CN100365509C - 正型感光性树脂组成物 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种适用以流延涂布方式涂布在液晶显示器的大型基板上的正型感光性树脂组成物，涂布后无线形残痕(包括水平线形残痕及垂直线形残痕)、无云状残痕、面内涂布均匀性佳及边缘膜厚偏差值低，包含：(1)碱可溶性树脂(A)；(2)邻萘醌二叠氮磺酸类的酯化物(B)；及(3)溶剂(C)。其中，该感光性树脂组成物于25℃所测得的粘度介于2.0～5.0cps，固形分含量介于6～16重量%，且该感光性树脂组成物与大型基板的接触角在25度以下。

Description

正型感光性树脂组成物

技术领域

本发明涉及一种适用以流延涂布的方式涂布在液晶显示器的大型基板上的正型感光性树脂组成物。特别是提供一种涂布后无线形残痕(包括水平线形残痕及垂直线形残痕)、无云状残痕、面内涂布均匀性佳、边缘膜厚偏差值低，且可以碱性显影液显影的正型感光性树脂组成物。

背景技术

液晶显示器在制造上，包括薄膜晶体管(TFT)及彩色滤光片(Colorfilter)，基板大型化一直是必然的趋势，从所谓尺寸为320mm×400mm的第一代基板，到尺寸为370mm×470mm的第二代基板，到尺寸为550mm×650mm的第三代基板，尺寸为680mm×880mm～730mm×920mm的第四代基板，其目的就是要降低制造成本。而今后基板的主流尺寸已确定为边长大于1000mm的第五代以上的基板，例如：960mm×1100mm、1100mm×1250mm、1100mm×1300mm、1500mm×1800mm、1800mm×2000mm等，其生产效益预估较第四代基板高约一倍。

当基板尺寸在550mm×650mm以下时，若以回转涂布方式将TFT回路或铬黑色矩阵(Cr black matrix)用的正型感光性树脂涂布在基板上时，相对于基板的中央部份，基板的周围部份有增厚的倾向。同时回转涂布的原料利用率极低，约有90％以上的感光性树脂材料会于回转涂布时被甩离基板，亦即，使用回转涂布的方式易造成正型感光性树脂材料的浪费、产能降低。

当基板尺寸放大至730mm×920mm时，为节省单位面积感光性树脂材料用量，感光性树脂的涂布方式由早期的「回转涂布」改为「流延-回转涂布」。其中「流延-回转涂布」方式是以流延涂布(slit coating)的方式先将感光性树脂涂布于基板上，然后再以回转方式让感光性树脂均匀分布在基板上(即流延-回转涂布法，slit-spin process)。此种涂布方式的优点是感光性树脂材料的使用量可大幅降低，原材料利用率可由回转涂布的10％以下，提高至约20％，不过基板边缘残留极厚的感光性树脂(edgebead)的缺点仍无法改善，需要设置基板周边清洗制程清洗基板边缘过厚的感光性树脂，所以需增加设备投资成本及清洗液购料成本，且影响整体产能。

而当液晶显示器使用的基板尺寸边长大于1000mm时，为降低感光性树脂材料的使用成本，感光性树脂的涂布方式已确定改采用“非回转涂布”，即只以流延涂布法涂布感光性树脂即可，不须再经回转涂布(即所谓不需回转涂布的流延涂布法，以下简称流延涂布法，spinlessprocess)，例如2002年11月号月刊Display(日文期刊)第36页中有提及以流延涂布生产大型化第五代彩色滤光片基板的制造技术及装置，又如2002年6月号电子材料(日文期刊)第107页中亦有提及流延涂布装置应用于平面显示器的基板的涂布生产。前述流延涂布法不需再经回转涂布，其优点为感光性树脂材料的使用效率为100％，感光性树脂材料的购料成本可降低，基板边缘不再残留极厚的感光性树脂材料，制造时不须再加设周边清洗装置及购买清洗液，故可有效降低制造成本。

然而采用流延涂布法，仍有线形残痕、云状残痕过多、面内涂布均匀性不佳、边缘膜厚偏差值高等问题存在，特别是最近电视、个人计算机等影像面积增大，此种流延涂布方式难以确保大型显示器的画质均一性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种构成无水平及垂直线形残痕、无云状残痕、面内涂布均匀性佳，且边缘膜厚偏差值低的正型感光性树脂组成物，该正型感光性树脂组成物适合以流延涂布法涂布在液晶显示器的大型基板上。

