TWI629565B - 光敏性樹脂組成物、應用其之光敏性樹脂層與黑色柱間隔物 - Google Patents

光敏性樹脂組成物、應用其之光敏性樹脂層與黑色柱間隔物 Download PDF

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Abstract

本發明提供一種光敏性樹脂組成物、應用所述光敏性樹脂組成物製造的光敏性樹脂層及包含所述光敏性樹脂層的黑色柱間隔物，所述光敏性樹脂組成物包含：（A）含環氧基的丙烯酸系黏合劑樹脂；（B）光可聚合單體；（C）光聚合起始劑；（D）黑色著色劑，包含黑色有機著色劑；以及（E）溶劑，其中以所述光敏性樹脂組成物的總量計，包含1重量%至20重量%的量的所述含環氧基的丙烯酸系黏合劑樹脂。

Description

光敏性樹脂組成物、應用其之光敏性樹脂層與黑色柱間隔物 [相關申請案的交叉參考]
本申請案主張於2016年4月14日在韓國智慧財產局提出申請的韓國專利申請案第10-2016-0045534號的優先權及權利，所述韓國專利申請案的全部內容併入本案供參考。
本發明是有關於一種光敏性樹脂組成物以及應用其製造的光敏性樹脂層及黑色柱間隔物。
製造例如彩色濾光片、液晶顯示材料、有機發光二極體、顯示面板材料等顯示裝置必須使用光敏性樹脂組成物。舉例而言，例如彩色液晶顯示器等彩色濾光片需要在例如紅色、綠色、藍色等著色層之間的邊界上具有黑色矩陣，以增強顯示對比度或發色團效果(chromophore effect)。此黑色矩陣可主要由光敏性樹脂組成物形成。
近來，已嘗試使用黑色矩陣材料作為支撐其間具有液晶 層的兩個薄膜電晶體(thin-film transistor，TFT)與彩色濾光片(C/F)基板的柱間隔物，且此種柱間隔物被稱作黑色柱間隔物。
當應藉由遮罩調整曝光劑量來達成圖案階差差異以及例如壓縮位移(compression displacement)、彈性恢復率(elasticity recovery rate)、裂斷強度(breaking strength)等基本特性時，黑色柱間隔物可恰當地起作用。
然而，用於黑色柱間隔物的傳統光敏性樹脂組成物僅具有優異的擋光性質但低的紫外(UV)透射率等，並因此在顯影之前不發生內部固化而僅發生表面固化，且因此具有可加工性劣化嚴重及低錐角的問題。
因此，持續進行對能夠解決此問題的新穎光敏性樹脂組成物的開發的研究。
本發明一實施例提供一種具有提高的製程裕度及高可靠性的光敏性樹脂組成物。
本發明另一實施例提供一種應用所述光敏性樹脂組成物製造的光敏性樹脂層。
本發明再一實施例提供一種包含所述光敏性樹脂層的黑色柱間隔物。
本發明一實施例提供一種光敏性樹脂組成物，所述光敏性樹脂組成物包含：(A)含環氧基的丙烯酸系黏合劑樹脂；(B)光可聚合單體；(C)光聚合起始劑；(D)黑色著色劑，包含黑色 有機著色劑；以及(E)溶劑，其中以所述光敏性樹脂組成物的總量計，包含1重量%至20重量%的量的所述含環氧基的丙烯酸系黏合劑樹脂。
所述含環氧基的丙烯酸系黏合劑樹脂可包含含環氧基的丙烯酸重複單元，且以所述含環氧基的丙烯酸系黏合劑樹脂的總量計，可包含1重量%至40重量%的量的所述含環氧基的丙烯酸重複單元。
所述含環氧基的丙烯酸系黏合劑樹脂可包含含環氧基的丙烯酸重複單元，且以所述含環氧基的丙烯酸系黏合劑樹脂的總量計，可包含10重量%至30重量%的量的所述含環氧基的丙烯酸重複單元。
所述含環氧基的丙烯酸系黏合劑樹脂可包含選自以下中的至少兩者：含環氧基的丙烯酸系黏合劑樹脂(A-1)，以所述含環氧基的丙烯酸系黏合劑樹脂(A-1)的總量計，包含15重量%至22重量%的含環氧基的丙烯酸重複單元；含環氧基的丙烯酸系黏合劑樹脂(A-2)，以所述含環氧基的丙烯酸系黏合劑樹脂(A-2)的總量計，包含23重量%至27重量%的含環氧基的丙烯酸重複單元；以及含環氧基的丙烯酸系黏合劑樹脂(A-3)，以所述含環氧基的丙烯酸系黏合劑樹脂(A-3)的總量計，包含28重量%至35重量%的含環氧基的丙烯酸重複單元。
所述含環氧基的丙烯酸重複單元可包含選自由化學式1至化學式4表示的重複單元中的至少一者。
[化學式4]
在化學式1至化學式4中，R1至R4獨立地為氫原子或者經取代或未經取代的C1至C10烷基，L1、L2、L4及L6獨立地為單鍵、經取代或未經取代的C1至C10伸烷基、經取代或未經取代的C3至C20伸環烷基、經取代或未經取代的C6至C20伸芳基、或其組合，L3及L5獨立地為經取代或未經取代的C1至C10伸烷基、經取代或未經取代的C3至C20伸環烷基、經取代或未經取代的C6至C20伸芳基、或其組合，X為經取代或未經取代的C3至C20脂環族環或者經取代或未經取代的C6至C20芳環，且*表示連接相同或不同原子或化學式的點。
所述含環氧基的丙烯酸系黏合劑樹脂可具有2,000克/莫耳至20,000克/莫耳的重量平均分子量。
所述黑色著色劑可在300奈米至400奈米的波長區中具有最大透射率。
所述黑色有機著色劑可包含紅色顏料、紫羅蘭色(violet)顏料及藍色顏料。
所述黑色著色劑可更包含黑色無機著色劑。
所述黑色著色劑可以10：1至30：1的重量比包含所述黑色有機著色劑及所述黑色無機著色劑。
