組合物、紅外線穿透濾光片及其制造方法以及紅外線傳感器的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明是有關于一種組合物，特別是有關于一種紅外線穿透組合物、及使用該組 合物的紅外線穿透濾光片、紅外線穿透濾光片的制造方法、W及紅外線傳感器。
【背景技術】
[0002] 彩色濾光片是于固體攝影組件或液晶顯示器中不可或缺的構成要件。一般的彩色 濾光片可由染色法、打印法、電著法、顏料分散法等等方法，將紅、綠、藍等等像素形成在基 材上而制得。其中，顏料分散法為目前廣為所用的方法。所謂顏料分散法是將分散了顏料的 樹脂組合物回轉涂布在基材上，使用掩膜進行曝光，曝光后進行顯影處理，即可得到著色像 素。
[0003]在顏料分散法的制程中所使用的樹脂組合物大致含有堿可溶性樹脂、聚合性單 體、光聚合起始劑、顏料及溶劑。其中，堿可溶性樹脂的主要成分為結構中具有徑基或簇酸 基至少一者的單體聚合物，其結構、酸價、分子量對于樹脂組合物的性能W及所制備的圖案 有很大的影響，具體舉例如簇酸樹脂、醇化合物樹脂、壓克力樹脂、壓克力-環(huán)氧樹脂、壓克 力-苯乙締樹脂、苯酪-酪醒樹脂等等?，F(xiàn)有的樹脂組合物于可見光能穿透的情形下，于圖案 的分辨率、附著性、或顯影性可能有優(yōu)異的表現(xiàn);然而對于紅外線穿透而言，現(xiàn)有技術尚有 下述不足處:欠缺紅外線的透光率高且可見光的透光率低;優(yōu)良的圖案的分辨率、附著性、 或顯影性。
[0004]近年來可近紅外線感知的固體攝影組件的彩色濾光片要求極薄的厚度(例如厚度 為Ιμπι)，然而紅外線穿透濾光片會因厚度過薄而導致對于可見光的遮旋光性過低，容易產 生來自可見光的噪聲，而使近紅外線感知的性能變差，且伴隨著色像素的微細化，噪聲會增 加。因此，目前可近紅外線感知的固態(tài)攝影組件的彩色濾光片的分辨率尚無法達到1.1皿W 下。

【發(fā)明內容】

[000引本發(fā)明是鑒于上述狀況而成者，其課題在于達成下述目的。
[0006]目Ρ，本發(fā)明的目的在于提供一種組合物、及使用該組合物的紅外線穿透濾光片、紅 外線穿透濾光片的制造方法、W及紅外線傳感器，上述組合物可制造即便厚度非常薄的紅 外線穿透濾光片(例如厚度為1本發(fā)），亦可在源自可見光的噪聲少的狀態(tài)下使紅外線能夠 穿透(特別是近紅外線）?？山鉀Q現(xiàn)有技術中欠缺紅外線透光率高且可見光透光率低的組合 物或紅外線穿透濾光片，同時具有優(yōu)異的圖案分辨率、圖案與基材的附著性、顯影殘余物、 及分光特性的問題。
[0007]本發(fā)明者等人鑒于上述實際情況而進行努力研究的結果，發(fā)現(xiàn)含有特定具有9,9-雙4-徑苯基巧（即，雙酪巧)系結構的堿可溶性樹脂由于環(huán)狀結構的熱穩(wěn)定性會高于非環(huán)狀 結構，因此，由雙酪巧制成的聚合物的耐熱性、耐濕熱性、介電性能、力學性能優(yōu)良。再者，W 雙酪巧系化合物做為單體所合成的樹脂具有優(yōu)異熱穩(wěn)定性能，可W改善圖案缺陷的情況， 且與基材的附著性佳，顯影殘余物少。
[0008]此外，本發(fā)明者等人還發(fā)現(xiàn)由具有巧環(huán)結構的堿可溶性樹脂混合光聚合起始劑、 不飽和單體、溶劑、W及特殊的顏料混合物而制成的組合物可制成紅外線穿透濾光片，可達 成上述課題，從而完成了本發(fā)明。即，本發(fā)明如下所述。
[0009] [ 1 ]本發(fā)明提供一種組合物，其于形成膜厚為1.Own的膜時，上述膜的透光率于波 長400nm~700nm的范圍內為小于4%，上述膜的透光率于波長900nm~1300nm的范圍內為大 于90 %，其包括：
[0010] 至少包含丙締酸基、簇基W及巧環(huán)的堿可溶性樹脂；
[0011] 光聚合起始劑；
[0012] 不飽和單體；
[0013] 由聚合物分散液與顏料W60:40~70:30的重量比例混合而成的顏料混合物；W及
[0014]溶劑。
[0015] [2巧日[1]所述的組合物，其中上述堿可溶性樹脂為雙酪巧系丙締酸醋類。
[0016] [3巧日[1]所述的組合物，其中上述光聚合起始劑為選自由朽醋系化合物、烷基苯 酬類化合物、安息香及衍生物、W及上述組合所組成的族群的任一者。
[0017] [4巧日[1]所述的組合物，其中上述不飽和單體為由己內醋改性的丙締酸醋類與環(huán) 氧燒類改性的多官能團丙締酸醋類混合而成。
[0018] [5巧日[1]所述的組合物，其中上述聚合物分散液至少包括下述式(la)所表示的結 構或其異構物的苯并二巧喃酬類著色劑：
9[0020] 如下述式(lb)或式(Ic)所表示的結構的巧著色劑：
[0019]W及
Ri、R2各自獨立地選自1，2-亞苯基、1，8-、1，2-或2，3-亞糞基或2，3-或3，4-亞化晚基， 其各自可經Ci-Ci2烷基、Ci-Cs烷氧基、徑基、硝基及/或面素單取代或多取代;X為面素;η為0 至4。
[0021] [6巧日[引所述的組合物，其中上述苯并二巧喃酬類著色劑與上述巧著色劑的混合 比例W重量計為10:90至80:20。
