KR101949611B1 - Chemically amplified binder resin and organic insulation layer composition including the same - Google Patents

Chemically amplified binder resin and organic insulation layer composition including the same Download PDF

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Abstract

A chemically amplified binder resin comprises a repeating unit represented by chemical formula 1. In the chemical formula 1, R_1 is chemical formula A1 or chemical formula A2, R_2 and R_3 are one of an alkyl group, an aryl group, an aralkyl group and a cycloalkyl group having 1 to 20 carbon atoms, R_4 is a tetravalent aromatic or cycloaliphatic group containing a hetero element having 1 to 20 carbon atoms, and each of I, m, and n is a number between 0 and 1. A positive photosensitive organic insulating film composition according to embodiments of the present invention can have improved heat resistance.

Description

화학 증폭형 바인더 수지 및 이를 포함하는 유기 절연막 조성물{CHEMICALLY AMPLIFIED BINDER RESIN AND ORGANIC INSULATION LAYER COMPOSITION INCLUDING THE SAME}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a chemically amplified binder resin and an organic insulating film composition containing the same.

본 발명은 화학 증폭형 바인더 수지 및 이를 포함하는 유기 절연막 조성물에 관한 것으로, 특히 유기발광표시장치 또는 액정표시장치와 같은 표시 장치에 포함되는 유기 절연막에 포함되는 화학 증폭형 바인더 수지 및 상기 화학 증폭형 바인더 수지를 포함하는 유기 절연막 조성물에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a chemically amplified type binder resin and an organic insulating film composition containing the same, and more particularly to a chemically amplified type binder resin contained in an organic insulating film included in a display device such as an organic light emitting display device or a liquid crystal display device, And an organic insulating film composition comprising a binder resin.

박막 트랜지스터(TFT)형 액정표시장치 등의 디스플레이 장치에 있어서, 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor; TFT) 회로를 보호하고, 절연시키기 위한 보호막이 형성된다.In a display device such as a thin film transistor (TFT) type liquid crystal display device, a protective film for protecting and insulating a thin film transistor (TFT) circuit is formed.

종래에는 상기 보호막으로는 실리콘 옥사이드 또는 실리콘 나이트라이드(SiOx 또는 SiNx) 등의 무기계 물질이 이용되었다. 하지만 무기계 물질을 이용하여 보호층을 형성할 경우, 상기 보호막의 유전 상수값이 상대적으로 높아서 개구율을 증대시키는 데 어려움이 있다. 나아가, 상기 보호막을 형성하기 위한 진공 증착 공정을 통하여 형성할 경우, 공정 비용 및 공정 시간이 지나치게 높은 문제가 있다. Conventionally, an inorganic material such as silicon oxide or silicon nitride (SiOx or SiNx) has been used as the protective film. However, when a protective layer is formed using an inorganic material, the dielectric constant of the protective layer is relatively high, which makes it difficult to increase the open area ratio. Furthermore, when the vacuum evaporation process for forming the protective film is performed, the process cost and the process time are excessively high.

상기 문제를 극복하기 위하여 상대적으로 낮은 유전율을 갖고 코팅 공정이 가능한 액상 유기 절연 물질을 이용한 보호막에 대한 연구가 진행되고 있다. 이하, 유기 절연물질을 이용한 보호막을 유기 절연막이라 칭한다. In order to overcome the above-mentioned problem, studies have been made on a protective film using a liquid organic insulating material having a relatively low dielectric constant and capable of a coating process. Hereinafter, a protective film using an organic insulating material is referred to as an organic insulating film.

상기 유기 절연막은 절연막 자체에 감광성 기능을 부여하여 회로 간의 상호 연결 통로를 제공하는 미세 패턴 형성을 위한 별도의 추가 공정이 생략될 수 있다. 즉, 종래의 무기계 물질로 이루어진 보호막의 경우, 상기 보호막 상에 추가적으로 포토레지스트막을 형성한 후, 상기 포토레지스트막에 대하여 노광 공정이 요구되는 반면에, 상기 유기 절연막을 보호막으로 이용할 경우 별도의 포토레지스트막을 형성할 필요가 없다. 따라서, 보다 높은 생산성 증대 및 비용 절감의 효과가 있다. The organic insulating layer may be provided with a photosensitive function on the insulating layer itself, so that a separate additional process for forming a fine pattern for providing interconnecting paths between circuits may be omitted. That is, in the case of a protective film made of a conventional inorganic material, an exposure process is required for the photoresist film after forming a photoresist film on the protective film. On the other hand, when the organic insulating film is used as a protective film, It is not necessary to form a film. Therefore, there is an effect of higher productivity and cost reduction.

이러한 유기 절연막을 이루는 유기 절연 물질로는, 광 또는 전자선에 의해 화학 반응하여 특정 용매에 대한 용해도가 변화되는 고분자 화합물인 감광성 수지가 일반적으로 사용된다.As the organic insulating material constituting such an organic insulating film, a photosensitive resin which is a macromolecule compound which is chemically reacted by light or electron beam to change its solubility to a specific solvent is generally used.

또한, 회로 패턴을 형성하기 위한 미세 가공을 위하여, 상기 유기 절연막을 이루는 물질에 대한 광반응에 의해 고분자의 극성변화 또는 가교반응이 발생할 수 있다. 특히, 상기 유기 절연막을 이루는 유기 절연물질은 노광 후 알칼리 수용액 등과 같은 현상액에 대한 용해성의 변화 특성을 이용한다.In addition, for micro-processing for forming a circuit pattern, a polarity change or cross-linking reaction of the polymer may occur due to a photoreaction with respect to a substance constituting the organic insulating film. Particularly, the organic insulating material constituting the organic insulating film utilizes the property of change in solubility in a developer such as an aqueous alkali solution after exposure.

이러한 유기 절연막을 이루는 유기 절연물질은 감광된 부분의 현상에 대한 용해도에 따라 포지티브형과 네거티브형으로 분류된다. 포지티브형 포토레지스트는 노광된 부분이 극성변화에 의해 현상액에 의해 용해되며, 네거티브형 포토레지스트는 노광된 부분이 가교반응을 통해 현상액에 녹지 않고 노광되지 아니한 부분이 용해되어 패턴이 형성되는 방식이다.The organic insulating material constituting the organic insulating film is classified into a positive type and a negative type depending on the solubility of the photosensitive portion in development. In the positive type photoresist, the exposed portion is dissolved by the developing solution due to the change in polarity, and the negative type photoresist is a method in which the exposed portion is dissolved in the developing solution through the crosslinking reaction and the unexposed portion is dissolved to form a pattern.

상기 네거티브형 유기 절연막은, 기존 양산공정에 널리 사용되고 있는 알칼리 현상액과의 혼용될 경우, 이물이 발생하는 단점이 있다.The negative type organic insulating film is disadvantageous in that foreign matter is generated when it is mixed with an alkali developing solution which is widely used in existing mass production processes.

