CN101735344A - 含不饱和双键和肟酯基团的光聚合引发剂及含有该引发剂的光敏树脂组合物 - Google Patents

含不饱和双键和肟酯基团的光聚合引发剂及含有该引发剂的光敏树脂组合物 Download PDF

Info

Publication number
CN101735344A
CN101735344A CN200910209487A CN200910209487A CN101735344A CN 101735344 A CN101735344 A CN 101735344A CN 200910209487 A CN200910209487 A CN 200910209487A CN 200910209487 A CN200910209487 A CN 200910209487A CN 101735344 A CN101735344 A CN 101735344A
Authority
CN
China
Prior art keywords
methyl
acrylate
resin composition
compound
photosensitive resin
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN200910209487A
Other languages
English (en)
Other versions
CN101735344B (zh
Inventor
李健雨
R·卡巴施
赵昌镐
金星炫
郭尚圭
吴东宫
李昌淳
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
LG Corp
Original Assignee
LG Chemical Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by LG Chemical Co Ltd filed Critical LG Chemical Co Ltd
Publication of CN101735344A publication Critical patent/CN101735344A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101735344B publication Critical patent/CN101735344B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D209/00—Heterocyclic compounds containing five-membered rings, condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom
    • C07D209/56—Ring systems containing three or more rings
    • C07D209/80—[b, c]- or [b, d]-condensed
    • C07D209/82—Carbazoles; Hydrogenated carbazoles
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/004—Photosensitive materials
    • G03F7/027—Non-macromolecular photopolymerisable compounds having carbon-to-carbon double bonds, e.g. ethylenic compounds
    • G03F7/028—Non-macromolecular photopolymerisable compounds having carbon-to-carbon double bonds, e.g. ethylenic compounds with photosensitivity-increasing substances, e.g. photoinitiators
    • G03F7/031—Organic compounds not covered by group G03F7/029
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/0005—Production of optical devices or components in so far as characterised by the lithographic processes or materials used therefor
    • G03F7/0007—Filters, e.g. additive colour filters; Components for display devices
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S430/00—Radiation imagery chemistry: process, composition, or product thereof
    • Y10S430/1053—Imaging affecting physical property or radiation sensitive material, or producing nonplanar or printing surface - process, composition, or product: radiation sensitive composition or product or process of making binder containing
    • Y10S430/1055—Radiation sensitive composition or product or process of making
    • Y10S430/114—Initiator containing
    • Y10S430/12—Nitrogen compound containing
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S430/00—Radiation imagery chemistry: process, composition, or product thereof
    • Y10S430/1053—Imaging affecting physical property or radiation sensitive material, or producing nonplanar or printing surface - process, composition, or product: radiation sensitive composition or product or process of making binder containing
    • Y10S430/1055—Radiation sensitive composition or product or process of making
    • Y10S430/114—Initiator containing
    • Y10S430/12—Nitrogen compound containing
    • Y10S430/121—Nitrogen in heterocyclic ring

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Materials For Photolithography (AREA)

Abstract

提供了一种光聚合引发剂。所述光聚合引发剂分子中含有至少一个不饱和双键和至少一个肟酯基团。所述光聚合引发剂包含一种由式1或2表示的化合物：
Figure 200910209487.3_AB_0
其中R1和R2各自独立地为-CH3、-C2H5、-C3H7或-C6H5；
Figure 200910209487.3_AB_1
其中R3、R4和R5各自独立地为-CH3、-C2H5、-C3H7或-C6H5。还提供了一种包含所述光聚合引发剂的光敏树脂组合物。在光刻术中使用所述光敏树脂组合物降低了显影后的烘烤过程中挥发性残余物的形成。