本发明中所述的正型感光性树脂组成物中，是由(A)碱可溶性樹脂；(B)邻萘醌二叠氮磺酸类的酯化物，以及(C)溶剂所组成。

其中，该感光性树脂组成物于25℃所测得的粘度介于2.0～5.0cps，固形分含量介于6～16重量％，且该感光性树脂组成物与大型基板的接触角在25度以下。

(A)碱可溶性树脂

本发明所使用的碱可溶性树脂(A)例如：酚醛清漆(novolac)树脂、酚醛(resol)树脂、丙烯酸系(acrylic)树脂、聚乙烯醇(polyvinylalcohol)、苯乙烯-丙烯酸共聚物(styrene/acrylic acid的copolymer)、羟基苯乙烯(hydroxy styrene)的聚合体、聚乙烯羟基苯酯(polyvinyl hydroxy benzoate)等，其中较佳为碱可溶性酚醛清漆树脂。

本发明的碱可溶性酚醛清漆树脂，一般是由芳香族羟基化合物及醛(aldehyde)类缩合而得。其中芳香族羟基化合物例如：苯酚(phenol)、间-甲酚(m-cresol)、对-甲酚(p-cresol)、邻-甲酚(o-cresol)、2，3-二甲苯酚(2，3-xylenol)、2，5-二甲苯酚(2，5-xylenol)、3，5-二甲苯酚(3，5-xylenol)、3，4-二甲苯酚(3，4-xylenol)等二甲酚类(xylenol)；间-乙基苯酚(m-ethyl phenol)、对-乙基苯酚(p-ethyl phenol)、邻-乙基苯酚(o-ethyl phenol)、2，3，5-三甲基苯酚(2，3，5-trimethyl phenol)、2，3，5-三乙基苯酚(2，3，5-triethyl phenol)、4-第三丁基苯酚(4-tertbutyl phenol)、3-第三丁基苯酚(3-tert-butyl phenol)、2-第三丁基苯酚(2-tert-butyl phenol)、2-第三丁基-4-甲基苯酚(2-tert-butyl-4-methylphenol)、2-第三丁基-5-甲基苯酚(2-tert-butyl-5-methylphenol)、6-第三丁基-3-甲基苯酚(6-tert-butyl-3-methylphenol)等的烷基苯酚类(alkyl phenol)；对-甲氧基苯酚(m-methoxy phenol)、间-甲氧基苯酚(m-methoxy phenol)、对-乙氧基苯酚(p-ethoxyphenol)、间-乙氧基苯酚(m-ethoxy phenol)、对丙氧基苯酚(p-propoxyphenol)、间-丙氧基苯酚(m-propoxy phenol)等的烷氧基苯酚类(alkoxyphenol)；邻-异丙烯基苯酚(o-isopropenyl phenol)、对-异丙烯基苯酚(p-isopropenyl phenol)、2-甲基-4-异丙烯基苯酚(2-methyl-4-isopropenyl phenol)、2-乙基-4-异丙烯基苯酚(2-ethyl-4-isopropenylphenol)等的异丙烯基苯酚类(isopropenyl phenol)；苯基苯酚(phenylphenol)的芳基苯酚类(aryl phenol)；4，4’-二羟基联苯(4，4’-dihydroxyphenyl)、双酚A(bisphenol A)、间苯二酚(resorcinol)、对苯二酚(hydroquinone)、1，2，3-苯三酚(pyrogallorl)等的聚羟基苯类(polyhydroxyphenol)。上述化合物可单独使用，或并用2种以上。且前述芳香族羟基化合物中以邻-甲酚、间-甲酚、对-甲酚、2，5-二甲苯酚、3，5-二甲苯酚、2，3，5-三甲基苯酚等为较佳。

本发明与芳香族羟基化合物缩合的醛(aldehyde)类的具体例如：甲醛(formaldehyde)、多聚甲醛(paraformaldehyde)、三聚甲醛(trioxane)、乙醛(acetaldehyde)、丙醛(propionaldehyde)、丁醛(butylaldehyde)、三甲基乙醛(trimethyl acetaldehyde)、丙烯醛(acrolein)、丁烯醛(crotonaldehyde)、环己醛(cyclohexanealdehhyde)、呋喃甲醛(furfural)、呋喃基丙烯醛(furylaerolein)、苯甲醛(benzaldehyde)、对苯二甲醛(terephthalaldehyde)、苯乙醛(phenylacetaldehhyde)、α-苯基丙醛(α-phenylpropylaldehyde)、β-苯基丙醛(β-phenylpropylaldehyde)、邻-羟基苯甲醛、间-羟基苯甲醛、对-羟基苯甲醛、邻-甲基苯甲醛、间-甲基苯甲醛、对-甲基苯甲醛、邻-氯苯甲醛、间-氯苯甲醛、对-氯苯甲醛、肉桂醛等。上述举例的醛类可单独使用或者混合复数种使用，其中以甲醛为较佳。

