TWI495954B - 光敏性樹脂組成物 - Google Patents
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Description
本發明係關於一種光敏性樹脂組成物者,較詳細地說,係關於一種光敏性樹脂組成物,其作為層間有機絕緣膜使用,不僅在光配向用液晶步驟中可以改善過度曝光時之液晶偏移現象,且圖案之解析度調節容易,特別適合形成層間有機絕緣膜之平坦化膜。
在TFT型液晶顯示元件或積體電路元件中為使配置在層間之配線之間絕緣而應用有機絕緣膜。
特別是為了TFT-LCD之光配向不得不非常大量地使用曝光能量以使殘像等的問題不會發生。對於為光配向而使用之層間有機絕緣膜,應用習知的光敏性樹脂之情形耐光性會下降,層間有機絕緣膜會因過度曝光而老化,會產生昇華物或產生分解物使液晶污染,液晶若因這種現象受到污染,就會產生像素內之液晶不滿的區域而有問題,因而迫切要求其改善。
為解決如前所述之習知技術的問題,本發明之目的在於提供一種光敏性樹脂組成物,其係作為層間有機絕緣膜使用,不僅在光配向用液晶步驟中可以改善過度曝光時的液晶偏移現象,且圖案之解析度調節容易,特別適合形成層間有機絕緣膜之平坦化膜。
為達到前述目的,本發明提供一種光敏性樹脂組成物,係用以形成層間有機絕緣膜之正型光敏性樹脂組成物,其特徵在於,含有選自於a)UV穩定劑、b)自由基捕捉劑、以及c)抗氧化劑組成之族群中的1種以上之化合物。
合適的是,前述光敏性樹脂組成物之特徵在於,其含有
A)選自於丙烯酸系樹脂、環氧系樹脂、以及丙烯酸胺甲酸乙酯系樹脂組成之族群中的1種以上之黏合劑樹脂5~40重量%;
B)1,2-醌二疊氮化合物1~30重量%;
C)可塑劑1~20重量%;
D)選自於a)UV穩定劑、b)自由基捕捉劑、以及c)抗氧化劑組成之族群中的1種以上之化合物0.01~30重量%;以及
D)餘量之溶劑。
另外,本發明提供一種層間有機絕緣膜之形成方法,其應用了前述光敏性樹脂組成物。
另外,本發明提供一種顯示裝置,其含有前述光敏性樹脂組成物之硬化物作為有機絕緣膜。
依據本發明之光敏性樹脂組成物係使用於層間有機絕緣膜之形成,不僅在光配向用液晶步驟中可以改善過度曝光時的液晶偏移現象,且圖案之解析度調節容易,特別適合形成層間有機絕緣膜之平坦化膜。
以下,將詳細說明本發明。
本發明人確認了在作為層間有機絕緣膜使用之正型光敏性樹脂組成物中,當含有0.01至30重量%的一化合物,該化合物包含UV穩定劑、自由基捕捉劑以及抗氧化劑組成之族群中的1種以上之情形,不僅在光配向用液晶步驟中可以改善過度曝光時的液晶偏移現象,且圖案之解析度調節容易,特別適合形成TFT-LCD之層間有機絕緣膜之平坦化膜,終而完成本發明。
合適的是,本發明之正型光敏性樹脂組成物宜為前述光敏性樹脂組成物,該光敏性樹脂組成物之特徵在於,其含有
A)選自於丙烯酸系樹脂、環氧系樹脂、以及丙烯酸胺甲酸乙酯系樹脂組成之族群中的1種以上之黏合劑樹脂5~40重量%;
B)1,2-醌二疊氮化合物1~30重量%;
C)可塑劑1~20重量%;
D)選自於a)UV穩定劑、b)自由基捕捉劑、以及c)抗氧化劑組成之族群中的1種以上之化合物0.01~30重量%;以及
D)餘量之溶劑。
在本發明之光敏性樹脂組成物中,前述A)選自於丙烯酸系樹脂、環氧系樹脂、以及丙烯酸胺甲酸乙酯系樹脂組成之族群中的1種以上之黏合劑樹脂可以使用通常光敏性樹脂組成物所使用之黏合劑樹脂。