以所述光敏性樹脂組成物的總量計，所述光敏性樹脂組成物可包含：1重量%至20重量%的(A)所述含環氧基的丙烯酸系黏合劑樹脂；0.1重量%至10重量%的(B)所述光可聚合單體；0.1重量%至5重量%的(C)所述光聚合起始劑；30重量%至60重量%的(D)所述黑色著色劑；以及餘量的(E)所述溶劑。
所述光敏性樹脂組成物可更包含以下添加劑：丙二酸、3-胺基-1,2-丙二醇、矽烷系偶合劑、調平劑(leveling agent)、氟系界面活性劑、自由基聚合起始劑或其組合。
本發明另一實施例提供一種應用所述光敏性樹脂組成物製造的光敏性樹脂層。
所述光敏性樹脂層可具有大於或等於20°的錐角。
本發明再一實施例提供一種包含所述光敏性樹脂層的黑色柱間隔物。
在以下詳細說明中包含本發明的其他實施例。
根據一實施例的光敏性樹脂組成物包含預定量的含環氧 基的丙烯酸系黏合劑樹脂且因此可達成高的錐角，並且另外，根據一實施例的光敏性樹脂組成物使用能夠保證在特定波長區中的透射率的著色劑且因此可達成適用於黑色柱間隔物的光學密度(optical density，OD)。
圖1至圖6獨立地為應用根據實例1至實例4以及比較例1至比較例2的光敏性樹脂組成物製造的光敏性樹脂層的掃描式電子顯微鏡(scanning electron microscope，SEM)照片。
在下文中，詳細闡述本發明的實施例。然而，該些實施例為示範性的，本發明並非僅限於此，且本發明由申請專利範圍的範圍界定。
在本說明書中，當不另外提供具體定義時，「烷基」是指C1至C20烷基，術語「烯基」是指C2至C20烯基，術語「環烯基」是指C3至C20環烯基，術語「雜環烯基」是指C3至C20雜環烯基，術語「芳基」是指C6至C20芳基，術語「芳基烷基」是指C6至C20芳基烷基，術語「伸烷基」是指C1至C20伸烷基，術語「伸芳基」是指C6至C20伸芳基，術語「烷基伸芳基」是指C6至C20烷基伸芳基，術語「伸雜芳基」是指C3至C20伸雜芳基，且術語「伸烷氧基」是指C1至C20伸烷氧基。
在本說明書中，當不另外提供具體定義時，術語「經取 代」是指經選自以下的取代基取代以替代至少一個氫：鹵素(F、Cl、Br或I)、羥基、C1至C20烷氧基、硝基、氰基、胺基、亞胺基、疊氮基、脒基、肼基、亞肼基(hydrazono group)、羰基、胺甲醯基、硫醇基、酯基、醚基、羧基或其鹽、磺酸基或其鹽、磷酸基或其鹽、C1至C20烷基、C2至C20烯基、C2至C20炔基、C6至C20芳基、C3至C20環烷基、C3至C20環烯基、C3至C20環炔基、C2至C20雜環烷基、C2至C20雜環烯基、C2至C20雜環炔基、C3至C20雜芳基或其組合。
在本說明書中，當不另外提供具體定義時，術語「雜」是指在化學式中包含至少一個選自N、O、S及P的雜原子。
在本說明書中，當不另外提供具體定義時，「(甲基)丙烯酸酯」是指「丙烯酸酯」及「甲基丙烯酸酯」兩者，且「(甲基)丙烯酸」是指「丙烯酸」及「甲基丙烯酸」。
在本說明書中，當不另外提供具體定義時，術語「組合」是指混合或共聚合。
在本說明書中，當不另外提供具體定義時，不飽和鍵是指包含另一原子的鍵，例如羰基鍵、偶氮基鍵以及碳-碳原子之間的多重鍵(multiple bond)。
在本說明書中，當不另外提供具體定義時，最大透射率是指300奈米至700奈米的區範圍，而不考慮小於300奈米的範圍與大於700奈米的範圍。
在本說明書中，當不另外提供具體定義時，「*」表指連 接相同或不同原子或化學式的點。
根據一實施例的光敏性樹脂組成物包含：(A)含環氧基的丙烯酸系黏合劑樹脂；(B)光可聚合單體；(C)光聚合起始劑；(D)黑色著色劑，包含黑色有機著色劑；以及(E)溶劑，其中以所述光敏性樹脂組成物的總量計，包含1重量%至20重量%的量的所述含環氧基的丙烯酸系黏合劑樹脂。
根據一實施例的光敏性樹脂組成物可提高黏合劑樹脂的交聯密度且可在彩色濾光片製程期間達成高的錐角及優異的製程裕度，乃因以光敏性樹脂組成物的總量計，含環氧基的丙烯酸系黏合劑樹脂的含量為1重量%至20重量%。
以下，對每一組分進行具體闡述。
(A)黏合劑樹脂
根據一實施例的光敏性樹脂組成物包含丙烯酸系黏合劑樹脂，且所述丙烯酸系黏合劑樹脂包含環氧基。所述丙烯酸系黏合劑樹脂包含環氧基，且因此可提高所述丙烯酸系黏合劑樹脂的交聯密度，並且可達成優異的製程裕度。
具體而言，以所述光敏性樹脂組成物的總量計，包含1重量%至20重量%的量的根據一實施例的含環氧基的丙烯酸系黏合劑樹脂。當以所述光敏性樹脂組成物的總量計包含小於1重量%的量的含環氧基的丙烯酸系黏合劑樹脂時，所使用的環氧基的量太少且因此可能不會提高所述黏合劑樹脂的交聯密度，並且所包含的光可聚合單體相對較多，因此可能不會達成優異的製程裕 度，但當以所述光敏性樹脂組成物的總量計包含大於20重量%的量的含環氧基的丙烯酸系黏合劑樹脂時，製程裕度並不足夠，而錐角或抗老化穩定性可被劣化，並且光敏性樹脂組成物中包含相對較少的著色劑，因此可能不會達成黑色柱間隔物的適當的光學密度(OD)。黑色柱間隔物的適當的光學密度每1微米應大於或等於1。
含環氧基的丙烯酸系黏合劑樹脂包含含環氧基的丙烯酸重複單元，且以所述含環氧基的丙烯酸系黏合劑樹脂的總量計，可包含1重量%至40重量%、例如10重量%至30重量%的量的含環氧基的丙烯酸重複單元。當以所述含環氧基的丙烯酸系黏合劑樹脂的總量計包含處於所述範圍內的含環氧基的丙烯酸重複單元時，可在維持大於或等於20°的錐角同時將應用根據一實施例的所述光敏性樹脂組成物製造的光敏性樹脂層穩定地圖案化。舉例而言，當所述黏合劑樹脂中包含小於1重量%的量的含環氧基的丙烯酸重複單元時，光敏性樹脂層可具有小於或等於20°的低的錐角，且因此不能穩定地圖案化，而當包含大於40重量%的量的含環氧基的丙烯酸重複單元時，光敏性樹脂層亦可因臨界尺寸(critical dimension，CD)偏差增加而不能穩定地圖案化。
