KR20150060055A - 포지티브형 감광성 수지 조성물, 감광성 수지막, 및 이를 이용한 표시 소자 - Google Patents

포지티브형 감광성 수지 조성물, 감광성 수지막, 및 이를 이용한 표시 소자 Download PDF

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KR20150060055A
KR20150060055A KR1020130143995A KR20130143995A KR20150060055A KR 20150060055 A KR20150060055 A KR 20150060055A KR 1020130143995 A KR1020130143995 A KR 1020130143995A KR 20130143995 A KR20130143995 A KR 20130143995A KR 20150060055 A KR20150060055 A KR 20150060055A
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Abstract

(A) 말단에 하기 화학식 1로 표시되는 적어도 하나의 우레아(urea)기를 포함하는 알칼리 가용성 수지; (B) 감광성 디아조퀴아논 화합물; 및 (C) 용매를 포함하는 포지티브형 감광성 수지 조성물, 이를 이용한 감광성 수지막, 및 표시 소자가 제공된다.
[화학식 1]
Figure pat00042

(상기 화학식 1에서, 각 치환기는 명세서에 정의된 바와 같다.)

Description

포지티브형 감광성 수지 조성물, 감광성 수지막, 및 이를 이용한 표시 소자{POSITIVE PHOTOSENSITIVE RESIN COMPOSITION, PHOTOSENSITIVE RESIN FILM, AND DISPLAY DEVICE USING THE SAME}
본 발명은 포지티브형 감광성 수지 조성물, 이를 이용한 감광성 수지막, 및 표시 소자에 관한 것이다.
반도체 및 디스플레이 장치에서 층간 절역막의 우수한 내열성, 전기적 특성, 및 기계적 특성을 확보하기 위해 사용되는 폴리이미드 또는 폴리벤조옥사졸 전구체는 조성물의 형태로 사용되어 도포가 용이하며, 반도체 및 디스플레이용 기판에 도포 후 자외선에 의한 패터닝, 현상, 열 경화 처리 등을 실시하여 표면 보호막 및 층간 절연막 등을 쉽게 형성시킬 수 있다.
그러나, 폴리벤조옥사졸 전구체의 경우 폴리이미드 전구체에 비해 현상용액에 대한 용해도가 낮아, 같은 CD (critical dimension) 구현시 높은 노광량을 필요로 하여 감도가 저하되는 현상이 발생한다.
이에, 폴리벤조옥사졸의 현상용액에 대한 용해도를 향상시키기 위한 방법으로 고분자의 분자량을 감소시키거나, 조성물 자체에 과량의 단분자형 용해 조절제를 첨가하는 방법이 소개된 바 있다. 하지만 이러한 경우 일부 감도는 개선되지만, 과량의 올리고머 및 첨가제에 의해 패턴 경화시 패턴 측면에 과량의 리플로우(reflow)가 발생하여 패턴 기울기가 더욱 감소하게 되는 문제점이 있다.
따라서, 패턴 기울기의 감소 없이 조성물의 감도를 개선하기 위해, 수지 자체에 현상용액에 대한 용해도를 증가시키는 작용기를 도입하는 방법의 연구가 필요한 실정이다.
본 발명의 일 구현예는 현상용액에 대한 알칼리 가용성 수지의 용해도를 향상시켜, 감도, 해상도, 및 잔막률을 개선시키는 포지티브형 감광성 수지 조성물을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 다른 일 구현예는 현상용액에 대한 용해도가 높은 알칼리 가용성 수지를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 또 다른 일 구현예는 상기 포지티브형 감광성 수지 조성물을 사용하여 제조된 감광성 수지막을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 또 다른 일 구현예는 상기 감광성 수지막을 포함하는 표시 소자를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 일 구현예는 (A) 말단에 하기 화학식 1로 표시되는 적어도 하나의 우레아(urea)기를 포함하는 알칼리 가용성 수지, (B) 감광성 디아조퀴논 화합물, 및 (C) 용매를 포함하는 포지티브형 감광성 수지 조성물을 제공한다.
[화학식 1]
Figure pat00001
(상기 화학식 1에서,
X는 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C30 시클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 또는 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로고리기이다.)
상기 알칼리 가용성 수지는 폴리벤조옥사졸 전구체, 폴리이미드 전구체, 또는 이들의 조합일 수 있다.
상기 알칼리 가용성 수지는 하기 화학식 2로 표시될 수 있다.
[화학식 2]
Figure pat00002
(상기 화학식 2에서,
A는 O, CO, CR300R301, SO2, S, 또는 단일결합이고, R300 및 R301은 각각 독립적으로, 수소, 치환 또는 비치환된 알킬기, 또는 플루오로알킬기이고,
B는 하기 화학식 3 내지 화학식 5로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나이고,
X는 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C30 시클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 또는 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로고리기이고,
R1 및 R2는 각각 독립적으로 수소, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기, 히드록시기, 카르복실기, 또는 티올기이고,
n은 2 내지 100,000의 정수이다.)
[화학식 3]
