TWI445221B

TWI445221B - 具框架之模板，其製造方法及應用

Info

Publication number: TWI445221B
Application number: TW100118403A
Authority: TW
Inventors: Tzung Chi Liang; Chi Kang Chang; Jung Kai Chang
Original assignee: Eternal Chemical Co Ltd
Priority date: 2011-05-25
Filing date: 2011-05-25
Publication date: 2014-07-11
Also published as: TW201248944A; CN102270731A

Description

具框架之模板，其製造方法及應用

本發明係關於一種具框架之模板及其製造方法，尤指一種可改善發光元件的發光功率之模板及其製造方法及其所製造之發光元件。

發光元件特別是發光二極體元件(LED)，相較於傳統冷陰極螢光燈管(CCFL)，屬於固態半導體材料較不易損害，且本身不含汞因此不會有汞污染的環保問題，此外，發光二極體元件還具有省電，輕巧及使用壽命長等特性。再者，發光二極體元件具有可以利用局部控制開關的技術特徵，因此能表現出更佳的明暗對比(contrast)，且發光二極體元件具有更寬廣的色彩飽和度(color saturation)，以及發光二極體元件可以更快速的切換開及關，如此應用在顯示器的動態表現上可以降低殘影的問題，因此發光二極體元件近年來已開始被廣泛應用於戶外看板、顯示器或室內照明的燈源上。

傳統發光二極體元件於燈源上的設計為單顆晶片獨立成一個發光二極體燈源，但此方式的設計並無法滿足應用於顯示器上輕薄化或室內照明上對高的發光效率的需求，為了解決上述問題，習知技術之一以提高發光二極體晶片的出光效率來解決發光效率不足的問題，但此種方式又會衍伸出發光同時會產生熱源集中的問題。

因此，多個發光二極體晶片於單一基板上的設計方式為一種可同時滿足輕薄化以及提高發光效率的解決方法，習知技術以熱塑型樹脂的貼合加工方式作為發光二極體元件之框架，但此種方式並無法達到高密度的發光二極體晶片所需高解析度的需求，此外，上述熱塑性樹脂的貼合加工方式所製成的框架具有膜厚不均以及平坦性不佳的問題，且製程的速度較慢也使的生產成本提高。

有鑑於此，本發明係提供一種具框架之模板及其製造方法，其係利用一次微影製程所形成的框架，具有更精細的厚度及寬度，應用於發光元件具有高積集度的特性，進而可提供更高的發光功率，此外，能利用較簡易且較環保之製造方法，改善發光元件中框架之均勻性及平坦度的問題。

為達上揭及其他目的，本發明之主要目的為提供一種具框架之模板，該模板包含一基材及一位於該基材之一側之複數個框架，其中該些框架係藉由一次微影製程所形成，該框架之厚度係介於75微米至500微米之間且該框架之寬度係介於50微米至500微米之間。

本發明亦提出一種具框架之模板之製造方法，包含：提供一基板；形成複數個框架於該基板上；其中該複數個框架係利用一次微影製程所形成，該微影製程包含：壓合至少一乾膜光阻層於該基材上，將一光罩設置於該乾膜光阻層上方；照射能量射線，固化及圖形化該乾膜光阻層，將未照射能量射線的區域顯影去除，以形成複數個框架。

本發明亦提出一種發光元件，該元件包含複數個晶片；封裝膠；及如上述之模板，其中該晶片位於該框架內，該封裝膠包覆該晶片。

請參照圖1，為本發明一種具框架之模板之一較佳實施例之示意圖。如圖1所示，該模板包含一基材11，此基材之一側表面具有複數個框架12。上述基材11可為金屬、陶瓷、矽晶、塑膠基材或其組合且可包含主動式或被動式驅動電路。上述金屬基材，例如但不限於銅箔。該塑膠基板可採用的樹脂種類，例如可為但不限於：聚酯樹脂(polyester resin)，如聚對苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate,PET)或聚萘二甲酸乙二酯(polyethylene naphthalate,PEN)；聚丙烯酸酯樹脂(polyacrylate resin)，如聚甲基丙烯酸甲酯(polymethyl methacrylate,PMMA)；聚烯烴樹脂(polyolefin resin)，如聚乙烯(PE)或聚丙烯(PP)；聚環烯烴樹脂(polycycloolefin resin)；聚醯亞胺樹脂(polyimide resin)；聚碳酸酯樹脂(polycarbonate resin)；聚胺基甲酸酯樹脂(polyurethane resin)；三醋酸纖維素(triacetyl cellulose,TAC)；聚乳酸(polylactic acid)，或其組合。較佳為聚酯樹脂、聚碳酸酯樹脂或其組合。