含環氧基的丙烯酸系黏合劑樹脂(A)可包含選自以下中的至少兩者：含環氧基的丙烯酸系黏合劑樹脂(A-1)，以所述含環氧基的丙烯酸系黏合劑樹脂(A-1)的總量計，包含10重量%至22重量%、例如15重量%至22重量%的含環氧基的丙烯酸重 複單元；含環氧基的丙烯酸系黏合劑樹脂(A-2)，以所述含環氧基的丙烯酸系黏合劑樹脂(A-2)的總量計，包含23重量%至27重量%的含環氧基的丙烯酸重複單元；以及含環氧基的丙烯酸系黏合劑樹脂(A-3)，以所述含環氧基的丙烯酸系黏合劑樹脂(A-3)的總量計，包含28重量%至35重量%、例如28重量%至30重量%的含環氧基的丙烯酸重複單元。當根據一實施例的丙烯酸系黏合劑樹脂包括多於兩種分別包含各種不同量的含環氧基的丙烯酸重複單元的丙烯酸系黏合劑樹脂時，可同時提高製程裕度及錐角兩者。
舉例而言，所述含環氧基的丙烯酸重複單元可包含選自由化學式1至化學式4表示的重複單元中的至少一者，但並非僅限於此。
[化學式2]
在化學式1至化學式4中，R1至R4獨立地為氫原子或者經取代或未經取代的C1至C10烷基，L1、L2、L4及L6獨立地為單鍵、經取代或未經取代的C1至C10伸烷基、經取代或未經取代的C3至C20伸環烷基、經取代或未經取代的C6至C20伸芳基、或其組合，L3及L5獨立地為經取代或未經取代的C1至C10伸烷基、經取代或未經取代的C3至C20伸環烷基、經取代或未經取代的C6至C20伸芳基、或其組合，且X為經取代或未經取代的C3至C20脂環族環或者經取代或未經取代的C6至C20芳環。
舉例而言，經取代或未經取代的C3至C20脂環族環可為經取代或未經取代的C3至C20環烷烴、經取代或未經取代的雙環己烷等。
舉例而言，X可為選自化學式5-1至化學式5-7中的一者。
舉例而言，含環氧基的丙烯酸重複單元可為自環氧基誘導型單體(epoxy group-inducing monomer)誘導出的重複單元，所述環氧基誘導型單體為例如(甲基)丙烯酸縮水甘油基酯、3,4-環氧環己基甲基(甲基)丙烯酸酯、3,4-環氧基丁基(甲基)丙烯酸酯、4-羥基丁基(甲基)丙烯酸酯縮水甘油醚等，但並非僅限於此。
根據一實施例的含環氧基的丙烯酸系黏合劑樹脂可為環氧基誘導型單體與不包含環氧基的烯系不飽和單體(ethylenic unsaturated monomer)的共聚物。
不包含環氧基的烯系不飽和單體可為例如包含至少一個羧基的烯系不飽和化合物，例如丙烯酸、甲基丙烯酸、順丁烯二酸、衣康酸、反丁烯二酸等；芳族乙烯基化合物，例如苯乙烯、α-甲基苯乙烯、乙烯基甲苯、乙烯基苯甲基甲醚等；不飽和羧酸酯化合物，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-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羥基丁酯、(甲基)丙烯酸苯甲酯、(甲基)丙烯酸環己酯、(甲基)丙烯酸苯酯等；不飽和羧酸胺基烷基酯化合物，例如(甲基)丙烯酸2-胺基乙酯、(甲基)丙烯酸2-二甲基胺基乙酯等；羧酸乙烯酯化合物，例如乙酸乙烯酯、苯甲酸乙烯酯等；不飽和羧酸縮水甘油基酯化合物，例如(甲基)丙烯酸縮水甘油基酯等；氰化乙烯化合物，例如(甲基)丙烯腈等；不飽和醯胺化合物，例如(甲基)丙烯醯胺等；等等化合物。該些化合物可單獨使用或以二或更多者的混合物形式使用。
含環氧基的丙烯酸系黏合劑樹脂可具有1,000克/莫耳至100,000克/莫耳、例如2,000克/莫耳至50,000克/莫耳、例如2,000克/莫耳至20,000克/莫耳的重量平均分子量。當含環氧基的丙烯酸系黏合劑樹脂具有處於所述範圍內的重量平均分子量時，黑色柱間隔物的例如耐化學性、顯影裕度等性質可被極大地最佳化。
另一方面，根據一實施例的光敏性樹脂組成物僅包含丙烯酸系黏合劑樹脂作為黏合劑樹脂而不包含卡多系黏合劑樹脂。當根據一實施例的光敏性樹脂組成物包含卡多系黏合劑樹脂時，圖案的錐角可能會急劇降低，且亦可使製程裕度劣化。
(B)光可聚合單體
光可聚合單體可為包含至少一個烯系不飽和雙鍵的(甲基)丙烯酸的單官能酯或多官能酯。
光可聚合單體可因烯系不飽和雙鍵而在圖案形成製程中的曝光期間引起充分聚合且形成具有優異的耐熱性、耐光性及耐化學性的圖案。
光可聚合單體的具體實例可為乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、雙酚A二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇二(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、季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇二(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、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、雙酚A環氧(甲基)丙烯酸酯、乙二醇單甲醚(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、三(甲基)丙烯醯氧基磷酸乙酯、酚醛清漆環氧(甲基)丙烯酸酯等。
