KR100708310B1 - Photoresist composition for column spacer of liquid crystal display - Google Patents

Photoresist composition for column spacer of liquid crystal display Download PDF

Info

Publication number
KR100708310B1
KR100708310B1 KR1020030091275A KR20030091275A KR100708310B1 KR 100708310 B1 KR100708310 B1 KR 100708310B1 KR 1020030091275 A KR1020030091275 A KR 1020030091275A KR 20030091275 A KR20030091275 A KR 20030091275A KR 100708310 B1 KR100708310 B1 KR 100708310B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
photosensitive resin
resin composition
weight
spacer
parts
Prior art date
Application number
KR1020030091275A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20050059583A (en
Inventor
채헌승
윤경근
김진환
김경남
정옥영
박종민
Original Assignee
주식회사 코오롱
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 주식회사 코오롱 filed Critical 주식회사 코오롱
Priority to KR1020030091275A priority Critical patent/KR100708310B1/en
Publication of KR20050059583A publication Critical patent/KR20050059583A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR100708310B1 publication Critical patent/KR100708310B1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1339Gaskets; Spacers; Sealing of cells
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1339Gaskets; Spacers; Sealing of cells
    • G02F1/13398Spacer materials; Spacer properties

Abstract

본 발명은 액정 표시 소자의 칼럼 스페이서용 감광성 수지 조성물에 관한 것으로, 보다 상세하게는 패턴형 칼럼 스페이서에서 두께 편차에 의해 발생하는 셀갭의 불균일성을 보상하는 액정 표시 소자의 칼럼 스페이서용 감광성 수지 조성물에 관한 것이다. 본 발명은 알칼리 가용성 공중합체, 2개 이상의 에틸렌성 불포화 결합을 갖는 다관능성 아크릴 모노머, 알킬렌글리콜-(메타)아크릴레이트 모노머 또는 올리고머, 광중합 개시제 및 용매를 포함하는 칼럼 스페이서용 감광성 수지 조성물을 제공한다. 본 발명에 따르면, 종래에 비해 매우 높은 압축 변위 및 복원률을 갖는 칼럼 스페이서용 감광성 수지 조성물을 제공할 수 있다. The present invention relates to a photosensitive resin composition for column spacers of a liquid crystal display device, and more particularly, to a photosensitive resin composition for column spacers of a liquid crystal display device for compensating for nonuniformity of cell gap caused by thickness variation in a patterned column spacer. will be. The present invention provides a photosensitive resin composition for column spacers comprising an alkali-soluble copolymer, a polyfunctional acrylic monomer having two or more ethylenically unsaturated bonds, an alkylene glycol- (meth) acrylate monomer or oligomer, a photopolymerization initiator and a solvent. do. According to the present invention, it is possible to provide a photosensitive resin composition for column spacers having a very high compression displacement and recovery rate as compared with the prior art.

칼럼 스페이서, 압축 변위, 복원률, 알킬렌글리콜-(메타)아크릴레이트 모노머Column spacer, compression displacement, recovery rate, alkylene glycol- (meth) acrylate monomer

Description

액정 표시 소자의 칼럼 스페이서용 감광성 수지 조성물{PHOTORESIST COMPOSITION FOR COLUMN SPACER OF LIQUID CRYSTAL DISPLAY}Photosensitive resin composition for column spacers of a liquid crystal display element {PHOTORESIST COMPOSITION FOR COLUMN SPACER OF LIQUID CRYSTAL DISPLAY}

도 1은 패턴형 칼럼 스페이서 제조 공정에서 발생하는 셀갭 불균일을 설명하기 위한 도면이다. 1 is a view for explaining the cell gap non-uniformity generated in the pattern column spacer manufacturing process.

도 2는 본 발명의 감광성 수지로 형성되는 스페이서가 목적하는 물성을 설명하기 위한 도면이다.2 is a view for explaining the physical properties of the spacer formed of the photosensitive resin of the present invention.

본 발명은 액정 표시 소자의 칼럼 스페이서용 감광성 수지 조성물에 관한 것으로, 보다 상세하게는 패턴형 칼럼 스페이서에서 두께 편차에 의해 발생하는 셀갭의 불균일성을 보상하는 액정 표시 소자의 칼럼 스페이서용 감광성 수지 조성물에 관한 것이다. The present invention relates to a photosensitive resin composition for column spacers of a liquid crystal display device, and more particularly, to a photosensitive resin composition for column spacers of a liquid crystal display device for compensating for nonuniformity of cell gap caused by thickness variation in a patterned column spacer. will be.

액정 표시 소자는 일정한 간격을 갖는 상부 및 하부 패널과 상기 패널 사이에 주입되는 액정에 의해 구성된다. 상기 상하 패널의 간격은 셀갭이라고 하며 주입되는 액정의 두께를 결정한다. 액정 표시 소자에서는 패널 전체에 걸쳐 셀갭이 일정하게 유지될 수 있어야 한다. 왜냐하면, 셀갭의 균일성 여부는 액정의 고속 응 답 특성, 콘트라스트 및 광시야 각도에 영향을 미치기 때문이다.The liquid crystal display device is constituted by upper and lower panels having a constant interval and liquid crystal injected between the panels. The gap between the upper and lower panels is called a cell gap and determines the thickness of the injected liquid crystal. In the liquid crystal display device, the cell gap must be kept constant throughout the panel. This is because the uniformity of the cell gap affects the fast response characteristics, contrast, and wide viewing angle of the liquid crystal.

종래에는 셀 갭을 조절하는 기술로 2장의 기판 중간에 셀갭보다 조금 더 큰 투명한 유리, 실리카 입자 혹은 플라스틱 비드(bead)와 같은 구형 또는 실린더형의 스페이서 입자를 분산, 도포하여 셀갭을 조절하는 방식이 사용되어 왔다. Conventionally, a technique for adjusting the cell gap is to control the cell gap by dispersing and applying spherical or cylindrical spacer particles such as transparent glass, silica particles, or plastic beads that are slightly larger than the cell gap in the middle of two substrates. Has been used.

그러나, 이 방식은 원하는 위치에 스페이서 입자를 분산, 도포하기가 어려울 뿐더러, 입자의 응집이나 진동 또는 외부의 충격에 의한 입자의 위치 변화가 발생한다는 다른 문제점을 유발한다.However, this method not only makes it difficult to disperse and apply the spacer particles in a desired position, but also causes other problems in that the particle position changes due to the agglomeration, vibration, or external impact of the particles.

이 방식에 의하면, 액정 표시 소자의 유효 화소 영역에 스페이서 입자가 비치거나 입사광을 산란시키는 등의 문제로 액정표시소자의 색상 변화 및 화상 뒤틀림 문제를 유발하며, 배향막과 전극의 손상 등을 유발시키는 공정 불량 원인을 제공할 수도 있다. According to this method, a process of causing color change and image distortion of the liquid crystal display device due to spacer particles or scattering incident light in the effective pixel region of the liquid crystal display device, and causing damage to the alignment layer and the electrode, etc. It may also provide the cause of the failure.

이러한 문제점을 해결하기 위해 감광성 수지 조성물을 이용한 패턴형 칼럼 스페이서 제조 방법이 제안된 바 있다. 이 방법은 감광성 수지 조성물을 기판에 도포한 후 칼럼 스페이서 패턴에 대응하는 소정의 패턴이 형성된 마스크를 사용하여 상기 감광성 수지 조성물이 도포된 기판을 자외선에 노광하고, 노광되지 않은 수지 조성물 부분을 제거함으로써 스페이서를 형성한다. 이 방법은 원하는 위치에 고정된 상태로 스페이서를 형성할 수 있으므로 전술한 문제점을 해결하여 액정 표시 소자의 콘트라스트 및 개구율을 향상시킬 수 있다. In order to solve this problem, a method of manufacturing a patterned column spacer using a photosensitive resin composition has been proposed. This method is performed by applying a photosensitive resin composition to a substrate and then exposing the substrate coated with the photosensitive resin composition to ultraviolet rays using a mask having a predetermined pattern corresponding to the column spacer pattern, and removing the unexposed portion of the resin composition. Form a spacer. Since this method can form the spacer in a fixed position at a desired position, the above-mentioned problem can be solved and the contrast and aperture ratio of the liquid crystal display element can be improved.

이러한 방법의 예로, 한국특허공개공보 제1999-88297호, 제2002-76924호 및 제2002-66504호가 있다. 이들 공개 특허는 바인더 폴리머를 아크릴계 공중합체로 하여 다가의 아크릴레이트 가교제 및 광개시제로 이루어진 칼럼 스페이서용 조성물을 제시하고 있으며, 패턴 안정성, 막두께 균일성, 열적 안정성 등이 우수한 칼럼 스페이서를 형성할 수 있다고 기재하고 있다. 그러나, 이와 같은 패턴형 칼럼 스페이서에서 원하는 두께의 칼럼 스페이서를 제조하기 위해서는 감광성 수지막 도포 공정을 수회 반복 수행하여야 한다는 점, 경화 후 건조 과정에서 부피 수축이 발생한다는 점으로 인해 최종 스페이서막의 두께 불균일은 필연적이다.Examples of such methods include Korean Patent Laid-Open Publication Nos. 1999-88297, 2002-76924, and 2002-66504. These published patents propose a composition for column spacers comprising a polyvalent acrylate crosslinking agent and a photoinitiator using a binder polymer as an acrylic copolymer, and it is possible to form column spacers having excellent pattern stability, film thickness uniformity, and thermal stability. It is described. However, in order to manufacture a column spacer having a desired thickness in such a patterned column spacer, the photoresist film coating process must be repeatedly performed several times, and the volume nonuniformity of the final spacer film due to the volume shrinkage occurs in the drying process after curing. It is inevitable.

최종 스페이서에 발생하는 두께 편차는 상부 기판과 하부 기판의 합착 공정시 결과적으로 셀갭의 불균일을 유발한다. 도 1은 패턴형 칼럼 스페이서 제조 공정에서 발생하는 셀갭 불균일을 설명하기 위한 도면이다. The thickness variation occurring in the final spacer causes the cell gap to be uneven in the bonding process of the upper substrate and the lower substrate. 1 is a view for explaining the cell gap non-uniformity generated in the pattern column spacer manufacturing process.

도 1을 참조하면, 컬러 필터 기판(10)에 형성된 스페이서(20)들의 두께에 편차가 존재하면 어레이 기판(도시하지 않음)과의 합착에 의해 형성되는 간격(s)은 기판의 각 지점에서 차이를 나게 되며, 결과적으로 합착후의 셀갭이 불균일해진다. 이와 관련하여 전술한 종래의 공개 특허들은 형성된 스페이서간의 두께 편차를 감소시키는 데 주력하여 왔다. 그러나, 현재까지 이러한 접근 방식은 셀갭의 불균일 현상을 치유하는 효율적인 대처 방법이 되지 못하고 있는 실정이다.Referring to FIG. 1, if there is a deviation in the thickness of the spacers 20 formed in the color filter substrate 10, the spacing s formed by bonding with the array substrate (not shown) is different at each point of the substrate. As a result, the cell gap after bonding becomes uneven. In this regard, the above-mentioned conventional published patents have focused on reducing the thickness variation between the formed spacers. However, to date, this approach has not been an effective countermeasure to cure cell gap non-uniformity.

본 발명은 최종 형성되는 스페이서의 기계적 성질에 주목하여 스페이서 두께 편차가 존재함에도 불구하고 이에 대한 완충 역할을 하여 셀 갭을 균일화할 수 있는 칼럼 스페이서용 감광성 수지 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide a photosensitive resin composition for a column spacer that can uniformize the cell gap by acting as a buffer against the spacer thickness variation even in the presence of the mechanical properties of the spacer to be finally formed.

상기 기술적 과제를 달성하기 위해, 본 발명은 하기의 조성으로 이루어진 칼럼 스페이서용 감광성 수지 조성물을 제공한다.In order to achieve the said technical subject, this invention provides the photosensitive resin composition for column spacers which consists of the following compositions.

(a) 알칼리 가용성 공중합체;(a) alkali soluble copolymers;

(b) 2개 이상의 에틸렌성 불포화 결합을 갖는 다관능성 아크릴 모노머;(b) a polyfunctional acrylic monomer having two or more ethylenically unsaturated bonds;

(c) 하기 일반식 1로 표시되는 알킬렌글리콜-(메타)아크릴레이트 모노머 또는 올리고머;(c) alkylene glycol- (meth) acrylate monomers or oligomers represented by the following general formula (1);

(d) 광중합 개시제; 및 (d) photopolymerization initiators; And

(e) 용매(e) solvent

[일반식 1][Formula 1]

Figure 112003047805483-pat00001
Figure 112003047805483-pat00001

여기서 m = 2 또는 4, n = 3 ~ 40인 정수이고, R은 H 또는 CH3이다.Where m = 2 or 4, n = 3-40, and R is H or CH 3 .

본 발명에서 상기 알칼리 가용성 공중합체는 In the present invention, the alkali-soluble copolymer is

(a1) 불포화 카르복실산, 불포화 카르복실산 무수물 또는 이 두 물질의 혼합물; 및(a1) unsaturated carboxylic acids, unsaturated carboxylic anhydrides or a mixture of both materials; And

(a2) 올레핀계 불포화 화합물에서 선택되는 최소한 2종 이상의 화합물을 라디칼 중합하여 얻어질 수 있다. (a2) It can be obtained by radical polymerization of at least two or more compounds selected from olefinically unsaturated compounds.                     

또한 본 발명에서 상기 다관능성 아크릴 모노머는 프로필렌글리콜 메타크릴레이트, 테트라에틸렌글리콜 메타크릴레이트, 비스페녹시 에틸알콜 디아크릴레이트, 트리스히드록시에틸이소시아누레이트 트리메타크릴레이트, 트리메틸프로판 트리메타크릴레이트, 펜타에리쓰리톨 트리메타 크릴레이트, 펜타에리쓰리톨 테트라메타크릴레이트 및 디펜타에리쓰리톨 헥사메타크릴레이트로 이루어진 그룹 중에서 선택되는 1종 이상의 화합물을 포함하는 것이 바람직하다.In the present invention, the polyfunctional acrylic monomer is propylene glycol methacrylate, tetraethylene glycol methacrylate, bisphenoxy ethyl alcohol diacrylate, tris hydroxyethyl isocyanurate trimethacrylate, trimethyl propane trimetha It is preferable to include at least one compound selected from the group consisting of acrylate, pentaerythritol trimethacrylate, pentaerythritol tetramethacrylate and dipentaerythritol hexamethacrylate.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써 본 발명을 상술한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명의 감광성 수지로 형성되는 스페이서가 목적하는 물성을 설명하기 위한 도면이다.2 is a view for explaining the physical properties of the spacer formed of the photosensitive resin of the present invention.

도 2를 참조하면, 패턴 공정에 의해 형성된 스페이서(30)는 일정한 두께(T)를 가지고 있다(상태 S0). 도 2에는 하나의 스페이서(30)만을 도시하고 있지만, 기판 상에 형성되는 각 스페이서(30)의 두께(T)는 일정한 범위의 편차를 가지고 있다. Referring to FIG. 2, the spacer 30 formed by the pattern process has a constant thickness T (state S 0 ). Although only one spacer 30 is shown in FIG. 2, the thickness T of each spacer 30 formed on the substrate has a certain range of deviation.

상기 스페이서에 예컨대 어레이 기판과 같은 다른 기판을 압착하면, 상기 스페이서의 두께는 감소한다(상태 S1). 이 때 압착에 의한 변위는 참조 번호 D1으로 표시되어 있다. 또한, 상기 압착력(F)를 제거하면, 상기 스페이서의 두께는 복원력에 의해 증가한다(상태 S1). 이 때 스페이서의 두께와 압착하지 않은 스페이서의 최초 두께와의 차이는 참조 번호 D2로 표시되어 있다. When another substrate, such as an array substrate, is pressed onto the spacer, the thickness of the spacer decreases (state S 1 ). The displacement by crimping at this time is indicated by the reference number D 1 . In addition, when the pressing force F is removed, the thickness of the spacer is increased by the restoring force (state S 1 ). At this time, the difference between the thickness of the spacer and the initial thickness of the non-pressed spacer is indicated by the reference numeral D 2 .

최종 형성되는 스페이서의 탄성 특성은 다음과 같은 수식에 의해 표현될 수 있다.The elastic properties of the spacer to be finally formed can be expressed by the following formula.

Figure 112003047805483-pat00002
Figure 112003047805483-pat00002

Figure 112003047805483-pat00003
Figure 112003047805483-pat00003

상기 수식에서 압축 변위(D1)는 외부 압력이 가해질 때의 두께 변화를 의미하며, 복원률은 압착 상태(S1)에서의 압축 변위에 대한 압착 상태 해제(S2)시 두께 변화의 비율을 의미한다. Compression displacement (D 1) in the above formula refers to the change in thickness when the applied external pressure, and reconstruction ratio is the ratio of change in thickness upon release compression state for the compression displacement (S 2) in the pressing state (S 1) do.

본 발명의 감광성 수지는 제조된 스페이서의 압축 변위(D1) 및 복원율이 큰 값을 가지도록 설계된다. 높은 압축 변위는 상부 기판을 하부 기판에 압착될 때 상부 기판과 접촉하지 않는 스페이서의 수를 없애거나 감소시킬 수 있다. 또한, 높은 복원율은 스페이서로 하여금 압착력에 의해 변형되지 않고 상부 기판을 지지하여 셀갭을 일정하게 유지하도록 한다. The photosensitive resin of the present invention is designed to have a large value of the compression displacement (D 1 ) and the recovery rate of the manufactured spacer. High compression displacement can eliminate or reduce the number of spacers that do not contact the upper substrate when the upper substrate is pressed against the lower substrate. In addition, the high recovery rate allows the spacer to support the upper substrate without being deformed by the pressing force to keep the cell gap constant.

이러한 조건을 만족하는 칼럼 스페이서는 스페이서 두께 편차에 의해 유발되는 셀갭 불균일성에 대한 완충 기능을 수행할 수 있다.Column spacers that meet these conditions can perform a buffer against cell gap nonuniformity caused by spacer thickness variation.

전술한 원리를 구현하기 위해 본 발명의 감광성 수지 조성물은 다음의 (a) 내지 (e)의 조성물로 구성된다.
In order to implement the above-mentioned principle, the photosensitive resin composition of this invention consists of the composition of following (a)-(e).

(a) 알칼리 가용성 공중합체(a) alkali-soluble copolymer

본 발명의 감광성 수지의 바인더 폴리머로는 알칼리 가용성 공중합체가 사용될 수 있다. 상기 알칼리 가용성 공중합체는 이 분야의 당업자에게 널리 알려져 있으며, 다음의 물질들로부터 라디칼 중합하여 얻어질 수 있다. As the binder polymer of the photosensitive resin of the present invention, an alkali-soluble copolymer may be used. The alkali soluble copolymers are well known to those skilled in the art and can be obtained by radical polymerization from the following materials.

(a1) 불포화 카르복실산, 불포화 카르복실산 무수물 또는 이 두 물질의 혼합물; 및(a1) unsaturated carboxylic acids, unsaturated carboxylic anhydrides or a mixture of both materials; And

(a2) 올레핀계 불포화 화합물에서 선택되는 최소한 2종 이상의 화합물.(a2) at least two or more compounds selected from olefinically unsaturated compounds.

상기 화합물 (a1)으로는 아크릴산, 크로톤산, 이타콘산, 말레산, 푸마르산, 시트라콘산, 메사콘산 및 이들 디카르복시산의 무수물이 사용될 수 있다. 특히, 아크릴산, 메타크릴산, 무수 말레산이 공중합 반응성, 내열성 및 입수 용이성 측면에서 바람직하다. 이들 화합물은 1종 이상이 혼합되어 사용될 수도 있다.As the compound (a1), acrylic acid, crotonic acid, itaconic acid, maleic acid, fumaric acid, citraconic acid, mesaconic acid and anhydrides of these dicarboxylic acids may be used. In particular, acrylic acid, methacrylic acid and maleic anhydride are preferred in view of copolymerization reactivity, heat resistance and easy availability. These compounds may be used in combination of one or more kinds.

상기 화합물 (a2)로는, 예컨대 아크릴산 글리시딜 에스테르, 메타크릴산 글리시딜 에스테르, α-에틸 아크릴산 글리시딜 에스테르, α-n-프로필 아크릴산 글리시딜 에스테르, α-n-부틸 아크릴산 글리시딜 에스테르, 아크릴산-3,4-에폭시 부틸 에스테르, 메타크릴산-3,4-에폭시 부틸 에스테르, 아크릴산-6,7-에폭시 헵틸 에스테르, 메타크릴산-6,7-에폭시 헵틸 에스테르, α-에틸 아크릴산-6,7-에폭시 헵틸 에스테르, o-비닐 벤질 글리시딜 에테르, m-비닐 벤질 글리시딜 에테르, p-비닐 벤질 글리시딜 에테르 등의 에폭시기 함유 불포화 화합물, 예컨대 메틸 메타크릴레이트, 에틸 메타크릴레이트, n-부틸 메타크릴레이트, sec-부틸 메타크릴레이트, t-부 틸 메타크릴레이트 등의 메타크릴산 알킬 에스테르; 메틸 아크릴레이트, 이소프로필 아크릴레이트 등의 아크릴산 알킬 에스테르; 시클로헥실 메타크릴레이트, 2-메틸 시클로헥실 메타크릴레이트, 디시클로펜테닐 메타크릴레이트, 디시클로펜테닐옥시에틸 메타크릴레이트, 이소보로닐 메타크릴레이트 등의 메타크릴산 시클로알킬 에스테르; 시클로헥실 아크릴레이트, 2-메틸 시클로헥실 아크릴레이트, 디시클로펜테닐 아크릴레이트, 디시클로펜테닐옥시에틸 아크릴레이트, 이소보로닐 아크릴레이트 등의 아크릴산 시클로알킬 에스테르; 페틸 메타크릴레이트, 벤질 메타크릴레이트 등의 메타크릴산 아릴 에스테르; 페닐 아크릴레이트, 벤질 아크릴레이트 등의 아크릴산 아릴 에스테르; 말레산 디에틸, 푸마르산 디에틸, 이타콘산 디에틸 등의 디카르복시산 디에스테르; 2-히드록시 에틸 메타크릴레이트, 2-히드록시 프로필 메타크릴레이트 등의 히드록시알킬 에스테르 등의 불포화 카르복실산 에스테르 화합물 등의 카르복실산 에스테르 화합물이 사용될 수 있다. 이밖에도, 스티렌, o-메틸 스티렌, m-메틸 스티렌, p-메틸 스티렌, 비닐 톨루엔, p-메톡시 스티렌, 아크릴로니트릴, 메타크릴로니트릴, 염화 비닐, 염화 비닐리덴, 아크릴 아미드, 메타크릴 아미드, 초산 비닐, 1,3-부타디엔, 이소프렌, 2,3-디메틸-1,3-부타디엔 등의 올레핀계 불포화합물이 사용될 수도 있다. 전술한 올레핀계 불포화 화합물은 2종 이상이 혼합되어 사용될 수 있다.Examples of the compound (a2) include acrylic acid glycidyl ester, methacrylic acid glycidyl ester, α-ethyl acrylic acid glycidyl ester, α-n-propyl acrylic acid glycidyl ester, α-n-butyl acrylic acid glycy Dyl ester, acrylic acid-3,4-epoxy butyl ester, methacrylic acid-3,4-epoxy butyl ester, acrylic acid-6,7-epoxy heptyl ester, methacrylic acid-6,7-epoxy heptyl ester, α-ethyl Epoxy group-containing unsaturated compounds such as acrylic acid-6,7-epoxy heptyl ester, o-vinyl benzyl glycidyl ether, m-vinyl benzyl glycidyl ether, p-vinyl benzyl glycidyl ether, such as methyl methacrylate, ethyl Methacrylic acid alkyl esters such as methacrylate, n-butyl methacrylate, sec-butyl methacrylate and t-butyl methacrylate; Acrylic acid alkyl esters such as methyl acrylate and isopropyl acrylate; Methacrylic acid cycloalkyl esters such as cyclohexyl methacrylate, 2-methyl cyclohexyl methacrylate, dicyclopentenyl methacrylate, dicyclopentenyloxyethyl methacrylate and isoboroyl methacrylate; Acrylic acid cycloalkyl esters such as cyclohexyl acrylate, 2-methyl cyclohexyl acrylate, dicyclopentenyl acrylate, dicyclopentenyloxyethyl acrylate and isoboroyl acrylate; Methacrylic acid aryl esters such as petyl methacrylate and benzyl methacrylate; Acrylic acid aryl esters such as phenyl acrylate and benzyl acrylate; Dicarboxylic acid diesters such as diethyl maleate, diethyl fumarate and diethyl itaconic acid; Carboxylic acid ester compounds, such as unsaturated carboxylic ester compound, such as hydroxyalkyl ester, such as 2-hydroxy ethyl methacrylate and 2-hydroxy propyl methacrylate, can be used. In addition, styrene, o-methyl styrene, m-methyl styrene, p-methyl styrene, vinyl toluene, p-methoxy styrene, acrylonitrile, methacrylonitrile, vinyl chloride, vinylidene chloride, acrylamide, methacrylamide Olefinically unsaturated compounds such as vinyl acetate, 1,3-butadiene, isoprene and 2,3-dimethyl-1,3-butadiene may be used. The above-mentioned olefinically unsaturated compound can be used in mixture of 2 or more types.

상기 공중합체의 합성에 사용되는 용매로는 메탄올, 에탄올 등의 알코올류; 테트라하이드로퓨란, 디에틸렌글리콜디메틸에테르, 디에틸렌글리콜디에틸에테르 등의 에테르류; 프로필렌 글리콜 메틸 에테르 아세테이트, 프로필렌 글리콜 에틸 에 테르 아세테이트, 프로펠렌 글리콜 프로필 에테르 아세테이트, 프로필렌 글리콜 부틸 에테르 아세테이트 등의 프로필렌 글리콜 알킬 에테르 아세테이트류 등이 바람직하다.As a solvent used for the synthesis | combination of the said copolymer, Alcohol, such as methanol and ethanol; Ethers such as tetrahydrofuran, diethylene glycol dimethyl ether and diethylene glycol diethyl ether; Propylene glycol alkyl ether acetates, such as propylene glycol methyl ether acetate, propylene glycol ethyl ether acetate, propylene glycol propyl ether acetate, and propylene glycol butyl ether acetate, etc. are preferable.

상기 공중합체 (a)의 합성에 사용된 중합개시제로는 통상의 라디칼 중합개시제를 사용할 수 있다. 예컨대, 2,2'-아조비스 이소부티로니트릴, 2,2'-아조비스-(2,4-디메틸발레로니트릴), 2,2'-아조비스-(4-메톡시-2,4-디메틸발레로니트릴) 등의 아조 화합물 벤조일 퍼옥시드, t-부틸 퍼옥시 피바레이트, 1,1'-비스-(t-부틸 퍼옥시) 시클로 헥산 등의 유기 과산화물 및 과산화수소가 그것이다. 라디칼 중합 개시제로서 과산화물을 이용한 경우에는 과산화물을 환원제와 함께 이용하여 레독스(redox) 개시제로 사용해도 무방하다.As the polymerization initiator used in the synthesis of the copolymer (a), a normal radical polymerization initiator may be used. For example, 2,2'-azobis isobutyronitrile, 2,2'-azobis- (2,4-dimethylvaleronitrile), 2,2'-azobis- (4-methoxy-2,4 Azo compounds such as -dimethylvaleronitrile), organic peroxides such as benzoyl peroxide, t-butyl peroxy pibarate, 1,1'-bis- (t-butyl peroxy) cyclohexane, and hydrogen peroxide. When a peroxide is used as a radical polymerization initiator, you may use it as a redox initiator by using a peroxide together with a reducing agent.

본 발명의 감광성 수지에서 상기 공중합체 (a)의 함량은 감광성 수지 고형분을 기준으로 약 10 ~ 약 70 중량%인 것이 바람직하며, 보다 바람직하게는 약 20 ~ 50 중량%인 것이 좋다. 함량이 10 중량% 이하일 경우 공중합체의 보존 안정성이 저하되는 경향이 있고, 70 중량 %를 초과할 경우 알칼리 가용성, 내열성 및 표면 경도가 저하되는 경향이 있다.
The content of the copolymer (a) in the photosensitive resin of the present invention is preferably about 10 to about 70% by weight, more preferably about 20 to 50% by weight, based on the photosensitive resin solid content. When the content is 10% by weight or less, the storage stability of the copolymer tends to be lowered, and when it exceeds 70% by weight, alkali solubility, heat resistance and surface hardness tend to be lowered.

(b) 2개 이상의 에틸렌성 불포화결합을 갖는 다관능성 아크릴 모노머(b) a polyfunctional acrylic monomer having two or more ethylenically unsaturated bonds

본 발명의 감광성 수지 조성물은 광중합성 물질로 2개 이상의 에틸렌성 불포화결합을 갖는 다관능성 아크릴 모노머를 사용할 수 있다. 단관능, 2관능 또는 3관능 이상의 (메타)아크릴레이트가 중합성 및 얻어지는 보호막의 내열성, 표면 경도 측면에서 본 발명의 다관능성 아크릴 모노머로 바람직하다.The photosensitive resin composition of this invention can use the polyfunctional acrylic monomer which has a 2 or more ethylenically unsaturated bond as a photopolymerizable material. Monofunctional, bifunctional or trifunctional or higher (meth) acrylates are preferred as the polyfunctional acrylic monomers of the present invention from the viewpoint of polymerizability and the heat resistance and surface hardness of the resulting protective film.

단관능 (메타)아크릴레이트로는, 예컨대 2-히드록시 에틸 (메타)아크릴레이트, 카비톨 (메타)아크릴레이트, 이소보닐(메타)아크릴레이트, 3-메톡시 부틸 (메타)아크릴레이트, 2-(메타)아크릴로일 옥시 에틸 2-히드록시 프로필 프탈레이트가 사용될 수 있다.As monofunctional (meth) acrylate, 2-hydroxy ethyl (meth) acrylate, carbitol (meth) acrylate, isobornyl (meth) acrylate, 3-methoxy butyl (meth) acrylate, 2 -(Meth) acryloyl oxy ethyl 2-hydroxy propyl phthalate can be used.

2관능 (메타)아크릴레이트로는, 예컨대 에틸렌글리콜 (메타)아크릴레이트, 1,6-헥산디올 (메타)아크릴레이트, 1,9-노난디올 (메타)아크릴레이트, 프로필렌글리콜 (메타)아크릴레이트, 테트라에틸렌글리콜 (메타)아크릴레이트, 비스페녹시 에틸알콜 플루오렌 디아크릴레이트가 사용될 수 있다.As a bifunctional (meth) acrylate, for example, ethylene glycol (meth) acrylate, 1,6-hexanediol (meth) acrylate, 1,9-nonanediol (meth) acrylate, and propylene glycol (meth) acrylate , Tetraethylene glycol (meth) acrylate, bisphenoxy ethyl alcohol fluorene diacrylate can be used.

3관능 이상의 (메타)아크릴레이트로는, 예컨대 트리스히드록시에틸이소시아누레이트 트리(메타)아크릴레이트, 트리메틸프로판 트리(메타)아크릴레이트, 펜타에리쓰리톨 트리(메타)아크릴레이트, 펜타에리쓰리톨 테트라(메타)아크릴레이트, 디펜타에리쓰리톨 헥사(메타)아크릴레이트가 사용될 수 있다.As (meth) acrylate more than trifunctional, for example, tris hydroxyethyl isocyanurate tri (meth) acrylate, trimethyl propane tri (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, pentaeryth Lithol tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol hexa (meth) acrylate can be used.

이들 단관능, 2관능 또는 3관능 이상의 (메타)아크릴레이트는 단독 또는 조합하여 사용할 수 있다.  These monofunctional, bifunctional or trifunctional or more (meth) acrylates can be used individually or in combination.

본 발명에서 상기 다관능성 아크릴 모노머의 함량은 감광성 수지 전체 고형분을 기준으로 약10 ~ 약70중량% 포함되는 것이 바람직하다.
In the present invention, the content of the multifunctional acrylic monomer is preferably included in about 10 to about 70% by weight based on the total solids of the photosensitive resin.

(c) 압축 변위 및 복원율 향상을 위한 첨가제(c) Additives to improve compression displacement and recovery rate

전술한 바와 같이, 본 발명의 감광성 수지는 경화 후 높은 압축 변위 및 복원율 향상을 위한 첨가제를 포함한다. 본 발명에서 압축 변위 및 복원율 향상을 위한 첨가제는 (c1) 알킬렌글리콜-(메타)아크릴 모노머 또는 올리고머, 또는 (c2) 이중 결합을 갖는 우레탄 형태의 화합물이 사용될 수 있다. As described above, the photosensitive resin of the present invention includes an additive for high compression displacement and recovery rate improvement after curing. In the present invention, the additive for improving the compression displacement and recovery rate may be a compound in the form of (c1) alkylene glycol- (meth) acryl monomer or oligomer, or (c2) a double bond.

(c1) 알킬렌글리콜-(메타)아크릴 모노머 또는 올리고머(c1) alkylene glycol- (meth) acrylic monomers or oligomers

다음의 일반식 1로 표현되는 알킬렌글리콜-(메타)아크릴레이트 모노머 또는 올리고머가 중합성, 내열성, 압축변위 및 복원률 향상 측면에서 바람직하다. 구체적인 예로는 폴리에틸렌글리콜아크릴레이트(n=3~40), 폴리에틸렌글리콜메타크릴레이트(n=3 ~ 40), 폴리부틸렌글리콜아크릴레이트(n=3 ~ 40), 폴리부틸렌글리콜메타크릴레이트(n=3 ~ 40)을 들 수 있다. Alkylene glycol- (meth) acrylate monomers or oligomers represented by the following general formula (1) are preferable in view of polymerizability, heat resistance, compression displacement and recovery rate. Specific examples include polyethylene glycol acrylate (n = 3-40), polyethylene glycol methacrylate (n = 3-40), polybutylene glycol acrylate (n = 3-40), polybutylene glycol methacrylate ( n = 3-40).

[일반식 1][Formula 1]

Figure 112003047805483-pat00004
Figure 112003047805483-pat00004

여기서 m = 2 또는 4, n = 3 ~ 40인 정수이고, R은 H 또는 CH3이다.Where m = 2 or 4, n = 3-40, and R is H or CH 3 .

본 발명에서 상기 이중결합을 갖는 알킬렌글리콜 화합물의 함량은 감광성 수지 전체 고형분을 기준으로 약5 ~ 약30중량% 포함되는 것이 바람직하다. 함량이 5 중량% 이하일 경우 공중합체 자체의 압축변위, 탄성 등의 기본성질에 비해 별 유의차가 없을 수 있으며 30 중량 %를 초과할 경우 현상 공정시 현상시간이 길어져 표 면의 불균일, 백탁 등 공정성 저해의 문제점이 발생할 수 있다.
In the present invention, the content of the alkylene glycol compound having the double bond is preferably contained about 5 to about 30% by weight based on the total solids of the photosensitive resin. If the content is less than 5% by weight, there may be no significant difference compared to the basic properties such as compression displacement and elasticity of the copolymer itself. If the content is more than 30% by weight, the development time becomes longer during the development process, which impairs fairness such as unevenness of surface and turbidity. A problem may occur.

(c2) 이중 결합을 갖는 우레탄 형태의 화합물(c2) compounds of the urethane form having a double bond

다음의 일반식 2로 표현되는 우레탄 형태의 화합물도 본 발명의 감광성 수지 조성물로서 바람직하다.The urethane form compound represented by the following general formula (2) is also preferable as the photosensitive resin composition of the present invention.

[일반식 2][Formula 2]

Figure 112003047805483-pat00005

Figure 112003047805483-pat00005

여기서, m = 2 또는 4, n = 2 ~ 40인 정수이고, R1은 H 또는 CH3이며, R2는 H 또는 탄소수 1 내지 12의 알킬기, 시클로알킬기, 페닐기, 탄소수 1 내지 12의 알콕시기, 시클로알콕시기, 아릴록시기이다.Wherein m = 2 or 4, n = 2 to 40, R 1 is H or CH 3 , R 2 is H or an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, a cycloalkyl group, a phenyl group and an alkoxy group having 1 to 12 carbon atoms , A cycloalkoxy group, and an aryloxy group.

본 발명에서 첨가제로 제공되는 상기 일반식 1 과 2의 화합물은 이중 결합을 가지고 있어 양호한 광중합성을 갖는다. 또한, 상기 일반식 1과 2의 [-(CH2)m-]n 또는[-(CH2)m-O-]n 은 감광성 수지 조성물에 스프링과 같은 탄성 특성을 부여한다. 물론, 이외에도 본 발명의 기술적 사상의 범주내에서 광중합성이 양호하며, 박막의 내열성을 향상시키며 높은 압축 특성 및 복원률을 제공할 수 있는 동등 또는 대체 가능한 화합물이 사용될 수 있음은 물론이다.
Compounds of the general formulas (1) and (2) provided as an additive in the present invention have a double bond and have good photopolymerization. In addition, [-(CH 2 ) m- ] n or [-(CH 2 ) m -O-] n in the general formulas 1 and 2 impart a spring-like elastic property to the photosensitive resin composition. Of course, in addition to that within the scope of the technical idea of the present invention, the photopolymerization is good, the equivalent or replaceable compounds that can improve the heat resistance of the thin film and provide a high compression characteristics and recovery rate can be used.

(d) 광중합 개시제(d) photopolymerization initiator

본 발명의 감광성 수지 조성물은 노광에 의해 광중합성 화합물 (b)와 화합물 (c)의 광중합을 개시할 수 있는 활성종을 발생시키는 광중합 개시제를 포함한다.The photosensitive resin composition of this invention contains the photoinitiator which generate | occur | produces the active species which can start photopolymerization of a photopolymerizable compound (b) and a compound (c) by exposure.

상기 광중합 개시제는 감광성 수지 조성물 전체 조성 중 약1 ~ 약15중량% 포함될 수 있다. 함량이 1중량% 미만인 경우에는 현상 공정에서 도포막이 유실되기 쉽고, 현상 공정에서 도포막이 유지된다고 하더라도 충분히 높은 가교밀도를 갖는 도포막을 얻기 어렵다. 광개시제의 함량이 15중량%를 초과하는 경우 보호막의 내열성 및 평탄화 특성이 저하되기 쉽다. The photopolymerization initiator may be included in about 1 to about 15% by weight of the total composition of the photosensitive resin composition. When the content is less than 1% by weight, the coating film is easily lost in the developing step, and even if the coating film is maintained in the developing step, it is difficult to obtain a coating film having a sufficiently high crosslink density. When the content of the photoinitiator exceeds 15% by weight, the heat resistance and planarization characteristics of the protective film tend to be lowered.

본 발명의 광중합 개시제로는 티옥산톤, 2,4-디에틸 티옥산톤, 티옥산톤-4-술폰산, 벤조페논, 4,4'-비스(디에틸아미노)벤조페논, 아세토페논, p-디메틸아미노아세토페논, α,α'-디메톡시아세톡시벤조페논, 2,2'-디메톡시-2-페틸아세토페논, p-메톡시아세토페논, 2-메틸[4-(메틸티오)페닐]-2-모르폴리노-1-프로파논, 2-벤질-2-디에틸아미노-1-(4-모르폴리노페닐)-부탄-1-온, 2-히드록시-2-메틸-1-페닐프로판-1-온, 4-(2-히드록시에톡시)페닐-(2-히드록시-2-프로필)케톤, 1-히드록시시클로헥실페닐케톤 등의 케톤류 안트라퀴논, 1,4-나프토퀴논 등의 퀴논류, 1,3,5-트리스(트리클로로메틸)-s-트리아진, 1,3-비스(트리클로로메틸)-5-(2-클로로페닐)-s-트리아진, 1,3-비스(트리클로로페닐)-s-트리아진, 페나실 클로라이드, 트리브로모메틸페닐술폰, 트리스(트리클로로메틸)-s-트리아진 등의 할로겐 화합물 디-t-부틸 퍼옥사이드 등의 과산화물 2,4,6-트리메틸 벤조일 디 페닐 포스핀 옥사이드 등의 아실 포스핀 옥사이드류가 사용될 수 있다. 본 발명에서 상기 광중합 개시제는 단독 또는 조합하여 사용될 수 있다.
Examples of the photopolymerization initiator of the present invention include thioxanthone, 2,4-diethyl thioxanthone, thioxanthone-4-sulfonic acid, benzophenone, 4,4'-bis (diethylamino) benzophenone, acetophenone, p -Dimethylaminoacetophenone, α, α'-dimethoxyacetoxybenzophenone, 2,2'-dimethoxy-2-petylacetophenone, p-methoxyacetophenone, 2-methyl [4- (methylthio) phenyl ] -2-morpholino-1-propanone, 2-benzyl-2-diethylamino-1- (4-morpholinophenyl) -butan-1-one, 2-hydroxy-2-methyl-1 Ketones anthraquinones such as -phenylpropane-1-one, 4- (2-hydroxyethoxy) phenyl- (2-hydroxy-2-propyl) ketone, and 1-hydroxycyclohexylphenylketone, 1,4- Quinones such as naphthoquinone, 1,3,5-tris (trichloromethyl) -s-triazine, 1,3-bis (trichloromethyl) -5- (2-chlorophenyl) -s-triazine 1,3-bis (trichlorophenyl) -s-triazine, phenacyl chloride, tribromomethylphenylsulfone, tris (trichloromethyl) -s-triazine, etc. A halogen compound-di -t- butyl-flops acylphosphine oxides, such as peroxide 2,4,6-trimethylbenzoyldiphenylphosphine oxide, such as oxide can be used. In the present invention, the photopolymerization initiator may be used alone or in combination.

(e) 용매(e) solvent

본 발명에서는 상기 공중합체의 제조 또는 조성물의 고형분 및 점도 유지를 위한 용매로서 다음과 같은 물질을 사용할 수 있다. 예컨대, 메탄올, 에탄올 등의 알코올류; 테트라하이드로퓨란, 디에틸렌글리콜디메틸에테르, 디에틸렌글리콜디에틸에테르 등의 에테르류; 프로필렌 글리콜 메틸 에테르 아세테이트, 프로필렌 글리콜 에틸 에테르 아세테이트, 프로펠렌 글리콜 프로필 에테르 아세테이트, 프로필렌 글리콜 부틸 에테르 아세테이트 등의 프로필렌 글리콜 알킬 에테르 아세테이트류 등이 그것이다. 이러한 용매 가운데에서 용해성, 각 성분과의 반응성 및 도막 형성의 편리성의 관점에서 디에틸렌글리콜디메틸에테르, 디에틸렌글리콜디에틸에테르, 프로펠렌 글리콜 메틸 에테르 아세테이트류; 메틸에틸케톤, 시클로헥사논, 4-히드록시-4-메틸-2-펜타난 등의 케톤류; 아세트산의 메틸, 에틸, 프로필, 부틸에스테르, 2-히드록시프로피온산의 에틸, 메틸에스테르, 2-히드록시-2-메틸프로피온산의 에틸에스테르, 히드록시아세트산의 메틸, 에틸, 부틸 에스테르, 젖산에틸, 젖산에틸, 젖산프로필, 젖산부틸, 메톡시아세트산의 메틸, 에틸, 프로필, 부틸에스테르, 프로폭시아세트산의 메틸, 에틸, 프로필, 부틸에스테르, 부톡시아세트산의 메틸, 에틸, 프로필, 부틸에스테르, 2-메톡시프로피온산의 메틸, 에틸, 프로필, 부틸에스테르, 2-에톡시프로피온산의 메틸, 에틸, 프로필, 부틸에스테르, 2-부톡시프로피온 산의 메틸, 에틸, 프로필, 부틸에스테르, 3-메톡시프로판의 메틸, 에틸, 프로필, 부틸에스테르, 3-에톡시프로피온산의 메틸, 에틸, 프로필, 부틸에스테르, 3-부톡시프로피온산의 메틸, 에틸, 프로필, 부틸에스테르 등의 에스테르류의 사용이 바람직하다.In the present invention, the following materials may be used as a solvent for preparing the copolymer or maintaining the solid content and the viscosity of the composition. Alcohols such as methanol and ethanol; Ethers such as tetrahydrofuran, diethylene glycol dimethyl ether and diethylene glycol diethyl ether; Propylene glycol alkyl ether acetates such as propylene glycol methyl ether acetate, propylene glycol ethyl ether acetate, propylene glycol propyl ether acetate and propylene glycol butyl ether acetate. Diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol diethyl ether, propylene glycol methyl ether acetate in view of solubility in the solvent, reactivity with each component, and convenience of coating film formation; Ketones such as methyl ethyl ketone, cyclohexanone and 4-hydroxy-4-methyl-2-pentanane; Methyl, ethyl, propyl, butyl ester of acetic acid, ethyl of 2-hydroxypropionic acid, methyl ester, ethyl ester of 2-hydroxy-2-methylpropionic acid, methyl, ethyl, butyl ester of hydroxyacetic acid, ethyl lactate, lactic acid Ethyl, propyl lactate, butyl lactate, methyl of methoxyacetic acid, ethyl, propyl, butyl ester, methyl of ethyl propoxy, ethyl, propyl, butyl ester, methyl of methyl butoxy, ethyl, propyl, butyl ester, 2-methic Methyl, ethyl, propyl, butyl ester of oxypropionic acid, methyl, ethyl, propyl, butyl ester, methyl of ethyl, propyl, butyl ester, methyl of 2-butoxypropionic acid, ethyl, propyl, butyl ester, methyl of 3-methoxypropane S, such as ethyl, propyl, butyl ester, methyl of 3-ethoxy propionic acid, ethyl, propyl, butyl ester, methyl of 3-butoxy propionic acid, ethyl, propyl, butyl ester, etc. The use of reuryu preferred.

또한 상기 용매는 고비등점 용매와 함께 사용될 수 있다. 사용 가능한 고비등점 용매로서, 예컨대 N-메틸 포름아미드, N,N-디메틸 포름아미드, N-메틸 아세트아미드, N,N-디메틸 아세트아미드, N-메틸 피롤리돈, 디메틸 설폭시드, 벤질 에틸 에테르를 들 수 있다.The solvent may also be used with high boiling solvents. As the high boiling point solvent which can be used, for example, N-methyl formamide, N, N-dimethyl formamide, N-methyl acetamide, N, N-dimethyl acetamide, N-methyl pyrrolidone, dimethyl sulfoxide, benzyl ethyl ether Can be mentioned.

본 발명의 감광성 수지 조성물에서 상기 용매의 함량은 사용 용도에 따라 적절히 설계될 수 있다. 일반적으로 상기 용매는 감광성 수지 조성물 전체 조성에서 약50 ~ 약80중량%를 차지한다.The content of the solvent in the photosensitive resin composition of the present invention may be appropriately designed depending on the intended use. Generally, the solvent accounts for about 50 to about 80% by weight of the total composition of the photosensitive resin composition.

한편, 본 발명의 감광성 수지 조성물은 전술한 (a) 내지 (e)의 조성 외에도 계면 활성제 또는 접착 조제와 같이 특정한 기능 향상을 위해 감광성 수지 조성물에서 통상 사용되는 첨가제를 포함할 수 있다. On the other hand, the photosensitive resin composition of the present invention may include additives commonly used in the photosensitive resin composition in order to improve a specific function, such as a surfactant or an adhesion aid in addition to the above-mentioned composition (a) to (e).

예컨대, 본 발명의 감광성 수지 조성물은 3M사의 상품명 FC-129, FC-170C, FC-430, DIC사의 F-172, F-173, F-183, F-470, F-475, 신에츠실리콘사의 상품명 KP322, KP323, KP340, KP341와 같은 불소 및 실리콘계 계면활성제를 포함할 수 있다. 상기 계면활성제의 첨가량은 공중합체 100 중량부에 대하여 5 중량부 이하, 보다 바람직하게는 2 중량부 이하인 것이 좋다. 계면활성제의 첨가량이 상기 공중합체에 대해 5 중량부를 초과할 경우에는 도포시 거품 발생 등의 문제가 발생한다. For example, the photosensitive resin composition of this invention is brand name FC-129, FC-170C, FC-430, F-172, F-173, F-183, F-470, F-475, Shin-Etsu Silicone company of 3M company Fluorine and silicone based surfactants such as KP322, KP323, KP340, KP341. The amount of the surfactant added is 5 parts by weight or less, more preferably 2 parts by weight or less based on 100 parts by weight of the copolymer. When the amount of the surfactant added exceeds 5 parts by weight with respect to the copolymer, problems such as foaming occur during application.                     

또한, 본 발명의 감광성 수지 조성물은 기체와의 밀착성을 향상시키기 위해 접착 조제를 포함할 수도 있다. 상기 접착 조제로는 관능성 실란 커플링제가 사용될 수 있는데, 예컨대 트리메톡시실릴 안식향산, γ-메타크릴록시프로필트리메톡시실란, 비닐트리아세톡시실란, 비닐트리메톡시실란, γ-이소시아네이트프로필트리에톡시실란, γ-글리시독시프로필트리메톡시실란이 그것이다. 상기 접착 조제의 첨가량은 공중합체 100 중량부에 대하여 20 중량부 이하인 것이 바람직하며, 보다 바람직하게는 10 중량부 이하인 것이 좋다. 상기 접착 조제의 함량이 상기 공중합체에 대해 20 중량부를 초과하는 경우에는 도포막의 내열성 저하가 초래되기 쉽다.Moreover, the photosensitive resin composition of this invention may also contain an adhesion | attachment adjuvant in order to improve adhesiveness with a base | substrate. A functional silane coupling agent may be used as the adhesion aid, for example trimethoxysilyl benzoic acid, γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane, vinyltriacetoxysilane, vinyltrimethoxysilane, γ-isocyanatepropyltri Ethoxysilane and (gamma)-glycidoxy propyl trimethoxysilane. It is preferable that the addition amount of the said adhesion | attachment adjuvant is 20 weight part or less with respect to 100 weight part of copolymers, More preferably, it is 10 weight part or less. When content of the said adhesion | attachment adjuvant exceeds 20 weight part with respect to the said copolymer, the heat resistance fall of a coating film will be easy to be caused.

다음의 실시예 1 ~ 5는 본 발명의 감광성 수지 조성물의 첨가제 (c)로 알킬렌 글리콜-(메타)아크릴레이트 모노머 또는 올리고머를 사용하여 제조된 칼럼 스페이서의 물성을 측정한 예이다.Examples 1 to 5 below are examples of measuring physical properties of column spacers prepared using an alkylene glycol- (meth) acrylate monomer or oligomer as an additive (c) of the photosensitive resin composition of the present invention.

표 1은 본 발명의 실시예 1 내지 5에서 사용된 알칼리 가용성 공중합체의 조성을 나타낸 것이다. Table 1 shows the composition of alkali-soluble copolymers used in Examples 1 to 5 of the present invention.

표 1의 각 공중합체는 2,2'-아조비스 이소부티로니트릴을 프로필렌글리콜 모노메틸에테르 아세테이트를 용매로 용해한 뒤, 스티렌, 메타크릴산, 메타크릴산 글리시딜, 2-히드록시에틸 메타크릴레이트, 디시클로펜타닐 메타크릴레이트등을 표 1의 조성에 따라 투입하고 질소 치환한 후 부드럽게 교반하면서, 용액의 온도를 70℃로 상승시키고 4시간 동안 유지하여 얻어진다.Each copolymer of Table 1 was prepared by dissolving 2,2'-azobis isobutyronitrile in propylene glycol monomethyl ether acetate as a solvent, followed by styrene, methacrylic acid, glycidyl methacrylate and 2-hydroxyethyl meta. It is obtained by adding acrylate, dicyclopentanyl methacrylate, etc. according to the composition of Table 1, replacing with nitrogen, and gently stirring, while raising the temperature of the solution to 70 ° C. and maintaining it for 4 hours.

알칼리 가용성 공중합체Alkali-soluble copolymer 조성Furtherance 중합체 용액내의 고형분 농도Solids concentration in the polymer solution A-1A-1 2,2'-아조비스 이소부티로니트릴 5중량부 스티렌 35중량부 메타크릴산 15중량부 메타크릴산 글리시딜 40중량부 2-히드록시에틸 메타크릴레이트 10중량부 프로필렌글리콜 모노메틸에테르 아세테이트 200중량부2,2'-azobis isobutyronitrile 5 parts by weight styrene 35 parts by weight methacrylic acid 15 parts by weight methacrylic acid glycidyl 40 parts by weight 2-hydroxyethyl methacrylate 10 parts by weight propylene glycol monomethyl ether acetate 200 parts by weight 35 중량%35 wt% A-2A-2 2,2'-아조비스 이소부티로니트릴 5중량부 벤질메타크릴레이트 20중량부 메타크릴산 15중량부 메타크릴산 글리시딜 40중량부 2-히드록시에틸 메타크릴레이트 10중량부 프로필렌글리콜 모노메틸에테르 아세테이트 200중량부2,2'-azobis isobutyronitrile 5 parts by weight benzyl methacrylate 20 parts by weight methacrylic acid 15 parts by weight methacrylic acid glycidyl 40 parts by weight 2-hydroxyethyl methacrylate 10 parts by weight propylene glycol mono 200 parts by weight of methyl ether acetate 33 중량%33 wt% A-3A-3 2,2'-아조비스 이소부티로니트릴 5중량부 스티렌 35중량부 메타크릴산 15중량부, 메타크릴산 글리시딜 40중량부 디시클로펜타닐 메타크릴레이트 10중량부 프로필렌글리콜 모노메틸에테르 아세테이트 200중량부2,2'-Azobis isobutyronitrile 5 parts by weight Styrene 35 parts by weight Methacrylic acid 15 parts by weight Methacrylic acid glycidyl 40 parts by weight Dicyclopentanyl methacrylate 10 parts by weight Propylene glycol monomethyl ether acetate 200 Parts by weight 33 중량%33 wt% A-4A-4 2,2'-아조비스 이소부티로니트릴 5중량부 스티렌 35중량부 메타크릴산 15중량부, 메타크릴산 글리시딜 40중량부 부틸아크릴레이트 10중량부 프로필렌글리콜 모노메틸에테르 아세테이트 200중량부2 parts by weight of 2,2'-azobis isobutyronitrile 5 parts by weight of styrene 35 parts by weight of methacrylic acid 15 parts by weight of methacrylic acid glycidyl 40 parts by weight of butyl acrylate 10 parts by weight of propylene glycol monomethyl ether acetate 200 parts by weight 34 중량%34 wt% A-5A-5 2,2'-아조비스 이소부티로니트릴 5중량부 스티렌 65중량부 메타크릴산 15중량부 메타크릴산 글리시딜 20중량부 프로필렌글리콜 모노메틸에테르 아세테이트 200중량부2,2'-azobis isobutyronitrile 5 parts by weight Styrene 65 parts by weight Methacrylic acid 15 parts by weight Methacrylic acid glycidyl 20 parts by weight Propylene glycol monomethyl ether acetate 200 parts by weight 35 중량%35 wt%

실시예 1Example 1

공중합체로 상기 표 1의 중합체 A-1을 사용하였다. 상기 중합체 A-1의 고형분 100 중량부, 다관능성 아크릴 모노머로서 디펜타에리쓰리톨 펜타/헥사 아크릴레이트 50중량부, 광중합 개시제로서 2,4-디에틸티옥산톤 10중량부, 에틸 4-디에틸아미노벤조에이트 10중량부, 부틸렌글리콜-아크릴레이트 올리고머(n=12) 40중량부를 혼합하여 프로필렌글리콜모노메틸에테르 아세테이트에 용해하여 전체 고형분이 35 중량%가 되는 용액을 제조하였다. 이어서, 이 용액을 구멍 지름 0.45㎛인 필터로 여과하여 감광성 수지 조성물을 제조하였다.Polymer A-1 of Table 1 was used as the copolymer. 100 parts by weight of the solid content of the polymer A-1, 50 parts by weight of dipentaerythritol penta / hexa acrylate as the polyfunctional acrylic monomer, 10 parts by weight of 2,4-diethyl thioxanthone as the photopolymerization initiator, ethyl 4-di 10 parts by weight of ethylaminobenzoate and 40 parts by weight of butylene glycol-acrylate oligomer (n = 12) were mixed and dissolved in propylene glycol monomethyl ether acetate to prepare a solution having a total solid content of 35% by weight. Subsequently, this solution was filtered with the filter of 0.45 micrometers of pore diameters, and the photosensitive resin composition was produced.

상기 감광성 수지 조성물을 칼라 필터 유리 기판에 스핀 코터를 이용하여 도포하고, 핫플레이트에서 100℃의 온도로 2분간 가열하여 용매를 어느 정도 제거하여 도포막을 형성하였다. 이어서, 상기 도포막상에 포토 마스크를 통해 중심 파장 365nm인 자외선을 150mJ/cm2의 도우즈로 조사한 후 알칼리 수용액으로 현상하였다. 현상된 도포막을 클린 오븐에서 220℃ 30분간 소성하여 두께 3㎛, 너비 20㎛인 도트형 스페이서 패턴을 형성하였다. The photosensitive resin composition was applied to a color filter glass substrate using a spin coater, and heated at a temperature of 100 ° C. for 2 minutes on a hot plate to remove the solvent to some extent to form a coating film. Subsequently, ultraviolet rays having a central wavelength of 365 nm were irradiated onto the coating film with a dose of 150 mJ / cm 2 through a photomask, followed by development with an aqueous alkali solution. The developed coating film was baked in a clean oven at 220 ° C. for 30 minutes to form a dot spacer pattern having a thickness of 3 μm and a width of 20 μm.

형성된 스페이서 패턴을 다음과 같은 방법으로 패턴 모양, 평탄도, 내열성, 내용제성, 압축 변위 및 복원률을 측정하였다.The formed spacer pattern was measured for pattern shape, flatness, heat resistance, solvent resistance, compression displacement and recovery rate in the following manner.

a. 패턴 모양a. Pattern shape

스페이서 패턴을 수직 방향으로 절단하고 그 절단면을 전자현미경으로 관찰하여 바닥과 탑의 길이비가 85% 이상이면 양호, 85% 이하이면 불량으로 평가하였다.The spacer pattern was cut in the vertical direction, and the cut surface was observed with an electron microscope, and it was evaluated that the length ratio of the bottom and the tower was 85% or more and good, and 85% or less.

b. 평탄도b. flatness

α-스텝으로 기판 상의 25개의 다른 지점에서 패턴의 표면 요철을 검사하여 최대 두께와 최소 두께의 차로부터 두께 변화 비율을 계산하였다. Surface irregularities of the pattern were examined at 25 different points on the substrate in α-step to calculate the rate of change of thickness from the difference between the maximum and minimum thicknesses.                     

c. 잔막율c. Residual rate

스페이서 패턴을 클린 오븐에서 240℃, 60분 동안 가열하여, 가열 전후의 막두께의 변화를 측정하였다. 막두께의 변화가 5% 미만이면 내열성이 양호한 것으로 5% 이상이면 내열성이 불량한 것으로 평가하였다.The spacer pattern was heated in a clean oven at 240 ° C. for 60 minutes to measure changes in film thickness before and after heating. When the change in the film thickness was less than 5%, the heat resistance was good, and when it was 5% or more, the heat resistance was evaluated as poor.

d. 내용제성d. Solvent resistance

스페이서 막이 형성된 유리 기판을 N-메틸피롤리돈, 이소프로필알코올 및 아세톤 용액에 각각 30℃, 60분간 침지한 후, 보호막의 외관 변화 및 두께 변화를 관찰하여 막의 내용제성을 평가하였다.After the glass substrate on which the spacer film was formed was immersed in N-methylpyrrolidone, isopropyl alcohol, and acetone solution at 30 ° C. for 60 minutes, the change in appearance and thickness of the protective film was observed to evaluate the solvent resistance of the film.

e. 압축 변위 및 복원률e. Compression displacement and recovery

시마즈(Shimazu)사의 초미소 압축 경도계로 스페이서 패턴의 압축 변위(D1), 복원률을 측정하였다. 압축 변위 및 복원률은 직경 50㎛의 평면 압자를 사용하여 하중 부가 제거법(load-unload)으로 측정하였다. 시험에서 압자에 가해진 하중 부여 기준치는 5gf/cm3, 부하 속도는 0.45gf/sec, 보전 시간은 2초였다.The compression displacement (D 1 ) and the recovery rate of the spacer pattern were measured by an ultra-microscopic compressive hardness tester manufactured by Shimazu. Compression displacement and recovery were measured by load-unload using a planar indenter with a diameter of 50 μm. In the test, the reference value applied to the indenter was 5 gf / cm 3 , the loading speed was 0.45 gf / sec, and the holding time was 2 seconds.

본 실시예의 각 시험 항목 측정 결과를 표 2에 나타내었다.
Table 2 shows the test result of each test item of this example.

실시예 2Example 2

감광성 수지 조성물의 공중합체로 표 1의 중합체 A-2의 고형분 100중량부를 사용한 점을 제외하고는 실시예 1과 동일한 조건으로 스페이서 패턴을 제조하였다. 제조된 스페이서 패턴은 두께 2.9㎛, 너비 21㎛였다. 제조된 스페이서 패턴을 사용 하여 실시예 1과 동일한 방법으로 각 항목의 물성을 측정하였다. 본 실시예의 각 시험 항목 측정 결과를 표 2에 나타내었다.
A spacer pattern was manufactured under the same conditions as in Example 1 except that 100 parts by weight of the solid content of Polymer A-2 of Table 1 was used as a copolymer of the photosensitive resin composition. The spacer pattern thus prepared was 2.9 μm thick and 21 μm wide. The physical properties of each item were measured in the same manner as in Example 1 using the prepared spacer pattern. Table 2 shows the test result of each test item of this example.

실시예 3Example 3

감광성 수지 조성물의 공중합체로 표 1의 중합체 A-3의 고형분 100 중량부를 사용한 점을 제외하고는 실시예 1과 동일한 조건으로 스페이서 패턴을 제조하였다. 제조된 스페이서 패턴은 두께 3.2㎛, 너비 21㎛였다. 제조된 스페이서 패턴을 사용하여 실시예 1과 동일한 방법으로 각 항목의 물성을 측정하였다. 본 실시예의 각 시험 항목 측정 결과를 표 2에 나타내었다.
A spacer pattern was manufactured under the same conditions as in Example 1 except that 100 parts by weight of the solid content of Polymer A-3 of Table 1 was used as a copolymer of the photosensitive resin composition. The spacer pattern thus prepared was 3.2 mu m thick and 21 mu m wide. The physical properties of each item were measured in the same manner as in Example 1 using the prepared spacer pattern. Table 2 shows the test result of each test item of this example.

실시예 4Example 4

감광성 수지 조성물의 공중합체로 표 1의 중합체 A-4의 고형분 100 중량부를 사용한 점을 제외하고는 실시예 1과 동일한 조건으로 스페이서 패턴을 제조하였다. 제조된 스페이서 패턴은 두께 2.98㎛, 너비 20.8㎛였다. 제조된 스페이서 패턴을 사용하여 실시예 1과 동일한 방법으로 각 항목의 물성을 측정하였다. 본 실시예의 각 시험 항목 측정 결과를 표 2에 나타내었다.
A spacer pattern was manufactured under the same conditions as in Example 1 except that 100 parts by weight of the solid content of Polymer A-4 of Table 1 was used as a copolymer of the photosensitive resin composition. The spacer pattern thus prepared was 2.98 μm thick and 20.8 μm wide. The physical properties of each item were measured in the same manner as in Example 1 using the prepared spacer pattern. Table 2 shows the test result of each test item of this example.

실시예 5Example 5

감광성 수지 조성물의 공중합체로 표 1의 중합체 A-5의 고형분 100 중량부를 사용한 점을 제외하고는 실시예 1과 동일한 조건으로 스페이서 패턴을 제조하였다. 제조된 스페이서 패턴은 두께 3.15㎛, 너비 20.8㎛였다. 제조된 스페이서 패턴을 사용하여 실시예 1과 동일한 방법으로 각 항목의 물성을 측정하였다. 본 실시예의 각 시험 항목 측정 결과를 표 2에 나타내었다.
A spacer pattern was manufactured under the same conditions as in Example 1, except that 100 parts by weight of the solid content of Polymer A-5 of Table 1 was used as a copolymer of the photosensitive resin composition. The spacer pattern thus prepared was 3.15 μm thick and 20.8 μm wide. The physical properties of each item were measured in the same manner as in Example 1 using the prepared spacer pattern. Table 2 shows the test result of each test item of this example.

비교예 1Comparative Example 1

감광성 수지 조성물에 부틸렌글리콜-아크릴레이트 올리고머(n=12)를 사용하지 않은 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 조건으로 스페이서 패턴을 제조하였다. 제조된 스페이서 패턴은 두께 3.05㎛, 너비 20.5㎛였다. 제조된 스페이서 패턴을 사용하여 실시예 1과 동일한 방법으로 각 항목의 물성을 측정하였다. 본 비교예의 각 시험 항목 측정 결과를 표 2에 나타내었다.
A spacer pattern was manufactured under the same conditions as in Example 1 except that butylene glycol-acrylate oligomer (n = 12) was not used in the photosensitive resin composition. The spacer pattern thus prepared was 3.05 μm thick and 20.5 μm wide. The physical properties of each item were measured in the same manner as in Example 1 using the prepared spacer pattern. Table 2 shows the test result of each test item of this comparative example.

비교예 2Comparative Example 2

감광성 수지 조성물에 부틸렌글리콜-아크릴레이트 올리고머(n=12)를 사용하지 않은 것을 제외하고는 실시예 2와 동일한 조건으로 스페이서 패턴을 제조하였다. 제조된 스페이서 패턴은 두께 3.24㎛, 너비 20.9㎛였다. 제조된 스페이서 패턴을 사용하여 실시예 1과 동일한 방법으로 각 항목의 물성을 측정하였다. 본 비교예의 각 시험 항목 측정 결과를 표 2에 나타내었다.
A spacer pattern was manufactured under the same conditions as in Example 2, except that butylene glycol-acrylate oligomer (n = 12) was not used in the photosensitive resin composition. The spacer pattern thus prepared was 3.24 μm thick and 20.9 μm wide. The physical properties of each item were measured in the same manner as in Example 1 using the prepared spacer pattern. Table 2 shows the test result of each test item of this comparative example.

비교예 3Comparative Example 3

감광성 수지 조성물에 부틸렌글리콜-아크릴레이트 올리고머(n=12)를 사용하 지 않은 것을 제외하고는 실시예 3과 동일한 조건으로 스페이서 패턴을 제조하였다. 제조된 스페이서 패턴은 두께 3.05㎛, 너비 20.5㎛였다. 제조된 스페이서 패턴을 사용하여 실시예 1과 동일한 방법으로 각 항목의 물성을 측정하였다. 본 비교예의 각 시험 항목 측정 결과를 표 2에 나타내었다.A spacer pattern was manufactured under the same conditions as in Example 3, except that butylene glycol-acrylate oligomer (n = 12) was not used in the photosensitive resin composition. The spacer pattern thus prepared was 3.05 μm thick and 20.5 μm wide. The physical properties of each item were measured in the same manner as in Example 1 using the prepared spacer pattern. Table 2 shows the test result of each test item of this comparative example.

구분division 평탄도flatness 잔막율Residual rate 패턴 모양Pattern shape 내 용제성Solvent resistance 패턴두께 T (㎛)Pattern thickness T (㎛) 패턴너비 W (㎛)Pattern width W (㎛) 압축변위 D1 (㎛)Compression Displacement D 1 (㎛) D2 (㎛)D 2 (μm) 복원율 (%)Recovery rate (%) 실시예1Example 1 <1%<1% OO 양호Good 양호Good 3.003.00 20.020.0 1.4421.442 0.5460.546 6262 실시예2Example 2 <1%<1% OO 양호Good 양호Good 2.902.90 19.019.0 1.3961.396 0.5700.570 5959 실시예3Example 3 <1%<1% OO 양호Good 양호Good 3.203.20 21.021.0 1.3851.385 0.5800.580 5858 실시예4Example 4 <1%<1% OO 양호Good 양호Good 2.982.98 19.819.8 1.3481.348 0.5950.595 5656 실시예5Example 5 <1%<1% OO 양호Good 양호Good 3.153.15 20.820.8 1.4521.452 0.6050.605 5959 비교예1Comparative Example 1 2%2% OO 양호Good 양호Good 3.053.05 20.520.5 1.2101.210 0.9840.984 1919 비교예2Comparative Example 2 2%2% OO 양호Good 양호Good 3.243.24 20.920.9 1.1541.154 0.9560.956 1717 비교예3Comparative Example 3 2%2% OO 양호Good 양호Good 3.043.04 18.9518.95 1.0871.087 0.8540.854 2121

먼저, 표 2로부터 알 수 있는 바와 같이, 부틸렌글리콜-아크릴레이트가 첨가된 실시예 1 내지 5의 경우 부틸렌글리콜-아크릴레이트가 첨가되지 않은 비교예 1 내지 3에 비해 약 20% 이상의 압축 변위 증가가 관찰되었다. 또한, 표 2로부터 부틸렌글리콜-아크릴레이트의 첨가에 의해 복원률의 현격한 증가가 발생함을 알 수 있다. First, as can be seen from Table 2, for Examples 1 to 5 to which butylene glycol-acrylate was added, a compression displacement of about 20% or more compared to Comparative Examples 1 to 3 to which butylene glycol-acrylate was not added An increase was observed. In addition, it can be seen from Table 2 that the addition of butylene glycol-acrylate caused a sharp increase in the recovery rate.

그럼에도 불구하고, 실시예 1 내지 5에 사용된 감광성 수지 조성물은 감광성 수지 조성물 일반이 가져야 할 패턴 모양, 내용제성 및 잔막율 등의 특성을 전혀 열화시키지 않는다. 오히려, 실시예 1 내지 5는 도막 평탄성에 있어서 비교예들에 비해 향상된 특성을 나타내고 있다.
Nevertheless, the photosensitive resin compositions used in Examples 1 to 5 do not deteriorate characteristics such as pattern shape, solvent resistance, and residual film ratio which the photosensitive resin composition generally should have. Rather, Examples 1 to 5 show improved properties compared to the comparative examples in coating film flatness.

다음의 실시예 6 ~ 8은 본 발명의 감광성 수지 조성물의 첨가제 (c)로 우레 탄 아크릴레이트를 사용하여 제조된 칼럼 스페이서의 물성을 측정한 예이다.Examples 6 to 8 below are examples of measuring physical properties of column spacers prepared using urethane acrylate as an additive (c) of the photosensitive resin composition of the present invention.

표 3은 본 발명의 실시예 6 내지 8에서 사용된 알칼리 가용성 공중합체의 조성을 나타낸 것이다. Table 3 shows the composition of the alkali soluble copolymers used in Examples 6-8 of the present invention.

알칼리 가용성 공중합체Alkali-soluble copolymer 조성Furtherance 중합체 용액내의 고형분 농도Solids concentration in the polymer solution A-6A-6 2,2'-아조비스 이소부티로니트릴 5중량부 스티렌 60중량부 메타크릴산 15중량부, 메타크릴산 글리시딜 35중량부 프로필렌글리콜 모노메틸에테르 아세테이트 200중량부2,2'-azobis isobutyronitrile 5 parts by weight Styrene 60 parts by weight Methacrylic acid 15 parts by weight Methacrylic acid glycidyl 35 parts by weight Propylene glycol monomethyl ether acetate 200 parts by weight 33 중량%33 wt% A-7A-7 2,2'-아조비스 이소부티로니트릴 5중량부 벤질메타크릴레이트 60중량부 메타크릴산 15중량부 메타크릴산 글리시딜 40중량부 프로필렌글리콜 모노메틸에테르 아세테이트 200중량부2,2'-azobis isobutyronitrile 5 parts by weight benzyl methacrylate 60 parts by weight methacrylic acid 15 parts by weight methacrylic acid glycidyl 40 parts by weight propylene glycol monomethyl ether acetate 200 parts by weight 33 중량%33 wt% A-8A-8 2,2'-아조비스 이소부티로니트릴 5중량부 스티렌 35중량부 메타크릴산 15중량부 메타크릴산 글리시딜 20중량부 디시클로펜타닐 메타크릴레이트 30중량부 프로필렌글리콜 모노메틸에테르 아세테이트 200중량부2,2'-azobis isobutyronitrile 5 parts by weight styrene 35 parts by weight methacrylic acid 15 parts by weight methacrylic acid glycidyl 20 parts by weight dicyclopentanyl methacrylate 30 parts by weight propylene glycol monomethyl ether acetate 200 parts by weight part 35 중량%35 wt%

표 3의 각 공중합체의 제조 방법은 표 1의 공중합체 제조 방법과 동일하며, 여기서는 따로 설명하지 않는다.
The manufacturing method of each copolymer of Table 3 is the same as that of the copolymer of Table 1, and is not demonstrated here separately.

실시예 6Example 6

공중합체로 상기 표 3의 중합체 A-6를 사용하였다. 상기 중합체 A-6의 고형분 100 중량부, 다관능성 아크릴 모노머로서 디펜타에리쓰리톨 펜타/헥사 아크릴레이트 50중량부, 광중합 개시제로서 2,4-디에틸티옥산톤 10중량부, 에틸 4-디에틸아미노벤조에이트 10중량부, 이중 결합을 갖는 우레탄 아크릴레이트(m=2, n=6, R1=H) 20 중량부를 혼합하고, 용제로서 프로필렌글리콜모노메틸에테르 아세테이트를 사용하여 전체 고형분이 35 중량%가 되도록 감광성 수지 조성물을 제조하였다. Polymer A-6 of Table 3 was used as the copolymer. 100 parts by weight of the solid content of the polymer A-6, 50 parts by weight of dipentaerythritol penta / hexaacrylate as the polyfunctional acrylic monomer, 10 parts by weight of 2,4-diethylthioxanthone as the photopolymerization initiator, ethyl 4-di 10 parts by weight of ethylaminobenzoate, 20 parts by weight of a urethane acrylate having a double bond (m = 2, n = 6, R 1 = H) were mixed, and the total solid content was 35 using a propylene glycol monomethyl ether acetate as a solvent. The photosensitive resin composition was manufactured so that it may be weight%.

제조된 감광성 수지 조성물로 실시예 1과 동일한 방법으로 스페이서 패턴을 형성하고, 동일한 방법으로 패턴 특성을 평가하였다. 제조된 스페이서 패턴의 두께는 3㎛, 너비 20㎛였다. 본 실시예의 각 시험 항목 측정 결과를 표 4에 나타내었다.
A spacer pattern was formed in the same manner as in Example 1 with the prepared photosensitive resin composition, and the pattern characteristics were evaluated in the same manner. The thickness of the spacer pattern thus prepared was 3 μm and a width of 20 μm. Table 4 shows the test result of each test item of the present example.

실시예 7Example 7

감광성 수지 조성물의 공중합체로 표 3의 중합체 A-7의 고형분 100중량부를 사용한 점을 제외하고는 실시예 6과 동일한 조건으로 스페이서 패턴을 제조하였다. 제조된 스페이서 패턴은 두께 2.98㎛, 너비 19.8㎛였다. 제조된 스페이서 패턴을 사용하여 실시예 1과 동일한 방법으로 각 항목의 물성을 측정하였다. 본 실시예의 각 시험 항목 측정 결과를 표 4에 나타내었다.
A spacer pattern was manufactured under the same conditions as in Example 6, except that 100 parts by weight of the solid content of Polymer A-7 of Table 3 was used as the copolymer of the photosensitive resin composition. The spacer pattern thus prepared was 2.98 μm thick and 19.8 μm wide. The physical properties of each item were measured in the same manner as in Example 1 using the prepared spacer pattern. Table 4 shows the test result of each test item of the present example.

실시예 8Example 8

감광성 수지 조성물의 공중합체로 표 3의 중합체 A-8의 고형분 100중량부를 사용한 점을 제외하고는 실시예 6과 동일한 조건으로 스페이서 패턴을 제조하였다. 제조된 스페이서 패턴은 두께 3.15㎛, 너비 20.5㎛였다. 제조된 스페이서 패턴을 사용하여 실시예 1과 동일한 방법으로 각 항목의 물성을 측정하였다. 본 실시예의 각 시험 항목 측정 결과를 표 4에 나타내었다.
A spacer pattern was manufactured under the same conditions as in Example 6 except that 100 parts by weight of the solid content of Polymer A-8 of Table 3 was used as the copolymer of the photosensitive resin composition. The spacer pattern thus prepared was 3.15 μm thick and 20.5 μm wide. The physical properties of each item were measured in the same manner as in Example 1 using the prepared spacer pattern. Table 4 shows the test result of each test item of the present example.

비교예 4Comparative Example 4

감광성 수지 조성물에 우레탄 아크릴레이트를 사용하지 않은 것을 제외하고는 실시예 6과 동일한 조건으로 스페이서 패턴을 제조하였다. 제조된 스페이서 패턴은 두께 3.05㎛, 너비 21.2㎛였다. 제조된 스페이서 패턴을 사용하여 실시예 1과 동일한 방법으로 각 항목의 물성을 측정하였다. 본 비교예의 각 시험 항목 측정 결과를 표 4에 나타내었다.
A spacer pattern was manufactured under the same conditions as in Example 6 except that urethane acrylate was not used in the photosensitive resin composition. The spacer pattern thus prepared was 3.05 μm thick and 21.2 μm wide. The physical properties of each item were measured in the same manner as in Example 1 using the prepared spacer pattern. Table 4 shows the test result of each test item of this comparative example.

비교예 5Comparative Example 5

감광성 수지 조성물에 우레탄 아크릴레이트를 사용하지 않은 것을 제외하고는 실시예 7과 동일한 조건으로 스페이서 패턴을 제조하였다. 제조된 스페이서 패턴은 두께 3.24㎛, 너비 20.1㎛였다. 제조된 스페이서 패턴을 사용하여 실시예 1과 동일한 방법으로 각 항목의 물성을 측정하였다. 본 비교예의 각 시험 항목 측정 결과를 표 4에 나타내었다.
A spacer pattern was manufactured under the same conditions as in Example 7, except that urethane acrylate was not used in the photosensitive resin composition. The spacer pattern thus prepared was 3.24 μm thick and 20.1 μm wide. The physical properties of each item were measured in the same manner as in Example 1 using the prepared spacer pattern. Table 4 shows the test result of each test item of this comparative example.

비교예 6Comparative Example 6

감광성 수지 조성물에 우레탄 아크릴레이트를 사용하지 않은 것을 제외하고는 실시예 8과 동일한 조건으로 스페이서 패턴을 제조하였다. 제조된 스페이서 패 턴은 두께 2.96㎛, 너비 20.2㎛였다. 제조된 스페이서 패턴을 사용하여 실시예 1과 동일한 방법으로 각 항목의 물성을 측정하였다. 본 비교예의 각 시험 항목 측정 결과를 표 4에 나타내었다.
A spacer pattern was manufactured under the same conditions as in Example 8 except that urethane acrylate was not used in the photosensitive resin composition. The prepared spacer pattern was 2.96 μm thick and 20.2 μm wide. The physical properties of each item were measured in the same manner as in Example 1 using the prepared spacer pattern. Table 4 shows the test result of each test item of this comparative example.