반면에, 포지티브형 유기 절연막은 현상액의 호환성에 문제가 없어 작업 환경적인 측면에서 유리할 뿐 아니라, 이론적으로는 자외선에 노출되지 않은 부분에서의 팽윤 현상이 억제됨에 따라 분해능이 향상되는 장점이 있다. 나아가, 기판 상에 유기 절연막 형성 후 박리액을 이용하여 상기 유기 절연막의 제거가 용이함에 따라 불량 발생시 유기 절연막의 제거를 통하여 기판 회수와 재사용성이 월등히 향상되는 장점이 있다.On the other hand, the positive organic insulating film is not only advantageous from the viewpoint of work environment because there is no problem in the compatibility of the developer, but also has the advantage that the resolution is improved as the swelling phenomenon is theoretically suppressed at a portion not exposed to ultraviolet rays. Further, since the organic insulating film can be easily removed by using the removing liquid after forming the organic insulating film on the substrate, the substrate recovery and reusability can be significantly improved by removing the organic insulating film in the event of a defect.

최근에는, 상기 포지티브형 유기 절연막의 조성물에 포함된 대표적인 바인더 수지로서는, 아크릴계 고분자 수지와 퀴논디아지드(quinonediazide)계 감광성 화합물(PAC: photo active compound)) 등을 혼합한 조성물이 사용되고 있다. 특히, 고개구율화(high aperture ratio)가 구현될 수 있음에 따라 광범위하게 적용된 유기 절연막을 갖는 여러 가지 고휘도 디바이스들이 개발되고 있다.In recent years, as a representative binder resin contained in the composition of the positive-type organic insulating film, a composition obtained by mixing an acrylic polymer resin with a quinonediazide photoactive compound (PAC) (photoactive compound) is used. Particularly, since a high aperture ratio can be realized, various high-brightness devices having organic insulating films widely applied are being developed.

그런데 종래의 포지티브형 유기 절연막은 감도에 관한 문제를 충분히 만족시킬 수 없을 뿐만 아니라 점점 고집적화를 위한 미세화에 대응하기엔 그 해상도에 한계를 가지고 있다.However, the conventional positive type organic insulating film can not sufficiently satisfy the sensitivity problem, and has a limitation in resolution to cope with miniaturization for higher integration.

최근 PAC(Photo Active Compound)를 포함하는 포지티브형 유기 절연막의 감도 문제를 해결하기 위해서 노광된 빛을 통해 발생된 산(acid)을 이용한, 산촉매 반응을 통해 고분자 바인더의 보호기를 제거함으로써 극성변화를 통해 현상액에 대한 용해성을 띄게 하는 화학 증폭형 포지티브 유기 절연막이 소개되었다(대한민국 등록특허 제0964773호). Recently, in order to solve the sensitivity problem of a positive organic insulating film including a PAC (Photo Active Compound), a protective agent of a polymer binder is removed through an acid catalysis reaction using an acid generated through exposed light, A chemically amplified positive organic insulating film for solubilizing a developing solution has been introduced (Korean Patent Registration No. 0964773).

한편, 상기 포지티브형 유기 절연막의 조성물에는, 화학 증폭형 바인더 수지, 인히비터, 광산 발생제 및 용매가 포함된다.On the other hand, the composition of the positive organic insulating film includes a chemically amplified binder resin, an inhibitor, a photoacid generator, and a solvent.

이외에 바인더 수지로 활성에너지선 내지는 열에 의한 가교성 관능기를 갖는 산분해성 보호기를 포함하는 단위체, 또는 활성에너지선 내지는 열에 의한 가교성 관능기를 가지면서 산분해성 보호기를 포함하지 않는 단위체를 포함하여 이루어짐으로써 감도와 해상도를 높일 뿐만 아니라, 열공정 후에 패턴의 형상 유지와 함께 막 감소를 현저히 줄일 수 있어 유기 절연막 코팅 시 사용량을 최소화할 수 있는 포지티브형 감광성 유기 절연막 조성물들도 소개되었다(대한민국특허공개 제10-2012-0106086호).In addition, it is also possible to use a unit comprising an acid-decomposable protecting group having a crosslinkable functional group by an active energy ray or heat as a binder resin, or a unit having a crosslinkable functional group by an active energy ray or heat and not containing an acid-decomposable protecting group, And a positive photosensitive organic insulating film composition capable of minimizing the amount of film used for coating an organic insulating film since the pattern shape can be maintained after the heat treatment and the film reduction can be remarkably reduced (Korean Patent Laid- 2012-0106086).

본 발명의 일 목적은 감도 및 투과도 뿐만 아니라, 내열성을 향상시킬 수 있는 화학 증폭형 바인더 수지를 제공하는 것이다. An object of the present invention is to provide a chemical amplification type binder resin capable of improving not only sensitivity and transparency but also heat resistance.

본 발명의 일 목적은 상기 화학 증폭형 바인더 수지를 포함하는 유기 절연막 조성물을 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to provide an organic insulating film composition comprising the chemical amplification type binder resin.

상술한 본 발명의 일 목적을 달성하기 위해 안출된 것으로서, 하기 화학식 1로 표현되는 반복단위로 이루어진 화학 증폭형 바인더 수지를 제공한다. The present invention provides a chemically amplified binder resin comprising a repeating unit represented by the following general formula (1).

[화학식 1][Chemical Formula 1]

Figure 112017096209514-pat00001
Figure 112017096209514-pat00001

여기서, R1

Figure 112017096209514-pat00002
또는
Figure 112017096209514-pat00003
이며,Wherein R < 1 >
Figure 112017096209514-pat00002
or
Figure 112017096209514-pat00003
Lt;

R2 및 R3은 탄소수 1 내지 20의 알킬기, 아릴기, 아랄킬기 및 사이클로알킬기 중 하나이고,R 2 and R 3 are one of an alkyl group, an aryl group, an aralkyl group and a cycloalkyl group having 1 to 20 carbon atoms,

R4는 탄소수 1내지 20인 헤테로 원소를 포함하는 4가의 방향족 또는 지환족(cycloaliphatic)이고,R4 is a tetravalent aromatic or cycloaliphatic containing a heteroatom of 1 to 20 carbon atoms,

l, m 및 n은 각각 0 내지 1 사이의 수이며(l+m≠0),l, m and n are each a number between 0 and 1 (1 + m? 0),

A는 화학식 1-3 또는 1-4로 표시되는 치환기이며,A is a substituent represented by the general formula 1-3 or 1-4,

[화학식1-3][Formula 1-3]

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Figure 112018097328237-pat00054
Figure 112018097328237-pat00054

[화학식1-4][Formula 1-4]

Figure 112018097328237-pat00055
Figure 112018097328237-pat00055

여기서, 상기 화학식 1-3 및 1-4에서 x는 O, S, N, Si 및 Se 중 어느 하나를 나타낸다.Here, in the above formulas 1-3 and 1-4, x represents any one of O, S, N, Si and Se.

