CN115951558B - 含有聚硅氧烷的感光性树脂组合物 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种感光性树脂组合物，包含聚硅氧烷树脂；由重氮萘醌化合物构成的感光剂；包括增感剂、硅烷偶联剂、流平剂中至少一种的添加剂；以及溶剂。聚硅氧烷感光性树脂组合物具有较高的绝缘性、耐热性且吸湿率极低的特性，用作分隔OLED各像素间边界且绝缘的像素定义层PDL(Pixel Defined Layer)，和所述PDL下部具有绝缘要求的平坦化层。

Description

含有聚硅氧烷的感光性树脂组合物

技术领域

本发明的实施例涉及感光性树脂组合物，更具体来讲涉及一种应用于有机发光二极管(OLED)显示器件，并且用于形成具有优良的绝缘性及耐热性和高分辨率特性的绝缘膜的包含有聚硅氧烷的感光性树脂组合物。

背景技术

最近，显示器产业从通过背光单元的液晶显示器(LCD)转向没有上述背光单元而通过自行发光的有机发光OLED显示装置。所述OLED显示装置从应用于智能手机等小型电子设备，到最近出现应用于电视等大型电子设备的趋势。不仅如此，所述OLED显示装置还可以将所述有机发光层沉积在柔性基板上，因此还作为可弯曲的显示装置而备受关注。

这种OLED显示装置包括用于分隔各像素的具有绝缘性的像素定义层PD L(PixelDefined Layer)层和PDL层下部具有绝缘特性的平坦化层。此材料通过光刻工艺可以精确地图案化所述PDL层。作为用于形成所述PDL层的物质，以往使用了含有感光性优良的丙烯酸(acrylic)化合物的感光性树脂组合物。

但是，含有所述丙烯酸化合物的感光性树脂组合物在约250℃以上的温度条件下不稳定。不仅如此，含有所述丙烯酸化合物的感光性树脂组合物具有相对较高的介电常数，因此用作所述PDL层的绝缘性能较差。另外，所述丙烯酸化合物的感光性树脂组合物，对水分的吸湿率很高，因此实质上可视为不能用作所述LED的绝缘膜的物质。

发明内容

技术问题

本发明的实施例提供一种不仅具有优良的绝缘性，而且提高耐热特性且具有改善的吸湿率的含有聚硅氧烷的感光性树脂组合物。

技术方案

根据本发明的实施例的感光性树脂组合物包含：由化学式1表示的聚硅氧烷树脂；由重氮萘醌化合物构成的感光剂；包括增感剂、硅烷偶联剂及流平剂中至少一种的添加剂；及溶剂。

【化学式1】

其中，k、l、m、n为1以上的自然数，R₅至R₈为乙氧基。

其中，R₁可包括由以下化学式2表示的基团。

【化学式2】

基团由这种化学式2表示的基团，包含可以开环交联的环氧基团。从而当利用所述包含有聚硅氧烷的感光性树脂组合物形成PDL层或平坦化层时，可连接作为所述官能团的一种的引发剂或硬化促进剂等，或者通过该打开的环氧部分调整固化率，以起到改善残膜率与耐化学性的功能。

并且，利用具有由所述化学式2表示的R₁的所述感光性树脂组合物形成的PDL层或平坦化层不仅对电极或基板上具有良好的粘合力，而且对光刻工艺中强酸性蚀刻溶液具有优良的耐酸性。

其中，R₂可包括由以下化学式3及4中任意一个表示的基团。

【化学式3】

【化学式4】

基团由这种化学式3及4表示的基团，包含可聚合的双键基团，可以与其它官能团反应连接，从而当利用包含包括由化学式3及4中任意一个表示的R₂的聚硅氧烷的感光性树脂组合物形成PDL层或平坦化层时，所述官能团可以连接引发剂或固化促进剂等，或者通过该打开的双键部分调整分子量，从而还能够起到改善残膜率的功能。

其中，所述化学式1的R₃可包括由以下化学式5表示的基团。

【化学式5】

化学式5中，R₉为OH，R₁₀及R₁₁为CH₃或CF₃。

可通过利用具有由所述化学式5表示的R₃的包含聚硅氧烷的感光性树脂组合物降低所形成的PDL层或平坦化层的介电常数，使其绝缘型性能得到改善。尤其，R₃具有的所述化学式5表示的基团中三氟甲基(CF₃)越多，则越能够降低介电常数和提高绝缘特性。

