TWI755757B - 感光性樹脂組合物及由其製備之固化膜 - Google Patents

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Abstract

本發明係關於一種感光性樹脂組合物及一種由其製備之固化膜。如下所述感光性樹脂組合物可維持含有矽氧烷聚合物之習知組合物之優勢，亦即高耐熱性及高透明度，同時亦具有改良之抗裂性：其包括矽氧烷聚合物、1,2-醌二疊氮化合物及溶劑，其中以Si原子之總莫耳數計，所述矽氧烷聚合物(A)包括2至15莫耳%之線性矽氧烷結構單元；因此，其可提供具有改良之穩定性之固化膜或平面化膜。

Description

感光性樹脂組合物及由其製備之固化膜
本發明係關於一種感光性樹脂組合物及一種由其製備之固化膜。特定言之，其係關於一種包含線性矽氧烷之正型感光性樹脂組合物，其可形成可用於液晶顯示器(LCD)或有機發光二極體(OLED)中之固化膜。
一般而言，透明平面化膜通常用於LCD或OLED中以便防止安置在薄膜電晶體(TFT)基板上之其資料線與透明電極之間的訊號干擾。根據此方法，面板之孔徑比可能因位於資料線附近之其透明像素電極而改良，由此實現諸如高亮度及高解析度之性質。為製備該種透明平面化膜，幾個加工步驟用以賦予特定圖案。正型感光性樹脂組合物因為需要較少加工步驟而廣泛用於此目的。特定言之，含有矽氧烷聚合物之正型感光性樹脂組合物因其高耐熱性、高透明度及低介電常數而被熟知。
作為習知基於矽氧烷之組合物，為改良耐熱性、透明度及解析度，建議一種如下組合物，其含有包括具有苯 基殘基之T型矽氧烷結構單元及Q型矽氧烷結構單元之矽氧烷聚合物，及1,2-醌二疊氮化合物。舉例而言，韓國特許公開專利公開案第2006-59202號揭示一種組合物，其包括20莫耳%或更少之量的含有酚羥基之矽氧烷聚合物；在相對於其中之酚羥基(量為0.1至10重量%)之鄰位或對位位置不含甲基之醌二疊氮化合物；及含有醇羥基之化合物及/或含有羰基之環狀化合物作為溶劑。其亦揭示一種由所述組合物製備之固化膜，其滿足特定色度座標且具有至少95%透光率。
同時，在透明平面化膜由該種組合物形成之後，膜經歷藉由化學氣相沈積、濺射等進行之無機層形成方法。然而，當膜之表面暴露於熱量或UV射線時，諸如裂紋之問題可能會在此過程期間出現。舉例而言，若平面化膜視製造目的需要而由此組合物形成得比習知平面化膜(厚度為2至3μm)厚，則膜之硬度增加，此在膜經歷熱處理時可能會導致膜之表面上有裂紋。
因此，仍需要一種基於矽氧烷之感光性樹脂組合物，其可形成在其經歷後續熱處理時具有極佳抗裂性同時維持高耐熱性及高透明度之相對厚之平面化膜。
因此，本發明之一個目的為提供一種感光性樹脂組合物，其可形成固化膜，所述固化膜具有極佳抗裂性同時維持高耐熱性及高透明度，且可用於LCD或OLED中。
根據本發明之一個態樣，提供一種感光性樹脂組 合物，其包括：(A)含有至少一個衍生自由式(I)表示之矽烷化合物之結構單元的矽氧烷聚合物，(B)1,2-醌二疊氮化合物，及(C)溶劑：
(R1)nSi(R2)4-n (I)
其中R1為具有1至12個碳原子之烷基、具有2至12個碳原子之烯基、具有6至12個碳原子之芳基、具有7至12個碳原子之芳烷基或具有7至12個碳原子之烷芳基，且在多個R1之情況下，其可與彼此相同或不同；R2為氫原子、鹵素原子、具有1至12個碳原子之烷氧基、胺基、具有2至12個碳原子之醯氧基或具有6至12個碳原子之芳氧基，且在多個R2之情況下，其可與彼此相同或不同；且n為0至3之整數，且其中以Si原子之總莫耳數計，所述矽氧烷聚合物(A)包括2至15莫耳%的衍生自其中n為2之式(I)矽烷化合物之結構單元。