該框架12的形狀並無特殊限制，例如可為正方形、長方形、菱形(rhombus)、圓形、橢圓形(elliptical)等，較佳為正方形、長方形、菱形或圓形。根據本發明之一組較佳實施態樣，如圖2所示，該框架22為正方形時，框架最外側的邊長L1較佳為150微米(μm)至2000微米(μm)，且該框架之寬度W1係介於50微米至500微米之間，根據本發明之另一組較佳實施態樣，如圖3所示，該框架32為長方形時，框架最外側的最小邊長L2係介於150微米至2000微米之間，且該框架之寬度W2係介於50微米至500微米之間，根據本發明之另一組較佳實施態樣，如圖4所示，該框架42為圓形時，框架最外側的直徑L3較佳為150微米至2000微米且該框架之寬度W3係介於50微米至500微米之間。該框架視情況可為透明或白色。

該框架12的厚度h1並無特殊限制，本發明一般係介於75微米至500微米之間，較佳係介於75微米至425微米之間，更佳係介於75微米至300微米之間，若厚度大於500微米則模板整體的厚度太大，不符合應用於發光二極體元件時薄型化及輕量化的特性，若厚度小於75微米，則應用於發光二極體時後續封裝效果不佳。該框架12的寬度並無特殊限制，本發明一般係介於50微米至500微米之間，較佳係介於100微米至350微米之間。

該框架12系包含至少一層乾膜光阻121，較佳為2至5層乾膜光阻，若以2層結構之乾膜光阻121為例，該乾膜光阻121之厚度可為約為100微米至200微米。該乾膜光阻121系由光阻組成物所組成，該光阻組成物包含a)至少一個可光固化之單體或寡聚物或其混合物；b)高分子黏合劑；c)光起始劑；及d)熱硬化劑。

組分(a)較佳為選自於丙烯酸酯系單體、甲基丙烯酸酯系單體、丙烯酸酯系寡聚物、甲基丙烯酸酯系寡聚物及其混合物所組成之群組，根據本發明之一較佳實施態樣，本發明光阻組合物之組分(a)為具有至少兩個(甲基)丙烯酸酯官能基之單體。適用於本發明組合物中之單體係選自由、丙烯酸乙氧基乙氧基乙基酯(ethoxyethoxyethyl acrylate)、二丙烯酸三丙二醇脂(Tripropylene Glycol Diacrylate)、二異戊四醇六丙烯酸酯(Dipentaerythritol hexacrylate)、1,4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯(1,4-butanediol di(meth)acrylate)、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯(1,6-hexanediol di(meth)acrylate)、新戊基乙二醇二(甲基)丙烯酸酯(neopentylglycol di(meth)acrylate)、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯(polyethyleneglycol di(meth)acrylate)、新戊基乙二醇二(甲基)丙烯酸己二酸酯(neopentylglycol dipate di(meth) acrylate)、新戊基乙二醇二甲基丙烯酸羥基特戊酸酯(neopentylglycol di(meth)acrylate hydroxypivalate)、二(甲基)丙烯酸二環戊二烯酯(dicyclopentdienyl di(meth) acrylate)、己內酯改質的二(甲基)丙烯酸二環戊二烯酯、烯丙基化的二(甲基)丙烯酸環己酯(allylated cyclohexyl di(meth)acrylate)、二(甲基)丙烯酸異氰尿酸酯(isocyanurate di(meth)acrylate)、三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯(trimethylol propane tri(meth)acrylate)、二戊赤蘚醇三(甲基)丙烯酸酯(dipentaerythriol tri(meth)acrylate)、戊赤蘚醇三(甲基)丙烯酸酯、三甲基三(甲基)丙烯酸甲酯、三(丙烯氧乙基)異氰酸尿酯(tris(acryloxyethyl)isocyanurate)、二戊赤蘚醇五(甲基)丙烯酸酯、二戊赤蘚醇六(甲基)丙烯酸酯及其混合物所構成的群組。

