KR101285574B1 - 스핀레스, 슬릿 코팅에 적합한 감광성 수지 조성물 - Google Patents

스핀레스, 슬릿 코팅에 적합한 감광성 수지 조성물 Download PDF

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Abstract

[과제] 스핀레스, 슬릿 코트법에 적합한 도포막 두께 균일성이 높은 감광성 수지 조성물의 제공.
[해결 수단] 알칼리 가용성 노볼락 수지, 감광제 및 지방산과 저급 알콜의 에스테르를 함유하여 이루어진 것을 특징으로 하는 감광성 수지 조성물 및 이를 사용하는 내식막 기판의 제조법과 이에 따라 제조된 내식막 기판.
스핀레스, 슬릿 코트법, 감광성 수지 조성물, 내식막 기판

Description

스핀레스, 슬릿 코팅에 적합한 감광성 수지 조성물{Radiation sensitive resin composition suitable for spinless, slit coating}
본 발명은 스핀레스, 슬릿 코트(slit coat)용 감광성 수지 조성물, 보다 구체적으로는 스핀레스, 슬릿 코트법에 의해 도포할 때에 종래보다 막 두께 균일성이 양호한 내식막 도막을 형성할 수 있는 스핀레스, 슬릿 코트용 감광성 수지 조성물에 관한 것이다.
반도체 집적회로 소자, 칼러 필터, 액정 표시소자 등의 제조에서는 종래 미세가공을 하기 위해 리소그래피 기술이 사용되고 있으며 최근에는 서브미크론급의 미세 가공을 할 수 있게 하는 기술의 개발이 진행되고 있다. 이러한 리소그래피 기술에서는 기판 위에 필요에 따라 반사 방지막이 형성된 후, 포지티브형 또는 네거티브형의 감광성 수지 조성물이 도포되며, 프리베이킹되어 감광성 내식막이 형성된다. 이어서, 이러한 감광성 내식막은 자외선, 원자외선, 전자선, X선 등의 각종 방사선에 의해, 예를 들면, 패턴 노광된 후 현상되어 내식막 패턴이 형성된다.
감광성 수지 조성물의 도포방법으로서는 스핀 도포법, 롤 도포법, 랜드 도포 법, 유연(流延) 도포법, 닥터 도포법, 침지 도포법 등의 각종 방법이 공지되어 있다. 구체적으로는 반도체 집적회로 소자나 액정 표시소자의 제조에서는 내식막 소재로서는 포지티브형의 감광성 수지 조성물, 또한 도포방법으로서는 스핀 도포법이 많이 사용되고 있다. 한편, 액정 표시소자의 제조에서는 도포법으로서 스핀 도포법과 함께 롤 도포법도 일반적으로 채용되고 있다.
그런데, 감광성 수지 조성물을 기판에 도포하는 방법으로서 스핀 도포법이 사용되는 경우에는 기판 위에 적가된 내식막 용액은 기판의 회전과 함께 원심력에 의해 기판 외주방향으로 유연된 후, 대부분의 내식막 용액은 과잉의 내식막 용액으로서 기판 외주로부터 비산 제거되며, 이와 같이 비산 제거된 내식막 용액은 폐기되고 있다. 이러한 스핀 도포법에서는 균일한 막 두께를 갖는 내식막을 용이하게 형성할 수 있는 반면, 상기한 바와 같이 폐기되는 내식막의 양이 많으며 고비용으로 되는 결점을 갖고 있다. 이에 대해 롤 도포법은 사용하는 내식막의 대부분을 내식막으로서 이용할 수 있으므로 저비용화를 할 수 있게 되지만, 감광성 수지 조성물을 도포할 때에 선 모양이나 유자 껍질 모양 등의 도포 불균일이 생긴다는 결점을 갖는다. 예를 들면, 이러한 도포 불균일이 존재하는 내식막을 사용하여 제조한 액정 표시소자에서는 빛의 농담이 발생하여, 상품으로서의 가치가 낮아지는 경향이 있으므로 개량된 롤 도포법도 제안되고 있다(특허 문헌1).