本發明之感光性樹脂組合物可維持含有矽氧烷聚合物之習知組合物之優勢，亦即高耐熱性及高透明度，同時具有改良之抗裂性；因此，其可提供具有改良之穩定性之固化膜或平面化膜。
根據本發明之一個實施例，感光性樹脂組合物包 括(A)矽氧烷聚合物，(B)1,2-醌二疊氮化合物，及(C)溶劑，及任選地(D)界面活性劑及/或(E)添加劑(諸如助黏劑)。
下文中，將詳細解釋感光性樹脂組合物之各組分。
在本發明書中，「(甲基)丙烯醯基」意為「丙烯醯基」及/或「甲基丙烯醯基」，且「(甲基)丙烯酸酯基」意為「丙烯酸酯基」及/或「甲基丙烯酸酯基」。
(A)矽氧烷聚合物
本發明之矽氧烷聚合物(或聚矽氧烷)包含矽烷化合物及/或其水解物之縮合物。
矽烷化合物或其水解物可為具有1至4個官能基之矽烷化合物。
因此，矽氧烷聚合物可包含選自由以下組成之群之矽氧烷結構單元：以下Q、T、D及M型：
- Q型矽氧烷結構單元係指含有矽原子及四個相鄰氧原子之矽氧烷結構單元；舉例而言，其可衍生自四官能矽烷化合物或具有四個可水解基團之矽烷化合物之水解物。
- T型矽氧烷結構單元係指含有矽原子及三個相鄰氧原子之矽氧烷結構單元；舉例而言，其可衍生自三官能矽烷化合物或具有三個可水解基團之矽烷化合物之水解物。
- D型矽氧烷結構單元係指含有矽原子及兩個相鄰氧原子之矽氧烷結構單元(亦即線性矽氧烷結構單元)；舉例而 言，其可衍生自二官能矽烷化合物或具有兩個可水解基團之矽烷化合物之水解物。
- M型矽氧烷結構單元係指含有矽原子及一個相鄰氧原子之矽氧烷結構單元；舉例而言，其可衍生自單官能矽烷化合物或具有一個可水解基團之矽烷化合物之水解物。
舉例而言，矽氧烷聚合物(A)含有至少一個衍生自由式(I)表示之矽烷化合物之結構單元。舉例而言，矽氧烷聚合物可為由式(I)表示之矽烷化合物及/或其水解物之縮合物：
(R1)nSi(R2)4-n (I)
其中R1為具有1至12個碳原子之不可水解有機基團，R2為可水解基團，且n為0至3之整數。
由R1表示之不可水解有機基團之實例可包含具有1至12個碳原子之烷基、具有2至12個碳原子之烯基、具有6至12個碳原子之芳基、具有7至12個碳原子之芳烷基及具有7至12個碳原子之烷芳基。其可呈線性、支鏈或環形。此外，在多個R1存在於同一分子中之情況下，其可與彼此相同或不同且可經取代或未經取代。R1可含有具有雜原子之結構單元，例如，醚、酯及硫醚。R1所需要之不可水解特徵意為，化合物在可水解R2水解所處之條件下必須保持穩定。
由R2表示之可水解基團通常係指化合物之能夠經由水解形成矽烷醇基團或當化合物在25℃至100℃之溫度下在過量水存在下在無催化劑之情況下加熱時形成縮合物的任何基團。可水解基團之實例可包含氫原子、鹵素原子、具 有1至12個碳原子之烷氧基、胺基、具有2至12個碳原子之醯氧基及具有6至12個碳原子之芳氧基。在多個R2存在於同一分子中之情況下，其可與彼此相同或不同。
由式(I)表示之矽烷化合物可為例如經四個可水解基團取代之矽烷化合物(亦即n=0)、經一個不可水解基團及三個可水解基團取代之矽烷化合物(亦即n=1)、經兩個不可水解基團及兩個可水解基團取代之矽烷化合物(亦即n=2)或經三個不可水解基團及一個可水解基團取代之矽烷化合物(亦即n=3)。