本发明芳香族羟基化合物及醛类是为缩合反应的生成物，并在酸性触媒存在下以公知的技术制造，具体的酸性触媒有：盐酸、硫酸、甲酸、醋酸、草酸、对苯甲酸等。

该缩合反应所得的树脂，以贫溶媒加以溶解，其次再注入水中加以沉淀。所使用的贫溶媒例如：甲醇(methanol)、乙醇(ethanol)等醇类；丙酮、甲乙酮的酮类；乙二醇乙醚乙酸酯(ethylene glycol monoethylether acetate)、四氢呋喃(tetrahydrofuran)等。

本发明的碱可溶性酚醛清漆树脂的重量平均分子量一般为2,000～20,000，较佳为2,500～12,000，更佳为3,000～8,000，该分子量调整可使用单一的酚醛清漆树脂，亦可使用两种或两种以上不同分子量的酚醛清漆树脂来达成。

(B)邻萘醌二叠氮磺酸类的酯化物

本发明基本组成的(B)成分的感光性物质，是使用邻萘醌二叠氮磺酸的酯化物，该酯化物没有特别的限制，可选用经常使用者，较佳者有：邻萘醌二叠氮-5-磺酸、邻萘醌二叠氮-4-磺酸、邻萘醌二叠氮-6-磺酸等的邻萘醌二叠氮磺酸与羟基化合物的酯化物，更佳者为上述邻萘醌二叠氮磺酸与多元羟基化合物的酯化物。上述化合物可完全酯化或部份酯化，前述羟基化合物的种类如下所列。

(一)羟基苯甲酮类，例如：2，3，4-三羟基苯甲酮、2，4，4’-三羟基苯甲酮、2，4，6-三羟基苯甲酮、2，3，4，4’-四羟基苯甲酮、2，2’，4，4’-四羟基苯甲酮、2，3’，4，4’，6-五羟基苯甲酮、2，2’，3，4，4’-五羟基苯甲酮、2，2’，3，4，5’-五羟基苯甲酮、2，3’，4，5，5’-五羟基苯甲酮、2，3，3’，4，4’，5’-六羟基苯甲酮等。

(二)一般式(I)

上式中R⁴～R⁶为氢原子或低级的烷基(alkyl)，R⁷～R¹²为氢原子、卤素原子、低级的烷基、低级的烷氧基(alkoxy)、低级的脂烯基(alkenyl)以及环烷基(cycloalkyl)，R¹³及R¹⁴为氢原子、卤素原子及低级的烷基，x’、y’及z’为1～3的整数，n为0或1。上式羟基芳基化合物的具体例如：三(4-羟基苯基)甲烷、双(4-羟基-3，5-二甲基苯基)-4-羟基苯基甲烷、双(4-羟基-3，5-二甲基苯基)-3-羟基苯基甲烷、双(4-羟基-3，5-二甲基苯基)-2-羟基苯基甲烷、双(4-羟基-2，5-二甲基苯基)-4-羟基苯基甲烷、双(4-羟基-2，5-二甲基苯基)-3-羟基苯基甲烷、双(4-羟基-2，5-二甲基苯基)-2-羟基苯基甲烷、双(4-羟基-3，5-二甲基苯基)-3，4-二羟基苯基甲烷、双(4-羟基-2，5-二甲基苯基)-3，4-二羟基苯基甲烷、双(4-羟基-3，5-二甲基苯基)-2，4-二羟基苯基甲烷、双(4-羟基-2，5-二甲基苯基)-2，4-二羟基苯基甲烷、双(4-羟基苯基)-3-甲氧基-4-羟基苯基甲烷、双(3-环己基-4-羟基苯基)-3-羟基苯基甲烷、双(3-环己基-4-羟基苯基)-2-羟基苯基甲烷、双(3-环己基-4-羟基苯基)-4-羟基苯基甲烷、双(3-环己基-4-羟基-6-甲基芳基)-2-羟基苯基甲烷、双(3-环己基-4-羟基-6-甲基苯基)-3-羟基苯基甲烷、双(3-环己基-4-羟基-6-甲基苯基)-4-羟基苯基甲烷、双(3-环己基-4-羟基-6-甲基苯基)-3，4-二羟基苯基甲烷、双(3-环己基-6-羟基苯基)-3-羟基苯基甲烷、双(3-环己基-6-羟基苯基)-4-羟基苯基甲烷、双(3-环己基-6-羟基苯基)-2-羟基苯基甲烷、双(3-环己基-6-羟基-4-甲基苯基)-2-羟基苯基甲烷、双(3-环己基-6-羟基-4-甲基苯基)-4-羟基苯基甲烷、双(3-环己基-6-羟基-4-甲基苯基)-3，4-二羟基苯基甲烷、1-[1-(4-羟基苯基)异丙基]-4-[1，1-双(4-羟基苯基)乙基]苯、1-[1-(3-甲基-4-羟基苯基)异丙基]-4-[1，1-双(3-甲基-4-羟基苯基)乙基]苯。

