TW201400281A - 基板及使用其之觸控面板構件 - Google Patents

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Abstract

本發明之目的係提供一種基板,其係使用塗布或印刷等簡易技術,以成本上、製程上負荷少的方式,具備ITO圖案可見性低的ITO,以及提供一種使用該基板之觸控面板構件。本發明提供一種基板,其係具有自透明基底基板的上面起,依照順序將薄膜積層而成之部位:ITO薄膜(I)、膜厚為0.01μm~0.4μm,且折射率為1.58~1.85之有機系薄膜(II)、膜厚為0.7μm~20μm,且折射率為1.46~1.56之有機系薄膜(III)。

Description

基板及使用其之觸控面板構件
本發明係關於基板及使用其之觸控面板構件。
近年來,觸控面板與智慧型手機與平板終端的普及一起引起重視。此觸控面板的課題之一,可舉出:於形成感測器所使用之Indium Tin Oxide,亦即氧化銦錫(以下簡稱為「ITO」)之圖案的可見所造成之終端的外觀惡化,亦即ITO的圖案可見性之問題。此外,最近在終端的輕量化與薄型化之要求提高,而研究有例如藉由在玻璃蓋的內面側形成感測器,來減少玻璃數之方式等(專利文獻1)。然而在稱為玻璃蓋一體型之此方式的情形,比起過去的感測玻璃/玻璃蓋分離型之方式,從終端的最表面到ITO圖案的距離變短,使ITO的圖案可見性之問題變得更明顯。
作為降低液晶顯示裝置用的ITO之圖案可見性的代表性技術,開發有在ITO的上部或下部形成絕緣層薄膜,來減低界面反射之技術(專利文獻2~4)。此外,作為減低觸控面板用的ITO之圖案可見性的技術,開發有將Nb2O3與SiO2的薄膜作為底塗層或面塗層來設置之技術(專利文獻5及6)。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2009-301767號公報
[專利文獻2]日本特開平1-205122號公報
[專利文獻3]日本特開平6-033000號公報
[專利文獻4]日本特開平8-240800號公報
[專利文獻5]日本特開2010-152809號公報
[專利文獻6]日本特開2010-086684號公報
然而,將過去的液晶顯示裝置用的技術轉用為觸控面板用,由於觸控面板在結構上的限制,係不可能或有困難的。此外,過去的觸控面板用技術,雖然可確實減低ITO的圖案可見性,但因必須以真空製程形成複數層,在成本上的負荷大。
因此,本發明之目的係提供一種基板,其在減低觸控面板的ITO之圖案可見性的同時,還能抑制製作時的成本上或製程上的負荷。
本案發明人們為了解決上述課題,進行戮力研究的結果,發現一種基板,其係具有自透明基底基板的上面起,依照順序將薄膜積層而成之部位:ITO薄膜(I)、膜厚為0.01~0.4μm,且折射率為1.58~1.85之有機系薄膜(II)、膜厚為0.7~20μm,且折射率為1.46~1.56之有機 系薄膜(III),此基板能顯著改善觸控面板的ITO之可見性的問題。
亦即,本發明提供一種基板,其係具有自透明基底基板的上面起,依照順序將薄膜積層而成之部位:ITO薄膜(I)、膜厚為0.01~0.4μm,且折射率為1.58~1.85之有機系薄膜(II)、膜厚為0.7~20μm,且折射率為1.46~1.56之有機系薄膜(III)。
此外,本發明提供一種基板,其係具有在上述有機系薄膜(III)的上面,積層折射率1.46~1.52之透明黏著薄膜(IV)而成之部位。
上述有機系薄膜(II)較佳係包含金屬氧化物粒,更佳係包含自包括聚醯亞胺、卡多(cardo)樹脂、丙烯酸樹脂、聚矽氧烷、聚苯并唑、酚醛樹脂、聚醯胺醯亞胺、聚醚碸、聚胺基甲酸酯及聚酯之群組所選出之樹脂,再更佳係具有鹼性可溶性基。此外,上述有機系薄膜(II)較佳係使用包含自包括聚醯亞胺前驅物、聚醯胺醯亞胺前驅物及聚苯并唑前驅物之群組所選出之前驅物的樹脂組成物所形成。
上述有機系薄膜(III)的材料,較佳為丙烯酸樹脂或聚矽氧烷中的任一種。
另外,本發明提供一種觸控面板構件,其係使用上述基板。
此外,本發明提一種基板之製造方法,其係藉由對上述有機系薄膜(II)與上述有機系薄膜(III)一起以一次曝光及顯影作圖案加工來得到。
依照本發明之基板,可明顯減低觸控面板的ITO之圖案可見性,且因ITO被有機系薄膜保護著,故可提升觸控面板的耐久性。此外,本發明之基板能以成本上或製程上負荷少的方法來製造。
1‧‧‧透明基底基板
2‧‧‧ITO薄膜(I)
3‧‧‧絕緣膜
4‧‧‧MAM配線
5‧‧‧有機系薄膜(II)
6‧‧‧有機系薄膜(III)
第1圖為顯示ITO、透明絕緣膜及MAM配線之製作過程的示意圖。
第2圖為顯示本發明的基板之剖面的示意圖。
[實施發明之形態]
本發明之基板的特徵為:其係具有自透明基底基板的上面起,依照順序將薄膜積層而成之部位:ITO薄膜(I)、膜厚為0.01~0.4μm,且折射率為1.58~1.85之有機系薄膜(II)、膜厚為0.7~20μm,且折射率為1.46~1.56之有機系薄膜(III)。
藉由膜厚及折射率不同之有機系薄膜(II)與有機系薄膜(III)的組合,可減弱形成於下層之ITO薄膜(I)在上部界面及下部界面之反射光,而可減低ITO的圖案可見性。此處的有機系薄膜,係指含有1種以上有機成分之薄膜。而本說明書中以「~」所示之範圍,全都意指包含該兩邊界之數值。有機系薄膜(II)的膜厚及折射率分別為0.01~0.4μm及1.58~1.85,且其上面藉由具備膜厚為0.7~20μm,且折射率為1.46~1.56之有機系薄膜(III),可 控制在有機系薄膜(II)的上部界面及下部界面之反射光的相位及強度,減弱如上述之ITO薄膜(I)在上部界面及下部界面的反射光,並可減低ITO的圖案可見性。有機系薄膜(II)的膜厚若低於0.01μm或高於0.4μm,因會變得難以控制相位,而會難以得到降低圖案可見性之效果。有機系薄膜(II)的折射率若低於1.58或高於1.85,則會變得無法控制反射光的強度,而會難以得到降低圖案可見性之效果。有機系薄膜(III)的膜厚藉由在0.7~20μm,可控制下部界面的反射光(亦即,有機系薄膜(II)的上部界面的反射光)之強度。另外,因同時可保護包含ITO薄膜(I)之基底金屬,在觸控面板用途上,可提升觸控面板的可靠度。有機系薄膜(III)的膜厚若低於0.7μm,因上部界面的反射光之影響,而變得難以得到降低圖案可見性之效果,此外還得不到保護基底金屬之機能。若高於20μm,因透光率變低,而會損害觸控面板的外觀。
作為成為本發明之基板的基底之透明基底基板的材料,只要具有透光之機能即無特別限制,較佳為每0.1mm厚的總透光率(依據JIS K7361-1)為80%以上者,可列舉出例如:玻璃、丙烯酸樹脂、聚酯樹脂、聚碳酸酯、聚芳酯、聚醚碸、聚丙烯、聚乙烯、聚醯亞胺或環烯烴聚合物。其中從透明性的觀點來看,較佳為玻璃、丙烯酸樹脂、聚酯樹脂、聚碳酸酯或環烯烴聚合物,從耐熱性與耐藥品性的觀點來看,更佳為玻璃。作為玻璃,可列舉出例如:鹼玻璃、無鹼玻璃、熱強化玻璃或化學強化玻璃,較佳為被廣泛使用作為觸控面板的玻璃 蓋之熱強化玻璃或化學強化玻璃。作為丙烯酸樹脂,較佳為聚甲基丙烯酸甲酯。作為聚酯樹脂,較佳為聚對苯二甲酸乙二酯、聚萘二甲酸乙二酯或聚對苯二甲酸丁二酯。作為聚碳酸酯,較佳為藉由雙酚A與二氯化羰的聚縮合所得到之樹脂。作為聚醯亞胺,從透明性的觀點來看,較佳為將脂肪族羧酸二酐及/或脂肪族二胺作為單體之樹脂。作為環烯烴聚合物,較佳為例如將環己烯或降莰烯或它們的衍生物加以加成聚合或開環移位聚合而得者。
本發明之基板,於透明基底基板的上面具有ITO薄膜(I)。ITO薄膜係被使用作為觸控面板的透明導電膜。作為ITO薄膜的形成方法,從能容易地得到低電阻的薄膜,並能精密的控制膜厚,較佳為濺鍍法。ITO薄膜(I)的膜厚較佳為1~200nm。而ITO的圖案之間隔,從減低可見性的效果之觀點來看,較佳為100μm以下,更佳為50μm以下,再更佳為30μm以下。
在ITO薄膜(I)的上面,進一步積層了有機系薄膜(II)及有機系薄膜(III)。有機系薄膜(III)兼具保護觸控面板免於受傷與濕氣等的保護膜之機能,可提升產率及可靠度。有機系薄膜(II)的膜厚較佳為0.05~0.2μm,更佳為0.07~0.12μm。有機系薄膜(II)的折射率較佳為1.60~1.75,更佳為1.63~1.70。
有機系薄膜(II)較佳為以折射率為1.58~1.85之樹脂、其它樹脂及金屬氧化物粒子的複合體來形成。作為有機系薄膜(II)之形成方法,以調整樹脂組成物再塗 布或印刷的技術來加工之方法,成本上及製程上的負荷小,而為較佳的。作為使用於經過調整之樹脂組成物的塗布之裝置,可列舉出例如:旋塗、浸漬塗布、簾式流塗、噴塗或狹縫塗布等全面塗布裝置,或網版印刷、輥塗、微凹版印刷或噴墨等印刷裝置。
作為使用於有機系薄膜(II)之形成的樹脂,可列舉出例如:聚醯亞胺、卡多樹脂、丙烯酸樹脂、聚矽氧烷、聚苯并唑、三聚氰胺樹脂、酚醛樹脂、聚醯胺醯亞胺、聚醚碸、聚胺基甲酸酯或聚酯,從即使只有樹脂成分也容易將折射率調整到1.58~1.85之範圍來看,較佳為聚醯亞胺、卡多樹脂、聚苯并唑、聚醯胺醯亞胺、聚醚碸或聚胺基甲酸酯,而從提高與ITO的密著性來看,更佳為聚醯亞胺、聚苯并唑或聚醯胺醯亞胺。另外,從透光率的觀點來看,較佳為丙烯酸樹脂或聚矽氧烷。此外,較佳為具有鹼性可溶性基之樹脂。藉由具有鹼性可溶性基,可作為感光性樹脂組成物的基質樹脂,能簡便地作圖案加工。鹼性可溶性基雖無特別限制,但從導入的容易性之觀點來看,較佳為羧基、矽醇基及酚性羥基。此外,容易將有機系薄膜(II)與有機系薄膜(III)一起以一次曝光及顯影作圖案加工來得到。
於在有機系薄膜(II)之形成使用聚醯亞胺之情形,將聚醯亞胺前驅物塗布在具有ITO薄膜(I)之透明基底基板後,藉由脫水閉環反應形成聚醯亞胺之薄膜,從塗液的保存安定性、樹脂的溶解性及鹼性可溶性基的導入容易性來看為較佳的。此處,作為聚醯亞胺前驅物 ,可列舉出例如:聚醯胺酸、聚醯胺酸酯、聚醯胺酸醯胺或聚異醯亞胺。具有四羧酸殘基與二胺殘基之聚醯胺酸,能使四羧酸或對應之四羧酸二酐或四羧酸二酯二醯氯,與二胺或對應之二異氰酸酯化合物或三甲基矽烷化二胺進行反應而得。聚醯亞胺能藉由對聚醯胺酸作加熱處理或以酸或鹼等作化學處理,進行脫水閉環而得。更具體來說,也可添加間二甲苯等與水共沸之溶媒來作加熱處理,也可添加弱酸性的羧酸化合物,在100℃以下的低溫作加熱處理。作為使用於上述化學處理之閉環觸媒,可列舉出例如:羧酸酐或二環己基碳二亞胺等脫水縮合劑或三乙胺等鹼等。
於在有機系薄膜(II)之形成使用聚苯并唑之情形,將聚苯并唑前驅物塗布在具有ITO薄膜(I)之透明基底基板後,藉由脫水閉環反應形成聚苯并唑之薄膜,從塗液的保存安定性、樹脂的溶解性及鹼性可溶性基的導入容易性來看為較佳的。作為聚苯并唑前驅物,可列舉出例如:多羥基醯胺、聚胺基醯胺、聚醯胺或聚醯胺醯亞胺,較佳為多羥基醯胺。具有二酸殘基與雙胺基苯酚殘基之多羥基醯胺,能使雙胺基苯酚與二酸或對應之二醯氯或二酸活性酯等進行反應來得到。聚苯并唑可藉由對多羥基醯胺作加熱處理或化學處理,進行脫水閉環來得到。更具體來說,也可添加間二甲苯等與水共沸之溶媒來作加熱處理,也可添加酸性化合物,在200℃以下的低溫作加熱處理。作為使用於上述化學處理之閉環觸媒,可列舉出例如:磷酸酐、鹼或碳二亞胺 化合物。