Description

含不饱和双键和肟酯基团的光聚合引发剂及含有该引发剂的光敏树脂组合物
技术领域
本发明涉及一种用于光刻术的光敏树脂组合物引发剂，更具体地涉及一种分子中含有至少一个不饱和双键和至少一个肟酯基团的光聚合引发剂。
背景技术
光刻术是制作液晶显示设备和半导体设备最广泛使用的方法。用于光刻术的光敏组合物主要由一种因其对UV光的敏感性而易于生成自由基的光化反应引发剂、一种含有两个或多个不饱和双键的可交联化合物、一种可通过碱性水溶液显影而形成薄膜的聚合粘合剂、一种溶剂和一种或多种添加剂构成。通常的光刻术方法包括下列步骤：冲洗玻璃或硅基底；以溶液形式施用光敏材料；真空干燥和在曝光之前干燥以除去溶剂；通过在曝光系统中的光掩模进行UV曝光从而形成图案；用基于碱性水溶液的溶液除去未曝光部分从而形成薄膜；和显影后在高温下烘烤以改进薄膜的耐热性和耐用性。在这些步骤中，曝光步骤也可通过直接激光扫描或使用微镜或微距镜的数字曝光代替使用光掩模来进行。
光刻术方法的每一个步骤之后的残余物会降低设备性能和加速设备老化，从而引起需要停止设备生产线进行周期性清洗的不便。特别地，当在显影后的烘烤步骤中在高达180℃的温度下加工薄膜时，各种挥发性物质会粘附在设备的内壁上。通常，液体形式的溶剂易于随时间的推移不断蒸发，而不会留下残余物。以极少量使用的添加剂不太可能留下残渣。然而，固体形式的光聚合引发剂与溶剂一起蒸发，并在设备内壁上再次固化，留下凝胶或粉末形式的残余物。该固体残余物在随后的步骤中落到基底上，引起最终图案的缺陷。
近年来，已尝试增加光敏材料的敏感性以提高使用光刻术制作图案的生产率。提高光敏树脂组合物中对UV光敏感的光聚合引发剂的含量被认为是最容易的方法。然而，来自光聚合引发剂的不可避免的残余物使得图案的制作难于操作，这变成提高生产率的一个障碍。
因此，需要一种在显影后的烘烤步骤中不易蒸发、几乎不留残余物的光聚合引发剂。
发明内容
本发明的一个目标是提供一种在显影后的烘烤之后不留残余物的光聚合引发剂。
本发明的另一个目标是提供一种包含所述光聚合引发剂的光敏树脂组合物。
根据本发明的一个方面，提供了一种由式1或2表示的光聚合引发剂：
Figure G2009102094873D0000021
其中R1和R2各自独立地为-CH3、-C2H5、-C3H7或-C6H5；
Figure G2009102094873D0000022
其中R3、R4和R5各自独立地为-CH3、-C2H5、-C3H7或-C6H5。
根据本发明的另一个方面，提供了一种光敏树脂组合物，所述光敏树脂组合物包含(A)一种碱溶性的树脂粘合剂，(B)一种含有两个或多个不饱和丙烯酸键的可交联化合物，(C)一种光聚合引发剂，和(D)一种溶剂，其中所述光聚合引发剂(C)包含一种由式1表示的化合物或一种由式2表示的化合物或式1和2的两种化合物：
Figure G2009102094873D0000023
其中R1和R2各自独立地为-CH3、-C2H5、-C3H7或-C6H5；
Figure G2009102094873D0000031
其中R3、R4和R5各自独立地为-CH3、-C2H5、-C3H7或-C6H5。
根据预期应用，本发明的光敏树脂组合物还可包含至少一种选自以下的添加剂：着色剂、固化促进剂、表面活性剂、溶剂、增粘剂、以及其他添加剂。
附图说明
从下面对实施方案的描述连同附图中，本发明的这些和/或其他方面和优点将变得明显且更易于被认识，其中：
图1是显示使用实施例1-4和比较实施例1-6的光敏树脂组合物形成的薄膜的浊度值的图。
具体实施方式
本发明提供了一种由式1或2表示的光聚合引发剂：
Figure G2009102094873D0000032
其中R1和R2各自独立地为-CH3、-C2H5、-C3H7或-C6H5；
Figure G2009102094873D0000033
其中R3、R4和R5各自独立地为-CH3、-C2H5、-C3H7或-C6H5。
本发明还提供了一种光敏树脂组合物，所述光敏树脂组合物包含(A)一种碱溶性树脂粘合剂，(B)一种含有两个或多个不饱和丙烯酸键的可交联化合物，(C)一种光聚合引发剂，和(D)一种溶剂，其中所述光聚合引发剂(C)包含一种由式1表示的化合物或一种由式2表示的化合物或式1和2的两种化合物：
Figure G2009102094873D0000041
其中R1和R2各自独立地为-CH3、-C2H5、-C3H7或-C6H5；
其中R3、R4和R5各自独立地为-CH3、-C2H5、-C3H7或-C6H5。
只要不损害本发明的效果，所述光聚合引发剂(C)可为式1或2的化合物与一种或多种其他光聚合引发剂的混合物。即，所述光聚合引发剂(C)不必仅由式1或2的化合物构成。