光可聚合單體的市售實例如下。單官能(甲基)丙烯酸酯可包括：亞羅尼斯(Aronix)M-101®、M-111®、M-114®(東亞合成化工有限公司(Toagosei Chemistry Industry Co.,Ltd.))；卡亞拉得(KAYARAD)TC-110S®、TC-120S®(日本化藥有限公司(Nippon Kayaku Co.,Ltd.))；V-158®、V-2311®(大阪有機化工有限公司(Osaka Organic Chemical Ind.,Ltd.))等。二官能(甲基)丙烯酸酯的實例可包括：Aronix M-210®、M-240®、M-6200®(東亞合成化工有限公司)，KAYARAD HDDA®、HX-220®、R-604®(日本化藥有限公司)，V-260®、V-312®、V-335 HP®(大阪有機化工有限公司)等。三官能(甲基)丙烯酸酯的實例可包括：Aronix M-309®、M-400®、M-405®、M-450®、M-7100®、M-8030®、M-8060®(東亞合成化工有限公司)，KAYARAD TMPTA®、DPCA-20®、DPCA-30®、DPCA-60®、DPCA-120®(日本化藥有限公司)，V-295®、V-300®、V-360®、V-GPT®、V-3PA®、V-400®(大阪有機化工有限公司(Osaka Yuki Kayaku Kogyo Co.Ltd.))等。該些產品可單獨使用或以二或更多者的混合物形式使用。
光可聚合單體可用酸酐處理以改良顯影性。
以光敏性樹脂組成物的總量計，可包含0.1重量%至10 重量%、例如1重量%至5重量%的量的光可聚合單體。當包含處於所述範圍內的光可聚合單體時，光可聚合單體在圖案形成製程中的曝光期間充分固化且具有優異的可靠性，並且會提高鹼性顯影溶液的顯影性。
(C)光聚合起始劑
光聚合起始劑可為常用於光敏性樹脂組成物中的光聚合起始劑，例如苯乙酮系化合物、二苯甲酮系化合物、噻噸酮系化合物、安息香系化合物、肟系化合物或其組合。
苯乙酮系化合物的實例可為2,2'-二乙氧基苯乙酮、2,2'-二丁氧基苯乙酮、2-羥基-2-甲基苯丙酮、對第三丁基三氯苯乙酮、對第三丁基二氯苯乙酮、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-嗎啉基丙-1-酮、2-二甲基胺基-2-(4-甲基-苯甲基)-1-(4-嗎啉-4-基-苯基)-丁-1-酮等。
二苯甲酮系化合物的實例可為二苯甲酮、苯甲酸苯甲醯基酯、苯甲酸苯甲醯基甲酯、4-苯基二苯甲酮、羥基二苯甲酮、丙烯酸化二苯甲酮、4,4'-雙(二甲基胺基)二苯甲酮、4,4'-雙(二乙基胺基)二苯甲酮、4,4'-二甲基胺基二苯甲酮、4,4'-二氯二苯甲酮、3,3'-二甲基-2-甲氧基二苯甲酮等。
噻噸酮系化合物的實例可為噻噸酮、2-甲基噻噸酮、異丙基噻噸酮、2,4-二乙基噻噸酮、2,4-二異丙基噻噸酮、2-氯噻噸酮等。
安息香系化合物的實例可為安息香、安息香甲醚、安息 香***、安息香異丙醚、安息香異丁醚、苯甲基二甲基縮酮等。
三嗪系化合物的實例可為2,4,6-三氯-s-三嗪、2-苯基-4,6-雙(三氯甲基)-s-三嗪、2-(3',4'-二甲氧基苯乙烯基)-4,6-雙(三氯甲基)-s-三嗪、2-(4'-甲氧基萘基)-4,6-雙(三氯甲基)-s-三嗪、2-(對甲氧基苯基)-4,6-雙(三氯甲基)-s-三嗪、2-(對甲苯基)-4,6-雙(三氯甲基)-s-三嗪、2-聯苯基-4,6-雙(三氯甲基)-s-三嗪、雙(三氯甲基)-6-苯乙烯基-s-三嗪、2-(萘酚1-基)-4,6-雙(三氯甲基)-s-三嗪、2-(4-甲氧基萘酚1-基)-4,6-雙(三氯甲基)-s-三嗪、2-4-雙(三氯甲基)-6-胡椒基-s-三嗪、2-4-雙(三氯甲基)-6-(4-甲氧基苯乙烯基)-s-三嗪等。
肟系化合物的實例可為O-醯基肟系化合物、2-(O-苯甲醯基肟)-1-[4-(苯硫基)苯基]-1,2-辛二酮、1-(O-乙醯基肟)-1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲醯基)-9H-哢唑-3-基]乙酮、O-乙氧基羰基-α-氧基胺基-1-苯基丙-1-酮等。O-醯基肟系化合物的具體實例可為1,2-辛二酮、2-二甲基胺基-2-(4-甲基苯甲基)-1-(4-嗎啉-4-基-苯基)-丁-1-酮、1-(4-苯硫基苯基)-丁烷-1,2-二酮-2-肟-O-苯甲酸酯、1-(4-苯硫基苯基)-辛烷-1,2-二酮-2-肟-O-苯甲酸酯、1-(4-苯硫基苯基)-辛-1-酮肟-O-乙酸酯、1-(4-苯硫基苯基)-丁-1-酮肟-O-乙酸酯等。
光聚合起始劑除所述化合物之外可更包含哢唑系化合物、二酮系化合物、硼酸鋶系化合物、疊氮系化合物、咪唑系化合物、聯咪唑系化合物等。
光聚合起始劑可與能夠藉由吸收光引起化學反應且變得 激發並隨後傳輸其能量的光敏劑一起使用。
光敏劑的實例可為四乙二醇雙-3-巰基丙酸酯、季戊四醇四-3-巰基丙酸酯、二季戊四醇四-3-巰基丙酸酯等。