(三)一般式(II)

上式中的R¹⁵及R¹⁶为氢原子或低级烷基，x”及y”为1～3的整数，上式的(羟基苯基)烃类的具体例如：2-(2，3，4-三羟基苯基)-2-(2’，3’，4’-三羟基苯基)丙烷、2-(2，4-二羟基苯基)-2-(2’，4’-二羟基苯基)丙烷、2-(4-羟基苯基)-2-(4’-羟基苯基)丙烷、双(2，3，4-三羟基苯基)甲烷、双(2，4-二羟基苯基)甲烷等。

(四)其它芳香族羟基化合物类例如：苯酚、对-甲氧基苯酚、二甲基苯酚、对苯二酚、萘酚(naphthol)、邻苯二酚(pyrocatechol)、1，2，3-苯三酚甲醚(pyrogallol monomethyl ether)、1，2，3-苯三酚-1，3-二甲基醚(pyrogallol-1，3-dimethyl ether)、3，4，5-三羟基苯甲酸(gallicacid)、部份酯化或部份醚化的3，4，5-三羟基苯甲酸等。前述羟基化合物以2，3，4-三羟基二苯甲酮、2，3，4，4’-四羟氧基二苯甲酮为较佳。前述羟基化合物可单独使用或混合数种使用。

本发明树脂组成物中的感光性物质邻萘醌二叠氮磺酸类的酯化物(B)可使用含有醌二叠氮基的化合物，例如：邻萘醌二叠氮-4(或5)磺酸卤盐与上述(一)～(四)的羟基化合物经过缩合反应，可完全酯化或部份酯化而得，前述缩合反应通常是在二氧杂环己烷(dioxane)、N-吡咯烷酮(Npyrrolidone)、乙酰胺(acetamide)等有机溶媒中进行，同时在三乙醇胺(triethanolamine)、碱金属碳酸盐或碱金属碳酸氢盐等碱基性缩合剂存在下进行较有利。

此时，相对于羟基化合物中，羟基合计摩尔％而言，较佳为50摩尔％以上，最佳是在60摩尔％以上与邻萘醌二叠氮-4(或5)磺酸卤盐缩合而成酯化物，亦即酯化度在50％以上，最好是在60％以上。

相对于100重量份的碱可溶性树脂(A)，本发明的邻萘醌二叠氮磺酸类的酯化物(B)的使用量为1～100重量份，较佳是在10～50重量份。

(C)溶剂

本发明所使用的溶剂需选用较易和其它有机成分互相溶解的有机溶剂。该溶剂于25℃下饱和蒸气压较佳是5.0mmHg以下，更佳为4.5mmHg以下，最佳为4.0mmHg以下。若该溶剂于25℃下饱和蒸气压5.0mmHg以下，则正型感旋光性树脂组成物于大型基板涂布后，云状残痕较不易生成。