한편, 최근의 기판 사이즈의 대형화에 대응하기 위해 스핀 도포법 대신에 슬릿 코트법이 주류로 되고 있다. 이러한 도포방법을 사용하는 경우에도, 조성물의 구성은 일반적으로 동일하다. 예를 들면, 플랫 패널 디스플레이 제작에 사용되는 감광성 수지 조성물은 종래, 노볼락 수지와 퀴논디아지드 감광제를 주성분으로 하는 감광성 수지 조성이 일반적으로 공지되어 있으며 슬릿 코트법에 의해 도포막을 형성하는 경우에도, 점도를 조제하는 것이 필요한 경우가 많지만 이러한 조성물이 사용된다. 그러나, 일반적인 슬릿 코트법(예: 감광성 수지 조성물의 도포속도가 100㎜/sec 정도)에서 도포면의 말단부에 부풀어오르는 경향이 높으며, 막 두께가 두꺼운 말단부는 제거하는 것이 필요하고, 수율이 나빠지는 경우가 있다. 생산성의 관점에서, 보다 도포속도를 올린 고속 스캔 도포(예: 감광성 수지 조성물의 도포속도가 150㎜/sec 정도)에서는 더욱 그 경향이 강하고, 스핀레스, 슬릿 코트법에 사용할 때에 충분하게 균일한 막 두께를 수득할 수 있는 감광성 수지 조성물이 요망되고 있다.
특허 문헌1: 일본 공개특허공보 제2000-267270호
본 발명의 목적은 스핀레스, 슬릿 코트법에서 종래부터 문제로 되고 있는 결점을 갖지 않는 감광성 수지 조성물을 제공하는 것이다. 구체적으로는 스핀레스, 슬릿 코트법에 의해 도포할 때에 막 두께의 격차를 억압하고, 도포막 두께 균일성이 높은 감광성 수지 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명자들은 종래의 내식막 조성에서는 스핀레스, 슬릿 코트법으로 도포한 경우, 기판 단면의 막 두께 균일성에 문제가 있다고 되어 있지만, 알칼리 가용성 노볼락 수지 등의 알칼리 가용성 수지와 나프토퀴논디아지드 화합물 등의 감광제를 함유하는 감광성 수지 조성물에 지방산을 알콜로 에스테르화한 특정한 화합물을 함유시킴으로써 양호한 도포 특성을 갖는 감광성 수지 조성물이 수득되는 것을 밝혀내고, 본 발명을 완성한 것이다. 즉, 본 발명에 따르는 감광성 수지 조성물은 알칼리 가용성 노볼락 수지, 감광제 및 탄소수 10 내지 20의 지방산과 탄소수 1 내지 5의 알콜의 에스테르를 함유하여 이루어짐을 특징으로 하는 것이다.
또한, 본 발명에 따른 내식막 기판의 제조법은 상기한 감광성 수지 조성물을 슬릿 코트법으로 기판 위에 도포함을 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 것이며 또한 본 발명에 따른 내식막 기판은 이에 따라 제조됨을 특징으로 하는 것이다.
발명을 실시하기 위한 최선의 형태
본 발명에 따르는 감광성 수지 조성물은 알칼리 가용성 노볼락 수지, 감광제 및 지방산과 알콜과의 에스테르를 필수 성분으로 한다. 이들 각 성분에 관해서 설명하면 하기와 같다.
본 발명의 감광성 수지 조성물에서 사용되는 알칼리 가용성 노볼락 수지는 페놀류의 하나 이상과 포르말린 등의 알데히드류를 중축합함으로써 수득되는 노볼락형의 페놀 수지이다.