这样的另外的光聚合引发剂的实例包括三嗪化合物，如2，4-三氯甲基-(4’-甲氧基苯基)-6-三嗪、2，4-三氯甲基-(4’-甲氧基苯乙烯基)-6-三嗪、2，4-三氯甲基-(胡椒基)-6-三嗪、2，4-三氯甲基-(3’，4’-二甲氧基苯基)-6-三嗪、3-{4-[2，4-二(三氯甲基)-均三嗪-6-基]苯硫基}丙酸、2，4-三氯甲基-(4’-乙基联苯基)-6-三嗪和2，4-三氯甲基-(4’-甲基联苯基)-6-三嗪；二咪唑化合物，如2，2’-二(2-氯苯基)-4，4’，5，5’-四苯基二咪唑和2，2’-二(2，3-二氯苯基)-4，4’，5，5’-四苯基二咪唑；苯乙酮化合物，如2-羟基-2-甲基-1-苯基丙-1-酮、1-(4-异丙基苯基)-2-羟基-2-甲基丙-1-酮、4-(2-羟基乙氧基)-苯基(2-羟基)丙基酮、1-羟基环己基苯基酮、2，2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮、2-甲基-(4-甲硫基苯基)-2-吗啉基-1-丙-1-酮(Irgacure-907)和2-苯甲基-2-二甲基氨基-1-(4-吗啉基苯基)-丁-1-酮(Irgacure-369)；O-酰基肟化合物，如Irgacure OXE 01和IrgacureOXE 02，二者均可从Ciba Geigy商购获得；二苯甲酮化合物，如4，4’-二(二甲基氨基)二苯甲酮和4，4’-二(二乙基氨基)二苯甲酮；噻吨酮化合物，如2，4-二乙基噻吨酮、2-氯噻吨酮、异丙基噻吨酮和二异丙基噻吨酮；氧化膦化合物，如2，4，6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦、二(2，6-二甲氧基苯甲酰基)-2，4，4-三甲基戊基氧化膦和二(2，6-二氯苯甲酰基)丙基氧化膦；和香豆素化合物，如3，3’-羰基乙烯基-7-(二乙基氨基)香豆素、3-(2-苯并噻唑基)-7-(二乙基氨基)香豆素、3-苯甲酰基-7-(二乙基氨基)香豆素、3-苯甲酰基-7-甲氧基-香豆素和10，10’-羰基二[1，1，7，7-四甲基-2，3，6，7-四氢-1H，5H，11H-Cl]-苯并吡喃基[6，7，8-ij]-喹嗪-11-酮。
所述碱溶性树脂粘合剂(A)没有任何特殊结构要求，只要其可由于分子中存在有机酸基团而能显影形成薄膜即可。例如，所述碱溶性树脂粘合剂(A)可为由摩尔比为7∶3的甲基丙烯酸苯甲酯和甲基丙烯酸进行自由基聚合制备的分子量为20,000的聚合物。对碱溶性树脂粘合剂(A)的分子量和制备方法没有特殊限制。
所述可交联化合物(B)可与至少一种含有两个或多个不饱和丙烯酸键的可交联化合物混合。任意已知的可交联化合物均可与可交联化合物(B)混合，所述可交联化合物的实例包括：通过酯化至少一种多元醇与一种α，β-不饱和羧酸而制备的化合物，所述多元醇选自乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、具有2至14个亚乙基的聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷二(甲基)丙烯酸酯、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、2-三丙烯酰氧基甲基乙基邻苯二甲酸、具有2至14个亚丙基的丙二醇二(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、以及二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯和二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯的酸改性产物的混合物(TO-2348和TO-2349，Toagosei Co.，Ltd.，Japan)；通过向至少一种选自三羟甲基丙烷三缩水甘油基醚丙烯酸加合物和双酚A二缩水甘油基醚丙烯酸加合物的含缩水甘油基的化合物中添加(甲基)丙烯酸而制备的化合物；和至少一种含一个羟基或一个乙烯型不饱和键的化合物与至少一种选自多价羧酸的酯化合物和聚异氰酸酯的酯的加合物，所述含一个羟基或一个乙烯型不饱和键的化合物选自β-羟基乙基(甲基)丙烯酸酯的邻苯二甲酸二酯和β-羟基乙基(甲基)丙烯酸酯的甲苯二异氰酸酯加合物。如果需要，可向所述可交联化合物中加入二氧化硅分散体以改进最终薄膜的机械强度。市售的二氧化硅分散体有NanocrylXP系列0596、1045和21/1364，和Nanopox XP系列0516和0525，这些均由Hanse Chemie GmbH出售。
任选地，本发明的光敏树脂组合物还可包含至少一种添加剂，所述添加剂选自着色剂、固化促进剂、热聚合抑制剂、增塑剂、表面活性剂、溶剂、增粘剂和填充剂。
着色剂可为颜料、染料及其混合物。黑色颜料的实例可为炭黑、石墨和金属氧化物(例如，钛黑)。市售的炭黑产品有，例如：SEAST5HIISAF-HS、SEAST KH、SEAST 3HHAF-HS、SEAST NH、SEAST3M、SEAST 300HAF-LS、SEAST 116HMMAF-HS、SEAST 116MAF、SEASTF MFEF-HS、SEAST SOFEF、SEAST VGPF、SEASTSVHSRF-HS和SEAST SSRF，其均由Tokai Carbon Co.，Ltd.出售；DIAGRAM BLACK II、DIAGRAM BLACK N339、DIAGRAM BLACKSH、DIAGRAM BLACK H、DIAGRAM LH、DIAGRAM HA、DIAGRAM SF、DIAGRAM N550M、DIAGRAM M、DIAGRAM E、DIAGRAM G、DIAGRAM R、DIAGRAM N760M、DIAGRAM LR、#2700、#2600、#2400、#2350、#2300、#2200、#1000、#980、#900、MCF88、#52、#50、#47、#45、#45L、#25、#CF9、#95、#3030、#3050、MA7、MA77、MA8、MA11、MA100、MA40、OIL7B、OIL9B、OIL11B、OIL30B和OIL31B，其均由Mitsubishi Chemical Corp.