於在有機系薄膜(II)之形成使用聚醯胺醯亞胺之情形,在將聚醯胺醯亞胺前驅物塗布在具有ITO薄膜(I)之透明基底基板後,藉由脫水閉環反應形成聚醯胺醯亞胺之薄膜,從塗液的保存安定性、樹脂的溶解性及鹼性可溶性基之導入容易性來看為較佳的。具有三羧酸殘基與二胺殘基之聚醯胺醯亞胺前驅物,可將三羧酸或其衍生物,及二胺或其對應之二異氰酸酯化合物加以聚合而得。聚醯胺醯亞胺能以與從聚醯亞胺前驅物得到聚醯亞胺相同之方法來得到。
使用於有機系薄膜(II)之形成的聚醯亞胺、聚醯亞胺前驅物、聚苯并唑、聚苯并唑前驅物、聚醯胺醯亞胺或聚醯胺醯亞胺前驅物,較佳為具有以自下述通式(1)~(4)所選出的1個以上通式所表示之結構單元。另外也可含有具有這些結構單元之2種以上樹脂,也可為將2種以上結構單元加以共聚合而成之物。使用於有機系薄膜(II)之形成的聚醯亞胺、聚醯亞胺前驅物、聚苯并唑、聚苯并唑前驅物、聚醯胺醯亞胺或聚醯胺醯亞胺前驅物,以從通式(1)~(4)所選出的1個以上的通式所表示之結構單元,在樹脂的結構單元中較佳係具有50mol%以上,更佳係具有70mol%以上,再更佳係具有90mol%以上。
通式(1)~(4)中,複數個R1、R2及R8各自可以相同或相異,表示碳數2以上的2~8價之有機基。複數個R7表示碳數2以上的4~8價之有機基。複數個R3及R4各自可以相同或相異,表示酚性羥基或羧基或將它們烷化而成之基。複數個R5、R6、R9及R10各自可以相同或相異,為自氫原子、酚性羥基、磺酸基、硫醇基及碳數1~20的1價有機基所選出之基。Y表示末端基。n係在10~10000之範圍,r、s及q係表示0~6之整數,p表示0~4之整數、m及l各自表示0~4之整數。
通式(1)~(4)中,R1表示二-、三-或四-羧酸殘基,R5表示四羧酸殘基(以下將它們合稱「酸殘基」)。 作為構成R1(R5)r(COOH)2及R7(R9)p(COOH)4之酸成分,可列舉出例如:對苯二甲酸、間苯二甲酸、二苯基醚二甲酸、雙(羧基苯基)六氟丙烷、聯苯二甲酸、二苯基酮二甲酸或聯三苯二甲酸等二羧酸,1,2,4-苯三甲酸、1,3,5-苯三甲酸、二苯基醚三甲酸或聯苯三甲酸等三羧酸,或1,2,4,5-苯四甲酸、3,3’,4,4’-聯苯四甲酸、2,3,3’,4’-聯苯四甲酸、2,2’,3,3’-聯苯四甲酸、3,3’,4,4’-二苯基酮四甲酸、2,2’,3,3’-二苯基酮四甲酸、2,2-雙(3,4-二羧基苯基)六氟丙烷、2,2-雙(2,3-二羧基苯基)六氟丙烷、1,1-雙(3,4-二羧基苯基)乙烷、1,1-雙(2,3-二羧基苯基)乙烷、雙(3,4-二羧基苯基)甲烷、雙(2,3-二羧基苯基)甲烷、雙(3,4-二羧基苯基)碸、雙(3,4-二羧基苯基)醚、1,2,5,6-萘四甲酸、2,3,6,7-萘四甲酸、2,3,5,6-吡啶四甲酸或3,4,9,10-苝四甲酸等芳香族四甲酸,或丁四甲酸、環丁四甲酸、1,2,3,4-環戊四甲酸、環己四甲酸、雙環[2.2.1.]庚四甲酸、雙環[3.3.1.]四甲酸、雙環[3.1.1.]庚-2-烯四甲酸、雙環[2.2.2.]辛四甲酸或金剛烷四甲酸等脂肪族四羧酸等。而作為酸殘基的較佳結構,可列舉出例如:如下述的結構或將這些結構中的1~4個氫原子以碳數1~20的烷基、氟烷基、烷氧基、酯基、硝基、氰基、氟原子或氯原子取代而成之結構。
這些酸可以按原樣使用,或以酸酐、醯氯或活性酯使用。
其中,J表示直接鍵結、-COO-、-CONH-、-CH2-、-C2H4-、-O-、-C3H6-、-SO2-、-S-、-Si(CH3)2-、-O-Si(CH3)2-O-、-C6H4-、-C6H4-O-C6H4-、-C6H4-C3H6-C6H4-或-C6H4-C3F6-C6H4-。
而藉由使用二甲基矽烷二鄰苯二甲酸或1,3-雙(鄰苯二甲酸)四甲基二矽氧烷等含有矽原子的四羧酸,可提高對基板的接著性,並提高對使用於洗淨等的氧電漿、UV臭氧處理之耐性。使用的這些含有矽原子的二羧酸或四羧酸,較佳為全部酸成分的1~30mol%。
通式(1)~(4)中,R2及R8係表示二胺殘基或雙胺基苯酚殘基(以下將它們合稱為「胺殘基」)。作為構成R2(R6)s(NH2)2及R8(R10)q(NH2)2之二胺成分及雙胺基苯酚成分(以下將它們合稱為「二胺成分」),可列舉出例如:雙(3-胺基-4-羥苯基)六氟丙烷、雙(3-胺基-4-羥苯基)碸、雙(3-胺基-4-羥苯基)丙烷、雙(3-胺基-4-羥苯基)亞甲基、雙(3-胺基-4-羥苯基)醚、雙(3-胺基-4-羥基)聯苯或雙(3-胺基-4-羥苯基)茀等含有羥基的二胺;3,5-二胺基苯甲酸或3-羧基-4,4’-二胺基二苯基醚等含有羧基的二胺、3-磺酸-4,4’-二胺基二苯基醚等含有磺酸的二胺;或二硫醇基伸苯二胺、3,4’-二胺基二苯基醚、4,4’-二胺基二苯基醚、3,4’-二胺基二苯基甲烷、4,4’-二胺基二苯基甲烷、3,4’-二胺基二苯基碸、4,4’-二胺基二苯基碸、3,4’-二胺基二苯基硫醚、4,4’-二胺基二苯基硫醚、1,4-雙(4-胺基苯氧基)苯、石油醚、間伸苯二胺、對伸苯二胺、1,5-萘二胺、2,6-萘二胺、雙(4-胺基苯氧基苯基)碸、雙(3-胺基苯氧基苯基)碸、雙(4-胺基苯氧基)聯苯、雙{4-(4-胺基苯氧基)苯基}醚、1,4-雙(4-胺基苯氧基)苯、2,2’-二甲基-4,4’-二胺基聯苯、2,2’-二乙基-4,4’-二胺基聯苯、3,3’-二甲基-4,4’-二胺基聯苯、3,3’-二乙基-4,4’-二胺基 聯苯、2,2’,3,3’-四甲基-4,4’-二胺基聯苯、3,3’,4,4’-四甲基-4,4’-二胺基聯苯或2,2’-二(三氟甲基)-4,4’-二胺基聯苯或將這些芳香族環的一部分氫原子取代為烷基或鹵素原子之化合物,環己二胺或亞甲基雙環己胺等脂肪族二胺。此外,這些二胺也能以甲基、乙基等碳數1~10的烷基、三氟甲基等碳數1~10的氟烷基、F、Cl、Br或I等1個以上基取代。於要求耐熱性之用途,使用的芳香族二胺,較佳為全部二胺成分的50mol%以上。又,作為胺殘基的較佳結構,可列舉出例如:如下述之結構或將這些結構中的1~4個氫原子以碳數1~20的烷基、氟烷基、烷氧基、酯基、硝基、氰基、氟原子或氯原子取代而成的結構。
這些二胺可以按原樣使用,或以對應之二異氰酸酯化合物或三甲基矽烷化二胺使用。
其中,J表示直接鍵結、-COO-、-CONH-、-CH2-、-C2H4-、-O-、-C3H6-、-SO2-、-S-、-Si(CH3)2-、-O-Si(CH3)2-O-、-C6H4-、-C6H4-O-C6H4-、-C6H4-C3H6-C6H4-或-C6H4-C3F6-C6H4-。
而作為二胺成分,藉由使用1,3-雙(3-胺丙基) 四甲基二矽氧烷或1,3-雙(4-苯胺基)四甲基二矽氧烷等含有矽原子之二胺,可提高對基板的接著性,並提高對使用於洗淨等的氧電漿、UV臭氧處理之耐性。使用的這些含有矽原子之二胺,較佳為全部二胺成分的1~30mol%。
為了提升使用於有機系薄膜(II)之形成的樹脂組成物之保存安定性,較佳將主鏈末端以單元胺、酸酐、單元羧酸、單元醯氯化合物或單元活性酯化合物等末端封止劑封止。使用作為末端封止劑之單元胺的導入比例,相對於全部胺成分,較佳為0.1~60mol%,更佳為5~50mol%。使用作為末端封止劑之酸酐、單元羧酸、單元醯氯化合物或單元活性酯化合物的導入比例,相對於二胺成分,較佳為0.1~100mol%,更佳為5~90mol%。另外,也可藉由反應複數個末端封止劑,導入複數個不同的末端基。
作為單元胺,較佳為:苯胺、2-乙炔基苯胺、3-乙炔基苯胺、4-乙炔基苯胺、5-胺基-8-羥基喹啉、1-羥基-7-胺基萘、1-羥基-6-胺基萘、1-羥基-5-胺基萘、1-羥基-4-胺基萘、2-羥基-7-胺基萘、2-羥基-6-胺基萘、2-羥基-5-胺基萘、1-羧基-7-胺基萘、1-羧基-6-胺基萘、1-羧基-5-胺基萘、2-羧基-7-胺基萘、2-羧基-6-胺基萘、2-羧基-5-胺基萘、2-胺基苯甲酸、3-胺基苯甲酸、4-胺基苯甲酸、4-胺基鄰羥苯甲酸、5-胺基鄰羥苯甲酸、6-胺基鄰羥苯甲酸、2-胺基苯磺酸、3-胺基苯磺酸、4-胺基苯磺酸、3-胺基-4,6-二羥基嘧啶、2-胺基苯酚、3-胺基 苯酚、4-胺基苯酚、2-胺基苯硫酚、3-胺基苯硫酚或4-胺基苯硫酚。另外,也可使用這些之中的2種以上。
作為酸酐、單元羧酸、單元醯氯化合物或單元活性酯化合物,較佳為:鄰苯二甲酸酐、順丁烯二酸酐、橋亞甲基四氫鄰苯二甲酸酐(nadic anhydride)、環己二酸酐或3-羥基鄰苯二甲酸酐等酸酐;3-羧基苯酚、4-羧基苯酚、3-羧基苯硫酚、4-羧基苯硫酚、1-羥基-7-羧基萘、1-羥基-6-羧基萘、1-羥基-5-羧基萘、1-巰基-7-羧基萘、1-巰基-6-羧基萘、1-巰基-5-羧基萘、3-羧基苯磺酸或4-羧基苯磺酸等單元羧酸類或將它們的羧基醯氯化而成之單元醯氯化合物;對苯二甲酸、鄰苯二甲酸、順丁烯二酸、環己二酸、1,5-二羧基萘、1,6-二羧基萘、1,7-二羧基萘或2,6-二羧基萘等二酸類的單獨一個羧基醯氯化而成之單元醯氯化合物;或藉由單元醯氯化合物與N-羥基苯并三唑或N-羥基-5-降莰烯-2,3-二羧基醯亞胺之反應所得到的活性酯化合物。另外,也可使用這些之中的2種以上。
導入到樹脂中的末端封止劑,例如將導入了末端封止劑之樹脂溶解於酸性溶液,分解為樹脂的構成單元之胺成分與酸成分後,藉由氣相層析術(GC)或NMR測定,可容易地檢測出。另外,藉由以熱解氣相層析術(PGC)、紅外線光譜或13C NMR光譜測定來檢測導入了末端封止劑之樹脂,也可容易地檢測出。
使用於有機系薄膜(II)之形成的聚醯亞胺、聚醯亞胺前驅物、聚苯并唑、聚苯并唑前驅物、聚醯 胺醯亞胺或聚醯胺醯亞胺前驅物,以凝膠滲透層析儀(以下簡稱為「GPC」)測定並以聚苯乙烯換算之重量平均分子量(以下簡稱為「Mw」),較佳為5000~200000。藉由讓Mw在上述範圍,可讓塗布特性及形成圖案時對顯影的溶解性變好。
作為使用於有機系薄膜(II)之形成的卡多樹脂,較佳為具有卡多結構之環氧化合物或丙烯酸類化合物的硬化物或具有卡多結構之聚酯化合物。作為具有卡多結構之環氧化合物,可列舉出例如:9,9-雙(4-環氧丙氧基苯基)茀或9,9-雙[4-(2-環氧丙氧基乙氧基)苯基]茀。作為具有卡多結構之丙烯酸類化合物,可列舉出例如:9,9-雙[4-(2-丙烯醯氧基乙氧基)苯基]茀、9,9-雙[4-(2-甲基丙烯醯氧基乙氧基)苯基]茀、9,9-雙[4-(3-丙烯醯氧基-2-羥基丙氧基)苯基]茀或9,9-雙[4-(2-(3-丙烯醯氧基-2-羥基丙氧基)乙氧基)苯基]茀。作為具有卡多結構之聚酯化合物,可列舉出例如:CR-TR1、CR-TR2、CR-TR3、CR-TR4或CR-TR5(均為OSAKA GAS CHEMICALS製)。
作為使用於有機系薄膜(II)之形成的聚醚碸,可列舉出例如:「SUMIKAEXCEL PES 3600P」、「SUMIKAEXCEL PES 3600P」或「SUMIKAEXCEL PES 3600P」(均為住友化學製)。
使用於有機系薄膜(II)之形成的酚醛樹脂,例如可在鹼性觸媒的存在下使酚類化合物與醛類化合物進行反應後,在酸性下以一般方法將羥甲基烷氧化來得到 。作為酚類化合物,較佳為苯酚、對甲酚、間甲酚、鄰甲酚、2,3-二甲基苯酚、2,4-二甲基苯酚、2,5-二甲基苯酚、2,6-二甲基苯酚、3,4-二甲基苯酚或3,5-二甲基苯酚。而作為醛類化合物,可列舉出例如:甲醛、聚甲醛、乙醛、苯甲醛、羥基苯甲醛或氯乙醛,也可使用這些之中的2種以上。