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본 발명의 실시예들에 따른 화학 증폭형 바인더 수지는 폴리아믹산을 치환하는 아세탈기를 포함한다. 따라서, 상기 화학 증폭형 바인더 수지는 광산발산제를 이용하여 화학 증폭을 구현할 수 있다. The chemical amplification type binder resin according to the embodiments of the present invention includes an acetal group substituting a polyamic acid. Therefore, the chemical amplification type binder resin can be chemically amplified using a mineral acid dispersing agent.

본 발명의 실시예들에 따른 포지티브 감광성 유기 절연막 조성물은 상기 화학 증폭형 바인더 수지를 이용하여 개선된 감도 및 미세화 구현이 가능하고, 향상된 내열성을 가질 수 있다.The positive photosensitive organic insulating film composition according to the embodiments of the present invention can be improved in sensitivity and fineness using the chemically amplified binder resin, and can have improved heat resistance.

이하, 도표, 합성예 및 실시예를 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 감광성 수지 조성물에 대해 상세히 설명한다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. Hereinafter, the photosensitive resin composition according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to tables, synthesis examples and examples. The present invention is capable of various modifications and various forms, and specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail in the text. It should be understood, however, that the invention is not intended to be limited to the particular forms disclosed, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.The terms first, second, etc. may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, the first component may be referred to as a second component, and similarly, the second component may also be referred to as a first component.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used in this application is used only to describe a specific embodiment and is not intended to limit the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In this application, the terms "comprises", "having", and the like are used to specify that a feature, a number, a step, an operation, an element, a part or a combination thereof is described in the specification, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

한편, 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.On the other hand, unless otherwise defined, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries are to be interpreted as having a meaning consistent with the contextual meaning of the related art and are to be interpreted as either ideal or overly formal in the sense of the present application Do not.

본 발명에 따른 화학 증폭형 바인더 수지는 하기 화학식 1 또는 2로 표현되는 반복단위로 이루어진다.The chemical amplification type binder resin according to the present invention comprises a repeating unit represented by the following general formula (1) or (2).

[화학식1][Chemical Formula 1]

Figure 112017096209514-pat00017
Figure 112017096209514-pat00017

여기서, R1

Figure 112017096209514-pat00018
또는
Figure 112017096209514-pat00019
이며,Wherein R < 1 >
Figure 112017096209514-pat00018
or
Figure 112017096209514-pat00019
Lt;

R2 및 R3은 탄소수 1 내지 20의 알킬기, 아릴기, 아랄킬기 및 사이클로알킬기 중 하나이다.R 2 and R 3 are one of an alkyl group, an aryl group, an aralkyl group and a cycloalkyl group having 1 to 20 carbon atoms.

R4는 탄소수 1내지 20인 헤테로 원소를 포함하는 4가의 방향족 또는 지환족(cycloaliphatic)이고,R4 is a tetravalent aromatic or cycloaliphatic containing a heteroatom of 1 to 20 carbon atoms,

l, m 및 n은 각각 0 내지 1 사이의 수이며(l+m≠0),l, m and n are each a number between 0 and 1 (1 + m? 0),

A는 화학식 1-3 또는 1-4로 표시되는 치환기이며,A is a substituent represented by the general formula 1-3 or 1-4,

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[화학식1-3][Formula 1-3]

Figure 112018097328237-pat00056
Figure 112018097328237-pat00056

[화학식1-4][Formula 1-4]

Figure 112018097328237-pat00057
Figure 112018097328237-pat00057

여기서, 상기 화학식 1-3 내지 1-4에서 x는 O, S, N, Si 및 Se 중 어느 하나를 나타낸다.In the above formulas 1-3 to 1-4, x represents any one of O, S, N, Si and Se.

본 발명에 따른 화학 증폭형 바인더 수지는 주쇄에 크산텐(xanthene) 구조를 가진다. 본원 발명에 따른 상기 화학 증폭형 바인더 수지는 광감도가 우수한 크산텐 구조를 포함함으로써 현상시 충분한 분해능을 나타낼 수 있어 미세패턴의 형성에 유리하다. 또한, 상기 크산텐 구조는 분해 온도 350°도 이상의 고내열 특성을 가짐에 따라, 가스방출(out gassing)을 낮추는 효과가 있어 적용되는 패널의 신뢰성을 확보할 수 있는 장점이 있다.The chemical amplification type binder resin according to the present invention has a xanthene structure in its main chain. The chemically amplified binder resin according to the present invention has a xanthene structure excellent in photosensitivity, so that it can exhibit sufficient resolution in development and is advantageous for the formation of fine patterns. In addition, since the xanthene structure has a high heat-resistant property at a decomposition temperature of 350 ° C or higher, it has an effect of lowering out gassing, thereby securing the reliability of the applied panel.

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나아가, 상기 화학 증폭형 바인더 수지에는 카르복실기 및 아세탈기가 결합된다. 특히, 상기 l+m+n=1일 때, 화학식 1 또는 2의 각 반복 단위 중에 포함된 카르복실기로부터 아세탈기로 치환된 잔기가 전체 안하이드라이드로부터 유도된 잔기의 0.15 내지 0.8의 함량비를 가질 수 있다. Further, carboxyl group and acetal group are bonded to the chemically amplified binder resin. In particular, when l + m + n = 1, the residue substituted with an acetal group from the carboxyl group contained in each repeating unit of the formula (1) or (2) may have a content ratio of the residue derived from the total anhydride to 0.15 to 0.8 have.

상기 화학 증폭형 바인더 수지의 카르복실기 및 아세탈기 비율은 산가(acid value) 분석으로부터 결정한다. 이때 상기 화학식 1의 화합물의 아세탈기의 비율은 가해준 아세탈의 당량에 의해 변할 수 있다. The carboxyl group and acetal group ratio of the chemically amplified binder resin are determined from an acid value analysis. Here, the ratio of the acetal group of the compound of Formula 1 may vary depending on the equivalent amount of the added acetal.

본 발명의 바람직한 효과를 수득하기 위해서는 화학식 1 중에서 각 반복 단위 1, m 및 n에 대하여 1 + m + n = 1 일 때, 아세탈기의 비율은 바람직하게 0.015 내지 0.8 으로 조성하며, 보다 바람직하게는, 아세탈기의 비율이 0.5 내지 0.7일 수 있다. 이 경우, 상기 유기용매에 대한 용해성을 가짐에 따라 용액 가공성이 우수하다. 반면에, 아세탈기 비율이 너무 낮은 경우에는 용액 가공성이 불량하여 바람직하지 못하다.In order to obtain the desired effect of the present invention, the ratio of the acetal group when 1 + m + n = 1 for each of the repeating units 1, m and n in Chemical Formula 1 is preferably 0.015 to 0.8, , And the ratio of the acetal group may be 0.5 to 0.7. In this case, the solubility in the organic solvent is excellent and the solution processability is excellent. On the other hand, when the acetal group ratio is too low, the solution processability is poor, which is not preferable.

