JP2015518978A - 感光性樹脂組成物、これを用いて形成されたパターン、パターンの製造方法およびこれを含むディスプレイパネル - Google Patents

感光性樹脂組成物、これを用いて形成されたパターン、パターンの製造方法およびこれを含むディスプレイパネル Download PDF

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Abstract

アルカリ可溶性バインダー；架橋性化合物；光重合開始剤；溶媒；着色剤およびエポキシ密着促進剤を含む感光性樹脂組成物を提供する。本発明にかかる感光性樹脂組成物は、優れた絶縁特性、遮光特性、エッチング工程およびストリッピング工程における優れた耐化学性を有する。そのため、薄い厚さと滑らかなテーパを有するベゼル層を形成させることで、金属配線の短絡を無くし、高温工程における抵抗値の低下を最小化することができる一体型タッチセンサを形成することができる。

Description

本発明は、感光性樹脂組成物、これを用いて形成されたパターン、パターンの製造方法および前記パターンを含むディスプレイパネルに関するものである。本出願は、２０１２年５月２５日付で韓国特許庁に提出された韓国特許出願第１０−２０１２−００５６３９８号の出願日の利益を主張し、その内容のすべては本発明に組み込まれる。
最近、モバイルディスプレイ市場の主流にはタッチスクリーンが位置している。タッチスクリーンは、キーボードやマウスのような入力装置を用いずに、画面に直接人の手や物体を接触させて入力する方式を有する。それにより、画面で大部分の操作、すなわち、インターネット活用、動画、マルチタッチなどが容易に行われるため、最も便利なユーザインタフェースの一つとされている。
タッチスクリーンは、その実現方式の例として、抵抗膜方式、静電容量方式、超音波方式、光学方式、赤外線方式などがある。抵抗膜方式は、耐久性が低下し、光透過率が低く、マルチタッチの実現がほとんど不可能な問題がある。
抵抗膜方式の問題を解決するための方式として、静電容量方式が挙げられる。静電容量方式は、人体から発生する微細電流を感知して駆動する方式で定電流を利用するため、タッチ感度に優れ、特にマルチタッチ機能が可能である。また、カバーにガラスを用いるため、耐久性が良く、光透過率も９０％以上を有し、高級な感度を与える利点がある。しかし、入力方式において制限があり、製造コストが高い欠点がある。
また、一体型タッチスクリーンパネルを製造するにあたり、従来のベゼル膜コーティング用インクを用いてスクリーン方式で印刷して、ベゼル膜の厚さが大体６ミクロン以上、平均的に１０ミクロンであった。
しかし、このような厚さでベゼル膜上にセンサ層を適用すると、ベゼル層と基板との段差によって配線の短絡が発生してきちんと駆動されにくい問題がある。
そのため、薄い厚さと滑らかなテーパを有しながらも、十分な遮光特性を有する従来のベゼル膜コーティング用インクを代替する材料が必要になってきた。特に、タッチセンサを形成する高温工程では抵抗値が低下することから、高抵抗を要求するタッチスクリーンパネルのベゼル材料の製品特性を低下させる問題を解決する必要があった。
また、ベゼル層上への金属配線の形成時に使用されるエッチング工程およびストリッピング工程でピーリング現象を防止するために、優れた耐化学性を有するベゼル材料を開発する必要があった。
本発明は、ディスプレイパネルのベゼルパターンの形成時に、薄い厚さ、滑らかなテーパ、十分な遮光力を、優れた耐化学性および耐熱性の少なくとも一つを有するパターンを提供することができる感光性樹脂組成物を提供することを目的とする。
本発明の第1の態様における感光性樹脂組成物は、アルカリ可溶性バインダー；架橋性化合物；光重合開始剤；溶媒；着色剤およびエポキシ密着促進剤を含む。
また、本発明の第1の態様における感光性樹脂組成物を用いて形成されたパターンを提供する。
さらに、本発明の第２の態様におけるパターンの製造方法は、感光性樹脂組成物を基板に塗布するステップと、前記塗布された感光性樹脂組成物を露光および現像するステップとを含む。
また、本発明の第３に態様におけるディスプレイパネルは、前記パターンを含む。
本発明の一実施形態にかかる感光性樹脂組成物は、優れた絶縁特性、遮光特性、エッチング工程およびストリッピング工程における優れた耐化学性を有する。そのため、ディスプレイパネルにおいて、パターンの形成時に、薄い厚さと滑らかなテーパを有するベゼルパターン層を形成させることで、金属配線の短絡を無くし、高温工程における抵抗値の低下を最小化することができる効果がある。
金属とのピーリングイメージを示したものであって、比較例２の第４ステップにおけるイメージを示したものである。 金属とのピーリングイメージを示したものであって、実施例１の第５ステップにおけるイメージを示したものである。 金属とのピーリングイメージを示したものであって、実施例２の第６ステップにおけるイメージを示したものである。 金属とのピーリングイメージを示したものであって、比較例１の第２ステップにおけるイメージを示したものである。 金属とのピーリングイメージを示したものであって、実施例３の第６ステップにおけるイメージを示したものである。
以下、発明の実施の形態を詳細に説明する。
本明細書で使用される技術用語および科学用語において別の定義がなければ、この発明の属する技術分野における通常の知識を有する者が通常理解している意味を有する。
本発明者らは、静電容量方式における問題とされていたコストを下げるために、複数枚を適用するＩＴＯ（酸化スズインジウム：Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）フィルムセンサ層を減少させたり、または最上層の強化ガラスに直接タッチセンサを接着する一体型タッチスクリーンパネルを開発する方法を開発した。この時、透過率の向上と共に、コスト低減効果を奏することができる。このような一体型タッチパネルは、カバーガラスに遮蔽用ベゼル膜をコーティングし、その上にタッチセンサ層を形成する方法により作製した。
また、本発明者らは、前記問題を解決するためのタッチスクリーンの開発途中に、パネルにおけるパターン形成に適した組成物の開発の必要性から、本発明を完成するようになった。
本発明の一実施形態に係る感光体樹脂組成物は、アルカリ可溶性バインダー；架橋性化合物；光重合開始剤；溶媒；着色剤およびエポキシ密着促進剤を含む。
本発明の実施形態に係る感光性樹脂組成物は、エポキシ密着促進剤を含むことにより、エッチング工程およびストリッピング工程に対する耐化学性を増加させる効果がある。そのため、ピーリング現象を防止して金属配線との接着力を確保する効果がある。
また、本発明の一実施形態に係る感光性樹脂組成物は、アルカリ可溶性バインダー；架橋性化合物；光重合開始剤；溶媒；着色剤；エポキシ密着促進剤；およびエポキシバインダーを含む。
本発明の一実施形態に係る感光性樹脂組成物は、エポキシバインダーおよびエポキシ密着促進剤を共に含むことにより、エッチング工程およびストリッピング工程に対する耐化学性を、エポキシ密着促進剤のみが含まれる場合より向上させる効果があり、ピーリング現象を防止して金属配線との接着力を向上させる効果がある。
本発明の一実施形態において、前記エポキシバインダーは、具体的には、ビスフェノール型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂、グリシジルエステル型エポキシ樹脂、グリシジルアミン型エポキシ樹脂、線状脂肪族エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂、およびビフェニル型エポキシ樹脂からなる群より選択されるものである。
本発明の一実施形態において、前記エポキシバインダーは、エポキシ当量が５０００ｇ／ｅｑ以下である。
前記エポキシバインダーは、エポキシ当量が１〜５０００ｇ／ｅｑであってよい。
前記エポキシバインダーは、エポキシ当量が２００〜４００ｇ／ｅｑであってよい。
エポキシ当量が２００ｇ／ｅｑ以上であれば、安全性に問題が発生せず、エポキシ当量が４００ｇ／ｅｑ以下であれば、密着性に問題が発生しない。
本発明の一実施形態において、エポキシ当量（ｅｐｏｘｉｄｅ ｅｑｕｉｖａｌｅｎｔ ｗｅｉｇｈｔ、ＥＥＷ）は、エポキシ反応基１個に相当する分子量を示すもので、エポキシ樹脂の重量平均分子量を分子あたりの反応基の個数で割った値である。
本発明の一実施形態において、重量平均分子量は、ゲル透過クロマトグラフィー（ＧＰＣ）によって測定された値である。
本発明の一実施形態において、前記エポキシバインダーの含有量は、全体バインダー１００重量部を基準として１０〜５０重量部である。
全体バインダー１００重量部を基準として前記エポキシバインダーの含有量が１０重量部以上の場合、耐化学性の増加による金属接着力の効果に優れ、５０重量部以下の場合、組成物の経時安定性の低下を防止することができる。
前記エポキシバインダーの含有量は、全体バインダー１００重量部を基準として１５〜３０重量部であってよい。
全体バインダー１００重量部を基準として前記エポキシバインダーの含有量が１５重量部以上の場合、１０重量部以上の場合よりも耐化学性の増加による金属接着力の効果に優れ、３０重量部以下の場合、５０重量部以下の場合よりも組成物の経時安定性の低下を防止することができる。
前記全体バインダーは、アルカリ可溶性バインダーおよびエポキシバインダーを合わせたバインダーを意味する。
本発明の一実施形態において、前記エポキシバインダーの含有量は、全体感光性樹脂組成物１００重量部を基準として１〜１０重量部である。