并且，由所述化学式5表示的基团中羟基(OH)不仅能够改善在光刻工艺中的显影性，而且还能够起到跟添加的光致产酸剂(PAC)连接的作用。

其中，化学式1的R₄可包括由以下化学式6表示的基团。

【化学式6】

具有由这种化学式6表示的基团(R₄)的含有所述聚硅氧烷的感光性树脂组合物可具有改善的透明度。因此通过光刻工艺形成所述PDL层或平坦化层时，能够通过提高对光的光敏性，从而提高图案化的精密度。尤其，由所述化学式6表示的基团(R₄)中三氟甲基(CF₃)能够通过进一步减小所述PLD层或平坦化层的介电常数及吸湿率，能够相应地提高绝缘特性的同时使得OLED在没有水分的更稳定的状态下工作。

根据本发明的实施例的感光性树脂组合物能够通过光刻工艺形成具有绝缘性的划分OLED尤其主动型OLED显示装置的各像素间的边界的PDL(Pixel Defined Layer)层或所述PDL层下部具有绝缘特性的平坦化层。

如上，含有所述聚硅氧烷的感光性树脂组合物，如所述化学式1表示的具有硅氧烷连接的主链结构，因此介电常数较小，从而能够显著改善作为所述PDL层或所述平坦化层的绝缘性能。

并且，相比于以上背景技术中说明的含丙烯酸化合物的感光性树脂组合物，含有所述聚硅氧烷的感光性树脂组合物具有耐热特性优良的硅氧烷连接于主链的结构，因此可具有更优良的耐热特性。具体来讲，背景技术的含有丙烯酸化合物的感光性树脂组合物在约250℃的高热下不稳定，而本发明的含有聚硅氧烷的感光性树脂组合物可具有在约400℃左右的高热下也不发生形态变形的耐热特性。

并且，作为主链的硅氧烷具有不易吸收水分的特性，因此含有所述聚硅氧烷的感光性树脂组合物吸湿率相对低。对此，利用含有所述聚硅氧烷的感光性树脂组合物形成OLED的所述PLD层或平坦化层的情况下，能够保护所述OLED，以免遭到与水分接触时发生发光故障的致命损伤。

并且，作为主链的硅氧烷具有极强的耐酸性特性，因此利用含有所述聚硅氧烷的感光性树脂组合物通过光蚀刻工艺形成OLED的所述PDL层或平坦化层，能够耐强酸性蚀刻溶液，完整地保护图案，从而能够形成更精密且具有稳定的厚度的图案的所述PDL层或平坦化层。

并且，所述聚硅氧烷的感光性树脂组合物形成的PDL层或所述平坦化层的又一特性是，能够使得制造所述OLED的过程中使用的等离子体等产生的高热气体容易排出到外部。因此能够从根源上防止产生的所述气体与所述OLE D反应，从而改善OLED工作不良的问题。

根据本发明的一个实施例的所述感光性树脂组合物还可以包含由以下化学式7至12表示的重氮萘醌化合物构成的感光剂。

【化学式7】

【化学式8】

【化学式9】

【化学式10】

【化学式11】

【化学式12】

所述化学式7至12中D为选自氢、化学式13及14的取代基中的任意一种。

【化学式13】

1,2-重氮萘醌-4磺酸酯

【化学式14】

1,2-重氮萘醌-5磺酸酯

并且，对以上说明的感光剂另外来讲，优选的是采用1,2,-重氮萘醌化合物作为感光性化合物。所述1,2,-重氮萘醌化合物的具体例有1,2,-重氮萘醌4-磺酸酯、1,2-重氮萘醌5-磺酸酯、1,2-重氮萘醌6-磺酸酯等。这种重氮萘醌化合物是通过在弱碱环境下萘醌重氮磺酸卤化物和酚类化合物的反应得到的。在此，所述酚类化合物的具体例有2,3,4-三羟基二苯甲酮、2,4,6-三羟基二苯甲酮、2,2'或4,4'-四羟基二苯甲酮、2,3,4,3'-四羟基二苯甲酮、2,3,4,4'-四羟基二苯甲酮、2,3,4,2'-四羟基4'-甲基二苯甲酮、2,3,4,4'-四羟基3'-甲氧基二苯甲酮、2,3,4,2'或2,3,4,6'-五羟基二苯甲酮、2,4,6,3'、2,4,6,4'或2,4,6,5'-六羟基二苯甲酮、3,4,5,3'、3,4,5,4'或3,4,5,5'-六羟基二苯甲酮、双(2,4-二羟基苯)甲烷、双(p-羟基苯)甲烷、三(p-羟基苯)甲烷、1,1,1-三(p-羟基苯)乙烷、双(2,3,4-三羟基苯)甲烷、2,2-双(2,3,4-三羟基苯)丙烷、1,1,3-三(2,5-二甲基4-羟基苯)-3-苯基丙烷、4,4'-[1-[4-[1-[4-羟基苯]-1-甲基乙基]苯基]亚乙基]双酚、双(2,5-二甲基4-羟基苯)-2-羟基苯甲烷等，这些可单独使用或混合两种以上使用。