以所述光敏性樹脂組成物的總量計，可包含0.1重量%至5重量%、例如0.1重量%至3重量%的量的光聚合起始劑。當包含處於所述範圍內的光聚合起始劑時，可因在圖案形成製程中的曝光期間充分固化而保證優異的可靠性，圖案可具有優異的解析度及緊密接觸性質以及優異的耐熱性、耐光性及耐化學性，且可防止透射率因非反應起始劑而劣化。
(D)黑色著色劑
藉由將光敏性樹脂組成物曝光、顯影及固化而形成的光敏性樹脂層應具有高的光學密度以用作黑色柱間隔物。當所述光敏性樹脂組成物中僅包含黑色無機著色劑作為黑色著色劑時，可不使用400奈米的波長區中的光，且因此可使製程裕度嚴重劣化，並且因此，根據一實施例的光敏性樹脂組成物包含黑色有機著色劑作為著色劑。黑色有機著色劑可為例如內醯胺系有機黑、RGB黑、RVB黑等。黑色著色劑除包含黑色有機著色劑之外亦可包含黑色無機著色劑或其組合，例如苯胺黑、苝黑、鈦黑、花青黑、木質素黑、碳黑或其組合。
RGB黑、RVB黑等表示藉由將紅色顏料、綠色顏料、藍色顏料、紫羅蘭色顏料、黃色顏料、紫色顏料等中的至少兩種彩色顏料混合而示出黑色的顏料。
舉例而言，黑色有機著色劑可包括包含紅色顏料、紫羅蘭色顏料及藍色顏料的RVB黑等，且黑色無機著色劑可包括碳黑等。
黑色著色劑可以20：1至30：1、例如20：1至25：1的重量比包含黑色有機著色劑及黑色無機著色劑。
如上所述，當黑色著色劑僅包含例如碳黑等黑色無機著色劑時，可因優異的擋光性質而獲得高的光學密度，但例如碳黑等黑色無機著色劑具有0%的紫外透射率，因此光敏性樹脂組成物在曝光期間僅發生表面固化而不發生內部固化，且因此可在隨後顯影期間使製造裕度劣化。因此，根據一實施例的光敏性樹脂組成物可包含能夠保證在可見光區中的擋光性質且同時保證在300奈米至400奈米的區中的透射率並且因此充分光固化的黑色著色劑。
換言之，根據一實施例的光敏性樹脂組成物中的黑色著色劑可在300奈米至400奈米的波長區中具有最大透射率。
當黑色有機著色劑與例如碳黑等黑色無機著色劑一起使用、具體而言以10：1至30：1、例如20：1至30：1及例如20：1至25：1的重量比使用以作為黑色著色劑時，可將呈黑色有機著色劑與黑色無機著色劑的混合物形式的黑色著色劑調整成在300奈米至400奈米的波長區中具有最大透射率。
另一方面，黑色著色劑可與色彩校準器(color calibrator)一起使用，例如蒽醌系顏料、苝系顏料、酞青系顏料、偶氮系顏 料等。
可一起使用分散劑以改良例如顏料等黑色著色劑或色彩校準器的分散。具體而言，例如顏料等黑色著色劑或色彩校準器可用分散劑進行表面預處理，抑或例如顏料等黑色著色劑或色彩校準器以及分散劑可在光敏性樹脂組成物的製備期間一起添加。
分散劑可為非離子分散劑、陰離子分散劑、陽離子分散劑等。分散劑的具體實例可為聚烷二醇及其酯、聚氧伸烷基、多元醇酯環氧烷加成產物、醇環氧烷加成產物、磺酸酯、磺酸鹽、羧酸酯、羧酸鹽、烷基醯胺環氧烷加成產物、烷基胺等，且可單獨使用或以二或更多者的混合物形式使用。
分散劑的市售實例可包括由畢克有限公司(BYK Co.,Ltd.)製造的迪斯帕畢克(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；由埃夫卡化學公司(EFKA Chemicals Co.)製造的埃夫卡(EFKA)-47、EFKA-47EA、EFKA-48、EFKA-49、EFKA-100、EFKA-400、EFKA-450等；由澤尼卡公司(Zeneka Co.)製造的索思帕(Solsperse)5000、Solsperse 12000、Solsperse 13240、Solsperse 13940、Solsperse 17000、Solsperse 20000、Solsperse 24000GR、Solsperse 27000、Solsperse 28000等；或由味之素公司 (Ajinomoto Inc.)製造的PB711或PB821。
以光敏性樹脂組成物的總重量計，可包含0.1重量%至15重量%的量的分散劑。當包含處於所述範圍內的分散劑時，樹脂組成物具有優異的分散性質，且因此可在黑色柱間隔物的製造期間具有優異的穩定性、顯影性以及圖案形成能力。
可使用水溶性無機鹽及濕潤劑對例如顏料等黑色著色劑進行預處理。當預處理例如顏料等黑色顏料時，顏料的初級粒子可變得較細。
預處理可藉由將例如顏料等黑色著色劑與水溶性無機鹽及濕潤劑捏合(kneading)，且隨後過濾並洗滌所捏合的顏料來執行。
捏合可在介於40℃至100℃範圍內的溫度下執行，且過濾及洗滌可藉由在用水等洗去無機鹽之後過濾顏料來執行。
水溶性無機鹽的實例可為氯化鈉、氯化鉀等，但並非僅限於此。濕潤劑可使得例如顏料等黑色著色劑與水溶性無機鹽均一地混合且粉碎。濕潤劑的實例包含烷二醇單烷基醚，例如乙二醇單***、丙二醇單甲醚、二乙二醇單甲醚等；以及醇，例如乙醇、異丙醇、丁醇、己醇、環己醇、乙二醇、二乙二醇、聚乙二醇、丙三醇聚乙二醇等。該些濕潤劑可單獨使用或以二或更多者的混合物形式使用。
具體而言，例如顏料等黑色著色劑可以包含分散劑及有機溶劑的顏料分散液形式使用，且顏料分散液可包含固體顏料(黑 色著色劑)、分散劑以及有機溶劑。在本文中，以顏料分散液的總量計，可包含8重量%至30重量%的量的固體顏料(黑色著色劑)。以光敏性樹脂組成物的總量計，可包含5重量%至30重量%、例如5重量%至20重量%、例如5重量%至10重量%的量的顏料分散液。當包含處於所述範圍內的顏料分散液時，解析度及圖案線性度得以改良。
