KR20180110496A - Pattern forming method - Google Patents

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KR20180110496A
KR20180110496A KR1020170040126A KR20170040126A KR20180110496A KR 20180110496 A KR20180110496 A KR 20180110496A KR 1020170040126 A KR1020170040126 A KR 1020170040126A KR 20170040126 A KR20170040126 A KR 20170040126A KR 20180110496 A KR20180110496 A KR 20180110496A
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KR1020170040126A
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Inventor
박슬기
김훈식
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동우 화인켐 주식회사
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Abstract

The present invention relates to a method for forming a pattern for forming a pattern using a photosensitive resin composition, and specifically, to a method for forming a pattern, in which the photosensitive resin composition is applied and a thin film is additionally formed on the photosensitive resin composition using a polymer resin composition, so it is possible to prevent contact between an exposed portion of the photosensitive resin composition and oxygen in the atmosphere at a subsequent exposure step.

Description

패턴의 형성방법{PATTERN FORMING METHOD}[0002] PATTERN FORMING METHOD [0003]

본 발명은 고분자 수지 조성물을 이용한 패턴의 형성방법에 관한 것이다. The present invention relates to a method of forming a pattern using a polymer resin composition.

디스플레이 분야에 있어서, 감광성 수지 조성물을 이용하여 포토레지스트, 절연막, 보호막, 블랙 매트릭스, 컬럼 스페이서 등의 다양한 광경화 패턴을 형성하는 방법이 사용되고 있다. 구체적으로, 감광성 수지 조성물을 선택적으로 노광 및 현상하여 원하는 광경화 패턴을 형성하는데, 이 때, 감광성 수지 조성물의 패턴 형성은 포토리소그래피, 즉 광반응에 의해 일어나는 고분자의 극성변화 및 가교반응에 의해 형성된다.In the display field, a method of forming various photo-curable patterns such as a photoresist, an insulating film, a protective film, a black matrix, and a column spacer by using a photosensitive resin composition is used. Specifically, the photosensitive resin composition is selectively exposed and developed to form a desired photo-curable pattern. At this time, the pattern formation of the photosensitive resin composition is performed by photolithography, that is, by a change in the polarity of the polymer and a cross- do.

이와 관련하여 대한민국 공개특허 제2006-0084983호에는 착색제, 알칼리 가용성 수지 바인더, 광중합 개시제, 용매를 포함하는 감광성 수지 조성물 및 이를 이용하소, 노광, 현상 공정을 포함하는 패턴의 형성방법이 기재되어 있다.In this regard, Korean Patent Publication No. 2006-0084983 discloses a photosensitive resin composition comprising a colorant, an alkali-soluble resin binder, a photopolymerization initiator, a solvent, and a method for forming a pattern including calcination, exposure, and development.

하지만 상기와 같이 패턴의 형성을 위해 광을 조사하는 노광 공정이 이루어질 경우, 아직 광경화가 이루어지지 않은 노광부에 대기 중의 산소가 접촉함으로써 패턴층의 성능이 저하되는 문제가 발생하고 있는데, 이와 같이 노광 공정 중 산소로 인해 발생하는 문제에 대한 인식이 부족한 상황이며, 상기 공개특허 역시 이에 대한 문제를 전혀 인지하지 못하고 있어, 이에 대한 해결방안에 대한 연구가 필요한 실정이다. However, when the exposure process for irradiating light for forming the pattern is performed as described above, there is a problem that the performance of the pattern layer is deteriorated due to the contact of oxygen in the air to the exposed portion that has not yet been photocured. There is a lack of awareness of the problem caused by oxygen in the process, and the above-mentioned patent also does not know the problem at all, and it is necessary to study the solution thereof.

대한민국 공개특허 제2006-0084983호(2006.07.26)Korean Patent Publication No. 2006-0084983 (2006.07.26)

본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위한 것으로서, 노광 공정 시 노광부와 산소의 접촉으로 인해 발생하는 성능의 저하를 방지할 수 있는 패턴의 형성방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다. It is an object of the present invention to provide a method of forming a pattern capable of preventing performance deterioration caused by contact between an exposure part and oxygen in an exposure step.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 패턴의 형성방법은 a) 감광성 수지 조성물을 기재의 일 면 상에 도포하고, 건조 및 소프트베이크하여 제1도막을 형성하는 단계; b) 상기 제1도막 상에 고분자 수지 조성물을 도포하고, 건조 및 소프트베이크하여 친수성 제2도막을 형성하는 단계; c) 상기 제1도막 내지 제2도막에 광을 조사하는 단계; d) 상기 광이 조사된 도막을 포함하는 기판을 현상액으로 현상한 후, 수세처리 하는 단계; 및 e) 상기 수세처리된 기판을 포스트베이크 하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of forming a pattern, comprising: a) coating a photosensitive resin composition on one side of a substrate, drying and soft baking to form a first coating; b) applying a polymeric resin composition on the first coating, drying and soft baking to form a second hydrophilic coating; c) irradiating light onto the first coating film or the second coating film; d) developing the substrate including the coating film on which the light is irradiated with a developer, and washing the coated substrate with water; And e) post-baking the water-treated substrate.

본 발명에 따른 패턴의 형성 방법은 노광 단계 전 패턴 형성을 위한 감광성 수지 조성물 상에 고분자 수지 조성물을 이용한 도막을 더 형성함으로써, 상기 감광성 수지 조성물 상의 노광부와 산소의 접촉을 억제하고, 패턴 표면 상의 조도 및 경도가 향상된 패턴을 형성할 수 있는 이점이 있다.  The method for forming a pattern according to the present invention is a method for forming a pattern on a photosensitive resin composition for forming a pattern before an exposure step in which a coating film using a polymer resin composition is further formed to suppress contact of oxygen with an exposed portion of the photosensitive resin composition, There is an advantage that a pattern having improved roughness and hardness can be formed.

도 1은 본 발명의 일 실시형태에 따른 패턴의 제조방법을 도식화한 것이다.Fig. 1 schematically illustrates a method of manufacturing a pattern according to an embodiment of the present invention.

본 발명에서 어떤 부재가 다른 부재 "상에" 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다. When a member is referred to as being " on "another member in the present invention, this includes not only when a member is in contact with another member but also when another member exists between the two members.

본 발명에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. Whenever a part is referred to as "including " an element in the present invention, it is to be understood that it may include other elements as well, without departing from the other elements unless specifically stated otherwise.

이하, 본 발명에 대하여 더욱 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail.

본 발명의 한 양태에 따른 패턴의 형성방법을 도 1을 참고하여 설명하면, a) 감광성 수지 조성물을 기재(100)의 일 면 상에 도포하고, 건조 및 소프트베이크하여 제1도막(200)을 형성하는 단계; b) 상기 제1도막(200) 상에 고분자 수지 조성물을 도포하고, 건조 및 소프트베이크하여 친수성 제2도막(300)을 형성하는 단계; c) 상기 제1도막(200) 내지 제2도막(300)에 광(500)을 조사하는 단계; d) 상기 광(500)이 조사된 도막을 포함하는 기판을 현상액으로 현상한 후, 수세처리 하는 단계; 및 e) 상기 수세처리된 기판을 포스트베이크 하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이와 같이 노광 단계 전에 b) 단계와 같이 고분자 수지 조성물을 이용한 도막을 형성하는 단계를 더 포함함으로써, 패턴(202)을 형성하기 위한 감광성 수지 조성물의 노광부(202)와 산소와의 접촉을 차단하는 효과가 있으며, 패턴(202)을 형성하기 위한 상기 감광성 수지 조성물의 노광부(202)와 산소가 접촉함으로써 발생하는 패턴층(202)의 성능 저하 구체적으로 패턴층(202)의 표면 조도(roughness)의 불량 및 경도(hardness)의 저하를 방지할 수 있는 효과가 있다. 1, a photosensitive resin composition is coated on one side of a substrate 100, followed by drying and soft baking to form a first coating film 200 ; b) applying a polymeric resin composition on the first coating film 200, followed by drying and soft baking to form a hydrophilic second coating film 300; c) irradiating the first coating layer (200) to the second coating layer (300) with light (500); d) developing the substrate including the coating film irradiated with the light (500) with a developer, and washing the coated substrate with water; And e) post-baking the water-treated substrate. As described above, the step of forming the coating film using the polymer resin composition as in the step b) is further included before the exposure step, so that the contact between the exposure part 202 of the photosensitive resin composition for forming the pattern 202 and oxygen is blocked The performance of the pattern layer 202 caused by the oxygen exposure of the exposed portion 202 of the photosensitive resin composition for forming the pattern 202 is degraded. Specifically, the surface roughness of the pattern layer 202 is lowered, And the deterioration of hardness and hardness of the substrate can be prevented.

상기 a) 단계는 기재(100)의 일 면 상에 패턴층(202)을 형성하기 위한 감광성 수지 조성물을 도포하고, 건조 및 소프트베이크하여 제1도막(200)을 형성하는 단계로서, 이 때 사용되는 기재(100) 및 감광성 수지 조성물은 당 업계에서 사용되는 것이라면 특별한 제한 없이 사용될 수 있고, 각 패턴층(202)의 용도에 맞는 기재(100) 및 감광성 수지 조성물이 적절히 선택되어 사용될 수 있다(도 1 참고). 상기 패턴층(202)은 예를 들면, 접착제층, 어레이 평탄화막, 보호막, 절연막 패턴, 블랙 매트릭스, 컬럼스페이서, 블랙 컬럼 스페이서, 포토레지스트 등을 들 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. The step a) is a step of applying a photosensitive resin composition for forming the pattern layer 202 on one side of the base material 100 and drying and soft baking to form the first coating film 200, The substrate 100 and the photosensitive resin composition can be used without any particular limitation as long as they are used in the art and a substrate 100 and a photosensitive resin composition suitable for the use of each pattern layer 202 can be appropriately selected and used 1). The pattern layer 202 may include, for example, an adhesive layer, an array planarizing film, a protective film, an insulating film pattern, a black matrix, a column spacer, a black column spacer, and a photoresist.

상기 기재(100)는 예를 들면, 유리, 실리콘(Si), 실리콘 산화물(SiOx) 또는 고분자 기재 등을 들 수 있고, 상기 고분자 기판은 예를 들면, 폴리에테르설폰(polyethersulfone, PES) 또는 폴리카보네이트(polycarbonate, PC) 등을 들 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. The substrate 100 may be made of, for example, glass, silicon (Si), silicon oxide (SiOx) or a polymer substrate. The polymer substrate may be, for example, polyethersulfone (PES) polycarbonate (PC), and the like, but the present invention is not limited thereto.

상기 기재(100)의 일면 상에 패턴층(202)을 형성하기 위해 감광성 수지 조성물을 도포하는 방법은 본 발명에서 특별한 한정되지 않으며, 당 업계에서 사용되는 방법이라면 제한 없이 사용 가능하다. 예를 들면, 슬릿 도포, 슬릿 앤드 스핀 코터, 잉크젯법, 회전 도포, 유연 도포, 롤 도포, 스크린 인쇄법 등을 들 수 있다. The method of applying the photosensitive resin composition to form the pattern layer 202 on one side of the base material 100 is not particularly limited in the present invention and any method can be used as long as it is used in the art. For example, slit coating, slit and spin coating, inkjet coating, spin coating, flex coating, roll coating, screen printing and the like can be mentioned.