出售；PRINTEX-U、PRINTEX-V、PRINTEX-140U、PRINTEX-140V、PRINTEX-95、PRINTEX-85、PRINTEX-75、PRINTEX-55、PRINTEX-45、PRINTEX-300、PRINTEX-35、PRINTEX-25、PRINTEX-200、PRINTEX-40、PRINTEX-30、PRINTEX-3、PRINTEX-A、SPECIAL BLACK-550、SPECIAL BLACK-350、SPECIAL BLACK-250、SPECIAL BLACK-100和LAMP BLACK-101，其均由Degussa出售；和RAVEN-1100ULTRA、RAVEN-1080ULTRA、RAVEN-1060ULTRA、RAVEN-1040、RAVEN-1035、RAVEN-1020、RAVEN-1000、RAVEN-890H、RAVEN-890、RAVEN-880ULTRA、RAVEN-860ULTRA、RAVEN-850、RAVEN-820、RAVEN-790ULTRA、RAVEN-780ULTRA、RAVEN-760ULTRA、RAVEN-520、RAVEN-500、RAVEN-460、RAVEN-450、RAVEN-430ULTRA、RAVEN-420、RAVEN-410、RAVEN-2500ULTRA、RAVEN-2000、RAVEN-1500、RAVEN-1255、RAVEN-1250、RAVEN-1200、RAVEN-1190ULTRA和RAVEN-1170，其均由Colombia Carbon Co.出售。这些炭黑产品可单独地或作为混合物使用。可产生颜色的着色剂的实例包括：胭脂红6B(C.I.12490)；酞菁绿(C.I.74260)；酞菁蓝(C.I.74160)；苝黑(BASF K0084和K0086)；花青黑；雷奥诺尔黄(Lionol Yellow)(C.I.21090)；雷奥诺尔黄GRO(C.I.21090)；联苯胺黄4T-564D；维多利亚艳蓝(Victoria Pure Blue)(C.I.42595)；C.I.颜料红3、23、97、108、122、139、140、141、142、143、144、149、166、168、175、177、180、185、189、190、192、202、214、215、220、221、224、230、235、242、254、255、260、262、264和272；C.I.颜料绿7和36；C.I.颜料蓝15:1、15:3、15:4、15:6、16、22、28、36、60和64；C.I.颜料黄13、14、35、53、83、93、95、110、120、138、139、150、151、154、175、180、181、185、194和213；和C.I.颜料紫15、19、23、29、32和37。也可使用白色颜料和荧光颜料。酞菁络合物可为除了铜之外还含有锌作为金属中心的那些络合物。
固化促进剂可为本领域中已知的那些，其实例包括2-巯基苯并咪唑、2-巯基苯并噻唑、2-巯基苯并噁唑、2，5-二巯基-1，3，4-噻二唑、2-巯基-4，6-二甲基氨基吡啶、季戊四醇四(3-巯基丙酸酯)、季戊四醇三(3-巯基丙酸酯)、季戊四醇四(2-巯基乙酸酯)、季戊四醇三(2-巯基乙酸酯)、三羟甲基丙烷三(2-巯基乙酸酯)、三羟甲基丙烷三(3-巯基丙酸酯)、三羟甲基乙烷三(2-巯基乙酸酯)和三羟甲基乙烷三(3-巯基丙酸酯)。这些固化促进剂可单独地或以其两种或多种的混合物使用。
热聚合抑制剂可为本领域中已知的那些。合适的热聚合抑制剂的实例有对苯甲醚、对苯二酚、邻苯二酚、叔丁基邻苯二酚、N-亚硝基苯胲铵盐、N-亚硝基苯胲铝盐和吩噻嗪。这些热聚合抑制剂可单独地或以其两种或多种的混合物使用。
增塑剂、增粘剂、填充剂和表面活性剂可为用于常规光敏树脂组合物的那些。
溶剂(D)可选自，但不限于，甲基乙基酮、甲基溶纤剂、乙基溶纤剂、乙二醇二甲醚、乙二醇二乙醚、丙二醇二甲醚、丙二醇二乙醚、二甘醇二甲醚、二甘醇二乙醚、二甘醇甲基乙基醚、2-乙氧基丙醇、2-甲氧基丙醇、3-甲氧基丁醇、环己酮、环戊酮、丙二醇甲基醚乙酸酯、丙二醇乙基醚乙酸酯、乙酸3-甲氧基丁酯、3-乙氧基丙酸乙酯、乙基溶纤剂乙酸酯、甲基溶纤剂乙酸酯、乙酸丁酯、二丙二醇单甲基醚、及其混合物。
本发明的光敏树脂组合物是透明的，并可通过任意合适的方法如辊涂、帘涂(curtain coating)、旋涂、狭缝模具涂布(slot die coating)、印刷或浸涂施用于合适的载体如金属、纸张、玻璃或塑料基底。在所述光敏树脂组合物施用于载体(例如膜)之后，涂层可转移至另一载体。对光敏树脂组合物的施用方法没有特殊限制。
本发明的光敏树脂组合物可在合适的光源，例如发射出250至450nm波长的光的汞蒸汽、碳弧或氙(Xe)弧下固化。