合成如上所述的化合物时，酯化度优选约50至85％，酯化度小于约50％的情况下具有残膜率变差的倾向，而超过约85％的情况下可能会具有保存稳定性下降的倾向。

并且，关于所述1,2-重氮萘醌化合物的使用量，优选的是相对于聚硅氧烷树脂共聚物100重量份使用约5至100重量份，更优选的是使用约10至50重量份。所述1,2-重氮萘醌化合物的使用量小于约5重量份的情况下，曝光部和非曝光部的溶解度差异减小，因此难以形成图案，而超过约100重量份的情况下，短时间照射光时存在大量未反应的1,2-重氮萘醌化合物，因此对碱性水溶液的溶解度过度降低，因此可能难以显影。

并且，所述感光剂可使用将三羟基二苯甲酮和2-二氮-1-萘酚-5-磺酸进行酯化反应制成的2,3,4’-三羟基二苯甲酮-1,2-萘醌重氮-5-磺酸酯和将四羟基二苯甲酮和2-二氮-1-萘酚-5-磺酸进行酯化反应制成的2,3,4,4’四羟基二苯甲酮-1,2-萘醌重氮-5-磺酸酯中的单独一种或混合使用作为重氮系化合物。其中，所述重氮系感光性化合物可通过聚羟基二苯甲酮和1,2-萘醌重氮、2-二氮-1-萘酚-5-磺酸等重氮系化合物反应制成。

[溶剂]

根据本发明的一个实施例的所述感光性树脂组合物包含溶剂。所述溶剂通常除了二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮、二甲基乙酰胺、二甲基二亚砜之外，可包含四氢吡喃、二甲苯、二氯苯、丙二醇甲醚、丙二醇单甲醚、γ-丁内酯等中的一种或两种以上的混合物。并且，为了改善涂覆性，可添加乳酸乙酯或4-丁氧基乙醇。

[增感剂]

本发明的感光性树脂组合物还可以包含用于提高敏感性的增感剂。作为所述增感剂可列举含有羟苯基的增感剂。例如，可使用作为所述化学式7至12中至少一种的含有羟苯基的增感剂中的一种或两种以上的混合物。

[硅烷偶联剂]

并且，为了提高与基板的粘贴性，根据本发明的一个实施例的包含聚硅氧烷的感光性组合物中可使用硅烷偶联剂，作为其例子有具有羟基、甲基丙烯酰基、异氰酸酯基、环氧基等反应性官能团的硅烷偶联剂，更具体来讲可以是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、乙烯基三乙酸基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、γ-异氰酸酯丙基三乙氧基硅烷、γ-环氧丙氧丙基三甲氧基硅烷、2-(3',4'-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷等。硅烷偶联剂可单独使用一种或两种以上混合使用。以所述感光性树脂组合物整体为基准，可以将所述硅烷偶联剂调节到1wt％以下的比率。

[流平剂]

根据本发明的一个实施例的感光性树脂组合物中还可以添加作为提高涂覆性的流平物质的流平剂。对此，作为市售的所述流平剂可列举例如R-08、R-475、R-30(DIC公司制造)、BM-1000、BM-1100(BMCHEMIE公司制造)、FL UORADE FC-135、FLUORADE FC-170C、FLUORADE FC-430、FLUORA DE FC-431(住友3M(株)制造)、SAFLON S-112、SAFLON S-113、SAFLON S-131、SAFLON S-141、SAFLON S-145、SAFLON S-382、SAFLON SC-101、SAFLON SC-102、SAFLON SC-103、SAFLON SC-104、SAFLON SC-105、SAFLON SC-106(朝日玻璃(株)制造)、SH-28PA、SH-190、SH-193、SZ-6032、SF-8428、DC-57、DC-190(东丽硅胶(株)制造)等氟系或硅系表面活性剂。这些流平剂可单独使用或两种以上混合使用。关于流平剂的调配量，可以以感光性树脂组合物整体为基准在1wt％以下范围使用。