具體地說,前述丙烯酸系樹脂之前述丙烯酸系共聚物可以將i)不飽和羧酸或其酸酐、ii)含環氧基之不飽和化合物、以及iii)烯烴系不飽和化合物作為單體在溶媒以及聚合起始劑之存在下進行自由基合成後,利用沉澱以及過濾、真空乾燥(Vacuum Drying)步驟來除去未反應之單體以製得。
本發明所使用之前述i)不飽和羧酸、不飽和羧酸酐或該等之混合物可以將丙烯酸、甲基丙烯酸等的不飽和單羧酸;順丁烯二酸、反丁烯二酸、檸康酸、甲基阿康酸(methaconic acid,酸)、伊康酸等的不飽和二羧酸;或者該等之不飽和二羧酸之酸酐等單獨或混合2種以上使用,特別是在共聚反應性以及對於顯像液之鹼性水溶液之溶解性方面使用丙烯酸、甲基丙烯酸或者順丁烯二酸酐就進一步合適。
前述不飽和羧酸、不飽和羧酸酐或者該等之混合物對於全體總單體宜含有15至45重量份。當該含量在前述範圍內時,對於鹼性水溶液之溶解性就最理想。
本發明所使用之前述ii)的含環氧基之不飽和化合物可以使用縮水甘油丙烯酸酯、縮水甘油甲基丙烯酸酯、縮水甘油α-乙基丙烯酸酯、縮水甘油α-n-丙基丙烯酸酯(glycidyl α-n-propyl acrylate)、縮水甘油α-n-丁基丙烯酸酯、β-甲基縮水甘油丙烯酸酯、β-甲基縮水甘油甲基丙烯酸酯、β-乙基縮水甘油丙烯酸酯、β-乙基縮水甘油甲基丙烯酸酯、3,4-環氧丁基丙烯酸酯、3,4-環氧丁基甲基丙烯酸酯、6,7-環氧庚基丙烯酸酯、6,7-環氧庚基甲基丙烯酸酯、6,7-環氧庚基α-乙基丙烯酸酯、鄰乙烯基苄基縮水甘油醚、間乙烯基苄基縮水甘油醚、或者對乙烯基苄基縮水甘油醚、3,4-環氧環己基甲基丙烯酸酯等,可以將前述化合物單獨或混合2種以上使用。
特別是前述含環氧基之不飽和化合物在提高共聚反應性以及製得之圖案的耐熱性方面,使用縮水甘油甲基丙烯酸酯、β-甲基縮水甘油甲基丙烯酸酯、6,7-環氧庚基甲基丙烯酸酯、鄰乙烯基苄基縮水甘油醚、間乙烯基苄基縮水甘油醚、或者對乙烯基苄基縮水甘油醚、3,4-環氧環己基甲基丙烯酸酯等就進一步合適。
前述含環氧基之不飽和化合物相對於全體總單體宜含有15至45重量份。當該含量在前述範圍內時,就可以同時滿足有機絕緣膜之耐熱性以及光敏性樹脂組成物之保存安定性。
本發明所使用之前述iii)的烯烴系不飽和化合物可以使用甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸-n-丁酯、甲基丙烯酸第二丁酯、甲基丙烯酸第三丁酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸異丙酯、甲基丙烯酸環己酯、甲基丙烯酸-2-甲基環己酯、丙烯酸二環戊烯酯、丙烯酸二環戊烷酯、甲基丙烯酸二環戊烯酯、甲基丙烯酸二環戊烷酯、丙烯酸-1-金剛烷酯、甲基丙烯酸-1-金剛烷酯、甲基丙烯酸二環戊基氧乙酯、甲基丙烯酸異冰片酯、丙烯酸環己酯、丙烯酸2-甲基環己酯、丙烯酸二環戊基氧基乙酯、丙烯酸異冰片酯、甲基丙烯酸苯酯、丙烯酸苯酯、丙烯酸苄酯、甲基丙烯酸2-羥基乙酯、苯乙烯、σ-甲基苯乙烯、間甲基苯乙烯、對甲基苯乙烯、乙烯基甲苯、對甲氧基苯乙烯、1,3-丁二烯、異戊二烯、或者2,3-二甲基-1,3-丁二烯等,且可以將前述化合物單獨或混合2種以上使用。
特別是在共聚反應性以及對於顯像液之丙烯酸水溶液之溶解性方面,前述烯烴系不飽和化合物以使用苯乙烯、甲基丙烯酸二環戊烷酯或者對甲氧基苯乙烯進一步合適。
前述烯烴系不飽和化合物相對於全體總單體,以含有25至70重量份為佳,較佳的是含有25至45重量份。該含量在前述範圍內時,可以使顯像後不發生膨脹(Swelling),且可以理想地維持對於顯像液之鹼性水溶液的溶解性。