以光敏树脂组合物的总重量为基准，所述碱溶性树脂粘合剂(A)、可交联化合物(B)和光聚合引发剂(C)优选分别以1至20重量％、1至30重量％和0.1至5重量％的量使用。以光敏树脂组合物的总重量为基准，优选限制光聚合引发剂(C)的含量低于5重量％，所述光聚合引发剂(C)可为式1或2的化合物或其与一种或多种其他光聚合引发剂的混合物。以光敏树脂组合物的总重量为基准，溶剂可以10至95重量％的量使用。以本发明的光敏树脂组合物的总重量为基准，该光敏树脂组合物优选包含0.5至20重量％的着色剂和0.01至5重量％的其他添加剂。
本发明的光敏树脂组合物可用于多种应用，优选为用于制备薄膜晶体管-液晶显示器(TFT-LCD)滤色片的颜料分散体型光致抗蚀剂、用于形成TFT-LCD或有机发光二极管的黑色矩阵的光致抗蚀剂、用于形成外涂层的光致抗蚀剂、以及用于形成柱隔离物的光致抗蚀剂。本发明的光敏树脂组合物也可用于光固化涂料、光固化油墨、光固化粘合剂、印刷板、用于印制线路板的光致抗蚀剂、其他透明光致抗蚀剂等。此外，本发明的光敏树脂组合物可用于制作PDP。
在下文中，将参照下列实施例，包括合成实施例，更详细地解释本发明。然而，这些实施例仅为说明目的给出，并非意欲限制本发明。
实施例
实施例1
将作为碱溶性树脂粘合剂的8重量％的甲基丙烯酸苯甲酯/甲基丙烯酸(摩尔比：7/3，Mw：24,000)、作为含两个或多个不饱和丙烯酸键的可交联化合物的8重量％的二季戊四醇六丙烯酸酯、作为光聚合引发剂的2重量％的式1化合物(R1、R2＝CH3)、和作为溶剂的82重量％的PGMEA在混合器中混合3小时。用5微米过滤器过滤所述混合物从而获得光敏树脂组合物。
通过旋涂、狭缝涂布、浸涂或刮涂(doctor blading)将所述光敏树脂组合物涂于玻璃基底(8cm(宽)×8cm(长))从而形成均匀薄膜。所述薄膜在100℃下预烘200秒以除去溶剂。预烘之后，薄膜厚度约10mm。将所述薄膜通过光掩模在曝光能量为100mJ/cm2的高压汞灯下曝光，使用喷雾器在23℃下用0.04％KOH水溶液显影，用去离子水冲洗，以及高压干燥空气干燥。
生成的薄膜置于设置为200℃的热板上，并将透明玻璃基底置于所述薄膜上方约1cm处。一小时后，测量放在上方的玻璃基底的浊度。
实施例2
以与实施例1中相同的方法制备光敏树脂组合物，不同之处在于使用式2化合物(R3、R4、R5＝-CH3)代替式1化合物(R1、R2＝CH3)。根据实施例1中描述的过程使用所述光敏树脂组合物形成薄膜。测量所述薄膜的浊度。
实施例3
以与实施例1中相同的方法制备光敏树脂组合物，不同之处在于使用式1化合物(R1＝苯基(-C6H5)，R2＝-CH3)代替式1化合物(R1、R2＝CH3)。根据实施例1中描述的过程使用所述光敏树脂组合物形成薄膜。测量所述薄膜的浊度。
实施例4
以与实施例1中相同的方法制备光敏树脂组合物，不同之处在于使用式2化合物(R4＝苯基(-C6H5)，R3、R5＝-CH3)代替式1化合物(R1、R2＝CH3)。根据实施例1中描述的过程使用所述光敏树脂组合物形成薄膜。测量所述薄膜的的浊度。
比较实施例1
以与实施例1中相同的方法制备光敏树脂组合物，不同之处在于使用Irgacure 907(Ciba Geigy)代替式1化合物(R1、R2＝CH3)。根据实施例1中描述的过程使用所述光敏树脂组合物形成薄膜。测量所述薄膜的浊度。
比较实施例2
以与实施例1中相同的方法制备光敏树脂组合物，不同之处在于使用Irgacure 369(Ciba Geigy)代替式1化合物(R1、R2＝CH3)。根据实施例1中描述的过程使用所述光敏树脂组合物形成薄膜。测量所述薄膜的浊度。
比较实施例3
以与实施例1中相同的方法制备光敏树脂组合物，不同之处在于使用Irgacure OXE-01(Ciba Geigy)代替式1化合物(R1、R2＝CH3)。根据实施例1中描述的过程使用所述光敏树脂组合物形成薄膜。测量所述薄膜的浊度。
比较实施例4
以与实施例1中相同的方法制备光敏树脂组合物，不同之处在于使用Irgacure OXE-02(Ciba Geigy)代替式1化合物(R1、R2＝CH3)。根据实施例1中描述的过程使用所述光敏树脂组合物形成薄膜。测量所述薄膜的浊度。
比较实施例5
Figure G2009102094873D0000101
以与实施例1中相同的方法制备光敏树脂组合物，不同之处在于使用式3的化合物代替式1化合物(R1、R2＝CH3)。根据实施例1中描述的过程使用所述光敏树脂组合物形成薄膜。测量所述薄膜的浊度。
比较实施例6
Figure G2009102094873D0000111
以与实施例1中相同的方法制备光敏树脂组合物，不同之处在于使用式4的化合物代替式1化合物(R1、R2＝CH3)。根据实施例1中描述的过程使用所述光敏树脂组合物形成薄膜。测量所述薄膜的浊度。
实施例1-4和比较实施例1-6中形成的薄膜的浊度值示于表1和图1中。
表1
Figure G2009102094873D0000112
与实施例1-4中使用的光聚合引发剂一样，比较实施例5和6中使用的式3和4的每一种化合物包含一个不饱和双键。然而，与实施例1-4的光敏树脂组合物不同，比较实施例5和6的光敏树脂组合物没有显示出需要的效果，因为与各自的肟酯基团相邻的不饱和双键容易断裂。
从这些结果中可以得出结论：在光刻术中使用实施例1-4的组合物降低了显影后的烘烤过程中挥发性残余物的形成。
从上述内容容易看出，在通过光刻术制作图案中使用本发明的光敏树脂组合物，降低了曝光前的干燥或显影后的烘烤过程中残余物的形成，使图案的制作易于操作。