エポキシバインダーの含有量が全体感光性樹脂組成物１００重量部を基準として１重量部以上であれば、密着力に問題が発生せず、エポキシバインダーの含有量が全体感光性樹脂組成物１００重量部を基準として１０重量部以下であれば、安全性に問題が発生して感光性樹脂組成物がゲル（ｇｅｌ）化される問題が発生しない。
本発明の一実施形態において、前記エポキシ密着促進剤は、アクリロイルシランカップリング剤またはアルキルトリメトキシシランである。
前記アクリロイルシランカップリング剤は、メタアクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン、メタアクリロイルオキシプロピルジメトキシシラン、メタアクリロイルオキシプロピルトリエトキシシラン、およびメタアクリロイルオキシプロピルジメトキシシランからなる群より選択される１種以上であってよい。
前記アルキルトリメトキシシランは、オクチルトリメトキシシラン、ドデシルトリメトキシシラン、およびオクタデシルトリメトキシシランからなる群より選択される１種以上であってよい。
本発明の一実施形態において、前記エポキシ密着促進剤は、シルセスキオキサンである。
本発明の一実施形態において、密着促進剤は、基板と感光性組成物との接着力を増加させる材料を意味する。
密着促進剤は、シラノール基を有する化合物を含み、前記シラノール基によって、基板と接着力を維持させ、シラノール基の反対側のアルキル基などは付随的な効果を発生させる。
本発明の一実施形態において、エポキシ密着促進剤は、密着促進剤に含まれたシラノール基を有する化合物が、シラノール基の反対側にエポキシ基を有するものを意味する。
エポキシ密着促進剤は、一般的な密着促進剤に比べて、膜硬化度の上昇による付随的な耐化学性が良くなり、化学物質に対する耐性が良くなり、このような特徴が耐化学性後のシラノール基による密着力に追加的な接着力を維持させる効果を発生させる。
本発明の一実施形態において、前記エポキシ密着促進剤の含有量は、前記感光性樹脂組成物１００重量部を基準として０．０１〜１重量部である。
前記エポキシ基密着促進剤の含有量が０．０１重量部以上であれば、添加の効果が発生し、１重量部以下であれば、添加される量が増加するに伴って効果がさらに発生する。
本発明の一実施形態において、前記アルカリ可溶性バインダーは、カルド系バインダーおよびアクリル系バインダーのうちの１種以上を含む。
前記アルカリ性可溶性バインダーがカルド系バインダーおよびアクリル系バインダーを混合して使用する場合、カルド系バインダー：アクリル系バインダーの混合比率は、１〜９９：９９〜１であってよい。
前記カルド系バインダー：アクリル系バインダーの混合重量比率は、５０：５０であってよい。
前記カルド系バインダーまたはアクリル系バインダーは、前記感光性樹脂組成物に含まれて使用される場合、基板の接着力において優れた効果を示す。
本発明の一実施形態において、カルド系は、環状構造を構成する４級炭素原子に２個の環状構造が結合した骨格構造を有する樹脂である。
本発明の一実施形態において、前記カルド系バインダーは、下記の化学式１で表される繰り返し単位を含むものである。
Figure 2015518978
 前記化学式１の置換基をより具体的に説明すると次の通りである。
前記Ｒｘは、５員環のカルボン酸無水物またはジイソシアネートが反応して形成された構造であってよいが、これにのみ限定されるものではない。
前記５員環のカルボン酸無水物は、コハク酸無水物、メチルコハク酸無水物、２，２−ジメチルコハク酸無水物、イソブテニルコハク酸無水物、１，２−シクロヘキサンジカルボン酸無水物、ヘキサヒドロ−４−メチルフタル酸無水物、イタコン酸無水物、テトラヒドロフタル酸無水物、５−ノルボルネン−２，３−ジカルボン酸無水物、メチル−５−ノルボルネン−２，３−ジカルボン酸無水物、１，２，３，４−シクロブタンテトラカルボン酸二無水物、マレイン酸無水物、シトラコン酸無水物、２，３，−ジメチルマレイン酸無水物、１−シクロペンテン−１，２−ジカルボン酸二無水物、３，４，５，６−テトラヒドロフタル酸無水物、フタル酸無水物、ビスフタル酸無水物、４−メチルフタル酸無水物、３，６−ジクロロフタル酸無水物、３−ヒドロフタル酸無水物、１，２，４−ベンゼントリカルボン酸無水物、４−ニトロフタル酸無水物、およびジエチレングリコール−１，２−ビストリメリット酸無水物からなる群より選択されるものであってよいが、これらにのみ限定されるものではない。
あるいは、前記ジイソシアネートは、トリメチレンジイソシアネート、テトラメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、ペンタメチレンジイソシアネート、１，２−プロピレンジイソシアネート、２，３−ブチレンジイソシアネート、１，３−ブチレンジイソシアネート、ドデカメチレンジイソシアネート、２，４，４−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、ｗ，ｗ'−ジイソシアネート−１，３−ジメチルベンゼン、ｗ，ｗ'−ジイソシアネート−１，４−ジメチルベンゼン、ｗ，ｗ'−ジイソシアネート−１，３−ジエチルベンゼン、１，４−テトラメチルキシレンジイソシアネート、１，３−テトラメチルキシレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、１，３−シクロペンタンジイソシアネート、１，３−シクロヘキサンジイソシアネート、１，４−シクロヘキサンジイソシアネート、メチル−２，４−シクロヘキサンジイソシアネート、メチル−２，６−シクロヘキサンジイソシアネート、４，４'−メチレンビスイソシアネートメチルシクロヘキサン、２，５−イソシアネートメチルビシクロ［２，２，２］ヘプタン、および２，６−イソシアネートメチルビシクロ［２，２，１］ヘプタンからなる群より選択されるものであってよいが、これらにのみ限定されるものではない。
前記Ｒｙは、水素、アクリロイル、およびメタアクリロイルからなる群より選択されるものであってよいが、これらにのみ限定されるものではない。
前記Ｒ１〜Ｒ３は、それぞれ独立して、水素；ハロゲン基；置換もしくは非置換の炭素数１〜５のアルキル基；置換もしくは非置換の炭素数１〜５のアルコキシ基；および置換もしくは非置換の炭素数２〜５のアルケニル基；からなる群より選択されるものであってよい。
前記Ｒ４〜Ｒ７は、それぞれ独立して、置換もしくは非置換の炭素数１〜５のアルキレン基；置換もしくは非置換の炭素数１〜５のアルコキシレン基；および置換もしくは非置換の炭素数２〜５のアルケニレン基；からなる群より選択されるものであってよい。
前記ハロゲン基は、フッ素、塩素、臭素、またはヨウ素となっていてよい。
前記アルキル基は、直鎖もしくは分枝鎖であってよく、置換もしくは非置換のものであってよく、炭素数は特に限定されないが、１〜５であってよい。前記アルキル基の具体例としては、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、ｔ−ブチルなどがあるが、これらにのみ限定されるものではない。
前記アルキレン基は、直鎖もしくは分枝鎖であってよく、置換もしくは非置換のものであってよく、炭素数は特に限定されないが、１〜５であってよい。前記アルキレン基の具体例としては、メチレン、エチレン、プロピレン、イソプロピレン、ブチレン、ｔ−ブチレンなどがあるが、これらにのみ限定されるものではない。
前記アルコキシ基は、直鎖もしくは分枝鎖であってよく、置換もしくは非置換のものであってよく、炭素数は特に限定されないが、１〜５であってよい。前記アルコキシ基の具体例としては、メトキシ、エトキシ、イソプロピルオキシなどが挙げられるが、これらにのみ限定されるものではない。
前記アルコキシレン基は、直鎖もしくは分枝鎖であってよく、置換もしくは非置換のものであってよく、炭素数１〜５であってよい。前記アルコキシレン基の具体例としては、メトキシレン、エトキシレン、イソプロピルオキシレンなどが挙げられるが、これらにのみ限定されるものではない。
前記アルケニル基は、直鎖もしくは分枝鎖であってよく、置換もしくは非置換のものであってよく、炭素数は特に限定されないが、１〜５であってよい。前記アルケニル基の具体例としては、エテニル、プロペニル、ブテニル、ペンテニルなどが挙げられるが、これらにのみ限定されるものではない。
前記アルケニレン基は、直鎖もしくは分枝鎖であってよく、置換もしくは非置換のものであってよく、炭素数は特に限定されないが、１〜５であってよい。前記アルケニレン基の具体例としては、エテニレン、プロペニレン、ブテニレン、ペンテニレンなどが挙げられるが、これらにのみ限定されるものではない。
前記置換基は、ハロゲン基、炭素数１〜５のアルキル基、炭素数１〜５のアルコキシ基、炭素数２〜５のアルケニル基であってよい。
前記ｌは、１〜４の整数であり、前記ｍは、１〜８の整数であり、前記ｎは、化学式１で表されるものが繰り返し単位であることを示す。
本発明の一実施形態において、前記カルド系バインダーは、酸価が１０〜２００ＫＯＨｍｇ／ｇのものである。
前記カルド系バインダーの酸価が１０ＫＯＨｍｇ／ｇ以上であれば、アルカリ現像液に対する溶解度が良くて現像時間を短縮し、基板上に残渣が残らないようにする効果があり、２００ＫＯＨｍｇ／ｇ以下であれば、パターンの脱着を防止し、パターンの直進性を確保することができる。
前記カルド系バインダーの酸価は、３０〜１５０ＫＯＨ ｍｇ／ｇであってよい。
前記カルド系バインダーの酸価が３０ＫＯＨｍｇ／ｇ以上の場合、現像不良が発生せず、１５０ＫＯＨ ｍｇ／ｇ以下の場合、パターンの流失なく現像性を確保することができる。
また、本発明の一実施形態において、前記カルド系バインダーの重量平均分子量は、１，０００〜３０，０００である。