技术效果

这样制成的根据本发明的包含聚硅氧烷的感光性树脂组合物利用作为硅氧烷所具有的低介电常数的特性、优良的绝缘特性、约在400℃仍能够保持稳定形态的耐热特性、不易吸收水分的低吸湿率、能够耐受强酸性物质的耐酸性等，形成绝缘的划分OLED显示装置的各像素间边界的PDL层或所述PDL层下部具有绝缘特性的平坦化层，从而不仅能够形成基本非常稳定的图案，而且能够防止OLED工作时由于水分而发生致命性不良的问题。

具体实施方式

以下参见合成例、实施例对根据本发明的实施例的包含有聚硅氧烷的感光性树脂组合物进行详细说明。本发明可进行各种变更，可具有各种形态，文中仅对特定实施例进行详细说明。但这并非指将本发明限定于特定的公开形态，而是应该理解为包括包含于本发明的思想及技术范围的所有变更、等同物及替代物。

合成例1(A1)

向三口烧瓶中投入用于形成由所述化学式2表示的基团的缩水甘油醚基氧基丙基三乙氧基硅烷(glycidoxypropyltriethoxysilane)83.53g(0.3mol)、用于形成由所述化学式3表示的基团的r-丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷(r-acryloyloxypropyltriethoxysilane)96.74g(0.35mol)、用于形成由所述化学式5表示的基团的1,1,1,3,3,3-六氟-2-((6-(2-(三乙氧基硅烷基)乙基)十氢-1,4:5,8-二甲桥萘-2-基)甲基)丙烷-2-醇(1,1,1,3,3,3-hexafluoro-2-((6-(2-(triethoxysilyl)ethyl)decahydro-1,4:5,8-dimethanonaphthalen-2-yl)methyl)propan-2-ol)157.78g(0.3mol)、用于形成由所述化学式6表示的基团的三乙氧基(2-(4-(三氟甲基)环己基)乙基)硅烷(tri-ethoxy(2-(4-(trifluoromethyl)cyclohexyl)ethyl)silane)68.5g(0.2mol)、二丙酮醇224.64g，在室温搅拌的同时历时10分钟添加了将磷酸0.129g溶解在53g水的磷酸水溶液。之后，在的氮气氛围下将烧杯浸渍在45℃的油槽搅拌40分钟后，历时30分钟将油槽升温至120℃。开始升温1小时后溶液的内部温度达到了100℃，之后开始加热搅拌2小时(内部温度为110至120℃)得到了聚硅氧烷(A1)溶液。这样得到的聚硅氧烷(A1)溶液的固形物浓度为23wt％，聚硅氧烷(A1)的重均分子量为5400。

合成例2(A2)

向三口烧瓶投入用于形成由所述化学式2表示的基团的缩水甘油醚基氧基丙基三乙氧基硅烷(glycidoxypropyltriethoxysilane)47.22g(0.2mol)、用于形成由所述化学式3表示的基团的r-丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷(r-acryloyloxypropyltriethoxysilane)69.10g(0.25mol)、用于形成由所述化学式5表示的基团的1,1,1,3,3,3-六氟-2-((6-(2-(三乙氧基硅烷基)乙基)十氢-1,4:5,8-二甲桥萘-2-基)甲基)丙烷-2-醇(1,1,1,3,3,3-hexafluoro-2-((6-(2-(triethoxysilyl)ethyl)decahydro-1,4:5,8-dimethanonaphthalen-2-yl)methyl)propan-2-ol)266.12g(0.5mol)、用于形成由所述化学式6表示的基团的三乙氧基(2-(4-(三氟甲基)环己基)乙基)硅烷(tri-ethoxy(2-(4-(trifluoromethyl)cyclohexyl)ethyl)silane)68.5g(0.2mol)、二丙酮醇224.64g，在室温搅拌的同时历时10分钟添加了将磷酸0.129g溶解在53g水的磷酸水溶液。之后，在的氮气氛围下将烧杯浸渍在45℃的油槽搅拌40分钟后，历时30分钟将油槽升温至120℃。开始升温1小时后溶液的内部温度达到了100℃，之后开始加热搅拌2小时(内部温度为110至120℃)得到了聚硅氧烷(A2)溶液。这样得到的聚硅氧烷(A2)溶液的固形物浓度为25wt％，聚硅氧烷(A2)的重均分子量为6200。