使用於有機系薄膜(II)之形成的聚胺基甲酸酯,較佳為藉由多官能異氰酸酯與多元醇之反應所得者。作為多官能異氰酸酯,可列舉出例如:六亞甲基二異氰酸酯、1,3-雙(異氰酸酯甲基)苯、1,3-雙(異氰酸酯基)環己烷、降莰烯二異氰酸酯、萘-1,5-二異氰酸酯、二苯基甲烷-4,4‘-二異氰酸酯或甲苯-2,4-二異氰酸酯等;而作為多元醇,可列舉出:乙二醇、丙二醇、新戊四醇、二新戊四醇、1,4-雙(2-羥基乙氧基)苯、1,3-雙(2-羥基乙氧基)苯、4,4’-雙(2-羥基乙氧基)聯苯、2,2-雙(4-(2-羥基乙氧基)苯基)丙烷或雙(4-(2-羥基乙氧基)苯基)甲烷等,也可使用這些之中的2種以上。
作為使用於有機系薄膜(II)之形成的三聚氰胺樹脂,可舉出例如:藉由三聚氰胺與甲醛之反應所得到之樹脂。
作為使用於有機系薄膜(II)之形成的聚酯,例如:通過多官能環氧化合物與多元羧酸化合物之聚加成反應,或通過多元醇化合物與二酸酐之聚加成反應所得到者,因合成容易,且副反應少,而為較佳的。作為多元醇化合物,因容易導入自由基聚合性基及芳香環,較 佳為藉由多官能環氧化合物與含有自由基聚合性基之單元酸化合物的反應而得者。
作為進行多官能環氧化合物與多元羧酸化合物之聚加成反應之方法,可舉出例如:在觸媒存在下,相對於多官能環氧化合物,添加1.01~2當量的多元羧酸化合物並予以聚合後,使含有自由基聚合性基之環氧化合物加成至末端的羧酸部位,再讓酸酐加成至生成之羥基之方法。還有,在觸媒存在下,相對於多元羧酸化合物,添加1.01~2當量的多官能環氧化合物並予以聚合後,使含有自由基聚合性基單元酸化合物加成至末端的環氧基部位,再將酸酐加成至生成之羥基之方法。
作為進行多元醇化合物與二酸酐之聚加成反應之方法,可舉出例如:在觸媒存在下,以任意比率聚合多元醇化合物與二酸酐後,讓含有自由基聚合性基之環氧化合物加成至一部分生成之羧基之方法。其中,在多元醇化合物具有自由基聚合性基之情形,也可不加成含有自由基聚合性基之環氧化合物。
作為使用於聚加成反應及加成反應之觸媒,可列舉出例如:乙醯化四丁基銨等銨系觸媒、2,4,6-參(二甲胺基甲基)苯酚或二甲基芐胺等胺基系觸媒、三苯基膦等磷系觸媒或乙醯丙酮鉻或氯化鉻等鉻系觸媒等。
作為多官能環氧化合物,為了硬化膜等的折射率之調整及提升耐藥品性,較佳為以下述通式(5)所表示之化合物。
(R11及R12係各自獨立,表示氫、碳數1~12之烷基或環烷基、碳數6~20的芳基或將其取代而成之基,或R11及R12變為一體,表示碳數2~12之環烷基、碳數5~12之芳香環或將其取代而成之基。R13及R14係各自獨立,表示氫、碳數2~12之烷基、碳數6~20之芳基或將其取代而成之基。m及l係各自獨立,表示0~10之整數。)
作為R11、R12、R13及R14,可列舉出例如:甲基、乙基、丙基、環戊基、環己基、苯基、萘基、鄰甲苯基或聯苯基或以下所示之取代基。
其中,R11及R12也可形成環狀結構,而環狀結構較佳為5~7環。作為R11及R12形成環狀結構之情形的具體例,可列舉出以下所示之取代基。
(*係表示與R11及R12鍵結之碳)
作為多官能環氧化合物,可列舉出例如以下所示之化合物。
作為多元羧酸化合物,可列舉出例如:丁二酸、順丁烯二酸、反丁烯二酸、伊康酸、鄰苯二甲酸、對苯二甲酸、間苯二甲酸、1,2,4-苯三甲酸、1,2,4,5-苯四甲酸、2,2’-聯苯二酸或4,4’-聯苯二酸,而為了提升硬化膜等的耐藥品性及絕緣性,較佳為鄰苯二甲酸、對苯 二甲酸、間苯二甲酸、1,2,4-苯三甲酸、1,2,4,5-苯四甲酸、2,2’-聯苯二酸或4,4’-聯苯二酸。
作為多元醇化合物,可列舉出例如:乙二醇、丙二醇、丁二醇、丙三醇、三羥甲基丙烷或新戊四醇等脂肪族醇化合物、9,9-雙[4-(2-羥基乙氧基)苯基]茀、藉由多官能環氧化合物與含有自由基聚合性基的單元酸化合物反應所得到之化合物、或藉由以下述通式(6)所表示之雙酚化合物與含有自由基聚合性基之環氧化合物反應所得到之化合物等芳香族醇化合物,而較佳為芳香族醇化合物。其中,通式(6)中的R11、R12、R13及R14係與通式(5)相同。
作為二酸酐,可列舉出例如:1,2,4,5-苯四甲酸二酸酐、3,3’,4,4’-聯苯四甲酸二酸酐、2,3,3’,4’-聯苯四甲酸二酸酐、2,2’,3,3’-聯苯四甲酸二酸酐、3,3’,4,4’-二苯基酮四甲酸二酸酐、2,2’,3,3’-二苯基酮四甲酸二酸酐、2,2-雙(3,4-二羧基苯基)六氟丙烷二酸酐、2,2-雙(2,3-二羧基苯基)六氟丙烷二酸酐、1,1-雙(3,4-二羧基苯基)乙烷二酸酐、1,1-雙(2,3-二羧基苯基)乙烷二酸酐、雙(3,4-二羧基苯基)甲烷二酸酐、雙(2,3-二羧基苯基)甲烷二酸酐、雙(3,4-二羧基苯基)碸二酸酐、雙(3,4-二羧基苯基)醚二酸酐、1,2,5,6-萘四甲酸二酸酐、2,3,6,7-萘四甲酸二酸酐、2,3,5,6-吡啶四甲酸二酸酐或3,4,9,10-苝四酸 二酸酐等芳香族四酸二酸酐、丁四酸二酸酐、環丁四酸二酸酐、1,2,3,4-環戊四酸二酸酐、環己四酸二酸酐、雙環[2.2.1.]庚四酸二酸酐、雙環[3.3.1.]四酸二酸酐、雙環[3.1.1.]庚-2-烯四酸二酸酐、雙環[2.2.2.]辛四酸二酸酐或金剛烷四酸二酸酐等脂肪族四酸二酸酐,而為了提升硬化膜等的耐藥品性及絕緣性,較佳為1,2,4,5-苯四甲酸二酸酐、3,3’,4,4’-聯苯四甲酸二酸酐、2,3,3’,4’-聯苯四甲酸二酸酐或2,2’,3,3’-聯苯四甲酸二酸酐,而為了提升硬化膜等的透明性,較佳為環丁四酸二酸酐、1,2,3,4-環戊四酸二酸酐或環己四酸二酸酐。
作為含有自由基聚合性基之單元酸化合物,可列舉出例如:(甲基)丙烯酸、丁二酸單(2-(甲基)丙烯醯氧基乙酯)、鄰苯二甲酸單(2-(甲基)丙烯醯氧基乙酯)、四氫鄰苯二甲酸單(2-(甲基)丙烯醯氧基乙酯)或對羥基苯乙烯等。
作為含有自由基聚合性基之環氧化合物,可列舉出例如:(甲基)丙烯酸環氧丙酯、(甲基)丙烯酸α-乙基環氧丙酯、(甲基)丙烯酸α-正丙基環氧丙酯、(甲基)丙烯酸α-正丁基環氧丙酯、(甲基)丙烯酸3,4-環氧丁酯、(甲基)丙烯酸3,4-環氧庚酯、(甲基)丙烯酸α-乙基-6,7-環氧庚酯、丁基乙烯基醚、丁基烯丙基醚、2-羥乙基乙烯基醚、2-羥乙基烯丙基醚、環己基乙烯基醚、環己基烯丙基醚、4-羥丁基乙烯基醚、4-羥丁基烯丙基醚、烯丙基環氧丙基醚、乙烯基環氧丙基醚、鄰乙烯基苄基環氧丙基醚、間乙烯基苄基環氧丙基醚、對乙烯基苄基環氧 丙基醚、α-甲基鄰乙烯基苄基環氧丙基醚、α-甲基間乙烯基苄基環氧丙基醚、α-甲基對乙烯基苄基環氧丙基醚、2,3-二環氧丙基氧甲基苯乙烯、2,4-二環氧丙基氧甲基苯乙烯、2,5-二環氧丙基氧甲基苯乙烯、2,6-二環氧丙基氧甲基苯乙烯、2,3,4-三環氧丙基氧甲基苯乙烯、2,3,5-三環氧丙基氧甲基苯乙烯、2,3,6-三環氧丙基氧甲基苯乙烯、3,4,5-三環氧丙基氧甲基苯乙烯或2,4,6-三環氧丙基氧甲基苯乙烯。
作為酸酐,可列舉出例如:丁二酸酐、順丁烯二酸酐、伊康酸酐、鄰苯二甲酸酐、1,2,4-苯三甲酸酐、1,2,4,5-苯四甲酸一酐、2,3-聯苯二酸酐、3,4-聯苯二酸酐、六氫鄰苯二甲酸酐、戊二酸酐、3-甲基鄰苯二甲酸酐、降莰烯二酸酐、環己烯二酸酐或3-三甲氧基矽基丙基丁二酸酐。
作為使用於有機系薄膜(II)之形成的丙烯酸樹脂,含有羧基的丙烯酸樹脂從圖案加工性的觀點來看為較佳的,至少一部分導入了乙烯性不飽和雙鍵基者及/或具有分枝者,就硬化膜硬度的點來說為較佳的。作為丙烯酸樹脂之合成方法,可舉出(甲基)丙烯酸類化合物的自由基聚合。作為(甲基)丙烯酸類化合物,可舉出例如:含有羧基及/或酸酐基的(甲基)丙烯酸類化合物或其它(甲基)丙烯酸酯。作為自由基聚合之觸媒,一般係使用偶氮雙異丁腈等偶氮化合物或過氧化苯甲醯基等有機過氧化物。自由基聚合的條件只要適當設定即可,較佳為在溶媒中,添加含有羧基及/或酸酐基的(甲基)丙烯酸 類化合物、其它(甲基)丙烯酸酯及自由基聚合觸媒,藉由吹泡或減壓脫氣等對反應容器內作充分的氮取代後,於60~110℃反應30~300分鐘。在使用含有酸酐基的(甲基)丙烯酸類化合物之情形,較佳添加理論量的水,於30~60℃反應30~60分鐘。另外,也可視需要使用硫醇化合物等鏈轉移劑。
作為使用於丙烯酸樹脂之合成的(甲基)丙烯酸類化合物,可列舉出例如:(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸酐、伊康酸、伊康酸酐、丁二酸單(2-丙烯醯氧基乙酯)、鄰苯二甲酸單(2-丙烯醯氧基乙酯)、四氫鄰苯二甲酸單(2-丙烯醯氧基乙酯)、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸環丙酯、(甲基)丙烯酸環戊酯、(甲基)丙烯酸環己酯、(甲基)丙烯酸環己烯酯、(甲基)丙烯酸4-甲氧基環己酯、(甲基)丙烯酸2-環丙基氧基羰基乙酯、(甲基)丙烯酸2-環戊基氧基羰基乙酯、(甲基)丙烯酸2-環己基氧基羰基乙酯、(甲基)丙烯酸2-環己烯基氧基羰基乙酯、(甲基)丙烯酸2-(4-甲氧基環己基)氧基羰基乙酯、(甲基)丙烯酸降莰酯、(甲基)丙烯酸異莰酯、(甲基)丙烯酸三環癸酯、(甲基)丙烯酸四環癸酯、(甲基)丙烯酸雙環戊烯酯、(甲基)丙烯酸金剛烷酯、(甲基)丙烯酸金剛烷基甲酯、(甲基)丙烯酸1-甲基金剛烷酯、(甲基)丙烯酸環氧丙酯、(甲基)丙烯酸α-甲基環氧丙酯、(甲基)丙烯酸α-正丙基環氧丙酯、(甲基)丙烯酸α-正丁基環氧丙酯、(甲基)丙烯酸3,4-環氧丁酯、(甲基)丙烯酸3,4-環氧庚酯、(甲基)丙烯酸α-乙基-6,7-環氧庚酯或 甲基丙烯酸苄酯,而從顯影性的觀點來看,更佳為(甲基)丙烯酸,從耐熱性的觀點來看,更佳為(甲基)丙烯酸異莰酯、(甲基)丙烯酸三環癸酯或(甲基)丙烯酸雙環戊烯酯。
又,丙烯酸樹脂也可為(甲基)丙烯酸類化合物與其它含有不飽和雙鍵之單體的共聚物。作為其它含有不飽和雙鍵之單體,可列舉出例如:苯乙烯、對甲基苯乙烯、鄰甲基苯乙烯、間甲基苯乙烯、α-甲基苯乙烯、對羥基苯乙烯、順丁烯二酸酐、降莰烯、降莰烯二酸、降莰烯二酸酐、環己烯、丁基乙烯基醚、丁基烯丙基醚、2-羥乙基乙烯基醚、2-羥乙基烯丙基醚、環己基乙烯基醚、環己基烯丙基醚、4-羥丁基乙烯基醚、4-羥丁基烯丙基醚、烯丙基環氧丙基醚、乙烯基環氧丙基醚、鄰乙烯基苄基環氧丙基醚、間乙烯基苄基環氧丙基醚、對乙烯基苄基環氧丙基醚、α-甲基鄰乙烯基苄基環氧丙基醚、α-甲基間乙烯基苄基環氧丙基醚、α-甲基對乙烯基苄基環氧丙基醚、2,3-二環氧丙基氧甲基苯乙烯、2,4-二環氧丙基氧甲基苯乙烯、2,5-二環氧丙基氧甲基苯乙烯、2,6-二環氧丙基氧甲基苯乙烯、2,3,4-三環氧丙基氧甲基苯乙烯、2,3,5-三環氧丙基氧甲基苯乙烯、2,3,6-三環氧丙基氧甲基苯乙烯、3,4,5-三環氧丙基氧甲基苯乙烯或2,4,6-三環氧丙基氧甲基苯乙烯,而為了提升硬化膜的耐濕熱性,並提升ITO等金屬的腐蝕耐性,較佳為苯乙烯。
