TWI703129B - 咔唑肟酯衍生化合物以及含有其的光聚合起始劑及感光性組成物 - Google Patents
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Abstract
Description
本揭示案是有關一種咔唑肟酯衍生化合物以及含有其的光聚合起始劑及感光性組成物,更具體而言是有關一種咔唑肟酯衍生化合物以及含有其的光聚合起始劑及感光性組成物,該咔唑肟酯衍生化合物具有優異的感度、耐熱性、耐光性、耐化學藥品性及硬化性。
一般而言,苯乙酮衍生物、二苯甲酮衍生物、三嗪衍生物、聯咪唑衍生物、醯基膦氧化物衍生物、肟酯衍生物等已作為光聚合起始劑來用於感光性組成物中。此等中,肟酯衍生物在下述點是有利的:該肟酯衍生物會藉由吸收紫外光而幾乎無色;顯示高自由基產生效率;與感光性組成物之其它成分之間之相容性優異;及安定性優異。然而,先前已開發出之肟酯衍生化合物在下述點有問題:該肟酯衍生化合物之光起始效率低、在圖案暴露處理期間感度低以至於應增加曝光或使用量,結果產量減少。
因此,開發具有優異的感光性之光聚合起始劑能夠節省成本,其是因為即使小量的光聚合起始劑仍能夠達到充分的感度,且能夠提高生產性,其是因為感度優異以至於能夠減少曝光。
然而,當使用習知的光聚合起始劑來形成圖案時,在形成圖案之暴露處理中感度低以至於需要增加光聚合起始劑之量或暴露劑量,結果產生下述缺點:遮罩在暴露處理期間受到污染、及在高溫交聯期間光聚合起始劑分解後產生之副產物降低產率,而暴露處理時間隨著增加暴露劑量而增加以至於有生產量降低之問題,因此,已努力解決該問題。
[先前技術文獻]
(專利文獻)
專利文獻1:國際專利公開第WO02/100903 (2002. 12. 19)。
專利文獻2:日本專利公開第2005-025169 (2005. 01. 27)。
專利文獻3:國際專利公開第WO07/071497 (2007. 06. 28)。
專利文獻4:韓國專利公開第2013-0124215 (2013. 11. 13)。
專利文獻5:韓國專利公開第2013-0115272 (2013. 10. 21)
[發明所欲解決之問題]
本揭示案是有關提供一種咔唑肟酯衍生化合物以及含有其的光聚合起始劑及感光性組成物,該咔唑肟酯衍生化合物具有優異的感度、耐熱性、耐化學藥品性及硬化性。
本揭示案亦有關提供一種模製品,其含有該感光性組成物之硬化產物。
本揭示案亦有關提供一種顯示裝置,其含有該模製品。
[解決問題之技術手段]
一態樣中,本揭示案提供如下所述之實施形態之範例之咔唑肟酯衍生化合物。
第一實施形態之範例是有關一種咔唑肟酯衍生化合物,其是如化學式1或化學式2所示:
<化學式1> <化學式2>
化學式1及2中,
A為氧或硫;
R1
及R4
分別獨立地為(C1
~C20
)烷基;
R2
為(C1
~C20
)烷基、(C6
~C20
)芳基、(C1
~C20
)烷氧基、(C6
~C20
)芳基(C1
~C20
)烷基、羥基(C1
~C20
)烷基、羥基(C1
~C20
)烷氧基(C1
~C20
)烷基或(C3
~C20
)環烷基;且
R3
為(C1
~C20
)烷基、(C6
~C20
)芳基、(C6
~C20
)芳基(C1
~C20
)烷基、(C3
~C20
)環烷基或(C3
~C20
)環烷基(C1
~C20
)烷基。
第二實施形態之範例是有關如第一實施形態之範例所述之咔唑肟酯衍生化合物,其中,
R1
及R4
分別獨立地為甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、三級丁基、正戊基、異戊基、正己基或異己基;
R2
為甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、三級丁基、正戊基、異戊基、正己基、異己基、正辛基、正癸基、異癸基、正十二烷基、環戊基、環己基、苯基、苯甲基、萘基、聯苯、聯三苯、蒽基、茚基、菲基、甲氧基、乙氧基、正丙氧基、異丙氧基、正丁氧基、異丁氧基、三級丁氧基、羥基甲基、羥基乙基、羥基正丙基、羥基正丁基、羥基異丁基、羥基正戊基、羥基異戊基、羥基正己基、羥基異己基、羥基甲氧基甲基、羥基甲氧基乙基、羥基甲氧基丙基、羥基甲氧基丁基、羥基乙氧基甲基、羥基乙氧基乙基、羥基乙氧基丙基、羥基乙氧基丁基、羥基乙氧基戊基或羥基乙氧基己基;且
R3
為甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、三級丁基、正戊基、異戊基、正己基、異己基、環戊基、環己基或苯基。
另一態樣中,本揭示案提供如下所述之實施形態之範例之光聚合起始劑。
第四實施形態之範例是有關一種光聚合起始劑,其含有第一實施形態之範例至第三實施形態之範例中任一種所述之咔唑肟酯衍生化合物。
另一態樣中,本揭示案提供如下所述之實施形態之範例之感光性組成物。
第五實施形態之範例是有關一種感光性組成物,其含有:
(a)一鹼可溶性樹脂;
(b)一聚合性化合物,其具有一乙烯性不飽和鍵;及
(c)一光聚合起始劑,其含有第一實施形態之範例至第三實施形態之範例中任一種所述之咔唑肟酯衍生化合物。
第六實施形態之範例是有關如第五實施形態之範例所述之感光性組成物,其中,以該感光性組成物100 wt%為基準,該咔唑肟酯衍生化合物之含量為0.01~10 wt%。
第七實施形態之範例是有關如第五實施形態之範例或第六實施形態之範例所述之感光性組成物,其中,該光聚合起始劑復含有從由一噻噸酮(thioxanthone)基礎的化合物、一醯基膦氧化物基礎的化合物、一苯乙酮基礎的化合物、一聯咪唑基礎的化合物、一三嗪基礎的化合物、一O-醯基肟酯基礎的化合物或一硫醇基礎的化合物所組成之群組中選出之一或更多種。