Claims (7)

1.一种由式1或2表示的光聚合引发剂：
Figure F2009102094873C0000011
其中R1和R2各自独立地为-CH3、-C2H5、-C3H7或-C6H5；
Figure F2009102094873C0000012
其中R3、R4和R5各自独立地为-CH3、-C2H5、-C3H7或-C6H5。
2.一种光聚合引发剂，其包含一种由式1表示的化合物或一种由式2表示的化合物或式1和2的两种化合物：
Figure F2009102094873C0000013
其中R1和R2各自独立地为-CH3、-C2H5、-C3H7或-C6H5；
Figure F2009102094873C0000014
其中R3、R4和R5各自独立地为-CH3、-C2H5、-C3H7或-C6H5。
3.一种光敏树脂组合物，其包含(A)一种碱溶性树脂粘合剂，(B)一种含有两个或多个不饱和丙烯酸键的可交联化合物，(C)一种光聚合引发剂，和(D)一种溶剂，其中所述光聚合引发剂(C)包含一种由式1表示的化合物或一种由式2表示的化合物或式1和2的两种化合物：
其中R1和R2各自独立地为-CH3、-C2H5、-C3H7或-C6H5；
Figure F2009102094873C0000021
其中R3、R4和R5各自独立地为-CH3、-C2H5、-C3H7或-C6H5。
4.权利要求3的光敏树脂组合物，其中所述组合物包含1至20重量％的碱溶性树脂粘合剂(A)，1至30重量％的可交联化合物(B)，0.1至5重量％的光聚合引发剂(C)，和余量的有机溶剂(D)。
5.权利要求3的光敏树脂组合物，其中所述碱溶性树脂粘合剂(A)是含有有机酸基团的一种聚合物。
6权利要求3的光敏树脂组合物，其中所述可交联化合物(B)选自：通过酯化至少一种多元醇与一种α，β-不饱和羧酸而制备的化合物，所述多元醇选自乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、含有2至14个亚乙基的聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷二(甲基)丙烯酸酯、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、2-三丙烯酰氧基甲基乙基邻苯二甲酸、含有2至14个亚丙基的丙二醇二(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、以及二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯和二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯的混合物；通过向至少一种选自三羟甲基丙烷三缩水甘油基醚丙烯酸加合物和双酚A二缩水甘油基醚丙烯酸加合物的含缩水甘油基的化合物中添加(甲基)丙烯酸而制备的化合物；至少一种含羟基或乙烯型不饱和键的化合物与至少一种选自多价羧酸的酯化合物和聚异氰酸酯的酯的加合物，所述含羟基或乙烯型不饱和键的化合物选自β-羟基乙基(甲基)丙烯酸酯的邻苯二甲酸二酯和β-羟基乙基(甲基)丙烯酸酯的甲苯二异氰酸酯加合物；及其混合物。
7.权利要求3的光敏树脂组合物，其中所述溶剂(D)选自甲基乙基酮、甲基溶纤剂、乙基溶纤剂、乙二醇二甲醚、乙二醇二乙醚、丙二醇二甲醚、丙二醇二乙醚、二甘醇二甲醚、二甘醇二乙醚、二甘醇甲基乙基醚、2-乙氧基丙醇、2-甲氧基丙醇、3-甲氧基丁醇、环己酮、环戊酮、丙二醇甲基醚乙酸酯、丙二醇乙基醚乙酸酯、乙酸3-甲氧基丁酯、3-乙氧基丙酸乙酯、乙基溶纤剂乙酸酯、甲基溶纤剂乙酸酯、乙酸丁酯、二丙二醇单甲基醚、及其混合物。
8.权利要求3的光敏树脂组合物，其还包含至少一种添加剂，所述添加剂选自着色剂、固化促进剂、热聚合抑制剂、增塑剂、增粘剂、填充剂和表面活性剂。
CN2009102094873A 2008-11-05 2009-11-04 含不饱和双键和肟酯基团的光聚合引发剂及含有该引发剂的光敏树脂组合物 Active CN101735344B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2008-0109200 2008-11-05
KR1020080109200A KR101082489B1 (ko) 2008-11-05 2008-11-05 불포화 이중 결합을 가진 옥심 에스테르를 함유한 광중합 개시제 및 이를 포함한 감광성 수지 조성물