矽烷化合物之代表性實例可包含經四個可水解基團取代之矽烷化合物，諸如四氯矽烷、四胺基矽烷、四乙醯氧基矽烷、四甲氧基矽烷、四乙氧基矽烷、四丁氧基矽烷、四苯氧基矽烷、四苯甲氧基矽烷及四丙氧基矽烷；經一個不可水解基團及三個可水解基團取代之矽烷化合物，諸如甲基三氯矽烷、甲基三甲氧基矽烷、甲基三乙氧基矽烷、甲基三異丙氧基矽烷、甲基三丁氧基矽烷、乙基三甲氧基矽烷、乙基三乙氧基矽烷、乙基三異丙氧基矽烷、乙基三丁氧基矽烷、丁基三甲氧基矽烷、五氟苯基三甲氧基矽烷、苯基三甲氧基矽烷、苯基三乙氧基矽烷、d3-甲基三甲氧基矽烷、九氟丁基乙基三甲氧基矽烷、三氟甲基三甲氧基矽烷、正丙基三甲氧基矽烷、正丙基三乙氧基矽烷、正丁基三乙氧基矽烷、正己基三甲氧基矽烷、正己基三乙氧基矽烷、癸基三甲氧基矽烷、乙烯基三甲氧基矽烷、乙烯基三乙氧基矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基三乙氧基矽烷、 3-丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、3-丙烯醯氧基丙基三乙氧基矽烷、對羥基苯基三甲氧基矽烷、1-(對羥基苯基)乙基三甲氧基矽烷、2-(對羥基苯基)乙基三甲氧基矽烷、4-羥基-5-(對羥基苯基羰氧基)戊基三甲氧基矽烷、三氟甲基三乙氧基矽烷、3,3,3-三氟丙基三甲氧基矽烷、3-胺基丙基三甲氧基矽烷、3-胺基丙基三乙氧基矽烷、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、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、[(3-乙基-3-氧雜環丁烷基)甲氧基]丙基三甲氧基矽烷、[(3-乙基-3-氧雜環丁烷基)甲氧基]丙基三乙氧基矽烷、3-巰基丙基三甲氧基矽烷及3-三甲氧基矽烷基丙基琥珀酸；經兩個不可水解基團及兩個可水解基團取代之矽烷化合物，諸如二甲基二氯矽烷、二甲基二胺基矽烷、二甲基二乙醯氧基矽烷、二甲基二甲氧基矽烷二苯基二甲氧基矽烷、二苯基二乙氧基矽烷、二苯基二苯氧基矽烷、二丁基二甲氧基矽烷、二甲基二乙氧基矽烷、(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-(2-胺基乙基胺基)丙基二甲氧基甲基矽烷、3-胺基丙基二乙氧基甲基矽烷、3-氯丙基二甲氧基甲基矽烷、3-巰基丙基二甲氧基甲基矽烷、環己基二甲氧基甲基矽烷、二乙氧基甲基乙烯基矽烷、二甲氧基甲基乙烯基矽烷及二甲氧基二-對甲苯基矽烷；及經三個不可水解基團及一個可水解基團取代之矽烷化合物，諸如三甲基氯矽烷、六甲基二矽氮烷、三甲基矽烷、三丁基矽烷、三甲基甲氧基矽烷、三丁基乙氧基矽烷、(3-縮水甘油氧基丙基) 二甲基甲氧基矽烷及(3-縮水甘油氧基丙基)二甲基乙氧基矽烷。
經四個可水解基團取代之矽烷化合物之中較佳為四甲氧基矽烷、四乙氧基矽烷及四丁氧基矽烷；經一個不可水解基團及三個可水解基團取代之矽烷化合物之中較佳為甲基三甲氧基矽烷、甲基三乙氧基矽烷、甲基三異丙氧基矽烷、甲基三丁氧基矽烷、苯基三甲氧基矽烷、乙基三甲氧基矽烷、乙基三乙氧基矽烷、乙基三異丙氧基矽烷、乙基三丁氧基矽烷及丁基三甲氧基矽烷；經兩個不可水解基團及兩個可水解基團取代之矽烷化合物之中較佳為二甲基二甲氧基矽烷、二苯基二甲氧基矽烷、二苯基二乙氧基矽烷、二苯基二苯氧基矽烷、二丁基二甲氧基矽烷及二甲基乙氧基矽烷。
此等矽烷化合物可單獨或與其兩個或更多個組合使用。