為將如上所述之單體進行溶液聚合所使用之溶媒可以使用甲醇、四氫呋喃、甲苯、二噁烷等。
為將如上所述之單體進行溶液聚合所使用之聚合起始劑可以使用自由基聚合起始劑,具體來說可以使用2,2-偶單雙異丁腈、2,2-偶單雙(2,4-二甲基戊腈)、2,2-偶單雙(4-甲氧基2,4-二甲基戊腈)、1,1-偶氮雙(環己烷-1-腈)或者2,2’-偶單雙異丁酸二甲酯等。
將如前所述之單體在溶媒與聚合起始劑之存在下進行自由基反應,透過沉澱及過濾、真空乾燥步驟來除去未反應單體以製得之丙烯酸系共聚物以聚苯乙烯換算重量平均分子量(Mw)在5,000至30,000為佳。
另外,前述環氧系樹脂具體來說可以使用雙酚A型環氧樹脂、苯酚酚醛清漆型環氧樹脂、甲酚酚醛清漆型環氧樹脂、環狀脂肪族環氧樹脂、環氧丙基酯型環氧樹脂、環氧丙基胺型環氧樹脂、雜環式環氧樹脂、或者將不同於前述丙烯酸系共聚物之甲基丙烯酸環氧丙酯(共)聚合而成之樹脂等,特別以使用雙酚A型環氧樹脂、甲酚酚醛清漆型環氧樹脂、或者環氧丙基酯型環氧樹脂為佳。
另外,前述丙烯酸胺甲酸乙酯系樹脂可以使用以下述之化學式1表示之化合物。
[化學式1]
前述化學式1之式中,R1為芳香族基或者烷基,R2及R3分別獨立,為氫或者甲基,n為0至10的整數。
本發明中前述A)之黏合劑樹脂在本發明之光敏性樹脂組成物中宜含有5至40重量%。在前述範圍內時,不僅是靈敏度,還可以同時滿足平坦度、解析度、耐熱性、透過率、耐衝擊性。
本發明之光敏性樹脂組成物中,前述B)醌二疊氮化合物可以使用光敏性樹脂組成物所使用之公知化合物,具體例係可以使用1,2-醌二疊氮4-磺酸酯、1,2-醌二疊氮5-磺酸酯、或者1,2-醌二疊氮6-磺酸酯等。
如前所述之醌二疊氮化合物可以令萘醌二疊氮磺酸鹵化物與酚化合物在弱鹼下發生反應以製造。
前述酚化合物可以使用2,3,4-三羥基二苯甲酮、2,4,6-三羥基二苯甲酮、2,2’-四羥基二苯甲酮、4,4’-四羥基二苯甲酮、2,3,4,3’-四羥基二苯甲酮、2,3,4,4’-四羥基二苯甲酮、2,3,4,2’-四羥基-4’-甲基二苯甲酮、2,3,4,4’-四羥基-3’-甲氧基二苯甲酮、2,3,4,2’-五羥基二苯甲酮、2,3,4,6’-五羥基二苯甲酮、2,4,6,3’-六羥基二苯甲酮、2,4,6,4’-六羥基二苯甲酮、2,4,6,5’-六羥基二苯甲酮、3,4,5,3’-六羥基二苯甲酮、3,4,5,4’-六羥基二苯甲酮、3,4,5,5’-六羥基二苯甲酮、雙(2,4-二羥基苯基)甲烷、雙(對羥基苯基)甲烷、三(對羥基苯基)甲烷、1,1,1-三(對羥基苯基)乙烷、雙(2,3,4-三羥基苯基)甲烷、2,2-雙(2,3,4-三羥基苯基)丙烷、1,1,3-三(2,5-二甲基-4-羥基苯基)-3-苯基丙烷、4,4’-[1-[4-[1-[4-羥基苯基]-1-甲基乙基]苯基]亞乙基]雙酚、或者雙(2,5-二甲基-4-羥基苯基)-2-羥基苯基甲烷等,可以將前述化合物單獨或混合2種以上使用。
利用如前所述的酚化合物與萘醌二疊氮磺酸鹵化物合成醌二疊氮化合物時,酯化率以50至90%為佳。當前述酯化率低於50%時,殘膜率就變差,超過90%時保存安定性就會降低。
前述1,2-醌二疊氮化合物在本發明之光敏性樹脂組成物中可以含有1~30重量%,該情形下,就可以同時滿足圖案之輪廓以及顯像性。
另外,本發明之光敏性樹脂組成物中前述C)可塑劑可以使用光敏性樹脂組成物所使用之公知可塑劑化合物,具體地說,可為選自於鄰苯二甲酸酯系、己二酸酯系、磷酸酯系、以及單異丁酸酯系可塑劑組成之族群中的1種以上之化合物。
較具體來說,鄰苯二甲酸酯系可塑劑可為選自於鄰苯二甲酸二辛酯以及鄰苯二甲酸二異壬酯組成之族群中的任一種以上,己二酸酯系可塑劑可以包含己二酸二辛酯,磷酸酯系可塑劑可為選自於己二酸系以及磷酸三甲苯酯組成之族群中的任一種以上,單異丁酸酯系可塑劑可為2,2,4-三甲基-1,3-戊烷二醇單異丁酸酯組成之族群中的任一種以上。
前述可塑劑在本發明之光敏性樹脂組成物中含有1~20重量%為佳,在前述範圍內時,就可以同時滿足容易調節交聯密度以及耐熱性。
另外,本發明之光敏性樹脂組成物可以含有0.01~30重量%的D)選自於a)UV穩定劑、b)自由基捕捉劑以及c)抗氧化劑組成之族群中的1種以上之化合物。
前述a)UV穩定劑之具體例可以單獨或者混合2種以上使用苯并三唑及其衍生物、三嗪及其衍生物、哌啶及其衍生物,合適的是以光敏性樹脂組成物中含有0.01至20重量%為佳。
另外,前述b)自由基捕捉劑在光分解時係發揮除去生成之自由基且使其停止的作用。具體例係可以使用芳酯、苯酸酯、苯酚以及胺系化合物等作為自由基捕捉劑,合適的是以光敏性樹脂組成物中含有0.01至10重量%為佳。
另外,前述c)抗氧化劑係發揮防止光敏性樹脂組成物之氧化且提高熱穩定性之作用,包含直接干預氧化來防止氧化之第1抗氧化劑,令氧化反應中發揮觸媒作用之金屬鈍化之第2抗氧化劑,以及該等之混合物。
具體而言,前述第1抗氧化劑可以使用醌系化合物、胺系化合物、酚系化合物以及由該等之混合物組成之族群中選出者,代表性化合物可舉季戊四醇(四(3,5-二叔丁基-4-羥基)苯丙酸季戊四醇酯,pentaerythritoltetrakis:3-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)propionate)。另外,前述第2抗氧化劑可以使用亞磷酸酯(phosphite)系化合物,代表性化合物可舉亞磷酸三(2,4-二叔丁基苯基)酯(tert(2,4-di-tert-butylphenyl)phosphite)。前述第1以及第2抗氧化劑可以分別單獨使用,亦可混合使用,合適的是以光敏性樹脂組成物中含有0.01至10重量%為佳。在前述範圍內時,就可以同時滿足熱穩定性以及圖案之防剝離效果。
合適的是,本發明之光敏性樹脂組成物以前述D)含有a)UV穩定劑0.01-20重量%;以及b)自由基捕捉劑0.01~10重量%,或者a)UV穩定劑0.01~20重量%;以及c)抗氧化劑0.01~10重量%為佳,較佳的是前述D)含有a)UV穩定劑0.01-20重量%;b)自由基捕捉劑0.01~10重量%;以及c)抗氧化劑0.01~10重量%。
另外,本發明所使用之前述E)的溶媒使有機絕緣膜平坦且不產生塗佈沾污,會形成均勻的圖案輪廓(pattern profile)。
前述溶媒可以使用光敏性樹脂組成物所使用之公知溶媒,具體例有甲醇、乙醇、苯甲醇、己醇等的醇類;乙二醇甲醚醋酸酯、乙二醇乙醚醋酸酯等的乙二醇烷基醚醋酸酯類;乙二醇甲醚丙酸酯、乙二醇乙醚丙酸酯等的乙二醇烷基醚丙酸酯類;乙二醇甲醚、乙二醇乙醚等的乙二醇單烷基醚類;二乙二醇單甲醚、二乙二醇單乙醚、二乙二醇二甲醚、二乙二醇甲乙醚等的二乙二醇烷基醚類;丙二醇甲醚醋酸酯、丙二醇乙醚醋酸酯、丙二醇丙醚醋酸酯等的丙二醇烷基醚醋酸酯類;丙二醇甲醚丙酸酯、丙二醇乙醚丙酸酯、丙二醇丙醚丙酸酯等的丙二醇烷基醚丙酸酯類;丙二醇甲醚、丙二醇乙醚、丙二醇丙醚、丙二醇丁醚等的丙二醇單烷基醚類;二丙二醇二甲醚、二丙二醇二乙醚等的二丙二醇烷基醚類、丁二醇單甲醚、丁二醇單乙醚等的丁二醇單甲醚類;二丁二醇二甲醚、二丁二醇二乙醚等的二丁二醇烷基醚類等。