Figure pat00003
[화학식 4]
Figure pat00004
[화학식 5]
Figure pat00005
(상기 화학식 3 내지 5에서,
R12 내지 R15는 각각 독립적으로 수소, 또는 치환 또는 비치환된 알킬기이고,
n1, n3, 및 n4은 각각 독립적으로 1 내지 4의 정수일 수 있고, n2는 1 내지 3의 정수이고,
Y는 O, CR400R401, CO, CONH, S, 또는 SO2일 수 있으며, 상기 R400 및 R401은 각각 독립적으로, 수소, 치환 또는 비치환된 알킬기, 또는 플루오로알킬기이다.)
상기 알칼리 가용성 수지는 3,000 내지 300,000 g/mol의 중량평균 분자량을 가질 수 있다.
상기 포지티브형 감광성 수지 조성물은 하기 화학식 6으로 표시되는 용해조절제를 더 포함할 수 있다.
[화학식 6]
Figure pat00006
(상기 화학식 6에서,
R3은 수소, 히드록시기, 또는 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기이고,
R4 내지 R6은 각각 독립적으로 수소 또는 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기이다)
상기 용매는 N-메틸-2-피롤리돈, γ-부티로락톤, N,N-디메틸아세트아미드, 디메틸설폭사이드, 디에틸렌글리콜디메틸에테르, 디에틸렌글리콜디에틸에테르, 디에틸렌글리콜디부틸에테르, 프로필렌글리콜모노메틸에테르, 디프로필렌글리콜모노메틸에테르, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트, 메틸락테이트, 에틸락테이트, 부틸락테이트, 메틸-1,3-부틸렌글리콜아세테이트, 1,3-부틸렌글리콜-3-모노메틸에테르, 메틸피루베이트, 에틸피루베이트, 메틸-3-메톡시 프로피오네이트, 또는 이들의 조합일 수 있다.
상기 포지티브형 감광성 수지 조성물은 계면활성제, 레빌링제, 열산발생제, 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 첨가제를 더 포함할 수 있다.
상기 포지티브형 감광성 수지 조성물은 상기 (A) 알칼리 가용성 수지 100 중량부에 대하여, 상기 (B) 감광성 디아조퀴논 화합물 5 내지 100 중량부, 및 상기 (C) 용매 100 내지 900 중량부를 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 구현예는 상기 화학식 2로 표시되는 알칼리 가용성 수지를 제공한다.
상기 알칼리 가용성 수지의 중량평균 분자량은 3,000 내지 300,000 g/mol 일 수 있다.
본 발명의 또 다른 구현예는 상기 포지티브형 감광성 수지 조성물을 사용하여 제조된 감광성 수지막을 제공한다.
본 발명의 또 다른 구현예는 상기 감광성 수지막을 포함하는 표시 소자를 제공한다.
기타 본 발명의 구현예들의 구체적인 사항은 이하의 상세한 설명에 포함되어 있다.
알칼리 가용성 수지 말단에 적어도 하나의 우레아(urea)기가 포함됨으로써 노광부에서 알칼리 가용성 수지가 현상용액에 쉽게 용해되어, 감도, 해상도, 및 잔막률이 향상된 감광성 수지 조성물을 제공할 수 있으며, 상기 감광성 수지 조성물에 의해 제조되는 감광성 수지막은 표시 소자에 유용하게 사용될 수 있다.
이하, 본 발명의 구현예를 상세히 설명하기로 한다. 　다만, 이는 예시로서 제시되는 것으로, 이에 의해 본 발명이 제한되지는 않으며 본 발명은 후술할 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
본 명세서에서 "치환" 내지 "치환된"이란, 별도의 정의가 없는 한, 본 발명의 작용기 중의 하나 이상의 수소 원자가 할로겐 원자(F, Cl, Br, 또는 I), 히드록시기, 니트로기, 시아노기, 아미노기(NH2, NH(R200) 또는 N(R201)(R202)이고, 여기서 R200, R201,　및 R202는 동일하거나 서로 상이하며, 각각 독립적으로 C1 내지 C10 알킬기임), 아미디노기, 히드라진기, 히드라존기, 카르복실기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 알케닐기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 알키닐기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C30 시클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기, 및 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로시클로알킬기로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상의 치환기로 치환된 것을 의미한다.
본 명세서에서 특별한 언급이 없는 한, "알킬기"란 C1 내지 C30 알킬기를 의미하고, 구체적으로는 C1 내지 C20 알킬기를 의미하고, "시클로알킬기"란 C3 내지 C30 시클로알킬기를 의미하고, 구체적으로는 C3 내지 C20 시클로알킬기를 의미하고, "알콕시기"란 C1 내지 C30 알콕시기를 의미하고, 구체적으로는 C1 내지 C18　알콕시기를 의미하고, "아릴기"란 C6 내지 C30 아릴기를 의미하고, 구체적으로는 C6 내지 C20 아릴기를 의미하고, "알케닐기"란 C2 내지 C30 알케닐기를 의미하고, 구체적으로는 C2 내지 C18 알케닐기를 의미하고, "알킬렌기"란 C1 내지 C30 알킬렌기를 의미하고, 구체적으로는 C1 내지 C18 알킬렌기를 의미하고, "아릴렌기"란 C6 내지 C30 아릴렌기를 의미하고, 구체적으로는 C6 내지 C16 아릴렌기를 의미한다.
또한 본 명세서에서 특별한 언급이 없는 한, "지방족 유기기"란 C1 내지 C30 알킬기, C2 내지 C30 알케닐기, C2 내지 C30 알키닐기, C1 내지 C30 알킬렌기, C2 내지 C30 알케닐렌기, 또는 C2 내지 C30 알키닐렌기를 의미하고, 구체적으로는 C1 내지 C15 알킬기, C2 내지 C15 알케닐기, C2 내지 C15 알키닐기, C1 내지 C15 알킬렌기, C2 내지 C15 알케닐렌기, 또는 C2 내지 C15 알키닐렌기를 의미하고, "지환족 유기기"란 C3 내지 C30 시클로알킬기, C3 내지 C30 시클로알케닐기, C3 내지 C30 시클로알키닐기, C3 내지 C30 시클로알킬렌기, C3 내지 C30 시클로알케닐렌기, 또는 C3 내지 C30 시클로알키닐렌기를 의미하고, 구체적으로는 C3 내지 C15 시클로알킬기, C3 내지 C15 시클로알케닐기, C3 내지 C15 시클로알키닐기, C3 내지 C15 시클로알킬렌기, C3 내지 C15 시클로알케닐렌기, 또는 C3 내지 C15 시클로알키닐렌기를 의미하고, "방향족 유기기"란 C6 내지 C30 아릴기 또는 C6 내지 C30 아릴렌기를 의미하고, 구체적으로는 C6 내지 C16 아릴기 또는 C6 내지 C16 아릴렌기를 의미하고, "헤테로 고리기"란 O, S, N, P, Si 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 헤테로 원자를 하나의 고리 내에 1개 내지 3개 함유하는 C2 내지 C30 헤테로시클로알킬기, C2 내지 C30 헤테로시클로알킬렌기, C2 내지 C30 헤테로시클로알케닐기, C2 내지 C30 헤테로시클로알케닐렌기, C2 내지 C30 헤테로시클로알키닐기, C2 내지 C30 헤테로시클로알키닐렌기, C2 내지 C30 헤테로아릴기, 또는 C2 내지 C30 헤테로아릴렌기를 의미하고, 구체적으로는 O, S, N, P, Si 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 헤테로 원자를 하나의 고리 내에 1개 내지 3개 함유하는 C2 내지 C15 헤테로시클로알킬기, C2 내지 C15 헤테로시클로알킬렌기, C2 내지 C15 헤테로시클로알케닐기, C2 내지 C15 헤테로시클로알케닐렌기, C2 내지 C15 헤테로시클로알키닐기, C2 내지 C15 헤테로시클로알키닐렌기, C2 내지 C15 헤테로아릴기, 또는 C2 내지 C15 헤테로아릴렌기를 의미한다.
또한, 본 명세서에서 특별한 언급이 없는 한, "플루오로알킬기", "플루오로알킬렌기", "플루오로시클로알킬렌기", "플루오로아릴렌기", "플루오로알콕시기" 및 "플루오로알코올기"는 각각 알킬기, 알킬렌기, 시클로알킬렌기, 아릴렌기, 알콕시기 및 알코올기에 존재하는 치환기에 불소 원자가 함유된 치환기라면 모두 가능하다.
본 명세서 내 화학식에서 별도의 정의가 없는 한, 화학결합이 그려져야 하는 위치에 화학결합이 그려져있지 않은 경우는 상기 위치에 수소 원자가 결합되어 있음을 의미한다.
또한, 본 명세서에서 "＊"는 동일하거나 상이한 원자 또는 화학식과 연결되는 부분을 의미한다.
본 발명의 일 구현예는, (A) 말단에 하기 화학식 1로 표시되는 적어도 하나의 우레아(urea)기를 포함하는 알칼리 가용성 수지; (B) 감광성 디아조퀴논 화합물; 및 (C) 용매를 포함하는 포지티브형 감광성 수지 조성물을 제공한다.
[화학식 1]
Figure pat00007
상기 화학식 1에서,
X는 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C30 시클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 또는 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로고리기이다.
예컨대, 상기 X는 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알킬기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C20 시클로알킬기, 또는 치환 또는 비치환된 C6 내지 C20 아릴기일 수 있다.
상기 알칼리 가용성 수지는 말단에 적어도 하나의 상기 화학식 1로 표시되는 우레아(urea)기를 포함함으로써, 테트라메틸암모늄 하이드록사이드(TMAH) 등의 현상용액에 대한 알칼리 가용성 수지의 용해도를 증가시켜, 감도를 개선시킬 수 있다. 이러한 감도 개선 효과는 상기 화학식 1로 표시되는 우레아(urea)기가 높은 극성을 나타내기 때문이다.
상기 우레아(urea)기는 감광성 수지 조성물이 도포된 기판의 패턴 경화 시 패턴 측면의 기울기 감소를 방지한다는 점에서 아민기와 유사한 효과를 가지나, 상기 아민기와 달리 조성물의 저장 안정성을 향상시킬 수 있다. 또한, 상기 우레아(urea)기는 비노광부에서 조성물 내에 존재하는 감광성 디아조퀴논 화합물과 알칼리 가용성 수지 간의 결합력을 강화하여 막 감소를 줄일 수 있으며, 노광부에서 알칼리 가용성 수지의 용해속도를 증가시켜 노광부와 비노광부의 콘트라스트 비를 극대화시킬 수 있다.
이하에서는, 상기 포지티브형 감광성 수지 조성물을 구성하는 각 성분에 대해서 자세하게 설명하도록 한다.
(A) 알칼리 가용성 수지
상기 알칼리 가용성 수지는 하나의 말단에 적어도 상기 화학식 1로 표시되는 우레아(urea)기를 포함함으로써, 상기 알칼리 가용성 수지로부터 형성되는 감광성 수지막의 감도, 해상도, 및 잔막률을 개선시킬 수 있다.
상기 알칼리 가용성 수지는 폴리벤조옥사졸 전구체, 폴리이미드 전구체, 또는 이들의 조합일 수 있다.
상기 알칼리 가용성 수지는 구체적으로는 하기 화학식 2로 표시될 수 있다.
[화학식 2]
Figure pat00008
상기 화학식 2에서,
A는 O, CO, CR300R301, SO2, S, 또는 단일결합이고, R300 및 R301은 각각 독립적으로, 수소, 치환 또는 비치환된 알킬기, 또는 플루오로알킬기이고,
B는 하기 화학식 3 내지 화학식 5로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나이고,
X는 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C30 시클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 또는 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로고리기이고,
R1 및 R2는 각각 독립적으로 수소, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기, 히드록시기, 카르복실기, 또는 티올기이고,
n은 2 내지 100,000의 정수이다.
[화학식 3]
Figure pat00009
[화학식 4]
Figure pat00010
[화학식 5]
Figure pat00011
상기 화학식 3 내지 5에서,
R12 내지 R15는 각각 독립적으로 수소, 또는 치환 또는 비치환된 알킬기이고,
n1, n3, 및 n4은 각각 독립적으로 1 내지 4의 정수일 수 있고, n2는 1 내지 3의 정수이고,
Y는 O, CR400R401, CO, CONH, S, 또는 SO2일 수 있으며, 상기 R400 및 R401은 각각 독립적으로, 수소, 치환 또는 비치환된 알킬기, 또는 플루오로알킬기이다.
예컨대, 상기 A는 CR300R301 일 수 있고, 상기 B는 화학식 5로 표시될 수 있고, 상기 X는 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알킬기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C20 시클로알킬기, 또는 치환 또는 비치환된 C6 내지 C20 아릴기일 수 있다.
상기 알칼리 가용성 수지는 3,000 내지 300,000 g/mol의 중량평균 분자량(Mw), 예컨대 5,000 내지 50,000 g/mol의 중량평균 분자량을 가질 수 있다. 상기 알칼리 가용성 수지가 상기 범위 내의 중량평균 분자량을 가질 경우 알칼리 수용액으로 현상시 비노광부에서 충분한 잔막율을 얻을 수 있고, 효율적으로 패터닝을 할 수 있다.
(B) 감광성 디아조퀴논 화합물
상기 감광성 디아조퀴논 화합물로는 1,2-벤조퀴논디아지드 구조 또는 1,2-나프토퀴논디아지드 구조를 갖는 화합물을 바람직하게 사용할 수 있다.
상기 감광성 디아조퀴논 화합물의 대표적인 예로는 하기 화학식 19, 및 하기 화학식 21 내지 23으로 표현되는 화합물을 들 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
[화학식 19]
Figure pat00012
상기 화학식 19에서,
R31 내지 R33은 서로 독립적으로, 수소, 또는 치환 또는 비치환된 알킬기일 수 있으며, 구체적으로는 CH3일 수 있고,
D1 내지 D3는 서로 독립적으로 OQ일 수 있고, 상기 Q는 수소, 또는 하기 화학식 20a 내지 20d일 수 있으며, 이때 Q는 동시에 수소일 수는 없고,
n31 내지 n33은 서로 독립적으로 1 내지 3의 정수일 수 있다.
[화학식 20a]
Figure pat00013
[화학식 20b]
Figure pat00014
[화학식 20c]
Figure pat00015
[화학식 20d]
Figure pat00016
[화학식 21]
Figure pat00017
상기 화학식 21에서,
R34는 수소, 또는 치환 또는 비치환된 알킬기일 수 있고,
D4 내지 D6은 서로 독립적으로 OQ일 수 있고, 상기 Q는 상기 화학식 19에 정의된 것과 동일하고,
n34 내지 n36은 서로 독립적으로, 1 내지 3의 정수일 수 있다.
[화학식 22]
Figure pat00018
상기 화학식 22에서,
A3는 CO 또는 CR500R501 일 수 있고, 상기 R500 및 R501은 서로 독립적으로, 치환 또는 비치환된 알킬기일 수 있고,
D7 내지 D10은 서로 독립적으로, 수소, 치환 또는 비치환된 알킬기, OQ, 또는 NHQ일 수 있고, 상기 Q는 상기 화학식 19에 정의된 것과 동일하고,
n37, n38, n39 및 n40은 서로 독립적으로 1 내지 4의 정수일 수 있고,
n37+n38 및 n39+n40은 서로 독립적으로 5 이하의 정수일 수 있고,
단, 상기 D7 내지 D10 중 적어도 하나는 OQ이며, 하나의 방향족 환에는 OQ가 1 내지 3개 포함될 수 있고, 다른 하나의 방향족 환에는 OQ가 1 내지 4개로 포함될 수 있다.
[화학식 23]
Figure pat00019
상기 화학식 23에서,
R35 내지 R42는 서로 독립적으로, 수소, 또는 치환 또는 비치환된 알킬기일 수 있고,
n41 및 n42는 서로 독립적으로, 1 내지 5의 정수일 수 있고, 더욱 구체적으로는 2 내지 4의 정수일 수 있고,
Q는 상기 화학식 19에 정의된 것과 동일하다.
상기 감광성 디아조퀴논 화합물은 상기 폴리벤조옥사졸 전구체 100 중량부에 대하여 5 내지 100 중량부로 포함되는 것이 바람직하다. 감광성 디아조퀴논 화합물의 함량이 상기 범위일 때 노광에 의해 잔사없이 패턴 형성이 잘 되며, 현상시 막 두께 손실이 없고, 양호한 패턴을 얻을 수 있다.
(C) 용매
상기 포지티브형 감광성 수지 조성물은 각 성분을 용이하게 용해시킬 수 있는 용매를 포함할 수 있다.
상기 용매는 유기용매를 사용하며, 구체적으로는 N-메틸-2-피롤리돈, 감마-부티로락톤, N,N-디메틸아세트아미드, 디메틸설폭사이드, 디에틸렌글리콜디메틸에테르, 디에틸렌글리콜디에틸에테르, 디에틸렌글리콜디부틸에테르, 프로필렌글리콜모노메틸에테르, 디프로필렌글리콜모노메틸에테르, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트, 락트산메틸, 락트산에틸, 락트산부틸, 메틸-1,3-부틸렌글리콜아세테이트, 1,3-부틸렌글리콜-3-모노메틸에테르, 피루브산메틸, 피루브산에틸, 메틸-3-메톡시 프로피오네이트 등을 사용할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 용매는 단독 또는 혼합하여 사용할 수 있다.
상기 용매는 스핀 코팅, 슬릿 다이 코팅 등 감광성 수지막을 형성하는 공정에 따라 적절하게 선택하여 사용할 수 있다.
상기 용매는 폴리벤조옥사졸 전구체 100 중량부에 대하여 100 내지 900 중량부로, 예컨대 200 내지 700 중량부로 사용되는 것이 좋다. 용매의 함량이 상기 범위일 때는 충분한 두께의 막을 코팅할 수 있으며, 용해도 및 코팅성이 우수하여 좋다.
구체적으로 상기 용매는 상기 포지티브형 감광성 수지 조성물의 고형분 함량이 3 내지 50 중량%가 되도록, 예컨대 5 내지 30 중량%가 되도록 사용할 수 있다.
(D) 용해조절제
일 구현예에 따른 포지티브형 감광성 수지 조성물은 용해조절제를 더 포함할 수 있다.
상기 용해조절제는 일반적으로 페놀 화합물을 포함할 수 있다.
상기 페놀 화합물은 알칼리 수용액으로 현상시 노광부의 용해 속도 및 감도를 증가시키며, 고해상도로 패터닝할 수 있도록 돕는다.
이러한 페놀 화합물의 대표적인 예로는 2,6-디메톡시메틸-4-t-부틸페놀, 2,6-디메톡시메틸-p-크레졸, 2,6-디아세톡시메틸-p-크레졸 등을 들 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
예컨대, 상기 용해조절제는 하기 화학식 6으로 표시될 수 있다.
[화학식 6]
Figure pat00020
상기 화학식 6에서,
R3은 수소, 히드록시기, 또는 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기이고,
R4 내지 R6는 각각 독립적으로 수소 또는 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기이다.
예컨대, 상기 R3은 히드록시기일 수 있고, 상기 R4 내지 R6는 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알킬기일 수 있다.
상기 화학식 6으로 표시되는 화합물을 포지티브형 감광성 수지 조성물 내에 용해조절제로 첨가할 경우, 감도가 높고 패턴 형성 과정에서 현상 단계 이후 잔막(scum)이 없으며 내화학성이 우수한 유기 절연막 등의 감광성 수지막을 얻을 수 있다.
상기 용해조절제는 전술한 알칼리 가용성 수지 100 중량부에 대하여 5 내지 35 중량부, 예컨대 10 내지 20 중량부로 포함될 수 있다.　상기 용해조절제가 상기 범위 내로 포함될 경우 감도가 높고 현상 후 잔막(scum)이 없으며 내화학성 및 투습 방지성이 우수한 유기 절연막 등의 감광성 수지막을 얻을 수 있다.
(E) 기타 첨가제
일 구현예에 따른 포지티브형 감광성 수지 조성물은 기타 첨가제를 더 포함할 수 있다.
기타 첨가제로는 열산발생제를 들 수 있다. 상기 열산발생제의 예로는 p-톨루엔술폰산, 벤젠술폰산 등과 같은 아릴술폰산; 트리플루오로메탄술폰산, 트리플루오로부탄술폰산 등과 같은 퍼플루오로알킬술폰산; 메탄술폰산, 에탄술폰산, 부탄술폰산 등과 같은 알킬술폰산; 또는 이들의 조합을 들 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 열산발생제는 알칼리 가용성 수지의 페놀성 수산기 함유 폴리아미드의 탈수화 반응과, 고리화 반응을 위한 촉매로써 경화온도를 낮추어도 고리화 반응을 원활히 진행할 수 있다.
또한 막 두께의 얼룩을 막거나, 현상성을 향상시키기 위해 적당한 계면활성제 또는 레벨링제를 첨가제로 더욱 포함할 수도 있다.
상기 열산발생제, 계면활성제, 레벨링제는 단독으로 또는 혼합하여 사용할 수 있다.
상기 포지티브형 감광성 수지 조성물을 사용하여 패턴을 형성하는 공정은 포지티브형 감광성 수지 조성물을 지지 기판상에 스핀 코팅, 슬릿 코팅, 잉크젯 프린팅 등으로 도포하는 공정; 상기 도포된 포지티브형 감광성 수지 조성물을 건조하여 포지티브형 감광성 수지 조성물 막을 형성하는 공정; 상기 포지티브형 감광성 수지 조성물 막을 노광하는 공정; 상기 노광된 포지티브형 감광성 수지 조성물 막을 알칼리 수용액으로 현상하여 감광성 수지막을 제조하는 공정; 및 상기 감광성 수지막을 가열처리하는 공정을 포함한다. 패턴을 형성하는 공정상의 조건 등에 대하여는 당해 분야에서 널리 알려진 사항이므로 본 명세서에서 자세한 설명은 생략하기로 한다.
본 발명의 다른 구현예에 따르면, 상기 화학식 2로 표시되는 알칼리 가용성 수지를 제공한다.
상기 알칼리 가용성 수지에 대한 것은 전술한 바와 같다.
본 발명의 다른 구현예에 따르면, 포지티브형 감광성 수지 조성물을 사용하여 제조된 감광성 수지막이 제공된다. 상기 감광성 수지막은 예컨대 유기 절연막일 수 있다.
또한 본 발명의 또 다른 구현예에 따르면, 상기 감광성 수지막을 포함하는 표시 소자를 제공한다. 상기 표시 소자는 유기 발광 소자(OLED) 또는 액정 표시 소자(LCD)일 수 있다. 예컨대, 상기 표시 소자는 유기 발광 소자(OLED)일 수 있다.
이하, 실시예를 들어 본 발명에 대해서 더욱 상세하게 설명할 것이나, 하기의 실시예는 본 발명의 바람직한 실시예일 뿐 본 발명이 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.
( 실시예 )
폴리벤조옥사졸 전구체( PBO )의 합성
합성예 1. 폴리벤조옥사졸 전구체의 합성
교반기, 온도계를 구비한 1L의 플라스크 중에 N-메틸 피롤리돈 560g을 채우고, 2,2'-비스(3-아미노-4-히드록시페닐)헥사플루오로프로판(BHAF) 89g을 첨가하여, 교반, 용해하였다. 계속하여 0℃ 내지 5℃로 유지하면서 피리딘 35g을 더하여 녹이고 다시 이 용액에 디옥시벤조일클로라이드 60g을 N-메틸 피롤리돈 200g에 녹여 30분간 적하한 후, 2시간 교반을 계속하였다. GPC 확인 후 모노머가 모두 소진된 것을 확인하고 이 용액에 이소벤조싸이아네이트 11g을 N-메틸 피롤리돈 60g에 녹여 10분간 적하 투입하였다. 계속하여 0℃ 내지 5℃로 유지하면서 2시간 동안 더 반응시킨다. 반응이 완결된 후 반응 용액을 4L의 물에 적하한 후, 거기서 얻은 석출물을 회수하고, 이것을 순수로 3회 세정한 후, 감압하여 폴리히드록시아마이드 형태의 하기 화학식 7로 표시되는 폴리벤조옥사졸 전구체를 얻었다. 폴리머의 GPC법 표준 폴리스티렌 환산에 의해 구한 중량평균 분자량은 10,520 g/mol이었다.
[화학식 7]
Figure pat00021

합성예 2. 폴리벤조옥사졸 전구체의 합성
이소벤조싸이아네이트 11g 대신 시클로헥실이소싸이아네이트 12g을 첨가한 것을 제외하고는 상기 합성예 1과 동일한 방법으로 하기 화학식 8로 표시되는 폴리벤조옥사졸 전구체를 얻었다. 폴리머의 GPC법 표준 폴리스티렌 환산에 의해 구한 중량평균 분자량은 10,900 g/mol이었다.
[화학식 8]
Figure pat00022

합성예 3. 폴리벤조옥사졸 전구체의 합성
이소벤조싸이아네이트 11g 대신 옥타데실이소싸이아네이트 28g을 첨가한 것을 제외하고는 상기 합성예 1과 동일한 방법으로 하기 화학식 9로 표시되는 폴리벤조옥사졸 전구체를 얻었다. 폴리머의 GPC법 표준 폴리스티렌 환산에 의해 구한 중량평균 분자량은 12,500 g/mol이었다.
[화학식 9]
Figure pat00023

합성예 4. 폴리벤조옥사졸 전구체의 합성
2,2'-비스(3-아미노-4-히드록시페닐)헥사플루오로프로판(BHAF) 대신 2,2'-비스(3-아미노-4-히드록시페닐)이소프로판(BAP) 63g을 첨가한 것을 제외하고는 상기 합성예 1과 동일한 방법으로 하기 화학식 10으로 표시되는 폴리벤조옥사졸 전구체를 얻었다. 폴리머의 GPC법 표준 폴리스티렌 환산에 의해 구한 중량평균 분자량은 8,350 g/mol이었다.
[화학식 10]
Figure pat00024

합성예 5. 폴리벤조옥사졸 전구체의 합성
2,2'-비스(3-아미노-4-히드록시페닐)헥사플루오로프로판(BHAF) 대신 2,2'-비스(3-아미노-4-히드록시페닐)이소프로판(BAP) 63g을 첨가한 것, 이소벤조싸이아네이트 11g 대신 시클로헥실이소싸이아네이트 12g을 첨가한 것을 제외하고는 상기 합성예 1과 동일한 방법으로 하기 화학식 11로 표시되는 폴리벤조옥사졸 전구체를 얻었다. 폴리머의 GPC법 표준 폴리스티렌 환산에 의해 구한 중량평균 분자량은 7,900 g/mol 이었다.
[화학식 11]
Figure pat00025

합성예 6. 폴리벤조옥사졸 전구체의 합성
2,2'-비스(3-아미노-4-히드록시페닐)헥사플루오로프로판(BHAF) 대신 2,2'-비스(3-아미노-4-히드록시페닐)이소프로판(BAP) 63g을 첨가한 것, 이소벤조싸이아네이트 11g 대신 옥타데실이소싸이아네이트 28g을 첨가한 것을 제외하고는 상기 합성예 1과 동일한 방법으로 하기 화학식 12로 표시되는 폴리벤조옥사졸 전구체를 얻었다. 폴리머의 GPC법 표준 폴리스티렌 환산에 의해 구한 중량평균 분자량은 10,060 g/mol이 었다.
[화학식 12]
Figure pat00026

비교합성예 1. 폴리벤조옥사졸 전구체의 합성
교반기, 온도 조절장치, 질소가스 주입 장치 및 냉각기가 장착된 4구 플라스크에 질소를 통과시키면서 2,2'-비스(3-아미노-4-히드록시페닐)헥사플루오로프로판(BHAF) 18.3g, 5-노보넨-2,3-디카르복시산 무수물 1.6g을 넣고, N-메틸-2-피롤리돈 (NMP) 164g을 넣어 용해시켰다. 이때 얻어진 용액 중에서 고형분 함량은 15 중량%였다.
고체가 완전 용해되면 피리딘을 8.1g 투입하고, 온도를 50℃로 승온한 뒤 온도 5시간 동안 교반시켰다. 이후 온도를 0℃ 내지 5℃로 내리고 4,4'- 디옥시벤조일클로라이드 13.3g을 N-메틸-2-피롤리돈 (NMR) 75g을 넣어 용해시킨 용액을 30분간 천천히 적하시켰다. 적하 후 1시간 동안 온도 0℃ 내지 5℃로 반응을 수행하고, 상온으로 올려 1시간 동안 교반한 후 반응을 종료하였다. 반응 혼합물을 물에 투입하여 침전물을 생성하고, 침전물을 여과하여 물로 충분히 세정한 후, 온도 80℃ 진공 하에서 건조를 24시간 이상 진행하여 하기 화학식 13으로 표시되는 폴리벤조옥사졸 전구체를 제조하였다. 폴리머의 GPC법 표준 폴리스티렌 환산에 의해 구한 중량평균 분자량은 10,500 g/mol이었다.
[화학식 13]
Figure pat00027

비교합성예 2. 폴리벤조옥사졸 전구체의 합성
교반기, 온도계를 구비한 1L의 플라스크 중에 N-메틸 피롤리돈 620g을 채우고, 2,2'-비스(3-아미노-4-히드록시페닐)헥사플루오로프로판(BHAF) 89g을 첨가하여, 교반 용해하였다. 계속하여 0℃ 내지 5℃로 유지하면서 피리딘 35g을 더하여 녹이고 다시 이 용액에 4,4'-디옥시벤조일클로라이드 60g을 N-메틸 피롤리돈 200g에 녹여 30분간 적하한 후, 2시간 교반을 계속하였다. GPC 확인 후 모노머가 모두 소진된 것을 확인한다. 반응이 완결된 후 반응 용액을 4L의 물에 적하한 후, 거기서 얻은 석출물을 회수하고, 이것을 순수로 3회 세정한 후, 감압하여 폴리히드록시아마이드 형태의 하기 화학식 14로 표시되는 폴리벤조옥사졸 전구체를 얻었다. 폴리머의 GPC법 표준 폴리스티렌 환산에 의해 구한 중량평균 분자량은 9,800 g/mol이었다.
[화학식 14]
Figure pat00028

평가 1: 테트라메틸암모늄 하이드록사이드(TMAH)에 대한 용해도 평가
상기 합성예 1 내지 6, 비교합성예 1, 및 비교합성예 2의 폴리벤조옥사졸 전구체에 대한 용해도 평가를 하였으며, 그 결과는 하기 표 1과 같다.
상기 합성예 1 내지 6, 비교합성예 1, 및 비교합성예 2의 폴리벤조옥사졸 전구체를 각각 3g씩 PGME/EL/GBL=7/2/1인 용액 12g에 첨가하여 고형분 20%인 용액을 제조하였다. 제조된 용액들을 스핀코터(spin-coater)를 이용하여 4인치 웨이퍼에 코팅하고 120℃에서 100초간 베이크하여 최종 두께가 2㎛가 되게 만들었다. 이렇게 코팅된 샘플들을 2cm x 2cm로 자르고 2.38wt% 테트라메틸암모늄 하이드록사이드(TMAH) 용액에 23℃에서 투입하여 용해되는 속도를 확인하였다. 평가된 결과는 하기 표 1과 같다.
용해된 시간 (s) DR (A/s)
합성예 1 35 571
합성예 2 30 666
합성예 3 33 606
합성예 4 28 714
합성예 5 26 769
합성예 6 29 689
비교합성예 1 42 476
비교합성예 2 39 512
상기 표 1로부터, 합성예 1 내지 6에 따른 말단에 우레아(urea)기를 포함하는 폴리벤조옥사졸 전구체가 비교합성예 1 및 2에 따른 폴리벤조옥사졸 전구체에 비해 테트라메틸암모늄 하이드록사이드(TMAH)에 대한 용해도가 높음을 확인할 수 있다. 이는 알칼리 가용성 수지 말단에 우레아(urea)기가 포함되었는지 여부에 따라 나타나는 결과이다.
포지티브형 감광성 수지 조성물의 제조
<실시예 1>
합성예 1에서 제조한 폴리벤조옥사졸 전구체(화학식 7) 15g을 PGME/EL/g-GBL 80g에 첨가하여 용해시킨 후, 하기 화학식 A로 표시되는 감광성 디아조퀴논 화합물 3g, 하기 화학식 B로 표시되는 용해조절제 2g, 및 계면 활성제 F-544 0.05g을 넣고 충분히 용해시킨다. 그 후 0.45 ㎛의 플루오르수지제 필터로 여과하여 포지티브형 감광성 조성물을 얻었다.
[화학식 A]
Figure pat00029
R=
Figure pat00030
[화학식 B]
Figure pat00031