製備由式(I)表示之矽烷化合物之水解物或其縮合物的條件不受具體限制。舉例而言，由式(I)表示之矽烷化合物之水解物或其縮合物必要時可藉由以下方式製備：將式(I)矽烷化合物稀釋於諸如乙醇、2-丙醇、丙酮、乙酸丁酯及其類似物之溶劑中；向其中添加反應所需之水，及作為催化劑之酸(例如，鹽酸、乙酸、硝酸等)或鹼(例如，氨、三乙胺、環己胺、氫氧化四甲基銨等)；及隨後攪拌因此獲得之混合物以完成水解聚合反應。
較佳地，藉由使式(I)矽烷化合物水解聚合而獲得之縮合物(亦即矽氧烷聚合物)之重量平均分子量在500 至50,000範圍中。在此範圍內，感光性樹脂組合物可具有合意之膜形成性質、溶解度及顯影劑中溶解率。
用於製備之溶劑及酸或鹼催化劑之種類及其量不受特定限制。水解聚合可在20℃或更低之低溫下進行，但反應亦可藉由加熱或回流促進。反應所需要之時間可取決於矽烷單體之種類及濃度、反應溫度等而變化。習知地，獲得重量平均分子量為500至50,000之縮合物所需要之反應時間在15分鐘至30天範圍中；然而，在本發明中反應時間不限於此。
以Si原子之總莫耳數計，矽氧烷聚合物(A)包括2至15莫耳%之量之線性矽氧烷結構單元(亦即D型矽氧烷結構單元)。線性矽氧烷結構單元可衍生自二官能矽烷化合物，例如其中n為2之由式(I)表示之矽烷化合物。特定言之，以Si原子之總莫耳數計，矽氧烷聚合物(A)包括0.5至30莫耳%、較佳2至15莫耳%之量之衍生自其中n為2的由式(I)表示之矽烷化合物之結構單元。在此範圍內，由組合物製備之固化膜將維持適當硬度且具有一定柔性，由此對由外部應力所導致之裂紋具有抗性。
此外，矽氧烷聚合物(A)包括衍生自其中n為1的由式(I)表示之矽烷化合物之結構單元(亦即T型結構單元)。較佳地，以Si原子之總莫耳數計，矽氧烷聚合物(A)包括40至85莫耳%、較佳65至80莫耳%之量之衍生自其中n為1的由式(I)表示之矽烷化合物之結構單元。在此範圍內，感光性樹脂組合物可形成具有更精確圖案之固化膜。
此外，從固化膜之硬度、靈敏度及保持率之觀點出發，矽氧烷聚合物(A)較佳可包括衍生自具有芳基之矽烷化合物之結構單元。舉例而言，以Si原子之總莫耳數計，矽氧烷聚合物(A)可包括30至70莫耳%、較佳35至50莫耳%之量的衍生自具有芳基之矽烷化合物之結構單元。在此較佳範圍內，矽氧烷聚合物及1,2-萘醌二疊氮化合物可具有合意之相容性，由此改良固化膜之透明度且防止靈敏度降低。衍生自具有芳基之矽烷化合物之結構單元可為例如衍生自由式(I)表示之矽烷化合物之結構單元，其中R1為芳基，n較佳為1且R1為芳基，更特定言之n為1且R1為苯基(亦即T-苯基型單元)。
矽氧烷聚合物(A)可包括衍生自其中n為0的由式(I)表示之矽烷化合物之結構單元(亦即Q型單元)。較佳地，以Si原子之總莫耳數計，矽氧烷聚合物(A)可包括10至40莫耳%、較佳15至30莫耳%之量之衍生自其中n為0的由式(I)表示之矽烷化合物之結構單元。在此較佳範圍內，感光性樹脂組合物可將圖案形成期間其於鹼性水溶液中之溶解度維持在適當範圍，由此防止由組合物之溶解度減小或溶解度急劇增加所導致之任何缺陷。
如本文所用，術語「以Si原子之總莫耳數計之莫耳%」係指以構成矽氧烷聚合物(A)之所有結構單元中所含有的Si原子之總莫耳數計，特定結構單元中所含有之Si原子之莫耳數的百分比。
矽氧烷聚合物(A)中所包含之矽氧烷單元之莫 耳數可藉由諸如Si-NMR、1H-NMR、13C-NMR、IR、TOF-MS、元素分析、灰分分析等之習知方法組合測量。舉例而言，當測量具有苯基之矽氧烷單元之莫耳數時，針對整個矽氧烷聚合物進行Si-NMR分析，隨後分析鍵結至苯基之Si原子之峰面積及不鍵結至苯基之Si原子之峰面積，且可從此等值之比率評估莫耳數。