또한, 상기 화학 증폭형 바인더 수지는, 500 내지 50,000 g/mol 범위의 중량 평균 분자량을 가질 수 있다. 상기 중량 평균 분자량이 500 g/mol 미만인 경우에는 현상속도가 빨라 패턴형성이 불가능하며 원하는 잔막율을 얻지 못하는 단점이 있다. 반면 중량 평균 분자량이 50,000 g/mol을 초과하는 경우에는 현상액에 의한 현상이 불가능할 수 있다. The chemical amplification type binder resin may have a weight average molecular weight ranging from 500 to 50,000 g / mol. When the weight average molecular weight is less than 500 g / mol, the patterning speed is so high that pattern formation is impossible and a desired film thickness ratio can not be obtained. On the other hand, if the weight average molecular weight exceeds 50,000 g / mol, development by a developer may not be possible.

상기 화학 증폭형 바인더 수지는, 1.0 내지 5.0 범위의 분산도를 가질 수 있다. 반면 평균 분산도가 5.0 을 초과하는 경우에는 해상도가 떨어지는 문제점이 발생될 수 있다.The chemical amplification type binder resin may have a degree of dispersion ranging from 1.0 to 5.0. On the other hand, when the average dispersion degree exceeds 5.0, the resolution may be lowered.

상기 화학 증폭형 바인더 수지의 제조 방법에 따르면, 크산텐 구조를 갖는 크산텐 폴리이미드 전구체를 합성한다. 이후, 상기 크산텐 폴리이미드 전구체에 대한 아세탈 치환을 통하여 크산텐 폴리아믹에스테르를 합성한다. 이에 대한 상세한 설명은 합성예를 통하여 후술하기로 한다.According to the method for producing a chemical amplification type binder resin, a xanthene polyimide precursor having a xanthene structure is synthesized. Then, xanthene polyamic ester is synthesized through acetal substitution on the xanthene polyimide precursor. A detailed description thereof will be given later with reference to a synthesis example.

포지티브 감광성 고굴절 유기 절연막 조성물Positive photosensitive high-refractive-index organic insulating film composition

본 발명의 실시예들에 따른 포지티브 감광성 유기 절연막 조성물은 화학 증폭형 바인더 수지, 광산 발생제 및 유기 용매를 포함한다.The positive photosensitive organic insulating film composition according to embodiments of the present invention includes a chemical amplification type binder resin, a photo acid generator, and an organic solvent.

1. 화학 증폭형 바인더 수지1. Chemically amplified binder resin

화학 증폭형 바인더 수지는 전술하였으므로 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.Since the chemical amplification type binder resin has been described above, a detailed description thereof will be omitted.

2. 광산 발생제2. Photo acid generator

광산 발생제는, 활성광선 또는 방사선을 조사하여 산을 발생시키는 화합물이다. 상기 광산 발생제는, 예를 들어 디아조늄염계, 포스포늄염계, 술포늄염계, 요오드늄염계, 이미드술포네이트계, 옥심술포네이트계, 디아조디술폰계, 디술폰계, 오르소-니트로벤질술토네이트계 및 트리아진계 화합물 중 어느 하나를 단독으로 사용하거나 이중 둘 이상을 혼합하여 사용할 수 있다. 상기 광산 발생제는 막 형성에 악영향을 주지 않는다면 상기 예시된 광산 발생제 이외에 어떠한 물질이라도 사용할 수 있으나 250 nm 내지 400 nm의 파장에서 적당한 광흡수도와 400nm 이상 가시광선 영역에서 유기 절연막 재료의 투명도를 유지할 수 있는 물질을 사용하는 것이 바람직하다. The photoacid generator is a compound which generates an acid by irradiation with an actinic ray or radiation. The photoacid generator may be at least one selected from the group consisting of a diazonium salt, a phosphonium salt, a sulfonium salt, an iodonium salt, an imidosulfonate, an oxime sulfonate, a diazodisulfone, a disulfone, A sultonate-based compound and a triazine-based compound may be used singly or two or more of them may be used in combination. Any material other than the above-described photoacid generator may be used as long as the photoacid generator does not adversely affect the film formation. However, the photoacid generator may have appropriate light absorption at a wavelength of 250 nm to 400 nm and maintain transparency of the organic insulating material at a visible light range of 400 nm or more It is preferable to use a material which can be used.

바람직하게는 하기 화학식 3 또는 4로 표현되는 광산 발생제들을 사용할 수 있다.Preferably, photoacid generators represented by the following formula (3) or (4) can be used.

[화학식 3](3)

Figure 112017096209514-pat00033
Figure 112017096209514-pat00033

[화학식 4][Chemical Formula 4]

Figure 112017096209514-pat00034
Figure 112017096209514-pat00034

본원 발명에 따른 일 실시예에 따르면, 상기 광산 발생제는, 상기 화학 증폭형 바인더 수지 100 중량부에 대하여, 0.1 내지 10 중량부, 더욱 바람직하게는 1 내지 5 중량부가 포함되는 것이 바람직하다. 광산 발생제의 함량이 0.1 중량부 미만이면 산발생이 어려우며 10 중량부를 초과할 경우 조성물에서의 용해성 저하로 석출의 우려가 있다.According to one embodiment of the present invention, it is preferable that the photoacid generator comprises 0.1 to 10 parts by weight, more preferably 1 to 5 parts by weight, based on 100 parts by weight of the chemical amplification type binder resin. When the content of the photoacid generator is less than 0.1 part by weight, acid generation is difficult. When the amount is more than 10 parts by weight, there is a fear of precipitation due to a decrease in solubility in the composition.

3. 유기 용매3. Organic solvent

상기 유기 용매로는 일반적인 광중합조성물에 사용하는 아세테이트계, 에테르계, 글리콜계, 케톤계, 알콜계 및 카보네이트계 등의 유기용매중에서 상기 고분자를 용해시킬 수 있는 것이면 특별히 한정되지 않는다. 예를 들면, 에틸셀로솔브, 부틸셀로솔브, 에틸카비톨, 부틸카비톨, 에틸카비톨 아세테이트, 부틸카비톨 아세테이트, 에틸렌글리콜, 시클로헥사논, 시클로펜타논, N,N-디메틸아세트아미드, N-메틸피롤리돈, N-메틸카프로락탐등으로 이루어진 용매들 중 선택된 1종 또는 둘 이상을 혼합하여 사용할 수 있다. The organic solvent is not particularly limited as long as it can dissolve the polymer in an organic solvent such as acetate, ether, glycol, ketone, alcohol, or carbonate used in a general photopolymerizable composition. Examples of the solvent include ethylcellosolve, butylcellosolve, ethylcarbitol, butylcarbitol, ethylcarbitol acetate, butylcarbitol acetate, ethylene glycol, cyclohexanone, cyclopentanone, N, N-dimethylacetamide , N-methylpyrrolidone, N-methylcaprolactam, and the like, or a mixture of two or more thereof.