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101735344A true CN101735344A (zh) 2010-06-16
CN101735344B CN101735344B (zh) 2012-07-18

Family

ID=42131847

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2009102094873A Active CN101735344B (zh) 2008-11-05 2009-11-04 含不饱和双键和肟酯基团的光聚合引发剂及含有该引发剂的光敏树脂组合物

Country Status (3)

Country Link
US (1) US8182979B2 (zh)
KR (1) KR101082489B1 (zh)
CN (1) CN101735344B (zh)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI473824B (zh) * 2010-11-19 2015-02-21 Lg Chemical Ltd 包含丙烯酸酯系化合物之光敏組成物
CN107311889A (zh) * 2016-04-27 2017-11-03 东京应化工业株式会社 化合物及其制造方法
CN107344918A (zh) * 2017-05-26 2017-11-14 同济大学 一类含二苯乙烯的肟酯类化合物及其制备方法和应用
CN108388080A (zh) * 2017-02-03 2018-08-10 东友精细化工有限公司 自发光型感光性树脂组合物、包含使用其的色变换层的滤色器和图像显示装置
CN108885392A (zh) * 2016-03-11 2018-11-23 麦克德米德图像方案股份有限公司 改善以平顶网点为特征的柔性印刷版的光稳定性的方法
CN110156711A (zh) * 2019-04-30 2019-08-23 同济大学 含有苯并恶唑或苯并噻唑基团的肟酯类化合物及其制备方法和应用
CN113444032A (zh) * 2020-03-26 2021-09-28 优禘股份有限公司 一种咔唑肟酯化合物、制备方法、组合物及用途
CN116149140A (zh) * 2023-04-19 2023-05-23 明士(北京)新材料开发有限公司 一种高耐化性正性光敏性树脂组合物及其制备方法和应用

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8389593B2 (en) * 2008-12-24 2013-03-05 Lg Chem, Ltd. Composition for simultaneously forming two isolated column spacer patterns
JP5636869B2 (ja) * 2010-10-20 2014-12-10 Jsr株式会社 感放射線性組成物、硬化膜、及びそれらの形成方法
WO2013084282A1 (ja) * 2011-12-05 2013-06-13 日立化成株式会社 樹脂硬化膜パターンの形成方法、感光性樹脂組成物及び感光性エレメント
KR102335614B1 (ko) * 2018-03-21 2021-12-03 동우 화인켐 주식회사 착색 감광성 수지 조성물, 이를 포함하는 컬러필터 및 화상표시장치

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3860170B2 (ja) * 2001-06-11 2006-12-20 チバ スペシャルティ ケミカルズ ホールディング インコーポレーテッド 組み合わされた構造を有するオキシムエステルの光開始剤
JP4030422B2 (ja) * 2002-12-18 2008-01-09 株式会社トクヤマ 光重合開始剤組成物および光重合組成物
JP2004359639A (ja) * 2003-06-06 2004-12-24 Asahi Denka Kogyo Kk オキシムエステル化合物および該化合物を含有する光重合開始剤