第八實施形態之範例是有關如第五實施形態之範例至第七實施形態之範例中任一種所述之感光性組成物,其中,該感光性組成物復含有一著色材料。
另一態樣中,本揭示案提供如下所述之實施形態之範例之模製品、及含有其的顯示裝置。
第九實施形態之範例是有關一種模製品,其含有第五實施形態之範例至第八實施形態之範例中任一種所述之感光性組成物之硬化產物。
第十實施形態之範例是有關如第九實施形態之範例所述之模製品,其中,該模製品為一陣列平坦化膜、一絕緣膜、一濾色器、一柱狀間隔物、一黑色柱狀間隔物或一黑色矩陣。
第十一實施形態之範例是有關一種顯示裝置,其含有第九實施形態之範例或第十實施形態之範例所述之模製品。
[功效]
本揭示案之實施形態之範例之咔唑肟酯衍生化合物當作為感光性組成物之光聚合起始劑使用時,會顯示非常優異的感度,且亦顯示極佳的物理性質,例如膜殘留率、圖案安定性、耐熱性、耐化學藥劑性、柔軟度等。因此,能夠藉由使在薄膜電晶體液晶顯示器(TFT-LCD)製造過程中之曝光及後烤處理期間從光聚合起始劑發生之釋氣最小化來降低污染,且能夠使由其所產生之缺陷最小化。
以下,一面參照所附圖式,一面詳細敘述本揭示案之較佳的實施形態。在敘述之前,應理解,說明書及所附之申請專利範圍中所使用之用語不應被理解為受限於一般及辭典的意義,而是應以允許發明人適當地定義術語以獲得最佳解釋之原理為基礎依據符合本揭示案之技術態樣之意義及概念來解釋。
因此,本文中提出之敘述僅是為了說明之目的之較佳例,並非旨在限制本揭示案之範圍,因此應理解,能夠在不脫離本揭示案之範圍之情形下使其為其它同等物及對其進行修改。
本揭示案之一態樣之咔唑肟酯衍生化合物是如化學式1或2所示。
<化學式1> <化學式2>
化學式1及2中,
A為氧或硫;
R1
及R4
分別獨立地為(C1
~C20
)烷基;
R2
為(C1
~C20
)烷基、(C6
~C20
)芳基、(C1
~C20
)烷氧基、(C6
~C20
)芳基(C1
~C20
)烷基、羥基(C1
~C20
)烷基、羥基(C1
~C20
)烷氧基(C1
~C20
)烷基或(C3
~C20
)環烷基;且
R3
為(C1
~C20
)烷基、(C6
~C20
)芳基、(C6
~C20
)芳基(C1
~C20
)烷基、(C3
~C20
)環烷基或(C3
~C20
)環烷基(C1
~C20
)烷基。
本揭示案中,’烷基’、’烷氧基’及含有’烷基’部分之其它取代基包括直鏈或分枝之形式,且’環烷基’不僅包括單環且亦包括多環烴基。
並且,本揭示案中,’芳基’是指從芳香族烴藉由將一個氫去除來衍生出之有機自由基且包括單環或稠合環系統以及其中有複數個芳基經單鍵來連接而成之形式。
並且,本揭示案中,’羥基烷基’是指OH-烷基,其中,羥基經與上述烷基鍵結,’羥基烷氧基烷基’是指羥基烷基-O-烷基,其中,烷氧基經與羥基烷基鍵結,且烯基是指含有經與烷基或芳基鍵結之酮之結構。
並且,本揭示案中,’芳基烷基’可例示如苯甲基等,’環烷基’可例示如:環丙基、環丁基、環戊基、環己基等,且’環烷基烷基’可例示如:環丙基甲基、環丁基甲基、環戊基甲基、環丙基乙基等。
並且,本揭示案中,’(C1
~C20
)烷基’是指具有1~20個碳之烷基。該烷基可具體地為(C1
~C10
)烷基,更具體地為(C1
~C6
)烷基。
‘(C6
~C20
)芳基’是指具有6~20個碳之芳基。該芳基可具體地為(C6
~C18
)芳基,更具體地為(C6
~C12
)芳基。
‘(C1
~C20
)烷氧基’是指具有1~20個碳之烷氧基。該烷氧基可具體地為(C1
~C10
)烷氧基,更具體地為(C1
~C4
)烷基。
‘(C6
~C20
)芳基(C1
~C20
)烷基’是指一個氫經具有6~20個碳之芳基所取代之具有1~20個碳之烷基。可具體地為(C6
~C18
)芳基(C1
~C10
)烷基,更具體地為(C6
~C18
)芳基(C1
~C6
)烷基,再更具體地為(C6
~C12
)芳基(C1
~C6
)烷基。
‘羥基(C1
~C20
)烷基’是指一個氫經羥基所取代之具有1~20個碳之烷基。可具體地為羥基(C1
~C10
)烷基,更具體地為羥基(C1
~C6
)烷基。
‘羥基(C1
~C20
)烷氧基(C1
~C20
)烷基’是指一個氫經具有1~20個碳之烷氧基所取代且該烷氧基之一個氫經羥基所取代之具有1~20個碳之烷基。可具體地為羥基(C1
~C10
)烷氧基(C1
~C10
)烷基,更具體地為羥基(C1
~C4
)烷氧基(C1
~C6
)烷基。
‘(C3
~C20
)環烷基’是指具有3~20個碳之環烷基,可具體地為(C3
~C10
)環烷基。
‘(C3
~C20
)環烷基(C1
~C20
)烷基’是指一個氫經具有3~20個碳之環烷基所取代之具有1~20個碳之烷基,且可具體地為(C3
~C10
)環烷基(C1
~C10
)烷基,更具體地為(C3
~C6
)環烷基(C1
~C6
)烷基。
本揭示案之實施形態之範例中,化學式1及2中,
A可為氧或硫;
R1
及R4
可分別獨立地為甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、三級丁基、正戊基、異戊基、正己基或異己基;
R2
可為甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、三級丁基、正戊基、異戊基、正己基、異己基、正辛基、正癸基、異癸基、正十二烷基、環戊基、環己基、苯基、苯甲基、萘基、聯苯、聯三苯、蒽基、茚基、菲基、甲氧基、乙氧基、正丙氧基、異丙氧基、正丁氧基、異丁氧基、三級丁氧基、羥基甲基、羥基乙基、羥基正丙基、羥基正丁基、羥基異丁基、羥基正戊基、羥基異戊基、羥基正己基、羥基異己基、羥基甲氧基甲基、羥基甲氧基乙基、羥基甲氧基丙基、羥基甲氧基丁基、羥基乙氧基甲基、羥基乙氧基乙基、羥基乙氧基丙基、羥基乙氧基丁基、羥基乙氧基戊基或羥基乙氧基己基;且
R3
可為甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、三級丁基、正戊基、異戊基、正己基、異己基、環戊基、環己基或苯基。
更具體而言,化學式1及2中,
A可為氧或硫;
R1
及R4
可分別獨立地為甲基、乙基或正丙基;
R2
可為甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、正戊基、環己基、苯基或苯甲基;且
R3
可為甲基、乙基、正丙基或苯基。
反應式1或2中,A及R1
~R4
與化學式1或2中之定義相同,且X為鹵素。
本揭示案之另一態樣之光聚合起始劑含有化學式1或化學式2所示之咔唑肟酯衍生化合物之一或更多種。
本揭示案之另一態樣之感光性組成物含有:
(a)一鹼可溶性樹脂;
(b)一聚合性化合物,其具有一乙烯性不飽和鍵;及
(c)一光聚合起始劑,其含有從化學式1或2之咔唑肟酯衍生化合物之中選出之一或更多種。
咔唑肟酯衍生化合物可作為光聚合起始劑來含有。
本揭示案之另一態樣之感光性組成物具有極佳的控制圖案特徵之能力及極佳的例如耐熱性、耐化學藥劑性等薄膜(thin-film)性質。以下,詳細敘述本揭示案之感光性組成物中可含有之成分。
本揭示案中,(甲基)丙烯醯基是意指丙烯醯基及/或甲基丙烯醯基,(甲基)丙烯酸酯是意指丙烯酸酯及/或甲基丙烯酸酯,且(甲基)丙烯酸是意指丙烯酸及/或甲基丙烯酸。
[(a)鹼可溶性樹脂]
作為鹼可溶性樹脂,可使用丙烯酸系聚合物或側鏈具有不飽和丙烯酸鍵(acryl bond)之丙烯酸系聚合物。
丙烯酸系聚合物是指丙烯酸系單體之聚合物(包括均聚物或共聚物)。單體之例子包括(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸環己酯、(甲基)丙烯酸庚酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸壬酯、(甲基)丙烯酸癸酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸十二烷酯、(甲基)丙烯酸十四烷酯、(甲基)丙烯酸十六烷酯、(甲基)丙烯酸異冰片酯、(甲基)丙烯酸金剛烷酯、(甲基)丙烯酸雙環戊烷酯、(甲基)丙烯酸雙環戊二烯酯、(甲基)丙烯酸苯甲酯、(甲基)丙烯酸2-甲氧基乙酯、(甲基)丙烯酸2-乙氧基乙酯、(甲基)丙烯酸、伊康酸、馬來酸、馬來酸酐、馬來酸單烷酯、伊康酸單烷酯、富馬酸單烷酯、(甲基)丙烯酸縮水甘油酯、(甲基)丙烯酸3,4-環氧基丁酯、(甲基)丙烯酸2,3-環氧基環己酯、(甲基)丙烯酸3,4-環氧基環己基甲酯、(甲基)丙烯酸3-甲基氧雜環丁烷-3-甲酯、(甲基)丙烯酸3-乙基氧雜環丁烷-3-甲酯、苯乙烯、α-甲基苯乙烯、乙醯氧基苯乙烯、N-甲基馬來醯亞胺、N-乙基馬來醯亞胺、N-丙基馬來醯亞胺、N-丁基馬來醯亞胺、N-環己基馬來醯亞胺、(甲基)丙烯醯胺、N-甲基(甲基)丙烯醯胺等,且該等可單獨使用或組合使用。
並且,作為側鏈具有不飽和丙烯酸鍵之丙烯酸系聚合物之例子可使用如下:藉由將環氧樹脂加成在含有羧酸之丙烯酸系共聚物來獲得之共聚物;藉由在40~180℃將環氧樹脂加成在藉由含有羧酸之丙烯酸系單體及二或更多種單體及一單體之共聚來獲得之含有羧酸之丙烯酸系共聚物來獲得之黏合劑樹脂,該環氧樹脂為例如(甲基)丙烯酸縮水甘油酯、(甲基)丙烯酸3,4-環氧基丁酯、(甲基)丙烯酸2,3-環氧基環己酯、(甲基)丙烯酸3,4-環氧基環己基甲酯等,該含有羧酸之丙烯酸系單體為例如(甲基)丙烯酸、伊康酸、馬來酸、馬來酸單烷酯等,該二或更多種單體為例如例如(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸己酯等(甲基)丙烯酸烷酯等,該一單體為例如(甲基)丙烯酸環己酯、(甲基)丙烯酸異冰片酯、(甲基)丙烯酸金剛烷酯、(甲基)丙烯酸雙環戊烷酯、(甲基)丙烯酸雙環戊二烯酯、(甲基)丙烯酸苯甲酯、(甲基)丙烯酸2-甲氧基乙酯、(甲基)丙烯酸2-乙氧基乙酯、苯乙烯、α-甲基苯乙烯、乙醯氧基苯乙烯、N-甲基馬來醯亞胺、N-乙基馬來醯亞胺、N-丙基馬來醯亞胺、N-丁基馬來醯亞胺、N-環己基馬來醯亞胺、(甲基)丙烯醯胺、N-甲基(甲基)丙烯醯胺等。
作為側鏈具有不飽和丙烯酸鍵之丙烯酸系聚合物之另一例子可使用如下:藉由將羧酸加成在含有環氧基之丙烯酸系共聚物來獲得之共聚物;藉由在40~180℃將含有羧酸之丙烯酸系單體加成在藉由含有環氧基之丙烯酸系單體及二或更多種單體及一單體來獲得之含有環氧基之丙烯酸系共聚物來獲得之黏合劑樹脂,該含有羧酸之丙烯酸系單體為例如(甲基)丙烯酸、伊康酸、馬來酸、馬來酸單烷酯等,該含有環氧基之丙烯酸系單體為例如(甲基)丙烯酸縮水甘油酯、(甲基)丙烯酸3,4-環氧基丁酯、(甲基)丙烯酸2,3-環氧基環己酯、(甲基)丙烯酸3,4-環氧基環己基甲酯等,該二或更多種單體為例如例如(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸己酯等(甲基)丙烯酸烷酯等,該一單體為例如(甲基)丙烯酸環己酯、(甲基)丙烯酸異冰片酯、(甲基)丙烯酸金剛烷酯、(甲基)丙烯酸雙環戊烷酯、(甲基)丙烯酸雙環戊二烯酯、(甲基)丙烯酸苯甲酯、(甲基)丙烯酸2-甲氧基乙酯、(甲基)丙烯酸2-乙氧基乙酯、苯乙烯、α-甲基苯乙烯、乙醯氧基苯乙烯、N-甲基馬來醯亞胺、N-乙基馬來醯亞胺、N-丙基馬來醯亞胺、N-丁基馬來醯亞胺、N-環己基馬來醯亞胺、(甲基)丙烯醯胺、N-甲基(甲基)丙烯醯胺等。
本揭示案之實施形態之範例中,為了控制圖案特徵及提供例如耐熱性、耐化學藥劑性等薄膜性質,以感光性組成物100 wt%為基準,鹼可溶性樹脂可使用3~50 wt%、更具體而言為5~45 wt%、再更具體而言為8~40 wt%的量。
鹼可溶性樹脂之重量平均分子量(以聚苯乙烯來換算之藉由凝膠滲透層析法(GPC)來測得之平均分子量)可為2,000~300,000、更具體而言為4,000~100,000,密度可為1.0~10.0。
[(b)具有乙烯性不飽和鍵之聚合性化合物]
具有乙烯性不飽和鍵之聚合性化合物有助於在圖案形成期間透過通過光反應之交聯來形成圖案,並藉由在加熱期間交聯來提供耐化學藥劑性及耐熱性。
以感光性組成物100 wt%為基準,具有乙烯性不飽和鍵之聚合性化合物可含有0.001~40 wt%、更具體而言為0.1~30 wt%、再更具體而言為1~20 wt%的量。
若添加過量的具有乙烯性不飽和鍵之聚合性化合物,則可能會過度增加交聯密度以至於減少圖案之柔軟度。
具體而言,具有乙烯性不飽和鍵之聚合性化合物可為:(甲基)丙烯酸之烷酯,例如(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸月桂酯等;(甲基)丙烯酸縮水甘油酯、具有2~14個氧化乙烯基之聚乙二醇單(甲基)丙烯酸酯、乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、具有2~14個氧化乙烯基之聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、具有2~14個氧化乙烯基之丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷二(甲基)丙烯酸酯、雙酚A二縮水甘油基醚丙烯酸加成物、(甲基)丙烯酸β-羥基乙酯之鄰苯二甲酸二酯、(甲基)丙烯酸β-羥基乙酯之甲苯二異氰酸酯加成物;由多元醇與α,β-不飽和羧酸之酯化所得之化合物,例如三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯或二季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯等;多縮水甘油基化合物之丙烯酸加成物,例如三羥甲基丙烷三縮水甘油基醚丙烯酸加成物等,且該等可單獨使用或組合使用。
[(c)光聚合起始劑]
本揭示案之感光性組成物可使用化學式1或2之咔唑肟酯衍生化合物之一或更多種來作為光聚合起始劑。為了增加透明性並使曝光最小化,以感光性組成物100 wt%為基準,光聚合起始劑可使用0.01~10 wt%、更具體而言為0.1~5 wt%的量。
[(d)黏著助劑]
若有需要,則本揭示案之感光性組成物可復含有具有環氧基或胺基之矽基礎的化合物來作為黏著助劑。
具有環氧基或胺基之矽基礎的化合物可改善氧化銦錫(ITO)電極與感光性組成物之間之黏著力,且可強化硬化後之耐熱性特徵。具有環氧基或胺基之矽基礎的化合物可為:(3-縮水甘油氧基丙基)三甲氧基矽烷、(3-縮水甘油氧基丙基)三乙氧基矽烷、(3-縮水甘油氧基丙基)甲基二甲氧基矽烷、(3-縮水甘油氧基丙基)甲基二乙氧基矽烷、(3-縮水甘油氧基丙基)二甲基甲氧基矽烷、(3-縮水甘油氧基丙基)二甲基乙氧基矽烷、3,4-環氧基丁基三甲氧基矽烷、3,4-環氧基丁基三乙氧基矽烷、2-(3,4-環氧基環己基)乙基三甲氧基矽烷、2-(3,4-環氧基環己基)乙基三乙氧基矽烷、胺丙基三甲氧基矽烷等,且該等可單獨使用或組合使用。
以感光性組成物100 wt%為基準,具有環氧基或胺基之矽基礎的化合物可含有0.0001~3 wt%的量。若該量小於上述範圍,則可能會無法達到添加之效果。並且,若超過上述範圍,則會減少未暴露部分之顯影特徵以至於浮渣、殘渣等可能會殘留在下部的基板、ITO或玻璃基板上。
[(e)其它添加物]
若有需要,則本揭示案之感光性組成物可復含有從感光劑、熱聚合起始劑、消泡劑或塗平(leveling)劑之中選出之一或更多種相容的添加物。
以感光性組成物100 wt%為基準,其它添加物可含有0.1~10 wt%的量。若該量小於上述範圍,則可能無法達到添加之效果。並且,若超過上述範圍,則可能會產生過量的泡沫。
[(f)溶劑]
本揭示案之感光性組成物添加至溶劑中且塗佈於基板上,並藉由使用遮罩來照射紫外線(UV)以鹼性顯影溶液來顯影而形成圖案。
因溶劑之含量能夠以使感光性組成物之成分之總量成為100 wt%之方式控制,因此感光性組成物之其它成分之含量能夠進行各種改變。例如:以感光性組成物100 wt%為基準,溶劑可以使黏度成為1~50 cps之方式添加10~95 wt%。
作為溶劑,可考慮到與鹼可溶性樹脂、光聚合起始劑或其它化合物之間之相容性,來單獨使用或組合使用從下述之中選出之溶劑:乙酸乙酯、乙酸丁酯、二乙二醇二甲基醚、二乙二醇二甲基乙醚、甲氧基丙酸甲酯、乙氧基丙酸乙酯(EEP)、乳酸乙酯、丙二醇單甲基醚乙酸酯(PGMEA)、丙二醇甲基醚丙酸酯(PGMEP)、丙二醇甲基醚、丙二醇丙基醚、甲基賽璐蘇乙酸酯、乙基賽璐蘇乙酸酯、二乙二醇甲基乙酸酯、二乙二醇乙基乙酸酯、丙酮、甲基異丁基酮、環己酮、二甲基甲醯胺(DMF)、N,N-二甲基乙醯胺(DMAc)、N-甲基-2-吡咯啶酮(NMP)、γ-丁內酯、二乙醚、乙二醇二甲基醚、二乙二醇二甲基醚(diglyme)、四氫呋喃(THF)、甲醇、乙醇、丙醇、異丙醇、甲基賽璐蘇、乙基賽璐蘇、二乙二醇甲基醚、二乙二醇乙基醚、二丙二醇甲基醚、甲苯、二甲苯、己烷、庚烷或辛烷。
[(g)其它光聚合起始劑]
本揭示案之感光性組成物可含有上述咔唑肟酯衍生化合物來作為單一光聚合起始劑,且可復含有從由一噻噸酮基礎的化合物、一醯基膦氧化物基礎的化合物、一苯乙酮基礎的化合物、一聯咪唑基礎的化合物、一三嗪基礎的化合物、一O-醯基肟酯基礎的化合物或一硫醇基礎的化合物所組成之群組中選出之一或更多種。
以感光性組成物100 wt%為基準,額外的光聚合起始劑可使用0.01~5 wt%。
噻噸酮基礎的化合物可為例如從由下述之中選出之一或更多種:噻噸酮、2-氯噻噸酮、2-甲基噻噸酮、2-異丙基噻噸酮、4-異丙基噻噸酮、2,4-二氯噻噸酮、2,4-二甲基噻噸酮、2,4-二乙基噻噸酮、2,4-二異丙基噻噸酮,但不限於此。
醯基膦氧化物基礎的化合物可為例如從由下述之中選出之一或更多種:二苯基(2,4,6-三甲基苯甲醯基)膦氧化物或苯基雙(2,4,6-三甲基苯甲醯基)膦氧化物,但不限於此。
苯乙酮基礎的化合物可為例如從由下述之中選出之一或更多種:2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-(N-嗎啉基)丙-1-酮、2-苯甲基-2-二甲胺基-1-(4-(N-嗎啉基)苯基)丁-1-酮或2-(4-甲基苯甲基)-2-(二甲胺基)-1-(4-(N-嗎啉基)苯基)丁-1-酮,但不限於此。
聯咪唑基礎的化合物可為例如從由下述之中選出之一或更多種:2,2’-雙(2-氯苯基)-4,4’,5,5’-四苯基-1,2’-聯咪唑、2,2’-雙(2,4-二氯苯基)-4,4’,5,5’-四苯基-1,2’-聯咪唑或2,2’-雙(2,4,6-三氯苯基)-4,4’,5,5’-四苯基-1,2’-聯咪唑,但不限於此。
三嗪基礎的化合物可為例如從由下述之中選出之一或更多種:2,4,6-參(三氯甲基)-s-三嗪、2-甲基-4,6-雙(三氯甲基)-s-三嗪、2-[2-(5-甲基呋喃-2-基)乙烯基]-4,6-雙(三氯甲基)-s-三嗪、2-[2-(呋喃-2-基)乙烯基]-4,6-雙(三氯甲基)-s-三嗪、2-[2-(4-二乙胺基-2-甲基苯基)乙烯基]-4,6-雙(三氯甲基)-s-三嗪、2-[2-(3,4-二甲氧基苯基)乙烯基]-4,6-雙(三氯甲基)-s-三嗪、2-(4-甲氧基苯基)-4,6-雙(三氯甲基)-s-三嗪、2-(4-乙氧基苯乙烯基)-4,6-雙(三氯甲基)-s-三嗪或2-(4-正丁氧基苯基)-4,6-雙(三氯甲基)-s-三嗪,但不限於此。
O-醯基肟酯基礎的化合物可為例如從由下述之中選出之一或更多種:1,2-辛二酮-1-[4-(苯硫基)苯基]-2-(O-苯甲醯基肟)、乙酮-1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲醯基)-9H-咔唑-3-基]-1-(O-乙醯基肟)、乙酮-1-[9-乙基-6-(2-甲基-4-四氫呋喃基甲氧基苯甲醯基)-9H-咔唑-3-基]-1-(O-乙醯基肟)、乙酮-1-[9-乙基-6-{2-甲基-4-(2,2-二甲基-1,3-二氧戊環基)甲氧基苯甲醯基}-9H-咔唑-3-基]-1-(O-乙醯基肟)(ethanone-1-[9-ethyl-6-{2-methyl-4-(2,2-dimethyl-1,3-dioxolanyl)methoxybenzoyl}-9H-carbazol-3-yl]-1-(O-acetyloxime))或2-(乙醯氧基亞胺基)-1-(9,9’-二乙基-9H-茀-2-基)丙-1-酮,但不限於此。
硫醇基礎的化合物可為季戊四醇肆(3-巰基丙酸酯)等,但不限於此。
[(h)著色材料]
本揭示案之實施形態之範例中,感光性組成物可復含有著色材料,其含有來應用於一阻劑,該阻劑是用以形成濾色器或黑色矩陣。
作為著色材料,可使用各種顏料。例如包括:紅色、綠色、藍色、青藍色(cyan)、洋紅色、黃色及黑色顏料。更具體而言,可使用例如下述顏料:C.I.顏料黃12、13、14、17、20、24、55、83、86、93、109、110、117、125、137、139、147、148、153、154、166及168;C.I.顏料橙36、43、51、55、59及61;C.I.顏料紅9、97、122、123、149、168、177、180、192、215、216、217、220、223、224、226、227、228及240;C.I.顏料紫19、23、29、30、37、40及50;C.I.顏料藍15、15:1、15:4、15:6、22、60及64;C.I.顏料綠7及36;C.I.顏料棕23、25及26;C.I.顏料黑7;鈦黑等。
以感光性組成物100 wt%為基準,著色材料可含有5~50 wt%。若該量小於上述範圍,則光遮蔽性質可能無法令人滿意。並且,若超過上述範圍,則曝光或硬化可能無法令人滿意。
本揭示案之實施形態之範例中,感光性組成物可使用已知的印刷或含浸手段來供給至基板上,該手段為例如旋轉塗佈器、輥塗佈器、棒塗佈器、模具塗佈器或簾幕塗佈器,該基板是由下述所製造:鈉鈣玻璃、石英玻璃、半導體、金屬、紙、塑膠等。而且,可供給至例如膜等支撐體上,然後轉移至基板。
另一態樣中,本揭示案提供一種模製品,其含述上述感光性組成物之硬化產物。
該模製品可為一陣列平坦化膜、一絕緣膜、一濾色器、一柱狀間隔物、一外塗層、一黑色柱狀間隔物或一黑色矩陣等,但不限於此。
另一態樣中,本揭示案提供各種顯示裝置,其含有該模製品,該顯示器包括液晶顯示器、有機發光二極體(OLED)等。
以下,透過實施例及比較例來詳細敘述本揭示案之代表性的化合物,以幫助進一步理解本揭示案。然而,本揭示案之實施形態之範例能夠改變為各種其它形式且其不應被理解為本揭示案之範圍受下述實施例所限制。本揭示案之實施例是提供來對本揭示案所屬技術領域中具有通常知識者更完整地解釋本揭示案。
[步驟1:9-(4-甲氧基苯基)-9H-咔唑之合成]
在添加三乙二醇二甲基醚(triglyme)(40 mL)至反應器中然後在其中添加咔唑(30 g,170.5 mmol)、4-碘苯甲醚(49.8 g,204.3 mmol)、銅粉末(11.34 g,180 mmol)及碳酸鉀(58.8 g,423.2 mmol)後,在200℃將混合物攪拌20小時。在反應完成後,將混合物冷卻至室溫,並藉由添加乙酸乙酯(300 mL)後攪拌30分鐘來結晶化。藉由將溶液過濾而獲得固體後,將該固體分別在丙酮(300 mL)及二氯甲烷(300 mL)中攪拌,然後以水來清洗。
所獲得之固體為雜質而丟棄,並在減壓下在40℃將濾液蒸餾。藉由儲存在冰箱中1天來使所得之產物沉澱。然後,在添加石油醚(約200 mL)然後過濾後,以丙酮來使所產生之固體再結晶,而獲得目標化合物9-(4-甲氧基苯基)-9H-咔唑(40.7 g,87.4%)。
[步驟2:1-(9-(4-甲氧基苯基)-9H-咔唑-3-基)丙-1-酮之合成]
在添加氯化鋁(5.91 g,43.9 mmol)至二氯甲烷(200 mL)中、冷卻至-10℃或更低及攪拌10分鐘後,添加步驟1中所得之9-(4-甲氧基苯基)-9H-咔唑(10.0 g,36.3 mmol),並將混合物攪拌30分鐘。在逐滴添加溶於二氯甲烷(25 mL)中之丙醯氯(3.89 mL,43.9 mmol)50分鐘後,將混合物攪拌30分鐘。在添加反應溶液至由冰(490 g)及水(500 mL)所組成之冰水中並攪拌30分鐘後,將水層去除,並以碳酸氫鈉水溶液來將有機層充分清洗。然後,將有機層以無水硫酸鎂來乾燥、過濾然後在減壓下蒸餾,而獲得目標化合物1-(9-(4-甲氧基苯基)-9H-咔唑-3-基)丙-1-酮(11.8 g,98.9%)。
[步驟3:1-(9-(4-甲氧基苯基)-9H-咔唑-3-基)-1-丙酮-2-肟之合成]
在添加步驟2中所得之1-(9-(4-甲氧基苯基)-9H-咔唑-3-基)丙-1-酮(6.0 g,18.2 mmol)、四氫呋喃(132 mL)及35%氫氯酸(8.7 mL)至反應器中後,將混合物攪拌30分鐘。在逐滴添加溶於四氫呋喃(10 mL)中之亞硝酸異戊酯(5.1 mL,36.4 mmol)之溶液30分鐘後,將混合物攪拌50分鐘。然後,以乙酸乙酯來將產物萃取,並以碳酸氫鈉水溶液來充分清洗。將萃取後之有機層使用無水硫酸鎂來乾燥、過濾然後在減壓下蒸餾,而獲得粗糙產物。使用二氯甲烷來將所獲得之粗糙產物清洗3次,而獲得目標化合物1-(9-(4-甲氧基苯基)-9H-咔唑-3-基)-1-丙酮-2-肟(2.03 g,31.1%)。
[步驟4:1-(9-(4-甲氧基苯基)-9H-咔唑-3-基)-1-丙酮肟(O-乙酸酯)之合成]
在添加步驟3中所得之1-(9-(4-甲氧基苯基)-9H-咔唑-3-基)-1-丙酮-2-肟(0.5 g,1.4 mmol)至乙酸乙酯中並冷卻至-10℃或更低後,逐滴添加三乙胺(0.39 mL,2.8 mmol),並將混合物攪拌10分鐘。然後,在添加溶於乙酸乙酯(1 mL)中之乙醯氯(0.22 mL,3.08 mmol)之溶液10分鐘後,將混合物攪拌30分鐘。以二氯甲烷來將反應溶液萃取,並以碳酸氫鈉水溶液來充分清洗。將萃取後之有機層使用無水硫酸鎂來乾燥、過濾然後在減壓下蒸餾,而獲得目標化合物1-(9-(4-甲氧基苯基)-9H-咔唑-3-基)-1-丙酮肟(O-乙酸酯)(0.53 g,94.3%)。
分解點:241.8℃
[實施例2~12]
在與實施例1中相同的條件下合成表1中敘述之咔唑肟酯衍生化合物。
[步驟1:3-甲氧基-9H-咔唑之合成]
在於氮氣環境中添加3-溴-9H-咔唑(19.8 g,78.8 mmol)、碘化銅(8.0 g,41.76 mmol)、25%甲醇鈉甲醇溶液(750 mL)、乙酸乙酯(15 mL)及甲苯(15 mL)至反應器中後,在90℃將混合物回流4天。在反應完成後,將反應混合物冷卻至室溫。然後,將反應溶液轉移至燒杯中,並在添加水(300 mL)及二氯甲烷(300 mL)至燒杯中後,將混合物攪拌1小時。透過2~3 cm大小的矽膠(40~400篩)過濾器來將混合物溶液過濾,而將未溶解之雜質去除。以二氯甲烷(300 mL)來將濾液萃取3次,並將有機層使用無水硫酸鎂來乾燥、過濾、在減壓下蒸餾然後再結晶(二氯甲烷:己烷=1:1),而獲得目標化合物3-甲氧基-9H-咔唑(10.3 g,66.4%)。
[步驟2:3-甲氧基-9-(4-甲氧基苯基)-9H-咔唑之合成]
在添加步驟1中所得之3-甲氧基-9H-咔唑(3.0 g,15.2 mmol)、4-碘苯甲醚(4.34 g,17.8 mmol)、銅粉末(1.01 g,15.8 mmol)、碳酸鉀(5.28 g,38 mmol)及三乙二醇二甲基醚(5.3 mL,29.3 mmol)至反應器中,並在200℃將混合物攪拌24小時。在反應完成後,將混合物冷卻至室溫,然後在添加二氯甲烷後攪拌1小時(60 mL)。透過2~3 cm大小的矽膠(40~400篩)過濾器來將反應溶液過濾。然後,在藉由在減壓下蒸餾來將殘留在濾液中之二氯甲烷及三乙二醇二甲基醚去除後,藉由管柱(二氯甲烷:己烷=1:5)分離,而獲得目標化合物3-甲氧基-9-(4-甲氧基苯基)-9H-咔唑(4.05 g,88.2%)。
[步驟3:1-(6-甲氧基-9-(4-甲氧基苯基)-9H-咔唑-3-基)丙-1-酮之合成]
在添加氯化鋁(2.32 g,17.2 mmol)至二氯甲烷(40 mL)中後,將混合物冷卻至-10℃或更低。在逐滴添加步驟2中所得之3-甲氧基-9-(4-甲氧基苯基)-9H-咔唑(4.0 g,13.2 mmol)至二氯甲烷(5 mL)中後,將混合物攪拌20分鐘。在逐滴添加丙醯氯(1.52 mL,17.2 mmol)30分鐘後,將混合物攪拌20分鐘。在反應完成後,將反應溶液注入水(200 mL)中、攪拌1小時,然後藉由添加二氯甲烷(100 mL)來將有機層萃取。以碳酸氫鈉水溶液來將萃取後之有機層充分清洗。將萃取後之有機層使用無水硫酸鎂來乾燥、過濾然後在減壓下蒸餾,而獲得目標化合物1-(6-甲氧基-9-(4-甲氧基苯基)-9H-咔唑-3-基)丙-1-酮(4.5 g,94.7%)。
[步驟4:2-(羥基亞胺基)-1-(6-甲氧基-9-(4-甲氧基苯基)-9H-咔唑-3-基)丙-1-酮之合成]
添加步驟3中所得之1-(6-甲氧基-9-(4-甲氧基苯基)-9H-咔唑-3-基)丙-1-酮(4.91 g,13.7 mmol)及35%氫氯酸(2.4 mL,27.4 mmol)至四氫呋喃(40 mL)中並攪拌30分鐘。然後,在逐滴添加溶於四氫呋喃(8 mL)中之亞硝酸異戊酯(3.83 mL,27.4 mmol)之溶液20分鐘後,將混合物攪拌5小時。在反應完成後,藉由添加乙酸乙酯(100 mL)來將有機層萃取。以碳酸氫鈉水溶液來將萃取後之有機層充分清洗。將萃取後之有機層使用無水硫酸鎂來乾燥然後過濾。然後,在減壓下蒸餾後,藉由管柱(乙酸乙酯:己烷=1:4)分離,而獲得目標化合物2-(羥基亞胺基)-1-(6-甲氧基-9-(4-甲氧基苯基)-9H-咔唑-3-基)丙-1-酮(1.63 g,30.7%) 。
[步驟5:2-(羥基亞胺基)-1-(6-甲氧基-9-(4-甲氧基苯基)-9H-咔唑-3-基)丙-1-酮(O-乙酸酯)之合成]
添加步驟4中所得之2-(羥基亞胺基)-1-(6-甲氧基-9-(4-甲氧基苯基)-9H-咔唑-3-基)丙-1-酮(0.76 g,1.96 mmol)至乙酸乙酯(15 mL)中並冷卻至-10℃或更低。在添加三乙胺(0.55 mL,3.92 mmol)後,將混合物攪拌10分鐘。然後,在逐滴添加溶於乙酸乙酯(2 mL)中之乙醯氯(0.29 mL,3.92 mmol)之溶液5分鐘後,將混合物攪拌20分鐘。在反應完成後,藉由添加二氯甲烷(50 mL)來將有機層萃取,並以碳酸氫鈉水溶液來將萃取後之有機層充分清洗。將萃取後之有機層使用無水硫酸鎂來乾燥並在減壓下蒸餾,而獲得目標化合物2-(羥基亞胺基)-1-(6-甲氧基-9-(4-甲氧基苯基)-9H-咔唑-3-基)丙-1-酮(O-乙酸酯)(0.77 g,91.3%)。
分解點:248.3℃
[實施例14~18]
在與實施例13中相同的條件下合成表2中敘述之咔唑肟酯衍生化合物。
<鹼可溶性樹脂之製備>
[製備例1:丙烯酸系聚合物(a-1)之製備]
在添加丙二醇甲基醚乙酸酯(PGMEA)200 mL及偶氮雙異丁腈(AIBN)1.5 g至500 mL聚合反應器中後,以丙烯酸系單體之固體成分為基準,添加莫耳比20:20:40:20的甲基丙烯酸、縮水甘油基甲基丙烯酸、甲基甲基丙烯酸及雙環戊基丙烯酸40 wt%。藉由在氮氣環境中在70℃將混合物攪拌5小時來進行聚合,而製備丙烯酸系聚合物(a-1)。製備之聚合物(a-1)之重量平均分子量25,000及密度1.9。
[製備例2:丙烯酸系聚合物(a-2)之製備]
在添加丙二醇甲基醚乙酸酯200 mL及AIBN 1.0 g至500 mL聚合反應器中後,以丙烯酸系單體之固體成分為基準,添加莫耳比40:20:20:20的甲基丙烯酸、苯乙烯、甲基甲基丙烯酸及環己基甲基丙烯酸40 wt%。然後,藉由在氮氣環境中在70℃將混合物攪拌5小時來進行聚合,而合成共聚物。然後,在以所有單體100 mol為基準來添加N,N-二甲基苯胺0.3 g及縮水甘油基甲基丙烯酸20 mol至反應器中後,藉由在100℃攪拌10小時,而製備側鏈具有不飽和丙烯酸鍵之丙烯酸系聚合物(a-2)。製備之丙烯酸系聚合物(a-2)之重量平均分子量20,000及密度2.0。
[製備例3:丙烯酸系聚合物(a-3)之製備]
在添加丙二醇甲基醚乙酸酯200 mL及AIBN 1.0 g至500 mL聚合反應器中後,以丙烯酸系單體之固體成分為基準,添加莫耳比40:20:20:20的縮水甘油基甲基丙烯酸、苯乙烯、甲基甲基丙烯酸及環己基甲基丙烯酸40 wt%。然後,藉由在氮氣環境中在70℃將混合物攪拌5小時來進行聚合,而合成共聚物。然後,在以所有單體100 mol為基準來添加N,N-二甲基苯胺0.3 g及丙烯酸20 mol至反應器中後,藉由在100℃攪拌10小時,而製備側鏈具有不飽和丙烯酸鍵之丙烯酸系聚合物(a-3)。製備之丙烯酸系聚合物(a-3)之重量平均分子量18,000及密度1.8。
<感光性組成物之製備>
[實施例19~34:感光性組成物之製備]
在依據表3中敘述之組成物來連續添加鹼可溶性樹脂、具有乙烯性不飽和鍵之聚合性化合物、本揭示案之光聚合起始劑及FC-430(3M公司之塗平劑)至裝備有抗UV膜及攪拌器之反應器中並在室溫(23℃)攪拌後,藉由添加PGMEA來作為溶劑以使組成物之所有成分為100 wt%,而製備實施例19~34之感光性組成物。
<著色感光性組成物之製備>
[實施例35~36:著色感光性組成物之製備]
除了如表3中敘述般復添加以固體成分25 wt%來分散在PGMEA中之碳黑之分散體50 wt%以外,其餘以與實施例19中相同的方式製備實施例35之著色感光性組成物。而且,除了復添加以固體成分25 wt%來分散在PGMEA中之顏料紅177(P.R. 177)之分散體50 wt%以外,其餘以與實施例19中相同的方式製備實施例36之著色感光性組成物。