在测定饱和蒸气压时，可使用一般常见的许多方法，就本发明而言，以蒸散法(气体流通法)较能正确测定。

以100重量份碱可溶性树脂(A)为基准，本发明感光性树脂组成物的溶剂(C)的使用量较佳为7002000重量份，更佳为900-1800重量份。

本发明的溶剂(C)可选自：醚类系或酯类系，其中醚类系如：乙二醇丙醚(ethylene glycol monopropyl ether)、二甘醇二甲醚(diethyleneglycol dimethyl ether)、乙二醇甲醚(ethylene glycol monomethylether)、乙二醇乙醚(ethylene glycol monoethyl ether)、二甘醇甲醚(diethylene glycol monomethyl ether)、二甘醇乙醚(diethyleneglycol monoethyl ether)、二甘醇丁醚(diethylene glycol monobutylether)。而酯类系如：乙酸甲氧基乙酯(methyl cellosolve acetate)、乙酸乙氧基乙酯(ethyl cellosolve acetate)、丙二醇单甲醚醋酸酯(propylene glycol monomethyl ether acetate)、丙二醇乙醚醋酸酯(propylene glycol ethyl ether acetate)、丙二醇丙醚醋酸酯(propylene glycol propyl ether acetate)以及乳酸乙酯(ethyllactate)等。前述溶剂可一种单独使用或并用2种或2种以上。前述溶剂中，以丙二醇单甲醚醋酸酯以及乳酸乙酯较佳。

本发明的正型感光性树脂组成物，可进一步添加芳香族羟基化合物，以调整组成物的感度或粘度。适合于本发明的芳香族羟基化合物的具体的实例例如：日本本州化学工业株式会社商品名TPPA1000P、TPPA-1100-2C、TPPA-1100-3C、TPPA-1100-4C、TPPA-1200-24X、TPPA-120026X、TPPA-1300-235T、TPPA-1600-3M6C、TPPA-MF等市售品，其中以商品名TPPA-1600-3M6C、TPPA-MF的商品为较佳，其可单独或合并使用。以100重量份的碱可溶性树脂(A)作基准，该芳香族羟基化合物的用量一般为0～20重量份，较佳为0.5～18重量份，更佳为1.0～15重量份。

本发明的正型感光性树脂组成物，可进一步添加密着助剂、表面平坦剂、稀释剂以及兼容性佳的染料，其中，可作为本发明的密着助剂例如：三聚氰胺(melamine)化合物及硅烷系化合物，作用在于增加正型感光性树脂组成物与附着基板间的密着性，其中三聚氰胺的具体实例如：市售的：Cymel-300,303(三井公司制造)、MW-30MH、MW-30、MS-11、MS-001、MX-750、MX-706(三和chemical)等。而硅烷(silane)系化合物具体例如：乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三(2-甲氧基乙氧基)硅烷、N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、3-环氧丙醇丙基三甲氧基硅烷、3-环氧丙醇丙基甲基二甲氧基硅烷、2-(3，4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷、3-氯丙基甲基二甲氧基硅烷、3-氯丙基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯氧基丙基三甲氧基硅烷、3-硫醇基丙基三甲氧基硅烷等。以100重量份的碱可溶性树脂(A)作基准，三聚氰胺(melamine)化合物的密着助剂的使用量一般为0～20重量份，较佳为0.5～18重量份，更佳为1.0～15重量份；硅烷(silane)系化合物的密着助剂的使用量一般为0～2重量份，较佳为0.001～1重量份，更佳为0.005～0.8重量份。

可使用于本发明的表面平坦剂例如：氟系表面活性剂、硅(Silicon)系表面活性剂等。其中氟系表面活性剂具体例如：市售3M的FlourateFC-430、FC-431，Tochem product的F top EF122A、122B、122C、126及BL20等。而硅(Silicon)系表面活性剂具体例如：市售Toray DowCorning Silicon的SF8427，SH29PA等。以100重量份的碱可溶性树脂(A)作基准，上述表面活性剂的使用量一般为0～1.2重量份，较佳为0.025～1.0重量份，更佳为0.050～0.8重量份。

可使用于本发明的稀释剂如商品名RE801、RE802(帝国Ink制)的稀释剂。

可使用于本发明的兼容性佳的染料例如：姜黄素(curcumin)、香豆素(coumarin)系、偶氮(azo)染料等，此外，本发明也可依需要再添加其它的添加剂，例如：可塑剂、安定剂等。

本发明的正型感光性树脂组成物，其粘度于室温下范围约在2.0～5.0cps，较佳为2.2～4.8cps，最佳为2.5～4.5cps。当粘度小于2cps，涂布后易产生云状残痕，且面内涂布均匀性不佳；若粘度大于5.0cps，涂布后易产生线形残痕。上述粘度的测定方式，是将正型感光性树脂组成物置于50ml烧杯中，再将烧杯置于25℃的水浴，恒温后以震动式粘度计(山一电机制，型号VM200T3)测定其粘度值。本发明中，粘度可由碱可溶性树脂(A)的分子量以及碱可溶性树脂(A)、溶剂(C)的种类或含量以及其它添加剂等来调整。