또한, 사전에 가지지체 상에 상기 도포법에 의해 형성된 도포막을 기판 상에 전사하는 부여 방법을 적용할 수도 있다. It is also possible to apply a method of transferring a coating film formed by the coating method onto a substrate in advance on a substrate.

상기 감광성 수지 조성물은 특별히 한정되는 것은 아니지만, 본 발명의 일 실시형태에 따르면 네가티브형 감광성 수지 조성물일 수 있으며, 상기 네가티브형 감광성 수지 조성물은 바인더 수지 광중합성 화합물, 광중합 개시제, 첨가제 및 용제로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상을 포함할 수 있다. The photosensitive resin composition is not particularly limited, but may be a negative photosensitive resin composition according to an embodiment of the present invention. The negative photosensitive resin composition may be a binder resin, a photopolymerizable compound, a photopolymerization initiator, an additive and a solvent And < / RTI >

상기 바인더 수지는 상기 네가티브형 감광성 수지 조성물을 이용하여 패턴을 형성할 때, 처리 공정 중 현상 단계에서 사용되는 알칼리 현상액에 대한 가용성을 증대시키 위해 사용되는 것으로서, 네가티브형 감광성 수지 조성물의 바인더 수지로 사용되는 것이라면 특별한 제한 없이 사용될 수 있지만, 본 발명의 일 실시형태에 따르면, 에폭시기를 포함하는 화합물로부터 유래된 반복단위를 포함하는 것일 수 있다. 구체적으로, 상기 바인더 수지는 카르복실기 및 불포화 결합을 갖는 제1단량체와 상기 제1단량체와 공중합이 가능한 불포화 결합을 갖는 제2단량체의 공중합체에 불포화 결합과 에폭시기를 갖는 화합물을 반응시켜서 얻어진 광중합성 불포화 결합을 함유하는 중합체를 사용할 수 있다. The binder resin is used to increase the solubility of the negative photosensitive resin composition in an alkali developing solution used in a developing step during the formation of a pattern using the negative photosensitive resin composition and is used as a binder resin of a negative photosensitive resin composition . However, according to one embodiment of the present invention, it may include a repeating unit derived from a compound containing an epoxy group. Specifically, the binder resin is obtained by reacting a copolymer of a first monomer having a carboxyl group and an unsaturated bond with a second monomer having an unsaturated bond copolymerizable with the first monomer, with a compound having an unsaturated bond and an epoxy group, A polymer containing a bond can be used.

상기 카르복실기 및 불포화 결합을 갖는 제1단량체는 예를 들면, (메타)아크릴산, 크로톤산 등의 불포화모노카르복실산류; 말레산, 푸마르산, 시트라콘산, 메사콘산, 이타콘산 등의 불포화 디카르복실산류; 및 상기 불포화 디카르복실산의 무수물 등을 사용할 수 있다. 상기에서 예시한 제1단량체는 각각 단독으로 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다. 또한, α-(히드록시메틸)아크릴산 등과 같이 동일 분자 중에 히드록시기 및 카르복실기를 함유하는 단량체를 병용할 수도 있다. 또한, 상기 공중합체는 상기 제1단량체 및 제2단량체 이외에 다른 단량체가 더 포함되어 공중합될 수도 있다.Examples of the first monomer having a carboxyl group and an unsaturated bond include unsaturated monocarboxylic acids such as (meth) acrylic acid and crotonic acid; Unsaturated dicarboxylic acids such as maleic acid, fumaric acid, citraconic acid, mesaconic acid and itaconic acid; And an anhydride of the unsaturated dicarboxylic acid. The first monomers exemplified above may be used individually or in combination of two or more. Further, a monomer containing a hydroxyl group and a carboxyl group in the same molecule such as? - (hydroxymethyl) acrylic acid may be used in combination. In addition, the copolymer may further include other monomers besides the first and second monomers to be copolymerized.

상기 제1단량체와 공중합이 가능한 불포화 결합을 갖는 제2단량체는 예를 들면, 스티렌, 비닐톨루엔, α-메틸스티렌, p-클로로스티렌, o-메톡시스티렌, m-메톡시스티렌, p-메톡시스티렌, o-비닐벤질메틸에테르, m-비닐벤질메틸에테르, p-비닐벤질메틸에테르, o-비닐벤질글리시딜에테르, m-비닐벤질글리시딜에테르, p-비닐벤질글리시딜에테르 등의 방향족 비닐 화합물; 메틸(메타)아크릴레이트, 에틸(메타)아크릴레이트, n-프로필(메타)아크릴레이트, i-프로필(메타)아크릴레이트, n-부틸(메타)아크릴레이트, i-부틸(메타)아크릴레이트, sec-부틸(메타)아크릴레이트, t-부틸(메타)아크릴레이트 등의 알킬(메타)아크릴레이트류; 시클로펜틸(메타)아크릴레이트, 시클로헥실(메타)아크릴레이트, 2-메틸시클로헥실(메타)아크릴레이트, 트리시클로[5.2.1.02,6]데칸-8-일(메타)아크릴레이트, 2-디시클로펜타닐옥시에틸(메타)아크릴레이트, 이소보르닐(메타)아크릴레이트 등의 지환족(메타)아크릴레이트류; 페닐(메타)아크릴레이트, 벤질(메타)아크릴레이트 등의 아릴(메타)아크릴레이트류; 2-히드록시에틸(메타)아크릴레이트, 2-히드록시프로필(메타)아크릴레이트 등의 히드록시알킬(메타)아크릴레이트류; N-시클로헥실말레이미드, N-벤질말레이미드, N-페닐말레이미드, N-o-히드록시페닐말레이미드, N-m-히드록시페닐말레이미드, N-p-히드록시페닐말레이미드, N-o-메틸페닐말레이미드, N-m-메틸페닐말레이미드, N-p-메틸페닐말레이미드, N-o-메톡시페닐말레이미드, N-m-메톡시페닐말레이미드, N-p-메톡시페닐말레이미드 등의 N-치환 말레이미드계 화합물; (메타)아크릴아미드, N,N-디메틸(메타)아크릴아미드 등의 불포화 아미드 화합물; 3-(메타크릴로일옥시메틸)옥세탄, 3-(메타크릴로일옥시메틸)-3-에틸옥세탄, 3-(메타크릴로일옥시메틸)-2-트리플루오로메틸옥세탄, 3-(메타크릴로일옥시메틸)-2-페닐옥세탄, 2-(메타크릴로일옥시메틸)옥세탄, 2-(메타크릴로일옥시메틸)-4-트리플루오로메틸옥세탄 등의 불포화 옥세탄 화합물 등을 사용할 수 있다. 상기에서 예시한 제2단량체는 각각 단독으로 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다.The second monomer having an unsaturated bond capable of copolymerizing with the first monomer is, for example, styrene, vinyltoluene,? -Methylstyrene, p-chlorostyrene, o-methoxystyrene, m- Vinylbenzyl methyl ether, p-vinyl benzyl methyl ether, o-vinyl benzyl glycidyl ether, m-vinyl benzyl glycidyl ether, p-vinyl benzyl glycidyl ether And the like; Propyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate, i-butyl (meth) acrylate, alkyl (meth) acrylates such as sec-butyl (meth) acrylate and t-butyl (meth) acrylate; (Meth) acrylate, cyclopentyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, 2-methylcyclohexyl (meth) acrylate, tricyclo [5.2.1.02,6] decan- Alicyclic (meth) acrylates such as chloropentanyloxyethyl (meth) acrylate and isobornyl (meth) acrylate; Aryl (meth) acrylates such as phenyl (meth) acrylate and benzyl (meth) acrylate; Hydroxyalkyl (meth) acrylates such as 2-hydroxyethyl (meth) acrylate and 2-hydroxypropyl (meth) acrylate; N-cyclohexylmaleimide, N-benzylmaleimide, N-phenylmaleimide, No-hydroxyphenylmaleimide, Nm-hydroxyphenylmaleimide, Np-hydroxyphenylmaleimide, No-methylphenylmaleimide, Nm N-substituted maleimide-based compounds such as methylphenyl maleimide, Np-methylphenyl maleimide, No-methoxyphenyl maleimide, Nm-methoxyphenyl maleimide and Np-methoxyphenyl maleimide; Unsaturated amide compounds such as (meth) acrylamide and N, N-dimethyl (meth) acrylamide; 3- (methacryloyloxymethyl) -2-trifluoromethyl oxetane, 3- (methacryloyloxymethyl) oxetane, 3- (methacryloyloxymethyl) 2- (methacryloyloxymethyl) oxetane, 2- (methacryloyloxymethyl) -4-trifluoromethyloxetane, and the like Unsaturated oxetane compounds, and the like. The above-exemplified second monomers may be used alone or in combination of two or more.

상기 제1단량체 및 제2단량체의 공중합체에 추가로 반응되는 상기 불포화 결합과 에폭시기를 갖는 화합물은 예를 들면, 글리시딜(메타)아크릴레이트, 3,4-에폭시부틸(메타)아크릴레이트, 2,3-에폭시시클로펜틸(메타)아크릴레이트, 3,4-에폭시시클로헥실(메타)아크릴 레이트, 6,7-에폭시헵틸(메타)아크릴레이트, 메틸글리시딜(메타)아크릴레이트, 3,4-에폭시트리시클로[5.2.1.02,6]데칸-9-일(메타)아크릴레이트 등을 들 수 있다. 상기에서 예시한 불포화 결합과 에폭시기를 갖는 화합물은 각각 단독으로 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다.Examples of the compound having an unsaturated bond and an epoxy group which are further reacted with the copolymer of the first monomer and the second monomer include glycidyl (meth) acrylate, 3,4-epoxybutyl (meth) acrylate, (Meth) acrylate, 2,3-epoxycyclopentyl (meth) acrylate, 3,4-epoxycyclohexyl (meth) acrylate, 4-epoxytricyclo [5.2.1.02,6] decan-9-yl (meth) acrylate, and the like. The compounds having an unsaturated bond and an epoxy group as described above may be used alone or in combination of two or more.

보다 구체적으로, 본 발명의 일 실시형태에 따르면 상기 에폭시기를 포함하는 화합물은 하기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함하는 것일 수 있으며, 본 발명의 바인더 수지가 상기 화학식 1로 표시되는 화합물로부터 유래되는 반복단위를 포함하는 경우, 이를 포함하는 화합물의 전체 반복단위 100몰%에 대하여, 상기 화학식 1의 화합물로부터 유래되는 반복단위가 50몰% 이상으로 포함될 수 있다. 상기 화학식 1로 표시되는 화합물로부터 유래되는 반복단위가 상기 범위 내로 포함될 경우 아웃가스 발생량을 감소시킬 수 있어 바람직하다. More specifically, according to one embodiment of the present invention, the epoxy group-containing compound may include a compound represented by the following formula (1), and the binder resin of the present invention may be a compound represented by the formula Unit, the repeating unit derived from the compound of the formula (1) may be contained in an amount of 50 mol% or more based on 100 mol% of all the repeating units of the compound containing the same. When the amount of the repeating unit derived from the compound represented by the formula (1) is within the above range, the amount of generated outgas can be reduced.