상기 유기 용매의 함량은, 전체 조성물 100 중량부에 대하여 20 내지 95 중량부, 바람직하게는 30 내지 90 중량부가 포함되는 것이다. 용매의 함량이 20 중량부 미만이면 종래의 코팅방법으로는 박막형성이 어려우며 95 중량부를 초과할 경우 코팅 후 원하는 두께의 박막을 얻을 수 없다. The content of the organic solvent is 20 to 95 parts by weight, preferably 30 to 90 parts by weight based on 100 parts by weight of the total composition. When the content of the solvent is less than 20 parts by weight, it is difficult to form a thin film by the conventional coating method. When the amount of the solvent is more than 95 parts by weight, a thin film having a desired thickness can not be obtained after coating.

4. 첨가제4. Additives

본원 발명에 따른 상기 포지티브 감광성 유기 절연막 조성물은 이외에도 첨가제를 더 포함할 수 있다. 첨가제의 예로서는 열안정제, 열가교제, 광경화촉진제, 계면활성제, 베이스 ?쳐(base quencher), 산화방지제, 접착조제, 접착력 증진제, 광안정제 및 소포제 등을 들 수 있다. 필요에 따라 상기 열거된 첨가제를 단독 또는 혼합하여 사용할 수 있다.The positive photosensitive organic insulation film composition according to the present invention may further include additives. Examples of the additives include heat stabilizers, heat crosslinking agents, photocuring accelerators, surfactants, base quenchers, antioxidants, adhesion promoters, adhesion promoters, light stabilizers and antifoaming agents. If necessary, the above-mentioned additives may be used alone or in combination.

상기 첨가제 중 대표적으로 포함되는 첨가제 중 접착력 증진제는 기판과의 접착력을 향상시키는 작용을 한다. 상기 접착제 증진제는, 예를 들면, 카르복실기, 메타크릴로일기, 비닐기, 이소시아네이트기, 에폭시기 등의 반응성 관능기를 갖는 실란 커플링제를 포함한다. 구체적으로는 상기 접착제 증진제는, 트리메톡시실릴젠조산, γ-메타크릴로일옥시프로필트리메톡시실란, 비닐트리아세톡시실란, 비닐트리메톡시실란, γ-이소시아네이트프로필트리에톡시실란, γ-글리시독시프로필트리메톡시실란 및 β-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸트리메톡시실란 중 선택된 1종 또는 그 이상이다. 상기 접착력 증진제의 함량은 상기 화학 증폭형 바인더 수지 100 중량부를 기준으로 0.01 내지 10 중량부인 것이 바람직하다. Among the additives that are typically included among the above additives, the adhesion promoting agent acts to improve the adhesion with the substrate. The adhesive enhancer includes, for example, a silane coupling agent having a reactive functional group such as a carboxyl group, a methacryloyl group, a vinyl group, an isocyanate group or an epoxy group. Specifically, the adhesive enhancer may be at least one member selected from the group consisting of trimethoxysilylbenzoic acid,? -Methacryloyloxypropyltrimethoxysilane, vinyltriacetoxysilane, vinyltrimethoxysilane,? -Isocyanatepropyltriethoxysilane,? -Glycidoxypropyltrimethoxysilane, and? - (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane. The content of the adhesion promoting agent is preferably 0.01 to 10 parts by weight based on 100 parts by weight of the chemically amplified binder resin.

상기 계면 활성제는 기판에 대한 코팅성과 도포성, 균일성 및 얼룩 제거를 향상시키는 작용을 한다. 상기 계면활성제로는, 불소계 계면활성제, 실리콘계 계면활성제 및 비이온계 계면활성제로 이루어진 것 중 선택된 1종 또는 그 이상이 혼용하여 사용할 수 있다. 상기 계면활성제의 함량은 상기 바인더 수지 100 중량부를 기준으로 0.01 내지 10 중량부인 것이 바람직하다. The surfactant acts to improve coatability, coatability, uniformity and stain removal on the substrate. As the surfactant, one or more selected from the group consisting of a fluorine-based surfactant, a silicon-based surfactant and a nonionic surfactant may be used in combination. The content of the surfactant is preferably 0.01 to 10 parts by weight based on 100 parts by weight of the binder resin.

이하 본 발명에 따르는 화합물들의 제조 방법을 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a method of preparing the compounds according to the present invention will be described.

합성예1; 크산텐 폴리이미드전구체 합성Synthesis Example 1; Xanthene polyimide precursor synthesis

기계식 교반기 및 500 mL 둥근 바닥 플라스크에 4,4'-(spiro[fluorene-9,9'-xanthene]-3',6'-diylbis(oxy))dianiline 35.20g 을 감마부티로락톤 246g에 녹인 후 4,4′-(Hexafluoroisopropylidene)diphthalic anhydride를 25.77g, Maleic anhydride 0.63g 을 넣고 상온에서 4시간 30분 가열하여 폴리이미드 전구체1을 얻었다. 35.20 g of 4,4 '- (spiro [fluorene-9,9'-xanthene] -3', 6'-diylbis (oxy)] dianiline was dissolved in 246 g of gamma-butyrolactone in a mechanical stirrer and a 500 mL round bottom flask 25.77 g of 4,4 '- (hexafluoroisopropylidene) diphthalic anhydride and 0.63 g of maleic anhydride were charged and heated at room temperature for 4 hours and 30 minutes to obtain polyimide precursor 1.

합성예2; 화학 증폭형 크산텐 폴리이미드전구체 합성Synthesis Example 2; Chemically amplified xanthene polyimide precursor synthesis

상기 합성예1에서 얻은 크산텐 폴리이미드 전구체1 용액에, 인산0.02g, 3,4-Dihydro-2H-pyran 2.7g을 혼합하고 상온에서 24시간 반응시켜 수지를 얻었다. 0.02 g of phosphoric acid and 2.7 g of 3,4-Dihydro-2H-pyran were mixed with the solution of the xanthene polyimide precursor 1 obtained in Synthesis Example 1 and reacted at room temperature for 24 hours to obtain a resin.

상기 생성물은 IR에서 카르복실기 및 알릴기로부터 유래하는 흡수 피크의 변화를 통해 반응이 진행되었음을 확인하였다.The product was confirmed to have undergone the reaction through IR by changing the absorption peaks derived from the carboxyl group and the allyl group.