[0022] [7巧日[1]所述的組合物，其中上述溶劑占上述組合物總重的lOwt%~50wt%，相 當于上述組合物的固成分為100重量份，上述堿可溶性樹脂為0.5重量份~10重量份，上述 光聚合起始劑為0.1重量份~10重量份，上述不飽和單體為0.5重量份~25重量份，上述顏 料混合物為55重量份~98重量份。
[0023] 的[引本發(fā)明又提供一種紅外線穿透濾光片，其由如[1]至[7]中任一項所述的組 合物所形成，上述紅外線穿透濾光片的分辨率可達l.UimW下。
[0024] [9]本發(fā)明再提供一種紅外線穿透濾光片的制造方法，其包括:將[1]至[9]中任一 項所述的組合物賦予至基材上，而形成紅外線穿透組合物層的步驟;將上述紅外線穿透組 合物層曝光成圖案狀的步驟；W及對曝光后的紅外線穿透組合物層進行顯影，W圖案化上 述紅外線穿透組合物層的步驟。
[0025] [10]本發(fā)明更提供一種紅外線傳感器，其包括[引所述的紅外線穿透濾光片、或藉 由如[9]所述的紅外線穿透濾光片的制造方法所制得的紅外線穿透濾光片。
[0026]上述說明僅是本發(fā)明技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術手段， 而可依照說明書的內容予W實施，并且為了讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點能夠 更明顯易懂，W下特舉較佳實施例，并配合附圖，詳細說明如下。
【附圖說明】
[0027]圖1為根據本發(fā)明提供的紅外線穿透濾光片的制造方法所繪制的步驟流程圖。
[002引 巧029]附圖標記說明
[0030]S1-S3:步驟
【具體實施方式】
[0031]本發(fā)明提供一種組合物、及使用上述組合物的紅外線穿透濾光片、紅外線穿透濾 光片的制造方法、W及紅外線傳感器。其目的在于能制造即便厚度極薄的紅外線穿透濾光 片（例如厚度為Ιμπι)，亦可于可見光幾乎不穿透的狀態(tài)下而使紅外線的透光率高達90%W 上，且分辨率可達1.1皿W下。
[0032]為讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點能更明顯易懂，W下述具有代表性的 實施態(tài)樣做詳細說明，但本發(fā)明并不限定于此些實施態(tài)樣。再者，于本說明書中，使用「~」 來表示的數值范圍是指包含「~」的前后所記載的數值分別作為下限值、上限值的范圍。
[0033]將本發(fā)明的組合物涂布于基材上而形成膜厚為1.Own的膜時，膜的透光率于波長 400nm~700nm的范圍內（可見光區(qū)域)為小于4%，膜的透光率于波長900nm~1300nm的范圍 內（紅外線區(qū)域)為大于90%。所述組合物包括堿可溶性樹脂(A)、光聚合起始劑(B)、不飽和 單體(C)、顏料混合物(D)、W及溶劑化）。
[0034]W下逐一對本發(fā)明的各成份做詳細的說明：
[0035] 《堿可溶性樹脂(A)》
[0036]本發(fā)明的堿可溶性樹脂(A)至少包含丙締酸基、簇基W及巧環(huán)。較佳為W雙酪巧做 為單體所合成的樹脂，因為其具有優(yōu)異的熱穩(wěn)定性能，可W改善圖案缺陷的情況。較佳的實 例為雙酪巧環(huán)氧樹脂、雙酪巧系丙締酸醋，雙酪巧系丙締酸醋與普通的丙締酸醋相比，表現(xiàn) 出優(yōu)異的耐熱性與良好的光學性能。舉例而言，本發(fā)明的堿可溶性樹脂(A)較佳為W下式 (1)至式(3)所表示的具有雙酪巧系結構單元的樹脂，但不W此些為限。
[0037]
的控基、烷氧基、芳氧基、或雜芳氧基、烷基硫酸基、芳基硫酸基、或者雜芳基硫酸基、氨基等 等，但不W此些為限。
[0039]進一步而言，本發(fā)明的堿可溶性樹脂(A)更佳的實例為選自由下式（12)、式（13)、W及式(14)所表示的雙酪巧系丙締酸醋樹脂所組成的族群的任一者，但不W此些為限。
[0040]
(1.4)。在式（12)中，η為大于0。在式（13)、式（14)中，A為均苯四甲酸二酢、二苯基酬四簇酸 二酢、聯(lián)苯四簇酸二酢、二苯酸四甲酸二酢等等酸二酢化合物去除二酸酢基所剩的殘基，R 為雙酪巧，Μ為苯基或芐基，m、n為大于0。
[0041]本發(fā)明的堿可溶性樹脂(A)的質量平均分子量較佳為2000W上、40000W下；更佳 為3000W上、30000W下。相當于本發(fā)明的組合物的固成份為100重量份，堿可溶性樹脂(A) 的含量較佳為0.5重量份~10重量份，更佳為1重量份~10重量份。在上述含量的范圍內，較 容易取得感度、顯影性、及分辨率的平衡。
[0042] 《光聚合起始劑(B)》
[0043]本發(fā)明的光聚合起始劑(B)為選自由朽醋系化合物、烷基苯酬類化合物、安息香及 衍生物、W及上述該些的組合所組成的族群的任一者。就高感度化的觀點而言，較佳的實例 為安息香系化合物、乙酷苯系、苯酷苯類、苯乙酬系化合物、目虧醋系化合物、二苯甲酬系化合 物、二咪挫系化合物等等一種或多種W