以光敏性樹脂組成物的總量計，可包含30重量%至60重量%、例如40重量%至55重量%的量的黑色著色劑(例如，顏料分散液)。當包含處於所述範圍內的著色劑(例如，顏料分散液)時，亮度、色彩再現性、圖案的可固化性、耐熱性及緊密接觸力得以改良。
(E)溶劑
溶劑為與包含黑色著色劑的顏料分散液、含環氧基的丙烯酸系黏合劑樹脂、光可聚合單體及光聚合起始劑具有相容性但不與包含黑色著色劑的顏料分散液、含環氧基的丙烯酸系黏合劑樹脂、光可聚合單體及光聚合起始劑反應的材料。
溶劑的實例可包括醇，例如甲醇、乙醇等；醚，例如二氯***、正丁醚、二異戊醚、甲基苯基醚、四氫呋喃等；二醇醚，例如乙二醇單甲醚、乙二醇單***、乙二醇二甲醚等；乙酸溶纖劑，例如甲基溶纖劑乙酸酯、乙基溶纖劑乙酸酯、二乙基溶纖劑乙酸酯等；卡必醇，例如甲基乙基卡必醇、二乙基卡必醇、二乙二醇單甲醚、二乙二醇單***、二乙二醇二甲醚、二乙二醇甲乙 醚、二乙二醇二***等；丙二醇烷基醚乙酸酯，例如丙二醇甲醚乙酸酯、丙二醇丙醚乙酸酯等；芳族烴，例如甲苯、二甲苯等；酮，例如甲乙酮、環己酮、4-羥基-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；飽和脂族單羧酸烷基酯，例如乙酸乙酯、乙酸正丁酯、乙酸異丁酯等；乳酸酯，例如乳酸甲酯、乳酸乙酯等；氧基乙酸烷基酯，例如氧基乙酸甲酯、氧基乙酸乙酯、氧基乙酸丁酯等；烷氧基乙酸烷基酯，例如甲氧基乙酸甲酯、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-氧基丙酸烷基酯，例如3-氧基丙酸甲酯、3-氧基丙酸乙酯等；3-烷氧基丙酸烷基酯，例如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-氧基丙酸烷基酯，例如2-氧基丙酸甲酯、2-氧基丙酸乙酯、2-氧基丙酸丙酯等；2-烷氧基丙酸烷基酯，例如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-氧基-2-甲基丙酸酯，例如2-氧基-2-甲基丙酸甲酯、2-氧基-2-甲基丙酸乙酯等；單氧基單羧酸烷基酯的2-烷氧基-2-甲基丙酸烷基酯，例如2-甲氧基-2-甲基丙酸甲酯、2-乙氧基-2-甲基丙酸乙酯等；酯，例如丙酸2-羥基乙酯、丙酸2-羥基-2-甲基乙酯、乙酸羥基乙酯、丁酸2-羥基-3-甲基甲酯等；酮酸酯，例如丙酮酸乙酯等。另外，亦可使用高沸點溶劑，例如N-甲基甲醯胺、N,N-二甲基甲醯胺、N-甲基甲醯苯胺、N-甲基乙醯胺、N,N-二甲基乙醯胺、N-甲基吡咯啶酮、二甲亞碸、苯甲基乙基醚、二己基醚、乙醯丙酮、 異佛爾酮、己酸、辛酸、1-辛醇、1-壬醇、苯甲醇、乙酸苯甲酯、苯甲酸乙酯、乙二酸二乙酯、順丁烯二酸二乙酯、γ-丁內酯、碳酸伸乙酯、碳酸伸丙酯、苯基纖維素乙酸酯等。
考慮到溶混性及反應性，可較佳地使用二醇醚，例如乙二醇單***、乙二醇二甲醚、乙二醇二***、二乙二醇甲***等；乙二醇烷基醚乙酸酯，例如乙基溶纖劑乙酸酯等；酯，例如丙酸2-羥基乙酯等；卡必醇，例如二乙二醇單甲醚等；丙二醇烷基醚乙酸酯，例如丙二醇單甲基醚乙酸酯、丙二醇丙基醚乙酸酯等。
以光敏性樹脂組成物的總量計，以餘量(例如20重量%至90重量%)使用溶劑。當包含處於所述範圍內的溶劑時，光敏性樹脂組成物可具有適當黏度，因而改良黑色柱間隔物的塗佈特性。
(F)其他添加劑
光敏性樹脂組成物可更包含以下添加劑：丙二酸；3-胺基-1,2-丙二醇；矽烷系偶合劑；調平劑；氟系界面活性劑；自由基聚合起始劑；或其組合。
矽烷系偶合劑可具有以下反應性取代基以改良與基板的緊密接觸性質：乙烯基、羧基、甲基丙烯醯氧基、異氰酸酯基、環氧基等。
矽烷系偶合劑的實例可包括三甲氧基矽烷基苯甲酸、γ-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、乙烯基三乙醯氧基矽烷、乙烯基三甲氧基矽烷、γ-異氰酸酯丙基三乙氧基矽烷、γ-縮水甘油氧 基丙基三甲氧基矽烷、β-(3,4-環氧環己基)乙基三甲氧基矽烷等等。該些矽烷系偶合劑可單獨使用或者以二或更多者的混合物形式使用。
以100重量份(parts by weight)的光敏性樹脂組成物計，可包含0.01重量份至10重量份的量的矽烷系偶合劑。當包含處於所述範圍內的矽烷系偶合劑時，可改良緊密接觸性質、儲存性質等。
光敏性樹脂組成物可更包含氟系界面活性劑或調平劑以改良塗佈性質並在必要時防止缺陷。
氟系界面活性劑或調平劑可為市售氟系界面活性劑或調平劑，例如BM-1000®、BM-1100®等(BM化學公司(BM Chemie Inc.))；美佳法(MEGAFACE)F 142D®、F 172®、F 173®、F 183®、F 554®等(大日本油墨化工有限公司(Dainippon Ink Kagaku Kogyo Co.,Ltd.))；弗拉德(FLUORAD)FC-135®、FC-170C®、FC-430®、FC-431®等(住友3M有限公司(Sumitomo 3M Co.,Ltd.))；沙福隆(SURFLON)S-112®、S-113®、S-131®、S-141®、S-145®等(旭硝子玻璃有限公司(Asahi Glass Co.,Ltd.))；SH-28PA®、SH-190®、SH-193®、SZ-6032®及SF-8428®等(東麗矽酮有限公司(Toray Silicone Co.,Ltd.))。