作為具有乙烯性不飽和鍵之丙烯酸樹脂,較 佳為將含有羧基及/或酸酐基之(甲基)丙烯酸類化合物、(甲基)丙烯酸酯及/或其它不飽和雙鍵含有單體加以自由基聚合後,以具有乙烯性不飽和雙鍵基之環氧化合物作加成反應而得之物。作為使用於加成反應之觸媒,可列舉出例如:二甲基苯胺、2,4,6-參(二甲胺基甲基)苯酚或二甲基芐胺等胺基系觸媒、2-乙基己酸錫(II)或十二酸二丁錫等錫系觸媒、2-乙基己酸鈦(IV)等鈦系觸媒、三苯基膦等磷系觸媒或乙醯丙酮鉻或氯化鉻等鉻系觸媒等。
作為具有乙烯性不飽和雙鍵基之環氧化合物,可列舉出例如:(甲基)丙烯酸環氧丙酯、(甲基)丙烯酸α-乙基環氧丙酯、(甲基)丙烯酸α-正丙基環氧丙酯、(甲基)丙烯酸α-正丁基環氧丙酯、(甲基)丙烯酸3,4-環氧丁酯、(甲基)丙烯酸3,4-環氧庚酯、(甲基)丙烯酸α-乙基-6,7-環氧庚酯、丁基乙烯基醚、丁基烯丙基醚、2-羥乙基乙烯基醚、2-羥乙基烯丙基醚、環己基乙烯基醚、環己基烯丙基醚、4-羥丁基乙烯基醚、4-羥丁基烯丙基醚、烯丙基環氧丙基醚、乙烯基環氧丙基醚、鄰乙烯基苄基環氧丙基醚、間乙烯基苄基環氧丙基醚、對乙烯基苄基環氧丙基醚、α-甲基鄰乙烯基苄基環氧丙基醚、α-甲基間乙烯基苄基環氧丙基醚、α-甲基對乙烯基苄基環氧丙基醚、2,3-二環氧丙基氧甲基苯乙烯、2,4-二環氧丙基氧甲基苯乙烯、2,5-二環氧丙基氧甲基苯乙烯、2,6-二環氧丙基氧甲基苯乙烯、2,3,4-三環氧丙基氧甲基苯乙烯、2,3,5-三環氧丙基氧甲基苯乙烯、2,3,6-三環氧丙基氧甲基苯乙烯、3,4,5-三環氧丙基氧甲基苯乙烯或2,4,6-三環氧丙基 氧甲基苯乙烯等。
具有分枝的丙烯酸樹脂,可藉由在聚合時使用具有複數個乙烯性不飽和雙鍵基及/或硫醇基之化合物來得到。作為具有複數個乙烯性不飽和雙鍵基之化合物,可列舉出:丙三醇二丙烯酸酯、丙三醇二甲基丙烯酸酯、丙三醇丙烯酸酯甲基丙烯酸酯、丙三醇三丙烯酸酯、丙三醇三甲基丙烯酸酯、丙三醇二丙烯酸酯甲基丙烯酸酯、丙三醇丙烯酸酯二甲基丙烯酸酯、二乙烯基苯、三乙烯基苯、二乙二醇二丙烯酸酯、三乙二醇二丙烯酸酯、三羥甲基丙烷二丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯等。作為具有複數個硫醇基之化合物,可列舉出:新戊四醇肆(3-巰基丁酸酯)、三羥甲基乙烷參(3-巰基丁酸酯)、1,4-雙(3-巰基丁醯氧基)丁烷、1,3,5-參(3-巰基丁基氧基乙基)-1,3,5-三-2,4,6(1H,3H,5H)-三酮等。
使用於有機系薄膜(II)之形成的丙烯酸樹脂之Mw,以GPC測定並以聚苯乙烯換算,較佳為2000~200000。藉由讓Mw在上述範圍,能讓塗布特性及形成圖案時對顯影液的溶解性變好。
作為使用於有機系薄膜(II)之形成的聚矽氧烷,從塗液的保存安定性的觀點來看,較佳為具有苯基或萘基者,從耐藥品性的觀點來看,較佳為具有環氧基或胺基者,從硬化性的觀點來看,較佳為具有(甲基)丙烯醯基或乙烯基者,從圖案加工性的觀點來看,較佳為具有羧基或酚性羥基者。作為聚矽氧烷之合成方法,一般為將有機矽烷化合物水解縮合之方法。作為使用於聚 矽氧烷之合成之有機矽烷化合物,可列舉出例如:甲基三甲氧基矽烷、甲基三乙氧基矽烷、乙基三甲氧基矽烷、乙基三乙氧基矽烷、己基三甲氧基矽烷、十八基三甲氧基矽烷、十八基三乙氧基矽烷、苯基三甲氧基矽烷、苯基三乙氧基矽烷、二苯基二甲氧基矽烷、二苯基二乙氧基矽烷、1-萘基三甲氧基矽烷、2-萘基三甲氧基矽烷、1-萘基三乙氧基矽烷、2-萘基三乙氧基矽烷、4-羥苯基三甲氧基矽烷、4-羥苯基三乙氧基矽烷、4-羥苄基三甲氧基矽烷、4-羥苄基三乙氧基矽烷、2-(4-羥苯基)乙基三甲氧基矽烷、2-(4-羥苯基)乙基三乙氧基矽烷、3-胺丙基三乙氧基矽烷、N-(2-胺乙基)-3-胺丙基三甲氧基矽烷、3-氯丙基三甲氧基矽烷、3-(N,N-二環氧丙基)胺丙基三甲氧基矽烷、3-環氧丙氧基丙基三甲氧基矽烷、γ-胺丙基三甲氧基矽烷、γ-胺丙基三乙氧基矽烷、N-β-(胺乙基)-γ-胺丙基三甲氧基矽烷、β-氰基乙基三乙氧基矽烷、環氧丙氧基甲基三甲氧基矽烷、環氧丙氧基甲基三乙氧基矽烷、α-環氧丙氧基乙基三甲氧基矽烷、α-環氧丙氧基乙基三乙氧基矽烷、β-環氧丙氧基乙基三甲氧基矽烷、β-環氧丙氧基乙基三乙氧基矽烷、α-環氧丙氧基丙基三甲氧基矽烷、α-環氧丙氧基丙基三乙氧基矽烷、β-環氧丙氧基丙基三甲氧基矽烷、β-環氧丙氧基丙基三乙氧基矽烷、γ-環氧丙氧基丙基三甲氧基矽烷、γ-環氧丙氧基丙基三乙氧基矽烷、α-環氧丙氧基丁基三甲氧基矽烷、α-環氧丙氧基丁基三乙氧基矽烷、β-環氧丙氧基丁基三甲氧基矽烷、β-環氧丙氧基丁基三乙氧基矽烷、γ-環氧丙氧 基丁基三甲氧基矽烷、γ-環氧丙氧基丁基三乙氧基矽烷、δ-環氧丙氧基丁基三甲氧基矽烷、δ-環氧丙氧基丁基三乙氧基矽烷、(3,4-環氧環己基)甲基三甲氧基矽烷、(3,4-環氧環己基)甲基三乙氧基矽烷、2-(3,4-環氧環己基)乙基三丙氧基矽烷、2-(3,4-環氧環己基)乙基三丁氧基矽烷、2-(3,4-環氧環己基)乙基三甲氧基矽烷、2-(3,4-環氧環己基)乙基三乙氧基矽烷、2-(3,4-環氧環己基)乙基三苯氧基矽烷、3-(3,4-環氧環己基)丙基三甲氧基矽烷、3-(3,4-環氧環己基)丙基三乙氧基矽烷、4-(3,4-環氧環己基)丁基三甲氧基矽烷、4-(3,4-環氧環己基)丁基三乙氧基矽烷、二甲基二甲氧基矽烷、二甲基二乙氧基矽烷、γ-環氧丙氧基丙基甲基二甲氧基矽烷、γ-胺丙基甲基二甲氧基矽烷、γ-胺丙基甲基二乙氧基矽烷、N-(2-胺乙基)-3-胺丙基甲基二甲氧基矽烷、環氧丙氧基甲基二甲氧基矽烷、環氧丙氧基甲基甲基二乙氧基矽烷、α-環氧丙氧基乙基甲基二甲氧基矽烷、α-環氧丙氧基乙基甲基二乙氧基矽烷、β-環氧丙氧基乙基甲基二甲氧基矽烷、β-環氧丙氧基乙基甲基二乙氧基矽烷、α-環氧丙氧基丙基甲基二甲氧基矽烷、α-環氧丙氧基丙基甲基二乙氧基矽烷、β-環氧丙氧基丙基甲基二甲氧基矽烷、β-環氧丙氧基丙基甲基二乙氧基矽烷、γ-環氧丙氧基丙基甲基二甲氧基矽烷、γ-環氧丙氧基丙基甲基二乙氧基矽烷、γ-環氧丙氧基丙基乙基二甲氧基矽烷、γ-環氧丙氧基丙基乙基二乙氧基矽烷、3-氯丙基甲基二甲氧基矽烷、3-氯丙基甲基二乙氧基矽烷、環己基甲基二甲氧基矽烷、十八基甲基二 甲氧基矽烷、四甲氧基矽烷、四乙氧基矽烷、矽酸甲酯、三氟甲基三甲氧基矽烷、三氟甲基三乙氧基矽烷、三氟丙基三甲氧基矽烷、三氟丙基三乙氧基矽烷、3-三甲氧基矽基丙酸、3-三乙氧基矽基丙酸、3-二甲基甲氧基矽基丙酸、3-二甲基乙氧基矽基丙酸、4-三甲氧基矽基丁酸、4-三乙氧基矽基丁酸、4-二甲基甲氧基矽基丁酸、4-二甲基乙氧基矽基丁酸、5-三甲氧基矽基戊酸、5-三乙氧基矽基戊酸、5-二甲基甲氧基矽基戊酸、5-二甲基乙氧基矽基戊酸、3-三甲氧基矽基丙基丁二酸酐、3-三乙氧基矽基丙基丁二酸酐、3-二甲基甲氧基矽基丙基丁二酸酐、3-二甲基乙氧基矽基丙基丁二酸酐、3-三甲氧基矽基丙基環己二酸酐、3-三乙氧基矽基丙基環己二酸酐、3-二甲基甲氧基矽基丙基環己二酸酐、3-二甲基乙氧基矽基丙基環己二酸酐、3-三甲氧基矽基丙基鄰苯二甲酸酐、3-三乙氧基矽基丙基鄰苯二甲酸酐、3-二甲基甲氧基矽基丙基鄰苯二甲酸酐、3-二甲基乙氧基矽基丙基鄰苯二甲酸酐、乙烯基三甲氧基矽烷、乙烯基三乙氧基矽烷、乙烯基甲基二甲氧基矽烷、乙烯基甲基二乙氧基矽烷、烯丙基三甲氧基矽烷、烯丙基三乙氧基矽烷、烯丙基甲基二甲氧基矽烷、烯丙基甲基二乙氧基矽烷、苯乙烯基三甲氧基矽烷、苯乙烯基三乙氧基矽烷、苯乙烯基甲基二甲氧基矽烷、苯乙烯基甲基二乙氧基矽烷、γ-丙烯醯丙基三甲氧基矽烷、γ-丙烯醯丙基三乙氧基矽烷、γ-甲基丙烯醯丙基三甲氧基矽烷、γ-甲基丙烯醯丙基三乙氧基矽烷、γ-甲基丙烯醯丙基甲基二甲氧基矽烷、γ- 甲基丙烯醯丙基甲基二乙氧基矽烷、γ-丙烯醯丙基甲基二甲氧基矽烷或γ-丙烯醯丙基甲基二乙氧基矽烷。
有機矽烷化合物的水解反應條件適當設定即可,例如較佳係在溶媒中,花1~180分鐘將酸觸媒及水添加至有機矽烷化合物後,於室溫~110℃反應1~180分鐘。藉由在此種條件下進行水解反應,可抑制激烈反應。反應溫度較佳為30~105℃。又,水解反應較佳係在酸觸媒存在下進行。作為酸觸媒,較佳為包含甲酸、乙酸或磷酸之酸性水溶液。這些酸觸媒的含量,相對於水解反應時所使用之全部有機矽烷化合物100重量份,較佳為0.1~5重量份。藉由讓酸觸媒的含量在上述範圍,可容易地控制水解反應,使其必要且充分地進行。作為縮合反應之條件,較佳在經由有機矽烷化合物的水解反應得到矽醇化合物後,將反應液就這樣以50℃~溶媒的沸點加熱1~100小時。而為了提高聚矽氧烷的聚合度,也可再加熱或添加鹼觸媒。另外,視需要,也可在水解反應後,藉由加熱及/或減壓將生成的醇類等適量的餾出、除去,然後添加任意溶媒。
使用於有機系薄膜(II)之形成的聚矽氧烷的Mw,以GPC測定並以聚苯乙烯換算,較佳為1000~100000。藉由讓Mw在上述範圍,能讓塗布特性及形成圖案時對顯影液的溶解性變好。
有機系薄膜(II)較佳含有金屬氧化物粒子。藉由含有金屬氧化物粒子,可將折射率調整至所期望的範圍。金屬氧化物粒子的數量平均粒徑較佳為1~200nm, 為了得到透光率高的硬化膜,更佳為1~70nm。此處,金屬氧化物粒子的數量平均粒徑,能以氣體吸附法、動態光散射法、小角X光散射法、透射型電子顯微鏡或掃描型電子顯微鏡測定。作為金屬氧化物粒子,較佳為單體的折射率高者,更具體來說,較佳為氧化鈦粒子、鈦酸鋇粒子等鈦氧化物粒子或氧化鋯粒子等鋯氧化物粒子。
金屬氧化物粒子係採購適當的奈米粒子粉體,可使用珠磨機等分散機來粉碎或分散。作為市售品之奈米粒子粉體,可列舉出例如:T-BTO-020RF(鈦酸鋇;戶田工業股份有限公司製)、UEP-100(氧化鋯;第一稀元素化學工業股份有限公司製)或STR-100N(氧化鈦;堺化學工業股份有限公司製)。另外,也能採購分散體。作為氧化矽-氧化鈦粒子,可列舉出例如:“OPTOLAKE”(註冊商標)TR-502、“OPTOLAKE”TR-503、“OPTOLAKE”TR-504、“OPTOLAKE”TR-513、“OPTOLAKE”TR-520、“OPTOLAKE”TR-527、“OPTOLAKE”TR-528、“OPTOLAKE”TR-529、“OPTOLAKE”TR-544或“OPTOLAKE”TR-550(均為日揮觸媒化成工業(股)製)。作為氧化鋯粒子,可列舉出例如:Bairaru Zr-C20(平均粒徑=20nm;多木化學(股)製)、ZSL-10A(平均粒徑=60-100nm;第一稀元素股份有限公司製)、NANOUSE OZ-30M(平均粒徑=7nm;日產化學工業(股)製)、SZR-M或SZR-K(均為堺化學(股)製)或HXU-120JC(住友大阪CEMENT(股)製)。
金屬氧化物粒子的含量,在樹脂組成物的固 體含量中,一般為1~75重量%左右。
用於形成有機系薄膜(II)之樹脂組成物的固體含量濃度,從容易控制膜厚來看,較佳為0.1~10wt%。
有機系薄膜(III)之折射率較佳為1.48~1.54,更佳為1.50~1.53。有機系薄膜(III)的膜厚較佳為1.0~5μm,更佳為1.5~3.0μm。有機系薄膜(III)之形成方法,與上述有機系薄膜(II)的範例相同。
作為有機系薄膜(III)之原料,從透明性、泛用性或折射率之觀點來看,較佳為丙烯酸樹脂、環氧樹脂或聚矽氧烷,從加工性之觀點來看,更佳為丙烯酸樹脂、聚矽氧烷。丙烯酸樹脂及聚矽氧烷的較佳例,與上述有機系薄膜(II)的範例相同。形成有機系薄膜(III)之樹脂組成物的固體含量濃度,從容易控制膜厚來看,較佳為5~80wt%。