前述溶媒之含量為全體光敏性樹脂組成物之餘量,宜含有50至90重量%。在前述範圍內時,就可以同時提高光敏性樹脂組成物之塗佈性以及保存安定性。
包含如前所述之成分的本發明之光敏性樹脂組成物依需要可以進一步地選擇性含有接著劑、增敏劑或者界面活性劑。
前述接著劑發揮提高與基板之接著性的作用,對於本發明之光敏性樹脂組成物宜含有0.01至10重量%。
前述接著劑可以使用具有羧基、甲基丙烯醯基、異氰酸酯基或者環氧基等的反應性取代基之矽烷偶合劑等。具體來說,可以使用γ-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、乙烯基三乙醯氧基矽烷、乙烯基三甲氧基矽烷、γ-異氰酸酯丙基三乙氧基矽烷、γ-縮水甘油醚氧基三甲氧基矽烷或者β-(3,4-環氧環己基)乙基三甲氧基矽烷等。
另外,前述增敏劑可以使用選自於鄰苯二甲酸二辛酯、鄰苯二甲酸二異壬酯、己二酸二辛酯、磷酸三甲苯酯以及2,2,4-三甲基-1,3-戊烷二醇單異丁酸酯組成之族群中的1種以上之化合物,該含量以含有光敏性樹脂組成物之0.1至10重量%為佳。
另外,前述界面活性劑發揮提高光敏性組成物之塗佈性和顯像性之作用。
前述界面活性劑可以使用聚氧乙烯辛基苯基醚、聚氧乙烯壬基苯基醚、F171、F172、F173(商品名:大日本墨水公司)、FC430、FC431(商品名:住友3M公司)或KP341(商品名:信越化學工業公司)等。
前述界面活性劑相對於本發明之光敏性樹脂組成物以含有0.0001至2重量%為佳,當其含量在前述範圍內時在光敏性組成物之塗佈性和顯像性的提高方面就進一步合適。
包含如前所述之成分的本發明之光敏性樹脂組成物的固體含量濃度以10至50重量%為佳,具有前述範圍之固體含量之組成物宜在利用0.1~0.2μm的微孔濾器等過濾後進行使用。
另外,本發明提供一種利用前述光敏性樹脂組成物之層間有機絕緣膜之形成方法以及含有前述光敏性樹脂組成物之硬化物作為層間有機絕緣膜的顯示裝置。合適的是,前述顯示裝置為TFT-LCD。
本發明之層間有機絕緣膜之形成方法係形成光敏性樹脂組成物作為有機絕緣膜以形成圖案之方法,其以使用前述光敏性樹脂組成物為特徵,可以採用公知的圖案形成方法。
作為具體之一例,形成有機絕緣膜之方法如下所述。
首先,以噴霧法、輥塗法、回轉塗佈法等將本發明之光敏性樹脂組成物塗佈到基板表面,利用前烘除去溶媒以形成塗布膜。此時,前述前烘宜在80~115℃之溫度實施1~15分鐘。
之後,利用預先準備好的圖案且將可見光線、紫外線、遠紫外線、電子射線、X射線等照射到前述形成之塗布膜上,用顯像液顯像來除去不需要之部分,藉此形成指定之圖案。
前述顯像液以使用鹼性水溶液為佳,具體來說,可以使用氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鈉等的無機鹼類;乙胺、正丙胺等的伯胺類;二乙胺、正丙胺等的仲胺類;三甲胺、甲基二乙胺、二甲基乙胺、三乙胺等的叔胺類;二甲基乙醇胺、甲基二乙醇胺、三乙醇胺等的醇胺類;或者四甲基氫氧化銨、四乙基氫氧化銨等的季銨鹽之水溶液等。此時,前述顯像液可以使用將鹼性化合物溶解為0.1~10重量%之濃度者,亦可適量添加甲醇、乙醇等的水溶性有機溶媒以及界面活性劑。
另外,利用如前所述之顯像液進行顯像後,用超純水洗淨30~90秒鐘以除去不需要之部分,再進行乾燥以形成圖案,對前述形成之圖案照射紫外線等光後,利用烘箱等加熱裝置在150~250℃之溫度將圖案進行30~90分鐘加熱處理,可以製得最終圖案。