以排除溶劑的組合物之固體含量之總重量計，本發明之感光性樹脂組合物可包含50至95重量%、較佳65至90重量%之量之矽氧烷聚合物(A)。在此較佳量範圍內，樹脂組合物可將其顯影性維持在適合水準下，由此產生具有改良之膜保持率及圖案解析度之固化膜。
(B)1,2-醌二疊氮化合物
本發明之感光性樹脂組合物包括1,2-醌二疊氮化合物(B)。
1,2-醌二疊氮化合物可為在光致抗蝕劑領域中用作感光劑之任何化合物。
代表性實例包含酚化合物與1,2-苯醌二疊氮-4-磺酸或1,2-苯醌二疊氮-5-磺酸之酯；酚化合物與1,2-萘醌二疊氮-4-磺酸或1,2-萘醌二疊氮-5-磺酸之酯；其羥基經胺基置換之酚化合物與1,2-苯醌二疊氮-4-磺酸或1,2-苯醌二疊氮-5-磺酸之磺醯胺；及其羥基經胺基置換之酚化合物與1,2-萘醌二疊氮-4-磺酸或1,2-萘醌二疊氮-5-磺酸之磺醯胺。以上化合物可以單一化合物形式或以兩種或更多種化合物之組合形式 使用。
酚化合物之實例包含2,3,4-三羥基二苯甲酮、2,4,6-三羥基二苯甲酮、2,2',4,4'-四羥基二苯甲酮、2,3,3',4-四羥基二苯甲酮、2,3,4,4'-四羥基二苯甲酮、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、雙(2,5-二甲基-4-羥基苯基)-2-羥基苯基甲烷、3,3,3',3'-四甲基-1,1'-螺雙茚-5,6,7,5',6',7'-己醇及2,2,4-三甲基-7,2',4'-三羥基黃烷。以上化合物可以單一化合物形式或以兩種或更多種化合物之組合形式使用。
1,2-醌二疊氮化合物之更特定實例包含2,3,4-三羥基二苯甲酮與1,2-萘醌二疊氮-4-磺酸之酯、2,3,4-三羥基二苯甲酮與1,2-萘醌二疊氮-5-磺酸之酯、4,4'-[1-[4-[1-[4-羥基苯基]-1-甲基乙基]苯基]亞乙基]雙酚與1,2-萘醌二疊氮-4-磺酸之酯及4,4'-[1-[4-[1-[4-羥基苯基]-1-甲基乙基]苯基]亞乙基]雙酚與1,2-萘醌二疊氮-5-磺酸之酯。
以上化合物可以單一化合物形式或以兩種或更多種化合物之組合形式使用。
前述1,2-醌二疊氮化合物可改良正型感光性樹脂組合物之透明度。
以矽氧烷聚合物(A)之固體含量之100重量份計，1,2-醌二疊氮化合物(B)可以2至30重量份、較佳6 至25重量份範圍內之量使用。當1,2-醌二疊氮化合物以上述量範圍使用時，樹脂組合物可容易形成不具有缺陷(諸如固化膜之粗糙表面及在顯影後在圖案底部之浮渣)之圖案。
(C)溶劑
本發明之感光性樹脂組合物可藉由將以上組分混合於溶劑中以液體組合物形式製備。溶劑可為例如有機溶劑。
根據本發明之感光性樹脂組合物中溶劑之量不受具體限制；然而，舉例而言，樹脂組合物可含有之溶劑之量使得以樹脂組合物之總重量計，其固體含量在10至70重量%、較佳15至60重量%、更佳20至40重量%範圍內。固體含量係指本發明之樹脂組合物中所包含的排除任何溶劑之所有組分。在此較佳範圍內，樹脂組合物將具有良好可塗佈性與適當流動性水準。
溶劑不受具體限制，只要其可溶解組合物之每種組分且化學穩定即可。溶劑之實例可包含醇、醚、二醇醚、乙二醇烷基醚乙酸酯、二乙二醇、丙二醇單烷基醚、丙二醇烷基醚乙酸酯、丙二醇烷基醚丙酸酯、芳族烴、酮及酯。
溶劑之特定實例包含甲醇、乙醇、四氫呋喃、二噁烷、甲基溶纖劑乙酸酯、乙基溶纖劑乙酸酯、乙醯乙酸乙酯、乙二醇單甲醚、乙二醇單乙醚、乙二醇二甲醚、乙二醇二乙醚、丙二醇二甲醚、丙二醇二乙醚、二乙二醇單甲醚、二乙二醇單乙醚、二乙二醇二甲醚、二乙二醇乙基甲基醚、 丙二醇單甲醚、丙二醇單乙醚、丙二醇單丙醚、二丙二醇二甲醚、二丙二醇二乙醚、丙二醇甲醚乙酸酯、丙二醇乙醚乙酸酯、丙二醇丙醚乙酸酯、二丙二醇甲醚乙酸酯、丙二醇丁醚乙酸酯、甲苯、二甲苯、甲基乙基酮、4-羥基-4-甲基-2-戊酮、環戊酮、環己酮、2-庚酮、γ-丁內酯、2-羥基丙酸乙酯、2-羥基-2-甲基丙酸乙酯、乙氧基乙酸乙酯、羥基乙酸乙酯、2-羥基-3-甲基丁酸甲酯、2-甲氧基丙酸甲酯、3-甲氧基丙酸甲酯、3-甲氧基丙酸乙酯、3-乙氧基丙酸乙酯、3-乙氧基丙酸甲酯、丙酮酸甲酯、丙酮酸乙酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、乳酸乙酯、乳酸丁酯、N,N-二甲基甲醯胺、N,N-二甲基乙醯胺、N-甲基吡咯啶酮及其類似物。
此等例示性溶劑之中較佳為乙二醇烷基醚乙酸酯、二乙二醇、丙二醇單烷基醚、丙二醇烷基醚乙酸酯及酮。特定言之，二乙二醇二甲醚、二乙二醇乙基甲基醚、二丙二醇二甲醚、二丙二醇二乙醚、丙二醇單甲醚、丙二醇單乙醚、丙二醇甲醚乙酸酯、2-甲氧基丙酸甲酯、γ-丁內酯及4-羥基-4-甲基-2-戊酮為較佳的。
以上溶劑可以單一化合物形式或以兩種或更多種化合物之組合形式使用。
(D)界面活性劑
本發明之感光性樹脂組合物必要時可進一步包括界面活性劑以便增強其可塗佈性。
界面活性劑不限於特定種類。較佳為基於氟之界 面活性劑、基於矽之界面活性劑、非離子型界面活性劑及其類似物。
界面活性劑之特定實例包含基於氟或矽之界面活性劑，諸如FZ-2122(由Dow Corning Toray Silicon Co.、Ltd.製造)、BM-1000、BM-1100(由BM CHEMIE Co.、Ltd.製造)、Megapack F-142 D、Megapack F-172、Megapack F-173及Megapack F-183(由Dai Nippon Ink Chemical Kogyo Co.、Ltd.製造)、Florad FC-135、Florad FC-170C、Florad FC-430、Florad FC-431(由Sumitomo 3M Ltd.製造)、Sufron S-112、Sufron S-113、Sufron S-131、Sufron S-141、Sufron S-145、Sufron S-382、Sufron SC-101、Sufron SC-102、Sufron SC-103、Sufron SC-104、Sufron SC-105及Sufron SC-106(由Asahi Glass Co.、Ltd.製造)、Eftop EF301、Eftop 303及Eftop 352(由Shinakida Kasei Co.、Ltd.製造)、SH-28 PA、SH-190、SH-193、SZ-6032、SF-8428、DC-57、DC-190(由Toray Silicon Co.、Ltd.製造)；非離子型界面活性劑，諸如聚氧乙烯烷基醚，包含聚氧乙烯月桂醚、聚氧乙烯硬脂醚、聚氧乙烯油醇醚等，聚氧乙烯芳基醚，包含聚氧乙烯辛基苯醚、聚氧乙烯壬基苯醚等，及聚氧乙烯二烷基酯，包含聚氧乙烯二月桂酸酯、聚氧乙烯二硬脂酸酯等；及有機矽氧烷聚合物KP341(由Shin-Etsu Chemical Co.、Ltd.製造)、基於(甲基)丙烯酸酯之共聚物Polyflow第57號及第95號(Kyoeisha Yuji Chemical Co.、Ltd.)等。其可以單獨或以其兩個或更多個之組合使用。
以矽氧烷聚合物(A)之固體含量之100重量份 計，界面活性劑(D)可以0.001至5重量份、較佳0.05至2重量份之量使用。當界面活性劑之量為0.05重量份或更大時，組合物可具有改良之可塗佈性，在由組合物形成之塗佈膜之表面上不具有裂紋。當界面活性劑之量為2重量份或更少時，組合物可具有改良之高溫下熱穩定性及價格優勢。
(E)助黏劑
本發明之感光性樹脂組合物可進一步包括助黏劑以改良塗層與基板之黏附性。
助黏劑可具有至少一個選自由以下組成之群之反應性基團：羧基、(甲基)丙烯醯基、異氰酸酯基、胺基、巰基、乙烯基及環氧基。
助黏劑不限於特定種類。較佳為三甲氧基矽烷基苯甲酸、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-異氰酸酯基丙基三乙氧基矽烷、γ-縮水甘油氧基丙基三甲氧基矽烷、γ-縮水甘油氧基丙基三乙氧基矽烷、N-苯基胺基丙基三甲氧基矽烷及β-(3,4-環氧基環己基)乙基三甲氧基矽烷。較佳地，為獲得所要膜保持率及塗層與基板之黏附性，可使用γ-縮水甘油氧基丙基三乙氧基矽烷、γ-縮水甘油氧基丙基三甲氧基矽烷或N-苯基胺基丙基三甲氧基矽烷。
以共聚物(A)之100重量份(以固體含量形式)計，助黏劑(E)可以0.001至5重量份、較佳0.01至2重量份之量使用。在較佳範圍內，組合物可具有改良之與基板之 黏附性而不削弱塗佈膜之解析度。
除以上組分之外，本發明之感光性樹脂組合物必要時可進一步包括其他添加劑，只要組合物之物理性質不會受不利影響。
本發明之感光性樹脂組合物可用作正型感光性樹脂組合物。
特定言之，本發明之組合物含有特定量之線性矽氧烷結構單元，且因此可形成即使在後續加工步驟中亦具有極佳抗裂性之固化膜。
特定言之，本發明之基於矽氧烷之感光性樹脂組合物包括包含特定量之Q型矽氧烷結構單元及T型矽氧烷結構單元以及D型矽氧烷結構單元之矽氧烷聚合物，由此減小由其製備之固化膜之硬度。因此，固化膜對由外部應力所導致之裂紋具有極佳抗性。作為一個特定實例，由本發明之組合物製備之固化膜(厚度為例如5μm)當有1,000mN之負荷施加至其時之永久變形率可為3至20%、更特定言之5至15%；因此，其可對外部應力具有抗性。
因此，感光性樹脂組合物可維持含有矽氧烷聚合物之習知組合物之優勢，諸如高耐熱性及高透明度，同時具有改良之抗裂性；因此，其可提供具有改良之穩定性之固化膜或平面化膜。
特定言之，與包括包含線性矽氧烷結構單元(亦即D型矽氧烷結構單元)之矽氧烷聚合物之習知組合物相比，本發明之組合物歸因於其減小之硬度而具有改良之柔 性，此賦予由組合物形成之固化膜或展平膜以抗裂性。因此，即使平面化膜形成得比習知平面化膜(厚度為2至3μm)厚，本發明之膜亦可具有極佳抗裂性同時即使在熱處理之後亦維持高耐熱性及高透明度。
本發明提供一種由感光性樹脂組合物製備之固化膜。
固化膜可藉由本領域中熟知之習知方法，藉由例如將感光性樹脂組合物塗佈於基板上且使其經歷固化過程來製備。
塗佈過程可借助於旋轉或狹縫塗佈方法、輥式塗佈方法、網版印刷方法、塗覆器方法及其類似方法，以例如2至25μm之所要厚度進行。