合成例3(A3)

向三口烧瓶投入用于形成由所述化学式2表示的基团的缩水甘油醚基氧基丙基三乙氧基硅烷(glycidoxypropyltriethoxysilane)139.21g(0.5mol)、用于形成由所述化学式3表示的基团的r-丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷(r-acryloyloxypropyltriethoxysilane)69.1g(0.25mol)、用于形成由所述化学式5表示的基团的1,1,1,3,3,3-六氟-2-((6-(2-(三乙氧基硅烷基)乙基)十氢-1,4:5,8-二甲桥萘-2-基)甲基)丙烷-2-醇(1,1,1,3,3,3-hexafluoro-2-((6-(2-(triethoxysilyl)ethyl)decahydro-1,4:5,8-dimethanonaphthalen-2-yl)methyl)propan-2-ol)157.78g(0.3mol)、用于形成由所述化学式6表示的基团的三乙氧基(2-(4-(三氟甲基)环己基)乙基)硅烷(tri-ethoxy(2-(4-(trifluoromethyl)cyclohexyl)ethyl)silane)68.5g(0.2mol)、二丙酮醇255.55g，在室温搅拌的过程中历时10分钟添加了将磷酸0.146g(相对于投入单体为0.04wt％)溶解在59g水得到的磷酸水溶液。之后，在0.05L/min的氮气氛围下将烧杯浸渍在45℃的油槽搅拌40分钟后，历时30分钟将油槽升温至120℃。开始升温1小时后溶液的内部温度达到了100℃，之后开始加热搅拌2小时(内部温度为110至120℃)得到了聚硅氧烷(A3)溶液。这样得到的聚硅氧烷(A3)溶液的固形物浓度为21wt％，聚硅氧烷(A3)的重均分子量为3800。

合成例4(A4)

向三口烧瓶投入用于形成由所述化学式2表示的基团的缩水甘油醚基氧基丙基三乙氧基硅烷(glycidoxypropyltriethoxysilane)222.74g(0.8mol)、用于形成由所述化学式3表示的基团的r-丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷(r-acryloyloxypropyltriethoxysilane)96.74g(0.35mol)、用于形成由所述化学式5表示的基团的1,1,1,3,3,3-六氟-2-((6-(2-(三乙氧基硅烷基)乙基)十氢-1,4:5,8-二甲桥萘-2-基)甲基)丙烷-2-醇(1,1,1,3,3,3-hexafluoro-2-((6-(2-(triethoxysilyl)ethyl)decahydro-1,4:5,8-dimethanonaphthalen-2-yl)methyl)propan-2-ol)157.78g(0.3mol)、用于形成由所述化学式6表示的基团的三乙氧基(2-(4-(三氟甲基)环己基)乙基)硅烷(tri-ethoxy(2-(4-(trifluoromethyl)cyclohexyl)ethyl)silane)85.62g(0.25mol)、二丙酮醇255.55g，在室温搅拌的过程中历时10分钟添加了将磷酸0.146g(相对于投入单体为0.04wt％)溶解在59g水得到的磷酸水溶液。之后，在0.05L/min的氮气氛围下将烧杯浸渍在45℃的油槽搅拌40分钟后，历时30分钟将油槽升温至120℃。开始升温1小时后溶液的内部温度达到了100℃，之后开始加热搅拌2小时(内部温度为110至120℃)得到了聚硅氧烷(A4)溶液。这样得到的聚硅氧烷(A4)溶液的固形物浓度为21wt％，聚硅氧烷(A4)的重均分子量为4600。

比较合成例1(G1)