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9034561B2 (en) 2010-11-19 2015-05-19 Lg Chem, Ltd. Photosensitive composition comprising an acrylate compound
TWI473824B (zh) * 2010-11-19 2015-02-21 Lg Chemical Ltd 包含丙烯酸酯系化合物之光敏組成物
CN108885392B (zh) * 2016-03-11 2021-09-14 麦克德米德图像方案股份有限公司 改善以平顶网点为特征的柔性印刷版的光稳定性的方法
CN108885392A (zh) * 2016-03-11 2018-11-23 麦克德米德图像方案股份有限公司 改善以平顶网点为特征的柔性印刷版的光稳定性的方法
CN107311889A (zh) * 2016-04-27 2017-11-03 东京应化工业株式会社 化合物及其制造方法
CN107311889B (zh) * 2016-04-27 2022-01-14 东京应化工业株式会社 化合物及其制造方法
CN108388080A (zh) * 2017-02-03 2018-08-10 东友精细化工有限公司 自发光型感光性树脂组合物、包含使用其的色变换层的滤色器和图像显示装置
CN108388080B (zh) * 2017-02-03 2021-07-30 东友精细化工有限公司 自发光型感光性树脂组合物、包含使用其的色变换层的滤色器和图像显示装置
CN107344918B (zh) * 2017-05-26 2020-06-16 同济大学 一类含二苯乙烯的肟酯类化合物及其制备方法和应用
CN107344918A (zh) * 2017-05-26 2017-11-14 同济大学 一类含二苯乙烯的肟酯类化合物及其制备方法和应用
CN110156711A (zh) * 2019-04-30 2019-08-23 同济大学 含有苯并恶唑或苯并噻唑基团的肟酯类化合物及其制备方法和应用
CN110156711B (zh) * 2019-04-30 2023-01-31 同济大学 含有苯并恶唑或苯并噻唑基团的肟酯类化合物及其制备方法和应用
CN113444032A (zh) * 2020-03-26 2021-09-28 优禘股份有限公司 一种咔唑肟酯化合物、制备方法、组合物及用途
WO2021190565A1 (zh) * 2020-03-26 2021-09-30 曾裕峰 一种咔唑肟酯化合物、制备方法、组合物及用途
CN113444032B (zh) * 2020-03-26 2023-05-09 优禘股份有限公司 一种咔唑肟酯化合物、制备方法、组合物及用途
CN116149140A (zh) * 2023-04-19 2023-05-23 明士(北京)新材料开发有限公司 一种高耐化性正性光敏性树脂组合物及其制备方法和应用

Also Published As

Publication number Publication date
US20100112479A1 (en) 2010-05-06
CN101735344B (zh) 2012-07-18
US8182979B2 (en) 2012-05-22
KR101082489B1 (ko) 2011-11-11
KR20100050081A (ko) 2010-05-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101735344B (zh) 含不饱和双键和肟酯基团的光聚合引发剂及含有该引发剂的光敏树脂组合物
CN101263426A (zh) 包含含有肟酯的基于三嗪的光活性化合物的光敏组合物
US20100085518A1 (en) Photo-sensitive resin composition for black matrix, black matrix produced by the composition and liquid crystal display including the black matrix
JP5145362B2 (ja) 感光性樹脂、その製造方法、感光性樹脂組成物およびこれにより形成された硬化物
CN103717626B (zh) 聚合物及含有所述聚合物的光敏树脂组合物
KR101390709B1 (ko) 감광성 수지 조성물 및 이로부터 제조된 미세패턴을 포함하는 액정표시소자
EP1150165A1 (en) Radiation sensitive resin composition for forming barrier ribs for an el display element, barrier ribs and el display element
TWI534538B (zh) 負型感光樹脂組成物
KR101267674B1 (ko) 감광성 수지 조성물, 이를 이용한 절연막 및 그 전자부품
CN102126951A (zh) 可交联化合物以及包含所述可交联化合物的光敏组合物
US8153751B2 (en) Multifunction urethane monomer, method of manufacturing the monomer and photosensitive resin composition including the monomer
JP3972353B2 (ja) Ｅｌ表示素子の隔壁形成用感放射線性樹脂組成物、隔壁およびｅｌ表示素子
JPH07100764B2 (ja) 黒色光硬化性ポリマー組成物及び黒色の光硬化膜の形成方法
JP2006504857A (ja) インクジェットスペーサ形成用インク組成物および該組成物を用いたスペーサ構成要素
TWI696641B (zh) 樹脂、感光性樹脂組成物、樹脂硬化膜及圖像顯示裝置
CN104080788A (zh) 新的化合物、感光组合物和含有所述感光组合物的感光剂
KR20180134233A (ko) 블랙 컬럼 스페이서용 감광성 수지 조성물 및 블랙 컬럼 스페이서
KR20080088400A (ko) 착색 감광성 수지 조성물, 블랙 매트릭스, 컬러 필터, 및액정 표시 디스플레이
KR101505720B1 (ko) 실록산계 화합물, 이를 포함하는 감광성 조성물 및 감광재
JP4591351B2 (ja) ポジ型感光性樹脂組成物
JP2986858B2 (ja) 多環式シクロペンタン‐２‐ジアゾ‐１，３‐ジオンを含有する深紫外フォトレジスト組成物
JP2001011336A (ja) 着色組成物及び感光性着色組成物及びそれを用いたカラーフィルタ
JPH08297366A (ja) 感光性着色組成物とそれを用いたカラーフィルタ
KR20120054539A (ko) 아크릴레이트계 화합물 및 이를 포함하는 감광성 조성물
KR20110120124A (ko) 알칼리 가용성 고분자 화합물과 이를 이용한 감광성 수지 조성물

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant