KR20160142672A - 네거티브 감광성 수지 조성물 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 네거티브 감광성 수지 조성물에 관한 것으로, 바람직하게는 컬러필터 온 어레이(array) 구조의 액정표시장치 제조에서 컬러필터 패턴이 형성된 기판 위에 유기절연막 형성을 위하여 사용하며, 평탄화도가 우수하면서 감도, 해상도, 접착성이 우수한 네가티브 감광성 수지 조성물에 관한 것이다.

Description

네거티브 감광성 수지 조성물 {NEGATIVE PHOTOSENSITIVE RESIN COMPOSITION}
본 발명은 네거티브 감광성 수지 조성물에 관한 것으로, 바람직하게는 컬러필터 온 어레이(array) 구조의 액정표시장치 제조에서 컬러필터 패턴이 형성된 기판 위에 유기절연막 형성을 위하여 사용하며, 평탄화도가 우수하면서 감도, 해상도, 접착성이 우수한 네가티브 감광성 수지 조성물에 관한 것이다.
최근 액정표시장치용 디스플레이는 휘도를 향상을 위해 많은 노력을 기울이고 있다. 액정표시장치 제작 업체들은 휘도 향상을 위한 방법으로 합작 마진을 개선하기 위하여 유기절연막을 사용하거나, 컬러필터를 박막트랜지스터 어레이 소자와 동일 기판에 형성하는 씨오티(COT) 구조와 화이트(white) 구조의 씨오티(COT) 액정표시장치를 제작하고 있다.
이들 COT 구조들은 컬러필터가 박막트랜지스터 어레이 기판에 위치하기 때문에 액정표시장치의 신뢰성에서 많은 문제가 발생하며, 유기절연막을 사용하여 신뢰성에서 발생되는 문제점들을 해결하고자 하였다.
그러나 화이트 구조의 COT 액정표시장치의 경우 화이트(white) 영역과 RGB 컬러 영역간 높이 차이(단차)가 존재하며 종래의 유기절연막을 코팅하여 형성된 절연층은 평탄화되지 못하고 반원 모양의 형태를 취하게 되는데, 이때 패턴의 중심부와 가장자리부 간의 단차가 커진다. 패턴의 단차가 크게 되면 위치별 굴절률 차이로 인해 휘도 감소가 발생 한다.
따라서, 화이트 구조의 COT 액정표시장치의 화이트 영역과 RGB 컬러 영역간 단차를 평탄화 할 수 있는 평탄화 향상을 위한 유기절연막 개발이 절실히 요구 된다.
상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하고자, 본 발명의 목적은 특정구조의 에톡시레이티드 디펜타에리스톨 헥사아크릴레이트를 포함함으로써 평탄화, 감도, 해상도, 접착력이 우수한 네가티브 감광성 수지 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 상기 유기절연막 형성방법에 의하여 형성된 유기절연막을 포함하는 디스플레이 소자를 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은
a) 아크릴계 공중합체;
b) 하기 화학식 1의 에톡시레이티드 디펜타에리스톨 헥사아크릴레이트;
c) 광개시제;
d) 용매
를 포함하는 네거티브 감광성 수지 조성물을 제공한다:
[화학식 1]
Figure pat00001
상기 식에서, a 내지 f는 각각 독립적으로 2 내지 36의 정수이다.
바람직하게는, 상기 네거티브 감광성 수지 조성물은
a) 아크릴계 공중합체 100 중량부;
b) 상기 화학식 1의 에톡시레이티드 디펜타에리스톨 헥사아크릴레이트 10 내지 300 중량부;
c) 광개시제 0.1 내지 30 중량부;
d) 용매 10 내지 500 중량부
를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명은 상기 네거티브 감광성 수지 조성물을 이용한 디스플레이 소자의 유기절연막 형성방법을 제공한다.
본 발명에 따른 네거티브 감광성 수지 조성물은 평탄화, 감도, 해상도, 접착력이 동시에 우수한 유기절연막을 제공함으로써 특히 화이트 구조의 COT 액정표시장치용 디스플레이에 유기절연막으로 적용할 경우 화이트(white) 영역과 RGB 컬러 영역간 단차를 현저히 개선할 수 있다.
이하에서 본 발명을 상세하게 설명한다.
본 발명의 네거티브 감광성 수지 조성물은 a) 아크릴계 공중합체; b) 하기 화학식 1의 에톡시레이티드 디펜타에리스톨 헥사아크릴레이트; c) 광개시제; d) 용매를 포함하는 것을 특징으로 한다:
화학식 1]
Figure pat00002
상기 식에서, a 내지 f는 각각 독립적으로 2 내지 36의 정수이다.
바람직하게는, 상기 네거티브 감광성 수지 조성물은
a) 아크릴계 공중합체 100 중량부;
b) 상기 화학식 1의 에톡시레이티드 디펜타에리스톨 헥사아크릴레이트 10 내지 300 중량부;
c) 광개시제 0.1 내지 30 중량부;
d) 용매 10 내지 500 중량부
를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 네가티브 감광성 수지 조성물에서 상기 a)의 아크릴계 공중합체로는 네가티브 감광성 수지 조성물에 사용되는 공지의 아크릴계 공중합체를 사용할 수 있으며, 조성물 총 중량에 대하여 100 중량부의 양으로 포함할 수 있다.
상기 a) 아크릴계 공중합체는 폴리스티렌 환산중량평균분자량(Mw)이 3,000 내지 30,000인 것이 바람직하다. 상기 폴리스티렌 환산중량평균분자량이 3,000 미만인 유기절연막의 경우 현상성, 잔막율 등이 저하되거나, 패턴 현상, 내열성 등이 뒤떨어진다는 문제점이 있으며, 상기 폴리스티렌 환산중량평균분자량이 30,000을 초과하는 층간절연막의 경우에는 패턴 현상이 뒤떨어진다는 문제점이 있다.
본 발명에 사용되는 상기 b)의 에톡시레이티드 디펜타에리스톨 헥사아크릴레이트는 상기 화학식 1의 구조를 가진다. 바람직하기로 상기 화학식 1에서 a 내지 f는 각각 독립적으로 10 내지 25의 정수인 것이 좋으며, 더욱 바람직하기로는 a 내지 f가 같은 정수인 것이 좋다. 이 경우 화이트 구조의 COT 기판의 단차를 현저히 개선할 수 있다.
상기 b)의 화학식 1로 표시되는 에톡시레이티드 디펜타에리스톨 헥사아크릴레이트 함량은 상기 a) 아크릴계 공중합체 100 중량부에 대하여 10 내지 300 중량부, 바람직하게는 50 내지 200 중량부로 포함하는 것이 좋다. 그 함량이 10 중량부 미만일 경우에는 화이트 구조의 COT 기판의 단차 개선을 기대하기 어려우며, 그 함량이 300 중량부를 초과할 경우에는 해상도 및 접착성이 떨어지는 문제점이 있다.
본 발명에 사용되는 상기 c)의 광개시제는 네가티브 감광성 수지 조성물에 사용되는 공지의 광개시제가 사용될 수 있으며, 바람직하게는 옥심에스테르계 화합물을 사용 할 수 있다.
상기 광개시제의 함량은 상기 a) 아크릴계 공중합체 100 중량부에 대하여 0.1 내지 30 중량부로 포함하는 것이 좋다. 그 함량이 0.1 중량부 미만일 경우에는 낮은 감도로 인해 잔막율이 나빠지게 된다는 문제점이 있으며, 그 함량이 30 중량부를 초과할 경우에는, 현상성이 떨어지고, 해상도가 저하된다는 문제점이 있다.
본 발명에 사용되는 상기 d)의 용매는 유기절연막의 평탄성과 코팅얼룩을 발생하지 않게 하여 균일한 패턴 프로파일(pattern profile)을 형성하게 한다.