이러한 알칼리 가용성 노볼락 수지를 제조하기 위해 사용되는 페놀류로서는, 예를 들면, o-크레졸, p-크레졸 및 m-크레졸 등의 크레졸류, 3,5-크실렌올, 2,5-크 실렌올, 2,3-크실렌올, 3,4-크실렌올 등의 크실렌올류, 2,3,4-트리메틸페놀, 2,3,5-트리메틸페놀, 2,4,5-트리메틸페놀, 3,4,5-트리메틸페놀 등의 트리메틸페놀류, 2-t-부틸페놀, 3-t-부틸페놀, 4-t-부틸페놀 등의 t-부틸페놀류, 2-메톡시페놀, 3-메톡시페놀, 4-메톡시페놀, 2,3-디메톡시페놀, 2,5-디메톡시페놀, 3,5-디메톡시페놀 등의 메톡시페놀류, 2-에틸페놀, 3-에틸페놀, 4-에틸페놀, 2,3-디에틸페놀, 3,5-디에틸페놀, 2,3,5-트리에틸페놀, 3,4,5-트리에틸페놀 등의 에틸페놀류, o-클로로페놀, m-클로로페놀, p-클로로페놀, 2,3-디클롤로페놀 등의 클로로페놀류, 레조르시놀, 2-메틸레조르시놀, 4-메틸레조르시놀, 5-메틸레조르시놀 등의 레조르시놀류, 5-메틸카테콜 등의 카테콜류, 5-메틸피로갈롤 등의 피로갈롤류, 비스페놀 A, B, C, D, E, F 등의 비스페놀류, 2,6-디메틸올-p-크레졸 등의 메틸올화 크레졸류, α-나프톨, β-나프톨 등의 나프톨류 등을 들 수 있다. 이들은 단독 또는 복수 종류의 혼합물로서 사용된다.
또한, 알데히드류로서는 포르말린 이외에 살리실알데히드, 파라포름알데히드, 아세트알데히드, 벤즈알데히드, 하이드록시벤즈알데히드, 클로로아세트알데히드 등을 들 수 있으며 이들은 단독 또는 복수 종류의 혼합물로서 사용된다.
여기서 사용되는 알칼리 가용성 노볼락 수지로서는 저분자량 성분을 분별 제거한 것도 사용할 수 있다. 저분자량 성분을 분별 제거하는 방법으로서는, 예를 들면, 상이한 용해성을 갖는 2종류의 용제속에서 수지를 분별하는 액-액 분별법이나, 저분자량 성분을 원심분리에 의해 제거하는 방법, 박막증류법 등을 들 수 있다.
감광제로서는 퀴논디아지드기를 함유하는 감광제를 바람직한 것으로서 들 수 있다. 이러한 퀴논디아지드기를 함유하는 감광제로서는 종래의 퀴논디아지드-노볼락 내식막에 사용되고 있는 공지된 감광제의 어느 것도 사용할 수 있다. 이러한 감광제로서는 나프토퀴논디아지드설폰산 클로라이드나 벤조퀴논디아지드설폰산 클로라이드 등과, 이들 산 클로라이드와 축합반응할 수 있는 관능기를 갖는 저분자 화합물 또는 고분자 화합물을 반응시킴으로써 수득되는 화합물이 바람직한 것이다. 여기서 산 클로라이드와 축합할 수 있는 관능기로서는 수산기, 아미노기 등을 들 수 있지만, 특히 수산기가 적절하다. 수산기를 함유하는 산 클로라이드와 축합할 수 있는 화합물로서는, 예를 들면, 하이드로퀴논, 레조르신, 2,4-디하이드록시벤조페논, 2,3,4-트리하이드록시벤조페논, 2,4,6-트리하이드록시벤조페논, 2,4,4'-트리하이드록시벤조페논, 2,3,4,4'-테트라하이드록시벤조페논, 2,2',4,4'-테트라하이드록시벤조페논, 2,2',3,4,6'-펜타하이드록시벤조페논의 하이드록시벤조페논류, 비스(2,4-디하이드록시페닐)메탄, 비스(2,3,4-트리하이드록시페닐)메탄, 비스(2,4-디하이드록시페닐)프로판 등의 하이드록시페닐알칸류, 4,4',3",4"-테트라하이드록시-3,5,3',5'-테트라메틸트리페닐메탄, 4,4',2",3",4"-펜타하이드록시-3,5,3',5'-테트라메틸트리페닐메탄 등의 하이드록시트리페닐메탄류 등을 들 수 있다. 이들은 단독으로 사용할 수 있으며 또한 2종류 이상을 조합하여 사용할 수 있다.
또한, 나프토퀴논디아지드설폰산 클로라이드나 벤조퀴논디아지드설폰산 클로라이드 등의 산 클로라이드로서는, 예를 들면, 1,2-나프토퀴논디아지드-5-설포닐클로라이드, 1,2-나프토퀴논디아지드-4-설포닐클로라이드 등을 바람직한 것으로서 들 수 있다. 퀴논디아지드기를 함유하는 감광제의 배합량은 알칼리 가용성 수지 100중량부당, 통상적으로 5 내지 50중량부, 바람직하게는 10 내지 40중량부이다. 이보다 적으면 감광성 수지 조성물로서 충분한 감도가 얻어지지 않는 경우가 있으며 또한 이 보다 많으면 성분의 석출의 문제가 일어나는 경우가 있으므로 주의가 필요하다.
본 발명의 감광성 수지 조성물은 지방산과 알콜의 에스테르를 함유하여 이루어진다. 여기서 지방산은 탄소수 10 내지 20, 바람직하게는 14 내지 18의 쇄상 탄화수소의 카복실산, 특히 모노카복실산 또는 디카복실산이며, 포화 지방산 또는 불포화 지방산일 수 있으며 탄화수소가 측쇄를 가질 수 있다. 또한, 본 발명의 효과를 손상하지 않는 범위에서 수산기, 아미노기 등에 의해 치환될 수 있다. 알콜은 탄소수 1 내지 5, 바람직하게는 1 내지 3의 저급 알콜이 사용되며, 특히 모노알콜이 바람직하다. 이들 지방산과 알콜을 통상적인 에스테르화 반응조건에서 반응시킴으로써 본 발명의 감광성 수지 조성물에 사용되는 에스테르를 수득할 수 있다.
본 발명의 감광성 수지 조성물에 바람직한 에스테르의 구체적인 예로서, 예를 들면, 포화 지방산 에스테르로서는 라우르산메틸, 라우르산에틸, 미리스트산메틸, 미리스트산에틸, 팔미트산메틸, 팔미트산에틸, 스테아르산메틸, 스테아르산에틸을 들 수 있으며, 불포화 지방산 에스테르로서는 올레산메틸, 올레산에틸, 리시놀산메틸, 리시놀산에틸, 리놀산메틸, 리놀산에틸, 리놀렌산메틸, 리놀렌산에틸 등을 들 수 있다. 이들 에스테르는 필요에 따라 단독 또는 2종류 이상을 혼합하여 사용할 수 있다.
에스테르의 첨가량은 노볼락 수지와 감광제의 합계 중량 100중량부에 대해 통상적으로 1 내지 20중량부, 바람직하게는 1 내지 10중량부이다. 에스테르의 함유량은 이 보다 적으면 본 발명의 효과가 충분하게 발현되지 않는, 즉 도포막 두께 균일성이 손상되는 경우가 있으며 또한 이 보다 많으면 감도가 저하되는 경향이 있으며 충분한 감도가 얻어지지 않는 경우도 있으므로 주의가 필요하다.
본 발명에 따르는 감광성 수지 조성물은 필요에 따라 용제를 함유할 수 있다. 용제는 통상적으로 상기 각 성분 및 하기하는 첨가제를 용해시킬 수 있는 용제를 함유한다. 사용할 수 있는 용제로서는 에틸렌 글리콜 모노메틸 에테르, 에틸렌 글리콜 모노에틸 에테르 등의 에틸렌 글리콜 모노알킬 에테르류, 에틸렌 글리콜 모노메틸 에테르 아세테이트, 에틸렌 글리콜 모노에틸 에테르 아세테이트 등의 에틸렌 글리콜 모노알킬 에테르 아세테이트류, 프로필렌 글리콜 모노메틸 에테르, 프로필렌 글리콜 모노에틸 에테르 등의 프로필렌 글리콜 모노알킬 에테르류, 프로필렌 글리콜 모노메틸 에테르 아세테이트, 프로필렌 글리콜 모노에틸 에테르 아세테이트 등의 프로필렌 글리콜 모노알킬 에테르 아세테이트류, 락트산메틸, 락트산에틸 등의 락트산 에스테르류, 톨루엔, 크실렌 등의 방향족 탄화수소류, 메틸 에틸 케톤, 2-헵타논, 사이클로헥사논 등의 케톤류, N,N-디메틸아세트아미드, N-메틸피롤리돈 등의 아미드류, γ-부티로락톤 등의 락톤류 등을 들 수 있다. 이들 용제는 단독 또는 2종류 이상을 혼합하여 사용할 수 있다.
본 발명에 따르는 감광성 수지 조성물은 필요에 따라 추가로 계면활성제를 함유하여 이루어진 것일 수 있다. 감광성 수지 조성물을 기재에 도포할 때, 표면에 비늘 모양(이하, 「모야무라(モヤムラ)」라고 한다)이 발생하는 경우가 있지만, 본 발명에 따르는 감광성 수지 조성물에 계면활성제를 사용함으로써 이러한 모야무라가 억제된다. 본 발명의 감광성 수지 조성물에는 특히 비이온계 계면활성제를 사용하는 것이 바람직하다. 비이온계 계면활성제로서는 불소계 계면활성제, 실리콘계 계면활성제, 탄화수소계 계면활성제 등이 있으며 특히 불소계 계면활성제를 사용하는 것이 바람직하다. 이들 계면활성제의 배합량은 알칼리 가용성 수지와 감광제의 합계량 1중량부에 대해 통상적으로 200 내지 10,000ppm 첨가된다. 계면활성제의 함유량이 너무 많으면 현상 불량 등의 문제가 일어나는 경우가 있으므로 주의가 필요하다.
또한, 본 발명의 감광성 수지 조성물은 필요에 따라 추가로 페놀성 화합물을 함유하여 이루어진 것일 수 있다. 본 발명에 따르는 감광성 수지 조성물에 페놀성 화합물을 사용하는 것으로, 감도 개량의 효과를 얻을 수 있다. 이러한 페놀성 화합물은, 예를 들면, 화학식 1의 화합물이다.
Figure 112007009217505-pat00001
위의 화학식 1에서,
R1, R2, R3, R4, R5, R6 및 R7은 각각 독립적으로 H, C1-C4의 알킬기 또는 화학식
Figure 112007009217505-pat00002
의 화합물(여기서, R8은 H, C1-C4의 알킬기이다)이고,
m 및 n은 각각 독립적으로 0 내지 2의 정수이고,
a, b, c, d, e, f, g 및 h는 a+b ≤5, c+d ≤5, e+f ≤5, g+h ≤5를 만족시키는 0 내지 5의 정수이고,
i는 0 내지 2의 정수이다.