形成有機系薄膜(II)及有機系薄膜(III)之樹脂組成物,也可為感光性樹脂組成物,正型或負型中的任一種均可。
在上述感光性樹脂組成物為正型之情形,作為賦予感光性之成分,較佳為醌二疊氮化合物。醌二疊氮化合物與鹼溶性樹脂的混合物,經過曝光及鹼性顯影形成正型。作為醌二疊氮化合物,較佳為萘醌二疊氮磺酸以酯鍵鍵結至具有酚性羥基之化合物而成之化合物,該化合物的酚性羥基的鄰位及對位,各自獨立地使用氫或具有以下述通式(7)所表示之取代基之化合物。
R15~R17各自可以相同或不同,表示碳數1~10之烷基、羧基、苯基或取代苯基中的任一種,或也能為R15與R16、R15與R17、及R16與R17形成環。
以通式(7)所表示之取代基中,R15~R17各自可以相同或不同,表示碳數1~10之取代或無取代烷基、羧基、苯基或取代苯基中的任一種。作為烷基,可列舉出例如:甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、三級丁基、正己基、環己基、正庚基、正辛基、三氟甲基或2-羧乙基。作為取代苯基的氫之取代基,可舉出羥基。而作為以R15與R16、R15與R17、及以R16與R17所形成之環,可列舉出例如:環戊環、環己環、金剛烷環或茀環。
在酚性羥基的鄰位及對位為氫或以通式(7)所表示之取代基以外的情形,經由熱硬化會產生氧化分解,形成以醌型結構為代表之共軛系化合物,造成硬化膜著色使無色透明性降低。其中,醌二疊氮化合物,能藉由具有酚性羥基之化合物與氯化萘醌二疊氮磺酸的已知的酯化反應來合成。
作為具有酚性羥基之化合物,可列舉出例如以下化合物(本州化學工業(股)製)。
作為萘醌二疊氮磺酸,可列舉出例如:4-萘醌二疊氮磺酸或5-萘醌二疊氮磺酸。4-萘醌二疊氮磺酸酯化合物因在i線(波長365nm)領域會吸收,故適於i線曝光。而5-萘醌二疊氮磺酸酯化合物因在廣範圍波長領域會吸收,故適於在廣範圍波長曝光。較佳依據曝光波長,適當選擇4-萘醌二疊氮磺酸酯化合物或5-萘醌二疊氮磺酸酯化合物。也可將4-萘醌二疊氮磺酸酯化合物與5-萘醌二疊氮磺酸酯化合物混合使用。
萘醌二疊氮化合物的分子量較佳為300~1500,更佳為350~1200。萘醌二疊氮化合物的分子量若大於 1500,則以4~10重量%的添加量有可能會無法形成圖案。另一方面,萘醌二疊氮化合物的分子量若小於300,則無色透明性有可能降低。
在感光性樹脂組成物為負型之情形,賦予感光性之成分較佳為光聚合起始劑及多官能單體。
賦予感光性的成分之光聚合起始劑,較佳為藉由光(包含紫外線及電子束)而分解及/或反應,並產生自由基之物。作為藉由光分解及/或反應,並產生自由基之光聚合起始劑,可列舉出例如:2-甲基-[4-(甲硫基)苯基]-2-啉丙-1-酮、2-二甲胺基-2-(4-甲基苄基)-1-(4-啉-4-基-苯基)-丁-1-酮、2-苄基-2-二甲胺基-1-(4-啉苯基)-丁酮-1、氧化2,4,6-三甲基苯甲醯基苯基膦、氧化雙(2,4,6-三甲基苯甲醯基)-苯基膦、氧化雙(2,6-二甲氧基苯甲醯基)-(2,4,4-三甲基戊基)-膦、1-苯基-1,2-丙二酮-2-(O-乙氧基羰基)肟、1,2-辛二酮,1-[4-(苯硫基)-2-(O-苯甲醯基肟)]、1-苯基-1,2-丁二酮-2-(O-甲氧基羰基)肟、1,3-二苯基丙三酮-2-(O-乙氧基羰基)肟、乙酮-1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲醯基)-9H-咔唑-3-基]-,1-(鄰乙醯肟)、4,4-雙(二甲胺基)二苯基酮、4,4-雙(二乙基胺基)二苯基酮、對二甲胺基苯甲酸乙酯、2-乙基己基對二甲胺基苯甲酸酯、對二乙胺基苯甲酸乙酯、二乙氧基苯乙酮、2-羥基-2-甲基-1-苯基丙-1-酮、二甲醇縮二苯基乙二酮、1-(4-異丙基苯基)-2-羥基-2-甲基丙-1-酮、4-(2-羥基乙氧基)苯基-(2-羥基-2-丙基)酮、1-羥基環己基-苯基酮、苯偶姻、苯偶姻甲醚、苯偶姻乙醚、苯偶姻異丙醚、苯偶 姻異丁醚、二苯基酮、鄰苯甲醯基苯甲酸甲酯、4-苯基二苯基酮、4,4-二氯二苯基酮、羥基二苯基酮、硫化4-苯甲醯基-4’-甲基-二苯基、烷化二苯基酮、3,3’,4,4’-四(三級丁基過氧羰基)二苯基酮、溴化4-苯甲醯基-N,N-二甲基-N-[2-(1-側氧-2-丙烯氧基)乙基]苯甜菜鹼、氯化(4-苯甲醯基苄基)三甲基銨、一水合氯化2-羥基-3-(4-苯甲醯基苯氧基)-N,N,N-三甲基-1-丙銨、2-異丙基-9-氧硫、2,4-二甲基-9-氧硫、2,4-二乙基-9-氧硫、2,4-二氯-9-氧硫、氯化2-羥基-3-(3,4-二甲基-9-側氧-9H-硫-2-基氧基)-N,N,N-三甲基-1-丙銨、2,2’-雙(鄰氯苯基)-4,5,4’,5’-四苯基-1,2-聯咪唑、10-丁基-2-氯吖啶酮、2-乙基蒽醌、二苯基乙二酮、9,10-菲醌、莰醌、苯甲醯甲酸甲酯、六氟磷酸(1-)-η5-環戊二烯基-η6-異丙苯基-鐵(1+)、硫化二苯基衍生物、雙(η5-2,4-環戊二烯-1-基)-雙(2,6-二氟-3-(1H-吡咯-1-基)-苯基)鈦、9-氧硫、2-甲硫基酮、2-氯-9-氧硫、4-苯甲醯基-4-甲基苯基酮、二苄基酮、芴、2,3-二乙氧基苯乙酮、2,2-二甲氧基-2-苯基-2-苯基苯乙酮、2-羥基-2-甲基丙醯苯、對三級丁基二氯苯乙酮、乙醛苯甲醇-2-甲氧基乙醇縮醛、蒽醌、2-三級丁基蒽醌、2-胺基蒽醌、β-氯蒽醌、蒽酮、苯并蒽酮、二苯并環庚酮、亞甲基蒽酮、4-疊氮亞苄基苯乙酮、2,6-雙(對疊氮亞苄基)環己烷、2,6-雙(對疊氮亞苄基)-4-甲基環己酮、萘磺醯氯、喹啉磺醯氯、N-苯硫基吖啶酮、二硫化苯并噻唑、三苯基膦、四溴化碳、三溴苯基碸、過氧化苯甲醯,或曙紅或亞甲籃等光還原性色素 與抗壞血酸或三乙醇胺等還原劑之組合。而也可含有這些之中的2種以上。為了將硬化膜的硬度更提高,較佳為α-胺基烷基苯基酮化合物、醯基膦氧化物化合物、肟酯化合物、具有胺基之二苯基酮化合物或具有胺基之苯甲酸酯化合物。
作為α-胺基烷基苯基酮化合物,可列舉出例如:2-甲基-[4-(甲硫基)苯基]-2-啉丙-1-酮、2-二甲胺基-2-(4-甲基苄基)-1-(4-啉-4-基-苯基)-丁-1-酮或2-苄基-2-二甲胺基-1-(4-啉苯基)-丁酮-1。作為醯基膦氧化物化合物,可列舉出例如:氧化2,4,6-三甲基苯甲醯基苯基膦、氧化雙(2,4,6-三甲基苯甲醯基)苯基膦或氧化雙(2,6-二甲氧基苯甲醯基)-(2,4,4-三甲基戊基)苯基膦。作為肟酯化合物,可列舉出例如:1-苯基-1,2-丙二酮-2-(O-乙氧基羰基)肟、1,2-辛二酮-1-[4-(苯硫基)-2-(O-苯甲醯基肟)]-、1-苯基-1,2-丁二酮-2-(O-甲氧基羰基)肟、1,3-二苯基丙三酮-2-(O-乙氧基羰基)肟或乙酮-1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲醯基)-9H-咔唑-3-基]-1-(鄰乙醯肟)。作為具有胺基之二苯基酮化合物,可列舉出例如:4,4-雙(二甲胺基)二苯基酮或4,4-雙(二乙基胺基)二苯基酮等。作為具有胺基之苯甲酸酯化合物,可列舉出例如:對二甲胺基苯甲酸乙酯、對二甲胺基苯甲酸2-乙基己酯或對二乙胺基苯甲酸乙酯。
作為賦予感光性的成分之多官能單體,可列舉出例如:二乙二醇二丙烯酸酯、三乙二醇二丙烯酸酯、四乙二醇二丙烯酸酯、二乙二醇二甲基丙烯酸酯、三 乙二醇二甲基丙烯酸酯、四乙二醇二甲基丙烯酸酯、三羥甲基丙烷二丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、三羥甲基丙烷二甲基丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、1,3-丁二醇二丙烯酸酯、1,3-丁二醇二甲基丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯、1,4-丁二醇二丙烯酸酯、1,4-丁二醇二甲基丙烯酸酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯、1,9-壬二醇二甲基丙烯酸酯、1,10-癸二醇二甲基丙烯酸酯、二羥甲基三環癸烷二丙烯酸酯、新戊四醇三丙烯酸酯、新戊四醇四丙烯酸酯、新戊四醇三甲基丙烯酸酯、新戊四醇四甲基丙烯酸酯、二新戊四醇五丙烯酸酯、二新戊四醇六丙烯酸酯、三新戊四醇五丙烯酸酯、三新戊四醇八丙烯酸酯、四新戊四醇九丙烯酸酯、四新戊四醇十丙烯酸酯、五新戊四醇十一丙烯酸酯、五新戊四醇十二丙烯酸酯、三新戊四醇七甲基丙烯酸酯、三新戊四醇八甲基丙烯酸酯、四新戊四醇九甲基丙烯酸酯、四新戊四醇十甲基丙烯酸酯、五新戊四醇十一甲基丙烯酸酯、五新戊四醇十二甲基丙烯酸酯、二羥甲基三環癸烷二丙烯酸酯、乙氧基化雙酚A二丙烯酸酯、9,9-雙[4-(2-丙烯醯氧基乙氧基)苯基]茀、9,9-雙[4-(2-甲基丙烯醯氧基乙氧基)苯基]茀、9,9-雙[4-(2-甲基丙烯醯氧基乙氧基)-3-甲基苯基]茀、(2-丙烯醯氧基丙氧基)-3-甲基苯基]茀、9,9-雙[4-(2-丙烯醯氧基乙氧基)-3,5-二甲基苯基]茀或9,9-雙[4-(2-甲基丙烯醯氧基乙氧基)-3,5-二甲基苯基]茀,而從提升敏感度的觀點來看,較佳為新戊四醇四丙烯酸酯、二新戊四醇五丙烯酸酯、二新戊四醇六丙烯酸酯、三新 戊四醇五丙烯酸酯或三新戊四醇八丙烯酸酯,從提升疏水性的觀點來看,較佳為二羥甲基三環癸烷二丙烯酸酯、二羥甲基三環癸烷二甲基丙烯酸酯、乙氧基化雙酚A二丙烯酸酯或9,9-雙[4-(2-丙烯醯氧基乙氧基)苯基]茀。
作為其它多官能單體,可舉出例如多官能環氧化合物與(甲基)丙烯酸進行反應所得到之環氧化(甲基)丙烯酸酯。作為多官能環氧化合物,可列舉出例如以下化合物。
將有機系薄膜(II)及有機系薄膜(III)一起以一次曝光及顯影作圖案加工來得到,因可減少製程數而為較佳的。更具體來說,藉由將有機系薄膜(III)形成用的感光性樹脂組成物塗布在有機系薄膜(II)形成用的樹脂組成物之預焙膜上,進行曝光、顯影及硬化,可得到經過圖案加工之有機系薄膜(II)及有機系薄膜(III)。使用於有機系薄膜(II)之形成的樹脂,為了防止有機系薄膜(II)與有機系薄膜(III)混濁或塗膜的白濁,有機系薄膜(III)形成用的感光性樹脂組成物較佳不溶或難溶於含有之溶媒。在將有機系薄膜(II)及有機系薄膜(III)一起以一次曝光及顯影作圖案加工之情形,作為使用於有機系薄膜(II)之形成的樹脂,較佳為聚醯亞胺前驅物、聚苯并唑前驅物或聚醯胺醯亞胺前驅物。
本發明之透明黏著薄膜(IV),係指以透明黏著劑所形成之薄膜。此處透明黏著劑,係指透光,且具 有黏著性之材料。
透明黏著薄膜(IV)的膜厚,從黏著性與透明性之觀點來看,較佳為1~200μm。
透明黏著劑的黏著力,較佳為3~100N/20mm。而透明黏著劑的透光率,從觸控面板的外觀之觀點來看,總透光率(依據JIS K7361-1)較佳為90%以上。