상기 용매로는 유기절연막 형성을 위한 네가티브 감광성 수지 조성물에 통상적으로 사용가능한 공지의 용매가 사용될 수 있으며, 구체적인 예로, 프로필렌글리콜모노에틸프로피오네이트, 프로필렌글리콜메틸에테르프로피오네이트, 프로필렌글리콜에틸에테르프로피오네이트, 프로필렌글리콜프로필에테르프로피오네이트, 프로필렌글리콜부틸에테르프로피오네이트 등의 프로필렌글리콜알킬에테르아세테이트류; 메탄올, 에탄올 등의 알코올류; 테트라히드로퓨란 등의 에테르류; 에틸렌글리콜모노메틸에테르, 에틸렌글리콜모노에틸에테르 등의 글리콜에테르류; 메틸셀로솔브아세테이트, 에틸셀로솔브아세테이트 등의 에틸렌글리콜알킬에테르 아세테이트류; 디에틸렌글리콜모노메틸에테르, 디에틸렌글리콜모노에틸에테르, 디에틸렌글리콜디메틸에테르 등의 디에틸렌글리콜류; 프로필렌글리콜메틸에테르, 프로필렌글리콜에틸에테르, 프로필렌글리콜프로필에테르, 프로필렌글리콜부틸에테르 등의 프로필렌글리콜모노알킬에테르류; 프로필렌글리콜메틸에테르아세테이트, 프로필렌글리콜에틸에테르아세테이트, 프로필렌글리콜프로필에테르아세테이트, 프로필렌글리콜부틸에테르아세테이트 등의 프로필렌글리콜알킬에테르아세테이트류; 톨루엔, 크실렌 등의 방향족 탄화수소류; 메틸에틸케톤, 시클로헥사논, 4-히드록시 4-메틸 2-펜타논 등의 케톤류; 또는 초산메틸, 초산에틸, 초산프로필, 초산부틸, 2-히드록시 프로피온산 에틸, 2-히드록시 2-메틸프로피온산 메틸, 2-히드록시 2-메틸프로피온산 에틸, 히드록시초산메틸, 히드록시초산에틸, 히드록시초산부틸, 유산메틸, 유산에틸, 유산프로필, 유산부틸, 3-히드록시프로피온산메틸, 3-히드록시프로피온산에틸, 3-히드록시프로피온산프로필, 3-히드록시프로피온산부틸, 2-히드록시 3-메틸부탄산 메틸, 메톡시초산메틸, 메톡시초산에틸, 메톡시초산프로필, 메톡시초산부틸, 에톡시초산메틸, 에톡시초산에틸, 에톡시초산프로필, 에톡시초산부틸, 프로폭시초산메틸, 프로폭시초산에틸, 프로폭시초산프로필, 프로폭시초산부틸, 부톡시초산메틸, 부톡시초산에틸, 부톡시초산프로필, 부톡시초산부틸, 2-메톡시프로피온산메틸, 2-메톡시프로피온산에틸, 2-메톡시프로피온산프로필, 2-메톡시프로피온산부틸, 2-에톡시프로피온산메틸, 2-에톡시플피온산에틸, 2-에톡시프로피온산프로필, 2-에톡시프로피온산부틸, 2-부톡시프로피온산메틸, 2-부톡시프로피온산에틸, 2-부톡시프로피오산프로필, 2-부톡시프로피온산부틸, 3-메톡시프로피온산메틸 3-메톡시프로피온산에틸, 3-메톡시프로피온산프로필, 3-에톡시프로피온산메틸, 3-에톡시프로피온산에틸, 3-에톡시프로피온산프로필, 3-에톡시프로피온산부틸, 3-프로폭시프로피온산메틸, 3-프로폭시프로피온산에틸, 3-프로폭시프로피온산프로필, 3-프로폭시프로피온산부틸, 3-부톡시프로피온산메틸, 3-부톡시프로피온산에틸, 3-부톡시프로피온산프로필, 3-부톡시프로피온산부틸 등의 에스테르류 등을 사용할 수 있으며, 이들은 필요에 따라 1종 이상 혼합 사용이 가능하다.
특히, 상기 용매는 용해성, 각 성분과의 반응성, 및 도포막 형성이 용이한 프로필렌글리콜모노에틸프로피오네이트, 프로필렌글리콜메틸에테르프로피오네이트, 프로필렌글리콜에틸에테르프로피오네이트, 프로필렌글리콜프로필에테르프로피오네이트, 프로필렌글리콜부틸에테르프로피오네이트 등의 프로필렌글리콜알킬에테르아세테이트류로 이루어지는 군으로부터 1종 이상 선택하여 사용하는 것이 바람직하다.
바람직하기로 상기 용매는 상기 a) 아크릴계 공중합체 100 중량부에 대하여 10 내지 500 중량부로 포함하는 것이 좋다.