前記カルド系バインダーの重量平均分子量が１，０００以上であれば、バインディング機能が良く、現像時の物理的外力に耐えられてパターンが消失せず、基本的な耐熱性および耐化学性などの物性を満足することができる。また、前記カルド系バインダーの重量平均分子量が３０，０００以下であればアルカリ現像液に対する現像性が少なくて現像が不可能になり得る問題を防止し、流れ性が悪くなってコーティング厚さの制御や厚さの均一性の確保が難しくなり得る問題を防止する。
前記カルド系バインダーの重量平均分子量は、１，５００〜１０，０００であってよい。
前記カルド系バインダーの重量平均分子量が１，５００以上の場合、十分な膜形成が可能であり、前記カルド系バインダーの重量平均分子量が１０，０００以下の場合、パターンの流失なく十分な膜形成と耐化学性の確保が可能である。
本発明の一実施形態において、前記アクリル系バインダーは、膜の機械的強度を付与するモノマーと、アルカリ溶解性を付与するモノマーとから構成されたものである。
前記アクリル系バインダーは、パターンのテーパ角度を低く形成可能なものであってよい。
本発明の一実施形態において、パターンのテーパ角度は、パターンの台形状において底面と側面とのなす角度を意味する。
前記アクリル系バインダーは、膜の機械的強度を付与するモノマーとアルカリ溶解性を付与するモノマーであり、同時にパターンのテーパ角度を低く形成可能なものであってよい。
前記膜の機械的強度とテーパ角度の調節に使用可能なモノマーは、ベンジル（メタ）アクリレート、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート、イソブチル（メタ）アクリレート、ｔ−ブチル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、イソボルニル（メタ）アクリレート、エチルヘキシル（メタ）アクリレート、２−フェノキシエチル（メタ）アクリレート、テトラヒドロフルフリル（メタ）アクリレート、ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシ−３−クロロプロピル（メタ）アクリレート、４−ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート、グリセロール（メタ）アクリレート、２−メトキシエチル（メタ）アクリレート、３−メトキシブチル（メタ）アクリレート、エトキシジエチレングリコール（メタ）アクリレート、メトキシトリエチレングリコール（メタ）アクリレート、メトキシトリプロピレングリコール（メタ）アクリレート、ポリ（エチレングリコール）メチルエーテル（メタ）アクリレート、フェノキシジエチレングリコール（メタ）アクリレート、ｐ−ノニルフェノキシポリエチレングリコール（メタ）アクリレート、ｐ−ノニルフェノキシポリプロピレングリコール（メタ）アクリレート、グリシジル（メタ）アクリレート、ジシクロペンタニル（メタ）アクリレート、ジシクロペンテニル（メタ）アクリレート、ジシクロペンテニルオキシエチル（メタ）アクリレート、イソボルニル（メタ）アクリレート、アダマンチル（メタ）アクリレート、ステアリル（メタ）アクリレート、ヘキシル（メタ）アクリレート、ヘプチル（メタ）アクリレート、オキシル（メタ）アクリレート、ノニル（メタ）アクリレート、デシル（メタ）アクリレート、ラウリルメタアクリレート、メチルα−ヒドロキシメチルアクリレート、エチルα−ヒドロキシメチルアクリレート、プロピルα−ヒドロキシメチルアクリレート、ブチルα−ヒドロキシメチルアクリレートのような不飽和カルボン酸エステル類；スチレン、α−メチルスチレン、（ｏ，ｍ，ｐ）−ビニルトルエン、（ｏ，ｍ，ｐ）−メトキシスチレン、（ｏ，ｍ，ｐ）−クロロスチレンのような芳香族ビニル類；ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、アリルグリシジルエーテルのような不飽和エーテル類；Ｎ−フェニルマレイミド、Ｎ−（４−クロロフェニル）マレイミド、Ｎ−（４−ヒドロキシフェニル）マレイミド、Ｎ−シクロヘキシルマレイミドのような不飽和イミド類；および無水マレイン酸、無水メチルマレイン酸のような無水マレイン酸類からなる群より選択される１種を使用することができ、２種以上を使用した方が効果が良い。特に、置換された鎖長が６〜１８のモノマーを１〜３０モル当量混合使用するものであってよいが、これらにのみ限定されるものではない。
アルカリ溶解性を付与するモノマーは、（メタ）アクリル酸、クロトン酸、イタコン酸、マレイン酸、フマル酸、モノメチルマレイン酸、５−ノルボルネン−２−カルボン酸、モノ−２−（（メタ）アクリロイルオキシ）エチルフタレート、モノ−２−（（メタ）アクリロイルオキシ）エチルスクシネート、ω−カルボキシポリカプロラクトンモノ（メタ）アクリレートからなる群より選択される１種以上を使用した方が効果が良いが、これらにのみ限定されるものではない。
本発明の一実施形態において、前記アクリル系バインダーは、酸価が１０〜２００ＫＯＨ ｍｇ／ｇのものである。
前記アクリル系バインダーの酸価が１０ＫＯＨｍｇ／ｇ以上であれば、アルカリ現像液に対する溶解度が良くて現像時間を短縮し、基板上に残渣が残らないようにする効果があり、２００ＫＯＨｍｇ／ｇ以下であれば、パターンの脱着を防止し、パターンの直進性を確保することができ、パターンのテーパ角が９０゜を超える逆テーパが生じないようにする。
前記アクリル系バインダーは、酸価が３０〜１５０ＫＯＨｍｇ／ｇのものであってよい。
前記アクリル系バインダーの酸価が３０ＫＯＨｍｇ／ｇ以上であれば、現像不良が発生せず、１５０ＫＯＨｍｇ／ｇ以下であれば、パターンの流失なく現像性を確保することができる。
本発明の一実施形態において、前記アクリル系バインダーの重量平均分子量は、１，０００〜５０，０００である。
前記アクリル系バインダーの重量平均分子量が１，０００以上であれば、バインディング機能が良く、現像時の物理的外力に耐えられてパターンが消失せず、基本的な耐熱性および耐化学性などの物性を満足することができる。また、前記アクリル系バインダーの重量平均分子量が５０，０００以下であれば、アルカリ現像液に対する現像性が少なくて現像が不可能になり得る問題を防止し、流れ性が悪くなってコーティング厚さの制御や厚さの均一性の確保が難しくなり得る問題を防止する。
前記アクリル系バインダーの重量平均分子量は、２，０００〜３０，０００であってよい。
前記アクリル系バインダーの重量平均分子量が２，０００以上であれば、膜形成が可能であり、３０，０００以下であれば、パターンの流失なく膜形成と耐化学性の確保が可能である。
本発明の一実施形態において、前記感光性樹脂組成物は、全体組成物１００重量部を基準として、前記アルカリ可溶性バインダーの含有量は、１〜２０重量部である。
前記アルカリ可溶性バインダーの含有量が１重量部以上であれば、形成されたパターンの接着性が低下せず、アルカリ水溶液を用いたパターニングが可能であり、前記アルカリ可溶性バインダーの含有量が２０重量部以下であれば、形成された画像の強度および感度が低下せず、現像時にパターンが流失しない。
前記アルカリ可溶性バインダーの含有量は、全体組成物１００重量部を基準として１〜１０重量部であってよい。
アルカリ可溶性バインダーの含有量が１０重量部以下であれば、パターンの流失なく現像性を確保することができる。
本発明の一実施形態において、前記架橋性化合物は、エチレン性不飽和二重結合を有する多官能性モノマーである。
前記架橋性化合物は、分子中に１個以上の付加重合可能な不飽和基を有する沸点が１００℃以上の化合物、およびカプロラクトンを導入した多官能性モノマーのうちの１種以上のものであってよい。
前記分子中に少なくとも１個以上の付加重合可能な不飽和基を有する沸点が１００℃以上の化合物は、ポリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート、ポリプロピレングリコールモノ（メタ）アクリレート、フェノキシエチル（メタ）アクリレートなどの単官能性モノマー；ポリエチレングリコール（メタ）アクリレート、ポリプロピレングリコール（メタ）アクリレート、トリメチロールエタントリアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、ネオペンチルグリコール（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレートなどの多官能性モノマー；からなる群より選択される１種以上であってよいが、これらにのみ限定されるものではない。
前記カプロラクトンを導入した多官能性モノマーは、ジペンタエリスリトールに導入したＫＡＹＡＲＡＤ社製の商品名ＤＰＣＡ−２０、３０、６０、１２０、テトラヒドロフルフリルアクリレートに導入したＫＡＹＡＲＡＤ ＴＣ−１１０Ｓ、ネオペンチルグリコールヒドロキシピバレートに導入したＫＡＹＡＲＡＤ社製の商品名ＨＸ−２２０、ＫＡＹＡＲＡＤ ＨＫ−６２０など；共栄社製の商品名エポキシエステル２００ＰＡ、エポキシエステル３００２Ｍ、エポキシエステル３００２Ａ、エポキシエステル３０００Ｍ；およびウレタンアクリレート系として共栄社製の商品名ＵＡ３０６Ｈ、ＵＡ３０６Ｔ、ＵＡ３０６Ｉ、ＵＡ５１０Ｈ、ＵＦ８００１、およびＵ−３２４Ａ、Ｕ１５ＨＡ、Ｕ−４ＨＡ；からなる群より選択される１種以上を使用することができるが、これらにのみ限定されるものではない。
本発明の一実施形態において、前記架橋性化合物は、全体感光性樹脂組成物１００重量部を基準として１〜１０重量部の含有量で含まれるものである。
前記架橋性化合物の含有量が１重量部以上であれば、光感度やコーティングフィルムの強度が低下するのを防止する効果があり、前記架橋性化合物の含有量が１０重量部以下であれば、感光性層の粘着性が過剰現象を防止してフィルムの強度を十分にし、現像時、パターンの損失を防止する効果がある。
本発明の一実施形態において、前記光重合開始剤は、アセトフェノン系化合物、ビイミダゾール系化合物、トリアジン系化合物、およびオキシム系化合物からなる群より選択される１種以上のものである。
前記アセトフェノン系化合物は、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニルプロパン−１−オン、１−（４−イソプロピルフェニル）−２−ヒドロキシ−２−メチルプロパン−１−オン、４−（２−ヒドロキシエトキシ）−フェニル−（２−ヒドロキシ−２−プロピル）ケトン、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル、ベンゾインブチルエーテル、２，２−ジメトキシ−２−フェニルアセトフェノン、２−メチル−（４−メチルチオ）フェニル−２−モルホリノ−１−プロパン−１−オン、２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルホリノフェニル）−ブタン−１−オン、２−（４−ブロモ−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルホリノフェニル）−ブタン−１−オン、および２−メチル−１−［４−（メチルチオ）フェニル］−２−モルホリノプロパン−１−オンからなる群より選択される１種以上のものであってよいが、これらに制限されない。
前記ビイミダゾール系化合物は、２，２−ビス（２−クロロフェニル）−４，４'，５，５'−テトラフェニルビイミダゾール、２，２'−ビス（ｏ−クロロフェニル）−４，４'，５，５'−テトラキス（３，４，５−トリメトキシフェニル）−１，２'−ビイミダゾール、２，２'−ビス（２，３−ジクロロフェニル）−４，４'，５，５'−テトラフェニルビイミダゾール、および２，２'−ビス（ｏ−クロロフェニル）−４，４'，５，５'−テトラフェニル−１，２'−ビイミダゾールからなる群より選択される１種以上のものであってよいが、これらに制限されない。
前記トリアジン系化合物は、３−｛４−［２，４−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン−６−イル］フェニルチオ｝プロピオン酸、１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロイソプロピル−３−｛４−［２，４−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン−６−イル］フェニルチオ｝プロピオネート、エチル−２−｛４−［２，４−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン−６−イル］フェニルチオ｝アセテート、２−エポキシエチル−２−｛４−［２，４−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン−６−イル］フェニルチオ｝アセテート、シクロヘキシル−２−｛４−［２，４−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン−６−イル］フェニルチオ｝アセテート、ベンジル−２−｛４−［２，４−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン−６−イル］フェニルチオ｝アセテート、３−｛クロロ−４−［２，４−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン−６−イル］フェニルチオ｝プロピオン酸、３−｛４−［２，４−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン−６−イル］フェニルチオ｝プロピオンアミド、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−ｐ−メトキシスチリル−ｓ−トリアジン、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−（１−ｐ−ジメチルアミノフェニル）−１，３，−ブタジエニル−ｓ−トリアジン、および２−トリクロロメチル−４−アミノ−６−ｐ−メトキシスチリル−ｓ−トリアジンからなる群より選択される１種以上のものであってよいが、これらに制限されない。
前記オキシム系化合物は、１，２−オクタジオン−１−（４−フェニルチオ）フェニル−２−（ｏ−ベンゾイルオキシム）（チバガイギー社製の商品名ＣＧＩ１２４）、エタノン−１−（９−エチル）−６−（２−メチルベンゾイル−３−イル）−１−（ｏ−アセチルオキシム）（チバガイギー社製の商品名ＣＧＩ２４２）、およびアデカ社製の商品名Ｎ−１９１９からなる群より選択される１種以上のものであってよいが、これらに制限されない。
本発明の一実施形態において、前記光重合開始剤は、全体感光性樹脂組成物１００重量部を基準として０．１〜１０重量部の含有量で含まれるものである。
前記光重合開始剤の含有量が０．１重量部以上であれば、添加の効果が発生し、１０重量部以下であれば、添加される量が増加するに伴って効果がさらに発生する。
前記光重合開始剤は、ネガティブフォトレジストの露光工程の開始物質であって、露光によってラジカルを形成し、このラジカルの連鎖反応によってレジスト膜が形成される。
本発明の一実施形態において、光重合開始剤は、感光性樹脂組成物中、前記エチレン性不飽和二重結合を有する多官能性モノマーとバインダーとの合計１００重量部を基準として１〜３００重量部である。
前記光重合開始剤は、アセトフェノン系化合物、ビイミダゾール系化合物、トリアジン系化合物、およびオキシム系化合物のうちの１種または２種以上を混合して使用することができる。
前記光重合開始剤は、現像性、パターン特性、または露光機の波長に合わせた組み合わせを使用することができ、長波長領域の光まで用いたオキシム系開始剤の開始効率が良い方である。
前記アセトフェノン系化合物は、１〜３００重量部、より具体的には１〜２００重量部であってよい。
前記ビイミダゾール系化合物は、具体的には１〜３００重量部、より具体的には１〜１００重量部であってよい。
前記トリアジン系化合物は、具体的には１〜３００重量部、より具体的には１〜１００重量部であってよい。
前記オキシム系化合物は、具体的には１〜３００重量部、より具体的には１〜５０重量部であってよい。
本発明の一実施形態において、前記光重合開始剤は、補助成分として、ラジカルの発生を促進させる光架橋増感剤、または硬化を促進させる硬化促進剤を含むことができる。
前記光重合開始剤は、補助成分として、架橋増感剤と硬化促進剤をすべて含むことができる。
前記光架橋増感剤または硬化促進剤の含有量は、光重合開始剤１００重量部を基準として、それぞれ０．０１〜１０重量部で含まれるとよい。
前記光重合開始剤の含有量が０．０１重量部以上であれば、添加の効果が発生し、１０重量部以下であれば、添加される量が増加するに伴って効果がさらに発生する。
本発明の一実施形態において、光架橋増感剤は、エネルギーを受けて転移された三重項（ｔｒｉｐｌｅｔ）状態のエネルギーを他の分子に伝達する役割を果たす物質を意味する。
例えば、相対的な長波長（３６５ｎｍ、Ｉ−Ｌｉｎｅ）で吸収の良い物質がエネルギーを受けて、３１５ｎｍの波長の光で反応する開始剤にエネルギーを伝達し、開始剤が反応するようにすることができる。
前記光架橋増感剤は、ベンゾフェノン、４，４−ビス（ジメチルアミノ）ベンゾフェノン、４，４−ビス（ジエチルアミノ）ベンゾフェノン、２，４，６−トリメチルアミノベンゾフェノン、メチル−ｏ−ベンゾイルベンゾエート、３，３−ジメチル−４−メトキシベンゾフェノン、３，３，４，４−テトラ（ｔ−ブチルペルオキシカルボニル）ベンゾフェノンなどのベンゾフェノン系化合物；９−フルオレノン、２−クロロ−９−フルオレノン、２−メチル−９−フルオレノンなどのフルオレノン系化合物；チオキサントン、２，４−ジエチルチオキサントン、２−クロロチオキサントン、１−クロロ−４−プロピルオキシチオキサントン、イソプロピルチオキサントン、ジイソプロピルチオキサントンなどのチオキサントン系化合物；キサントン、２−メチルキサントンなどのキサントン系化合物；アントラキノン、２−メチルアントラキノン、２−エチルアントラキノン、ｔ−ブチルアントラキノン、２，６−ジクロロ−９，１０−アントラキノンなどのアントラキノン系化合物；９−フェニルアクリジン、１，７−ビス（９−アクリジニル）ヘプタン、１，５−ビス（９−アクリジニルペンタン）、１，３−ビス（９−アクリジニル）プロパンなどのアクリジン系化合物；ベンジル、１，７，７−トリメチル−ビシクロ［２，２，１］ヘプタン−２，３−ジオン、９，１０−フェナントレンキノンなどのジカルボニル化合物；２，４，６−トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキシド、ビス（２，６−ジメトキシベンゾイル）−２，４，４−トリメチルペンチルホスフィンオキシドなどのホスフィンオキシド系化合物；メチル−４−（ジメチルアミノ）ベンゾエート、エチル−４−（ジメチルアミノ）ベンゾエート、２−ｎ−ブトキシエチル−４−（ジメチルアミノ）ベンゾエートなどのベンゾエート系化合物；２，５−ビス（４−ジエチルアミノベンザル）シクロペンタノン、２，６−ビス（４−ジエチルアミノベンザル）シクロヘキサノン、２，６−ビス（４−ジエチルアミノベンザル）−４−メチル−シクロペンタノンなどのアミノシナジスト；３，３−カルボニルビニル−７−（ジエチルアミノ）クマリン、３−（２−ベンゾチアゾリル）−７−（ジエチルアミノ）クマリン、３−ベンゾイル−７−（ジエチルアミノ）クマリン、３−ベンゾイル−７−メトキシ−クマリン、１０，１０−カルボニルビス［１，１，７，７−テトラメチル−２，３，６，７−テトラヒドロ−１Ｈ，５Ｈ，１１Ｈ−Ｃ１］−ベンゾピラノ［６，７，８−ｉｊ］−キノリジン−１１−オンなどのクマリン系化合物；４−ジエチルアミノカルコン、４−アジドベンザルアセトフェノンなどのカルコン化合物；２−ベンゾイルメチレン、３−メチル−ｂ−ナフトチアゾリン；からなる群より選択される１種以上であってよいが、これらに制限されない。
前記硬化促進剤は、２−メルカプトベンゾイミダゾール、２−メルカプトベンゾチアゾール、２−メルカプトベンゾオキサゾール、２，５−ジメルカプト−１，３，４−チアジアゾール、２−メルカプト−４，６−ジメチルアミノピリジン、ペンタエリスリトール−テトラキス（３−メルカプトプロピオネート）、ペンタエリスリトール−トリス（３−メルカプトプロピオネート）、ペンタエリスリトール−テトラキス（２−メルカプトアセテート）、ペンタエリスリトール−トリス（２−メルカプトアセテート）、トリメチロールプロパン−トリス（２−メルカプトアセテート）、およびトリメチロールプロパン−トリス（３−メルカプトプロピオネート）からなる群より選択される１種以上であってよいが、これらに制限されない。
本実施形態において、前記溶媒は、溶解性、顔料分散性、塗布性などを考慮して使用することができる。
前記溶媒は、メチル−３−メトキシプロピオネート（１４４℃）、エチレングリコールメチルエーテル（１２５℃）、エチレングリコールエチルエーテル（１３５℃）、エチレングリコールジエチルエーテル（１２１℃）、ジブチルエーテル（１４０℃）、エチルピルベート（１４４℃）、プロピレングリコールメチルエーテル（１２１℃）、プロピレングリコールメチルエーテルアセテート（１４６℃）、ｎ−ブチルアセテート（１２５℃）、イソブチルアセテート（１１６℃）、アミルアセテート（１４９℃）、イソアミルアセテート（１４３℃）、ブチルプロピオネート（１４６℃）、イソアミルプロピオネート（１５６℃）、エチルブチレート（１２０℃）、プロピルブチレート（１４３℃）、メチル−３−メトキシイソブチレート（１４８℃）、メチルグリコレート（１５０℃）、メチルラクテート（１４５℃）、エチルラクテート（１５４℃）、メチル−２−ヒドロキシイソブチレート（１３７℃）、エチルエトキシアセテート（１５６℃）、２−メトキシエチルアセテート（１４５℃）、エチレングリコールメチルエーテルアセテート（１４５℃）、２−エトキシエチルアセテート（１５６℃）、ジブチルエーテル（１４０℃）、シクロペンタノン（１３１℃）、シクロヘキサノン（１５５℃）、２−ヘキサノン（１２７℃）、３−ヘキサノン（１２３℃）、５−メチル−２−ヘキサノン（１４５℃）、２−ヘプタノン（１５０℃）、３−ヘプタノン（１４８℃）、４−ヘプタノン（１４５℃）、２−メチル−３−ヘプタノン（１５９℃）、１−メトキシ−２−プロパノール（１１８℃）、エチル−２−ヒドロキシ−プロピオネート（１５４℃）、およびエチル−３−メトキシプロピオネート（１５８℃）、２−メトキシエチルエーテル（１６２℃）、３−メトキシブチルアセテート（１７０℃）、２−エトキシエチルエーテル（１８５℃）、２−ブトキシエタノール（１７１℃）、３−エトキシ−プロパノール（１６１℃）、ジエチレングリコールドデシルエーテル（１６９℃）、ジプロピレングリコールメチルエーテル（１８８℃）、２，６−ジメチル−４−ヘプタノン（１６９℃）、２−オクタノン（１７３℃）、３−オクタノン（１６８℃）、３−ノナノン（１８８℃）、５−ノナノン（１８７℃）、４−ヒドロキシ−４−メチル−２−ペンタノン（１６６℃）、２−メチルシクロヘキサノン（１６３℃）、３−メチルシクロヘキサノン（１７０℃）、４−メチルシクロヘキサノン（１７０℃）、２，６−ジメチルシクロヘキサノン（１７５℃）、２，２，６−トリメチルシクロヘキサノン（１７９℃）、シクロヘプタノン（１７９℃）、ヘキシルアセテート（１６９℃）、アミルブチレート（１８５℃）、イソプロピルラクテート（１６７℃）、ブチルラクテート（１８６℃）、エチル−３−ヒドロキシブチレート（１７０℃）、エチル−３−エトキシプロピオネート（１７０℃）、エチル−３−ヒドロキシブチレート（１８０℃）、プロピル−２−ヒドロキシ−プロピオネート（１６９℃）、プロピレングリコールジアセテート（１８６℃）、プロピレングリコールブチルエーテル（１７０℃）、プロピレングリコールメチルエーテルプロピオネート（１６０℃）、ジエチレングリコールジメチルエーテル（１６２℃）、ジエチレングリコールジメチルエーテルアセテート（１６５℃）、ジプロピレングリコールメチルエーテル（１８８℃）、ジプロピレングリコールジメチルエーテル（１７１℃）、エチレングリコールブチルエーテル（１７１℃）、ジエチレングリコールメチルエチルエーテル（１７６℃）、ジエチレングリコールメチルイソプロピルエーテル（１７９℃）、ジエチレングリコールジエチルエーテル（１８９℃）、ブチルブチレート（１６５℃）、エチル−３−エトキシプロピオネート（１７０℃）、ジエチレングリコールモノメチルエーテル（１９４℃）、４−エチルシクロヘキサノン（１９３℃）、および２−ブトキシエチルアセテート（１９２℃）、ジエチレングリコールモノエチルエーテル（２０２℃）、ブチロラクトン（２０４℃）、ヘキシルブチレート（２０５℃）、ジエチレングリコールメチルエーテルアセテート（２０９℃）、ジエチレングリコールブチルメチルエーテル（２１２℃）、トリプロピルグリコールジメチルエーテル（２１５℃）、トリエチレングリコールジメチルエーテル（２１６℃）、ジエチレングリコールエチルエーテルアセテート（２１７℃）、ジエチレングリコールブチルエーテルアセテート（２４５℃）、３−エポキシ−１，２−プロパンジオール（２２２℃）、エチル−４−アセチルブチレート（２２２℃）、ジエチレングリコールモノブチルエーテル（２３１℃）、トリプロピルグリコールメチルエーテル（２４２℃）、ジエチレングリコール（２４５℃）、２−（２−ブトキシエトキシ）エチルアセテート（２４５℃）、カテコール（２４５℃）、トリエチレングリコールメチルエーテル（２４９℃）、ジエチレングリコールジブチルエーテル（２５６℃）、トリエチレングリコールエチルエーテル（２５６℃）、ジエチレングリコールモノヘクチルエーテル（２６０℃）、トリエチレングリコールブチルメチルエーテル（２６１℃）、トリエチレングリコールブチルエーテル（２７１℃）、トリプロピルグリコール（２７３℃）、およびテトラエチレングリコールジメチルエーテル（２７６℃）からなる群より選択される１種または２種以上の混合物であってよく、前記溶媒に併記された温度は沸点である。
コーティング後、ＶＣＤ（ｖａｃｕｕｍ ｃｈａｍｂｅｒ ｄｒｙ）工程において、沸点の低い物質のみからなっていれば、膜の乾燥が早くてＶＣＤ欠陥（ｄｅｆｅｃｔ）を起こすことがあり、スピン（ｓｐｉｎ）タイプの組成の場合、ＥＢＲ（ｅｄｇｅ ｂｅａｄ ｒｅｍｏｖｅｒ）液に対する洗浄効果が低下する可能性があり、スピンレス（ｓｐｉｎｌｅｓｓ）タイプの組成の場合、コータについている液に乾燥が発生して突起が発生し得ることから、これを防止するために、前記溶媒は、２種以上の混合物を使用することができる。
前記着色剤は、感光性樹脂組成物に着色剤自体で含ませてもよく、着色剤組成物を製造した後に、感光性樹脂組成物に含ませてもよい。
前記着色剤組成物は、着色剤を含み、バインダー、溶媒、および分散剤のうちの１種以上をさらに含んで製造することができる。
本発明の一実施形態において、前記着色剤は、黒色顔料のみを使用したり、黒色顔料とカラー着色顔料とを混合して使用することができる。
前記黒色顔料は、カーボンブラックを高抵抗処理して、表面抵抗値が１０１１Ω・ｃｍ以上のカーボンブラックであってよく、前記カーボンブラックと有機ブラック顔料との混合物であってよい。有機ブラック顔料を混合すれば、平均光学密度を高めるだけでなく、各単位波長ごとに平均光学密度（ＯＤ）を均一に調整して高い遮光性を有するようにする効果がある。
前記カーボンブラックは、東海カーボン（株）製の商品名シースト５ＨＩＩＳＡＦ−ＨＳ、シーストＫＨ、シースト３ＨＨＡＦ−ＨＳ、シーストＮＨ、シースト３Ｍ、シースト３００ＨＡＦ−ＬＳ、シースト１１６ＨＭＭＡＦ−ＨＳ、シースト１１６ＭＡＦ、シーストＦＭＦＥＦ−ＨＳ、シーストＳＯＦＥＦ、シーストＶＧＰＦ、シーストＳＶＨＳＲＦ−ＨＳ、およびシーストＳＳＲＦ；トクシキ社製の商品名ＢＫ＿８１３２；三菱化学（株）製の商品名ダイヤグラムブラックＩＩ、ダイヤグラムブラックＮ３３９、ダイヤグラムブラックＳＨ、ダイヤグラムブラックＨ、ダイヤグラムＬＨ、ダイヤグラムＨＡ、ダイヤグラムＳＦ、ダイヤグラムＮ５５０Ｍ、ダイヤグラムＭ、ダイヤグラムＥ、ダイヤグラムＧ、ダイヤグラムＲ、ダイヤグラムＮ７６０Ｍ、ダイヤグラム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、ＯＩＬ７Ｂ、ＯＩＬ９Ｂ、ＯＩＬ１１Ｂ、ＯＩＬ３０Ｂ、およびＯＩＬ３１Ｂ；デグサ（株）の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、およびＬＡＭＰ ＢＬＡＣＫ−１０１；コロンビアカーボン（株）製の商品名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、およびＲＡＶＥＮ−１１７０などを単独または混合して使用する。
前記有機ブラック顔料は、表面抵抗値が１０１１Ω・ｃｍ以上のものであってよい。
本発明の一実施形態において、感光性樹脂組成物は、タッチベゼル用であって、前記表面抵抗値が１０１１Ω・ｃｍ以上の有機ブラック顔料を含む。
前記表面抵抗値が１０１１Ω・ｃｍ以上の有機ブラック顔料は、ラクタムブラック、アニリンブラック、またはペリレンブラックであってよい。
本発明の一実施形態において、前記着色剤は、感光性樹脂組成物１００重量部を基準として２〜１２重量部の含有量で含まれるものである。
前記着色剤の含有量が２重量部以上であれば、形成されたフィルムの光学密度が低下せず十分な遮光性を有し、１２重量部以下であれば、現像性が良好で、残渣が発生しない。
前記黒色顔料と混合して使用可能なカラー着色顔料は、カーミン６Ｂ（Ｃ．Ｉ．１２４９０）、フタロシアニングリーン（Ｃ．Ｉ．７４２６０）、フタロシアニンブルー（Ｃ．Ｉ．７４１６０）、リノールイエロー（Ｃ．Ｉ．２１０９０）、リノールイエローＧＲＯ（Ｃ．Ｉ．２１０９０）、ベンジジンイエロー４Ｔ−５６４Ｄ、ビクトリアピュアブルー（Ｃ．Ｉ．４２５９５）、Ｃ．Ｉ．ＰＩＧＭＥＮＴ ＲＥＤ９７、１２２、１４９、１６８、１７７、１８０、１９２、２１５、Ｃ．Ｉ．ＰＩＧＭＥＮＴ ＧＲＥＥＮ７、３６、Ｃ．Ｉ．ＰＩＧＭＥＮＴ１５：１、１５：４、１５：６、２２、６０、６４、Ｃ．Ｉ．ＰＩＧＭＥＮＴ８３、１３９、Ｃ．Ｉ．ＰＩＧＭＥＮＴ ＶＩＯＬＥＴ２３などがあり、このほか、白色顔料、蛍光顔料などを使用してもよい。
本発明の一実施形態において、前記感光性樹脂組成物は、界面活性剤、分散剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、熱重合防止剤、およびレベリング剤からなる群より選択される１種以上の一次添加剤をさらに含むことができる。これらは、当該技術分野で知られている物質であれば使用することができる。
前記界面活性剤としては、ＭＣＦ３５０ＳＦ、Ｆ−４７５、Ｆ−４８８、Ｆ−５５２（以上、ＤＩＣ社製の商品名）などを含むことができるが、これらにのみ限定するものではない。
前記分散剤は、予め顔料を表面処理する形態で顔料に内部添加させる方法、または顔料に外部添加させる方法により使用することができる。
前記分散剤としては、高分子型、非イオン性、陰イオン性、または陽イオン性分散剤を使用することができる。このような分散剤の非制限的な例としては、ポリアルキレングリコールおよびそのエステル、ポリオキシアルキレン多価アルコール、エステルアルキレンオキシド付加物、アルコールアルキレンオキシド付加物、スルホン酸エステル、スルホン酸塩、カルボン酸エステル、カルボン酸塩、アルキルアミドアルキレンオキシド付加物、アルキルアミンなどを含むことができ、これらの中から選択された１種または２種以上の混合物を使用することができるが、これらにのみ限定するものではない。
前記酸化防止剤の非制限的な例としては、２，２−チオビス（４−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、２，６−ｇ，ｔ−ブチルフェノールなどの中から選択された１種以上を含むことができるが、これらにのみ限定するものではない。
前記紫外線吸収剤の非制限的な例としては、２−（３−ｔ−ブチル−５−メチル−２−ヒドロキシフェニル）−５−クロロ−ベンゾトリアゾール、アルコキシベンゾフェノンなどの中から選択された１種以上を含むことができるが、これらにのみ限定するものではない。
前記熱重合防止剤の非制限的な例としては、ヒドロキノン、ｐ−メトキシフェノール、ジ−ｔ−ブチル−ｐ−クレゾール、ピロガロール、ｔ−ブチルカテコール、ベンゾキノン、４，４−チオビス（３−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、２，２−メチレンビス（４−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、２−メルカプトイミダゾールなどを含むことができ、これらの中から選択された１種または２種以上の混合物を含むことができるが、これらにのみ限定するものではない。
また、前記感光性樹脂組成物は、カーボンブラック分散物、機能性を有する樹脂バインダー、モノマー、感放射線性化合物、およびその他の添加剤からなる群より選択される１種以上の二次添加剤をさらに含むことができる。
本発明の一実施形態において、前記添加剤の含有量は、全体組成物１００重量部を基準として０超過〜５重量部以下で含まれる。ただし、これに制限されない。
本発明の一実施形態において、前記感光性樹脂組成物を用いて形成されるパターンが提供される。
前記パターンは、ベゼルパターンであってよく、より具体的には、ディスプレイパネルに形成されるベゼルパターンであってよく、さらに具体的には、タッチパネルに形成されるベゼルパターンであってよい。
本発明の一実施形態において、前記パターンは、層厚が０．３〜５μｍのものである。
前記パターンは、層厚が０．３μｍ以上および５μｍ以下において金属配線の短絡を防止する効果がある。
前記パターンの層厚は、０．８〜３μｍであってよい。
前記パターンの層厚が０．８μｍ以上であれば、遮光特性が低下せず、３μｍ以下において遮光特性を確保することができる。
前記パターンの層厚は、遮光特性を考慮して１．５〜２μｍであってよい。
本発明の一実施形態において、前記本発明の一実施形態に係る感光性樹脂組成物を用いて形成したパターンは、可視光線波長（３８０〜７８０ｎｍ）において光学密度（ｏｐｔｉｃａｌ ｄｅｎｓｉｔｙ：ＯＤ）が３以上であってよい。
前記本発明の一実施形態において、感光性樹脂組成物を用いて形成したパターンは、可視光線波長（３８０〜７８０ｎｍ）において光学密度が３．５以上であってよい。
本発明の一実施形態において、感光性樹脂組成物を用いて形成したパターンは、可視光線波長（３８０〜７８０ｎｍ）において光学密度が４以上であってよい。
本発明の一実施形態において、前記パターンは、前記感光性樹脂組成物を基板に塗布するステップと、前記塗布された感光性樹脂組成物を露光および現像するステップとを含む方法により形成されるものである。
本発明の一実施形態において、パターンの製造方法を提供する。
本発明の一実施形態において、前記パターンの製造方法は、前記感光性樹脂組成物を基板に塗布するステップと、前記塗布された感光性樹脂組成物を露光および現像するステップとを含む方法である。
前記基板は、ガラス、プラスチック、または金属であってよく、これらに限定されない。
前記塗布するステップにおいて、塗布は、スプレー（ｓｐｒａｙ）法、ロール（ｒｏｌｌ）コーティング法、回転（ｓｐｉｎ）コーティング法、バー（ｂａｒ）コーティング法、スピン（ｓｐｉｎ）コーティング法、またはスリット（ｓｌｉｔ）コーティング法などの方法を使用することができる。
前記塗布するステップの後に、プリベーク（ｐｒｅ−ｂａｋｅ）によって溶媒を除去することにより膜を形成することができる。プリベークの条件は、例えば、７０〜１５０℃で０．５〜３０分間施すことができる。
前記プリベークの後に、塗布された感光性樹脂層に、所望のパターンを有するフォトマスク（ｐｈｏｔｏｍａｓｋ）などの方法により露光を進行させた後、露光された感光性樹脂層を適切な現像液で現像することによりベゼル層が製造される。
前記現像方法としては、ディッピング（ｄｉｐｐｉｎｇ）法、シャワー（ｓｈｏｗｅｒ）法、噴霧（ｓｐｒａｙ）法、パドル（ｐａｄｄｌｅ）法などを制限なく適用することができる。現像時間は、３０〜１８０秒程度であってよい。
前記現像液としては、アルカリ水溶液であって、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、ケイ酸ナトリウム、メトケイ酸ナトリウム、アンモニアなどの無機アルカリ類；エチルアミン、Ｎ−プロピルアミンなどの１級アミン類；ジエチルアミン、ジ−ｎ−プロピルアミンなどの２級アミン類；トリメチルアミン、メチルジエチルアミン、ジメチルエチルアミンなどの３級アミン類；ジメチルエタノールアミン、メチルジエタノールアミン、トリエタノールアミンなどの３級アルコールアミン類；ピロール、ピペリジン、ｎ−メチルピペリジン、ｎ−メチルピロリジン、１，８−ジアザビシクロ［５．４．０］−７−ウンデセン、１，５−ジアザビシクロ［４．３．０］−５−ノネンなどの環状３級アミン類；ピリジン、コリジン、ルチジン、キノリンなどの芳香族３級アミン類；またはテトラメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラエチルアンモニウムヒドロキシドなどの４級アンモニウム塩の水溶液などを使用することができる。
現像後、流水洗浄を約３０〜９０秒間行い、空気または窒素で乾燥させることにより、パターンを形成する。このパターンを、ホットプレート（ｈｏｔ ｐｌａｔｅ）、オーブン（ｏｖｅｎ）などの加熱装置を用いて、ポストベーク（ｐｏｓｔ−ｂａｋｅ）により完成したベゼル層を得ることができる。
本発明の一実施形態においては、ディスプレイパネルが提供される。
本発明の一実施形態において、前記ディスプレイパネルは、前記パターンを含む。
前記ディスプレイパネルは、具体的には、前記ベゼルパターンを含むディスプレイパネルであってよく、より具体的には、前記ベゼルパターンを含むタッチパネルであってよい。
以下、下記の実施例、比較例および試験例により本発明をより具体的に説明する。しかし、下記の実施例、比較例および試験例は、本発明に対する理解のために例示の目的で提供されたに過ぎず、本発明の範疇および範囲がこれに限定されない。
＜実施例１＞
カーボン分散液（トクシキ社製の商品名ＢＫ＿８１３２の１００重量部に対してカーボン２０重量部）１０重量部に対して、アルカリ可溶性アクリル系バインダー１としてベンジルメタアクリレート／Ｎ−フェニルマレイミド／スチレン／グリシジルメタアクリレートが付加されたメタアクリル酸／メタアクリル酸｛（モル比３８／７／７／２１／２７、重量平均分子量Ｍｗ＝９０００、酸価１０５ＫＯＨｍｇ／ｇ）、重合されたバインダー１００重量部に対して固形分３０重量部｝１重量部、アクリル系バインダー２としてベンジルメタアクリレート／Ｎ−フェニルマレイミド／スチレン／ラウリルメタアクリレート／メタアクリル酸｛（モル比４０／７／８／１４／３１、重量平均分子量Ｍｗ＝１９０００、１２４ＫＯＨｍｇ／ｇ）、重合されたバインダー１００重量部に対して固形分３０重量部｝３重量部、多官能性モノマーとしてジペンタエリスリトールヘキサアクリレート１．８重量部、光重合開始剤としてＮ−１９１９（アデカ社製の商品名）１．５重量部、エポキシ密着促進剤として荒川化学社製の商品名ＳＱ５０６（エポキシ当量３５０ｇ／ｅｑ）０．１重量部、およびレベリング剤としてＦ−４７５（ＤＩＣ社製の商品名）０．１重量部、溶媒としてプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート２６．５重量部、３−メトキシブチルアセテート５６重量部を混合した。
次に、前記混合物を５時間撹拌して感光性樹脂組成物を製造した。
前記のように製造した感光性樹脂組成物溶液を、金属基板（ＩＴＯ基板）にスピンコーティングを用いてコーティングした後、約１００℃で２分間プリベークして、約１．４４μｍ厚の塗膜を形成した。次に、室温に冷却した後、フォトマスクを用いて、高圧水銀ランプ下、１００ｍＪ／ｃｍ２のエネルギーで露光させた。前記露光された基板を、２５℃の温度、０．０４％のＫＯＨ水溶液で、スプレー方式で現像した後、純水で洗浄し、乾燥させて、２３０℃のコンベクションオーブンで２０分間ポストベーク（ｐｏｓｔ−ｂａｋｅ）した。
前記のように得られたフィルムは、各工程による表面欠点が全くない綺麗な塗膜として得られ、膜厚が１．３１μｍ、ＯＤは５．０で、良好な直進性を有するベゼル膜を確保することができた。
＜実施例２＞
カーボン分散液（トクシキ社製の商品名ＢＫ＿８１３２の１００重量部に対してカーボン２０重量部）１０重量部に対して、アルカリ可溶性アクリル系バインダー１としてベンジルメタアクリレート／Ｎ−フェニルマレイミド／スチレン／グリシジルメタアクリレートが付加されたメタアクリル酸／メタアクリル酸｛（モル比３８／７／７／２１／２７、重量平均分子量Ｍｗ＝９０００、酸価１０５ＫＯＨｍｇ／ｇ）、重合されたバインダー１００重量部に対して固形分３０重量部｝１重量部、アクリル系バインダー２としてベンジルメタアクリレート／Ｎ−フェニルマレイミド／スチレン／ラウリルメタアクリレート／メタアクリル酸｛（モル比４０／７／８／１４／３１、重量平均分子量Ｍｗ＝１９０００、酸価１２４ＫＯＨｍｇ／ｇ）、重合されたバインダー１００重量部に対して固形分３０重量部｝２重量部、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂として日本化薬のＥＯＣＮ−７０（エポキシ当量１９８ｇ／ｅｑ）１重量部、多官能性モノマーとしてジペンタエリスリトールヘキサアクリレート１．８重量部、光重合開始剤としてＮ−１９１９（アデカ社製の商品名）１．５重量部、エポキシ密着促進剤として荒川化学社製の商品名ＳＱ５０６（エポキシ当量３５０ｇ／ｅｑ）０．１重量部、およびレベリング剤としてＦ−４７５（ＤＩＣ社製の商品名）０．１重量部、溶媒としてプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート２６．５重量部、３−メトキシブチルアセテート５６重量部を混合した。
次に、前記混合物を５時間撹拌して感光性樹脂組成物を製造した。
前記のように製造した感光性樹脂組成物溶液を、金属基板（ＩＴＯ基板）にスピンコーティングを用いてコーティングした後、約１００℃で２分間プリベークして、約１．４４μｍ厚の塗膜を形成した。次に、室温に冷却した後、フォトマスクを用いて、高圧水銀ランプ下、１００ｍＪ／ｃｍ２のエネルギーで露光させた。前記露光された基板を、２５℃の温度、０．０４％のＫＯＨ水溶液で、スプレー方式で現像した後、純水で洗浄し、乾燥させて、２３０℃のコンベクションオーブンで２０分間ポストベーク（ｐｏｓｔ−ｂａｋｅ）した。
前記のように得られたフィルムは、各工程による表面欠点が全くない綺麗な塗膜として得られ、膜厚が１．３１μｍ、ＯＤは５．０で、良好な直進性を有するベゼル膜を確保することができた。
＜実施例３＞
カーボン分散液（トクシキ社製の商品名ＢＫ＿８１３２の１００重量部に対してカーボン２０重量部）１０重量部に対して、アルカリ可溶性アクリル系バインダー１としてベンジルメタアクリレート／Ｎ−フェニルマレイミド／スチレン／グリシジルメタアクリレートが付加されたメタアクリル酸／メタアクリル酸｛（モル比３８／７／７／２１／２７、重量平均分子量Ｍｗ＝９０００、酸価１０５ＫＯＨｍｇ／ｇ）、重合されたバインダー１００重量部に対して固形分３０重量部｝１重量部、アクリル系バインダー２としてベンジルメタアクリレート／Ｎ−フェニルマレイミド／スチレン／ラウリルメタアクリレート／メタアクリル酸｛（モル比４０／７／８／１４／３１、重量平均分子量Ｍｗ＝１９０００、酸価１２４ＫＯＨｍｇ／ｇ）、重合されたバインダー１００重量部に対して固形分３０重量部｝２重量部、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂として日本化薬のＥＯＣＮ−７０（エポキシ当量１９８ｇ／ｅｑ）１重量部、多官能性モノマーとしてジペンタエリスリトールヘキサアクリレート１．８重量部、光重合開始剤としてＮ−１９１９（アデカ社製の商品名）１．５重量部、エポキシ密着促進剤としてＳＱ５０２（エポキシ当量２５０ｇ／ｅｑ）０．１重量部、およびレベリング剤としてＦ−４７５（ＤＩＣ社製の商品名）０．１重量部、溶媒としてプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート２６．５重量部、３−メトキシブチルアセテート５６重量部を混合した。
次に、前記混合物を５時間撹拌して感光性樹脂組成物を製造した。
前記のように製造した感光性樹脂組成物溶液を、金属基板（ＩＴＯ基板）にスピンコーティングを用いてコーティングした後、約１００℃で２分間プリベークして、約１．４４μｍ厚の塗膜を形成した。次に、室温に冷却した後、フォトマスクを用いて、高圧水銀ランプ下、１００ｍＪ／ｃｍ２のエネルギーで露光させた。前記露光された基板を、２５℃の温度、０．０４％のＫＯＨ水溶液で、スプレー方式で現像した後、純水で洗浄し、乾燥させて、２３０℃のコンベクションオーブンで２０分間ポストベーク（ｐｏｓｔ−ｂａｋｅ）した。
前記のように得られたフィルムは、各工程による表面欠点が全くない綺麗な塗膜として得られ、膜厚が１．３１μｍ、ＯＤは５．０で、良好な直進性を有するベゼル膜を確保することができた。
＜比較例１＞
カーボン分散液（トクシキ社製の商品名ＢＫ＿８１３２の１００重量部に対してカーボン２０重量部）１０重量部に対して、アルカリ可溶性アクリル系バインダー１としてベンジルメタアクリレート／Ｎ−フェニルマレイミド／スチレン／グリシジルメタアクリレートが付加されたメタアクリル酸／メタアクリル酸｛（モル比３８／７／７／２１／２７、重量平均分子量Ｍｗ＝９０００、酸価１０５ＫＯＨ ｍｇ／ｇ）、重合されたバインダー１００重量部に対して固形分３０重量部｝１重量部、アクリル系バインダー２としてベンジルメタアクリレート／Ｎ−フェニルマレイミド／スチレン／ラウリルメタアクリレート／メタアクリル酸｛（モル比４０／７／８／１４／３１、重量平均分子量Ｍｗ＝１９０００、酸価１２４ＫＯＨｍｇ／ｇ）、重合されたバインダー１００重量部に対して固形分３０重量部｝３重量部、多官能性モノマーとしてジペンタエリスリトールヘキサアクリレート１．８重量部、光重合開始剤としてＮ−１９１９（アデカ社製の商品名）１．５重量部、密着促進剤として３−メタアクリルオキシプロピルトリメトキシシラン５重量部、およびレベリング剤としてＦ−４７５（ＤＩＣ社）０．１重量部、溶媒としてプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート２６．６重量部、３−メトキシブチルアセテート５６重量部を混合した。
次に、前記混合物を５時間撹拌して感光性樹脂組成物を製造した。
前記のように製造した感光性樹脂組成物溶液を、金属基板（ＩＴＯ基板）にスピンコーティングを用いてコーティングした後、約１００℃で２分間プリベークして、約１．４４μｍ厚の塗膜を形成した。次に、室温に冷却した後、フォトマスクを用いて、高圧水銀ランプ下、１００ｍＪ／ｃｍ２のエネルギーで露光させた。前記露光された基板を、２５℃の温度、０．０４％のＫＯＨ水溶液で、スプレー方式で現像した後、純水で洗浄し、乾燥させて、２３０℃のコンベクションオーブンで２０分間ポストベーク（ｐｏｓｔ−ｂａｋｅ）した。
前記のように得られたフィルムは、膜厚が１．３１μｍのベゼル膜を確保することができた。
＜比較例２＞
着色剤組成物としてカーボン分散液（トクシキ社製の商品名ＢＫ＿８１３２の１００重量部に対してカーボン２０重量部）１０重量部に対して、アルカリ可溶性アクリル系バインダー１としてベンジルメタアクリレート／Ｎ−フェニルマレイミド／スチレン／グリシジルメタアクリレートが付加されたメタアクリル酸／メタアクリル酸｛（モル比３８／７／７／２１／２７、重量平均分子量Ｍｗ＝９０００、酸価１０５ＫＯＨｍｇ／ｇ）、重合されたバインダー１００重量部に対して固形分３０重量部｝１重量部、アクリル系バインダー２としてベンジルメタアクリレート／Ｎ−フェニルマレイミド／スチレン／ラウリルメタアクリレート／メタアクリル酸｛（モル比４０／７／８／１４／３１、重量平均分子量Ｍｗ＝１９０００、酸価１２４ＫＯＨｍｇ／ｇ）、重合されたバインダー１００重量部に対して固形分３０重量部｝３重量部、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂として日本化薬製の商品名ＥＯＣＮ−７０（エポキシ当量１９８ｇ／ｅｑ）１．８重量部、多官能性モノマーとしてジペンタエリスリトールヘキサアクリレート１．５重量部、光重合開始剤としてＮ−１９１９（アデカ社製の商品名）５重量部、密着促進剤として３−メタアクリルオキシプロピルトリメトキシシラン５重量部、およびレベリング剤としてＦ−４７５（ＤＩＣ社製の商品名）０．１重量部、溶媒としてプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート２６．６重量部、３−メトキシブチルアセテート５６重量部を混合した。
次に、前記混合物を５時間撹拌して感光性樹脂組成物を製造した。
前記のように製造した感光性樹脂組成物溶液を、金属（ＩＴＯ：酸化インジウムスズ）基板にスピンコーティングを用いてコーティングした後、約１００℃で２分間プリベークして、約１．４４μｍ厚の塗膜を形成した。次に、室温に冷却した後、フォトマスクを用いて、高圧水銀ランプ下、１００ｍＪ／ｃｍ２のエネルギーで露光させた。前記露光された基板を、２５℃の温度、０．０４％のＫＯＨ水溶液で、スプレー方式で現像した後、純水で洗浄し、乾燥させて、２３０℃のコンベクションオーブンで２０分間ポストベーク（ｐｏｓｔ−ｂａｋｅ）した。
前記のように得られたフィルムは、各工程による表面欠点が全くない綺麗な塗膜として得られ、膜厚が１．３１μｍのベゼル膜を確保することができた。
＜試験例＞耐化学性および金属との接着力の評価
実施例１〜３および比較例１で得られたベゼル膜が形成された基板を、追加的に金属パターンの形成時に使用されるエッチャントおよびストリッパーに順次に担持した後、最終的に金属基板（ＩＴＯ基板）とのピーリングの有無により接着力を判断した。評価の結果は、下記の表１に示した。
Figure 2015518978
 Ｏ：パターンピーリングなく良好
Ｘ：パターンピーリング発生
前記表１の結果から、本実施形態にかかるブラックレジスト用感光性樹脂組成物は、エッチャントおよびストリッパーに対する耐化学性を確保し、窮極的に金属とピーリングなく接着力に優れた組成物の製造が可能であり、エポキシバインダーおよびエポキシ密着促進剤をそれぞれ、または共に使用することに特徴があることが分かる。
比較例１のようにエポキシバインダーおよびエポキシ密着促進剤を含まずに使用したり、比較例２のようにエポキシ密着促進剤を含まずにエポキシバインダーのみを含んで使用するよりも、実施例１および２のようにエポキシ密着促進剤を含んで使用した方が、耐化学性の増加効果により優れていることが分かる。
特に、実施例２のように、エポキシバインダーとエポキシ密着促進剤を共に使用した場合は、比較例１のようにエポキシバインダーおよびエポキシ密着促進剤を含まずに使用したり、比較例２のようにエポキシ密着促進剤を含まずにエポキシバインダーのみを含んで使用するよりも、耐化学性の増加効果により優れているのはもちろん、実施例１のようにエポキシ密着促進剤を含まずにエポキシバインダーのみを含んで使用するよりも、耐化学性の増加効果により優れていることが分かる。
このような耐化学性の増加は、すなわち、金属パターン形成過程において、エッチング工程およびストリッピング工程の後、金属パターンと基板との接着力の向上を可能にする。比較例１では、エポキシバインダーおよびエポキシ密着促進剤を使用しない組成で、実施例１、２、３と比較して、耐化学性および接着力が顕著に低下することが判明した。
また、本発明が属する分野における通常の知識を有する者であれば、上記の内容に基づいて本発明の範疇内で多様な応用および変形を行うことが可能であろう。
以上、本発明の一実施形態における特定の部分を詳細に述べたが、当業界における通常の知識を有する者にとって、このような具体的な記述は単に好ましい実施形態であって、これによって本発明の範囲が制限されないことは自明である。したがって、本発明の実質的な範囲は、添付した請求項およびその等価物によって定義されるというべきである。

Claims (27)

  1. アルカリ可溶性バインダー、架橋性化合物、光重合開始剤、溶媒、着色剤およびエポキシ密着促進剤を含む感光性樹脂組成物。
  2. 前記感光性樹脂組成物は、エポキシバインダーをさらに含む請求項１に記載の感光性樹脂組成物。
  3. 前記エポキシバインダーは、ビスフェノール型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂、グリシジルエステル型エポキシ樹脂、グリシジルアミン型エポキシ樹脂、線状脂肪族エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂、およびビフェニル型エポキシ樹脂からなる群より選択される請求項２に記載の感光性樹脂組成物。
  4. 前記エポキシバインダーは、エポキシ当量が５，０００ｇ／ｅｑ以下のものである請求項２または３に記載の感光性樹脂組成物。
  5. 前記エポキシバインダーの含有量は、全体バインダー１００重量部を基準として１０〜５０重量部である請求項２〜４のいずれか１項に記載の感光性樹脂組成物。
  6. 前記エポキシバインダーの含有量は、感光性樹脂組成物１００重量部を基準として１〜１０重量部である請求項２〜４のいずれか１項に記載の感光性樹脂組成物。
  7. 前記エポキシ密着促進剤は、シルセスキオキサンである請求項１〜６のいずれか１項に記載の感光性樹脂組成物。
  8. 前記エポキシ密着促進剤の含有量は、感光性樹脂組成物１００重量部を基準として０．０１〜１重量部である請求項１〜７のいずれか１項に記載の感光性樹脂組成物。
  9. 前記アルカリ可溶性バインダーの含有量は、感光性樹脂組成物１００重量部を基準として１〜２０重量部である請求項１〜８のいずれか１項に記載の感光性樹脂組成物。
  10. 前記架橋性化合物の含有量は、感光性樹脂組成物１００重量部を基準として１〜１０重量部である請求項１〜９のいずれか１項に記載の感光性樹脂組成物。
  11. 前記光重合開始剤の含有量は、感光性樹脂組成物１００重量部を基準として０．１〜１０重量部である請求項１〜１０のいずれか１項に記載の感光性樹脂組成物。
  12. 前記溶媒の含有量は、感光性樹脂組成物１００重量部を基準として４０〜９０重量部である請求項１〜１１のいずれか１項に記載の感光性樹脂組成物。
  13. 前記着色剤の含有量は、感光性樹脂組成物１００重量部を基準として２〜１２重量部である請求項１〜１２のいずれか１項に記載の感光性樹脂組成物。
  14. 前記アルカリ可溶性バインダーは、カルド系バインダーおよびアクリル系バインダーのうちの１種以上を含む請求項１〜１３のいずれか１項に記載の感光性樹脂組成物。
  15. 前記カルド系バインダーは、下記の化学式１で表される繰り返し単位を含む請求項１４に記載の感光性樹脂組成物。
    Figure 2015518978
     Ｒｘは、下記の５員環のカルボン酸無水物またはジイソシアネートが反応して形成された構造であり、
    Ｒｙは、水素、アクリロイル、およびメタアクリロイルからなる群より選択され、
    Ｒ１〜Ｒ３は、それぞれ独立して、水素；ハロゲン基；置換もしくは非置換の炭素数１〜５のアルキル基；置換もしくは非置換の炭素数１〜５のアルコキシ基；および置換もしくは非置換の炭素数２〜５のアルケニル基からなる群より選択され、
    Ｒ４〜Ｒ７は、それぞれ独立して、置換もしくは非置換の炭素数１〜５のアルキレン基；置換もしくは非置換の炭素数１〜５のアルコキシレン基；および置換もしくは非置換の炭素数２〜５のアルケニレン基からなる群より選択され、
    ｌは、１〜４の整数であり、
    ｍは、１〜８の整数であり、
    ｎは、化学式１で表されるものが繰り返し単位であることを示す。
  16. 前記カルド系バインダーは、酸価が１０〜２００ＫＯＨｍｇ／ｇであり、重量平均分子量が１，０００〜３０，０００である請求項１４または１５に記載の感光性樹脂組成物。
  17. 前記アクリル系バインダーは、酸価が１０〜２００ＫＯＨｍｇ／ｇであり、重量平均分子量が１，０００〜５０，０００である請求項１４または１５に記載の感光性樹脂組成物。
  18. 前記感光性樹脂組成物は、光架橋増感剤または硬化促進剤をさらに含む請求項１〜１７のいずれか１項に記載の感光性樹脂組成物。
  19. 前記光架橋増感剤または硬化促進剤の含有量は、光重合開始剤１００重量部を基準として０．０１〜１０重量部である請求項１８に記載の感光性樹脂組成物。
  20. 前記着色剤は、カーボンブラック；または前記カーボンブラックと有機ブラック顔料との混合物である黒色顔料を含む請求項１〜１９のいずれか１項に記載の感光性樹脂組成物。
  21. 前記カーボンブラックは、表面抵抗値が１０１１Ω・ｃｍ以上のものである請求項２０に記載の感光性樹脂組成物。
  22. 請求項１〜２１のいずれか１項に記載の感光性樹脂組成物を用いて形成されるパターン。
  23. 前記パターンは、ベゼルパターンである請求項２２に記載のパターン。
  24. 前記パターンは０．３〜５μｍの層厚を有し、光学密度（ＯＤ）が３以上である請求項２２または２３に記載のパターン。
  25. 請求項１〜２１のいずれか１項に記載の感光性樹脂組成物を基板に塗布するステップと、
    前記塗布された感光性樹脂組成物を露光および現像するステップとを含むパターンの製造方法。
  26. 請求項２２に記載のパターンを含むディスプレイパネル。
  27. 前記ディスプレイパネルは、タッチパネルである請求項２６に記載のディスプレイパネル。
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