합성예3; 크산텐 폴리이미드 전구체 합성Synthesis Example 3; Xanthene polyimide precursor synthesis

기계식 교반기 및 500 mL 둥근 바닥 플라스크에 4,4'-(spiro[fluorene-9,9'-xanthene]-3,6-diylbis(oxy))dianiline 35.20g을 감마부티로락톤 246 g에 녹인 후 4,4′-(Hexafluoroisopropylidene)diphthalic anhydride를 25.77g, Maleic anhydride를 0.63g 을 넣고 상온에서 4시간 30분 가열하여 폴리이미드 전구체2를 얻었다.35.20 g of 4,4 '- (spiro [fluorene-9,9'-xanthene] -3,6-diylbis (oxy)) dianiline was dissolved in 246 g of gamma-butyrolactone and stirred in a 4-neck round- , 25.77 g of 4 '- (hexafluoroisopropylidene) diphthalic anhydride and 0.63 g of maleic anhydride were heated at room temperature for 4 hours and 30 minutes to obtain a polyimide precursor 2.

합성예4; 화학 증폭형 크산텐 폴리이미드전구체 합성Synthesis Example 4; Chemically amplified xanthene polyimide precursor synthesis

상기 합성예3에서 얻은 크산텐 폴리이미드 전구체2 용액에, 인산0.02g, 3,4-Dihydro-2H-pyran 2.7g을 혼합하고 상온에서 24시간 반응시켜 수지를 얻었다.0.02 g of phosphoric acid and 2.7 g of 3,4-Dihydro-2H-pyran were mixed with the solution of the xanthene polyimide precursor 2 obtained in Synthesis Example 3 and reacted at room temperature for 24 hours to obtain a resin.

상기 생성물은 IR에서 카르복실기 및 알릴기로부터 유래하는 흡수 피크의 변화를 통해 반응이 진행되었음을 확인하였다.The product was confirmed to have undergone the reaction through IR by changing the absorption peaks derived from the carboxyl group and the allyl group.

합성예5 크산텐 폴리이미드전구체 합성Synthesis Example 5 Synthesis of xanthene polyimide precursor

기계식교반기 및 500mL 둥근 바닥 플라스크에 spiro[fluorene-9,9'-xanthene]-3',6'-diamine 35.20g을 감마부티로락톤 246g에 녹인 후 4,4′-(Hexafluoroisopropylidene)diphthalic anhydride를 25.77g, Maleic anhydride를 0.63g 을 넣고 상온에서 4시간 30분 가열하여 폴리이미드 전구체3을 얻었다.35.20 g of spiro [fluorene-9,9'-xanthene] -3 ', 6'-diamine was dissolved in 246 g of gamma-butyrolactone in a mechanical stirrer and a 500 mL round bottom flask, and 4,4' - (hexafluoroisopropylidene) diphthalic anhydride was added to 25.77 g and Maleic anhydride (0.63 g) were added and heated at room temperature for 4 hours and 30 minutes to obtain polyimide precursor 3.

합성예6 크산텐 폴리아믹에스테르 합성Synthesis Example 6 Synthesis of xanthene polyamic ester

상기 합성예5에서 얻은 크산텐 폴리이미드 전구체3 용액에, 인산0.02g, 3,4-Dihydro-2H-pyran 2.7g을 혼합하고 상온에서 24시간 반응시켜 수지를 얻었다. 0.02 g of phosphoric acid and 2.7 g of 3,4-Dihydro-2H-pyran were mixed with the xanthene polyimide precursor 3 solution obtained in Synthesis Example 5 and reacted at room temperature for 24 hours to obtain a resin.

상기 생성물은 IR에서 카르복실기 및 알릴기로부터 유래하는 흡수 피크의 변화를 통해 반응이 진행되었음을 확인하였다.The product was confirmed to have undergone the reaction through IR by changing the absorption peaks derived from the carboxyl group and the allyl group.

합성예7 크산텐 폴리이미드 전구체 합성Synthesis Example 7 Synthesis of xanthene polyimide precursor

기계식교반기 및 500mL 둥근 바닥 플라스크에 spiro[fluorene-9,9'-xanthene]-3,6-diamine 35.20g을 감마부티로락톤 246g에 녹인 후 4,4′-(Hexafluoroisopropylidene)diphthalic anhydride를 25.77g, Maleic anhydride를 0.63g 을 넣고 상온에서 4시간 30분 가열하여 폴리이미드 전구체4를 얻었다.35.20 g of spiro [fluorene-9,9'-xanthene] -3,6-diamine was dissolved in 246 g of gamma-butyrolactone in a mechanical stirrer and a 500 mL round bottom flask, and 25.77 g of 4,4 '- (hexafluoroisopropylidene) diphthalic anhydride, Maleic anhydride (0.63 g) was added and heated at room temperature for 4 hours and 30 minutes to obtain polyimide precursor 4.

합성예8 크산텐 폴리아믹에스테르 합성Synthesis Example 8 Synthesis of xanthene polyamic ester

상기 합성예7에서 얻은 크산텐 폴리이미드 전구체4 용액에, 인산0.02g, 3,4-Dihydro-2H-pyran 2.7g을 혼합하고 상온에서 24시간 반응시켜 수지를 얻었다. 0.02 g of phosphoric acid and 2.7 g of 3,4-Dihydro-2H-pyran were mixed with the xanthene polyimide precursor 4 solution obtained in Synthesis Example 7 and reacted at room temperature for 24 hours to obtain a resin.

상기 생성물은 IR에서 카르복실기 및 알릴기로부터 유래하는 흡수 피크의 변화를 통해 반응이 진행되었음을 확인하였다.The product was confirmed to have undergone the reaction through IR by changing the absorption peaks derived from the carboxyl group and the allyl group.

실시예1Example 1

상기 합성예 2에서 제조된 화학 증폭형 바인더 수지 35g, 1,3-dioxo-1H-benzo[de]isoquinolin-2(3H)-yl trifluoromethanesulfonate 광산 발생제(화학식 3) 0.08g을 유기용매 감마부티로락톤에 대하여 35중량부가 되도록 용해시키고, 상기 용액에 계면활성제(BYK333) 0.03g, 접착조제(KBM303) 0.02g을 첨가하여 혼합하였다. 이로써, 포지티브 감광성 유기 절연막 조성물을 제조하였다.35 g of the chemically amplified binder resin prepared in Synthesis Example 2 and 0.08 g of 1,3-dioxo-1H-benzo [de] isoquinolin-2 (3H) -yl trifluoromethanesulfonate photoacid generator (Formula 3) (BYK333) and 0.02 g of adhesive preparation (KBM303) were added to the solution and mixed. Thus, a positive photosensitive organic insulating film composition was prepared.

실시예2Example 2

상기 합성예 4에서 제조된 화학 증폭형 바인더 수지 35g을 사용한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 포지티브 감광성 유기 절연막 조성물을 제조하였다.A positive photosensitive organic insulating film composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that 35 g of the chemically amplified binder resin prepared in Synthesis Example 4 was used.

실시예3Example 3

상기 합성예 6에서 제조된 화학 증폭형 바인더 수지 35g을 사용한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 포지티브 감광성 유기 절연막 조성물을 제조하였다.A positive photosensitive organic insulating film composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that 35 g of the chemically amplified binder resin prepared in Synthesis Example 6 was used.