또한 본 발명의 네가티브 감광성 수지 조성물은 에틸렌성 불포화 결합을 가지는 다관능성 모노머를 더욱 포함할 수 있다. 상기 다관능성 모노머의 구제적인 예로는 디펜타에리스리톨헥사아크릴레이트, 및 펜타에리스리톨디아크릴레이트, 펜타에리스리톨트리아크릴레이트, 펜타에리스리톨테트라아크릴레이트, 프탈릭다이아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜디아크릴레이트, 테트라에틸렌글리콜디아크릴레이트, 트리사이클로데칸디메탄올디아크릴레이트, 트리글리세롤디아크릴레이트, 트리스아크릴옥시에틸이소시아뉴레이트, 트리메틸올프로판트리아크릴레이트 유도체 및 이들의 메타크릴레이트류로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상의 모노머의 혼합물을 사용할 수 있다.
상기 에틸렌성 불포화 결합을 가지는 다관능성 모노머의 함량은 상기 b)의 화학식 1로 표시되는 에톡시레이티드 디펜타에리스톨 헥사아크릴레이트와 합계된 함량이 상기 a) 아크릴계 공중합체 100 중량부에 대하여 10 내지 300 중량부, 바람직하게는 50 내지 200 중량부로 포함하는 것이 좋다.
본 발명의 네가티브 감광성 수지 조성물은 필요에 따라 특정 물성을 향상시키기 위하여 다양한 네가티브 감광성 수지 조성물에 사용되는 통상의 첨가제를 더욱 포함할 수 있으며, 바람직하게 상기 첨가제는 실란커플링제 또는 계면활성제일 수 있다.
바람직하기로 상기 첨가제는 각각 독립적으로 상기 a) 아크릴계 공중합체 100 중량부에 대하여 0.01 내지 5 중량부로 사용하는 것이 바람직하다.
또한 본 발명은 상기와 같은 네거티브 감광성 수지 조성물을 이용한 디스플레이 소자의 유기절연막 형성방법을 제공한다.
바람직하게, 상기 유기절연막 형성방법은 기판 상에 본 발명의 네거티브 감광성 수지 조성물을 코팅하고 열처리 후, 현상한 후, 큐어링 하는 단계를 포함하는 디스플레이 소자의 유기절연막 형성방법을 제공한다.
본 발명에 있어서, 상기 열처리 및 큐어링은 네거티브 감광성 수지 조성물을 대상으로 하는 통상적인 온도에서 수행될 수 있다.
이때, 상기 방법으로 형성되는 유기절연막의 두께 및 각 조건 등은 특별히 한정되지 않고, 통상의 소자 제작에 사용되는 범위로 설정될 수 있다. 따라서 상기 네거티브 감광성 수지 조성물을 제외한 나머지 사항은 당업자가 공지의 방법을 적절히 이용할 수 선택하여 적용할 수 있음은 물론이다. 보다 구체적으로 디스플레이 소자에 있어서, 네거티브 감광성 수지 조성물을 이용하여 유기절연막을 형성하는 방법의 일예는 다음과 같다.
먼저 본 발명의 네거티브 감광성 수지 조성물을 스프레이법, 롤코터법, 회전도포법 등으로 기판 표면에 도포하고, 프리베이크에 의해 용매를 제거하여 도포막을 형성한다. 이때, 상기 열처리는 80 내지 130 ℃의 온도에서 1 내지 5 분간 실시하는 것이 바람직하다.
그 다음, 미리 준비된 패턴에 따라 가시광선, 자외선, 원자외선, 전자선, 엑스선 등을 상기 형성된 도포막에 조사하고, 현상액으로 현상하여 불필요한 부분을 제거함으로써 소정의 패턴을 형성한다.
상기 현상액은 알칼리 수용액을 사용하는 것이 좋으며, 구체적으로 수산화나트륨, 수산화칼륨, 탄산나트륨 등의 무기 알칼리류; n-프로필아민 등의 1급 아민류; 디에틸아민, n-프로필아민 등의 2급 아민류; 트리메틸아민, 메틸디에틸아민, 디메틸에틸아민, 트리에틸아민 등의 3급 아민류; 디메틸에탄올아민, 메틸디에탄올아민, 트리에탄올아민 등의 알콜아민류; 또는 테트라메틸암모늄히드록시드, 테트라에틸암모늄히드록시드 등의 4급 암모늄염의 수용액 등을 사용할 수 있다. 이때, 상기 현상액은 알칼리성 화합물을 0.1 내지 10 중량%의 농도로 용해시켜 사용되며, 메탄올, 에탄올 등과 같은 수용성 유기용매 및 계면활성제를 적정량 첨가할 수도 있다.