作為透明黏著劑,可舉出例如:熱硬化型黏著劑或UV硬化型黏著劑。作為折射率為1.46~1.52的熱硬化型透明黏著劑,可列舉出例如:碳數1~20的(甲基)丙烯酸烷酯、將含有羥基之(甲基)丙烯酸酯及/或含有羧基之(甲基)丙烯酸衍生物作為構成單體之共聚物、或含有多官能異氰酸酯化合物及/或多官能環氧化合物之熱硬化型黏著劑。作為折射率為1.46~1.52的UV硬化型透明黏著劑,可舉出例如:將單官能或多官能的(甲基)丙烯酸酯單體及/或寡聚物,及光聚合起始劑作為主成分之UV硬化型黏著劑。
作為此種透明黏著劑,可使用:用於將各種基板彼此貼合之OCA(光學透明黏著劑(Optical Clear Adhesive))材料(熱硬化型黏著劑的通稱)或OCR(光學透明黏著樹脂(Optical Clear Adhesive Resin))材料(UV硬化型黏著劑的通稱)。而作為如上述之自透明黏著劑所形成之透明黏著薄膜(IV),可使用防碎膜等市售的多機能薄膜所具備之黏著劑。
作為能形成透明黏著薄膜(IV)之市售的OCA材料,可列舉出例如:8171CL、8172CL、8146-1或8146-2( 均為住友3M(股)製)、CS9622T、CS9621T或CS9070(均為日東電工(股)製)、TE-9000、TE-7000、TE-8500或DA-5000H(以上,日立化成(股)製)或MO-3010或MO-T010(均為Lintec(股)製)。作為能形成透明黏著薄膜(IV)之市售的OCR材料,可列舉出例如:XV-SV-B1或XV-7811(均為Panasonic(股)製)或UVP-1003、UVP-1100、UVP-7100或UVP-7000(均為東亞合成(股)製)。能作為透明黏著薄膜(IV)之市售的帶有透明黏著劑的多機能薄膜,可列舉出例如:被廣泛使用作為防碎膜之HA-110、HA-115、HA-116或HA-203(均為Lintec(股)製)或HC1100F-BP或HC2120F-BP(均為DIC(股)製)。
作為本發明之基板的用途,可列舉出例如:電阻膜式觸控面板、電容式觸控面板、TFT基板,而較佳係使用於電容式觸控面板,更佳係使用於玻璃蓋一體型電容式觸控面板。
[實施例]
以下舉出實施例及比較例詳細說明本發明,但本發明之態樣並非限定於這些。
(合成例1)含有羥基的二胺化合物之合成
將18.3g(0.05mol)的2,2-雙(3-胺基-4-羥苯基)六氟丙烷(CENTRAL GLASS(股)製;以下簡稱「BAHF」)溶解於100mL的丙酮及17.4g(0.3mol)的環氧丙烷(東京化成(股)製),冷卻至-15℃。把將20.4g(0.11mol)的3-硝基苯甲醯氯(東京化成(股)製)溶解於100mL的丙酮而成之溶液滴入其中。滴入結束後,於-15℃攪拌4小時,然後回到室 溫。將析出的白色固體濾出,於50℃真空乾燥。
將30g所得到的白色固體放入300mL的不銹鋼高壓釜,使其分散於250mL甲基賽路蘇,添加2g的5%鈀碳(和光純藥工業(股)製)。藉由氣球將氫導入於其中,在室溫下進行還原反應。約2小時後,確認汽球自此不再消縮,結束反應。反應結束後,過濾,將觸媒之鈀化合物除去,以旋轉蒸發器濃縮,得到以下式所表示之含有羥基的二胺化合物。
(合成例2)聚醯亞胺(P1)之合成
在乾燥氮氣流下,將16.5g(0.045mol)的BAHF溶解於250g的N-甲基-2-吡咯啶酮(以下簡稱「NMP」)。將15.5g(0.05mol)的3,3’,4,4’-二苯基醚四酸二酐(MANAC(股)製;以下簡稱「ODPA」)與50g的NMP一起加入其中,以30℃攪拌2小時。然後,添加1.09g(0.01mol)的3-胺基苯酚(東京化成(股)製),於40℃繼續攪拌2小時。進一步將2.5g的吡啶(東京化成(股)製)稀釋於15g的甲苯(東京化成(股)製),加進溶液,一邊將水與甲苯一起藉由共沸除去到帶有冷凝管之系統外,一邊讓溶液的溫度達120℃ 2小時,進一步在180℃反應2小時。將此溶液的溫度降低至室溫,把溶液倒入2L的水中,藉由過濾收集聚合物固體的沉澱物。進一步以水2L進行3次洗淨,以50℃的真空乾燥機將收集之聚合物固體乾燥72小時,得到聚醯亞胺(P1)。
(合成例3)聚醯亞胺前驅物(P2)之合成
在乾燥氮氣流下,將25.7g(0.043mol)的合成例1所得到之含有羥基的二胺化合物、0.62g(0.0025mol)的1,3-雙(3-胺丙基)四甲基二矽氧烷(以下簡稱「SiDA」)溶解於200g的NMP。將15.5g(0.05mol)的ODPA與50g的NMP一起加進其中,於40℃攪拌2小時。然後,加入1.09g(0.01mol)的3-胺基苯酚(東京化成(股)製),於40℃攪拌2小時。進一步,花10分鐘把以5g的NMP稀釋3.57g(0.03mol)的二甲醇縮二甲基甲醛(三菱RAYON(股)製;以下簡稱「DFA」)而成之溶液滴入,滴入後,於40℃繼續攪拌2小時。攪拌結束後,將溶液倒入2L的水中,藉由過濾收集聚合物固體的沉澱物。進一步以2L的水進行3次洗淨,以50℃的真空乾燥機將收集之聚合物固體乾燥72小時,得到聚醯亞胺前驅物(P2)。聚醯亞胺前驅物(P2)之Mw為30000。
(合成例4)聚苯并唑前驅物(P3)之合成
在乾燥氮氣流下,使16.5g(0.045mol)的BAHF溶解於50g的NMP及26.4g的環氧丙基甲基醚,再將溶液的溫度冷卻至-15℃。把將7.4g(0.025mol)的二苯基醚二醯氯(日本農藥(股)製)及5.1g(0.025mol)的間苯二甲醯氯(東京化成(股)製)溶解於25g的GBL而成之溶液,以不讓內部溫度超過0℃的方式滴入其中。滴入終了後,繼續於-15℃攪拌6小時。反應結束後,將溶液倒入包含10重量%甲醇之2L的水中,藉由過濾收集聚合物固體。進一步以2L的水洗淨3次,以50℃的真空乾燥機將收集之聚合物固體乾燥72小時,得到收集之聚合物固體。
將20g所得到的多羥基醯胺樹脂溶解於80g的NMP,添加0.58g(0.0035mol)的2-胺基-4-三級丁基苯酚,於室溫攪拌2小時。攪拌結束後,將溶液投入2L的水中,藉由過濾收集聚合物固體的沉澱物。進一步以2L的水進行3次洗淨,將收集到的聚合物固體以50℃的真空乾燥機乾燥72小時,得到聚苯并唑前驅物(P3)。
(合成例5)聚醯胺醯亞胺前驅物(P4)之合成
在氮取代環境下,將19.22g(96.0mmol)的4,4’-二胺基二苯基醚(和歌山精化工業(股)製)、0.99g(4.0mmol)的SiDA及10.1g(100.0mmol)的三乙胺(東京化成(股)製)溶解於200g的NMP。對其滴入溶解於80g的NMP之20.63g(98.0mmol)的氯化1,2,4-苯三甲酸酐。滴入結束後,將液溫溫度控制於30℃,攪拌4小時使其反應。將所得到之聚合溶液加入2L的離子交換水中,過濾分離,再度以純水洗淨,得到聚醯胺醯亞胺酸前驅物(P4)之粉末。
(合成例6)聚酯樹脂溶液(P5)之合成
進料148g的1,1-雙(4-(2,3-環氧丙氧基)丙基)-3-丙基二氫茚、47g的丙烯酸、1g的乙醯化四丁基銨(以下簡稱「TBAA」)、2.0g的三級丁基鄰苯二酚及244g的PGMEA,於120℃攪拌5小時。冷卻至室溫後,添加71g的聯苯四甲酸二酐及1g的TBAA,於110℃攪拌3小時。冷卻至室溫後,添加9g的四氫酞酐,於120℃攪拌5小時。反應結束後,添加500g的PGMEA,為了將添加的觸媒除去,以1當量甲酸水溶液對反應溶液作分液萃取處理,再以硫酸鎂乾燥後,以旋轉蒸發器濃縮至固體含量濃度成為 40wt%,得到聚酯樹脂P5(Mw=5000(以聚苯乙烯換算))。
(合成例7)丙烯酸樹脂溶液(P6)之合成
於500mL的燒瓶中進料1g的2,2’-偶氮雙(異丁腈)(以下簡稱「AIBN」)及50g的丙二醇甲基醚乙酸酯(以下簡稱「PGMEA」)。然後,進料26.5g甲基丙烯酸、21.3g的苯乙烯及37.7g的甲基丙烯酸三環[5.2.1.02,6]癸-8-酯(以下簡稱「TCDMA」),在室溫下攪拌一陣子後,藉由吹泡對燒瓶內充分地作氮取代後,以70℃加熱攪拌5小時。接下來,於所得到的溶液中添加14.6g的甲基丙烯酸環氧丙酯(以下簡稱「GMA」)、1g的二甲基芐胺、0.2g的對甲氧基苯酚及100g的PGMEA,以90℃加熱攪拌4小時。反應結束後,為了除去添加的觸媒,以1當量甲酸水溶液對反應溶液作分液萃取處理,再以硫酸鎂乾燥後,添加PGMEA使固體含量濃度成為40wt%,得到丙烯酸樹脂溶液(P6)(Mw=30000(以聚苯乙烯換算))。
(合成例8)丙烯酸樹脂溶液(P7)之合成
於500mL的燒瓶中進料1g的AIBN及150g的PGMEA。然後,進料15.8g甲基丙烯酸、11.5g的苯乙烯、32.3g的TCDMA、9.4g的甲基丙烯酸三級丁酯、15.6g的GMA及23.3g的丙三醇三甲基丙烯酸酯,在室溫下攪拌一陣子後,藉由吹泡對燒瓶內充分地作氮取代後,於70℃加熱攪拌5小時。反應結束後,添加0.2g的對甲氧基苯酚,添加PGMEA使固體含量濃度成為40wt%,得到丙烯酸樹脂溶液(P7),Mw=15000(以聚苯乙烯換算))。
(合成例9)聚矽氧烷溶液(P8)之合成
於500mL的燒瓶中進料47.67g(0.35mol)的甲基三甲氧基矽烷、39.66g(0.20mol)的苯基三甲氧基矽烷、82.04g(0.35mol)的γ-丙烯醯丙基三甲氧基矽烷、26.23(0.1mol)的3-三甲氧基矽基丙基丁二酸酐及195.6g的二丙酮醇(以下簡稱為「DAA」),浸漬於40℃的油浴,一邊攪拌,一邊以滴液漏斗花10分鐘把將0.39g的磷酸(相對於進料單體為0.2重量份)溶於55.8g的水(水解所必要的理論量)而成之磷酸水溶液添加進去。於40℃攪拌1小時後,將油浴溫度設定於70℃並攪拌1小時,進一步花30分鐘將油浴升溫至115℃。升溫開始1小時後,溶液的內溫到達100℃,自此開始加熱攪拌2小時(內溫為100~110℃)。反應中,合計餾出127g的副產物之甲醇、水。於所得到之聚矽氧烷的DAA溶液中,添加DAA使聚合物濃度成為40wt%,得到聚矽氧烷溶液(P8)(Mw=4500(以聚苯乙烯換算))。
(合成例10)聚矽氧烷溶液(P9)之合成
於500mL的燒瓶中進料27.24g(0.20mol)的甲基三甲氧基矽烷、76.39g(0.35mol)的三氟丙基三甲氧基矽烷、82.04g(0.35mol)的γ-丙烯醯丙基三甲氧基矽烷、26.23(0.1mol)3-三甲氧基矽基丙基丁二酸酐及211.9g的DAA,浸漬於40℃的油浴,一邊攪拌,一邊以滴液漏斗花10分鐘把將0.39g的磷酸(相對於進料單體為0.2重量份)溶於55.8g的水(水解所必要的理論量)而成之磷酸水溶液添加進去。於40℃攪拌1小時後,將油浴溫度設定於70℃並攪拌1小時,進一步花30分鐘將油浴升溫至115℃ 。升溫開始1小時後,溶液的內溫到達100℃,自此開始加熱攪拌2小時(內溫為100~110℃)。反應中,合計餾出12g的副產物之甲醇、水。於所得到之聚矽氧烷的DAA溶液中,添加DAA使聚合物濃度成為40wt%,得到聚矽氧烷溶液(P9)(Mw=3000(以聚苯乙烯換算))。
(合成例11)聚矽氧烷溶液(P10)之合成