向三口烧瓶投入五氟苯基三乙氧基硅烷(perfluorophenyl triethoxysilane)165.17g(0.5mol)、缩水甘油醚基氧基丙基三乙氧基硅烷(glycidoxypropyltriethoxysilane)55.69g(0.2mol)、((6,6-二甲基双环[3.1.1]庚烷-3-基)甲基)三乙氧基硅烷(((6,6-dimethylbicyclo[3.1.1]heptan-3-yl)methyl)triethoxysilane)90.15g(0.3mol)、二丙酮醇249.24g、在室温搅拌的过程中历时10分钟添加将磷酸0.124g(相对于投入单体为0.04wt％)溶解在45g水的磷酸水溶液。之后，在的氮气氛围下将烧杯浸渍在45℃的油槽搅拌40分钟后，历时30分钟将油槽升温至120℃。开始升温1小时后溶液的内部温度达到了100℃，之后开始加热搅拌2小时(内部温度为120℃)得到了聚硅氧烷(G1)溶液。这样得到的聚硅氧烷溶液(G1)的固形物浓度为15wt％，聚硅氧烷(G1)的重均分子量为4900。

比较合成例2(G2)

向三口烧瓶投入五氟苯基三乙氧基硅烷(perfluorophenyl triethoxysilane)132.13g(0.4mol)、缩水甘油醚基氧基丙基三乙氧基硅烷(glycidoxypropyltriethoxysilane)55.69g(0.2mol)、((6,6-二甲基双环[3.1.1]庚烷-3-基)甲基)三乙氧基硅烷(((6,6-dimethylbicyclo[3.1.1]heptan-3-yl)methyl)triethoxysilane)90.15g(0.3mol)、r-丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷(r-acryloyloxypropyltriethoxysilane)27.64g(0.1mol)、二丙酮醇240.93g，在室温搅拌的过程中历时10分钟添加了将磷酸0.122g(相对于投入单体为0.04wt％)溶解在45g水的磷酸水溶液。之后，在的氮气氛围下将烧杯浸渍在45℃的油槽搅拌40分钟后，历时30分钟将油槽升温至120℃。开始升温1小时后溶液的内部温度达到了100℃，之后开始加热搅拌2小时(内部温度为120℃)得到了聚硅氧烷(G2)溶液。这样得到的聚硅氧烷(G2)溶液的固形物浓度为12wt％，聚硅氧烷(G2)的重均分子量为3700。

实施例1[PR1]

向这种聚硅氧烷(A1)溶液100重量份(固形物)添加所述化学式10中D为四个中平均两个为重氮萘醌磺酸基团且其余两个被氢取代的结构的感光剂25重量份、作为溶剂的丙二醇单甲醚30重量份、作为硅系偶联剂的KBM-403(Shin Etsu@)0.01重量份、作为流平剂的商品名R-475(DIC@)0.01重量份制备了本发明的感光性树脂组合物[PR1]。

实施例2[PR2]

向这种聚硅氧烷(A2)溶液100重量份(固形物)按照与所述实施例1相同的比率添加感光剂、丙二醇单甲醚、氟系表面活性剂及流平剂制备了感光性树脂组合物[PR2]。

实施例3[PR3]

向这种聚硅氧烷(A3)溶液100重量份(固形物)按照与所述实施例1相同的比率添加感光剂、丙二醇单甲醚、氟系表面活性剂及流平剂制备了感光性树脂组合物[PR3]。

实施例4[PR4]

向这种聚硅氧烷(A4)溶液100重量份(固形物)按照与所述实施例1相同的比率添加感光剂、丙二醇单甲醚、氟系表面活性剂及流平剂制备了感光性树脂组合物[PR4]。

实施例5[PR5]

向这种聚硅氧烷(A1)溶液100重量份(固形物)添加所述化学式10中D为四个中平均两个为重氮萘醌磺酸基团且其余两个被氢取代的结构的感光剂20重量份、作为溶剂的丙二醇单甲醚30重量份、作为硅烷系偶联剂的KBM-403(ShinEtsu@)0.01重量份、作为流平剂的商品名R-475(DIC@)0.01重量份制备了本发明的感光性树脂组合物[PR5]。

实施例6[PR6]

向这种聚硅氧烷(A2)溶液100重量份(固形物)按照与所述实施例5相同的比率添加感光剂、丙二醇单甲醚、氟系表面活性剂及流平剂制备了感光性树脂组合物[PR6]。

实施例7[PR7]

向这种聚硅氧烷(A3)溶液100重量份(固形物)按照与所述实施例5相同的比率添加感光剂、丙二醇单甲醚、氟系表面活性剂及流平剂制备了感光性树脂组合物[PR7]。

实施例8[PR8]

向这种聚硅氧烷(A4)溶液100重量份(固形物)按照与所述实施例5相同的比率添加感光剂、丙二醇单甲醚、氟系表面活性剂及流平剂制备了感光性树脂组合物[PR8]。

实施例9[PR9]