또한, 상기와 같은 현상액으로 현상한 후 초순수로 50 내지 180 초간 세정하여 불필요한 부분을 제거하고 건조하여 패턴을 형성하고, 선택적으로 상기 형성된 패턴에 자외선 등의 빛을 조사한 후, 패턴을 오븐 등의 가열장치에 의해 150 내지 250 ℃의 온도에서 30 내지 90 분간 큐어링하여 최종 유기절연막을 얻을 수 있다.
또한 본 발명은 상기 디스플레이 소자의 유기절연막 형성방법에 의하여 형성된 유기절연막을 포함하는 디스플레이 소자를 제공할 수 있다.
상기 유기절연막은 다양한 종류의 디스플레이의 유기절연막으로 사용가능하며, 특히 화이트 구조의 COT 액정표시장치용 디스플레이의 유기절연막인 것이 좋다.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시하나, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.
실시예 1 내지 6: 네거티브 감광성 수지 조성물의 제조
중량평균분자량(Mw)이 5000인 아크릴계 공중합체, 화학식 1로 표시되는 에톡시레이티드 디펜타에리스톨 헥사아크릴레이트, 옥심에스테르계 광개시제, 에틸렌성 불포화 다관능 모노머로서 디펜타에리스리톨 헥사아크릴레이트, 실란 커플링제 및 계면활성제를 하기 표 1에 기재된 조성에 따라 혼합한 다음, 상기 혼합물에 용매로서 프로필렌글리콜모노에틸프로피오네이트를 가하여 용해시킨 후, 0.2 ㎛의 밀리포아필터로 여과하여 네거티브 감광성 수지 조성물 코팅 용액을 제조하였다.
비교예: 네거티브 감광성 수지 조성물의 제조
화학식 1로 표시되는 에톡시레이티드 디펜타에리스톨 헥사아크릴레이트 대신에 종래의 다관능성 모노머를 사용한 것을 제외하고는 하기 표 1에 기재된 조성에 따라 상기 실시예 1 내지 6과 동일한 방법으로 네거티브 감광성 수지 조성물을 제조하였다.
아크릴계 공중합체 화학식 1 에틸렌성 불포화 다관능 모노머 광개시제 첨가제 용매
Mw 5,000 a 내지 f 디펜타에리스리톨헥사아크릴레이트 옥심에스테르계 실란커플링제 계면활성제 플로필렌글리콜 모노에틸프로피오네이트
실시예1 100 화학식 1에서 a 내지 f가 12인 것으로 100 중량부 - 10 중량부 1 중량부 1 중량부 25 중량부
실시예2 100 중량부 화학식 1에서 a 내지 f가 12인 것으로 200 중량부 - 10 중량부 1 중량부 1 중량부 25 중량부
실시예3 100 중량부 화학식 1에서 a 내지 f가 24인 것으로 100 중량부 - 10 중량부 1 중량부 1 중량부 25 중량부
실시예4 100 중량부 화학식 1에서 a 내지 f가 24인 것으로 200 중량부 - 10 중량부 1 중량부 1 중량부 25 중량부
실시예5 100 중량부 화학식 1에서 a 내지 f가 12인 것으로 100 중량부 20 중량부 10 중량부 1 중량부 1 중량부 25 중량부
실시예6 100 중량부 화학식 1에서 a 내지 f가 24인 것으로 100 중량부 20중량부 10 중량부 1 중량부 1 중량부 25 중량부
비교예 100 중량부 - 200 중량부 10 중량부 1 중량부 1 중량부 25 중량부
시험
상기 실시예 1 내지 6 및 비교예에서 제조된 네거티브 감광성 수지 조성물을 이용하여 하기와 같은 방법으로 물성을 평가한 후, 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.