以100重量份的光敏性樹脂組成物計，可使用0.001重量份至5重量份的量的氟系界面活性劑或調平劑。當包含處於所述範圍內的氟系界面活性劑或調平劑時，可保證氧化銦鋅(indium zinc oxide，IZO)基板或玻璃基板上的優異的濕潤以及塗佈均勻性，且可不會產生汙點。
此外，除非其他添加劑使得光敏性樹脂組成物的性質劣化，否則所述光敏性樹脂組成物可包含預定量的其他添加劑(例如抗氧化劑、穩定劑等)。
本發明另一實施例提供一種應用所述光敏性樹脂組成物製造的光敏性樹脂層。
光敏性樹脂層(例如所述光敏性樹脂層)的圖案可具有大於或等於20°(例如大於或等於20°且小於或等於60°)的錐角。
本發明另一實施例提供一種藉由將光敏性樹脂組成物曝光並顯影(例如，曝光、顯影及固化)而製造的黑色柱間隔物。
一種製造黑色柱間隔物的方法如下。
(1)塗佈及膜形成
利用旋塗或狹縫塗佈方法、輥塗方法、網版印刷方法、塗料器方法等在經受預定預先處理的基板(例如玻璃基板或氧化銦鋅基板)上將光敏性樹脂組成物塗佈成具有所期望的厚度，並藉由真空乾燥(vacuum dry，VCD)製程在70℃至100℃下將所述光敏性樹脂組成物加熱1分鐘至10分鐘以移除溶劑，從而形成光敏性樹脂層。
(2)曝光
藉由以下方式對光敏性樹脂層進行圖案化：安置由用於達成黑色矩陣圖案的半色調(half tone)部分及用於達成柱間隔物 圖案的全色調(full tone)組成的遮罩，然後照射介於200奈米至500奈米範圍內的光化射線(actinic ray)。藉由使用例如具有低壓、高壓或超高壓的水銀燈、金屬鹵化物燈、氬氣雷射等光源來執行照射。亦可使用X射線、電子束等。
當使用高壓水銀燈時，曝光製程使用例如約500毫焦/平方公分或小於500毫焦/平方公分的光劑量(利用365奈米感測器)。然而，所述光劑量可依據每一組分的種類、其組合比率及乾膜厚度而變化。
(3)顯影
在曝光製程之後，使用鹼性水溶液藉由溶解並移除除被曝光部分外的多餘部分而將被曝光膜顯影，以形成圖案。
(4)後處理
可對被顯影影像圖案進行後加熱，以達成耐熱性、耐光性、緊密接觸性質、抗裂性、耐化學性、高強度、儲存穩定性等方面的優異品質。
本發明另一實施例提供一種包含黑色柱間隔物的彩色濾光片。
在下文中，參考實例更詳細地說明本發明。然而，該些實例不應在任何意義上被解釋為限制本發明的範圍。
(實例)
(光敏性樹脂組成物的製備)
實例1至實例4以及比較例1至比較例5
藉由使用以下組分將根據實例1至實例4以及比較例1至比較例5的各光敏性樹脂組成物製備成分別具有表1中所示的組成。
具體而言，精確地秤量了光聚合起始劑的量，向其中添加了溶劑，且對所述混合物進行了充分攪拌直至將光聚合起始劑完全溶解於溶劑中(大於或等於30分鐘)。然後，向其中依序添加了黏合劑樹脂及光可聚合單體，且再次將所獲得混合物攪拌了1小時。隨後，在其中放入了著色劑(顏料分散液)，向其中添加了其他添加劑，且最終將所獲得混合物攪拌了大於或等於2小時，以製備光敏性樹脂組成物。
在光敏性樹脂組成物中使用的每一組分如下。
(A)黏合劑樹脂
(A-1)含環氧基的丙烯酸系黏合劑樹脂(重量平均分子量：6,000克/莫耳，RY-20，昭和電工有限公司(Showa Denko K.K.))，以所述黏合劑樹脂(A-1)的總量計，包含20重量%的量的自甲基丙烯酸縮水甘油基酯衍生出的含環氧基的丙烯酸重複單元。
(A-2)含環氧基的丙烯酸系黏合劑樹脂(重量平均分子量：6,500克/莫耳，RY-48，昭和電工有限公司)，以所述黏合劑樹脂(A-2)的總量計，包含30重量%的量的自沙克瑪(Cyclomer)M100(3,4-環氧環己基甲基(甲基)丙烯酸酯)誘導出的含環氧基的丙烯酸重複單元
(A-3)含環氧基的丙烯酸系黏合劑樹脂(重量平均分子量： 5,500克/莫耳，RY-20-6，昭和電工有限公司)，以所述黏合劑樹脂(A-3)的總量計，包含25重量%的量的自(甲基)丙烯酸縮水甘油基酯誘導出的含環氧基的丙烯酸重複單元
(A-4)卡多系黏合劑樹脂(V259ME，新日鐵及住友化學(Nippon Steel & Sumikin Chemical，NSSC)有限公司)
(B)光可聚合單體
二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯(DPHA，日本化藥有限公司)
(C)光聚合起始劑
肟系起始劑1(NCI-831，艾迪科公司(ADEKA Corp.))
(D)黑色著色劑
(D-1)紅色漆漿(mill base)(CI-IM-R179)分散液(阪田公司(SAKATA Corp.))
(D-2)紫羅蘭色漆漿(CI-IM-R29)分散液(阪田公司)
(D-3)藍色漆漿(CI-IM-R15：6)分散液(阪田公司)
(D-4)碳黑漆漿(CI-IM-R179)分散液(特色有限公司(TOKUSIKI Co.,Ltd.))
(E)溶劑
(E-1)丙二醇單甲醚乙酸酯(PGMEA)
(E-2)二乙二醇甲***
(F)其他添加劑
調平劑(F-554(10%的稀釋溶液)，迪愛生有限公司(DIC Co.,Ltd.))