本发明的正型感光性树脂组成物的固形分范围为6～16重量％，较佳为7～15重量％，更佳为8～14重量％。若固形分小于6重量％，涂布后易产生云状残痕，且面内涂布均匀性不佳；若固形分大于16重量％，涂布后易生成线形残痕。上述固形分的测定方式，是以加热法测定。本发明中固形分可由溶剂(C)、邻萘醌二叠氮磺酸类的酯化物(B)、碱可溶性树脂(A)的种类或含量以及添加剂等来调整。

本发明的正型感光性树脂组成物与大型基板的接触角一般需在25度以下，较佳介于5～23度，更佳介于7～21度。若接触角大于25度，因涂布性差，易造成面内涂布均匀性变差，边缘膜厚偏差值过高，尤其是7～21度的范围内，较不易产生边缘膜厚偏薄的现象。上述接触角的测定方法，是将组成物滴在大型素玻璃基板上，并以接触计(协和界面科学股份有限公司制CA-VP150型接触角计)，利用Sessile Drop Method的测定方法，测定30秒后的接触角。本发明中该接触角可通过溶剂(C)的选择、碱可溶性树脂(A)的种类以及添加适当的表面活性剂或其它添加剂(如稀释剂)来调整。

在制造时，本发明的正型感光性树脂组成物的使用方法，是将碱可溶性树脂(A)、邻萘醌二叠氮磺酸类的酯化物(B)、溶剂(C)于搅拌器中均匀混合成溶液状态，必要时可同时加入密着助剂、表面活性剂、稀释剂、兼容性佳的染料、可塑剂、安定剂等。最后以流延涂布的方式将该组成物涂布在大型基板上。涂布后以预烤(prebake)方式将溶剂去除而形成感光性组成物层。预烤的条件，依各成分的种类，配合比率而异，通常为温度在90～110℃间，进行1分钟-10分钟。预烤后，该感光性树脂组成物层介于所指定的光罩(mask)间，以步进机(如Nikon 1755G7A)进行曝光，再于23±2℃浸渍于显影液30秒-5分钟进行显影，不要的部分除去而形成图案。曝光使用的光线：可为g线、h线、i线等的紫外线为佳，而紫外线装置可为(超)高水银灯及金属卤素灯。

上述大型基板举例而言是指：用于液晶显示装置等的无碱玻璃、钠钙玻璃、硬质玻璃(派勒斯玻璃)、石英玻璃及于此类玻璃上附着透明导电膜，或用于固体摄影装置等的光电变换装置基板(如硅基板)等等。本发明所述的大型基板是指：基板的至少一边的边长为800厘米或800厘米以上，较佳是指至少一边长为1000厘米或1000厘米以上。

再者，显影液是使用如0.1～5重量％的四甲基氢氧化铵(tetramethyl ammonium hydroxide)、碳酸钠(Na₂CO₃)、碳酸氢钠(Na₂HCO₃)、氢氧化钠(NaOH)、氢氧化钾(KOH)等。且使用此等碱性水溶液所构成的显影液时，一般是在显像后再以水洗净。其次，再以压缩空气或压缩氮气将图案风干后，再以热板或烘箱等加热装置作最后的加热处理。所定温为100～250℃，所定时间热板为2分钟-60分钟，烘箱为2分钟～90分钟。

【评价方式】

(1)粘度：将正型感光性树脂组成物置于50ml烧杯中，再将烧杯置于25℃的水浴，恒温后以震动式粘度计(山一电机制，型号VM200T3)测定其粘度值。单位为cps。

(2)固形分：将1g(精秤)的正型感光性树脂组成物置于铝盘内，再将铝盘置于180℃的热盘(hot plate)上加热2小时后再秤重，以重量差计算其固形分。单位为重量％。

(3)接触角：将正型感光性树脂组成物滴在大型玻璃基板上30秒后，再以接触角计(协和界面科学股份有限公司制CA-VP150型接触角计)、Sessile Drop Method的测定方式，测定角度。单位为度。

(4)溶剂蒸气压：以蒸散法(气体流通法)测定，测定温度25℃。单位为mmHg。

(5)线形残痕：将正型感光性树脂组成物以流延涂布法涂布在1100mm×960mm的大型玻璃基板上，然后在85℃下预烤5分钟，形成预烤涂膜，在钠灯下，目视检查是否有“涂布线形残痕”的现象。线形残痕可分为水平线形残痕及垂直线形残痕，其形状如下列图1所示。