<실시예 2>
합성예 1에서 제조한 폴리벤조옥사졸 전구체(화학식 7) 대신 합성예 2에서 제조한 폴리벤조옥사졸전구체(화학식 8)를 사용한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 포지티브형 감광성 수지 조성물을 얻었다.
<실시예 3>
합성예 1에서 제조한 폴리벤조옥사졸 전구체(화학식 7) 대신 합성예 3에서 제조한 폴리벤조옥사졸전구체(화학식 9)를 사용한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 포지티브형 감광성 수지 조성물을 얻었다.
<실시예 4>
합성예 1에서 제조한 폴리벤조옥사졸 전구체(화학식 7) 대신 합성예 4에서 제조한 폴리벤조옥사졸전구체(화학식 10)를 사용한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 포지티브형 감광성 수지 조성물을 얻었다.
<실시예 5>
합성예 1에서 제조한 폴리벤조옥사졸 전구체(화학식 7) 대신 합성예 5에서 제조한 폴리벤조옥사졸전구체(화학식 11)를 사용한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 포지티브형 감광성 수지 조성물을 얻었다.
<실시예 6>
합성예 1에서 제조한 폴리벤조옥사졸 전구체(화학식 7) 대신 합성예 6에서 제조한 폴리벤조옥사졸전구체(화학식 12)를 사용한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 포지티브형 감광성 수지 조성물을 얻었다.
<비교예 1>
합성예 1에서 제조한 폴리벤조옥사졸 전구체(화학식 7) 대신 비교합성예 1에서 제조한 폴리벤조옥사졸전구체(화학식 13)를 사용한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 포지티브형 감광성 수지 조성물을 얻었다.
<비교예 2>
합성예 1에서 제조한 폴리벤조옥사졸 전구체(화학식 7) 대신 비교합성예 2에서 제조한 폴리벤조옥사졸전구체(화학식 14)를 사용한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 포지티브형 감광성 수지 조성물을 얻었다.
상기 실시예 1 내지 6, 비교예 1, 및 비교예 2의 포지티브형 감광성 수지 조성물에 대한 감도, 해상도, 및 잔막률 평가를 하였으며, 그 결과는 하기 표 1과 같다.
평가 2: 해상도, 잔막률 , 감도 평가
상기 실시예 1 내지 6, 비교예 1, 및 비교예 2에 따라 제조된 포지티브형 감광성 수지 조성물을 8인치 웨이퍼 혹은 ITO 기판에 미카사제(1H-DX2) 스핀 코터를 이용해 코팅하여 도포한 후, 핫플레이트 상에서 120℃, 100초 동안 가열하여 감광성 폴리벤조옥사졸 전구체 필름을 형성하였다.
상기 감광성 폴리벤조옥사졸 전구체 필름에 다양한 크기의 패턴이 새겨진 마스크를 사용하여 일본 Mikon社제 i-line stepper(NSR i10C)로 노광 시간을 다르게 하여 노광한 후, 상온에서 2.38 중량%의 테트라메틸암모늄 하이드록사이드(TMAH) 수용액에 80초 동안 딥핑하여 노광부를 용해 제거한 후, 순수로 30초간 세척하여 패턴을 얻었다. 이어서 얻어진 패턴을 전기로를 이용하여 산소 농도 1000 ppm 이하에서 250℃/40분 경화를 실시하여, 패턴이 형성된 필름을 제조하였다. 완성된 필름의 패턴은 광학 현미경을 통해서 해상도를 확인할 수 있었다.
예비 소성, 현상, 경화 후의 막 두께 변화는 K-mac社제(ST4000-DLX) 장비를 이용해 측정하였으며, 막 두께 변화를 측정하여 잔막률(현상 후 두께/현상 전 두께, 단위%)을 계산하였다.
감도는 노광 및 현상 후 10㎛ L/S 패턴이 1대1의 선폭으로 형성되는 노광 시간을 구하여 이를 최적 노광 시간으로 측정하였으며, 상기 최적 노광 시간을 감광성 수지 조성물의 감도로 하였다.
또한, 상기 조성물을 실온에서 보관하면서, 동일한 코팅두께 및 노광 성능을 보이는 시간, 즉 조성물의 코팅두께 및 노광 성능이 이상 거동을 보일 때까지 흐른 날수를 계산하여 보관 안정성(또는 저장 안정성)이라 하여 하기 표 2에 나타내었다.
　 막두께 (㎛) 감도
L/S=10㎛(mJ/cm2)		 해상도 (㎛) 잔막률
(%)		 보관안정성 (일) taper angle (˚)
예비소성 현상 후
실시예 1 4.4 3.80 113 3 86.5 12 44
실시예 2 4.5 3.83 100 3 85.2 11 43
실시예 3 4.3 3.70 105 3 86.1 12 45
실시예 4 4.5 3.79 98 2.6 84.2 13 42
실시예 5 4.3 3.61 95 2.5 83.9 13 41
실시예 6 4.5 3.82 100 2.5 84.8 13 42
비교예 1 4.6 3.79 120 3.5 82.5 10 36
비교예 2 4.5 3.73 116 3.2 83.1 6 44
상기 표 2로부터, 실시예 1 내지 6에 따른 감광성 수지 조성물을 사용한 경우에는 비교예 1 및 2에 따른 감광성 수지 조성물을 사용한 경우보다 감도, 해상도, 잔막률, 보관 안정성이 모두 우수하며, 패턴 기울기 또한 우수함을 확인할 수 있다. 즉, 말단에 우레아(urea)기를 포함한 알칼리 가용성 수지가 기존 알칼리 가용성 수지보다 효율적인 패터닝을 통하여 우수한 성능을 가지는 감광성 수지막, 예컨대 유기 절연막을 형성할 수 있다.
본 발명은 상기 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 제조될 수 있으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