依據本發明之光敏性樹脂組成物使用於層間有機絕緣膜之形成,不僅在光配向用液晶步驟中可以改善過度曝光時的液晶偏移現象,且圖案之解析度調節容易,特別適合形成層間有機絕緣膜之平坦化膜。
以下,為幫助本發明之理解而提出合適之實施例,不過下述之實施例不過是例示本發明者,本發明之範圍並不限定於下述之實施例。
在具備冷卻管與攪拌機之燒瓶中加入10重量份2,2’-偶單雙(2,4-二甲基戊腈)、200重量份四氫呋喃、30重量份甲基丙烯酸、25重量份縮水甘油甲基丙烯酸酯、30重量份苯乙烯,以及15重量份甲基丙烯酸甲酯,取代氮氣後,緩慢地攪拌。將前述反應溶液升溫直到62℃,維持該溫度5小時,同時製造含有丙烯酸系共聚物之聚合物溶液。
將如前所述地製造成之丙烯酸系共聚物滴液5,000重量份己烷並析出,且過濾分離後,對其加入200重量份二乙二醇二甲醚且加熱直到30℃,固體含量濃度為45重量份,製造成聚合物之重量平均分子量為11,000之聚合物溶液。此時,重量平均分子量係利用GPC測定之聚苯乙烯換算平均分子量。
令1莫耳4,4’-[1-[4-[1-[4-羥基苯基]-1-甲基乙基]苯基]亞乙基]雙酚(4,4'-[1-[4-[1-[4-hydroxyphenyl]-1-methyl ethyl]phenyl]ethylidene]bisphenol)與2莫耳1,2-萘醌二疊氮-5-磺酸[氯化物]發生縮合反應,製造成4,4’-[1-[4-[1-[4-羥基苯基]-1-甲基乙基]苯基]亞乙基]雙酚-1,2-萘醌二疊氮-5-磺酸酯。
在100重量份含有前述製造成之丙烯酸系共聚物之聚合物溶液以及25重量份前述製造成之4,4’-[1-[4-[1-[4-羥基苯基]-1-甲基乙基]苯基]亞乙基]雙酚-1,2-萘醌二疊氮-5-磺酸酯中混合5重量份單異丁酸酯系作為可塑劑以及10重量份2,4-雙(2-羥基-4-丁氧基苯基)-6-(2,4-二丁氧基苯基)-1,3,5-三嗪作為UV穩定劑,之後加入二乙二醇二甲醚使其溶解以使該混合物之固體含量濃度達到35重量份,用0.2μm之微孔濾器過濾,製造成光敏性樹脂組成物塗佈溶液。
除了在製造前述實施例1之光敏性樹脂組成物時使用10重量份2-(2-羥基-3-第三丁基-5-辛基羰基乙基苯基)-苯并三唑作為UV穩定劑以外,用與前述實施例1同樣之方法實施,製造成光敏性樹脂組成物塗佈溶液。
除了在製造前述實施例1之光敏性樹脂組成物時使用10重量份Tinuvin 479(巴斯夫公司)作為UV穩定劑以外,用與前述實施例1同樣之方法實施,製造成光敏性樹脂組成物塗佈溶液。
除了在製造前述實施例1之光敏性樹脂組成物時使用10重量份Tinuvin 123(巴斯夫公司)作為自由基捕捉劑以外,用與前述實施例1同樣之方法實施,製造成光敏性樹脂組成物塗佈溶液。
除了在製造前述實施例1之光敏性樹脂組成物時使用10重量份Tinuvin 144(巴斯夫公司)作為自由基捕捉劑以外,用與前述實施例1同樣之方法實施,製造成光敏性樹脂組成物塗佈溶液。
除了在製造前述實施例1之光敏性樹脂組成物時使用10重量份Tinuvin 292(巴斯夫公司)作為自由基捕捉劑以外,用與前述實施例1同樣之方法實施,製造成光敏性樹脂組成物塗佈溶液。
除了在製造前述實施例1之光敏性樹脂組成物時使用10重量份Irganox 1135(巴斯夫公司)作為抗氧化劑以外,用與前述實施例1同樣之方法實施,製造成光敏性樹脂組成物塗佈溶液。