<成分>
(a)鹼可溶性樹脂:製備例1~3之丙烯酸系聚合物(a-1~a-3)
(b)具有乙烯性不飽和鍵之聚合性化合物
-b-1:二季戊四醇六丙烯酸酯
-b-2:二季戊四醇五丙烯酸酯
-b-3:季戊四醇三丙烯酸酯
-b-4:季戊四醇三甲基丙烯酸酯
-b-5:三羥甲基丙烷三丙烯酸酯
-b-6:乙二醇二丙烯酸酯
-b-7:雙酚-A二縮水甘油基醚丙烯酸加成物
-b-8:三羥甲基丙烷三縮水甘油基醚丙烯酸加成物
(c)光聚合起始劑:實施例1~18中製備之咔唑肟酯衍生化合物
(e)塗平劑:FC-430(3M公司之塗平劑)
(h)著色材料
h-1:碳黑(固體成分25 wt%)
h-2:顏料紅177(P.R. 177)(固體成分25 wt%)
<感光性組成物之評估>
在玻璃基板上對實施例19~37及比較例1~2中製備之感光性組成物進行評估。例如感度、膜殘留率、圖案安定性、耐化學藥劑性、柔軟度等感光性組成物之性能之測量結果是如表4所示。
1)感度
在將光阻旋轉塗佈於玻璃基板上且在熱板上在100℃乾燥1分鐘並使用階段遮罩(step mask)來進行曝光後,在0.04% KOH水溶液中進行顯影。將維持階段遮罩圖案之初始厚度之80%之曝光之量評估為感度。
2)膜殘留率
在使用旋轉塗佈器來將感光性組成物供給至基板上後,在100℃進行預烤1分鐘並以365 nm來進行曝光,在230℃進行後烤20分鐘,並測量後烤前後之光阻膜之厚度之比例(%)。
3)圖案安定性
沿著與孔洞圖案垂直之方向將其上形成有光阻圖案之矽晶圓切割,並在圖案之剖面方向觀察。若圖案之側壁與基板之間之角度為55,則將圖案安定性評估為’良好’,且若膜縮小,則將圖案安定性評估為’縮小’。
4)耐化學藥劑性
藉由使用旋轉塗佈器來將感光性組成物供給至基板上並進行預烤及後烤而形成光阻膜後,將該光阻膜在40℃在清除劑(stripper)溶液中浸漬10分鐘,然後調查光阻膜之穿透率及厚度之差異。若穿透率及厚度改變2%或更小,則將耐化學藥劑性評估為’良好’,且若穿透率及厚度改變超過2%,則評估為’不良’。
5)柔軟度
在將感光性組成物旋轉塗佈於基板上後,在100℃進行預烤1分鐘並進行曝光,藉由以KOH水溶液來進行顯影,而形成20 μm×20 μm圖案。對形成之圖案藉由在230℃進行後烤20分鐘來交聯,並使用奈米壓痕機(nanoindenter)來測量圖案之柔軟度。若在5 g.f的負載下總變量為500 nm或更大,則將柔軟度評估為’良好’,且若變量小於500 nm,則評估為’不良’。
由表4可知,本揭示案之咔唑肟酯衍生化合物當作為感光性組成物之光聚合起始劑使用時,即使使用小量,仍顯示顯著優異的感度以及優異的物理性質,例如膜殘留率、圖案安定性、耐化學藥劑性、柔軟度等。於是已證實,能夠藉由使在TFT-LCD製造過程中之曝光及後烤處理期間從光聚合起始劑發生之釋氣最小化來降低污染,且能夠使由其所產生之缺陷最小化。
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Claims (12)
- 如請求項1所述之咔唑肟酯衍生化合物,其中,A為氧或硫;R1及R4分別獨立地為甲基、乙基、正丙基、異丙 基、正丁基、異丁基、三級丁基、正戊基、異戊基、正己基或異己基;R2為甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、三級丁基、正戊基、異戊基、正己基、異己基、正辛基、正癸基、異癸基、正十二烷基、環戊基、環己基、苯基、苯甲基、萘基、聯苯、聯三苯、蒽基、茚基、菲基、甲氧基、乙氧基、正丙氧基、異丙氧基、正丁氧基、異丁氧基、三級丁氧基、羥基甲基、羥基乙基、羥基正丙基、羥基正丁基、羥基異丁基、羥基正戊基、羥基異戊基、羥基正己基、羥基異己基、羥基甲氧基甲基、羥基甲氧基乙基、羥基甲氧基丙基、羥基甲氧基丁基、羥基乙氧基甲基、羥基乙氧基乙基、羥基乙氧基丙基、羥基乙氧基丁基、羥基乙氧基戊基或羥基乙氧基己基;且R3為甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、三級丁基、正戊基、異戊基、正己基、異己基、環戊基、環己基或苯基。
- 一種光聚合起始劑,其包含請求項1至3中任一項所述之咔唑肟酯衍生化合物。
- 一種感光性組成物,其包含:(a)一鹼可溶性樹脂;(b)一聚合性化合物,其具有一乙烯性不飽和鍵;及(c)一光聚合起始劑,其包含請求項1至3中任一項所述之咔唑肟酯衍生化合物。
- 如請求項5所述之感光性組成物,其中,以該感光性組成物100wt%為基準,該咔唑肟酯衍生化合物之含量為0.01~10wt%。
- 如請求項5所述之感光性組成物,其中,該光聚合起始劑復包含從由一噻噸酮基礎的化合物、一醯基膦氧化物基礎的化合物、一苯乙酮基礎的化合物、一聯咪唑基礎的化合物、一三嗪基礎的化合物、一O-醯基肟酯基礎的化合物或一硫醇基礎的化合物所組成之群組中選出之一或更多種。
- 如請求項5所述之感光性組成物,其中,該 感光性組成物復包含一著色材料。
- 如請求項7所述之感光性組成物,其中,該感光性組成物復包含一著色材料。
- 一種模製品,其包含請求項5所述之感光性組成物之硬化產物。
- 如請求項10所述之模製品,其中,該模製品為一陣列平坦化膜、一絕緣膜、一濾色器、一柱狀間隔物、一外塗層或一黑色矩陣。
- 一種顯示裝置,其包含請求項10所述之模製品。
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