구분division 평탄도flatness 잔막율Residual rate 패턴 모양Pattern shape 내 용제성Solvent resistance 패턴두께 T (㎛)Pattern thickness T (㎛) 패턴너비 W (㎛)Pattern width W (㎛) 압축변위 D1 (㎛)Compression Displacement D 1 (㎛) D2 (㎛)D 2 (μm) 복원률 (%)Recovery rate (%) 실시예6Example 6 <1%<1% OO 양호Good 양호Good 3.003.00 20.020.0 1.381.38 0.490.49 6464 실시예7Example 7 <1%<1% OO 양호Good 양호Good 2.982.98 19.819.8 1.281.28 0.480.48 6363 실시예8Example 8 <1%<1% OO 양호Good 양호Good 3.153.15 20.520.5 1.311.31 0.450.45 6666 비교예4Comparative Example 4 2%2% OO 양호Good 양호Good 3.053.05 21.221.2 1.091.09 0.580.58 4747 비교예5Comparative Example 5 2%2% OO 양호Good 양호Good 3.243.24 20.120.1 1.181.18 0.620.62 4747 비교예6Comparative Example 6 2%2% OO 양호Good 양호Good 2.962.96 20.220.2 0.990.99 0.580.58 4141

먼저, 표 4로부터 감광성 수지 조성물에 우레탄 아크릴레이트가 첨가된 경우 우레탄 아크릴레이트가 첨가되지 않은 경우에 비해 압축 변위 및 복원률이 증가함을 알 수 있다. First, it can be seen from Table 4 that when urethane acrylate is added to the photosensitive resin composition, the compression displacement and recovery rate are increased as compared with the case where urethane acrylate is not added.

또한, 우레탄 아크릴레이트의 첨가는 감광성 수지 조성물 일반이 가져야 할 패턴 모양, 내용제성 및 잔막율 등의 특성을 전혀 열화시키지 않으며, 오히려 도막 평탄 특성의 향상을 가져온다는 사실도 알 수 있다.In addition, it can also be seen that the addition of urethane acrylate does not deteriorate characteristics such as pattern shape, solvent resistance, and residual film ratio which the photosensitive resin composition generally should have, but rather improves the coating film flatness property.

본 발명의 감광성 수지 조성물은 액정 표시 소자의 패턴형 칼럼 스페이서 형성에 있어서 다음과 같은 장점을 갖는다. The photosensitive resin composition of this invention has the following advantages in formation of the pattern type column spacer of a liquid crystal display element.

먼저, 본 발명의 감광성 수지 조성물은 내열성이 우수할 뿐만 아니라, 막평탄성, 내용제성 및 패턴 모양이 양호하여, 액정 표시 소자의 칼럼 스페이서로 사용 되기 위해 갖추어야 할 기본적인 특성이 우수하다.First, the photosensitive resin composition of the present invention not only has excellent heat resistance, but also has good film flatness, solvent resistance, and pattern shape, and has excellent basic characteristics to be used as a column spacer of a liquid crystal display device.

또한, 본 발명의 감광성 수지 조성물로 제조되는 칼럼 스페이서는 종래의 그것에 비해 매우 높은 압축 변위를 가지고 있다. 따라서, 칼라 필터 기판에 어레이 기판의 합착시 칼럼 스페이서의 두께에 불균일이 존재하더라도 셀갭 편차를 유발시키지 않고 균일한 셀갭을 유지할 수 있다. In addition, the column spacer made of the photosensitive resin composition of the present invention has a very high compression displacement compared to that of the conventional one. Therefore, even when there is a nonuniformity in the thickness of the column spacer when the array substrate is bonded to the color filter substrate, it is possible to maintain a uniform cell gap without causing cell gap variation.

더욱이, 본 발명의 감광성 수지 조성물로 제조되는 칼럼 스페이서는 종래의 칼럼 스페이서에 비해 높은 복원력을 가지고 있다. 따라서, 양 기판의 합착시 칼럼 스페이서의 변형으로 인해 칼럼 스페이서가 셀갭 유지 능력을 상실할 우려가 없이 셀갭을 일정하게 유지할 수 있게 된다. Moreover, the column spacer made of the photosensitive resin composition of the present invention has a high restoring force as compared with the conventional column spacer. Therefore, the cell spacer can be kept constant without fear of losing the cell gap holding ability due to the deformation of the column spacer upon bonding of both substrates.

Claims (3)

(정정) 알칼리 가용성 공중합체, 2개 이상의 에틸렌성 불포화 결합을 갖는 다관능성 아크릴 모노머, 광중합 개시제, 및 용매를 포함하는 칼럼 스페이서용 감광성 수지 조성물에 있어서, (Correction) The photosensitive resin composition for column spacers containing an alkali-soluble copolymer, the polyfunctional acrylic monomer which has two or more ethylenically unsaturated bonds, a photoinitiator, and a solvent, 하기 일반식 1로 표시되는 알킬렌글리콜-(메타)아크릴레이트 모노머 또는 올리고머를 더 포함하는 것임을 특징으로 하는 칼럼 스페이서용 감광성 수지 조성물. The photosensitive resin composition for column spacers which further contains the alkylene glycol- (meth) acrylate monomer or oligomer represented by following General formula (1) . [일반식 1][Formula 1]
Figure 112007022057760-pat00006
Figure 112007022057760-pat00006
여기서 m = 2 또는 4, n = 3 ~ 40인 정수이고, R은 H 또는 CH3이다.Where m = 2 or 4, n = 3-40, and R is H or CH 3 .
제1항에 있어서, 상기 알칼리 가용성 공중합체는 The method of claim 1, wherein the alkali-soluble copolymer is (a1) 불포화 카르복실산, 불포화 카르복실산 무수물 또는 이 두 물질의 혼합물; 및(a1) unsaturated carboxylic acids, unsaturated carboxylic anhydrides or a mixture of both materials; And (a2) 올레핀계 불포화 화합물에서 선택되는 최소한 2종 이상의 화합물을 라 디칼 중합하여 얻어지는 것인 칼럼 스페이서용 감광성 수지 조성물.(a2) The photosensitive resin composition for column spacers obtained by radically polymerizing at least 2 or more types of compounds chosen from an olefinically unsaturated compound. 제1항에 있어서, 상기 다관능성 아크릴 모노머는The method of claim 1, wherein the multifunctional acrylic monomer 프로필렌글리콜 메타크릴레이트, 테트라에틸렌글리콜 메타크릴레이트, 비스페녹시 에틸알콜 디아크릴레이트, 트리스히드록시에틸이소시아누레이트 트리메타크릴레이트, 트리메틸프로판 트리메타크릴레이트, 펜타에리쓰리톨 트리메타 크릴레이트, 펜타에리쓰리톨 테트라메타크릴레이트 및 디펜타에리쓰리톨 헥사메타크릴레이트로 이루어진 그룹 중에서 선택되는 1종 이상의 화합물을 포함하는 것인 칼럼 스페이서용 감광성 수지 조성물.Propylene glycol methacrylate, tetraethylene glycol methacrylate, bisphenoxy ethyl alcohol diacrylate, trishydroxyethyl isocyanurate trimethacrylate, trimethylpropane trimethacrylate, pentaerythritol trimethacryl A photosensitive resin composition for column spacers comprising at least one compound selected from the group consisting of latex, pentaerythritol tetramethacrylate and dipentaerythritol hexamethacrylate.
KR1020030091275A 2003-12-15 2003-12-15 Photoresist composition for column spacer of liquid crystal display KR100708310B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020030091275A KR100708310B1 (en) 2003-12-15 2003-12-15 Photoresist composition for column spacer of liquid crystal display

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020030091275A KR100708310B1 (en) 2003-12-15 2003-12-15 Photoresist composition for column spacer of liquid crystal display

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20050059583A KR20050059583A (en) 2005-06-21
KR100708310B1 true KR100708310B1 (en) 2007-04-17

Family

ID=37252476

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020030091275A KR100708310B1 (en) 2003-12-15 2003-12-15 Photoresist composition for column spacer of liquid crystal display

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100708310B1 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100594396B1 (en) * 2004-10-20 2006-06-30 일동화학 주식회사 A photosensitive resin composition used as spacer structure between glass substrates of liquid crystal display panel
KR101241596B1 (en) * 2006-07-28 2013-03-08 코오롱인더스트리 주식회사 Photoresist resin composition for column spacer

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19990062610A (en) * 1997-12-01 1999-07-26 사와다 아츠외 Photosensitive resin composition and the photosensitive member using the same
JPH11249300A (en) 1998-03-06 1999-09-17 Taiyo Ink Mfg Ltd Photosensitive composition and burned product pattern obtained using this composition
JP2000250215A (en) 1999-03-03 2000-09-14 Jsr Corp Radiation sensitive resin composition
KR20020010090A (en) * 2000-07-27 2002-02-02 마쯔모또 에이찌 Radiation Sensitive Composition for Forming Spacers on the Drive Substrate of a Thin Film Transistor Color Liquid Crystal Display Device, Drive Substrate Having Spacers Thereon, Production Process Therefor and Color Liquid Crystal Display Device
KR20020066504A (en) * 2001-02-12 2002-08-19 주식회사 엘지화학 Photoresist composition for patterned spacer of lcd application

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19990062610A (en) * 1997-12-01 1999-07-26 사와다 아츠외 Photosensitive resin composition and the photosensitive member using the same
JPH11249300A (en) 1998-03-06 1999-09-17 Taiyo Ink Mfg Ltd Photosensitive composition and burned product pattern obtained using this composition
JP2000250215A (en) 1999-03-03 2000-09-14 Jsr Corp Radiation sensitive resin composition
KR20020010090A (en) * 2000-07-27 2002-02-02 마쯔모또 에이찌 Radiation Sensitive Composition for Forming Spacers on the Drive Substrate of a Thin Film Transistor Color Liquid Crystal Display Device, Drive Substrate Having Spacers Thereon, Production Process Therefor and Color Liquid Crystal Display Device
KR20020066504A (en) * 2001-02-12 2002-08-19 주식회사 엘지화학 Photoresist composition for patterned spacer of lcd application

Also Published As

Publication number Publication date
KR20050059583A (en) 2005-06-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101247243B1 (en) Photosensitive resin composition for spacer
JP5207837B2 (en) Curable composition, cured film, method for producing photospacer, substrate for liquid crystal display device and liquid crystal display device
JP5127577B2 (en) Spacer and manufacturing method thereof, substrate for liquid crystal display device, liquid crystal display device
JP5361373B2 (en) Photosensitive resin composition, photospacer and method for forming the same, protective film, coloring pattern, substrate for display device, and display device
KR101241596B1 (en) Photoresist resin composition for column spacer
JP5030599B2 (en) PHOTOSPACER FOR LIQUID CRYSTAL DISPLAY, ITS MANUFACTURING METHOD, AND LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE
KR101151351B1 (en) Photosensitive resin composition
US7662448B2 (en) Photosensitive resin composition for column spacers for liquid crystal display device, column spacers formed using the composition and display device comprising the column spacers
KR100708311B1 (en) Photoresist composition for column spacer of liquid crystal display
KR100673296B1 (en) Photoresist composition for column spacer of liquid crystal display
KR100958581B1 (en) Photosensitive resin composition
KR20120033895A (en) Photosensitive resin composition for organic insulator
KR100708310B1 (en) Photoresist composition for column spacer of liquid crystal display
JP2009258353A (en) Photosensitive resin composition and photo-spacer
KR100575432B1 (en) Photoresist composition comprising alkali soluble copolymer
CN100526981C (en) Pad for display panel, radiosensitive resin composition, and liquid crystal display device
KR100888780B1 (en) Photo resist composition for column spacer
JP2009080194A (en) Polymerizable resin composition, transfer material, color filter and method for producing same, spacer for liquid crystal display device and method for producing the same, and liquid crystal display device
KR101030486B1 (en) Photoresist composition for column spacer
KR20070091974A (en) Photoresist composition for color filter
KR101134297B1 (en) Photosensitive resin composition
JP2009186838A (en) Photosensitive resin composition, photospacer and method for forming the same, protective film, colored pattern, substrate for display device, and display device
KR20090071032A (en) Photoresist composition, black matrix and color filter substrate
KR101316397B1 (en) Photosensitive resin composition for organic insulator
KR100847824B1 (en) Resist solution, apparatus and method for fabricating flat panel display device using the same

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20120330

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130325

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160329

Year of fee payment: 10

LAPS Lapse due to unpaid annual fee