除了在製造前述實施例1之光敏性樹脂組成物時使用10重量份Irganox 1520(巴斯夫公司)作為抗氧化劑以外,用與前述實施例1同樣之方法實施,製造成光敏性樹脂組成物塗佈溶液。
除了使用100重量份環氧樹脂的甲酚酚醛清漆型環氧樹脂作為前述實施例1之丙烯酸系共聚物以外,用與前述實施例1同樣之方法實施,製造成光敏性樹脂組成物塗佈溶液。
除了使用100重量份化學式1之丙烯酸胺甲酸乙酯系樹脂作為前述實施例1之丙烯酸系共聚物以外,用與前述實施例1同樣之方法實施,製造成光敏性樹脂組成物塗佈溶液。
除了在製造前述實施例1之光敏性樹脂組成物時使用10重量份2,4-雙(2-羥基-4-丁氧基苯基)-6-(2,4-二丁氧基苯基)-1,3,5-三嗪作為UV穩定劑,以及10重量份Tinuvin 123(巴斯夫公司)作為自由基捕捉劑以外,用與前述實施例1同樣之方法實施,製造成光敏性樹脂組成物塗佈溶液。
除了在製造前述實施例1之光敏性樹脂組成物時使用10重量份2,4-雙(2-羥基-4-丁氧基苯基)-6-(2,4-二丁氧基苯基)-1,3,5-三嗪作為UV穩定劑,以及10重量份Irganox 1135(巴斯夫公司)作為抗氧化劑以外,用與前述實施例1同樣之方法實施,製造成光敏性樹脂組成物塗佈溶液。
除了在製造前述實施例9之光敏性樹脂組成物時使用10重量份2,4-雙(2-羥基-4-丁氧基苯基)-6-(2,4-二丁氧基苯基)-1,3,5-三嗪作為UV穩定劑,以及10重量份Tinuvin 123(巴斯夫公司)作為自由基捕捉劑以外,用與前述實施例1同樣之方法實施,製造成光敏性樹脂組成物塗佈溶液。
除了在製造前述實施例10之光敏性樹脂組成物時使用10重量份2,4-雙(2-羥基-4-丁氧基苯基)-6-(2,4-二丁氧基苯基)-1,3,5-三嗪作為UV穩定劑,以及10重量份Irganox 1135(巴斯夫公司)作為抗氧化劑以外,用與前述實施例1同樣之方法實施,製造成光敏性樹脂組成物塗佈溶液。
除了在製造前述實施例1之光敏性樹脂組成物時使用10重量份2,4-雙(2-羥基-4-丁氧基苯基)-6-(2,4-二丁氧基苯基)-1,3,5-三嗪作為UV穩定劑,10重量份Tinuvin 123(巴斯夫公司)作為自由基捕捉劑,以及10重量份Irganox 1135(巴斯夫公司)作為抗氧化劑以外,用與前述實施例1同樣之方法實施,製造成光敏性樹脂組成物塗佈溶液。
除了在製造前述實施例9之光敏性樹脂組成物時使用10重量份2,4-雙(2-羥基-4-丁氧基苯基)-6-(2,4-二丁氧基苯基)-1,3,5-三嗪作為UV穩定劑,10重量份Tinuvin 123(巴斯夫公司)作為自由基捕捉劑,以及10重量份Irganox 1135(巴斯夫公司)作為抗氧化劑以外,用與前述實施例1同樣之方法實施,製造成光敏性樹脂組成物塗佈溶液。
除了在製造前述實施例10之光敏性樹脂組成物時使用10重量份2,4-雙(2-羥基-4-丁氧基苯基)-6-(2,4-二丁氧基苯基)-1,3,5-三嗪作為UV穩定劑,10重量份Tinuvin 123(巴斯夫公司)作為自由基捕捉劑,以及10重量份Irganox 1135(巴斯夫公司)作為抗氧化劑以外,用與前述實施例1同樣之方法實施,製造成光敏性樹脂組成物塗佈溶液。
在100重量份前述製造成之含有丙烯酸系共聚物之聚合物溶液以及25重量份前述製造成之4,4’-[1-[4-[1-[4-羥基苯基]-1-甲基乙基]苯基]亞乙基]雙酚1,2-萘醌二疊氮-5-磺酸酯中混合5重量份單異丁酸酯系作為可塑劑,之後加入二乙二醇二甲醚使其溶解以使該混合物之固體含量濃度達到35重量份,用0.2μm之微孔濾器過濾,製造成光敏性樹脂組成物塗佈溶液。