以100重量份組分計，組分(a)之含量為10至40重量份，較佳為20至30重量份。

組分(b)在本發明光阻組成物當中扮演接著劑(binder)的角色，可賦予本發明乾膜光阻良好的成膜性與柔軟性，經由曝光顯影後形成具有均勻形貌的框架，應用於發光二極體時可提高發光的均勻性，進而提昇發光效率。根據本發明之一較佳實施態樣，高分子黏合劑為含有丙烯酸單體、甲基丙烯酸或其混合物作為聚合單元之聚丙烯酸系黏合劑，因為其具有羧基(-COOH)，故可促進光阻組成物之顯影速度，且經由熱硬化可增加光阻組成物之交聯密度。此聚丙烯酸系黏合劑之重量平均分子量(Mw)一般為Mw=15000至60000，較佳重量平均分子量為(Mw)Mw=25000至40000，聚丙烯酸系黏合劑之酸價範圍一般為130至280 mg KOH/g，較佳酸價範圍為160至260 mg KOH/g。

可用於本發明光阻組成物中之聚丙烯酸系黏合劑，含有不飽和羧酸單體作為聚合單元。適合的不飽和羧酸單體並無特殊限制，其例如，但不限於，丙烯酸(acrylic acid)、甲基丙烯酸(methacrylic acid)、巴豆酸(crotonic acid)、肉桂酸(cinnamic acid)、2-甲基丙烯醯基氧乙基琥珀酸酯(2-methacryloyloxyethyl succinate)、2-丙烯醯基氧乙基琥珀酸酯(2-acryloyloxyethyl succinate)、2-甲基丙烯醯基氧乙基六氫酞酸酯(2-methacryloyloxyethyl hexahydrophthalate)、2-丙烯醯基氧乙基六氫酞酸酯(2-acryloyloxyethyl hexahydrophthalate)、2-甲基丙烯醯基氧乙基酞酸酯(2-methacryloyloxyethyl phthalate)、2-丙烯醯基氧乙基酞酸酯(2-acryloyloxyethyl phthalate)或其混合物，較佳為丙烯酸或甲基丙烯酸或其混合物；而其他未含酸之單體，其例如，但不限於，丙烯酸甲酯(methyl acrylate)、丙烯酸乙酯(Ethyl Acrylate)、羥乙基丙烯酸酯(Hydroxyethyl Acrylate)、丙烯酸丁酯(Butyl Acrylate)、羥丙基丙烯酸酯(2-Hydroxypropyl Acrylate)、甲基丙烯酸甲酯(Methyl MethAcrylate)、甲基丙烯酸乙酯(Ethyl methacrylate)、甲基丙烯酸丁酯(Butyl methacrylate)、甲基丙烯酸-2-羥基乙酯(2-Hydroxyethyl methacrylate)、苯乙烯(Styrene)、甲基丙烯酸環氧丙酸(Glycidyl methacrylate)、甲基丙烯酸苯基酯(Benzyl methacrylate)。

根據本發明之一較佳實施態樣，高分子黏合劑之側鏈可進一步包含可光固化之基團之(甲基)聚丙烯酸系黏合劑，上述高分子黏合劑酸價範圍一般為70至130 mg KOH/g，較佳酸價範圍為80至110 mg KOH/g。上述高分子黏合劑可提高光阻組成物的交聯密度，可改善應用於發光二極體之乾膜光阻之平坦性不佳的現象，且可提高乾膜光阻之耐候性質，適用於本發明的側鏈具有可光固化之基團之(甲基)聚丙烯酸系黏合劑例如，但不限於，其中R₁ 為甲基；R₂ 為具可光固化之丙烯酸酯基團。