이러한 페놀성 화합물의 구체적인 예로서는 o-크레졸, m-크레졸, p-크레졸, 2,4-크실렌올, 2,5-크실렌올, 2,6-크실렌올, 비스페놀 A, B, C, E, F 및 G, 4,4',4"-메틸리딘트리스페놀, 2,6-비스[(2-하이드록시-5-메틸페닐)메틸]-4-메틸페놀, 4,4'-[1-[4-[1-(4-하이드록시페닐)-1-메틸에틸]페닐]에틸리덴]비스페놀, 4,4'-[1-[4-[2-(4-하이드록시페닐)-2-프로필]페닐]에틸리덴]비스페놀, 4,4',4"-에틸리딘트리스페놀, 4-[비스(4-하이드록시페닐)메틸]-2-에톡시페놀, 4,4'-[(2-하이드록시페닐)메틸렌]비스[2,3-디메틸페놀], 4,4'-[(3-하이드록시페닐)메틸렌]비스[2,6-디메틸페놀], 4,4'-[(4-하이드록시페닐)메틸렌]비스[2,6-디메틸페놀], 2,2'-[(2-하이드록시페닐)메틸렌]비스[3,5-디메틸페놀], 2,2'-[(4-하이드록시페닐)메틸렌]비스[3,5-디메틸페놀], 4,4'-[(3,4-디하이드록시페닐)메틸렌]비스[2,3,6-트리메틸페놀], 4-[비스(3-사이클로헥실-4-하이드록시-6-메틸페닐)메틸]-1,2-벤젠디올, 4,6- 비스[(3,5-디메틸-4-하이드록시페닐)메틸]-1,2,3-벤젠트리올, 4,4'-[(2-하이드록시페닐)메틸렌]비스[3-메틸페놀], 4,4',4"-(3-메틸-1-프로파닐-3-일리딘)트리스페놀, 4,4',4",4"'-(1,4-페닐렌디메틸리딘)테트라키스페놀, 2,4,6-트리스「(3,5-디메틸-4-하이드록시페닐)메틸]-1,3-벤젠디올, 2,4,6-트리스「(3,5-디메틸-2-하이드록시페닐)메틸]-1,3-벤젠디올, 4,4'-[1-[4-[1-[4-하이드록시-3,5-비스[(하이드록시-3-메틸페닐)메틸]페닐]-1-메틸에틸]페닐]에틸리덴]비스[2,6-비스(하이드록시-3-메틸페닐)메틸]페놀 등을 들 수 있다. 또한 바람직한 화합물로서, 4,4',4"-메틸리딘트리스페놀, 2,6-비스[(2-하이드록시-5-메틸페닐)메틸]-4-메틸페놀, 4,4'-[1-[4-[1-(4-하이드록시페닐)-1-메틸에틸]페닐]에틸리덴]비스페놀, 4,4'-[1-[4-[2-(4-하이드록시페닐)-2-프로필]페닐]에틸리덴]비스페놀, 4,4',4"-에틸리딘트리스페놀 등을 들 수 있다.
이러한 페놀성 화합물 중에서 화학식 1a 또는 화학식 1b의 화합물이 특히 바람직하다.
Figure 112007009217505-pat00003
Figure 112007009217505-pat00004
페놀성 화합물의 첨가량은 첨가하는 경우에는 알칼리 가용성 노볼락 수지와 감광제 100중량부에 대하여 통상적으로 1 내지 25중량부, 바람직하게는 1 내지 20중량부이다.
본 발명에 따르는 감광성 수지 조성물은 상기한 각 성분을 함유하여 이루어진 것이며 이의 성상(性狀)은 용액 또는 분산액이다. 일반적으로, 점도는 당해 조성물을 도포하는 도포조건에 맞추어 조제되지만, 본 발명에 따르는 감광성 수지 조성물은 25℃에서의 동점도가 2 내지 10cSt인 것이 바람직하고, 2 내지 5cSt인 것이 보다 바람직하다. 동점도가 이 범위 외이면, 너무 높거나 너무 낮아도 도포막 두께 균일성이 손상되는 경우가 있으므로 주의가 필요하다.
본 발명을 예에 따라서 설명하면 하기와 같다.
실시예 1
노볼락 수지: 중량 평균 분자량이 폴리스티렌 환산으로 약 10,000의 노볼락 수지. 감광제: 평균 에스테르화율이 75%이며 2,3,4,4'-테트라하이드록벤조페논과 1,2-나프토퀴논디아지드-5-설포닐클로라이드의 에스테르 화합물을 노볼락 수지 100중량부에 대하여 25중량부 첨가. 활성제: 불소계 계면활성제 메가팍(다이니혼잉크 가가쿠사제)를 전체 고형분에 대해 6,000ppm 첨가.