Claims (12)

  1. (A) 말단에 하기 화학식 1로 표시되는 적어도 하나의 우레아(urea)기를 포함하는 알칼리 가용성 수지;
    (B) 감광성 디아조퀴논 화합물; 및
    (C) 용매
    를 포함하는 포지티브형 감광성 수지 조성물.
    [화학식 1]
    Figure pat00032

    (상기 화학식 1에서,
    X는 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C30 시클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 또는 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로고리기이다)
  2. 제1항에 있어서,
    상기 알칼리 가용성 수지는 폴리벤조옥사졸 전구체, 폴리이미드 전구체, 또는 이들의 조합인 포지티브형 감광성 수지 조성물.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 알칼리 가용성 수지는 하기 화학식 2로 표시되는 포지티브형 감광성 수지 조성물.
    [화학식 2]
    Figure pat00033

    (상기 화학식 2에서,
    A는 O, CO, CR300R301, SO2, S, 또는 단일결합이고, R300 및 R301은 각각 독립적으로, 수소, 치환 또는 비치환된 알킬기, 또는 플루오로알킬기이고,
    B는 하기 화학식 3 내지 화학식 5로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나이고,
    X는 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C30 시클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 또는 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로고리기이고,
    R1 및 R2는 각각 독립적으로 수소, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기, 히드록시기, 카르복실기, 또는 티올기이고,
    n은 2 내지 100,000의 정수이다)
    [화학식 3]
    Figure pat00034

    [화학식 4]
    Figure pat00035

    [화학식 5]
    Figure pat00036

    (상기 화학식 3 내지 5에서,
    R12 내지 R15는 각각 독립적으로 수소, 또는 치환 또는 비치환된 알킬기이고,
    n1, n3, 및 n4은 각각 독립적으로 1 내지 4의 정수일 수 있고, n2는 1 내지 3의 정수이고,
    Y는 O, CR400R401, CO, CONH, S, 또는 SO2일 수 있으며, 상기 R400 및 R401은 각각 독립적으로, 수소, 치환 또는 비치환된 알킬기, 또는 플루오로알킬기이다)
  4. 제1항에 있어서,
    상기 알칼리 가용성 수지는 3,000 내지 300,000 g/mol의 중량평균 분자량을 가지는 포지티브형 감광성 수지 조성물.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 포지티브형 감광성 수지 조성물은 하기 화학식 6으로 표시되는 용해조절제를 더 포함하는 포지티브형 감광성 수지 조성물.
    [화학식 6]
    Figure pat00037

    (상기 화학식 6에서,
    R3은 수소, 히드록시기, 또는 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기이고,
    R4 내지 R6는 각각 독립적으로 수소 또는 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기이다)
  6. 제1항에 있어서,
    상기 용매는 N-메틸-2-피롤리돈, γ-부티로락톤, N,N-디메틸아세트아미드, 디메틸설폭사이드, 디에틸렌글리콜디메틸에테르, 디에틸렌글리콜디에틸에테르, 디에틸렌글리콜디부틸에테르, 프로필렌글리콜모노메틸에테르, 디프로필렌글리콜모노메틸에테르, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트, 메틸락테이트, 에틸락테이트, 부틸락테이트, 메틸-1,3-부틸렌글리콜아세테이트, 1,3-부틸렌글리콜-3-모노메틸에테르, 메틸피루베이트, 에틸피루베이트, 메틸-3-메톡시 프로피오네이트, 또는 이들의 조합인 포지티브형 감광성 수지 조성물.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 포지티브형 감광성 수지 조성물은 계면활성제, 레빌링제, 열산발생제, 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 첨가제를 더 포함하는 포지티브형 감광성 수지 조성물.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 포지티브형 감광성 수지 조성물은
    상기 (A) 알칼리 가용성 수지 100 중량부에 대하여,
    상기 (B) 감광성 디아조퀴논 화합물 5 내지 100 중량부, 및
    상기 (C) 용매 100 내지 900 중량부
    를 포함하는 포지티브형 감광성 수지 조성물.
  9. 하기 화학식 2로 표시되는 알칼리 가용성 수지.
    [화학식 2]
    Figure pat00038

    (상기 화학식 2에서,
    A는 O, CO, CR300R301, SO2, S, 또는 단일결합이고, R300 및 R301은 각각 독립적으로, 수소, 치환 또는 비치환된 알킬기, 또는 플루오로알킬기이고,
    B는 하기 화학식 3 내지 화학식 5로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나이고,
    X는 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C30 시클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 또는 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로고리기이고,
    R1 및 R2는 각각 독립적으로 수소, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기, 히드록시기, 카르복실기, 또는 티올기이고,
    n은 2 내지 100,000의 정수이다)
    [화학식 3]
    Figure pat00039

    [화학식 4]
    Figure pat00040

    [화학식 5]
    Figure pat00041

    (상기 화학식 3 내지 5에서,
    R12 내지 R15는 각각 독립적으로 수소, 또는 치환 또는 비치환된 알킬기이고,
    n1, n3, 및 n4은 각각 독립적으로 1 내지 4의 정수일 수 있고, n2는 1 내지 3의 정수이고,
    Y는 O, CR400R401, CO, CONH, S, 또는 SO2일 수 있으며, 상기 R400 및 R401은 각각 독립적으로, 수소, 치환 또는 비치환된 알킬기, 또는 플루오로알킬기이다)
  10. 제9항에 있어서,
    상기 알칼리 가용성 수지의 중량평균 분자량은 3,000 내지 300,000 g/mol인 알칼리 가용성 수지.
  11. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항의 포지티브형 감광성 수지 조성물을 사용하여 제조된 감광성 수지막.
  12. 제11항의 감광성 수지막을 포함하는 표시 소자.
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