以100重量份組分(a)計，組分(b)之含量為40至70重量份，較佳為50至60重量份。

本發明光阻組成物之組分(c)為光起始劑(photo initiator)，其經光照射後可提供自由基(free radical)，透過自由基之傳遞，引發聚合反應。光起始劑之種類已為此技術領域具有通常知識者所熟知，適用於本發明的光起使劑例如，但不限於，二苯乙醇酮(benzoin)、二苯乙醇酮烷基醚(benzoin alkyl ether)、二苯乙二醛(benzil)、縮酮(ketals)、苯乙酮化合物(acetophenones)、二苯甲酮(benzophenone)、4,4'-二甲基-胺基-二苯甲酮(4,4'-dimethyl-amino-benzophenone)、噻吨酮(thioxanthones)、馬福林-丙酮化合物(morpholino-propanone)或其混合物。根據本發明，組分(c)光起始劑之用量並無特殊限制，可視需要依處理劑所含組分(a)之單體或寡聚物之種類及其用量進行調整。一般而言，以組分(a)與(b)共100重量份計，組分(c)之含量為0.5至8.0重量份，較佳為1.5至5.0重量份。

本發明之光阻組成物所形成的乾膜光阻應用於發光二極體中，需長時間接受光源曝照，容易造成乾膜光阻產生黃變的問題，因此本發明光阻組成物可視需要包含耐黃變型的光起始劑(c2)，根據本發明之一較佳實施態樣，本發明的耐黃變型的光起使劑(c2)為苯甲醯基氧化膦類光起始劑，適用於本發明的耐黃變型的光起始劑例如，但不限於2,4,6-三甲基苯甲醯基-二苯基氧化膦、雙苯甲醯基苯基氧化膦、雙2,6-二氟-3-吡咯苯基二茂鈦。根據本發明之一較佳實施態樣，以組分(a)與(b)共100重量份計，組分(c2)之含量為小於8.0重量份，較佳為1.5至3.0重量份。

本發明光阻組成物之組分(d)熱硬化劑(thermo-curing agent)，係指受熱會硬化或是達於某一溫度會永久硬化者。適用於本發明的硬化劑可為酸酐、環氧樹脂、三聚氰胺或異氰酸甲酯(isocyanate)或其混合物。可使用的酸酐並無特殊限制，其例如，但不限於，馬來酸酐(maleic anhydride)、苯二甲酸酐(phthalic anhydride)、四氫苯二甲酸酐(tetrahydrophthalic anhydride)、六氫苯二甲酸酐(hexahydrophthalic anhydride)、甲基四氫苯二甲酸酐(methyltetrahyrophthalic anhydride)、乙基四氫苯二甲酸酐(ethyltetrahydrophthalic anhydride)、甲基六氫苯二甲酸酐(methylhexahydrophthalic anhydride)、乙基六氫苯二甲酸酐(ethylhexahydrophthalic anhydride)、琥珀酸酐(succinic anhydride)或依康酸酐(itaconic anhydride)或其混合物。可使用作為硬化劑的環氧樹脂係於此技術領域具有通常知識者所熟知，其例如，但不限於，雙酚型環氧樹脂(bisphenol type epoxy resin)、酚醛清漆環氧樹脂(phenol novolac type epoxy resin)、甲酚酚醛環氧樹脂(cresol novolac type epoxy resin)、萘系環氧樹脂(naphthalene type epoxy resin)、環氧丙酯(gylcidyl ester)系樹脂或環氧丙胺(glycidyl amine)系樹脂或其混合物。可使用作為硬化劑的三聚氰胺(melamine)極其衍生物係於此技術領域具有通常知識者所熟知，其例如，但不限於，高醚化度甲醚化氨基樹脂(Hexamethoxymethyl-melamine-formaldehyde)、高醚化度甲醚/正丁醚化氨基樹脂(Hexamethoxymethyl/n-butyl-melamine)、正丁醚-2,4-二胺基-6-苯基-s-三氮陸圜(n-butylated benzoguanamine)。可使用作為硬化劑的異氰酸甲酯(isocyanate)及其衍生物係於此技術領域具有通常知識者所熟知，其例如，但不限於，1,6-己二異氰酸酯(1,6-diisocyanatohexane)、二異氰酸異佛爾酮(Isophorone diisocyanate)、4,4'－二苯基甲烷二異氰酸酯(4,4'-diphenylmethanediisocyanate)、甲苯二異氰酸酯(Tolylene diisocyanate)。