실시예4Example 4

상기 합성예 8에서 제조된 화학 증폭형 바인더 수지 35g을 사용한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 포지티브 감광성 유기 절연막 조성물을 제조하였다.A positive photosensitive organic insulating film composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that 35 g of the chemically amplified binder resin prepared in Synthesis Example 8 was used.

비교예1Comparative Example 1

노볼락 수지 35g, 나프토퀴논디아지드기 함유 PAC(photo active compound) 화합물 10.5g을 유기용매 PGMEA에 대하여 35중량부가 되도록 용해시키고, 상기 용액에 계면활성제(BYK333) 0.03g, 접착조제(KBM303) 0.02g을 첨가하여 혼합하였다.35.5 g of a novolac resin and 10.5 g of a photoactive compound (PAC) compound containing a naphthoquinone diazide group were dissolved in an amount of 35 parts by weight based on the organic solvent PGMEA. To this solution, 0.03 g of a surfactant (BYK333) 0.02 g were added and mixed.

물성평가Property evaluation

상기 실시예 1 내지 4 및 비교예1을 통해 얻어진 상기 포지티브 감광성 유기 절연막 조성물 각각을 스핀코터를 통해 투명 유리 기판에 도포하여 예비 유기 절연막을 형성하였다. 이후, 100℃에서 90초간 핫플레이트를 통해 상기 예비 유기 절연막을 건조하였다. 소정의 마스크를 이용해, 광원으로서 초고압 수은램프를 이용해서 노광한 후 TMAH 2.38% 현상액에 25℃에서 60초간 스핀 현상 후 수세하였다. 수세 건조후 250 ℃의 오븐 속에서 60분간 가열함으로써, 유기 절연막 패턴을 형성하였다.Each of the positive photosensitive organic insulating film compositions obtained through Examples 1 to 4 and Comparative Example 1 was applied to a transparent glass substrate through a spin coater to form a preliminary organic insulating film. Thereafter, the preliminary organic insulating film was dried through a hot plate at 100 DEG C for 90 seconds. Using a predetermined mask, the resist film was exposed as a light source using an ultra-high pressure mercury lamp, and then developed in a TMAH 2.38% developer at 25 캜 for 60 seconds, and then washed with water. After washing with water and drying in an oven at 250 캜 for 60 minutes, an organic insulating film pattern was formed.

(1) 감도평가(1) Sensitivity evaluation

상기 조성된 각각의 포지티브 감광성 유기 절연막 조성물을 스핀코터로 유리기판에 도포하고, 핫플레이트로 100℃에서 90초간 건조했다. 건조 후 촉침식 막두께 측정기(Veeco , DEKTAK150)으로 측정하여 유기 절연막 샘플의 두께를 측정하였다. 다음에 상기 샘플을 마스크를 통하여 고압수은등으로 노광했다. 이 후 TMAH2.38% 현상액으로 스프레이 현상하여 유기 절연막 패턴을 얻었다. 10 마이크론의 마스크 패턴과 같은 치수를 형성할 수 있는 적정 노광량(mJ/sqcm)을 표시하였다. 즉, 노광량이 적은 레지스트는 적은 노광량, 광에너지로도 화상 형성이 가능하므로 고감도 특성을 가진다고 볼 수 있다.Each positive photosensitive organic insulating film composition thus formed was applied to a glass substrate with a spin coater and dried at 100 DEG C for 90 seconds with a hot plate. After drying, the thickness of the organic insulating film sample was measured by measuring with a contact-type film thickness meter (Veeco, DEKTAK150). Next, the sample was exposed through a mask with a high-pressure mercury lamp. Thereafter, spraying was performed using TMAH 2.38% developer to obtain an organic insulating film pattern. (MJ / sq cm) capable of forming the same dimensions as the mask pattern of 10 micron. That is, a resist having a small exposure dose can be said to have a high sensitivity characteristic since an image can be formed with a small exposure dose and optical energy.

(2)잔막율(2)

유리 기판위에 상기 감광성 수지 조성물을 도포하여 두께 3 μm의 박막을 형성하여 포토리소그라피 공정을 진행한 후 접촉식 두께측정기(DEKTAK 6M, 제조사 VECCO, 미국)를 사용하여 현상 전후의 두께를 측정하여 잔막률을 측정하였다.The photosensitive resin composition was coated on the glass substrate to form a thin film having a thickness of 3 μm and the thickness was measured before and after the development using a contact type thickness meter (DEKTAK 6M, manufacturer VECCO, USA) after the photolithography process was performed. Were measured.

(3)투과도(3) Transmittance

상기 조성물에 대해 유기 기판위에 스핀 코팅하여 3 μm의 동일 두께를 갖는 유기 절연막을 형성 한 후, 250℃/60min의 포스트베이크를 거쳤으며, 각 단계에서 UV-spectrometer를 사용하여 400 내지 800 nm까지의 파장을 갖는 광에 대한 평균 투과율을 측정 하였다.The composition was spin-coated on the organic substrate to form an organic insulating film having the same thickness of 3 mu m and then post-baked at 250 DEG C / 60 min. Using a UV-spectrometer at each step, The average transmittance for light having a wavelength was measured.

(4)내열성 평가(4) Evaluation of heat resistance

상기 유기 절연막 조성물에 대해 유기 기판위에 스핀 코팅하여 3 μm의 동일한 두께로 갖도록 박막을 형성 한 후, 250℃/60min의 포스트베이크를 거쳐 경화막을 얻은 후, 얻어진 시료를 TGA 분석 장비를 통해 5% 분해온도를 측정하였다.The organic insulating film composition was spin-coated on the organic substrate to form a thin film having the same thickness of 3 占 퐉, followed by post-baking at 250 占 폚 / 60min to obtain a cured film. The obtained sample was subjected to 5% decomposition The temperature was measured.

상기 항목 (1)내지 (4)들에 대한 비교예 및 각 실시예들의 평가 결과는 아래 표1에 나타내었다.The comparative examples for the above items (1) to (4) and the evaluation results of the respective examples are shown in Table 1 below.

실시예Example 고분자화합물Polymer compound 감도
(mJ/sqcm)
Sensitivity
(mJ / sqcm)
잔막율(%)Remaining film ratio (%) 투과도(%)Permeability (%) 내열성(°C)Heat Resistance (° C)
실시예1Example 1 합성예 1Synthesis Example 1 7070 9191 8686 329329 실시예2Example 2 합성예 2Synthesis Example 2 7070 9191 8888 330330 실시예3Example 3 합성예 3Synthesis Example 3 8080 9292 8787 328328 실시예4Example 4 합성예 4Synthesis Example 4 8080 9292 8787 325325 비교예1Comparative Example 1 노볼락 수지Novolac resin 120120 8686 8585 7070

상기 표1을 참조면, 비교예 대비 본 실시예들에 따른 유기 절연막에 관한 감도, 내열성 및 투과도가 우수한 것으로 확인되었다.It is confirmed that the organic insulating film according to the present invention has excellent sensitivity, heat resistance, and transparency according to Table 1 and Comparative Examples.