상기 조성의 전체 고형분 100중량부에 대해 스테아르산메틸을 10부 첨가한 다음, 다시 교반 용해하여, 캐논펜스케 자동점도계(가부시키가이샤리코사제)에 의해 25℃에서의 동점도가 4cSt가 되도록 고형분 농도를 조정하여 조성물을 수득한다.
실시예 2
노볼락 수지: 중량 평균 분자량이 폴리스티렌 환산으로 약 10,000의 노볼락 수지.
감광제: 평균 에스테르화율이 75%이며 2,3,4,4'-테트라하이드록벤조페논과 1,2-나프토퀴논디아지드-5-설포닐클로라이드의 에스테르 화합물을 노볼락 수지 100중량부에 대하여 25중량부 첨가.
활성제: 불소계 계면활성제 메가팍(다이니혼잉크가가쿠사제)를 전체 고형분에 대해 6,000ppm 첨가.
상기 조성의 전체 고형분 100중량부에 대해 스테아르산에틸을 10부 첨가한 다음, 다시 교반 용해하여, 캐논펜스케 자동점도계에 의해 25℃에서의 동점도가 4cSt가 되도록 고형분 농도를 조정하여 조성물을 수득한다.
비교예 1
노볼락 수지: 중량 평균 분자량이 폴리스티렌 환산으로 약 10,000의 노볼락 수지.
감광제: 평균 에스테르화율이 75%이며 2,3,4,4'-테트라하이드록시벤조페논과 1,2-나프토퀴논디아지드-5-설포닐클로라이드의 에스테르 화합물을 노볼락 수지 100중량부에 대하여 25중량부 첨가.
용제로 고형 조성물을 용해시킨 다음, 캐논펜스케 자동점도계에 의해 25℃에서의 동점도가 4cSt가 되도록 고형분 농도를 조정하여 조성물을 수득한다.
비교예 2
노볼락 수지: 중량 평균 분자량이 폴리스티렌 환산으로 약 10,000의 노볼락 수지.
감광제: 평균 에스테르화율이 75%이며 2,3,4,4'-테트라하이드록시벤조페논과 1,2-나프토퀴논디아지드-5-설포닐클로라이드의 에스테르 화합물을 노볼락 수지 100중량부에 대하여 25중량부 첨가.
활성제: 불소계 계면활성제 메가팍(다이니혼잉크가가쿠사제)를 전체 고형분에 대해 6,000ppm 첨가.
용제로 고형 조성물을 용해시킨 다음, 캐논펜스케 자동점도계에 의해 25℃에서의 동점도가 4cSt가 되도록 고형분 농도를 조정하여 조성물을 수득한다.
실시예 3
노볼락 수지: 중량 평균 분자량이 폴리스티렌 환산으로 약 10,000의 노볼락 수지.
감광제: 평균 에스테르화율이 75%이며 2,3,4,4'-테트라하이드록시벤조페논과 1,2-나프토퀴논디아지드-5-설포닐클로라이드의 에스테르 화합물을 노볼락 수지 100중량부에 대하여 25중량부 첨가.
상기 조성의 전체 고형분 100중량부에 대해 스테아르산메틸을 10부 첨가한 다음, 다시 교반 용해하여, 캐논펜스케 자동점도계에 의해 25℃에서의 동점도가 4cSt가 되도록 고형분 농도를 조정.
실시예 4
노볼락 수지: 중량 평균 분자량이 폴리스티렌 환산으로 약 10,000의 노볼락 수지.
감광제: 평균 에스테르화율이 75%이며 2,3,4,4'-테트라하이드록시벤조페논과 1,2-나프토퀴논디아지드-5-설포닐클로라이드의 에스테르 화합물을 노볼락 수지 100중량부에 대하여 25중량부 첨가.
페놀성 화합물: TrisP-PA[혼슈가가쿠고교가부시키가이샤제: 화학식 1a]를 노볼락 수지와 감광제 100중량부에 대하여 5중량부 첨가.
활성제: 불소계 계면활성제 메가팍(다이니혼잉크가가쿠사제)를 전체 고형분에 대해 6,000ppm 첨가.
상기 조성의 전체 고형분 100중량부에 대해 스테아르산메틸을 10부 첨가한 다음, 다시 교반 용해하여, 캐논펜스케 자동점도계에 의해 25℃에서의 동점도가 4cSt가 되도록 고형분 농도를 조정하여 조성물을 수득한다.
도포 균일성 평가
각 감광성 수지 조성물을 슬릿 피복기(기판 사이즈 1,100 ×1,250㎜)를 사용하여 유리 기판 위에 도포하고, 감압 건조시킨 다음, 열판에 의해 프리베이킹을 실시함으로써 약 1.5㎛의 감광성 수지막을 형성한다.
광학식 막 두께 측정기를 사용하여, 도포 방향과 수직 방향으로 기판 좌단부에서 우단부까지 90포인트 측정하고 기판 말단부로부터 50㎜ 제외, 20㎜ 제외, 15㎜ 제외, 10㎜ 제외한 것에 대하여 평균 막 두께와 최대치, 최소치를 산출하여, 수학식 1에 의해 면내 균일성(%)을 구한다.
(최대치 - 최소치) / 평균막 두께 / 2 ×100
이후, 차이가 2% 미만의 것을 ◎, 2% 이상 3% 미만을 Ｏ, 3% 이상 4% 미만을 △, 4% 이상을 ×로서 평가한다. 얻어진 결과는 표 1에 기재된 바와 같다.
실시예
번호		 균일성(%)
50㎜ 제외 20㎜ 제외 15㎜ 제외 10㎜ 제외
실시예 1 ◎ ◎ ◎ ◎
실시예 2 ◎ ◎ ◎ Ｏ
비교예 1 ◎ Ｏ △ ×
비교예 2 ◎ Ｏ △ △
실시예 3 ◎ ◎ Ｏ △
실시예 4 ◎ ◎ ◎ ◎
도포막 면의 성상의 평가
또한, 도포막의 성상을 나트륨 램프하에 육안 관찰을 실시하여 평가한다. 비교예 1의 시료의 도포면에는 모야무라가 보이지만, 에스테르와 계면활성제의 양쪽을 함유하는 실시예 1, 실시예 2 및 실시예 4의 시료의 도포면에는 모야무라는 전혀 관찰되지 않는다.
본 발명의 스핀레스, 슬릿 코트에 적합한 감광성 수지 조성물을 사용함으로써 종래보다 도포막 두께 균일성이 우수한 도포막을 형성할 수 있으며 이에 따라 액정 표시소자 등의 제조에서 빛의 농담이 없는 고품질의 제품을 염가로 제조할 수 있다.

Claims (6)

  1. 알칼리 가용성 노볼락 수지, 감광제 및 탄소수 10 내지 20의 지방산과 탄소수 1 내지 5의 알콜과의 에스테르를 함유하여 이루어지고, 25℃에 있어서의 동점도가 2 내지 10 cSt인 것을 특징으로 하는, 슬릿 코트용 감광성 수지 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 상기 감광제가 퀴논디아지드기를 포함하는, 슬릿 코트용 감광성 수지 조성물.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 계면활성제를 추가로 함유하여 이루어지는, 슬릿 코트용 감광성 수지 조성물.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 페놀성 화합물을 추가로 함유하여 이루어지는, 슬릿 코트용 감광성 수지 조성물.
  5. 제1항 또는 제2항에 기재된 슬릿 코트용 감광성 수지 조성물을 슬릿 코트법에 의해 기판 위에 도포함을 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는, 내식막 기판의 제조방법.
  6. 제5항에 기재된 제조방법에 의해 제조됨을 특징으로 하는, 내식막 기판.
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