本發明光阻組成物視需要可加入組分(e)之填充物(filler)，其例如，但不限於，二氧化矽、硫酸鋇、滑石粉、長石、矽沙、砂石、晶狀石灰石、玻璃珠、合成型樹脂珠或其混合物。較佳為二氧化矽，添加填充物可使本發明之乾膜光阻具有良好的成膜性，經由曝光顯影後形成具有均勻形貌的框架，應用於發光二極體時可提高發光的均勻性，進而提昇發光效率。

一般而言，以組分(a)與(b)共100重量份計，組分(e)填充物之含量為3至10重量份，較佳為5至8重量份。

本發明光阻組成物視需要可加入組分(f)之色料，可賦予顏色的色料為本領域普通技術人員所知，其可為有機色料或無機色料。無機色料一般是礦物性物質，包括：鈦白粉、氧化鐵、鉻系、黑鈦、碳黑、銀漿等，有機色料主要包括：偶氮料、菁類料等。根據本發明之一實施態樣為添加白色色料，增加框架對光源的反射率，可提高光源的發光效率，可使用的白色色料其例如，但不限於，二氧化鈦、碳酸鈣、硫化鋅、二氧化鋅或其混合物。

一般而言，以組分(a)與(b)共100重量份計，組分(f)白色色料之含量為80至120重量份。

本發明之光阻組成物可進一步添加鏈轉移劑(g)(chain transfer agent)，於輻射固化時，可增加乾膜光阻較深處中固化的程度以及框架底部之線路附著力，進而減少顯影時側蝕(under cut)的狀況。適用於本發明的鏈轉移劑例如，硫化合物、不飽和或飽和鹵代烴、醛類、縮醛類等。一般而言，以組分(a)與(b)共100重量份計，鏈轉移劑(g)之含量為小於0.5重量份，較佳為0.09至0.2重量份。

本發明之光阻組成物視需要可加入此技術領域具有通常知識者所熟知之組分(h)添加物，其例如，但不限於，溶劑(如丙酮、丁酮或異丙醇)、阻燃劑、熱安定劑、抗氧化劑、光安定劑、潤滑劑、消泡劑、平坦劑或其組合。

如圖5所示，本發明之框架12係藉由一次微影製程所形成，該微影製程包含：

1.　壓合至少一乾膜光阻層52A於該基材51上；

2.　將一光罩設置於該乾膜光阻層52A上方；照射能量射線，固化及圖形化該乾膜光阻層52B；

3.　將未照射能量射線的區域顯影去除，以形成複數個框架53。

該乾膜光阻具有高解析度、顯影速度快、耐電解電鍍性、耐無電解電鍍性及耐高溫高濕性等特性，根據本發明之一較佳實施態樣，上述壓合至少一乾膜光阻層52A於該基材51上係利用熱壓合滾輪(lamination roller)製程將曝光前之乾膜光阻52A形成於基材51上，其中熱壓合速度1.0~3.0 m/min，壓合溫度100~120℃，壓合壓力2.5~3.5 kg/cm² 。於另一較佳實施態樣中，係利用真空壓合(vacuum lamination)製程將曝光前之乾膜光阻52A形成於基材51上，其中吸真空度≧1.0mBar，壓合溫度40~70℃，壓合壓力2~4 kg/cm² 。

根據本發明之一實施例，上述照射能量射線為紫外線(UV)，照射紫外線(UV)後產生聚合反應固化該乾膜光阻52B，紫外線照射能量約為120-350 mJ/cm² ，再以碳酸鈉水溶液將乾膜光阻上未照射能量射線的區域顯影去除。最後再以高溫烘烤，使乾膜光阻的樹脂完全硬化以形成複數個框架53，烘烤溫度及時間可視框架之厚度而定，根據本發明之一實施例，先以60~80℃下烘烤30~60分鐘，再以100~120℃烘烤30分鐘，最後再以約150℃烘烤60分鐘。