○：无线形残痕

△：稍微有线形残痕，但不明显

×：有线形残痕

(6)云状残痕：以流延涂布法将感光性树脂组成物涂布在1100mm×960mm的大型玻璃基板上，然后在85℃温度下预烤5分钟，形成预烤涂膜，在钠灯下，目视检查是否有“涂布云状残痕”的现象。其形状如图1所示。

○：无云状残痕

△：稍微有云状残痕，但不明显

×：有云状残痕

(7)面内涂布均匀性：以流延涂布方式将感光性树脂组成物涂布在1100mm×960mm的大型玻璃基板上，然后在85℃温度下预烤5分钟，形成预烤涂膜，再以Tencor α-step触针式测定仪量测膜厚，测定点如下列图2所示。

膜厚FT(avg)为以下(x，y)＝(240，275)，(480，275)，(720，275)，(240，550)，(480，550)，(720，550)，(240，825)，(480，825)，(720，825)共9点膜厚的平均值。

膜厚FT(x，y)max为9点膜厚的最大值。

膜厚FT(x，y)min为9点膜厚的最小值。

面内涂布均匀性可以下列公式判断

$\frac{\mathrm{FT}{(x,y)}_{\max }-\mathrm{FT}{(x,y)}_{\min }}{2\×\mathrm{FT}\left(\mathrm{avg}\right)}\×100\%$

○：低于3％

△：介于3～5％

×：高于5％

(8)边缘膜厚偏差值：同(7)面内涂布均匀性操作

○：|(FT(edge)-FT(avg))/FT(avg)|×100％＜3％

△：|(FT(edge)-FT(avg))/FT(avg)|×100％介于3～5％

×：|(FT(edge)-FT(avg))/FT(avg)|×100％＞5％

FT(edge)基板边缘膜厚为(x，y)＝(10，550)的膜厚

附图说明

图1是流延涂布的线形残痕和云状残痕形状示意图；

图2是测量面内涂布均匀性的测定点示意图。

具体实施方式

【合成例】碱可溶性树脂的合成

合成例a

将间-甲酚及对-甲酚以50∶50的重量比加以混合，然后加入甲醛，并以草酸作为触媒，以常法进行缩合聚合反应，且调整适当的聚合度，即可得重量平均分子量为5,230的碱可溶性树脂a。

合成例b

同合成例a的方法，不同处乃将间-甲酚及对-甲酚的重量比调整为30∶70，即可制得重量平均分子量2,180的碱可溶性树脂b。

合成例c

同合成例a的方法，不同处乃将间-甲酚及对-甲酚的重量比调整为70∶30，即可制得重量平均分子量8,450的碱可溶性树脂c。

合成例d

将邻-甲酚、间-甲酚及对-甲酚以5∶45∶50的重量比加以混合，然后加入甲醛，并以草酸作为触媒，以常法进行缩合聚合反应，且调整适当的聚合度，即可得到重量平均分子量为5,382的碱可溶性树脂d。

实施例1

(1)正型感光性树脂组成物的调制

将90重量份的碱可溶性树脂a、10重量份的碱可溶性树脂b、27.5重量份的2，3，4-三羟基二苯甲酮与1，2-萘醌二叠氮-5-磺酸的酯化物(平均酯化度为85％，以下简称B1)、7.5重量份的2，3，4，4’-四羟基二苯甲酮与1，2-萘醌二叠氮-5-磺酸的酯化物(平均酯化度85％，以下简称B-2)、4重量份的polyphenol化合物(商品名TPPA-1600-3M6C，日本本州化学工业制)及0.3重量份的表面活性剂(商品名SF8427，Toray Dow CorningSilicone制)溶解于1100重量份的丙二醇单甲醚醋酸酯(以下简称PGMEA)溶剂中，即可制得正型感光性树脂组成物。

(2)评价

将此感光性树脂组成物以0.2μm的过滤器过滤后，以流延涂布方式涂布在1100×1250mm的大型玻璃基板上，可得到约15μm的涂膜，然后以100℃进行预烤(prebake)90秒，得感光性树脂组成物的预烤涂膜，进行评价。再以步进机(Nikon 755G7A)曝光照射后，然后以2.38％的四甲基氢氧化铵显影液进行显影50秒后，图样露光的部份除去。其次，再将压缩空气或压缩氮气将图案风干后，最后以热板作最后的加热处理，所定温度为150℃，所定时间热板为5分钟，即可形成所需的图案，配方及评价结果载于表一。