向这种聚硅氧烷(A1)溶液100重量份(固形物)添加所述化学式8中D为三个中平均两个为重氮萘醌磺酸基团、其余两个被氢取代的结构的感光剂20重量份、作为溶剂的丙二醇单甲醚30重量份、作为硅烷系偶联剂的KBM-403(ShinEtsu@)0.01重量份、作为流平剂的商品名R-475(DIC@)0.01重量份制备了本发明的感光性树脂组合物[PR9]。

实施例10[PR10]

向这种聚硅氧烷(A2)溶液100重量份(固形物)按照与所述实施例5相同的比率添加感光剂、丙二醇单甲醚、氟系表面活性剂及流平剂制备了感光性树脂组合物[PR10]。

实施例11[PR11]

向这种聚硅氧烷(A3)溶液100重量份(固形物)按照与所述实施例5相同的比率添加感光剂、丙二醇单甲醚、氟系表面活性剂及流平剂制备了感光性树脂组合物[PR11]。

实施例12[PR12]

向这种聚硅氧烷(A4)溶液100重量份(固形物)按照与所述实施例5相同的比率添加感光剂、丙二醇单甲醚、氟系表面活性剂及流平剂制备了感光性树脂组合物[PR12]。

比较例1[PR-B1]

向这种聚硅氧烷(G1)溶液100重量份(固形物)按照与所述实施例1相同的比率添加感光剂、丙二醇单甲醚、氟系表面活性剂及流平剂制备了感光性树脂组合物[PR-B1]。

比较例2[PR-B2]

向这种聚硅氧烷(G1)溶液100重量份(固形物)按照与所述实施例5相同的比率添加感光剂、丙二醇单甲醚、氟系表面活性剂及流平剂制备了感光性树脂组合物[PR-B2]。

比较例3[PR-B3]

向这种聚硅氧烷(G1)溶液100重量份(固形物)按照与所述实施例9相同的比率添加感光剂、丙二醇单甲醚、氟系表面活性剂及流平剂制备了感光性树脂组合物[PR-B3]。

比较例4[PR-B4]

向这种聚硅氧烷(G2)溶液100重量份(固形物)按照与所述实施例1相同的比率添加感光剂、丙二醇单甲醚、氟系表面活性剂及流平剂制备了感光性树脂组合物[PR-B4]。

比较例5[PR-B5]

向这种聚硅氧烷(G2)溶液100重量份(固形物)按照与所述实施例5相同的比率添加感光剂、丙二醇单甲醚、氟系表面活性剂及流平剂制备了感光性树脂组合物[PR-B5]。

比较例6[PR-B6]

向这种聚硅氧烷(G2)溶液100重量份(固形物)按照与所述实施例9相同的比率添加感光剂、丙二醇单甲醚、氟系表面活性剂及流平剂制备了感光性树脂组合物[PR-B6]。

以下，所述实施例1至12及所述比较例1至6的组成如以下表1所示。

【表1】

对从所述实施例及比较例得到的感光性树脂组合物溶液进行光蚀刻工艺形成图案。即，作为用于形成图案的透明基板采用了玻璃基板，将所述组合物涂覆至3.0μm后，在100℃加热90秒(预烘)，之后通过具有图案的光掩模以g、h、i-line的混合波长的紫外线曝光80mJ/cm²后，通过氢氧化四铵(tetraammoni um hydroxide)2.38wt％水溶液在25℃显影60秒后，用纯净水清洗1分钟，并且在250℃的烘箱内加热30分钟形成了图案。

之后，按照以下方法进行了各种评价。

(1)弹性恢复率评价

在玻璃基板上涂覆所述实施例及比较例的感光性树脂组合物形成厚度为3.0μm的薄膜进行光蚀刻工艺后，利用微压缩测试仪(商品名DUH-W201，(株)岛津制造所制造，日本)，通过直径为50μm的平压头负载至20mN的负荷保持5秒钟后去荷，绘制了负荷时的荷重变形量曲线及去荷时的荷重变形量曲线。在此，负荷时的荷重20mN下变形量用L₁表示，去荷时的变形量用L₂表示，通过以下数学式算出了弹性恢复率。