本發明之模板可應用於發光元件上，例如但不限於發光二極體元件(LED)，使元件設計更輕薄化且可提升元件整體發光功率，上述發光元件的製造方法並無特殊限制，可以此技術領域具有通常知識者所習知之方法，例如將乾膜光阻以上述方法於基材上形成框架後，再於框架內貼附至少一個晶片，再以封裝膠包覆上述晶片，固化該封裝膠。當發光元件的封裝膠固化之後，可視需要移除框架，移除該框架之方法並無特殊限制，例如可以浸泡鹼性溶液以移除上述框架，上述封裝膠之種類並無特殊限制，其例如，但不限於，環氧樹脂(epoxy resin)、矽樹脂(silicone resin)或其混合物。

圖6所示為本發明模板應用於發光元件上之一較佳實施態樣。該元件包含複數個晶片61，根據本案之實施態樣之一為發光二極體晶片；封裝膠62；及如上述之模板63，該模板包含一基材631，此基材之一側表面具有複數個框架632，該晶片位於該框架內，該封裝膠包覆該晶片，上述框架可為暫時性或永久性存在於發光元件上，若為暫時性存在可用上述方法移除上述乾膜光阻後該發光元件即不具有該框架。

上述發光元件可使用於戶外看板、照明(Lighting)或顯示器內的背光源(back Light)等。

本發明將以下述實例作進一步之說明。

製備例1

製備具下列組成之光阻組成物(見表一)，其中高分子黏合劑以側鏈具有可光固化之聚丙烯酸系黏合劑(b1)為主體。

製備例2

製備具下列組成之光阻組成物(見表一)，其中光起始劑具有耐黃變型光起始劑(c21)及(c22)。

製備例3

製備具下列組成之光阻組成物(見表一)，其中添加了鏈轉移劑(g1)。

製備例4

製備具下列組成之光阻組成物(見表一)，其中添加了色料為二氧化鈦(f1)。

製備例5

製備具下列組成之光阻組成物(見表一)，其中高分子黏合劑以單獨只具有羧酸基團之結構為主體；光起始劑以一般常見之光起始劑為主；且無加入任何鏈轉移劑。

a1：聚醇改質之環氧丙烯酸酯(Acrylated Epoxy Polyol)寡聚物(Cognis公司製,Photomer 4025)

b1:其中R₁ 為甲基；R₂ 為具可光固化之丙烯酸酯基團。

R₁ 為甲基(DAICEL CHEMICAL公司製,CYCLOMER-P(ACA)FAP-01)

b2：聚丙烯酸黏合劑(平均分子量介於15000至30000之間，酸價介於180至250 mg KOH/g之間)

c11：苯偶醯二甲基縮酮(Ciba公司製,IRGACURE651)

c12: 2,4-二乙基硫雜蒽酮(Ciba公司製,DETX)

c13: 2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-嗎啉基-1-丙酮(Ciba公司製,IRGACURE907)

c21: 2,4,6-三甲基苯甲醯基-二苯基氧化膦光起始劑(Ciba公司製,DAROCURTPO)

c22：雙苯甲醯基苯基氧化膦光起始劑(Ciba公司製,IRGACURE819)

d1:R為methoxymethyl或n-butyl其他硬化劑(比例為55/45)(MONSANTO公司製,RESIMENE 755)

e1：二氧化矽填充劑(Cabot公司製,Cab-SIL-M5)

f1：二氧化鈦填充劑(Sachtleben公司製,RDIS)

g1：苯胺基乙酸鏈轉移劑

h1：丁酮與異丙醇混合溶劑

實施例1

光阻組成物(製備例1)混合後，製備約45~60%的固含量膠液，將該膠液塗被在經雙軸定向拉伸的80規度聚酯膜上並乾燥至約1%或更少的殘留溶劑量形成乾膜光阻，之後接著將乾膜光阻用熱滾軸壓合機在約110℃下以1.5 m/min速率及3 kg/cm² 壓力積層到經機械擦洗處理過的1盎司/FR-4/1盎司覆銅複合板上。完成上述的處理工作後，再重複上述過程三次，將該乾膜光阻厚度藉由重複貼合提升至300微米後，再將該積層複合板置於紫外線(UV)曝光機上透過適當的光學工具用以經過調整強度180~300(mJ/cm² )的能量曝光予以成像，而得到可用21階楔來測得不同的銅階。接著將曝光後的複合基板經由使用輸送機帶動的噴佈顯影機以約24~26 psi噴佈出28℃，0.85%的碳酸鈉水溶液予以顯影，其滯留時間經調整成使複合板在50~55%的顯影點，接著用自來水及去離子水施以數次的噴洗。最後再經由150℃之烘箱進行熱烘烤1小時，形成具框架之模板，其光學顯微鏡之照片如圖7所示。