(評估)
製程裕度及錐角
依據塗佈機器(三笠有限公司(MIKASA Co.,Ltd.))利用旋塗方法、狹縫塗佈方法、輥塗方法、網版印刷方法、塗料器方法等在玻璃基板上將根據實例1至實例4以及比較例1至比較例5的光敏性樹脂組成物分別塗佈成具有預定厚度，在70℃至100℃下在熱板上將所述光敏性樹脂組成物加熱了1分鐘至10分鐘(乾燥)以移除溶劑並獲得膜。藉由使用曝光器(HB-50110AA，優志旺公司(Ushio Inc.))及曝光劑量為50毫焦/平方公分的半色調遮罩曝光了所述膜。隨後，利用顯影器(SSP-200，SVS公司(SVS Corp.))在0.2%的KOH水溶液中將所述膜顯影了150秒，且在230℃下在烤箱中硬性烘烤(hard-bake)(或後烘烤)了30分鐘以獲得圖案化光敏性樹脂膜樣品。關於圖案化樣品，藉由使用掃描式電子顯微鏡(SEM)量測了其錐角，且結果示於表2以及圖1至圖6中。
另外，藉由量測在使用半色調遮罩而進行的曝光中曝光之前及曝光之後的半色調區域的高度評估了製程裕度，且結果示於表3中。
參考表2及表3以及圖1至圖6，根據一實施例的以光敏性樹脂組成物的總量計包含1重量%至20重量%的含環氧基的丙烯酸系黏合劑樹脂(但無卡多系黏合劑樹脂)的光敏性樹脂組成物提供了具有大於或等於20°的錐角的圖案化光敏性樹脂層，且相較於其他光敏性樹脂組成物示出了優異的製程裕度。
由於含環氧基的丙烯酸系黏合劑樹脂中更包含環氧基，因此圖案化光敏性樹脂層的圖案具有更高的錐角。
雖然本發明已結合目前視為實用的示例性實施例加以闡 述，但應理解，本發明不限於所揭露的實施例，而是相反地意欲涵蓋包含在隨附申請專利範圍的精神及範圍內的各種修改及等效配置。因此，應理解上述實施例為示範性的，而不以任何方式限制本發明。

Claims (13)

  1. 一種光敏性樹脂組成物，包含(A)含環氧基的丙烯酸系黏合劑樹脂；(B)光可聚合單體；(C)光聚合起始劑；(D)黑色著色劑，包含黑色有機著色劑；以及(E)溶劑，其中以所述光敏性樹脂組成物的總量計，包含1重量%至20重量%的量的所述含環氧基的丙烯酸系黏合劑樹脂，其中所述黑色著色劑更包含黑色無機著色劑，其中所述黑色著色劑以10：1至30：1的重量比包含所述黑色有機著色劑及所述黑色無機著色劑。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的光敏性樹脂組成物，其中所述含環氧基的丙烯酸系黏合劑樹脂包含含環氧基的丙烯酸重複單元，且以所述含環氧基的丙烯酸系黏合劑樹脂的總量計，包含1重量%至40重量%的量的所述含環氧基的丙烯酸重複單元。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的光敏性樹脂組成物，其中所述含環氧基的丙烯酸系黏合劑樹脂包含含環氧基的丙烯酸重複單元，且以所述含環氧基的丙烯酸系黏合劑樹脂的總量計，包含10重量%至30重量%的量的所述含環氧基的丙烯酸重複單元。
  4. 如申請專利範圍第2項所述的光敏性樹脂組成物，其中所述含環氧基的丙烯酸系黏合劑樹脂包含選自以下中的至少兩 者：含環氧基的丙烯酸系黏合劑樹脂(A-1)，以所述含環氧基的丙烯酸系黏合劑樹脂(A-1)的總量計，包含15重量%至22重量%的含環氧基的丙烯酸重複單元，含環氧基的丙烯酸系黏合劑樹脂(A-2)，以所述含環氧基的丙烯酸系黏合劑樹脂(A-2)的總量計，包含23重量%至27重量%的含環氧基的丙烯酸重複單元，以及含環氧基的丙烯酸系黏合劑樹脂(A-3)，以所述含環氧基的丙烯酸系黏合劑樹脂(A-3)的總量計，包含28重量%至35重量%的含環氧基的丙烯酸重複單元。
  5. 如申請專利範圍第2項所述的光敏性樹脂組成物，其中所述含環氧基的丙烯酸重複單元包含選自由化學式1至化學式4表示的重複單元中的至少一者： [化學式2] 其中，在化學式1至化學式4中， R1至R4獨立地為氫原子或者經取代或未經取代的C1至C10烷基，L1、L2、L4及L6獨立地為單鍵、經取代或未經取代的C1至C10伸烷基、經取代或未經取代的C3至C20伸環烷基、經取代或未經取代的C6至C20伸芳基、或其組合，L3及L5獨立地為經取代或未經取代的C1至C10伸烷基、經取代或未經取代的C3至C20伸環烷基、經取代或未經取代的C6至C20伸芳基、或其組合，X為經取代或未經取代的C3至C20脂環族環或者經取代或未經取代的C6至C20芳環，且*表示連接相同或不同原子或化學式的點。
  6. 如申請專利範圍第1項所述的光敏性樹脂組成物，其中所述含環氧基的丙烯酸系黏合劑樹脂具有2,000克/莫耳至20,000克/莫耳的重量平均分子量。
  7. 如申請專利範圍第1項所述的光敏性樹脂組成物，其中所述黑色著色劑在300奈米至400奈米的波長區中具有最大透射率。
  8. 如申請專利範圍第1項所述的光敏性樹脂組成物，其中所述黑色有機著色劑包含紅色顏料、紫羅蘭色顏料及藍色顏料。
  9. 如申請專利範圍第1項所述的光敏性樹脂組成物，其中以所述光敏性樹脂組成物的總量計，所述光敏性樹脂組成物包含1重量%至20重量%的(A)所述含環氧基的丙烯酸系黏合劑 樹脂；0.1重量%至10重量%的(B)所述光可聚合單體；0.1重量%至5重量%的(C)所述光聚合起始劑；30重量%至60重量%的(D)所述黑色著色劑；以及餘量的(E)所述溶劑。
  10. 如申請專利範圍第1項所述的光敏性樹脂組成物，其中所述光敏性樹脂組成物更包含以下添加劑：丙二酸、3-胺基-1,2-丙二醇、矽烷系偶合劑、調平劑、氟系界面活性劑、自由基聚合起始劑或其組合。
  11. 一種光敏性樹脂層，應用如申請專利範圍第1項至第10項中任一項所述的光敏性樹脂組成物來製造。
  12. 如申請專利範圍第11項所述的光敏性樹脂層，其中所述光敏性樹脂層具有大於或等於20°的錐角。
  13. 一種黑色柱間隔物，包含如申請專利範圍第12項所述的光敏性樹脂層。
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