[화학식 1][Chemical Formula 1]

Figure pat00001
Figure pat00001

(상기 화학식 1에서,(In the formula 1,

R1은 수소원자; 또는 수산기로 치환 또는 비치환된 C1 내지 C4의 알킬기이고, R 1 is a hydrogen atom; Or a C 1 to C 4 alkyl group substituted or unsubstituted with a hydroxyl group,

R2는 단순결합; 또는 헤테로 원자가 포함되거나 포함되지 않는 C1 내지 C20의 지방족 또는 방향족 탄화수소기이다.)R 2 is a simple bond; Or a C 1 to C 20 aliphatic or aromatic hydrocarbon group containing or not containing a hetero atom)

본 발명에서 상기 알킬은 직쇄 또는 분지쇄일 수 있으며 예컨대, 메틸, 에틸, n-프로필, 이소프로필, n-부틸, 이소부틸, tert-부틸, sec-부틸, 이들에 한정되지 않는다.In the present invention, the alkyl may be linear or branched and is not limited to, for example, methyl, ethyl, n-propyl, isopropyl, n-butyl, isobutyl, tert-butyl and sec-butyl.

본 발명에서 헤테로 원자는 N, O 및 S로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다.In the present invention, the hetero atom may be selected from the group consisting of N, O and S.

본 발명에서 지방족 탄화수소기는 직쇄 지방족 탄화수소기와 분지쇄 지방족 탄화수소기, 포화 지방족 탄화수소기와 불포화 지방족 탄화수소기를 모두 포함할 수 있다. 예컨대, 메틸기, 에틸기, 노말-프로필기, 이소-프로필기, 노말-부틸기, sec-부틸기, 이소-부틸기, 터-부틸기, 펜틸기, 헥실기 등의 알킬기; 스티릴과 같은 이중결합을 갖는 알케닐기; 및 아세틸렌기와 같은 삼중결합을 갖는 알키닐기가 있으나, 이에만 한정되는 것은 아니다.In the present invention, the aliphatic hydrocarbon group may include both a straight chain aliphatic hydrocarbon group, a branched chain aliphatic hydrocarbon group, a saturated aliphatic hydrocarbon group and an unsaturated aliphatic hydrocarbon group. An alkyl group such as methyl group, ethyl group, n-propyl group, iso-propyl group, n-butyl group, sec-butyl group, iso-butyl group, tert-butyl group, pentyl group and hexyl group; An alkenyl group having a double bond such as styryl; And an alkynyl group having a triple bond such as an acetylene group, but the present invention is not limited thereto.

본 발명에서 방향족 탄화수소기는 예컨대, 페닐, 비페닐, 터페닐 등의 단환식 방향족환, 및 나프틸, 안트라세닐, 파이레닐, 페릴레닐등의 다환식 방향족환 등이 있으나, 이에만 한정되는 것은 아니다.Examples of the aromatic hydrocarbon group in the present invention include monocyclic aromatic rings such as phenyl, biphenyl and terphenyl, and polycyclic aromatic rings such as naphthyl, anthracenyl, pyrenyl, and perylenyl, and the like. no.

본 발명의 일 실시형태에 따르면 상기 바인더 수지(A-1)의 중량평균분자량은 3,000 내지 70,000일 수 있다. 상기 바인더 수지(A-1)의 중량평균분자량이 상기 범위 내로 포함될 경우, 이를 포함하는 네가티브형 감광성 수지 조성물(A)의 현상성이 및 밀착성이 우수한 이점이 있다. 만약 상기 중량평균분자량이 3,000 미만인 경우, 과도한 현상속도로 인하여 패턴의 밀착성이 떨어질 수 있고, 상기 중량평균분자량이 70,000 이상인 경우 현상성이 저하되어 공정시간이 지연될 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the weight average molecular weight of the binder resin (A-1) may be 3,000 to 70,000. When the weight average molecular weight of the binder resin (A-1) is within the above range, the negative photosensitive resin composition (A) comprising the binder resin (A-1) has an excellent developing property and adhesion. If the weight average molecular weight is less than 3,000, the adhesion of the pattern may be deteriorated due to excessive developing speed. If the weight average molecular weight is 70,000 or more, the developing performance may deteriorate and the process time may be delayed.

상기 바인더 수지의 함량은 본 발명에서 특별히 한정되는 것은 아니나, 패턴의 형상이 우수하다는 점에서 이를 포함하는 네가티브형 감광성 수지 조성물 전체 100중량%에 대하여 20 내지 80 중량%, 바람직하게는 30 내지 70중량%로 포함될 수 있다. The content of the binder resin is not particularly limited in the present invention, but is preferably 20 to 80% by weight, more preferably 30 to 70% by weight based on 100% by weight of the total of the negative photosensitive resin composition containing the binder resin, %. ≪ / RTI >

상기 광중합성 화합물은 광의 조사에 의해 광중합 개시제로부터 발생하는 활성 라디칼, 산 등에 의해 중합될 수 있는 화합물로서, 관능성기를 1개 이상 가지는 단량체를 의미할 수 있으며, 상기 관능성기의 개수에 따라 1관능, 2관능, 다관능 등으로 구분될 수 있다. 상기 광중합성 화합물은 본 발명에서 특별히 한정하지 않으며, 당 업계에서 사용되는 어느 것을 사용해도 무방하다. The photopolymerizable compound is a compound that can be polymerized by an active radical or an acid generated from a photopolymerization initiator upon irradiation with light, and may mean a monomer having at least one functional group. Depending on the number of the functional groups, , Bifunctional, and multifunctional. The photopolymerizable compound is not particularly limited in the present invention, and any of those used in the art may be used.

상기 광중합 개시제는 전술한 바와 같이 광의 조사에 의해 활성 라디칼, 산 등을 발생시키며, 바인더 수지 및 광중합성 화합물을 중합시키는 역할을 한다. 이 때, 감광성 수지 조성물의 감도를 향상시키기 위한 목적으로 광중합 개시 보조제를 더 포함할 수도 있다. 상기 광중합 개시제 및 광중합 개시 보조제는 본 발명에서 특별히 한정되지 않으며, 당 업계에서 사용되는 어느 것을 사용해도 무방하다. The photopolymerization initiator generates active radicals, acids, and the like upon irradiation with light as described above, and serves to polymerize the binder resin and the photopolymerizable compound. At this time, a photopolymerization initiator may be further added for the purpose of improving the sensitivity of the photosensitive resin composition. The photopolymerization initiator and the photopolymerization initiator are not particularly limited in the present invention, and any of those used in the art may be used.

상기 첨가제는 당 업계에서 사용되는 것이라면 필요에 따라 제한 없이 사용될 수 있으며, 구체적으로 충진제, 경화제, 레벨링제, 밀착촉진제, 산화방지제, 자외선 흡수제, 응집 방지제, 연쇄 이동제 등을 들 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. The additive may be used without limitation as long as it is used in the art. Specific examples thereof include a filler, a hardener, a leveling agent, an adhesion promoter, an antioxidant, an ultraviolet absorber, an aggregation inhibitor and a chain transfer agent. It is not.

상기 용제는 감광성 수지 조성물에 포함되는 각 구성 성분들을 용해시키는 역할을 하는 것으로서, 본 발명에서는 그 종류를 특별히 한정하지 않고, 당 업계에서 사용되는 용제라면 어느 것이든 사용해도 무방하다. The solvent serves to dissolve the components contained in the photosensitive resin composition. The solvent is not particularly limited in the present invention, and any solvent used in the art may be used.

본 발명의 일 실시형태에 따르면, 상기 감광성 수지 조성물은 이를 이용하여 제조되는 패턴층의 색을 내기 위한 구성으로서, 양자점 또는 착색제를 더 포함할 수 있다. According to an embodiment of the present invention, the photosensitive resin composition may further include a quantum dot or a colorant as a structure for emitting color of a pattern layer produced using the photosensitive resin composition.

상기 양자점은 광에 의한 자극으로 발광할 수 있는 양자점 입자라면 특별한 제한 없이 사용될 수 있다. The quantum dot can be used without particular limitation if it is a quantum dot particle capable of emitting light by stimulation with light.

상기 착색제는 패턴층의 색을 내기 위해 포함되는 것으로서, 필요에 따라 안료 내지 염료 등을 선택적으로 사용할 수 있다. 상기 안료 내지 염료는 색지수(The society of Dyers and Colourists 출판)에서 안료 내지 염료로써 분류되어 있는 화합물들을 예로 들 수 있지만, 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 상기 안료 내지 염료의 분산성을 향상시키기 위해 분산제를 함께 포함할 수도 있다. 본 발명에서는 상기 착색제 내지 분산제를 특별히 한정하지 않으며, 당 업계에서 사용되는 것이라면 어느 것을 사용해도 무방하다. The colorant is included for coloring the pattern layer, and a pigment, a dye or the like can be selectively used as needed. Such pigments or dyes are exemplified by, but not limited to, compounds classified as pigments or dyes in the color index (The Society of Dyers and Colourists). In order to improve the dispersibility of the pigment or the dye, a dispersant may be included together. In the present invention, the coloring agent or dispersing agent is not particularly limited, and any of those used in the art may be used.

상기 a) 단계는 기재(100)의 일 면 상에 도포된 감광성 수지 조성물을 건조 및 소프트베이크하여 제1도막(200)을 형성하는 과정을 포함한다(도 1 참고).The step a) includes a step of drying and soft baking the photosensitive resin composition applied on one side of the base material 100 to form a first coating film 200 (see FIG. 1).

상기 건조 단계는 예를 들면, 자연건조, 에어건조, 원적외선 건조, 마이크로파 건조, 가열건조, 열풍건조, 감압건조 등을 들 수 있으며, 도포된 감광성 수지 조성물이 균일하게 도포된 상태를 유지하기 위해, 감압건조인 것이 바람직하고, 상기 소프트베이크 온도 조건은 80 내지 120℃인 것이 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 소프트베이크 온도 조건이 상기 범위를 만족하는 경우, 다음 단계를 위해 도포된 감광성 수지 조성물을 흐트러짐 없이 안정된 상태로 유지할 수 있어 바람직하다. 또한, 상기 소프트베이크 시간은 1분 내지 10분일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. Examples of the drying step include natural drying, air drying, far-infrared drying, microwave drying, heat drying, hot air drying, and vacuum drying. In order to keep the applied photosensitive resin composition uniformly applied, And the soft bake temperature condition is preferably 80 to 120 ° C, but is not limited thereto. When the soft bake temperature condition satisfies the above range, the photosensitive resin composition applied for the next step can be maintained in a stable state without disturbance, which is preferable. The soft baking time may be 1 minute to 10 minutes, but is not limited thereto.

상기 b) 단계에서는 상기 제1도막(200) 상에 고분자 수지 조성물을 도포하고, 건조 및 소프트베이크하여 친수성 제2도막(300)을 형성하는 단계로, 상기 도포, 건조 및 소프트베이크 방법은 전술한 감광성 수지 조성물에서 사용된 방법이 동일하게 적용될 수 있다.In the step b), the polymeric resin composition is coated on the first coating film 200, followed by drying and soft baking to form a hydrophilic second coating film 300. The coating, drying and soft bake method are the same as the above- The method used in the photosensitive resin composition is equally applicable.

본 발명의 일 실시형태에 따르면 상기 고분자 수지 조성물은 고분자 수지의 수성 조성물일 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the polymer resin composition may be an aqueous composition of a polymer resin.

본 발명에서는 패턴층(202)을 형성하기 위한 감광성 수지 조성물로 형성된 제1도막(200) 상에 상기 고분자 수지의 수성 조성물로 형성된 제2도막(300)이 위치하는 구조적 특징을 통하여, 상기 제1도막(200)의 노광부(202)와 대기 중의 산소와의 접촉을 차단하는 효과를 볼 수 있는 것인 바, 상기 제2도막(300)을 형성하기 위한 고분자 수지는 그 종류가 특별히 한정되지는 않으나, 상기 고분자 수지는 친수성인 것이 바람직하다. 상기 고분자 수지가 친수성일 경우 이의 용매로서 후술할 물을 사용할 수 있으며, 이와 같이 물을 용매로서 사용할 경우, 상기 고분자 수지의 수성 조성물내에 포함되는 물이 건조된 감광성 수지 조성물 즉, 제1도막(200)을 용해시키지 않는 이점이 있다.In the present invention, through the structural feature that the second coating film 300 formed of the aqueous polymer composition of the polymer resin is placed on the first coating film 200 formed of the photosensitive resin composition for forming the pattern layer 202, The effect of blocking the contact between the exposed portion 202 of the coating film 200 and oxygen in the atmosphere can be obtained. The type of the polymer resin for forming the second coating film 300 is not particularly limited However, the polymer resin is preferably hydrophilic. When the polymer resin is hydrophilic, water described later can be used as a solvent. When water is used as a solvent, the water contained in the aqueous composition of the polymer resin is dried to form a photosensitive resin composition, that is, a first coating film 200 ) Is not dissolved.

본 발명의 일 실시형태에 따르면 상기 고분자 수지의 중량평균분자량은 3,000 내지 70,000일 수 있다. 상기 고분자 수지의 중량평균분자량이 3,000미만일 경우, 이를 포함하는 고분자 수지의 수성 조성물의 점도가 너무 낮아 고정된 도막을 형성하기 어려우며, 70,000을 초과하는 경우, 점도의 상승과 코팅의 평탄성이 불량한 문제가 발생할 수 있다. According to one embodiment of the present invention, the weight average molecular weight of the polymer resin may be 3,000 to 70,000. When the polymer resin has a weight average molecular weight of less than 3,000, the viscosity of the aqueous polymer resin composition containing the polymer resin is too low to form a fixed coating film. When the weight average molecular weight is more than 70,000, Lt; / RTI >

상기 고분자 수지는 친수성인 것이 바람직하며, 또한 코팅 후에 광을 조사하는 노광 과정을 고려하여, 300nm 내지 400nm 사이의 파장에서 투과율이 50% 이상인 것인 것이 더욱 바람직하다. The polymer resin is preferably hydrophilic and further preferably has a transmittance of 50% or more at a wavelength of 300 nm to 400 nm considering an exposure process for irradiating light after coating.

본 발명의 일 실시형태에 따르면 상기 고분자 수지는 폴리비닐알코올(PVA), 폴리에틸렌옥사이드(PEO) 및 폴리에틸렌글리콜(PEG)로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상을 포함할 수 있다. According to one embodiment of the present invention, the polymer resin may include at least one selected from the group consisting of polyvinyl alcohol (PVA), polyethylene oxide (PEO), and polyethylene glycol (PEG).

상기 고분자 수지의 함량은 본 발명에서 특별히 한정되는 것은 아니지만, 이를 포함하는 고분자 수지의 수성 조성물 전체 100중량%에 대하여, 1 내지 30 중량%, 구체적으로 5 내지 20중량%로 포함될 수 있다. 상기 고분자 수지의 함량이 상기 범위 내로 포함될 경우 코팅성이 양호할 수 있는 이점이 있다.The content of the polymer resin is not particularly limited in the present invention but may be in the range of 1 to 30% by weight, specifically 5 to 20% by weight based on 100% by weight of the entire aqueous composition of the polymer resin containing the polymer resin. When the content of the polymer resin is within the above range, the coating property can be advantageous.

상기 고분자 수지의 수성 조성물은 전술한 고분자 수지를 용해시키기 위해 첨가되는 것으로서, 탈이온수인 것이 바람직하다. 탈이온수가 아닌 경우에는 전자재료로 사용하는데 문제가 될 소지가 있다. The aqueous composition of the polymer resin is added to dissolve the above-mentioned polymer resin, and is preferably deionized water. If it is not deionized water, it may be a problem to use it as an electronic material.

상기 물의 함량은 본 발명에서 특별히 한정되는 것은 아니지만, 이를 포함하는 고분자 수지 조성물 전체 100중량%에 대하여, 70 내지 99 중량%, 구체적으로 80 내지 95중량%로 포함될 수 있다. 상기 물이 상기 범위 내로 포함될 경우 코팅성이 양호하고, 건조가 용이한 이점이 있다.The content of the water is not particularly limited in the present invention but may be 70 to 99% by weight, specifically 80 to 95% by weight based on 100% by weight of the total polymer resin composition. When the water is contained within the above range, coating property is good and drying is easy.

상기 고분자 수지의 수성 조성물은 필요에 따라 첨가제를 더 포함할 수 있다. 상기 고분자 수지가 물과 함께 용액으로 존재하며, 상기 제1도막(200) 상에 코팅이 된 후, 건조 공정을 지나기 때문에 코팅성의 개선을 위해 사용될 수 있는 레벨링제; 또는 하부에 위치하는 기재(100)와의 젖음성을 방지하기 위해 제1도막(200)과의 밀착력을 향상시키기 위한 접착력 개선제; 등이 사용될 수 있다. 또한, 상기 첨가제는 필요에 따라 계면활성제, 플로오르계 첨가제, 실란커플링제 등이 사용될 수도 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. The aqueous composition of the polymer resin may further contain additives as required. A leveling agent which can be used for improving the coating property because the polymer resin is present as a solution with water, coated on the first coating film 200, and then passed through a drying process; An adhesive strength improving agent for improving adhesion with the first coating film 200 to prevent wettability with the substrate 100 positioned at the lower portion; Etc. may be used. The additive may be a surfactant, a fluorine-based additive, a silane coupling agent or the like, if desired, but is not limited thereto.

상기 첨가제는 필요에 따라 더 포함될 수 있는 구성으로 그 함량 범위가 특별히 한정되는 것은 아니지만, 이를 포함하는 고분자 수지 조성물 전체 100중량%에 대하여, 0.2 내지 3.0중량%, 구체적으로 0.5 내지 1.5중량%로 포함될 수 있다. 상기 첨가제의 함량이 상기 범위 내로 포함될 경우 평탄성 및 코팅성이 향상될 수 있는 이점이 있다.The content of the additive is not particularly limited, but is preferably 0.2 to 3.0% by weight, more preferably 0.5 to 1.5% by weight based on 100% by weight of the entire polymer resin composition including the additive . When the content of the additive is within the above range, the flatness and coating properties can be improved.

상기 c) 단계에서는 상기 제1도막(200) 내지 제2도막(300)에 광(500)을 조사하는 일명 노광 단계로서, 소프트베이크된 감광성 수지 조성물에 목적으로 하는 패턴을 형성하기 위한 마스크를 통해 광을 조사하여 원하는 패턴대로 감광성 수지 조성물을 경화시키는 단계이다(도 1 참고). 이 때, 종래의 패턴의 형성방법의 경우 감광성 수지 조성물의 노광부가 대기의 산소와 접촉함으로써 패턴 표면의 조도 내지 경도 등의 성능이 저하되는 문제가 발생하게 되는데, 본 발명의 패턴 형성방법의 경우 노광 단계 전에 고분자 수지 조성물을 이용한 친수성 제2도막(300)을 상기 감광성 수지 조성물을 이용한 제1도막(200) 상에 형성하는 b) 단계를 더 포함함으로써 노광 시 감광성 수지 조성물의 노광부(202)와 산소의 접촉을 차단하여 상기 산소의 접촉으로 발생할 수 있는 패턴 표면의 조도 내지 경도 등의 성능저하를 방지할 수 있는 이점이 있다. In the step c), a so-called exposure step of irradiating the first coating layer 200 to the second coating layer 300 with light 500 is carried out by using a mask for forming a desired pattern on the soft-baked photosensitive resin composition And irradiating light to cure the photosensitive resin composition according to a desired pattern (see Fig. 1). At this time, in the case of the conventional method of forming a pattern, there arises a problem that the exposed portion of the photosensitive resin composition comes into contact with oxygen in the atmosphere, thereby deteriorating performance such as roughness and hardness of the pattern surface. In the case of the pattern forming method of the present invention, (B) forming a hydrophilic second coating film (300) using a polymer resin composition on the first coating film (200) using the photosensitive resin composition before the step (b), thereby exposing the exposed portion of the photosensitive resin composition It is possible to prevent the deterioration of performance such as roughness and hardness of the pattern surface which may be caused by the contact of oxygen by blocking the contact of oxygen.

상기 노광 단계에서 사용되는 광은 구체적으로, 엑시머 레이저, 원자외선, 자외선, 가시광선, 전자선, X선 또는 g-선(파장 436nm), i-선(파장 365nm), h-선(파장 405nm) 등을 들 수 있으며, 이들은 단독으로 또는 혼합 광선으로 조사될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 노광 단계에서의 노광은 접촉식(contact), 근접식(porximity), 투영식(projection) 노광법 등으로 수행될 수 있으나, 이는 특별히 한정되는 것은 아니다. (Wavelength: 436 nm), i-ray (wavelength: 365 nm), h-ray (wavelength: 405 nm), and the like. Specifically, the light used in the exposure step may be an excimer laser, deep ultraviolet light, ultraviolet light, visible light, electron beam, X- These may be irradiated alone or in a mixed light beam, but the present invention is not limited thereto. The exposure in the exposure step may be performed by contact, proximity, projection exposure or the like, but is not particularly limited thereto.

본 발명의 일 실시형태에 따르면, 상기 고분자 수지 조성물로 형성되는 친수성 제2도막의 두께는 0.1 내지 3.0 ㎛ 일 수 있으며, 상기 도막의 두께가 상기 범위를 만족하는 경우 패턴의 형성을 위한 감광성 수지 조성물의 노광부(202)와 산소의 접촉을 효과적으로 방지할 수 있어 바람직하다. According to one embodiment of the present invention, the thickness of the hydrophilic second coating layer formed of the polymer resin composition may be 0.1 to 3.0 탆, and when the thickness of the coating film satisfies the above range, the photosensitive resin composition It is possible to effectively prevent the oxygen from contacting the exposed portion 202 of the photoresist 202.

상기 d) 단계는 상기 c) 단계에서 광이 조사된 제1도막(200) 내지 제2도막(300)을 포함하는 기판을 현상액으로 현상 및 수세처리 하는 단계로서, 상기 c) 단계의 노광 후 제2도막(300); 및 제1도막(200)의 미경화부;를 현상에 의해 제거하여 패턴의 모양을 형성시키는 단계이다. 즉, 상기 c) 단계의 노광에 의해 상기 감광성 수지 조성물의 노광부(202)는 패턴 모양으로 경화되고, 상기 e) 단계의 현상처리에서는 알칼리 현상 처리를 함으로써, 고분자 수지의 수성 조성물로 이루어진 제2도막(300); 및 감광성 수지 조성물로 이루어진 제1도막(200)의 미경화 부분(201);을 알칼리 수용액에 용출시켜서 제거하고, 감광성 수지 조성물의 광경화한 부분(202)만 남김으로써 패턴을 형성시킬 수 있다(도 1 참고). The step d) includes developing and washing the substrate including the first coated film 200 to the second coated film 300 irradiated with light in step c) with a developing solution, 2 Coating film 300; And the uncured portions of the first coating film 200 are removed by development to form a pattern. That is, the exposure portion 202 of the photosensitive resin composition is cured in a pattern shape by the exposure in the step c), and in the developing treatment in the step e), the alkali developing treatment is performed to form the second A coating film (300); And the uncured portion 201 of the first coated film 200 made of the photosensitive resin composition are dissolved and removed in an aqueous alkaline solution to leave only the photo-cured portion 202 of the photosensitive resin composition 1).

상기 현상 방법은 당 업계에서 사용되는 것이라면 본 발명에서는 특별히 한정하지 않는다. 예를 들면, 액첨가법, 디핑법, 스프레이법 등을 들 수 있다. 또한, 현상 시 기판을 임의의 각도로 기울일 수 있다. 상기 현상액은 특별히 한정되지 않으나, 알칼리성 화합물과 계면 활성제를 함유하는 수용액일 수 있다. The above developing method is not particularly limited in the present invention as long as it is used in the art. For example, a liquid addition method, a dipping method, and a spray method. Further, the substrate can be tilted at an arbitrary angle during development. The developing solution is not particularly limited, but may be an aqueous solution containing an alkaline compound and a surfactant.

상기 알칼리성 화합물은 무기 또는 유기 알칼리성 화합물 그 어느 것을 사용해도 무방하다. 상기 무기 알칼리성 화합물은 예를 들면, 수산화 나트륨, 수산화 칼륨, 인산수소 2나트륨, 인산2수소나트륨, 인산수소 2암모늄, 인산2수소암모늄, 인산 2수소칼륨, 규산 나트륨, 규산 칼륨, 탄산 나트륨, 탄산 칼륨, 탄산 수소나트륨, 탄산 수소칼륨, 붕산 나트륨, 붕산 칼륨, 암모니아 등을 들 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다. 상기 유기 알칼리성 화합물은 예를 들면, 테트라메틸암모늄히드록사이드, 2-히드록시에틸트리메틸암모늄히드록사이드, 모노메틸아민, 디메틸아민, 트리메틸아민, 모노에틸아민, 디에틸아민, 트리에틸아민, 모노이소프로필아민, 디이소프로필아민, 에탄올아민 등을 들 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. The alkaline compound may be an inorganic or organic alkaline compound. The inorganic alkaline compound may be, for example, sodium hydroxide, potassium hydroxide, disodium hydrogenphosphate, sodium dihydrogen phosphate, ammonium dihydrogen phosphate, ammonium dihydrogen phosphate, potassium dihydrogen phosphate, sodium silicate, potassium silicate, But are not limited to, potassium, sodium hydrogen carbonate, potassium hydrogen carbonate, sodium borate, potassium borate, and ammonia. The organic alkaline compound may be, for example, tetramethylammonium hydroxide, 2-hydroxyethyltrimethylammonium hydroxide, monomethylamine, dimethylamine, trimethylamine, monoethylamine, diethylamine, triethylamine, mono Isopropylamine, diisopropylamine, ethanolamine, and the like, but the present invention is not limited thereto.

상기 계면활성제는 비이온계 계면활성제, 음이온계 계면활성제 및 양이온계 게면활성제로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상일 수 있다. The surfactant may be at least one selected from the group consisting of a nonionic surfactant, an anionic surfactant and a cationic surfactant.

상기 비이온계 계면 활성제는 예를 들면, 폴리옥시에틸렌알킬에테르, 폴리옥시에틸렌아릴에테르, 폴리옥시에틸렌알킬아릴에테르, 그 밖에 폴리옥시에틸렌 유도체, 옥시에틸렌/옥시프로필렌 블록 공중합체, 소르비탄지방산에스테르, 폴리옥시에틸렌소르비탄지방산에스테르, 폴리옥시에틸렌소르비톨지방산에스테르, 글리세린지방산에스테르, 폴리옥시에틸렌지방산에스테르, 폴리옥시에틸렌알킬아민 등을 들 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. The nonionic surfactants include, for example, polyoxyethylene alkyl ethers, polyoxyethylene aryl ethers, polyoxyethylene alkylaryl ethers, polyoxyethylene derivatives, oxyethylene / oxypropylene block copolymers, sorbitan fatty acid esters , Polyoxyethylene sorbitan fatty acid esters, polyoxyethylene sorbitol fatty acid esters, glycerin fatty acid esters, polyoxyethylene fatty acid esters, polyoxyethylene alkylamines, and the like, but are not limited thereto.

상기 음이온계 계면 활성제의 구체적인 예로는 라우릴알코올황산에스테르나트륨, 올레일알코올황산에스테르나트륨 등의 고급 알코올 황산 에스테르염류, 라우릴황산나트륨, 라우릴황산암모늄 등의 알킬황산염류, 도데실벤젠술폰산나트륨, 도데실나프탈렌술폰산나트륨 등의 알킬아릴술폰산염류 등을 들 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. Specific examples of the anionic surfactant include higher alcohol sulfuric acid ester salts such as sodium lauryl alcohol sulfate ester and sodium oleyl alcohol sulfate ester, alkylsulfates such as sodium laurylsulfate and ammonium laurylsulfate, sodium dodecylbenzenesulfonate, And alkylarylsulfonic acid salts such as sodium dodecylnaphthalenesulfonate, but are not limited thereto.

상기 양이온계 계면활성제는 예를 들면, 스테아릴아민염산염, 라우릴트리메틸암모늄클로라이드 등의 아민염, 4급 암모늄염 등을 들 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. Examples of the cationic surfactant include, but are not limited to, amine salts such as stearylamine hydrochloride and lauryltrimethylammonium chloride, and quaternary ammonium salts.

전술한 알칼리성 화합물 및 계면활성제는 각각 단독으로 또는 2종 이상을 혼합하여 사용할 수 있다. 미경화부만을 효과적으로 제거하기 위하여 상기 알칼리 현상액 내 각 성분들의 함량은 알칼리 현상액 100중량%에 대하여, 알칼리성 화합물 0.01 내지 10중량%, 바람직하게는 0.03 내지 5중량%; 계면활성제 0.01 내지 10중량%, 바람직하게는 0.05 내지 8중량%일 수 있으나, 상기 함량은 현상 정도를 고려하여 적절히 조절될 수 있다. The alkaline compound and the surfactant may be used alone or in combination of two or more. The content of each component in the alkali developer is 0.01 to 10% by weight, preferably 0.03 to 5% by weight, based on 100% by weight of the alkaline developer; The surfactant may be 0.01 to 10% by weight, preferably 0.05 to 8% by weight, but the content can be appropriately adjusted in consideration of the degree of development.

전술한 바와 같이 알칼리성 수용액으로 이루어진 현상액을 통해 현상된 기판은 현상 수 순수로 세정하는 과정을 거친다. As described above, the developed substrate is cleaned with pure water for developing water through a developing solution made of an alkaline aqueous solution.

상기 d) 단계의 현상 온도는 20 내지 35℃인 것이 바람직하고, 현상 시간은 30초 내지 120초인 것이 바람직하다. 또한, 샤워압은 0.01 내지 0.5Pa인 것이 바람직한데, 이들 조건을 상기 범위 내로 조절함으로써 패턴의 형상을 사각형으로 하거나, 순테이퍼로 하는 등 임의로 설계 가능한 이점이 있다.The developing temperature in step d) is preferably 20 to 35 ° C, and the developing time is preferably 30 to 120 seconds. The shower pressure is preferably 0.01 to 0.5 Pa. By controlling these conditions within the above range, it is possible to arbitrarily design the shape of the pattern to be a quadrangle or a pure taper.

상기 e) 단계는 감광성 수지 조성물을 완전히 경화시키기 위해 포스트베이킹하는 단계이다. 이 때, 상기 포스트베이킹 온도는 200 내지 250℃일 수 있으며, 상기 포스트베이킹 온도가 상기 범위를 만족하는 경우, 감광성 수지 조성물의 경화도가 우수한 이점이 있다. Step e) is a step of post-baking to completely cure the photosensitive resin composition. At this time, the post-baking temperature may be 200 to 250 ° C, and when the post-baking temperature satisfies the above range, there is an advantage that the curing degree of the photosensitive resin composition is excellent.

상기 포스트베이킹 방법은 본 발명에서는 특별히 한정되지 않으나, 예를 들면, d) 단계에서 수세처리 된 기판을 핫플레이트나 컨벡션 오븐(열풍 순환식 건조기), 고주파 가열기 등의 가열 수단을 이용하여 연속식 또는 일괄식으로 가열하는 방법을 들 수 있다. The post-baking method is not particularly limited in the present invention. For example, the post-baked substrate may be heated continuously or continuously by a heating means such as a hot plate, a convection oven (hot air circulating type drier) And heating in a batch manner.

전술한 바와 같이 본 발명의 한 양태에 따른 패턴의 형성방법은 a) 감광성 수지 조성물을 기재(100)의 일 면 상에 도포하고, 건조 및 소프트베이크하여 제1도막(200)을 형성하는 단계; b) 상기 제1도막(200) 상에 고분자 수지의 수성 조성물을 도포하고, 건조 및 소프트베이크하여 제2도막(300)을 형성하는 단계; c) 상기 제1도막 내지 제2도막에 광을 조사하는 단계; d) 상기 광이 조사된 도막을 포함하는 기판을 현상액으로 현상한 후, 수세처리 하는 단계; 및 e) 상기 수세처리된 기판을 포스트베이크 하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이와 같이 노광 단계 전에 c) 단계와 같이 고분자 수지의 수성 조성물을 이용한 친수성 제2도막(300)을 형성하는 단계를 더 포함함으로써, 패턴(202)을 형성하기 위한 감광성 수지 조성물의 노광부(202)와 산소와의 접촉을 차단하는 효과가 있으며, 상기 노광부(202)와 산소가 접촉함으로써 발생하는 패턴층의 성능 저하 구체적으로 패턴층의 표면 조도의 불량 및 경도의 저하를 방지할 수 있는 효과가 있다. As described above, the method for forming a pattern according to an embodiment of the present invention includes the steps of: a) applying a photosensitive resin composition on one side of a substrate 100, drying and soft baking to form a first coating film 200; b) applying an aqueous composition of the polymer resin on the first coating film 200, drying and soft baking to form a second coating film 300; c) irradiating light onto the first coating film or the second coating film; d) developing the substrate including the coating film on which the light is irradiated with a developer, and washing the coated substrate with water; And e) post-baking the water-treated substrate. In this manner, before the exposure step, the step of forming the hydrophilic second coating film 300 using the aqueous composition of the polymer resin, as in the step c), can be performed to form the exposed portion 202 of the photosensitive resin composition for forming the pattern 202, And the effect of preventing the deterioration of the surface roughness of the pattern layer and the hardness of the pattern layer due to the deterioration of the performance of the pattern layer caused by the contact of the exposure portion 202 with oxygen have.

이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시하나, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐 본 발명의 범주 및 기술사상 범위 내에서 다양한 변경 및 수정이 가능함은 당 업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속하는 것도 당연한 것이다. 이하의 실시예 및 비교예에서 함량을 나타내는 "%" 및 "부"는 특별히 언급하지 않는 한 중량 기준이다. It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the inventions. , And it is natural that such variations and modifications fall within the scope of the appended claims. In the following Examples and Comparative Examples, "%" and "part" representing the contents are by weight unless otherwise specified.

제조예Manufacturing example 1 내지 3: 감광성 수지 조성물의 제조 1 to 3: Preparation of Photosensitive Resin Composition

하기 표 1에 기재된 구성 및 함량으로 감광성 수지 조성물을 제조하였다.A photosensitive resin composition was prepared in the composition and contents shown in Table 1 below.

조성(중량%)Composition (% by weight) 제조예 1Production Example 1 제조예 2Production Example 2 제조예 3Production Example 3 착색제coloring agent (1)(One) -　- 3.63.6 　-- 양자점Qdot (2)(2) -- -　- 3.83.8 바인더 수지Binder resin (3-1)(3-1) 10.2610.26 10.310.3 -- (3-2)(3-2) -- -- 10.8410.84 광중합성 화합물Photopolymerizable compound (4)(4) 8.978.97 6.336.33 4.594.59 광중합 개시제Photopolymerization initiator (5)(5) 0.470.47 0.470.47 0.470.47 첨가제additive (6)(6) 2.192.19 2.192.19 2.192.19 (7)(7) 0.110.11 0.110.11 0.110.11 용제solvent (8)(8) 7878 7777 7878 (1) C.I. 피그먼트 블루 15:6
(2) CdSeS/ZnS alloyed quantum dots fluorescence λem 630 nm 시그마알드리치社
(3-1) 제조예 4에서 제조된 수지
(3-2) 제조예 5에서 제조된 수지
(4) 디펜타에리트리톨헥사아크릴레이트(KAYARAD DPHA, 닛본 카야꾸㈜사 제조)
(5) 에타논-1-[9-에틸-6-(2-메틸-4-테트라히드로피라닐옥시벤조일)-9H-카바졸-3-일]-1-(O-아세틸옥심) (Irgacure OXE-02, Ciba Specialty Chemical사 제조)
(6) 폴리우레탄 분산제(DisperBYK 183, 빅케미(BYK)사 제조)
(7) 아크릴계 분산제(Solsperse 5000, Lubrizol사 제조)
(8) 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트(PGMEA)(1) CI Pigment Blue 15: 6
(2) CdSeS / ZnS alloyed quantum dots fluorescence [lambda] em 630 nm Sigma Aldrich
(3-1) The resin prepared in Production Example 4
(3-2) The resin prepared in Production Example 5
(4) Dipentaerythritol hexaacrylate (KAYARAD DPHA, manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.)
(5) Synthesis of ethanone-1- [9-ethyl-6- (2-methyl-4-tetrahydropyranyloxybenzoyl) -9H-carbazol- OXE-02, manufactured by Ciba Specialty Chemical)
(6) Polyurethane dispersant (DisperBYK 183, manufactured by BYK)
(7) Acrylic dispersant (Solsperse 5000, manufactured by Lubrizol)
(8) Propylene glycol monomethyl ether acetate (PGMEA)

제조예Manufacturing example 4. 바인더 수지(3-1)의 제조 4. Preparation of binder resin (3-1)

교반기, 온도계 환류 냉각관, 적하 로트 및 질소 도입관을 구비한 플라스크를 준비하였다. 모노머 적하 로트로서, 3,4-에폭시트리시클로데칸-8-일(메타)아크릴레이트와 3,4-에폭시트리시클로데칸-9-일(메타)아크릴레이트를 몰비 50:50으로 혼합한 혼합물 40 중량부, 메틸메타크릴레이트 50 중량부, 아크릴산 40 중량부, 비닐톨루엔 70 중량부, t-부틸퍼옥시-2-에틸헥사노에이트 4 중량부, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트(PGMEA) 40 중량부를 첨가하여 교반을 준비하였다. 연쇄이동제 적하조로서, n-도데칸티올 6 중량부, PGMEA 24 중량부를 첨가하여 교반을 준비하였다. A flask equipped with a stirrer, a thermometer reflux condenser, a dropping funnel and a nitrogen inlet tube was prepared. As a monomer dropping lot, a mixture 40 of 3,4-epoxytricyclodecan-8-yl (meth) acrylate and 3,4-epoxytricyclodecan-9-yl (meth) acrylate in a molar ratio of 50:50 50 parts by weight of methyl methacrylate, 40 parts by weight of acrylic acid, 70 parts by weight of vinyltoluene, 4 parts by weight of t-butylperoxy-2-ethylhexanoate, and 40 parts by weight of propylene glycol monomethyl ether acetate (PGMEA) And stirring was prepared. As a chain transfer agent dropping tank, 6 parts by weight of n-dodecanethiol and 24 parts by weight of PGMEA were added to prepare stirring.

이후 플라스크에 PGMEA 395중량부를 첨가하고 플라스크내 분위기를 공기에서 질소로 교환한 후 교반하면서 플라스크의 온도를 90℃ 까지 승온시켰다. Then, 395 parts by weight of PGMEA was added to the flask, and the atmosphere in the flask was replaced with nitrogen in air, and the temperature of the flask was raised to 90 DEG C with stirring.

이어서 모노머 및 연쇄 이동제를 적하 로트로부터 적하를 개시하였다. 적하는 90℃ 를 유지하면서, 각각 2 시간 동안 진행하였고 1 시간 후에 110℃ 까지 승온하여 5 시간동안 유지하여 고형분 산가가 100 ㎎KOH/g인 수지를 얻었다. The monomer and the chain transfer agent were then added dropwise from the dropping funnel. The mixture was allowed to stand at 90 DEG C for 2 hours, elevated to 110 DEG C after 1 hour, and maintained for 5 hours to obtain a resin having a solid acid value of 100 mgKOH / g.

GPC에 의해 측정한 폴리스티렌 환산의 중량평균분자량은 17,000이고, 분자량 분포(Mw/Mn)는 2.3이었다.The weight average molecular weight measured by GPC in terms of polystyrene was 17,000 and the molecular weight distribution (Mw / Mn) was 2.3.

상기 바인더 수지의 중량평균분자량(Mw) 및 수평균 분자량(Mn)의 측정에 대해서는 GPC법을 이용하여 이하의 조건으로 수행하였고, 이때 얻어진 중량평균분자량 및 수평균 분자량의 비를 분자량 분포(Mw/Mn)로 하였다.The weight average molecular weight (Mw) and number average molecular weight (Mn) of the binder resin were measured by the GPC method under the following conditions. The ratio of the weight average molecular weight to the number average molecular weight was determined by molecular weight distribution (Mw / Mn).

장치 : HLC-8120GPC(도소㈜ 제조)Apparatus: HLC-8120GPC (manufactured by TOSOH CORPORATION)

칼럼 : TSK-GELG4000HXL + TSK-GELG2000HXL(직렬 접속)Column: TSK-GELG4000HXL + TSK-GELG2000HXL (Serial connection)

칼럼 온도 : 40 ℃Column temperature: 40 DEG C

이동상 용제 : 테트라히드로퓨란Mobile phase solvent: tetrahydrofuran

유속 : 1.0 ㎖/분Flow rate: 1.0 ml / min

주입량 : 50 ㎕Injection amount: 50 μl

검출기 : RIDetector: RI

측정 시료 농도 : 0.6 중량%(용제 = 테트라히드로퓨란)Measurement sample concentration: 0.6% by weight (solvent = tetrahydrofuran)

교정용 표준 물질 : TSK STANDARD POLYSTYRENE F-40, F-4, F-1, A-2500, A-500(도소㈜ 제조)Standard materials for calibration: TSK STANDARD POLYSTYRENE F-40, F-4, F-1, A-2500, A-500 (manufactured by TOSOH CORPORATION)

제조예Manufacturing example 5. 바인더 수지(3-2)의 제조 5. Preparation of binder resin (3-2)

교반기, 온도계, 환류 냉각관, 적하 깔때기 및 질소 도입관을 구비한 내용적 1리터의 분리 플라스크에 메톡시부틸아세테이트 130g 및 메톡시부탄올 110g을 투입하고, 80℃로 승온 후, ω-카르복시-폴리카프로락톤모노아크릴레이트(아로닉스 M5300: 도아 고세이가부시끼가이샤 제조) 202g, 3,4-에폭시트리시클로데칸-9-일아크릴레이트와 3,4-에폭시트리시클로데칸-8-일아크릴레이트의 혼합물 50:50(몰비) 148g, 및 아조비스디메틸발레로니트릴 30g을 메톡시부틸아세테이트 380g에 용해한 혼합 용액을 5시간 걸쳐 적하하고, 추가로 3시간 숙성함으로써 카르복실기를 갖는 공중합체을 얻었다.130 g of methoxybutyl acetate and 110 g of methoxybutanol were charged into an internal flask having an internal volume of 1 liter equipped with a stirrer, a thermometer, a reflux condenser, a dropping funnel and a nitrogen inlet tube. After heating to 80 캜, ω- 202 g of caprolactone monoacrylate (Aronix M5300: manufactured by Toagosei Co., Ltd.), 20 g of 3,4-epoxytricyclodecan-9-yl acrylate and 3,4-epoxytricyclodecan-8- 148 g of the mixture 50:50 (molar ratio), and 30 g of azobisdimethylvaleronitrile in 380 g of methoxybutyl acetate was added dropwise over 5 hours, followed by further aging for 3 hours to obtain a copolymer having a carboxyl group.

반응은 질소 기류하에서 행하였다. 얻어진 공중합체는 고형분 35.5 중량％, 산가 108 KOHmg/g, 중량 평균 분자량(Mw)은 GPC 결과 12100, 분산도 1.98이었다.The reaction was carried out in a nitrogen stream. The obtained copolymer had a solid content of 35.5% by weight, an acid value of 108 KOHmg / g, and a weight average molecular weight (Mw) of 12100 and a degree of dispersion of 1.98.