實施例2

光阻組成物(製備例2)混合後，製備約45~60%的固含量膠液，形成具框架之模板的製造方式同實施例1。

實施例3

光阻組成物(製備例3)混合後，製備約45~60%的固含量膠液，形成具框架之模板的製造方式同實施例1。

實施例4

光阻組成物(製備例4)混合後，製備約45~60%的固含量膠液，形成具框架之模板的製造方式同實施例1。

比較例

光阻組成物(製備例5)混合後，製備約45~60%的固含量膠液，形成具框架之模板的製造方式同實施例1。

測試方法

平坦度 ：以所形成之框架對其框架側邊(side wall)以白光干涉儀測量其分別12點之厚度，以12點厚度之差異來定義其框架側邊之平坦度。

黃化指數之量測方法 ：對於發光二極體元件在長期照光與放熱之情況下進行a*、b*、L*值之測量，來判斷其黃變之現象。

線路附著力 ：利用ETERTEC測試光罩(具有不同線寬之圖樣)在基材上進行顯像製程後，觀測其最小線寬之極限即是其線路附著力。

根據表2實驗結果可知，實施例1是將只具備羧酸基團之高分子黏合劑置換成同時具有羧酸與具有可光固化兩種基團之高分子黏合劑。藉由具有可光固化基團之光聚合反應性與羧酸基團之熱聚合反應性來增加整體材料之交聯密度，使框架側邊之平坦性增加。

經由實驗證明，以具有羧酸與具有可光固化兩種基團之高分子黏合劑作為主體的實施例1之平坦度有很大的提升，而添加入鏈轉移劑之實施例3對於框架側邊的平坦度也有不錯的效果。

實施例2是將一般之光起始劑(c11~c13)置換成2,4,6-三甲基苯甲醯基-二苯基氧化膦(c21)與雙苯甲醯基苯基氧化膦(c22)為耐候型之光起始劑。

由表3之實驗結果可知，比較例在框架成型後尚未進行照光或加熱測試時之b*=41.73，但在經過照光測試與耐高溫測試後其b*分別上升至46.44與50.23，黃變之現象非常明顯；反之實施例2，若將光起始劑更改成2,4,6-三甲基苯甲醯基-二苯基氧化膦(c21)與雙苯甲醯基苯基氧化膦(c22)後，在經過照光測試與耐高溫測試後其b*分別上升至42.16與44.65，與比較例比對其黃變之程度非常不明顯。

實施例3是進一步添加一鏈轉移劑到主體配方中，藉由鏈轉移劑之效果，來增加框架底部之線路附著力。

由表4之實驗結果可知，有添加鏈轉移劑之實施例3在框架之寬度為220微米時是不會有歪斜之現象產生；反之比較例則要到框架之寬度為250微米時才可以通過測試。

實施例4是進一步由前三個實施例所發現之結果為組成，其中有側鏈具有可光固化之聚丙烯酸系黏合劑(b1)、具有耐候型光起始劑(c21)及(c22)、鏈轉移劑化合物(g1)，然後將原先所添加之二氧化矽填充物(e1)轉換為白色色料二氧化鈦(f1)，來建構出白色系統乾膜光阻之實例，其與比較例之比較結果如表5所示。