於500mL的燒瓶中進料40.86g(0.3mol)的甲基三甲氧基矽烷、99.15g(0.50mol)的苯基三甲氧基矽烷、49.28g(0.20mol)的2-(3,4-環氧環己基)乙基三甲氧基矽烷及189.29g的DAA,浸漬於40℃的油浴,一邊攪拌,一邊以滴液漏斗花10分鐘把將0.39g的磷酸(相對於進料單體為0.2重量份)溶於54.0g的水(水解所必要的理論量)而成之磷酸水溶液添加進去。於40℃攪拌1小時後,將油浴溫度設定於70℃並攪拌1小時,進一步花30分鐘將油浴升溫至115℃。升溫開始1小時後,溶液的內溫到達100℃,自此開始加熱攪拌2小時(內溫為100~110℃)。反應中,合計餾出120g的副產物之甲醇、水。於所得到之聚矽氧烷的DAA溶液中,添加DAA使聚合物濃度成為40wt%,得到聚矽氧烷溶液(P10)(Mw=4500(以聚苯乙烯換算))。
(調製例1)樹脂組成物(H1)之調製
在黃色燈下,添加1.364g的氧化鋯分散體(1)(二新戊四醇六丙烯酸酯/氧化鋯=3/7(重量比)的PGMEA分散液;氧化鋯含量=35wt%)、0.0382g的0.0382g的IRGACURE OXE-02(BASF製;乙酮-1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲醯基)-9H-咔唑-3-基]-1-(鄰乙醯肟))及0.0048g的氫醌單甲醚( 以下簡稱為「HQME」),攪拌使其溶解於9.50g的四氫糠醇(以下簡稱為「THFA」)及8.23g的PGMEA。此時,分別加進0.068g的“KAYARAd〝(註冊商標)”DPHA(新日本化藥製;二新戊四醇六丙烯酸酯)的50wt%PGMEA溶液、0.597g的丙烯酸樹脂溶液(P6)、0.2000g的矽氧系界面活性劑之「BYK-333(BYK Japan(股)製;矽氧系界面活性劑)的PGMEA1wt%溶液(相當於濃度100ppm),進行攪拌。接下來,以0.45μm的過濾器進行過濾,得到負型感光性樹脂組成物(H1)。
(調製例2)樹脂組成物(H2)之調製
在黃色燈下,添加1.364g的氧化鋯分散體(1)、0.0382g的IRGACURE OXE-02及0.0048g的HQME,攪拌使其溶解於9.50g的THFA及8.347g的PGMEA。此時,分別加進0.0682g的DPHA的50wt%PGMEA溶液、0.478g的CR-TR5(OSAKA GAS CHEMICALS製;鹼溶性卡多樹脂的50wt%PGMEA溶液)、及0.2000g的BYK-333的PGMEA 1wt%溶液,進行攪拌。接下來,以0.45μm的過濾器進行過濾,得到負型感光性樹脂組成物(H2)。
(調製例3)樹脂組成物(H3)之調製
除了使用聚酯樹脂(P5)取代CR-TR5以外,進行與調製例2相同的操作,得到負型感光性樹脂組成物(H3)。
(調製例4)樹脂組成物(H4)之調製
在黃色燈下,1.364g的氧化鋯分散體(2)(乙烯基三甲氧基矽烷/異氰酸2-甲基丙烯醯氧基乙酯/氧化鋯=1/1/10(重量比)的甲乙酮(以下簡稱為「MEK」)分散液;氧化鋯 含量=30wt%)、0.0382g的IRGACURE OXE-02及0.0048g的HQME,攪拌使其溶解於9.50g的THFA及8.347g的PGMEA。此時,分別加進0.0682g的DPHA的50wt%PGMEA溶液、0.478g的CR-TR5、及0.2000g的BYK-333的PGMEA 1wt%溶液,進行攪拌。接下來,以0.45μm的過濾器進行過濾,得到負型感光性樹脂組成物(H4)。
(調製例5)樹脂組成物(H5)之調製
除了使用聚酯樹脂(P5)取代CR-TR5以外,進行與調製例4相同的操作,得到負型感光性樹脂組成物(H5)。
(調製例6)樹脂組成物(H6)之調製
除了使用「SZR-K」(堺化學(股)製,氧化鋯MEK分散液;氧化鋯含量=30wt%)取代氧化鋯分散體(2)以外,進行與調製例4相同的操作,得到負型感光性樹脂組成物(H6)。
(調製例7)樹脂組成物(H7)之調製
除了使用「SZR-K」取代氧化鋯分散體(2)以外,進行與調製例5相同的操作,得到負型感光性樹脂組成物(H7)。
(調製例8)樹脂組成物(H8)之調製
在黃色燈下,添加1.592g的TR-513(日揮觸媒化成製;二氧化鈦γ-丁內酯分散液;固體含量濃度=30wt%)、0.0382g的IRGACURE OXE-02及0.0048g的HQME,攪拌使其溶解於9.14g的DAA及7.95g的γ-丁內酯(以下簡稱為「GBL」)。此時,分別加進0.478g的DPHA的50wt%PGMEA溶液、0.597g的矽氧烷溶液(P8)、及0.2000g的BYK-333 的PGMEA 1wt%溶液,進行攪拌。接下來,以0.45μm的過濾器進行過濾,得到負型感光性樹脂組成物(H8)。
(調製例9)樹脂組成物(H9)之調製
在黃色燈下,添加1.663g的TR-513、5.70g的乳酸乙酯(以下簡稱為「EL」)及11.94g的GBL並攪拌。此時,分別添加0.150g的TP5-280M(東洋合成製;TrisP-PA(本州化學製)的5-萘醌二疊氮磺酸酯化合物)、0.349g的聚醯亞胺前驅物(P2)、及0.2000g的BYK-333的PGMEA 1wt%溶液,攪拌至溶解。接下來,以0.45μm的過濾器進行過濾,得到正型感光性樹脂組成物(H9)。
(調製例10)樹脂組成物(H10)之調製
在黃色燈下,添加0.0382g的IRGACURE OXE-02及0.0048g的HQME,攪拌使其溶解於9.50g的THFA及8.35g的PGMEA。此時,分別添加0.287g的EA-0250P(OSAKA GAS CHEMICALS製;9,9-雙[4-(2-丙烯醯氧基乙氧基)苯基]茀的50wt%PGMEA溶液;固體含量濃度=50wt%)、0.669g的DPHA的50wt%PGMEA溶液、0.995g的CR-TR5、及0.2000g的BYK-333的PGMEA 1wt%溶液,進行攪拌。接下來,以0.45μm的過濾器進行過濾,得到負型感光性樹脂組成物(H10)。
(調製例11)樹脂組成物(H11)之調製
在黃色燈下,添加0.0382g的IRGACURE OXE-02、0.0048g的HQME及0.478g的聚醯亞胺(P1),攪拌使其溶解於9.50g的GBL及8.35g的PGMEA。此時,分別添加0.287g的EA-0250P、0.669g的DPHA的50wt% PGMEA溶液、及 0.2000g的BYK-333的PGMEA 1wt%溶液,進行攪拌。接下來,以0.45μm的過濾器進行過濾,得到負型感光性樹脂組成物(H11)。
(調製例12)樹脂組成物(H12)之調製
在黃色燈下,分別加進0.150g的TP5-280M、0.843g的聚醯亞胺(P1)、5.70g的EL、13.10g的GBL、及0.2000g的BYK-333的PGMEA 1wt%溶液,攪拌至溶解。接下來,以0.45μm的過濾器進行過濾,得到正型感光性樹脂組成物(H12)。
(調製例13)樹脂組成物(H13)之調製
除了使用聚醯亞胺前驅物(P2)取代聚醯亞胺(P1)以外,進行與調製例12相同的操作,得到正型感光性樹脂組成物(H13)。
(調製例14)樹脂組成物(H14)之調製
除了使用聚苯并唑前驅物(P3)取代聚醯亞胺(P1)以外,進行與調製例12相同的操作,得到正型感光性樹脂組成物(H14)。
(調製例15)樹脂組成物(H15)之調製
除了使用聚醯胺醯亞胺前驅物(P4)取代聚醯亞胺(P1)以外,進行與調製例12相同的操作,得到正型感光性樹脂組成物(H15)。
(調製例16)樹脂組成物(H16)之調製
除了使用CR-TR5取代聚醯亞胺(P1)以外,進行與調製例12相同的操作,得到正型感光性樹脂組成物(H16)。
(調製例17)樹脂組成物(H17)之調製
除了使用聚酯樹脂(P5)取代聚醯亞胺(P1)以外,進行與調製例12相同的操作,得到正型感光性樹脂組成物(H17)。
(調製例18)樹脂組成物(H18)之調製
分別加進0.998g的聚醯亞胺前驅物(P2)、5.70g的EL、13.10g的GBL、及0.2000g的BYK-333的PGMEA 1wt%溶液,攪拌至溶解。接下來,以0.45μm的過濾器進行過濾,得到非感光性樹脂組成物(H18)。
(調製例19)樹脂組成物(H19)之調製
除了使用聚苯并唑前驅物(P3)取代聚醯亞胺前驅物(P2)以外,進行與調製例18相同之操作,得到非感光性樹脂組成物(H17)。
(調製例20)樹脂組成物(H20)之調製
除了使用聚醯胺醯亞胺前驅物(P4)取代聚醯亞胺前驅物(P2)以外,進行與調製例18相同之操作,得到非感光性樹脂組成物(H20)。
(調製例21)樹脂組成物(H21)之調製
將0.5g的聚苯乙烯(和光純藥製;Mn=125000~200000)溶解於9.300g的甲苯,添加0.200g的BYK-333的1wt%甲苯溶液,進行攪拌。接下來,以0.45μm的過濾器進行過濾,得到樹脂組成物(H21)。
(調製例22)樹脂組成物(H22)之調製
將0.5g的9,9-雙[4-(2-環氧丙氧基乙氧基)苯基]茀(OSAKA GAS CHEMICALS製;EG-200)溶解於9.300g的PGMEA,分別添加0.02g的SI-200(三新化學(股)製;熱酸 產生劑),及0.200g的BYK-333的1wt%PGMEA溶液,進行攪拌。接下來,以0.45μm的過濾器進行過濾,得到樹脂組成物(H22)。
(調製例23)樹脂組成物(H23)之調製
在黃色燈下,添加8.200g的氧化鋯分散體(1)、0.2296g的IRGACURE OXE-02及0.0048g的HQME,攪拌使其溶解於7.00g的THFA及1.062g的PGMEA。此時,分別加進0.4100g的DPHA的50wt%PGMEA溶液、2.870g的CR-TR5、及0.2000g的BYK-333的PGMEA 1wt%溶液,進行攪拌。接下來,以0.45μm的過濾器進行過濾,得到負型感光性樹脂組成物(H23)。
(調製例24)樹脂組成物(M1)之調製
在黃色燈下,添加0.0382g的IRGACURE OXE-02及0.0048g的HQME,攪拌使其溶解於9.50g的GBL及8.10g的PGMEA。此時,分別添加0.955g的DPHA的50wt% PGMEA溶液、1.194g的丙烯酸樹脂溶液(P6)、及0.2000g的BYK-333的PGMEA 1wt%溶液,進行攪拌。接下來,以0.45μm的過濾器進行過濾,得到負型感光性樹脂組成物(M1)。
(調製例25)樹脂組成物(M2)之調製
除了使用丙烯酸樹脂溶液(P7)取代丙烯酸樹脂溶液(P6)以外,進行與調製例20相同的操作,得到負型感光性樹脂組成物(M2)。
(調製例26)樹脂組成物(M3)之調製
在黃色燈下,添加0.900g的TP5-280M,攪拌使其溶 解於6.15g的PGMEA。此時,分別添加12.75g的丙烯酸樹脂溶液(P6)及0.2000g的BYK-333的PGMEA 1wt%溶液,進行攪拌。接下來,以0.45μm的過濾器進行過濾,得到正型感光性樹脂組成物(M3)。
(調製例27)樹脂組成物(M4)之調製
除了使用丙烯酸樹脂溶液(P7)取代丙烯酸樹脂溶液(P6)以外,進行與調製例22相同的操作,得到正型感光性樹脂組成物(M4)。
(調製例28)樹脂組成物(M5)之調製
在黃色燈下,添加0.2843g的IRGACURE OXE-01及0.0284g的HQME,攪拌使其溶解於2.74g的DAA及3.96g的PGMEA。此時,分別加進5.68g的DPHA的50wt%PGMEA溶液、7.106g的聚矽氧烷溶液(P8)、及0.2000g的BYK-333的PGMEA 1wt%溶液,進行攪拌。接下來以0.45μm的過濾器進行過濾,得到負型感光性樹脂組成物(M5)。