除了在製作前述比較例1之光敏性樹脂組成物時使用100重量份環氧樹脂之甲酚酚醛清漆型環氧樹脂替代丙烯酸系共聚物以外,用與前述比較例1同樣之方法實施,製造成光敏性樹脂組成物塗佈溶液。
除了在製作前述比較例1之光敏性樹脂組成物時使用100重量份化學式1的丙烯酸胺甲酸乙酯替代丙烯酸系共聚物以外,用與前述比較例1同樣之方法實施,製造成光敏性樹脂組成物塗佈溶液。
利用前述實施例1至17以及比較例1至3的光敏性樹脂組成物,如下所述地評估顯像後平坦度、敏感度、解析度、透過率以及因液晶之偏移現象的過度曝光後透過率之變化。
利用旋塗機在玻璃(glass)基板上塗佈前述實施例1至17以及比較例1至3中製造成之光敏性樹脂組成物,之後在90℃加熱板上前烘2分鐘,以形成厚度為3.0μm之膜。
1)顯像後平坦度:為測定如前所述地形成之膜在顯像後之平坦度(uniformity)而使用橢圓測試儀(Elipsometer)。此時,作為整體基板之基準係將平坦度超過95%時表示為○,在90~95%時表示為△,低於90%時表示為×。
2)解析度:利用指定之圖案掩膜(pattern mask)將435nm的強度為20mW/cm2
之紫外線在前述1)中形成之膜上以敏感度為10μmLine&Space1:1CD的基準照射劑量(Dose)後,用四甲基氫氧化銨2.38重量份之水溶液在23℃顯像1分鐘,之後用超純水洗淨1分鐘。
之後,對前述顯像而成之圖案照射500mJ/cm2
之強度為30mW/cm2
之365nm紫外線,在烤箱中於230℃硬化60分鐘,且以形成之圖案膜的最小尺寸作測定。
3)透過率:透過率之評估係利用分光光度計測定圖案膜之400nm的透過率。
之後,對前述硬化而成之圖案照射50,000mJ/cm2
之強度為30mW/cm2
之365nm紫外線,以製得經過度曝光之圖案膜。
4)過度曝光後之透過率變化:液晶之偏移現象模擬評估係以紫外線曝光器在50,000mJ/cm2
照射前與照射後之313nm透過率之變化程度進行測定。
由前述表1可知,依據本發明之實施例的光敏性樹脂組成物顯像後之平坦度、解析度優異,特別是過度曝光後之透過率變化較之比較例1至3優異,所以液晶之偏移現象會減少,適合應用於光配向用層間有機絕緣膜。
Claims (6)
- 一種光敏性樹脂組成物,係用以形成層間有機絕緣膜之正型光敏性樹脂組成物,其特徵在於,含有:A)選自於丙烯酸系樹脂、環氧系樹脂、以及丙烯酸胺甲酸乙酯系樹脂組成之族群中的1種以上之黏合劑樹脂5~40重量%;B)1,2-醌二疊氮化合物1~30重量%;C)可塑劑1~20重量%;D)包含下述之化合物:a)UV穩定劑0.01~30重量%、b)自由基捕捉劑0.01~10重量%,以及c)抗氧化劑0.01~10重量%;以及E)餘量之溶劑。
- 如申請專利範圍第1項記載的光敏性樹脂組成物,該光敏性樹脂組成物係應用於TFT-LCD之光配向用層間絕緣膜。
- 一種層間有機絕緣膜之形成方法,係應用申請專利範圍第1或2項記載的光敏性樹脂組成物。
- 如申請專利範圍第3項記載的層間有機絕緣膜之形成方法,其中前述光敏性樹脂組成物係應用於TFT-LCD之光配向用層間絕緣膜。
- 一種顯示裝置,係含有申請專利範圍第1或2項記載的光敏性樹脂組成物之硬化物作為有機絕緣膜。
- 如申請專利範圍第5項記載的顯示裝置,該顯示裝置為TFT-LCD。
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