1. 화이트 구조의 COT 기판 준비
깨끗하게 세정된 글래스 위에 레드 컬러(Red Color) 레지스트를 코팅 후 90 ℃ 핫플레이트에서 100초간 프리베이크를 실시하였다. 포토마스크를 이용하여 100 mJ/sq.cm 의 노광량으로 노광한 후, 0.04% KOH현상액을 이용하여 60초간 현상을 실시하고 230 ℃ 컨벡션오븐(Convection Oven)에서 30분간 추가로 큐어링(curing)을 실시하였다.
상기 방법으로 그린(Green), 블루(Blue) 컬러 레지스트를 코팅 후 큐어링(curing)까지 각각 실시하였다. 화이트 패턴은 레드 컬러 (Red Color)레지스트 노광 공정에서 포토마스크의 다크 패턴으로 형성하였다.
큐어링 후 RGB 컬러의 두께는 2.5㎛ 로 형성되었다.
2. 유기절연막 공정
상기 준비된 화이트 구조의 COT 기판 위에 유기절연막용 감광성 수지 조성물을 코팅 후 90 ℃ 핫플레이트에서 100초간 프리베이크를 실시하였다. 포토마스크를 이용하여 5~70 mJ/sq.cm의 노광량으로 노광한 후, 2.38% TMAH 현상액을 이용하여 100초간 현상을 실시하고 230 ℃ 컨벡션오븐(Convection Oven)에서 30분간 추가로 큐어링(curing)을 실시하였다.
가) 단차
상기 1. 화이트 구조의 COT 기판에 2. 유기절연막 공정을 진행 후 화이트 영역과 RGB 컬러 영역에서 유기절연막의 최적 감도에서 단차를 접촉식 두께 측정 장비인 텐코 (Tencor)를 통하여 측정하였다.
나) 감도
상기 가) 단차 측정 방법과 동일한 공정으로 노광량별로 유기절연막 공정을 진행 후 RGB 컬러에서 유기절연막의 두께가 포화되는 시점을 최적 감도로 표시하였다.
다) 해상력
상기 가) 단차 측정 방법과 동일한 공정으로 최적 감도 지점에서 화이트 컬러부에서 유기절연막의 홀 사이즈를 광학현미경을 이용하여 측정하였다.
라) 접착력
상기 가) 단차 측정 방법과 동일한 공정으로 진행 후 유기막이 뜯기는 패턴의 사이즈를 광학 현미경을 이용하여 측정하였다.
  단차 감도 해상력 접착성
실시예1 6500 Å 30 mJ 12~10㎛ 5㎛ 이하 뜯김
실시예2 2500 Å 20 mJ 11~9㎛ 8㎛ 이하 뜯김
실시예3 8500Å 35 mJ 12~10㎛ 5㎛ 이하 뜯김
실시예4 3500 Å 25 mJ 11~9㎛ 8㎛ 이하 뜯김
실시예5 5500 Å 20 mJ 10~8㎛ 10㎛ 이하 뜯김
실시예6 7000 Å 25 mJ 10~8㎛ 10㎛ 이하 뜯김
비교예 15000 Å 20 mJ 5~7 ㎛ 20㎛ 이하 뜯김
상기 표 2에 나타난 바와 같이, 본 발명에 따른 실시예 1 내지 6의 네가티브 감광성 수지 조성물은 비교예의 조성물 대비 현저한 단차 개선 효과를 나타냄을 확인할 수 있다.

Claims (10)

  1. a) 아크릴계 공중합체;
    b) 하기 화학식 1의 에톡시레이티드 디펜타에리스톨 헥사아크릴레이트;
    c) 광개시제;
    d) 용매
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 네거티브 감광성 수지 조성물:
    [화학식 1]
    Figure pat00003

    상기 식에서, a 내지 f는 각각 독립적으로 2 내지 36의 정수이다.
  2. 제1항에 있어서,
    a) 아크릴계 공중합체 100 중량부;
    b) 상기 화학식 1의 에톡시레이티드 디펜타에리스톨 헥사아크릴레이트 10 내지 300 중량부;
    c) 광개시제 0.1 내지 30 중량부;
    d) 용매 10 내지 500 중량부
    를 포함하는 것을 특징으로 네거티브 감광성 수지 조성물.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 b) 상기 화학식 1의 에톡시레이티드 디펜타에리스톨 헥사아크릴레이트의 a 내지 f는 각각 독립적으로 10 내지 25의 정수인 것을 특징으로 하는 네거티브 감광성 수지 조성물.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 b) 상기 화학식 1의 에톡시레이티드 디펜타에리스톨 헥사아크릴레이트의 a 내지 f는 같은 정수인 것을 특징으로 하는 네거티브 감광성 수지 조성물.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 광개시제가 옥심에스테르계 화합물인 것을 특징으로 하는 네거티브 감광성 수지 조성물.