Claims (12)

하기 화학식 1로 표현되는 반복단위로 이루어진 화학 증폭형 바인더 수지.
[화학식1]
Figure 112018097328237-pat00035

여기서, R1
Figure 112018097328237-pat00036
또는
Figure 112018097328237-pat00037
이며,
R2 및 R3은 탄소수 1 내지 20의 알킬기, 아릴기, 아랄킬기 및 사이클로알킬기 중 하나이고,
R4는 탄소수 1 내지 20의 헤테로 원소를 포함하는 4가의 방향족 또는 지환족(cycloaliphatic)이고,
l, m 및 n은 각각 0 내지 1 사이의 수이며(l+m≠0),
A는 화학식 1-3 또는 1-4 로 표시되는 치환기이며,
[화학식1-3]
Figure 112018097328237-pat00058

[화학식1-4]
Figure 112018097328237-pat00059

여기서, 상기 화학식 1-3 및 1-4에 있어서 x는 O, S, N, Si 및 Se 중 어느 하나를 나타낸다.
A chemical amplification type binder resin comprising a repeating unit represented by the following formula (1).
[Chemical Formula 1]
Figure 112018097328237-pat00035

Wherein R < 1 >
Figure 112018097328237-pat00036
or
Figure 112018097328237-pat00037
Lt;
R 2 and R 3 are one of an alkyl group, an aryl group, an aralkyl group and a cycloalkyl group having 1 to 20 carbon atoms,
R4 is a tetravalent aromatic or cycloaliphatic containing a heteroatom of 1 to 20 carbon atoms,
l, m and n are each a number between 0 and 1 (1 + m? 0),
A is a substituent represented by the general formula 1-3 or 1-4,
[Formula 1-3]
Figure 112018097328237-pat00058

[Formula 1-4]
Figure 112018097328237-pat00059

In the above formulas 1-3 and 1-4, x represents any one of O, S, N, Si and Se.
제1항에 있어서, l+m+n=1일 때, 각 반복 단위 중에 포함된 카르복실기에서 아세탈기로 치환된 잔기는 전체 안하이드라이드로부터 유도된 잔기 대비 0.15 내지 0.8 비율 인 것을 특징으로 하는 화학 증폭형 바인더 수지.The method according to claim 1, wherein, when l + m + n = 1, the residue substituted with an acetal group in the carboxyl group contained in each repeating unit is 0.15 to 0.8 ratio with respect to the residue derived from the total anhydride. Type binder resin. 제1항에 있어서, 500 내지 50,000 g/mol 범위의 중량 평균 분자량을 갖는 것을 특징으로 하는 화학 증폭형 바인더 수지.The chemically amplified binder resin according to claim 1, which has a weight average molecular weight ranging from 500 to 50,000 g / mol. 제1항에 있어서, 1.0 내지 5.0 범위의 분산도를 갖는 것을 특징으로 하는 화학 증폭형 바인더 수지.The chemical amplification type binder resin according to claim 1, which has a dispersion degree in the range of 1.0 to 5.0. 삭제delete 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 따른 화학 증폭형 바인더 수지;
광산 발생제; 및
나머지 유기 용매를 포함하는 포지티브 감광성 유기 절연막 조성물.
A chemical amplification type binder resin according to any one of claims 1 to 4;
Photoacid generators; And
And the remaining organic solvent.
제6항에 있어서, 상기 광산 발산제는 상기 바인더 수지 100 중량부 대비 0.1 내지 10 중량부의 범위를 갖는 것을 특징으로 하는 포지티브 감광성 유기 절연막 조성물.The positive photosensitive organic insulating film composition according to claim 6, wherein the mineral acid dissipator is in a range of 0.1 to 10 parts by weight based on 100 parts by weight of the binder resin. 제6항에 있어서, 상기 광산 발생제는 디아조늄염계, 포스포늄염계, 술포늄염계, 요오드늄염계, 이미드술포네이트계, 옥심술포네이트계, 디아조디술폰계, 디술폰계, 오르소-니트로벤질술토네이트계 및 트리아진계 화합물 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 포지티브 감광성 유기 절연막 조성물. The photoacid generator according to claim 6, wherein the photoacid generator is at least one compound selected from the group consisting of a diazonium salt, a phosphonium salt, a sulfonium salt, an iodonium salt, an imidosulfonate, an oxime sulfonate, a diazodisulfone, A nitrobenzylsulfonate-based compound, and a triazine-based compound. 제8항에 있어서, 상기 광산 발생제는 하기 화학식 3 또는 4 중 어느 하나로 표현되는 것을 특징으로 하는 포지티브 감광성 유기 절연막 조성물.
[화학식3]
Figure 112017096209514-pat00051

[화학식4]
Figure 112017096209514-pat00052
The positive photosensitive organic insulating film composition according to claim 8, wherein the photoacid generator is represented by any one of Chemical Formulas (3) and (4).
(3)
Figure 112017096209514-pat00051

[Chemical Formula 4]
Figure 112017096209514-pat00052
제6항에 있어서, 상기 유기 용매는 아세테이트계, 에테르계, 글리콜계, 케톤계, 알콜계 및 카보네이트계 중에서 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 포지티브 감광성 유기 절연막 조성물. The positive photosensitive organic insulating film composition according to claim 6, wherein the organic solvent comprises at least one of acetate, ether, glycol, ketone, alcohol, and carbonate. 제6항에 있어서,
열안정제, 열가교제, 광경화촉진제, 계면활성제, 베이스 ?쳐(base quencher), 산화방지제, 접착조제, 접착력 증진제, 광안정제 및 소포제가 이루는 첨가제 군에서 적어도 하나를 더 포함하는 것인 포지티브 감광성 유기 절연막 조성물.
The method according to claim 6,
Which further comprises at least one of the group consisting of a heat stabilizer, a thermal crosslinking agent, a photocuring accelerator, a surfactant, a base quencher, an antioxidant, an adhesion promoter, an adhesion promoter, a light stabilizer and a defoaming agent, Insulator composition.
제11항에 있어서,
상기 광산 발산제는 상기 바인더 수지 100 중량부 대비 0.1 내지 10 중량부의 범위를 갖고,
상기 첨가제는 상기 바인더 수지 100 중량부 대비 0.01 내지 10 중량부의 범위인 것을 특징으로 하는 포지티브 감광성 유기 절연막 조성물.
12. The method of claim 11,
Wherein the mineral acid dispersing agent has a range of 0.1 to 10 parts by weight based on 100 parts by weight of the binder resin,
Wherein the additive is in a range of 0.01 to 10 parts by weight based on 100 parts by weight of the binder resin.
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