이 후, 얻어진 공중합체를 글리시딜메타크릴레이트 38g, 1,8-디아자비시클로운데센-7(DBU) 7g 및 메토퀴논 3g을 가하고, 75℃에서 10시간 반응시킴으로써, 광 및/또는 열 경화성 수지 용액을 얻었다. 반응은 산소 7 중량％, 질소 93 중량％의 혼기 기류하에서 행하였다.Thereafter, 38 g of glycidyl methacrylate, 7 g of 1,8-diazabicyclo-decene-7 (DBU) and 3 g of methoquinone were added to the obtained copolymer, and the mixture was allowed to react at 75 ° C for 10 hours, To obtain a curable resin solution. The reaction was carried out in a direct air flow of 7% by weight of oxygen and 93% by weight of nitrogen.

제조예Manufacturing example 6: 고분자 수지 조성물의 제조(고분자 수지의 중량평균분자량 4,000g/mol) 6: Preparation of polymer resin composition (weight average molecular weight of polymer resin: 4,000 g / mol)

시그마 알드리치사의 Poly(ethylene glycol) 분자량 4,000g/mol의 제품 1g과 탈이온수 98.7g, 첨가제로 BASF사 RFKA 3570를 0.3g 첨가하여 교반을 통하여 균일하게 혼합된 고분자 수지 조성물을 제조 하였다. 1 g of a product having a molecular weight of 4,000 g / mol of poly (ethylene glycol) of Sigma-Aldrich Co., 98.7 g of deionized water and 0.3 g of BASF RFKA 3570 as an additive were added and stirred to prepare a uniformly mixed polymer resin composition.

제조예Manufacturing example 7: 고분자 수지 조성물의 제조(고분자 수지의 중량평균분자량 30,000g/mol) 7: Preparation of polymer resin composition (weight average molecular weight of polymer resin: 30,000 g / mol)

시그마 알드리치사의 Poly(vinyl alcohol) 분자량 30,000g/mol의 제품 1g과 탈이온수 98.7g, 첨가제로 BASF사 RFKA 3570를 0.3g 첨가하여 교반을 통하여 균일항게 혼합된 고분자 수지 조성물을 제조 하였다. 1 g of a product having a molecular weight of 30,000 g / mol of poly (vinyl alcohol) of Sigma-Aldrich Co., 98.7 g of deionized water and 0.3 g of BASF RFKA 3570 as an additive were added and stirred to prepare a homogeneously dispersed polymer resin composition.

제조예Manufacturing example 8: 고분자 수지 조성물의 제조(고분자 수지의 중량평균분자량 50,000g/mol) 8: Preparation of polymer resin composition (weight average molecular weight of polymer resin: 50,000 g / mol)

시그마 알드리치사의 Poly(vinyl alcohol) 분자량 50,000g/mol의 제품 1g과 탈이온수 98.7g, 첨가제로 BASF사 RFKA 3570를 0.3g 첨가하여 교반을 통하여 균일항게 혼합된 고분자 수지 조성물을 제조 하였다. 1 g of a product having a molecular weight of 50,000 g / mol of poly (vinyl alcohol) of Sigma-Aldrich Co., 98.7 g of deionized water and 0.3 g of BASF RFKA 3570 as an additive were added and stirred to prepare a uniformly mixed polymer resin composition.

제조예Manufacturing example 9: 고분자 수지 조성물의 제조(고분자 수지의 중량평균분자량 130,000g/mol) 9: Preparation of polymeric resin composition (weight average molecular weight of polymeric resin 130,000 g / mol)

시그마 알드리치사의 Poly(vinyl alcohol) 분자량 130,000g/mol의 제품 1g과 탈이온수 98.7g, 첨가제로 BASF사 RFKA 3570를 0.3g 첨가하여 교반을 통하여 균일항게 혼합된 고분자 수지 조성물을 제조 하였다. 1 g of a product having a molecular weight of 130,000 g / mol of poly (vinyl alcohol) of Sigma-Aldrich Co., 98.7 g of deionized water and 0.3 g of BASF RFKA 3570 as an additive were added and stirred to prepare a uniformly mixed polymer resin composition.

비교예Comparative Example 1 One

상기 제조예 1에서 제조된 감광성 수지 조성물을 사용하여 다음과 같이 패턴을 형성하였다. Using the photosensitive resin composition prepared in Preparation Example 1, a pattern was formed as follows.

먼저, 제조예 1의 감광성 수지 조성물을 스핀 코팅법으로 유리 기판(5㎝ × 5㎝, 삼성코닝글라스, 삼성코닝어드벤스드 글라스사)위에 도포한 다음, 가열판 위에 놓고 100℃의 온도에서 2분간 유지시켜 박막을 형성시켰다. 이어서, 상기 박막 위에 투과율을 1 내지 100%의 범위에서 계단상으로 변화시키는 패턴과 1 내지 50㎛의 라인/스페이스 패턴을 갖는 시험 포토마스크를 올려놓고 시험 포토마스크와의 간격을 50㎛로 하여 자외선을 조하사였다. 이 때, 상기 자외선 광원은 g, h, i선을 모두 함유하는 1kW 고압 수은등을 사용하여 100mJ/cm2의 조도로 조사하였다. 이 때 특별한 광학 필터는 사용하지 않았다.First, the photosensitive resin composition of Production Example 1 was applied on a glass substrate (5 cm x 5 cm, Samsung Corning Glass, Samsung Corning Advanced Glass Co.) by spin coating and then placed on a heating plate and maintained at a temperature of 100 캜 for 2 minutes To form a thin film. Subsequently, a test photomask having a pattern for changing the transmittance in the range of 1 to 100% in steps and a line / space pattern in the range of 1 to 50 m was placed on the thin film, and the interval between the test photomask and the test photomask was set to 50 탆. Respectively. At this time, the ultraviolet light source was irradiated with a light intensity of 100 mJ / cm 2 using a 1 kW high-pressure mercury lamp containing g, h and i lines. No special optical filter was used at this time.

상기 자외선이 조사된 박막을 pH 10.5의 KOH 수용액 현상 용액에 2분 동안 담궈 현상한 후, 증류수를 이용하여 세척한 다음 질소 가스를 불어 표면의 증류수를 제거하였다. 그 후, 230℃의 가열 오븐에서 20분 동안 가열하여 패턴을 형성하였따. 이 때, 형성된 패턴의 필름 두께는 3.0㎛였다. The thin film irradiated with ultraviolet rays was immersed in a KOH aqueous solution of pH 10.5 for 2 minutes to develop, washed with distilled water, and then distilled water was removed by blowing nitrogen gas. Thereafter, a pattern was formed by heating in a 230 DEG C heating oven for 20 minutes. At this time, the film thickness of the formed pattern was 3.0 占 퐉.

비교예Comparative Example 2 2

상기 비교예 1에서 제조예 1의 감광성 수지 조성물 대신 제조예 2의 착색 감광성 수지 조성물을 이용하는 것을 제외하고는 상기 비교예 1과 동일한 방법으로 패턴을 형성하였다. 이 때, 형성된 패턴의 필름 두께는 3.0㎛였다.A pattern was formed in the same manner as in Comparative Example 1, except that the colored photosensitive resin composition of Production Example 2 was used instead of the photosensitive resin composition of Production Example 1 in Comparative Example 1. At this time, the film thickness of the formed pattern was 3.0 占 퐉.

비교예Comparative Example 3 3

상기 비교예 1에서 제조예 1의 감광성 수지 조성물 대신 제조예 3의 자발광 감광성 수지 조성물을 이용하는 것을 제외하고는 상기 비교예 1과 동일한 방법으로 패턴을 형성하였다. 이 때, 형성된 패턴의 필름 두께는 3.0㎛였다.A pattern was formed in the same manner as in Comparative Example 1, except that the self-luminescent photosensitive resin composition of Production Example 3 was used instead of the photosensitive resin composition of Production Example 1 in Comparative Example 1. At this time, the film thickness of the formed pattern was 3.0 占 퐉.

실시예Example 1 One

상기 제조예 1의 감광성 수지 조성물을 스핀 코팅법으로 유리 기판 위에 도포한 다음, 가열판 위에 놓고 100℃의 온도에서 2분간 유지하여 박막을 형성시켰다. 이어서, 상기 형성된 박막에 상기 제조예 6의 고분자 수지 조성물을 스핀 코팅법으로 도포한 다음, 다시 가열판 위에 놓고 100℃의 온도에서 2분간 유지하여 박막을 형성시켰다.The photosensitive resin composition of Preparation Example 1 was coated on a glass substrate by spin coating, then placed on a heating plate and held at a temperature of 100 캜 for 2 minutes to form a thin film. Then, the polymer resin composition of Production Example 6 was applied to the thin film formed by spin coating, and then placed on a heating plate and held at a temperature of 100 캜 for 2 minutes to form a thin film.

상기 형성된 고분자 수지 박막 상에 투과율을 1 내지 100%의 범위에서 계단상으로 변화시키는 패턴과 1 내지 50㎛의 라인/스페이스 패턴을 갖는 시험 포토마스크를 올려놓고 시험 포토마스크와의 간격을 50㎛로 하여 자외선을 조사하였다. 이 때, 상기 자외선 광원은 g, h, i선을 모두 함유하는 1kW 고압 수은등을 사용하여 100mJ/cm2의 조도로 조사하였으며, 특별한 광학 필터는 사용하지 않았다.A test photomask having a pattern for changing the transmittance in the range of 1 to 100% in a stepwise manner and a line / space pattern of 1 to 50 탆 was placed on the formed polymer resin thin film and the interval between the test photomask and the test photomask was set to 50 탆 And irradiated with ultraviolet rays. At this time, the ultraviolet light source was irradiated with a light intensity of 100 mJ / cm 2 using a 1 kW high-pressure mercury lamp containing g, h and i lines, and no special optical filter was used.

상기 자외선이 조사된 고분자 수지 박막 및 감광성 수지 박막을 pH 10.5의 KOH 수용액 현상 용액에 2분 동안 담궈 현상하여, 고분자 수지 박막 및 미노광된 감광성 수지 박막을 제거하였다. The polymer resin thin film and the photosensitive resin thin film irradiated with ultraviolet rays were immersed in a KOH aqueous solution of pH 10.5 for 2 minutes for development to remove the polymer resin thin film and the unexposed photosensitive resin thin film.

상기와 같이 현상 후, 증류수를 사용하여 기판을 세척한 다음, 질소 가스를 불어서 표면의 증류수를 제거하고, 230℃의 가열 오븐에서 20분 동안 가열하여 패턴을 형성하였다. 이 때, 상기 형성된 패턴의 필름 두께는 3.0㎛였다.After development, the substrate was washed with distilled water, and then nitrogen gas was blown to remove distilled water from the surface, and the substrate was heated in a heating oven at 230 ° C for 20 minutes to form a pattern. At this time, the film thickness of the formed pattern was 3.0 mu m.