【数学式1】

弹性恢复率(％)＝L₂×100/L₁

对此，当变形量L₁为0.4μm以下的情况下，可视为铁弹性良好。基准表如下所示。

◎>0.2，0.4≥○>0.2，1.0≥△>0.4，1.0≥X

(2)敏感度评价

将在玻璃基板上涂覆所述实施例及比较例的感光性树脂组合物形成厚度为3.0μm的薄膜并进行光蚀刻工艺后图案尺寸和图案掩模(20um基准)成1：1的曝光量作为敏感度。当该曝光量为100mJ/cm²以下时可视为敏感度良好。基准表如下所示。

◎＜80mJ/cm²，100mJ/cm²≥○>80mJ/cm²，200mJ/cm²≥△>100mJ/cm²，X≥200mJ/cm²

(3)分辨率评价

以所述实施例及比较例的感光性树脂组合物为对象进行所述光蚀刻工艺确认了微图案的形成状态。在此，形成了15μm以下的线图案的情况下可视为良好。基准表如下所示。

10>◎，10≤○<15，15≤△<20，X≥20

(4)介电常数评价

在排布有ITO电极的基板上涂覆所述实施例及比较例的所述感光性树脂组合物形成厚度为3.0μm的薄膜并进行光蚀刻工艺后，在薄膜上沉积铂后连接电极测量了介电常数，介电常数为3.6～3.8的情况下可视为良好。基准表如下所示。

3.6>◎，3.6≤○<3.8，3.8≤△<4.2，X≥4.2

(5)耐热性评价

除了不使用光掩模以外，以所述实施例及比较例的感光性树脂组合物为对象，按照与所述光蚀刻工艺相同的方式形成固化膜后，使用TGA分析设备测量了所得到的试料的重量损失。在此，相对于初始重量的重量损失为5％时的温度为330以上的情况下可视为良好。基准表如下所示。

◎>350，350≥○>330，330≥△>300，300≥X

(6)残膜率评价

在玻璃基板上涂覆所述实施例及比较例的所述感光性树脂组合物形成厚度为3.0μm的薄膜并进行光蚀刻工艺后，通过接触式厚度测量仪(DEKTAK 6M，制造商VECCO，美国)测量显影前后的厚度以测量了残膜率。残膜率为70％以上的情况下可视为良好，基准表如下所示。

◎≥80％，80％>○≥70％，70％>△≥60％，60％>X

关于所述项目(1)至(6)的所述实施例及比较例的评价结果如以下表2所示。

【表2】

◎：极佳，○：佳，△：一般，×：不佳

以上参照本发明的优选实施例对本发明进行了说明，但本技术领域的熟练技术人员或掌握本技术领域的一般知识的技术人员应知晓，在所附权利要求记载的本发明的思想及技术领域的范围内可以进行多种修正及变更。

Claims (4)

1.一种感光性树脂组合物，其特征在于，包含：

由以下化学式1表示的聚硅氧烷树脂；

由重氮萘醌化合物构成的感光剂；

包括增感剂、硅烷偶联剂、流平剂中至少一种的添加剂；以及

溶剂，

【化学式1】

其中，k、l、m、n分别为1以上的自然数，R₅至R₈为乙氧基；

所述化学式1的R₁为由化学式2表示的基团，

【化学式2】

所述化学式1的R₂为由以下化学式3及化学式4中任意一种表示的基团，【化学式3】

【化学式4】

所述化学式1的R₃为由化学式5表示的基团，

【化学式5】

化学式5中，R₉为OH，R₁₀及R₁₁为CH₃或CF₃，

所述化学式1的R₄为由以下化学式6表示的基团，

【化学式6】

2.根据权利要求1所述的感光性树脂组合物，其特征在于：

所述感光剂由以下化学式7至12中任意一种表示的重氮萘醌化合物构成，【化学式7】

【化学式8】

【化学式9】

【化学式10】

【化学式11】

【化学式12】

所述化学式7至化学式12中D是从氢、和以下化学式13及化学式14的取代基中选择的任意一种，

【化学式13】

1,2-重氮萘醌-4磺酸酯

【化学式14】

1,2-重氮萘醌-5磺酸酯

3.根据权利要求1所述的感光性树脂组合物，其特征在于：

相对于所述聚硅氧烷树脂100重量份含有20至25wt％的所述感光剂。

4.根据权利要求1所述的感光性树脂组合物，其特征在于：

所述聚硅氧烷树脂具有2,000至100,000重均分子量。