实施例2～7，比较例1～5

同实施例1的操作方法，不同之处是改变碱可溶性树脂(A)、邻萘醌二叠氮磺酸类的酯化物(B)、溶剂(C)、添加剂的混合比率及用量，配方及评价结果载于表一。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，当不能以此限定本发明实施的范围，即凡是依本发明权利要求书的范围及说明书内容所作的简单的等效变化与修饰，皆应仍属本发明专利涵盖的范围内。

表一：本发明各实施例及比较例的组成及评价结果。

表一

成分(重量份)		实施例							比较例
														1	2	3	4	5	6	7	1	2	3	4	5
		碱可溶树脂(A)	a	90	90	100	80			90			90													90
b	10															20	10		10		100	10	10
			c		10				10		100															20
d																	90	90						80
			邻萘醌二叠氮磺酸类之酯化物(B)	(B-1)	27.5	25	25	35	35	27.5	25	35	27.5												35	35	27.5
(B-2)	7.5	10												10			7.5	10		7.5			7.5
				溶剂(C)	PGMEA	1100		1000	100	900	1100		1100											1100	600	2500	300
EL		1300	100											1000
					nBA							1100
γ-butyrolactone																						800
					添加剂	polyphenol化合物-1	4	4	4															4
表面活性剂-1	0.3		0.15														0.3
						表面活性剂-2			0.15	0.3		0.3
密着助剂-1														4				4
						稀释剂-1						0.5
物性	粘度(cps)	3	3.1	3.2										2.7	3.6	3.7	3	7.3	1.8	8.1	1.5						4.2
					固形分(重量％)	11.2	9.5	11	11.4	13.1	11.5	10.9	11.3									11.4	18.8	5.3	11.7
	接触角(度)	19.2	19.6	19.4										20.8	19.3	18.8	19.3	20.2	19.6	20.1	19.4					28.2
					溶剂饱和蒸气压(mmHg)	3.8	2.2	3.7	2.3	3.8	3.8	8.7	3.8									3.8	3.8	3.8	3.1
	评价结果	线形流痕	○	○										○	○	○	○	○	×	△	×					△	○
云状流痕					○	○	○	○	○	○	△	○	×									○	×	△
		面内涂布均匀性	○	○										○	○	○	○	○	△	×	△				×	×
边缘膜厚偏差值					○	○	○	○	○	○	○	△	○									△	○	×

(B1)                2，3，4-三羟基二苯甲酮与1，2-萘醌二叠氮-5-磺酸之酯化物

(B-1)               2，3，4，4’-四羟基二苯甲酮与1，2-萘醌二叠氮-5-磺酸之酯化物

PGMEA               丙二醇单甲醚醋酸酯     propylene glycol monomethyl ether acetate

EL                  乳酸乙酯               ethyl lactate

nBA                 乙酸正丁酯             n-butyl acetate

γbutyrolactone     丁内酯

polyphenol化合物-1  商品名TPPA-1600-3M6C，日本本州化学工业制

表面活性剂-1        商品名SF8427，Toray Dow Corning Silicone制

表面活性剂-2        商品名BL-20，Tochem product制

密着助剂-1          商品名Cymel-303，三井公司制

稀释剂-1            商品名RE801，帝国INK制

Claims (4)

1.一种正型感光性树脂组成物，该组成物包含：

(1)碱可溶性树脂(A)；

(2)邻萘醌二叠氮磺酸类的酯化物(B)；及

(3)溶剂(C)；

其特征在于，该感光性树脂组成物以流延涂布的方式涂布在液晶显示器大型基板上，且该感光性树脂组成物于25℃所测得的粘度介于2.0～5.0cps，固形分含量介于6～16重量％，且该感光性树脂组成物与大型基板的接触角25度以下，及溶剂(C)于25℃的饱和蒸气压是5mm-Hg以下；且相对于100重量份的碱可溶性树脂(A)，邻萘醌二叠氮磺酸类的酯化物(B)的使用量介于1～100重量份，溶剂(C)的使用量介于900～1800重量份。

2.根据权利要求1所述的正型感光性树脂组成物，其特征在于，该感光性树脂组成物于25℃所测得的粘度介于2.2～4.8cps。

3.根据权利要求1所述的正型感光性树脂组成物，其特征在于，其固形分含量介于7～15重量％。

4.根据权利要求1所述的正型感光性树脂组成物，其特征在于，该感光性树脂组成物与大型基板的接触角介于5～23度。

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