是氢、卤素或取代的或未取代的C1至C20烷基，

1 11 6 7 8 9Z 和Z 相同或不同，并且是单键、O、CO、SO2、CRR、SiRR、或由以下化学式4-1至化学

6 9

式4-11表示的连接基团之一，其中，R 至R 相同或不同，并且是氢原子、或取代的或未取代的C1至C20烷基，

1 2

Y 和Y 相同或不同，并且是羟基、取代的或未取代的(甲基)丙烯酸酯基团、或包括羧基的有机基团，

11 12

X 和X 各自是由以下化学式7表示的连接基团，并且

1 2 11 12 11 12m、m、m 和m 是0至4的整数，n 和n 是1至10的整数，[化学式4-1]

[化学式4-2]

[化学式4-3]

[化学式4-4]

[化学式4-5]

其中，在化学式4-5中，a

R 是氢、乙基、C2H4Cl、C2H4OH、CH2CH=CH2、或苯基，[化学式4-6]

[化学式4-7]

[化学式4-8]

[化学式4-9]

[化学式4-10]

[化学式4-11]

[化学式7]

其中，在在化学式7中，

1 2 3

A、A 和A 相同或不同，它们是碳原子或氮原子，并且R'是氢、卤素、羟基、取代的或未取代的C1至C20烷基、胺基、C1至C20烷基胺基、或C2至C20烯丙基胺基。

1 2 11

2.根据权利要求1所述的光敏树脂组合物，其中，在化学式1和化学式2中，R、R、R

12

和R 分别包含由以下化学式3-1至化学式3-3表示的取代基中的至少一个：[化学式3-1]

[化学式3-2]

[化学式3-3]

其中，在化学式3-1至化学式3-3中，

10 18

R 至R 各自是取代的或未取代的(甲基)丙烯酸酯基团，以及3

n 是0至3的整数。

3.根据权利要求1所述的光敏树脂组合物，其中，包括羧基的所述有机基团包含由以下化学式5表示的取代基：[化学式5]

其中，在化学式5中，

3

Z 是由以下化学式6-1至化学式6-7表示的连接基团之一，[化学式6-1]

其中，在化学式6-1中，Rb和Rc相同或不同，并且是氢、取代的或未取代的C1至C20烷基、酯基、或醚基，[化学式6-2]

[化学式6-3]

[化学式6-4]

[化学式6-5]

d

其中，在化学式6-5中，R 是O、S或NH，[化学式6-6]

[化学式6-7]

4.根据权利要求1所述的光敏树脂组合物，其中，所述cardo类单体（A）包含由以下化学式8-1至化学式8-6表示的单体之一：[化学式8-1]

[化学式8-2]

[化学式8-3]

[化学式8-4]

[化学式8-5]

[化学式8-6]

其中，在化学式8-1至化学式8-6中，

3 4

R 和R 相同或不同，并且是氢、卤素、或取代的或未取代的C1至C20烷基，

1 6 7 8 9

Z 是单键、O、CO、SO2、CRR、SiRR、或由化学式4-1至化学式4-11表示的连接基团之

6 9

一，其中，R 至R 相同或不同，并且是氢、或取代的或未取代的C1至C20烷基，并且

1 2

m 和m 是0至4的整数。

5.根据权利要求1所述的光敏树脂组合物，其中，所述cardo类树脂（B）是包括由以下化学式9表示的重复单元的聚合物：[化学式9]

其中，在化学式9中，

20 21

R 和R 相同或不同，它们是氢原子、或取代的或未取代的(甲基)丙烯酸酯基团，

22 23

R 和R 相同或不同，它们是氢、卤素、或取代的或未取代的C1至C20烷基，

24

R 是氢、取代的或未取代的C1至C20烷基、或取代的或未取代的(甲基)丙烯酸酯基团，

20 25 26 27 28Z 是单键、O、CO、SO2、CR R 、SiR R 、或由以下化学式10-1至化学式10-11表示的连

25 28

接基团之一，其中，R 至R 相同或不同，它们是氢原子、或取代的或未取代的C1至C20烷基，并且

21

Z 是酸酐残基或酸二酐残基，[化学式10-1]

[化学式10-2]

[化学式10-3]

[化学式10-4]

[化学式10-5]

其中，在化学式10-5中，a

R 是氢、乙基、C2H4Cl、C2H4OH、CH2CH=CH2、或苯基，[化学式10-6]

[化学式10-7]

[化学式10-8]

[化学式10-9]

[化学式10-10]

[化学式10-11]

6.根据权利要求1所述的光敏树脂组合物，其中，所述cardo类树脂（B）的重均分子量为500-50,000g/mol。

7.根据权利要求1所述的光敏树脂组合物，其中，所述光敏树脂组合物包含

1至30wt%的cardo类单体（A）；

1至30wt%的cardo类树脂（B）；

1至30wt%的反应性不饱和化合物（C）；

1至30wt%的颜料（D）；

0.01至10wt%的引发剂（E）；以及余量为溶剂（F）。

8.根据权利要求1所述的光敏树脂组合物，其中，所述光敏树脂组合物还包含丙烯基树脂。

9.根据权利要求8所述的光敏树脂组合物，其中，所述丙烯基树脂包含第一烯基不饱和单体和第二烯基不饱和单体的共聚物，其中所述第一烯基不饱和单体为(甲基)丙烯酸、马来酸、衣康酸、富马酸或它们的组合；所述第二烯基不饱和单体为苯乙烯、α-甲基苯乙烯、乙烯基甲苯、乙烯基苄基甲基醚、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸2-羟乙基酯、(甲基)丙烯酸2-羟丁基酯、(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸环己基酯、(甲基)丙烯酸苯酯、(甲基)丙烯酸2-氨乙基酯、(甲基)丙烯酸2-二甲基氨乙基酯、醋酸乙烯酯、苯甲酸乙烯酯、(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、(甲基)丙烯腈、(甲基)丙烯酰胺、或它们的组合。

10.根据权利要求8所述的光敏树脂组合物，其中，所述丙烯基树脂的重均分子量为

3,000至40,000g/mol。

11.根据权利要求8所述的光敏树脂组合物，其中，所包括的所述cardo类树脂（B）和所述丙烯基树脂的重量比为99:1至1:99。

12.根据权利要求1所述的光敏树脂组合物，其中，所述引发剂（E）包括光聚合引发剂、自由基聚合引发剂、或它们的组合。

13.根据权利要求1所述的光敏树脂组合物，其中，基于100重量份的光敏树脂组合物，所述光敏树脂组合物还包括0.01至5重量份的环氧化合物。

14.一种挡光层，其是利用权利要求1至13中任一项所述的光敏树脂组合物制造的。

说明书

光敏树脂组合物和使用该光敏树脂组合物的挡光层

技术领域

[0001] 本发明涉及包括cardo类单体的光敏树脂组合物和使用该光敏树脂组合物的挡光层。

背景技术

[0002] 液晶显示器件包括下基板、有源电路部分和上基板，其中下基板包括挡光层、彩色滤光片和ITO像素电极，有源电路部分包括液晶层、薄膜晶体管和电容器层，上基板包括ITO像素电极。

[0003] 挡光层阻挡了被透射到基板的透明像素电极之外的非受控光，并因此防止由于光透过薄膜晶体管而导致对比度下降。红、绿和蓝挡光层透射具有白光的预定波长的光并显示彩色。

[0004] 挡光层通常通过颜料分散法来制备。颜料分散法包括用含着色剂的可光致聚合组合物涂覆透明基板，通过热固化曝光以提供图案，并用溶剂除去未曝光的部分。

[0005] 然而，当光敏聚酰亚胺或酚类树脂作为粘合剂树脂而被用于颜料分散法中时可获得高耐热性，但是感光度降低并且需要有机溶剂作为显影溶剂。使用叠氮化合物的光致抗蚀剂具有低感光度和耐热性，并且在曝光期间会受到氧的影响。

[0006] 此外，丙烯基树脂具有良好的耐热性、耐收缩性、耐化学性等，但是感光度、可显影性和紧密接触特性降低。由于大量包括黑色颜料以便调节挡光层的光学密度，会使感光度、显影特性和紧密接触特性明显地变差。

发明内容

[0007] 本发明的一种实施方式提供了具有优异的感光度、可显影性、紧密接触特性、耐热性、耐收缩性、耐化学性和锥形特性(taper characteristic)的光敏树脂组合物。

[0008] 本发明的另一种实施方式提供利用该光敏树脂组合物制造的挡光层。

[0009] 根据本发明的一种实施方式，提供了包括以下组分的光敏树脂组合物：(A)由以下化学式1或2表示的cardo类单体；(B)cardo类树脂；(C)反应性不饱和化合物；(D)颜料；(E)引发剂；以及(F)溶剂。

[0010] [化学式1]

[0011]

[0012] [化学式2]

[0013]

[0014] 在化学式1和化学式2中，

[0015] R1、R2、R11和R12各自是包括取代的或未取代的(甲基)丙烯酸酯基团的有机基团，[0016] R3、R4、R13和R14相同或不同，并且是氢、卤素或取代的或未取代的C1至C20烷基，[0017] Z1和Z11相同或不同，并且是单键、O、CO、SO2、CR6R7、SiR8R9(其中，R6至R9相同或不同，并且是氢、或取代的或未取代的C1至C20烷基基团)，或由以下化学式4-1至化学式4-11表示的连接基团之一，

[0018] Y1和Y2相同或不同，并且是羟基、取代的或未取代的(甲基)丙烯酸酯基团，或包括羧基的有机基团，

[0019] X11和X12各自是由以下化学式7表示的连接基团，

[0020] m1、m2、m11和m12是从0至4的整数，n11和n12是从1至10的整数。

[0021] [化学式4-1]

[0022]

[0023] [化学式4-2]

[0024]

[0025] [化学式4-3]

[0026]

[0027] [化学式4-4]

[0028]

[0029] [化学式4-5]

[0030]

[0031] 在化学式4-5中，a

[0032] R 是氢、乙基、C2H4Cl、C2H4OH、CH2CH＝CH2、或苯基。

[0033] [化学式4-6]

[0034]

[0035] [化学式4-7]

[0036]

[0037] [化学式4-8]

[0038]

[0039] [化学式4-9]

[0040]

[0041] [化学式4-10]

[0042]

[0043] [化学式4-11]

[0044]

[0045] [化学式7]

[0046]

[0047] 在化学式7中，1 2 3

[0048] A、A 和A 相同或不同，它们是碳原子或氮原子，并且R′是氢、卤素、羟基、取代的或未取代的C1至C20烷基、胺基、C1至C20烷基胺基，或C2至C20烯丙基胺基。1 2 11 12

[0049] 在化学式1和化学式2中，R、R、R 和R 可以分别包括由以下化学式3-1至化学式3-3表示的取代基中的至少一种。

[0050] [化学式3-1]

[0051]

[0052] [化学式3-2]

[0053]

[0054] [化学式3-3]

[0055]

[0056] 在化学式3-1至化学式3-3中，

[0057] R10至R18各自是取代的或未取代的(甲基)丙烯酸酯基团，以及n3是0至3的整数。

[0058] 包括羧基的有机基团可以包括由以下化学式5表示的取代基。

[0059] [化学式5]

[0060]

[0061] 在化学式5中，

[0062] Z3是由以下化学式6-1至化学式6-7表示的连接基团之一。

[0063] [化学式6-1]

[0064]b c

[0065] 在化学式6-1中，R 和R 相同或不同，并且是氢、取代的或未取代的C1至C20烷基、酯基，或醚基。

[0066] [化学式6-2]

[0067]

[0068] [化学式6-3]

[0069]

[0070] [化学式6-4]

[0071]

[0072] [化学式6-5]

[0073]

[0074] 在化学式6-5中，Rd是O、S、NH、取代的或未取代的C1至C20烷基、C1至C20烷基胺基，或C2至C20烯丙基胺基。

[0075] [化学式6-6]

[0076]

[0077] [化学式6-7]

[0078]

[0079] cardo类单体(A)可包括由以下化学式8-1至化学式8-6表示的单体之一。

[0080] [化学式8-1]

[0081]

[0082] [化学式8-2]

[0083]

[0084] [化学式8-3]

[0085]

[0086] [化学式8-4]

[0087]

[0088] [化学式8-5]

[0089]

[0090] [化学式8-6]

[0091]

[0092] 在化学式8-1至化学式8-6中，

[0093] R3和R4相同或不同，并且是氢、卤素，或取代的或未取代的C1至C20烷基，[0094] Z1是单键、O、CO、SO2、CR6R7、SiR8R9(其中，R6至R9相同或不同，并且是氢原子、或取代的或未取代的C1至C20烷基)，或由化学式4-1至化学式4-11表示的连接基团之一，并且

[0095] m1和m2是0-4的整数。

[0096] cardo类树脂(B)可以是包括由以下化学式9表示的重复单元的聚合物。

[0097] [化学式9]

[0098]

[0099] 在化学式9中，20 21

[0100] R 和R 相同或不同，它们是氢原子、或取代的或未取代的(甲基)丙烯酸酯基团，22 23

[0101] R 和R 相同或不同，它们是氢、卤素、或取代的或未取代的C1至C20烷基，24

[0102] R 是氢、取代的或未取代的C1至C20烷基、或取代的或未取代的(甲基)丙烯酸酯基团，20 25 26 27 28 25 28

[0103] Z 是单键、O、CO、SO2、CR R 、SiR R (其中，R 至R 相同或不同，它们是氢原子、或取代的或未取代的C1至C20烷基)、或由以下化学式10-1至10-11表示的连接基团之一，并且21

[0104] Z 是酸酐残基或酸二酐(acid dianhydride)残基。

[0105] [化学式10-1]

[0106]

[0107] [化学式10-2]

[0108]

[0109] [化学式10-3]

[0110]

[0111] [化学式10-4]

[0112]

[0113] [化学式10-5]

[0114]

[0115] 在化学式10-5中，

[0116] Ra是氢、乙基、C2H4Cl、C2H4OH、CH2CH＝CH2、或苯基。

[0117] [化学式10-6]

[0118]

[0119] [化学式10-7]

[0120]

[0121] [化学式10-8]

[0122]

[0123] [化学式10-9]

[0124]

[0125] [化学式10-10]

[0126]

[0127] [化学式10-11]

[0128]

[0129] 所述cardo类树脂(B)可以具有500-50,000g/mol的重均分子量。

[0130] 该光敏树脂组合物可以包括1至30wt％的cardo类单体(A)；1至30wt％的cardo类树脂(B)；1至30wt％的反应性不饱和化合物(C)；1至30wt％的颜料(D)；0.01至10wt％的引发剂(E)；以及余量为溶剂(F)。

[0131] 该光敏树脂组合物可以进一步包括丙烯基树脂，该丙烯基树脂可以包括第一烯基不饱和单体和第二烯基不饱和单体的共聚物，其中第一烯基不饱和单体是(甲基)丙烯酸、马来酸、衣康酸、富马酸、或它们的组合；第二烯基不饱和单体是苯乙烯、α-甲基苯乙烯、乙烯基甲苯、乙烯基苄基甲基醚、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸2-羟乙基酯、(甲基)丙烯酸2-羟丁基酯、(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸环己基酯、(甲基)丙烯酸苯酯、(甲基)丙烯酸2-氨乙基酯、(甲基)丙烯酸2-二甲基氨乙基酯、醋酸乙烯酯、苯甲酸乙烯酯、(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、(甲基)丙烯腈、(甲基)丙烯酰胺、或它们的组合。

[0132] 丙烯基树脂可以具有约3,000至40,000g/mol的重均分子量。

[0133] 所包括的cardo类树脂和丙烯基树脂的重量比为99∶1至1∶99。

[0134] 引发剂可以包括光聚合引发剂、自由基聚合引发剂，或它们的组合。

[0135] 基于100重量份的光敏树脂组合物，该光敏树脂组合物可进一步包括0.01至5重量份的环氧化合物。

[0136] 根据本发明的另一种实施方式，提供了利用该光敏树脂组合物制造的挡光层。

[0137] 下文中，将详细描述其他实施方式。

[0138] 该光敏树脂组合物具有优异的感光度、可显影性、紧密接触特性、耐热性、耐收缩性、耐化学性、和锥形特性(taper property)，并且通常可应用于液晶显示器件的挡光层、彩色滤光片等。

附图说明

[0139] 图1是从实施例1的光敏树脂组合物获得的图案形状的光学显微镜照片。

[0140] 图2是从比较例1的光敏树脂组合物获得的图案形状的光学显微镜照片。

[0141] 图3至图8是分别示出了从实施例1至6的光敏树脂组合物获得的图案的尺寸的光学显微镜照片。

[0142] 图9是示出了从比较例1的光敏树脂组合物获得的图案的尺寸的光学显微镜照片。

[0143] 发明详述

[0144] 下文中将详细描述本文公开内容的示例性实施方式。然而，这些实施方式仅仅是示例性的，而不是对本文公开内容的限制。

[0145] 如本文中所使用的，当没有以其他方式提供具体定义时，术语“取代的”是指用取代基代替至少一个氢，所述取代基选自：卤素(F、Cl、Br或I)、羟基、C1至C20烷氧基、硝基、氰基、胺基、亚氨基、叠氮基、脒基、肼基、亚联氨基、羰基、氨甲酰基、巯基、酯基、醚基、羧基或其盐、磺酸基或其盐、磷酸基或其盐、C1至C20烷基、C2至C20烯基、C2至C20炔基、C6至C30芳基、C3至C20环烷基、C3-C20环烯基、C3-C20环炔基、C2至C20杂环烷基、C2至C20杂环烯基、C2至C20杂环炔基、C3至C30杂芳基、或它们的组合。

[0146] 如本文中所使用的，当没有以其他方式提供具体定义时，术语“杂”可以指在环状基团中包括选自N、O、S和P的至少一个杂原子。

[0147] 如本文中所使用的，当没有以其他方式提供具体定义时，“(甲基)丙烯酸酯”是指“丙烯酸酯”和“甲基丙烯酸酯”，并且“(甲基)丙烯酸”是指“丙烯酸”和“甲基丙烯酸”。

[0148] 根据一种实施方式的光敏树脂组合物包括(A)cardo类单体；(B)cardo类树脂；(C)反应性不饱和化合物；(D)颜料；(E)引发剂；以及(F)溶剂。

[0149] 下文中，将详细描述每种组分。

[0150] (A)cardo类单体

[0151] cardo类单体可由下化学式1或化学式2表示：

[0152] [化学式1]

[0153]

[0154] [化学式2]

[0155]1 2 11 12

[0156] 在化学式1和化学式2中，R、R、R 和R 各自是包括取代的或未取代的(甲基)丙烯酸酯基团的有机基团。

[0157] 当光敏树脂组合物中包括cardo类单体时，cardo类单体可以具有优异的相容性，1 2 11 12
并且通过在化学式1和化学式2的R、R、R 和R 位置处包括(甲基)丙烯酸酯基团，可使cardo类单体具有改善的可显影性、感光度、紧密接触特性和机械强度，并且由于cardo类单体具有优异的耐热性和耐光性，因此可在高温下工作。
1 2 11 12

[0158] R、R、R 和R 的实例包括由以下化学式3-1至化学式3-3表示的取代基中的至少一种，并且本文公开内容的范围不限于这些实例。

[0159] [化学式3-1]

[0160]

[0161] [化学式3-2]

[0162]

[0163] [化学式3-3]

[0164]10 18

[0165] 在化学式3-1至化学式3-3中，R 至R 各自是取代的或未取代的(甲基)丙烯3
酸酯基团，以及n 是0至3的整数。
3 4 13 14

[0166] 在化学式1和化学式2中，R、R、R 和R 相同或不同，并且是氢原子、卤素原子、取代的或未取代的C1至C20烷基等。1 11 6 7

[0167] 在化学式1和化学式2中，Z 和Z 相同或不同，并且是单键、O、CO、SO2、CRR、8 9 6 9
SiRR(其中，R 至R 相同或不同，并且是氢原子、或取代的或未取代的C1至C20烷基)、或由以下化学式4-1至化学式4-11表示的连接基团之一。

[0168] [化学式4-1]

[0169]

[0170] [化学式4-2]

[0171]

[0172] [化学式4-3]

[0173]

[0174] [化学式4-4]

[0175]

[0176] [化学式4-5]

[0177]

[0178] 在化学式4-5中，Ra是氢、乙基、C2H4Cl、C2H4OH、CH2CH＝CH2、或苯基。

[0179] [化学式4-6]

[0180]

[0181] [化学式4-7]

[0182]

[0183] [化学式4-8]

[0184]

[0185] [化学式4-9]

[0186]

[0187] [化学式4-10]

[0188]

[0189] [化学式4-11]

[0190]1 2

[0191] 在化学式1和化学式2中，Y 和Y 相同或不同，并且是羟基、取代的或未取代的(甲基)丙烯酸酯基、包括羧基的有机基团等。

[0192] 包括羧基的有机基团可包括由以下化学式5表示的取代基。

[0193] [化学式5]

[0194]3

[0195] 在化学式5中，Z 是由以下化学式6-1至化学式6-7表示的连接基团之一。

[0196] [化学式6-1]

[0197]

[0198] 在化学式6-1中，Rb和Rc相同或不同，并且是氢原子、取代的或未取代的C1至C20烷基、酯基、或醚基。

[0199] [化学式6-2]

[0200]

[0201] [化学式6-3]

[0202]

[0203] [化学式6-4]

[0204]

[0205] [化学式6-5]

[0206]

[0207] 在化学式6-5中，Rd是O、S、NH、取代的或未取代的C1至C20烷基、C1至C20烷基胺基、或C2至C20烯丙基胺基。

[0208] [化学式6-6]

[0209]

[0210] [化学式6-7]

[0211]

[0212] 在化学式1和化学式2中，X11和X12各自是由以下化学式7表示的连接基团。

[0213] [化学式7]

[0214]1 2 3

[0215] 在化学式7中，A、A 和A 相同或不同，它们是氢原子或氮原子。R′是氢原子、卤素原子、羟基、取代的或未取代的C1至C20烷基、胺基、C1至C20烷基胺基、C2至C20烯丙基胺基等。

[0216] 当光敏树脂组合物中包括cardo类单体时，cardo类单体可以具有优异的相容性，11 12
并且通过在化学式1和化学式2的X 和X 位置处包括由上述化学式5表示的连接基团，可使cardo类单体具有改善的可显影性、感光度、紧密接触特性和机械强度，并且由于cardo类单体具有优异的耐热性和耐光性，因此可在高温下工作。
1 2 11 12 11 12

[0217] 在化学式1和化学式2中，m、m、m 和m 各自是0至4的整数，并且n 和n 各自是1至10的整数。

[0218] cardo类单体(A)可以包括由以下化学式8-1至化学式8-6表示的单体，但不限于此。由于cardo类单体包括至少两个或多个如以下化学式8-1至化学式8-6所示的(甲基)丙烯酸酯基团，因而其可在曝光期间显示出高感光度。

[0219] [化学式8-1]

[0220]

[0221] [化学式8-2]

[0222]

[0223] [化学式8-3]

[0224]

[0225] [化学式8-4]

[0226]

[0227] [化学式8-5]

[0228]

[0229] [化学式8-6]

[0230]3 4

[0231] 在化学式8-1至化学式8-6中，R 和R 相同或不同，并且是氢、卤素、取代的或未取代的C1至C20烷基等。1 6 7 8 9 6 9

[0232] Z 是单键、O、CO、SO2、CRR、SiRR(其中，R 至R 相同或不同，并且是氢原子、或取代的或未取代的C1至C20烷基)、或由化学式4-1至化学式4-11表示的连接基团之一。1 2

[0233] m 和m 是从0至4的整数。

[0234] 基于光敏树脂组合物总量，所包括的cardo类单体A的量可以是1-30wt％。根据一种实施方式，所包括的cardo类单体A的量可以是1-20wt％。当所包括的cardo类单体A的量落在该范围内时，可获得优异的感光度、耐热性、耐光性和紧密接触特性。

[0235] (B)cardo类树脂

[0236] 所述cardo类树脂可以是包括由以下化学式9表示的重复单元的聚合物。当与前述cardo类单体(A)一起使用时，相容性变得非常优异从而使得可显影性、感光度、紧密接触特性和机械强度得到改善，并且由于耐热性和耐光性极好，因此其可顺利地在高温下工作。

[0237] [化学式9]

[0238]

[0239] 在化学式9中，

[0240] R20和R21相同或不同，它们是氢原子、或取代的或未取代的(甲基)丙烯酸酯基团，[0241] R22和R23相同或不同，它们是氢、卤素、或取代的或未取代的C1至C20烷基，[0242] R24是氢、取代的或未取代的C1至C20烷基、或取代的或未取代的(甲基)丙烯酸酯基团，

[0243] Z20是单键、O、CO、SO2、CR25R26、SiR27R28(其中，R25至R28相同或不同，它们是氢原子、或取代的或未取代的C1至C20烷基)、或由以下化学式10-1至化学式10-11表示的连接基团之一，并且

[0244] Z21是酸酐残基或酸二酐残基。

[0245] [化学式10-1]

[0246]

[0247] [化学式10-2]

[0248]

[0249] [化学式10-3]

[0250]

[0251] [化学式10-4]

[0252]

[0253] [化学式10-5]

[0254]

[0255] 在化学式10-5中，

[0256] Ra是氢、乙基、C2H4Cl、C2H4OH、CH2CH＝CH2、或苯基。

[0257] [化学式10-6]

[0258]

[0259] [化学式10-7]

[0260]

[0261] [化学式10-8]

[0262]

[0263] [化学式10-9]

[0264]

[0265] [化学式10-10]

[0266]

[0267] [化学式10-11]

[0268]

[0269] 根据一种实施方式，可以从由以下化学式11表示的cardo类化合物与四羧酸二酐之间的反应获得所述cardo类树脂。

[0270] [化学式11]

[0271]

[0272] 所述四羧酸二酐可以是芳香族四羧酸二酐。

[0273] 所述芳香族四羧酸二酐可以包括苯均四酸二酐、3，3′，4，4′-联苯基四羧酸二酐、2，3，3′，4-联苯基四羧酸二酐、2，2′，3，3′-联苯基四羧酸二酐、3，3′，4，4′-联苯甲酮四羧酸二酐、3，3′，4，4′-联苯基醚四羧酸二酐、3，3′，4，4′-二苯基砜四羧酸二酐、1，2，3，4-环戊烷四羧酸二酐、1，2，5，6-萘四羧酸二酐、2，3，6，7-萘四羧酸二酐、1，4，5，8-萘四羧酸二酐、2，3，5，6-吡啶四羧酸二酐、3，4，9，10-二萘嵌苯四羧酸二酐、2，2-双(3，
4-二羧基苯基)六氟丙烷二酐等，但不限于此。

[0274] cardo类树脂的实例可以包括以下化合物中的两种或多种：含芴化合物，例如9，9-双-(4-环氧乙基甲氧基苯基)芴等；酸酐化合物，例如苯四羧酸二酐、萘四羧酸二酐、联苯基四羧酸二酐、二苯甲酮四羧酸二酐、均苯四酸二酐、环丁烷四羧酸二酐、二萘嵌苯四羧酸二酐、四氢呋喃四羧酸二酐、四氢邻苯二甲酸酐(tetrahydrophthacid anhydride)等；
二醇化合物，例如乙二醇、丙二醇、聚乙二醇等；醇化合物，例如甲醇、乙醇、丙醇、正丁醇、环己醇、苯甲醇等；基于溶剂的化合物，例如丙二醇甲醚乙酸酯、N-甲基吡咯烷酮等；磷化合物，例如三苯基膦等；以及胺或铵盐化合物，例如四甲基氯化铵、四乙基溴化铵、苄基二乙胺、三乙胺、三丁胺、苄基三乙基氯化铵等。

[0275] cardo类树脂可以具有500至50,000g/mol，并且尤其是1,000至30,000g/mol的重均分子量。当cardo类树脂的重均分子量在该范围内时，在挡光层的制备期间，所形成的图案没有残余物，并且在显影期间膜厚度没有损失，从而得到良好的图案。

[0276] 基于光敏树脂组合物总重，所包括的cardo类树脂的量可以为1-30wt％，并且尤其是3-20wt％。当所包括的cardo类树脂在该范围内时，可获得优异的感光度、可显影性和紧密接触特性。

[0277] 除了所述cardo类树脂之外，所述光敏树脂组合物可以还包括丙烯基树脂。

[0278] 丙烯基树脂是第一烯基不饱和单体和可与该第一烯基不饱和单体发生共聚的第二烯基不饱和单体的共聚物，并且是包括至少一种丙烯基重复单元的树脂。

[0279] 第一烯基不饱和单体是包括至少一个羧基的烯基不饱和单体。该单体的实例包括丙烯酸、(甲基)丙烯酸、马来酸、衣康酸、富马酸、或它们的组合。

[0280] 基于丙烯基树脂的总量，所包括的第一烯基不饱和单体的量的范围可以是5-50wt％，并且尤其是10-40wt％。

[0281] 第二烯基不饱和单体的实例可以包括芳香族乙烯基化合物，例如苯乙烯、α-甲基苯乙烯、乙烯基甲苯、乙烯基苄基甲基醚等；不饱和羧酸酯化合物，例如(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸2-羟乙基酯、(甲基)丙烯酸2-羟丁基酯、(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸环己基酯、(甲基)丙烯酸苯酯等；不饱和羧酸氨基烷基酯化合物，例如(甲基)丙烯酸2-氨乙基酯、(甲基)丙烯酸2-二甲基氨乙基酯等；羧酸乙烯基酯化合物，例如醋酸乙烯酯、苯甲酸乙烯酯等；不饱和羧酸缩水甘油酯化合物，例如(甲基)丙烯酸缩水甘油酯等；乙烯基氰化物化合物，例如(甲基)丙烯腈等；不饱和酰胺化合物，例如(甲基)丙烯酰胺等；等等。它们可以单独使用或作为多于两种的混合物使用。

[0282] 丙烯基树脂的实例可以包括甲基丙烯酸/甲基丙烯酸苄酯共聚物、甲基丙烯酸/甲基丙烯酸苄酯/苯乙烯共聚物、甲基丙烯酸/甲基丙烯酸苄酯/甲基丙烯酸2-羟乙基酯共聚物、甲基丙烯酸/甲基丙烯酸苄酯/苯乙烯/甲基丙烯酸2-羟乙基酯共聚物等，但不限于此。它们可以单独使用或以两种或多种的混合物使用。

[0283] 丙烯基树脂的重均分子量范围可以为3,000至150,000g/mol，尤其是3,000至40,000g/mol，并且尤其是5,000至30,000g/mol。当丙烯基树脂的重均分子量在该范围内时，当将光敏树脂组合物应用于挡光层时，该光敏树脂组合物具有良好的物理和化学特性、适当的粘度、以及与基板紧密接触的特性。

[0284] 所述丙烯基树脂的酸值范围为20至200mgKOH/g，并且尤其是50至150mgKOH/g。当丙烯基树脂的酸值在该范围内时，可以获得优异的像素分辨率。

[0285] 当光敏树脂组合物包括所述丙烯基树脂时，cardo类树脂和丙烯基树脂可以99∶1至1∶99的重量比存在，并且尤其是99∶1至30∶70。当所包括的cardo类树
脂和丙烯基树脂为该重量比时，可以获得优异的显影特性和感光度，并且可以获得具有优异的图案形成能力的挡光层图案，同时抑制下陷(undercut)产生。

[0286] (C)反应性不饱和化合物

[0287] 反应性不饱和化合物可以是光敏树脂组合物中普遍使用的单体或低聚物。其可以是包括至少一个烯基不饱和双键的(甲基)丙烯酸的单官能或多官能酯。

[0288] 由于烯基不饱和双键，在图案形成过程中在曝光时，该反应性不饱和化合物引起充分的聚合，从而形成具有优异耐热性、耐光性、和耐化学性的图案。

[0289] 反应性不饱和化合物的实例可以包括乙二醇二丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、二乙二醇二丙烯酸酯、三乙二醇二丙烯酸酯、三乙二醇二甲基丙烯酸酯、1，6-己二醇二丙烯酸酯、1，6-己二醇二甲基丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、二季戊四醇五丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯、双酚A环氧丙烯酸酯、乙二醇单甲醚丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、三丙烯酰乙氧基磷酸酯等。

[0290] 可商购的反应性不饱和化合物的实例如下。单官能(甲基)丙烯酸酯可以 包 括 (TOAGOSEI CHEMICALINDUSTRY CO.，
LTD.)；KAYARAD (NIPPONKAYAKU CO.，LTD.)；
(OSAKAORGANICCHEMICALIND.，LTD.)等。双官能(甲基)丙烯酸酯的实例可以包括
(TOAGOSEI CHEMICAL INDUSTRY CO.，LTD.)、
(NIPPON KAYAKU CO.，LTD.)、
(OSAKA ORGANIC CHEMICAL IND.，LTD.)等。三官能(甲基)丙烯酸酯的实例
可以包括
(TOAGOSEI CHEMICALINDUSTRY CO.，LTD.)、
(NIPPON KAYAKU CO.，LTD.)、
(Osaka Yuki Kayaku Kogyo Co.Ltd.)等。该反应性
不饱和化合物可以单独使用或以两种或多种的混合物使用。

[0291] 可以用酸酐处理该反应性不饱和化合物以改善可显影性。

[0292] 基于光敏树脂组合物的总量，所包括的反应性不饱和化合物的量为1-30wt％，并且尤其是1-20wt％。当所包括的反应性不饱和化合物在该范围内时，图案形成过程中在曝光时固化充分地进行，并且可获得图案的可靠性、耐热性、耐光性、和耐化学性，分辨率以及紧密接触特性。

[0293] (D)颜料

[0294] 颜料可以是有机颜料或无机颜料。

[0295] 颜料可以包括红色颜料、绿色颜料、蓝色颜料、黄色颜料、黑色颜料等。

[0296] 红色颜料的实例包括C.I.红色颜料254、C.I.红色颜料255、C.I.红色颜料264、C.I.红色颜料270、C.I.红色颜料272、C.I.红色颜料177、C.I.红颜料89等。绿色颜料的实例包括卤素取代的铜酞菁颜料，例如C.I.绿色颜料36、C.I.绿颜料7等。蓝色颜料的实例包括铜酞菁颜料，例如C.I.蓝色颜料15:6、C.I.蓝色颜料15、C.I.蓝色颜料15:1、C.I.蓝色颜料15:2、C.I.蓝色颜料15:3、C.I.蓝色颜料15:4、C.I.蓝色颜料15:5、C.I.蓝色颜料16等。黄色颜料的实例包括异吲哚啉(isoindoline)颜料如C.I.黄色颜料139等、喹啉并酞酮(喹酞酮，quinophthalone)颜料如C.I.黄色颜料138等、镍复合物颜料如C.I.黄色颜料150等。黑色颜料的实例包括苯胺黑、二萘嵌苯黑、钛黑、碳黑等。所述颜料可以单独使用或以两种或多种的混合物使用，并且不限于以上描述的颜料。

[0297] 在它们之中，为了有效地实现挡光层的光阻挡，可以包括黑颜料。当使用黑颜料时，还可以使用颜色校准剂(color calibrating agent)，例如蒽醌类颜料、二萘嵌苯类颜料、酞菁类颜料、偶氮类颜料等。

[0298] 为了改善颜料的分散性，所述光敏树脂组合物还可以包括分散剂。

[0299] 具体而言，可以用分散剂对颜料进行表面预处理，或者可以在所述光敏树脂组合物的制备期间一起加入颜料和分散剂。

[0300] 分散剂可以包括非离子分散剂、阴离子分散剂、阳离子分散剂等。分散剂的实例包括聚亚烷基二醇及其酯、聚氧化烯(或聚二醇，polyoxyalkylene)、多元醇酯烯基氧化物加成产物、醇烯基氧化物加成产物、磺酸酯、磺酸盐、羧酸酯、羧酸盐、烷基酰胺烯基氧化物加成产物、烷基胺等，但不限于此。这些分散剂可以单独使用或以两种或多种的混合物使用。

[0301] 可商购分散剂的实例如下：DISPERBYK-101、DISPERBYK-130、DISPERBYK-140、DISPERBYK-160、DISPERBYK-161、DISPERBYK-162、DISPERBYK-163、DISPERBYK-164、DISPERBYK-165、DISPERBYK-166、DISPERBYK-170、DISPERBYK-171、DISPERBYK-182、DISPERBYK-2000、DISPERBYK-2001 等 (BYK)；EFKA-47、EFKA-47EA、EFKA-48、EFKA-49、EFKA-100、EFKA-400、EFKA-450 等 (EFKAchemicals)；Solsperse 5000、Solsperse12000、Solsperse 13240、Solsperse 13940、Solsperse 17000、Solsperse 20000、Solsperse 24000GR、Solsperse 27000、Solsperse 28000等(Zeneka)；或PB711、PB821等(Ajinomoto)。

[0302] 基于光敏树脂组合物的总量，所包括的分散剂的量为0.1至15wt％。当所包括的分散剂在上述范围内时，可改善光敏树脂组合物的分散性并在挡光层的制备期间获得优异的稳定性、可显影性和图案化特性。

[0303] 可以用水溶性无机盐和润湿剂对颜料进行选择性预处理。当颜料进行经过预处理后，其可以具有更精细的初级颗粒尺寸。

[0304] 该预处理过程包括用水溶性无机盐和润湿剂搓揉颜料，然后再过滤和清洗所获得的颜料。

[0305] 搓揉可以在40至100℃进行。通过用水等清洗无机盐来进行过滤和清洗过程。

[0306] 水溶性无机盐包括氯化钠、氯化钾等，但不限于此。润湿剂使颜料能够与无机盐均匀混合并形成粉末。润湿剂的实例包括亚烷基二醇单烷基醚(alkylene glycol monoalkyl ether)，例如乙二醇单乙醚、丙二醇单甲醚、二乙二醇单甲醚等；醇类，例如乙醇、异丙醇、丁醇、己醇、环己醇、乙二醇、二乙二醇、聚乙二醇、甘油聚乙二醇等。它们可以单独使用或以两种或多种的混合物使用。

[0307] 搓揉的颜料的平均颗粒直径范围为30至100nm。当颜料的平均颗粒直径在上述范围内时，可以有效地形成精细的图案，同时图案具有优异的耐热性和耐光性。

[0308] 基于光敏树脂组合物的总量，所包括的颜料的量为1至30wt％，并且尤其是2至20wt％。当所包括的颜料在上述范围内时，图案具有优异的颜色再现性、固化能力和紧密接触特性。

[0309] (E)引发剂

[0310] 引发剂可以包括光聚合引发剂、自由基聚合引发剂、或它们的组合。

[0311] 光聚合引发剂可以是光敏树脂组合物中普遍使用的光聚合引发剂，例如苯乙酮类化合物、二苯甲酮类化合物、噻吨酮类化合物、苯偶姻类化合物、三嗪类化合物等。

[0312] 苯乙酮类化合物包括2，2′-二乙氧基苯乙酮、2，2′-二丁氧基苯乙酮、2-羟基-2-甲基苯丙酮、对叔丁基三氯苯乙酮、对叔丁基二氯苯乙酮、4-氯苯乙酮、2，2′-二氯-4-苯氧基苯乙酮、2-甲基-1-(4-(甲硫基)苯基)-2-吗啉代丙-1-酮、2-苯甲基-2-二甲氨基-1-(4-吗啉代苯基)-丁-1-酮等。

[0313] 二苯甲酮类化合物包括二苯甲酮、苯甲酰基苯甲酸酯、苯甲酰基苯甲酸甲酯、4-苯基二苯甲酮、羟基二苯甲酮、丙烯酸酯化二苯甲酮、4，4′-双(二甲基氨基)二苯甲酮、4，4′-双(二乙基氨基)二苯甲酮、4，4′-二甲基氨基二苯甲酮、4，4′-二氯二苯甲酮、3，
3′-二甲基-2-甲氧基二苯甲酮等。

[0314] 噻吨酮类化合物包括噻吨酮、2-甲基噻吨酮、异丙基噻吨酮、2，4-二乙基噻吨酮、2，4-二异丙基噻吨酮、2-氯噻吨酮等。

[0315] 苯偶姻类化合物包括苯偶姻、苯偶姻甲醚、苯偶姻乙醚、苯偶姻异丙醚、苯偶姻异丁醚、苯甲基二甲基缩酮等。

[0316] 三嗪类化合物包括2，4，6-三氯-s-三嗪、2-苯基-4，6-双(三氯甲基)-s-三嗪、2-(3′，4′-二甲氧基苯乙烯基)-4，6-双(三氯甲基)-s-三嗪、2-(4′-甲氧基萘基)-4，
6-双(三氯甲基)-s-三嗪、2-(对甲氧基苯基)-4，6-双(三氯甲基)-s-三嗪、2-(对甲苯基)-4，6-双(三氯甲基)-s-三嗪、2-联苯基-4，6-双(三氯甲基)-s-三嗪、双(三氯甲基)-6-苯乙烯基-s-三嗪、2-(萘-1-基)-4，6-双(三氯甲基)-s-三嗪、2-(4-甲氧基萘-1-基)-4，6-双(三氯甲基)-s-三嗪、2，4-三氯甲基(胡椒基)-6-三嗪、2，4-三氯甲基(4′-甲氧基苯乙烯基)-6-三嗪等。

[0317] 光聚合引发剂还可以包括咔唑类化合物、二酮类化合物、硼酸锍类化合物、重氮类化合物、联咪唑类化合物等。

[0318] 自由基聚合引发剂可包括过氧化物类引发剂、或偶氮(azobis)类引发剂等。

[0319] 过氧化物类化合物的实例包括过氧化酮类(ketone peroxides)，例如过氧化甲乙酮、过氧化甲基异丁基酮、过氧化环己酮、过氧化甲基环己酮、过氧化乙酰丙酮等；二酰基过氧化物类，例如过氧化异丁酰、2，4-二氯过氧化苯甲酰、邻甲基过氧化苯甲酰、双-3，5，5-三甲基过氧化己酰等；过氧化氢类，例如2，4，4-三甲基苯基-2-过氧化氢、二异丙苯基过氧化氢、氢过氧化异丙苯(cumenehydro peroxide)、叔丁基过氧化氢等；二烷基过氧化物，例如过氧化二异丙苯、2，5-二甲基-2，5-二(叔丁基过氧化)己烷、1，3-双-(叔丁氧基异丙基)苯、叔丁基过氧戊酸正丁酯等；烷基过酸酯，例如2，4，4-三甲基戊基过氧苯氧基乙酸酯、α-异丙苯基过氧化新癸酸酯(α-cumyl peroxyneodecanoate)、叔丁基过氧苯甲酸酯、二叔丁基过氧三甲基己二酸酯等；过碳酸酯，例如二-3-甲氧基丁基过氧化二碳酸酯、二-2-乙基己基过氧化二碳酸酯、双-4-叔丁基环己基过氧化二碳酸酯、二异丙基过氧化二碳酸酯、乙酰环己基磺酰基过氧化物、叔丁基过氧化芳基碳酸酯等。

[0320] 偶氮类化合物的实例包括1，1′-偶氮双环己烷-1-腈、2，2′-偶氮双(2，4-二甲基戊腈)、2，2-偶氮双(异丁酸甲酯)、2，2′-偶氮双(4-甲氧基-2，4-二甲基戊腈)、α，α′-偶氮双(异丁腈)和4，4′-偶氮双(4-氰基戊酸)等。

[0321] 由于引发剂吸收光并且被激发然后传递能量，因此其可以与引发化学反应的光敏化剂一起使用。

[0322] 光敏化剂的实例包括四乙二醇双-3-巯基丙酸盐、季戊四醇四-3-巯基丙酸盐、二季戊四醇四-3-巯基丙酸盐等。

[0323] 基于光敏树脂组合物的总量，所包括的引发剂的量为0.01wt％至10wt％，并且尤其是0.1至5wt％。当所包括的引发剂在该范围内时，图案形成过程中在曝光时可以实现充分的固化从而获得优异的可靠性、耐热性、耐光性以及耐化学性、分辨率和紧密接触特性，同时由于使用了非反应性引发剂而不会使透射比变差。

[0324] (F)溶剂

[0325] 溶剂与cardo类单体、cardo类树脂、反应性不饱和化合物、颜料和引发剂相容，但不与它们反应。

[0326] 溶剂的实例可包括醇类，例如甲醇、乙醇等；醚类，例如二氯乙醚、叔丁基醚、二异戊醚、甲基苯基醚、四氢呋喃等；二醇醚，例如乙二醇甲基醚、乙二醇乙基醚、丙二醇甲基醚等；乙酸溶纤剂，例如甲基溶纤剂乙酸酯、乙基溶纤剂乙酸酯、二乙基溶纤剂乙酸酯等；卡必醇类，例如甲基乙基卡必醇、二乙基卡必醇、二乙二醇单甲醚、二乙二醇单乙醚、二乙二醇二甲醚、二乙二醇甲基乙基醚、二乙二醇二乙醚等；丙二醇烷基醚乙酸酯类，例如丙二醇甲醚乙酸酯、丙二醇丙醚乙酸酯等；芳族烃类，例如甲苯、二甲苯等；酮类，如甲基乙基酮、环己酮、4-羟基-4-甲基-2-戊酮、甲基-正丙基酮、甲基-正丁基酮、甲基-正戊基酮、2-庚酮等；饱和脂族一元羧酸烷基酯，如乙酸乙酯、乙酸正丁酯、乙酸异丁酯等；乳酸烷基酯类，如乳酸甲酯、乳酸乙酯等；羟基乙酸烷基酯，如羟基乙酸甲酯、羟基乙酸乙酯、羟基乙酸丁酯等；烷氧基乙酸烷基酯，如甲氧基乙酸甲酯、甲氧基乙酸乙酯、甲氧基乙酸丁酯、乙氧基乙酸甲酯、乙氧基乙酸乙酯等；3-羟基丙酸烷基酯，如3-羟基丙酸甲酯、3-羟基丙酸乙酯等；3-烷氧基丙酸烷基酯，如3-甲氧基丙酸甲酯、3-甲氧基丙酸乙酯、3-乙氧基丙酸乙酯、3-乙氧基丙酸甲酯等；2-羟基丙酸烷基酯，如2-羟基丙酸甲酯、2-羟基丙酸乙酯、2-羟基丙酸丙酯等；2-烷氧基丙酸烷基酯，如2-甲氧基丙酸甲酯、2-甲氧基丙酸乙酯、2-乙氧基丙酸乙酯、2-乙氧基丙酸甲酯等；2-羟基-2-甲基丙酸烷基酯，如2-羟基-2-甲基丙酸甲酯、2-羟基-2-甲基丙酸乙酯等；2-烷氧基-2-甲基丙酸烷基酯，如2-甲氧基-2-甲基丙酸甲酯、2-乙氧基-2-甲基丙酸乙酯等；酯类，如2-羟基丙酸乙酯、2-羟基-2-甲基乙基丙酸酯、羟基乙酸乙酯、2-羟基-3-甲基丁酸甲酯等；或酮酸酯类，如丙酮酸乙酯等。此外，也可以使用以下溶剂：N-甲基甲酰胺、N，N-二甲基甲酰胺、N-甲基甲酰苯胺、N-甲基乙酰胺、N，N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮、二甲亚砜、苄基乙基醚、二己醚、乙酰丙酮、异佛尔酮、己酸、辛酸、1-辛醇、1-壬醇、苄醇、乙酸苄酯、苯甲酸乙酯、草酸二乙酯、马来酸二乙酯、γ-丁内酯、碳酸亚乙酯、碳酸亚丙酯、苯基溶纤剂乙酸酯等。这些溶剂可以单独使用或以两种或多种的混合物使用。

[0327] 考虑到互溶性和反应性，优选的是二醇醚类，如乙二醇单乙醚等；乙二醇烷基醚乙酸酯类，如乙基溶纤剂乙酸酯等；酯类，如2-羟基丙酸乙酯等；二乙二醇类，如二乙二醇单甲醚等；丙二醇烷基醚乙酸酯类，如丙二醇甲醚乙酸酯、丙二醇丙醚乙酸酯等。

[0328] 基于光敏树脂组合物的总量，所使用的溶剂的量是余量，并且尤其是50至90wt％。当所包括的溶剂在该范围内时，光敏树脂组合物可以具有适当的粘度，从而使得挡光层的可加工性得到改善。

[0329] (G)其他添加剂

[0330] 所述光敏树脂组合物还可以包括环氧化合物以改善与基板的紧密接触特性。

[0331] 环氧化合物的实例包括酚醛环氧化合物、四甲基联苯环氧化合物、双酚A环氧化合物、脂环族环氧化合物，或它们的组合。

[0332] 基于100重量份的光敏树脂组合物，所包括的环氧化合物的量为0.01至20重量份，并且尤其是0.1至10重量份。当所包括的环氧化合物在上述范围内时，可改善紧密接触特性、存储特性等。

[0333] 光敏树脂组合物还可以包括具有反应性取代基如羧基、异丁烯酰基、异氰酸酯基、环氧基等的硅烷偶联剂，以改善于基板的粘附。

[0334] 硅烷偶联剂的实例包括三甲氧基硅烷基苯甲酸、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(γ-methacryloxypropyl trimethoxysilane)、乙烯基三乙酰氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、γ-异氰酸酯丙基三乙氧基硅烷、γ-缩水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷、β-(3，4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷等。它们可以单独使用或以两种或多种的混合物使用。

[0335] 基于100重量份的光敏树脂组合物，所包括的硅烷偶联剂的量为0.01至10重量份。当所包括的硅烷偶联剂在上述范围内时，可使紧密接触特性、存储特性等得到改善。

[0336] 所述光敏树脂组合物还可以包括表面活性剂，以改善涂布特性并抑制污点的产生。

[0337] 表面活性剂的实例可包括含氟表面活性剂，例如， 和(BM Chemie Inc.)； 和 (DAINIPPON INK
KAGAKU KOGYO CO.，LTD.)；FULORAD FULORAD FULORAD
和 FULORAD (SUMITOMO 3M CO.，LTD.)；SURFLON SURFLON
和 (ASAHIGLASS CO.，
LTD.)；以及 和 等(TORAY SILICONE
CO.，LTD.)。

[0338] 基于100重量份的光敏树脂组合物，所包括的表面活性剂的量为0.001至5重量份。当所包括的表面活性剂在上述范围内时，可确保均匀涂布，不会产生污迹，并改善了对玻璃基板的润湿特性。

[0339] 当它们降低特性时，所述光敏树脂组合物还可以包括预定量的其他添加剂，如抗氧化剂、稳定剂等。

[0340] 根据另一种实施方式，提供了利用所述光敏树脂组合物制造的挡光层。可以按以下步骤制造所述挡光层。

[0341] (1)施加和膜形成

[0342] 将前述光敏树脂组合物涂覆在基板上至期望的厚度，例如厚度范围为0.5至25μm，使用旋涂或狭缝涂布法、辊涂法、丝网印刷法、涂布器法等对所述基板进行预定的预处理。然后在70至110℃的温度加热涂覆的基板1至10分钟以除去溶剂。

[0343] (2)曝光

[0344] 放置具有预定形状的光掩模后，通过190至500nm的活性射线辐照得到的膜以形成期望的图案。通过使用光源如具有低压、高压或超高压的汞灯、金属卤化物灯、氩气激光器等进行辐照。根据情况，也可以使用X射线、电子束等。

[0345] 当使用高压汞灯时，曝光过程使用，例如，500mJ/cm2或更少的光剂量(用365nm传感器)。然而，光剂量可以根据光敏树脂组合物的每一种组分的种类、其组合比以及干膜厚度而变化。

[0346] (3)显影

[0347] 曝光过程之后，使用碱性水溶液通过溶解病除去除曝光部分之外的无用部分来使曝光的膜显影，从而形成像图。

[0348] (4)后处理

[0349] 为了实现耐热性、耐光性、紧密接触特性、抗裂性、耐化学性、高强度、存储稳定性等方面的优异品质，可以再次加热或通过活性射线等辐照已显影的像图从而使其固化。

[0350] 因此，前述光敏树脂组合物可以使挡光层具有所需的优异绝缘性和光密度。

[0351] 下文中，将参照实施例更详细地说明本发明。然而，这些实施例是本发明的示范性实施方式，而不是意在进行限制。

[0352] 制备实施例1-1：cardo类单体的制备

[0353] (1)通过以下步骤制备由以下化学式12-1表示的化合物：将29.8g季戊四醇三丙烯酸酯(由Aldrich公司生产)和35.43g丙二醇甲醚乙酸酯(由Daicel Chemical公司生产)放入反应器中，将该混合物加热至50℃，向该混合物中加入6.8g乙醇钠(由Aldrich公司生产)，在30分钟内放入9.3g表氯醇(由Aldrich公司生产)，将该混合物加热至80℃，使其保持静置3小时，并过滤该混合物。

[0354] [化学式12-1]

[0355]

[0356] (2)通过以下步骤制备由以下化学式12-2表示的化合物：将35g 9，9′-双(4-羟基苯基)芴(由Hear chem公司生产)、141.6g由以上化学式12-1表示的化合物、0.23g苄基三乙基氯化铵(由Daejung Chemicals公司生产)、0.23g三苯基膦(由Aldrich公司生产)、和35g丙二醇乙酸甲基乙基酯(由Daicel Chemical公司生产)放入到反应器中，将该混合物加热至90℃，并使其保持静置至12小时。

[0357] [化学式12-2]

[0358]

[0359] 制备实施例1-2：cardo类单体的制备

[0360] 通过以下步骤制备由以下化学式13-2表示的化合物：将138g 9，9′-双(4-羟基苯基)芴(由Hear chem公司生产)、355g由化学式13-1表示的化合物、493g丙二醇甲醚乙酸酯(由Daicel Chemical公司生产)、1g三苯基膦(由Aldrich公司生产)、1.4g苄基三乙基氯化铵(由Daejung Chemicals公司生产)、和0.5g氢醌放入反应器中，将该混合物加热至120℃，并使其保持静置至12小时。

[0361] [化学式13-1]

[0362]

[0363] [化学式13-2]

[0364]

[0365] 制备实施例1-3：cardo类单体的制备

[0366] (1)通过以下步骤制备由以下化学式14-1表示的化合物：将138g9，9′-双(4-羟基苯基)芴(由Hear chem公司生产)、110g氢氧化钾、和700g水放入到反应器中，将该混合物加热至100℃，并使其保持静置至12小时，过滤该混合物从而获得固体，在室温下在30分钟内用多达5倍的水漂洗该固体5次，并干燥漂洗过的固体。

[0367] [化学式14-1]

[0368]

[0369] (2)通过以下步骤制备由以下化学式14-2表示的化合物：将100g由以上化学式14-1表示的化合物、70g吡啶(由Daejung Chemicals公司生产)、和465g丙二醇甲醚乙酸酯(由Daicel Chemical公司生产)放入反应器中，将该混合物冷却至5℃，在2小时内加入76g甲基丙烯酰氯(由Aldrich公司生产)，并使其保持静置至6小时，过滤该混合物从而获得固体。

[0370] [化学式14-2]

[0371]

[0372] 制备实施例1-4：cardo类单体的制备

[0373] 通过以下步骤制备由以下化学式15表示的化合物：将100g反应溶液置于反应器中，其中该反应溶液包括在制备实施例1-1中制备并由化学式12-2表示的化合物和19g马来酸酐，将该混合物加热至40℃，使其保持静置至3小时。

[0374] [化学式15]

[0375]

[0376] 制备实施例1-5：cardo类单体的制备

[0377] 通过以下步骤制备由以下化学式16表示的化合物：将100g反应溶液置于反应容器中，其中该反应溶液包括在制备实施例1-2中制备并由化学式13-2表示的化合物和13g马来酸酐，将该混合物加热至40℃，使其保持静置至3小时。

[0378] [化学式16]

[0379]

[0380] 制备实施例1-6：cardo类单体的制备

[0381] 将35g氰尿酰氯，120g季戊四醇三丙烯酸酯和300g二氯甲烷放入反应器中，并且在5℃下在1小时内向其中加入30g吡啶。在维持该温度的同时搅拌该混合物2小时，并将该混合物加热至40℃。之后，加入40g 9，9-双[4-(2-羟基乙氧基)苯基]芴并搅拌2小时。反应结束后，通过用过滤器除去盐，并在减压下蒸馏反应溶液，从而制得由以下化学式17表示的化合物。

[0382] [化学式17]

[0383]

[0384] 制备实施例2：黑色颜料分散体的制备

[0385] 通过以下步骤制备黑色颜料分散体：将15g碳黑(由Cabot公司生产)、4g DISPERBYK-163(由BYK公司生产)、3g丙烯酸/甲基丙烯苄酯共聚物(由Miwon Commercial Co.，Ltd公司生产，NPR8000)、和78g丙二醇乙酸甲基乙基酯置于反应器中，并使用涂料混合器(由Asada公司生产)分散该混合物持续12小时。

[0386] 实施例1-6以及比较例1：光敏树脂组合物的制备

[0387] 按照下表1中所示的组成制备根据实施例1-6以及比较例1的光敏树脂组合物。

[0388] 具体而言，将引发剂溶解于溶剂中，并在室温下搅拌2小时。然后，向其中加入粘合剂树脂和反应性不饱和化合物，并在室温下搅拌2小时。随后，将在制备实施例2中制备的黑色颜料分散溶液和硅烷偶联剂加入到获得的反应物中，然后在室温下搅拌1小时。接着，通过过滤该产物三次以除去杂质，从而制得光敏树脂组合物。

[0389] (A)cardo类单体

[0390] (A-1)使用在制备实施例1-1中制备的由化学式12-2表示的化合物。

[0391] (A-2)使用在制备实施例1-2中制备的由化学式13-2表示的化合物。

[0392] (A-3)使用在制备实施例1-3中制备的由化学式14-2表示的化合物。

[0393] (A-4)使用在制备实施例1-4中制备的由化学式15-2表示的化合物。

[0394] (A-5)使用在制备实施例1-5中制备的由化学式16表示的化合物。

[0395] (A-6)使用在制备实施例1-6中制备的由化学式17表示的化合物。

[0396] (B)cardo类树脂

[0397] 使用由Nippon Steel Chemical公司生产的V259ME。

[0398] (C)反应性不饱和化合物

[0399] 使用二季戊四醇六丙烯酸酯。

[0400] (D)颜料分散溶液

[0401] 使用在制备实施例2中制备的黑色颜料分散溶液。此处，基于黑色颜料分散溶液的总量，所包括的颜料固体的量为15wt％。

[0402] (E)引发剂

[0403] 使用Ciba-Geigy公司生产的IRGACURE OXE02。

[0404] (F)溶剂

[0405] 使用丙二醇甲醚乙酸酯。

[0406] (G)添加剂

[0407] 使用γ-缩水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷(Chisso公司生产，S-510)作为硅烷偶联剂。

[0408] 表1

[0409]

[0410] *表示基于黑色颜料分散溶液总量的颜料固体的量。

[0411] 评价1：图案形成特性的评价

[0412] 使用旋涂涂布器，在玻璃基板上涂布根据实施例1-6和比较例1的光敏树脂组合2
物至1.5μm的高度，然后使用图案掩模和曝光器(USHIO Inc.)使其曝露于45mJ/cm 的光。
在23℃用稀释有1wt％氢氧化钾的水溶液使所涂布的玻璃显影1分钟，然后用纯水清洗1分钟。在220℃的烘箱中加热该1.5μm高的图案30分钟以使其发生固化。使用光学电子显微镜检查所固化图案的形状。下表2以及图1和2中提供了结果。

[0413] <评价参考基准>

[0414] ◎：图案是平滑的。

[0415] △：图案有少量突起。

[0416] 图1是从实施例1的光敏树脂组合物获得的图案形状的光学显微镜照片，图2是从比较例1的光敏树脂组合物获得的图案形状的光学显微镜照片。

[0417] 参见图1和图2，其中实施例1中形成了平滑的图案，比较例1中在图案周围形成了突起。

[0418] 评价2：通过精细线图案的图案形成特性评价紧密接触特性

[0419] 使用实施例1-6和比较例1中制备的光敏树脂组合物，在与评价图案形成特性相同的条件下形成图案，并且用光学显微镜评价最小图案尺寸。结果在下表2和图3至图9中示出。

[0420] 图3至图8的光学显微镜照片分别示出了从实施例1至6的光敏树脂组合物获得的图案的尺寸，图9的光学显微镜照片示出了从比较例1的光敏树脂组合物获得的图案的尺寸。

[0421] 在图3至图9中，在实施例1-6中最小图案尺寸是7μm，而在比较例1中最小图案尺寸是10μm。

[0422] 评价3：基于形成自10μm尺寸图案的图案尺寸评价感光度

[0423] 使用实施例1-6和比较例1中制备的光敏树脂组合物，在与评价图案形成特性相同的条件下形成图案，并且通过图案尺寸为10μm的光掩模曝光该图案，并用光学显微镜评价该图案的CD。结果在下表2中示出。其中在实施例1-6中最小图案尺寸是10μm，在比较例1中最小图案尺寸是10μm。

[0424] (表2)

[0425]

[0426] 从表2中可以看出，与没有使用cardo类单体的比较例1的光敏树脂组合物相比，根据本文公开内容的一种实施方式的包括cardo类单体的根据实施例1-6的光敏树脂组合物在残余物和图案形成特性方面都是非常优异的。

[0427] 虽然已结合目前被认为是实践的示例性实施方案描述了本文的公开内容，但应当理解本发明不限于所公开的实施方式，而是相反地，本发明意在覆盖包括在所附权利要求的精神和范围内的各种修改和等同安排。前述的实施方式是示例性的，而不是以任何方式限进行限制。