(調製例29)樹脂組成物(M6)之調製
除了使用聚矽氧烷溶液(P9)取代聚矽氧烷溶液(P8)以外,進行與調製例24相同之操作,得到負型感光性樹脂組成物(M6)。
(調製例30)樹脂組成物(M7)之調製
在黃色燈下,添加0.900g的TP5-280M,攪拌使其溶解於0.7526g的DAA及5.40g的PGMEA。此時,分別加進12.75g的聚矽氧烷溶液(P10)及0.2000g的BYK-333的PGMEA 1wt%溶液,進行攪拌。接下來,以0.45μm的過濾器進行過濾,得到正型感光性樹脂組成物(M7)。
(調製例31)樹脂組成物(M8)之調製
在黃色燈下,分別加進3.333g的調製例20所調製之樹脂組成物(M1)及16.777g的PGMEA,進行攪拌。接下來以0.45μm的過濾器進行過濾,得到負型感光性樹脂組成物(M8)。
調製例1~31所得到之樹脂組成物之組成總結示於表1。
各實施例及比較例的評價方法示於下面。而實施例1~20及比較例1~4的構成及結果示於表2或表3。
(實施例1)
(1)圖案ITO之製作
將膜厚50nm的ITO濺鍍在厚度1.1mm的化學強化玻璃基板上後,使用旋塗機(1H-360S;MIKASA(股)製)將正型光阻(OFPR-800;東京應化工業(股)製)旋塗後,使用加熱板(SCW-636;大日本Screen製造(股)製)以100℃作2分鐘預焙。對所得到之預焙膜,使用PLA將超高壓汞燈作為光源,透過遮罩以100μm之間距以1000J/m2作曝光。然後,使用自動顯影裝置(AD-2000;瀧澤產業(股)製),以2.38wt%氫氧化四甲銨(以下簡稱為「TMAH」)水溶液噴淋90秒鐘作顯影,接下來以水沖洗30秒鐘,實施圖案加工。然後,以HCl-HNO3系蝕刻液將ITO蝕刻,以剝離液將光阻除去,製作具有第一電極及與其正交之第二電極的一部分經過圖案加工之ITO(第1圖及第2圖的符號2)的玻璃基板(相當於第1圖的a)。其中,ITO的圖案間隔係設計為40μm。
(2)透明絕緣膜之製作
將負型感光性樹脂組成物NS-E2000(Toray(股)製)旋塗在(1)所得到之玻璃基板上後,使用加熱板以90℃作2分鐘預焙。對所得到之預焙膜,透過遮罩以100μm之間距以2000J/m2曝光。然後,以0.4wt%TMAH水溶液噴淋90秒鐘作顯影,接下來以水沖洗30秒鐘。接下來,在空氣中於230℃進行1小時硬化,製作膜厚1.5μm之透明絕緣膜(第1圖及第2圖的符號3)(相當於第1圖的b)。
(3)鉬/鋁/鉬(MAM)配線之製作
除了在(2)所得到之玻璃基板上,使用鉬及鋁作為靶材,並使用H3PO4/HNO3/CH3COOH/H2O=65/3/5/27(重量比)混合溶液作為蝕刻液以外,以與上述(1)相同之順序製作MAM配線(第1圖及第2圖的符號4)(相當於第1圖的c)。而MAM的膜厚係調整至250nm。
(4)有機系薄膜(II)之形成
將調製例1所得到之樹脂組成物(H1)旋塗在(3)所得到之玻璃基板上後,使用加熱板以90℃作2分鐘預焙。對所得到之預焙膜,透過遮罩以100μm之間距以2000J/m2曝光。然後,以0.4wt%TMAH水溶液噴淋90秒鐘作顯影,接下來以水沖洗30秒鐘。接下來,在空氣中於230℃進行1小時硬化,製作相當於有機系薄膜(II)之膜厚0.10μm的硬化膜(第2圖的符號5)。
(5)有機系薄膜(III)之形成
將調製例20所得到之樹脂組成物(M1)旋塗在(4)所得到之玻璃基板上後,使用加熱板,以110℃作2分鐘預焙。對所得到之預焙膜,透過遮罩以100μm之間距以2000J/m2曝光。然後,以0.4wt%TMAH水溶液噴淋90秒鐘作顯影,接下來以水沖洗30秒鐘。接下來,在空氣中於230℃進行1小時硬化,製作相當於有機系薄膜(III)層之膜厚2.50μm的硬化膜。
(6)帶有透明黏著劑的薄膜之貼合
將具備黏著劑並在其相反面上具備硬塗層之PET薄膜(HA-116;Lintec(股)製,黏著劑折射率=1.47),以不卡進空氣的方式貼合在(5)所得到之玻璃基板上的一部 分上。
(7)ITO圖案可見性之評價
對從(6)所得到之玻璃基板的內面側來看的ITO之圖案可見性,以下述10階段評價。6以上為合格。
10:在白色螢光燈5cm下凝視也完全看不見圖案
9:在白色螢光燈5cm下凝視能些微看見圖案。
8:在白色螢光燈5cm下凝視能少許看見圖案。
7:在白色螢光燈5cm下凝視能清楚看見圖案。
6:在白色螢光燈5cm下以通常的目視能些微看見圖案。
5:在白色螢光燈5cm下以通常的目視能少許看見圖案。
4:在白色螢光燈5cm下以通常的目視能清楚看見圖案。
3:在室內燈下以通常的目視能些微看見圖案。
2:在室內燈下以通常的目視能少許看見圖案。
1:在室內燈下以通常的目視能清楚看見圖案。
(8)以PCT(壓力鍋試驗)所作之基底金屬腐蝕性評價
於在整面上具備MAM作為基底金屬之玻璃上,以上述(4)及(5)所記載之方法,製作2層硬化膜後,進行在溫度121℃、濕度100%、氣壓=2atm的烘箱(HAST CHAMBERE EHS-221MD;ESPEC股份有限公司製)內放置20小時之試驗後,將硬化膜下的MAM因腐蝕而變色之缺陷的佔有面積比例,以目視按照下述11階段作評價。7以上為合格。
10:硬化膜下的MAM之變色面積比例為0%。硬化膜本身的外觀沒有變化。
9:硬化膜下的MAM之變色面積比例為1~3%。硬化膜本身的外觀沒有變化。
8:硬化膜下的MAM之變色面積比例為4~6%。硬化膜本身的外觀沒有變化。
7:硬化膜下的MAM之變色面積比例為7~9%。硬化膜本身的外觀沒有變化。
6:硬化膜下的MAM之變色面積比例為10~15%。硬化膜本身的外觀沒有變化。
5:硬化膜下的MAM之變色面積比例為16~20%。硬化膜本身的外觀沒有變化。
4:硬化膜下的MAM之變色面積比例為21~30%。硬化膜本身的外觀沒有變化。
3:硬化膜下的MAM之變色面積比例為31~50%。硬化膜本身的外觀沒有變化。
2:硬化膜下的MAM之變色面積比例為51~70%。硬化膜本身的外觀沒有變化。
1:硬化膜下的MAM之變色面積比例為71~100%。硬化膜本身的外觀沒有變化。
0:硬化膜下的MAM之變色面積比例為100%。且硬化膜本身產生變色、裂痕等。
(實施例2~17及實施例25~50)
以表2或表3所示構成,以與實施例1相同之方法製作基板進行評價。其中,在形成有機系薄膜(II)之步驟,於實施例9及實施例11~15,係使用2.38wt%TMAH水溶液作為顯影液。
(實施例18~20)
除了在形成有機系薄膜(II)之步驟,樹脂組成物之加工僅進行到預焙,即進行形成有機系薄膜(III)層之步驟以外,與實施例1同樣地進行評價。
(實施例21及22)
除了按以下順序實施不含鹼性可溶性基的有機系薄膜(II)之形成以外,以與實施例1相同之方法製作基板進行評價。
(4)有機系薄膜(II)之形成
在(3)所得到之玻璃基板端部,預先將透明膠帶貼在有機系薄膜(II)未形成部分上,然後將調製例14或15所得到之樹脂組成物(H14)或(H15)旋塗後,使用加熱板以90℃作2分鐘預焙。然後,將透明膠帶剝離。接下來,在空氣中於230℃進行1小時硬化,製作相當於有機系薄膜(II)之膜厚0.10μm的硬化膜(第2圖的符號5)。
(實施例23及24)
(1)圖案ITO之製作
在厚度0.2mm的聚對苯二甲酸乙二酯(PET)基板上,以與實施例1相同之方法製作圖案ITO。其中,光阻的塗布係使用棒塗機,預焙係使用烘箱,蝕刻液係使用5wt%的乙二酸水溶液。
(2)有機系薄膜(II)之形成
使用棒塗機將調製例2或7所得到之樹脂組成物(H2)或(H7)樹脂組成物塗布在(1)所得到之PET基板上,使用烘箱以90℃作10分鐘預焙。對所得到之預焙膜,透過遮 罩以100μm之間距以2000J/m2曝光。然後,以0.4wt% TMAH水溶液噴淋90秒鐘作顯影,接下來以水沖洗30秒鐘。接下來,在空氣中於130℃進行1小時硬化,製作相當於(II)層之膜厚0.10μm的硬化膜。
(3)有機系薄膜(III)之形成
使用棒塗機將調製例20所得到之樹脂組成物(M2)塗布在(2)所得到之PET基板上,使用烘箱以90℃作10分鐘預焙。對所得到之預焙膜,透過遮罩以100μm之間距以2000J/m2曝光。然後,以0.4wt%TMAH水溶液噴淋90秒鐘作顯影,接下來以水沖洗30秒鐘。接下來,在空氣中於130℃進行1小時硬化,製作符合(III)層之膜厚2.5μm的硬化膜。
將具備黏著劑並在其相反面上具備硬塗層之PET薄膜(HA-116;Lintec(股)製),以不卡進空氣的方式貼合在(3)所得到之PET基板上的一部分上。
(5)ITO圖案可見性之評價
對從(4)所得到之PET基板的內面側來看的圖案可見性,與實施例1同樣地進行評價。
(比較例1)
除了於形成有機系薄膜(II)之步驟中,使用樹脂組成物(H2),且不進行形成有機系薄膜(III)之步驟以外,與實施例1同樣地進行評價。
(比較例2)
除了於形成有機系薄膜(II)之步驟中,使用樹脂組成物(H7),且不進行形成有機系薄膜(III)之步驟以外,與 實施例1同樣地進行評價。
(比較例3)
除了不進行形成有機系薄膜(II)之步驟以外,與實施例1同樣地進行評價。
(比較例4~11)
以表3所示構成,以與實施例1相同之方法製作基板,進行評價。
[產業上之可利用性]
本發明之基板可使用於電阻膜式觸控面板、電容式觸控面板等。

Claims (10)

  1. 一種基板,其係具有自透明基底基板的上面起,依順序將薄膜積層而成之部位:氧化銦錫薄膜(I)、膜厚為0.01~0.4μm,且折射率為1.58~1.85之有機系薄膜(II)、膜厚為0.7~20μm,且折射率為1.46~1.56之有機系薄膜(III)。
  2. 如申請專利範圍第1項之基板,其係具有在前述有機系薄膜(III)的上面,積層折射率為1.46~1.52之透明黏著薄膜(IV)而成之部位。
  3. 如申請專利範圍第1或2項之基板,其中前述有機系薄膜(II)係包含金屬氧化物粒子。
  4. 如申請專利範圍第1至3項中任一項之基板,其中前述有機系薄膜(II)係包含自包括聚醯亞胺、卡多(cardo)樹脂、丙烯酸樹脂、聚矽氧烷、聚苯并唑、酚醛樹脂、聚醯胺醯亞胺、聚醚碸、聚胺基甲酸酯及聚酯之群組中所選出的樹脂。
  5. 如申請專利範圍第1至4項中任一項之基板,其中前述有機系薄膜(II)係具有鹼性可溶性基。
  6. 如申請專利範圍第1至5項中任一項之基板,其中前述有機系薄膜(II)係使用包含自包括聚醯亞胺前驅物、聚醯胺醯亞胺前驅物及聚苯并唑前驅物之群組中所選出的前驅物之樹脂組成物所形成。
  7. 如申請專利範圍第1至6項中任一項之基板,其中前述 有機系薄膜(III)的原料係丙烯酸樹脂或聚矽氧烷中的任一種。
  8. 如申請專利範圍第1至7項中任一項之基板,其中前述透明基底基板係強化玻璃基板。
  9. 一種觸控面板構件,其係使用如申請專利範圍第1至8項中任一項之基板。
  10. 一種如申請專利範圍第1至7項中任一項之基板之製造方法,其係藉由對前述有機系薄膜(II)與前述有機系薄膜(III)一起以一次曝光及顯影作圖案加工而得到。
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