h1．．．厚度

L1．．．邊長

L2．．．邊長

L3．．．直徑

W1．．．寬度

W2．．．寬度

W3．．．寬度

11．．．基材

12．．．框架

121．．．乾膜光阻

22．．．框架

32．．．框架

42．．．框架

51．．．基材

52A．．．乾膜光阻

52B．．．乾膜光阻

53．．．框架

61．．．晶片

62．．．封裝膠

63．．．模板

631．．．基材

632．．．框架

圖1為本發明之具框架的模板之一較佳實施例之示意圖。

圖2為根據本發明之一組較佳實施態樣之模板的示意圖。

圖3為根據本發明之另一組較佳實施態樣之模板的示意圖。

圖4為根據本發明之另一組較佳實施態樣之模板的示意圖。

圖5為根據本發明的一較佳實施態樣之模板製程的示意圖。

圖6為本發明之發光元件之一較佳實施態樣的示意圖。

圖7為依據本發明的一較佳實施態樣之具框架的模板之照片圖。

11．．．基材

12．．．框架

121．．．乾膜光阻

Claims

一種具框架之模板，該模板包含一基材及一位於該基材之一側之複數個框架，其中該些框架係藉由一次微影製程所形成，該框架之厚度為75微米至500微米，且該框架之寬度為50微米至500微米；其中，該微影製程包含壓合至少一乾膜光阻層於該基材上，將一光罩設置於該乾膜光阻層上方；以及照射能量射線，固化及圖形化該乾膜光阻層，將未照射能量射線的區域顯影去除，以形成複數個框架；其中該乾膜光阻層包含光阻組成物，該光阻組成物包含a)至少一個可光固化之單體或寡聚物或其混合物；b)高分子黏合劑，該高分子黏合劑係以包含不飽和羧酸單體作為聚合單元；c)光起始劑；及d)熱硬化劑。
如申請專利範圍第1項所述之模板，其中該些框架之形狀係為正方形、長方形、圓形、菱形、橢圓形或其混合。
如申請專利範圍第2項所述之模板，其中該些框架係為正方形或長方形，其中該些框架最外側之最小邊長係介於150微米至2000微米之間。
如申請專利範圍第1項所述之模板，其中該基材的材料為金屬、陶瓷、矽晶或塑膠或其組合。
如申請專利範圍第1項所述之模板，其中該框架為透明或白色。
如申請專利範圍第1項所述之模板，其中組份a)選自於(甲基)丙烯酸酯系單體、(甲基)丙烯酸酯系寡聚物及其混合物所組成之群組。
如申請專利範圍第1項所述之模板，其中該組份b)高分子黏合劑之側鏈進一步包含可光固化之基團。
如申請專利範圍第1項所述之模板，其中該光阻組成物之組分(c)，以組分(a)與(b)共100重量份計，其含量為0.5至8.0重量份。
如申請專利範圍第1項所述之模板，其中該光阻組成物進一步包含耐黃變型光起始劑(c2)，以組分(a)與(b)共100重量份計，組分(c2)之含量為小於8.0重量份。
如申請專利範圍第1項所述之模板，其中該光阻組成物進一步包含填充物(e)。
如申請專利範圍第1項所述之模板，其中該光阻組成物之組分(e)，以組分(a)與(b)共100重量份計，其含量為3至10重量份。
如申請專利範圍第1項所述之模板，其中該光阻組成物進一步包含色料(f)。
如申請專利範圍第12項所述之模板，其中該組份(f)為白色色料，該白色色料為二氧化鈦、碳酸鈣、硫化鋅、二氧化鋅或其混合物。
如申請專利範圍第1項所述之模板，其中該光阻組成物之組分(f)，以組分(a)與(b)共100重量份計，其含量為80至120重量份。
如申請專利範圍第1項所述之模板，其中該光阻組成物進一步包含鏈轉移劑(g)，以組分(a)與(b)共100重量份計，鏈轉移劑(g)之含量為0.09至0.2重量份。
一種具框架之模板之製造方法，包含：提供一基板；形成複數個框架於該基板上；其中該複數個框架係藉由一次微影製程所形成，該微影製程包含：壓合至少一乾膜光阻層於該基材上，將一光罩設置於該乾膜光阻層上方；照射能量射線，固化及圖形化該乾膜光阻層，將未照射能量射線的區域顯影去除，以形成複數個框架；其中該乾膜光阻層包含光阻組成物，該光阻組成物包含a)至少一個可光固化之單體或寡聚物或其混合物；b)高分子黏合劑，該高分子黏合劑係以包含不飽和羧酸單體作為聚合單元；c)光起始劑；及d)熱硬化劑。
如申請專利範圍第16項所述之方法，其中該能量射線包含紫外線。
一種發光元件，該元件包含複數個晶片、封裝膠；及如申請專利範圍第1項所述之模板，其中該晶片位於該框架內，該封裝膠包覆該晶片。