실시예Example 2 2

상기 실시예 1에서 제조예 6의 고분자 수지 조성물 대신 제조예 7의 고분자 수지 조성물을 이용한 것 이외에는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 패턴을 형성하였다. 이 때, 상기 형성된 패턴의 필름 두께는 3.0㎛였다.A pattern was formed in the same manner as in Example 1 except that the polymer resin composition of Production Example 7 was used in place of the polymer resin composition of Production Example 6 in Example 1. At this time, the film thickness of the formed pattern was 3.0 mu m.

실시예Example 3 3

상기 실시예 1에서 제조예 6의 고분자 수지 조성물 대신 제조예 8의 고분자 수지 조성물을 이용한 것 이외에는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 패턴을 형성하였다. 이 때, 상기 형성된 패턴의 필름 두께는 3.0㎛였다.A pattern was formed in the same manner as in Example 1 except that the polymer resin composition of Production Example 8 was used instead of the polymer resin composition of Production Example 6 in Example 1. At this time, the film thickness of the formed pattern was 3.0 mu m.

실시예Example 4 4

상기 실시예 1에서, 제조예 1의 감광성 수지 조성물 대신 제조예 2의 착색 감광성 수지 조성물을 이용하고, 제조예 6의 고분자 수지 조성물 대신 제조예 7의 고분자 수지 조성물을 이용한 것 이외에는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 패턴을 형성하였다. 이 때, 상기 형성된 패턴의 필름 두께는 3.0㎛였다.The procedure of Example 1 was repeated except that the colored photosensitive resin composition of Production Example 2 was used instead of the photosensitive resin composition of Production Example 1 and the polymer resin composition of Production Example 7 was used in place of the polymer resin composition of Production Example 6, A pattern was formed in the same manner. At this time, the film thickness of the formed pattern was 3.0 mu m.

실시예Example 5 5

상기 실시예 1에서, 제조예 1의 감광성 수지 조성물 대신 제조예 3의 자발광 감광성 수지 조성물을 이용하고, 제조예 6의 고분자 수지 조성물 대신 제조예 8의 고분자 수지 조성물을 이용한 것 이외에는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 패턴을 형성하였다. 이 때, 상기 형성된 패턴의 필름 두께는 3.0㎛였다.In Example 1, the self-luminescent photosensitive resin composition of Production Example 3 was used instead of the photosensitive resin composition of Production Example 1, and the polymer resin composition of Production Example 8 was used in place of the polymer resin composition of Production Example 6, To form a pattern. At this time, the film thickness of the formed pattern was 3.0 mu m.

실시예Example 6 6

상기 실시예 1에서, 제조예 1의 감광성 수지 조성물 대신 제조예 3의 자발광감광성 수지 조성물을 이용하고, 제조예 6의 고분자 수지 조성물 대신 제조예 9의 고분자 수지 조성물을 이용한 것 이외에는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 패턴을 형성하였다. 이 때, 상기 형성된 패턴의 필름 두께는 3.0㎛였다.In Example 1, the self-luminescent photosensitive resin composition of Production Example 3 was used instead of the photosensitive resin composition of Production Example 1, and the polymer resin composition of Production Example 9 was used in place of the polymer resin composition of Production Example 6, To form a pattern. At this time, the film thickness of the formed pattern was 3.0 mu m.

실험예Experimental Example 1: 표면 경도( 1: surface hardness ( hardnesshardness ) 측정) Measure

상기 실시예 및 비교예에서 얻어진 패턴층의 경화도를 경도계(HM500, Fischer 사)를 사용하여 측정하여 하기와 같은 기준으로 평가하였으며, 그 결과는 하기 표 2에 기재하였다. The curing degree of the pattern layer obtained in the above Examples and Comparative Examples was measured using a hardness meter (HM500, Fischer) and evaluated according to the following criteria. The results are shown in Table 2 below.

<평가 기준><Evaluation Criteria>

○: 표면경도 30 이상?: Surface hardness of 30 or more

△: 표면경도 10 이상 30 미만?: Surface hardness of 10 or more and less than 30

×: 표면경도 10 미만X: surface hardness less than 10

실험예Experimental Example 2: 표면 조도( 2: Surface roughness ( roughnessroughness ) 측정) Measure

상기 실시예 및 비교예에서 얻어진 막의 표면 조도(거칠기)를 표면 조도 측정기(DEKTAK-6M, Veeco 사)를 이용하여 측정하여, 하기 평가 기준으로 평가하였으며, 그 결과는 하기 표 2에 기재하였다. The surface roughness (roughness) of the film obtained in the above Examples and Comparative Examples was measured using a surface roughness meter (DEKTAK-6M, Veeco) and evaluated according to the following evaluation criteria.

<평가 기준><Evaluation Criteria>

○: 표면조도 10nm 미만?: Surface roughness less than 10 nm

△: 표면경도 10nm 이상 30nm 미만DELTA: Surface hardness of 10 nm or more and less than 30 nm

×: 표면경도 30nm 이상X: surface hardness of 30 nm or more

표면 경도Surface hardness 표면 조도Surface roughness 실시예 1Example 1 ○○ ○○ 실시예 2Example 2 △△ ○○ 실시예 3Example 3 ○○ △△ 실시예 4Example 4 ○○ △△ 실시예 5Example 5 ○○ ○○ 실시예 6Example 6 ○○ △△ 비교예 1Comparative Example 1 ×× ×× 비교예 2Comparative Example 2 △△ ×× 비교예 3Comparative Example 3 △△ ××

상기 표 2를 참고하면, 본 발명의 패턴 형성방법으로 패턴을 형성할 경우(실시예 1 내지 6), 종래의 패턴 형성방법으로 패턴을 형성할 경우(비교예 1 내지 3) 보다 패턴의 표면 조도가 양호하고, 경도 또한 우수한 것을 확인할 수 있다.Referring to Table 2, it is understood that the pattern roughness of the pattern is higher than that of the case of forming the pattern by the pattern forming method of the present invention (Examples 1 to 6) and the case of forming the pattern by the conventional pattern forming method (Comparative Examples 1 to 3) And the hardness is also excellent.

100: 기재
200: 제1도막(감광성 수지 조성물로 제조됨)
201: 미경화부(미노광부)
202: 경화부(노광부)
300: 제2도막(고분자 수지의 수성 조성물로 제조됨)
400: 패턴 마스크
500: 광100: substrate
200: First coating film (made of photosensitive resin composition)
201: uncured portion (unexposed portion)
202: Hardened portion (exposed portion)
300: Second coating film (made of an aqueous composition of a polymer resin)
400: pattern mask
500: light

Claims (11)

a) 감광성 수지 조성물을 기재의 일 면 상에 도포하고, 건조 및 소프트베이크하여 제1도막을 형성하는 단계;
b) 상기 제1도막 상에 고분자 수지 조성물을 도포하고, 건조 및 소프트베이크하여 친수성 제2도막을 형성하는 단계;
c) 상기 제1도막 내지 제2도막에 광을 조사하는 단계;
d) 상기 광이 조사된 도막을 포함하는 기판을 현상액으로 현상한 후, 수세처리 하는 단계; 및
e) 상기 수세처리된 기판을 포스트베이크 하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 패턴의 형성방법.a) applying a photosensitive resin composition on one side of a substrate, followed by drying and soft baking to form a first coating film;
b) applying a polymeric resin composition on the first coating, drying and soft baking to form a second hydrophilic coating;
c) irradiating light onto the first coating film or the second coating film;
d) developing the substrate including the coating film on which the light is irradiated with a developer, and washing the coated substrate with water; And
and e) post-baking the water-washed substrate. 제1항에 있어서,
상기 친수성 제2도막의 두께는 0.1 내지 3.0㎛인 것을 특징으로 하는 패턴의 형성방법.The method according to claim 1,
Wherein the hydrophilic second coating layer has a thickness of 0.1 to 3.0 占 퐉. 제1항에 있어서,
상기 고분자 수지 조성물은 고분자 수지의 수성 조성물인 것을 특징으로 하는 패턴의 형성방법.The method according to claim 1,
Wherein the polymer resin composition is an aqueous composition of a polymer resin. 제3항에 있어서,
상기 고분자 수지는 폴리비닐알코올(PVA), 폴리에틸렌옥사이드(PEO) 및 폴리에틸렌글리콜(PEG)로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 패턴의 형성방법.The method of claim 3,
Wherein the polymer resin comprises at least one selected from the group consisting of polyvinyl alcohol (PVA), polyethylene oxide (PEO), and polyethylene glycol (PEG). 제3항에 있어서,
상기 고분자 수지의 중량평균분자량은 3,000 내지 70,000인 것을 특징으로 하는 패턴의 형성방법.The method of claim 3,
Wherein the weight average molecular weight of the polymer resin is 3,000 to 70,000. 제1항에 있어서,
상기 감광성 수지 조성물은 네가티브형 감광성 수지 조성물인 것을 특징으로 하는 패턴의 형성방법.The method according to claim 1,
Wherein the photosensitive resin composition is a negative type photosensitive resin composition. 제6항에 있어서,
상기 감광성 수지 조성물은 바인더 수지, 광중합성 화합물, 광중합 개시제, 첨가제 및 용제로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 패턴의 형성방법.The method according to claim 6,
Wherein the photosensitive resin composition comprises at least one selected from the group consisting of a binder resin, a photopolymerizable compound, a photopolymerization initiator, an additive, and a solvent. 제7항에 있어서,
상기 감광성 수지 조성물은 양자점 또는 착색제를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 패턴의 형성방법.8. The method of claim 7,
Wherein the photosensitive resin composition further comprises a quantum dot or a colorant. 제7항에 있어서,
상기 바인더 수지는 에폭시기를 포함하는 화합물로부터 유래된 반복단위를 포함하는 것을 특징으로 하는 패턴의 형성방법.8. The method of claim 7,
Wherein the binder resin comprises a repeating unit derived from a compound containing an epoxy group. 제9항에 있어서,
상기 에폭시기를 포함하는 화합물은 하기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 패턴의 형성방법:
Figure pat00002

(상기 화학식 1에서,
R1은 수소원자; 또는 수산기로 치환 또는 비치환된 C1 내지 C4의 알킬기이고,
R2는 단순결합; 또는 헤테로 원자가 포함되거나 포함되지 않는 C1 내지 C20의 지방족 또는 방향족 탄화수소기이다.)10. The method of claim 9,
The method for forming a pattern according to claim 1, wherein the compound containing an epoxy group comprises a compound represented by the following formula (1)
Figure pat00002

(In the formula 1,
R 1 is a hydrogen atom; Or a C 1 to C 4 alkyl group substituted or unsubstituted with a hydroxyl group,
R 2 is a simple bond; Or a C 1 to C 20 aliphatic or aromatic hydrocarbon group containing or not containing a hetero atom) 제10항에 있어서,
상기 화학식 1로 표시되는 화합물로부터 유래되는 반복단위는 이를 포함하는 화합물의 전체 반복단위 100몰%에 대하여, 50몰% 이상으로 포함되는 것을 특징으로 하는 패턴의 형성방법.11. The method of claim 10,
Wherein the repeating unit derived from the compound represented by the formula (1) is contained in an amount of 50 mol% or more based on 100 mol% of all the repeating units of the compound containing the compound.
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