  6. 제1항에 있어서,
    에틸렌성 불포화 결합을 가지는 다관능성 모노머를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 네거티브 감광성 수지 조성물.
  7. 제1항에 있어서,
    첨가제를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 네거티브 감광성 수지 조성물.
  8. 기판 상에 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항의 네거티브 감광성 수지 조성물을 코팅하고 프리베이크 후, 노광, 현상 및 큐어링하는 단계를 포함하는 디스플레이 소자의 유기절연막 형성방법.
  9. 제8항 기재의 유기절연막을 포함하는 디스플레이 소자.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 디스플레이 소자는 화이트 구조의 COT 액정표시장치인 것을 특징으로 하는 디스플레이 소자.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024048894A1 (ko) * 2022-08-30 2024-03-07 삼성에스디아이 주식회사 감광성 수지 조성물, 이를 이용하여 제조된 감광성 수지막 및 컬러 필터

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07168347A (ja) * 1993-12-14 1995-07-04 Fuji Photo Film Co Ltd 感光性組成物及び感光性平版印刷版
KR20080029931A (ko) * 2006-09-28 2008-04-03 후지필름 가부시키가이샤 광경화성 조성물, 컬러필터와 그 제조방법, 및고체촬상소자
KR20110073254A (ko) * 2009-12-22 2011-06-29 주식회사 엘지화학 다관능 아크릴 화합물 및 이를 포함하는 감광성 조성물
KR20130062123A (ko) * 2011-12-02 2013-06-12 엘지디스플레이 주식회사 스페이서용 레진조성물 및 이를 이용한 씨오티 구조 어레이기판의 제조방법

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1062986A (ja) * 1996-08-21 1998-03-06 Fuji Photo Film Co Ltd 感放射線性着色組成物
KR100685933B1 (ko) * 2003-08-25 2007-02-22 엘지.필립스 엘시디 주식회사 액정표시소자의 제조방법
JP2006234849A (ja) * 2005-02-21 2006-09-07 Nec Lcd Technologies Ltd 液晶表示装置及び該液晶表示装置に用いられる駆動方法
JP2008250295A (ja) * 2007-03-05 2008-10-16 Fujifilm Corp カラーフィルタ用着色感光性組成物、カラーフィルタ、その製造方法、及び液晶表示装置
JP5396833B2 (ja) * 2008-11-28 2014-01-22 Jsr株式会社 感放射線性樹脂組成物、液晶表示素子のスペーサーおよび保護膜ならびにそれらの形成方法
JP5526868B2 (ja) * 2010-03-03 2014-06-18 Jsr株式会社 感放射線性樹脂組成物、表示素子のスペーサーおよび保護膜ならびにそれらの形成方法
KR101688464B1 (ko) * 2011-10-02 2016-12-22 코오롱인더스트리 주식회사 감광성 수지 조성물
WO2013051805A2 (en) * 2011-10-02 2013-04-11 Kolon Industries, Inc Photosensitive resin composition

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07168347A (ja) * 1993-12-14 1995-07-04 Fuji Photo Film Co Ltd 感光性組成物及び感光性平版印刷版
KR20080029931A (ko) * 2006-09-28 2008-04-03 후지필름 가부시키가이샤 광경화성 조성물, 컬러필터와 그 제조방법, 및고체촬상소자
KR20110073254A (ko) * 2009-12-22 2011-06-29 주식회사 엘지화학 다관능 아크릴 화합물 및 이를 포함하는 감광성 조성물
KR20130062123A (ko) * 2011-12-02 2013-06-12 엘지디스플레이 주식회사 스페이서용 레진조성물 및 이를 이용한 씨오티 구조 어레이기판의 제조방법

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024048894A1 (ko) * 2022-08-30 2024-03-07 삼성에스디아이 주식회사 감광성 수지 조성물, 이를 이용하여 제조된 감광성 수지막 및 컬러 필터

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