為使感光性樹脂組合物固化，舉例而言，可使基板上塗佈之組合物經歷例如60℃至130℃溫度下之預烘烤以移除任何溶劑；在具有所要圖案之光遮罩之情況下暴露於光；及使用例如氫氧化四甲基銨(TMAH)溶液之顯影劑經歷顯影，以在塗佈膜上形成圖案。曝光可在200至500nm範圍內之波長及10至200mJ/cm2(在365nm之波長下)之曝光率下進行。作為用於曝光之光源，可使用低壓汞燈、高壓汞燈、超高壓汞燈、金屬鹵化物燈、氬氣雷射等；且必要時亦可使用X射線、電子射線等。
隨後，必要時，使具有圖案之塗佈膜在例如在150至300℃之溫度下持續10分鐘至5小時之條件下經歷後烘烤，以製備所要固化膜。
因此獲得之固化膜就耐熱性、透明度、介電常數、耐溶劑性及耐化學性而言具有極佳物理性質。
當組合物經歷熱處理或浸沒於溶劑、酸、鹼等中或與溶劑、酸、鹼等接觸時，固化膜具有極佳透光率而無表面膨脹或粗糙。因此，固化膜可有效地用作用於LCD或OLED之TFT基板之平面化膜；OLED之隔板；半導體裝置之層間電介質；光波導之內核或覆層材料等。
此外，本發明提供包括固化膜作為保護膜之電子組件。
下文中，將參考以下實例更詳細地描述本發明。然而，此等實例為說明本發明而闡述，且本發明之範疇並不限於此。
在以下製備實例中，藉由使用聚苯乙烯標準物進行凝膠滲透層析法(GPC)來測定重量平均分子量。
製備實例1：矽氧烷聚合物(a)
將28重量份之苯基三甲氧基矽烷、18重量份之甲基三甲氧基矽烷、19重量份之四乙氧基矽烷、0.7重量份之二甲基二甲氧基矽烷、19.3重量份之乙二醇單乙醚及15重量份之純水饋入配備有回流冷凝器之反應器中。將混合物在0.1重量份之作為催化劑之草酸存在下在回流下攪拌7小時，隨後冷卻。因此，獲得平均分子量為約3,000至5,000 Da之矽氧烷聚合物，隨後添加丙二醇單甲醚以將其固體含量調節為40重量%。
製備實例2：矽氧烷聚合物(b)
將28重量份之苯基三甲氧基矽烷、17重量份之甲基三甲氧基矽烷、19重量份之四乙氧基矽烷、1.3重量份之二甲基二甲氧基矽烷、19.7重量份之乙二醇單乙醚及15重量份之純水饋入配備有回流冷凝器之反應器中。將混合物在0.1重量份之作為催化劑之草酸存在下在回流下攪拌7小時，隨後冷卻。因此，獲得平均分子量為約3,000至5,000 Da之矽氧烷聚合物，隨後添加丙二醇單甲醚以將其固體含量調節為40重量%。
製備實例3：矽氧烷聚合物(c)
將29重量份之苯基三甲氧基矽烷、16重量份之甲基三甲氧基矽烷、18重量份之四乙氧基矽烷、2重量份之二甲基二甲氧基矽烷、20重量份之乙二醇單乙醚及15重量份之純水饋入配備有回流冷凝器之反應器中。將混合物在0.1重量份之作為催化劑之草酸存在下在回流下攪拌7小時，隨後冷卻。因此，獲得平均分子量為約3,000至5,000 Da之矽氧烷聚合物，隨後添加丙二醇單甲醚以將其固體含量調節為40重量%。
製備實例4：矽氧烷聚合物(d)
將33重量份之苯基三甲氧基矽烷、11重量份之甲基三甲氧基矽烷、17重量份之四乙氧基矽烷、4.5重量份之二甲基二甲氧基矽烷、19.5重量份之乙二醇單乙醚及15重量 份之純水饋入配備有回流冷凝器之反應器中。將混合物在0.1重量份之作為催化劑之草酸存在下在回流下攪拌7小時，隨後冷卻。因此，獲得平均分子量為約3,000至5,000 Da之矽氧烷聚合物，隨後添加丙二醇單甲醚以將其固體含量調節為40重量%。
製備實例5：矽氧烷聚合物(e)
將22重量份之苯基三甲氧基矽烷、1重量份之甲基三甲氧基矽烷、35重量份之四乙氧基矽烷、6重量份之二甲基二甲氧基矽烷、21重量份之乙二醇單乙醚及15重量份之純水饋入配備有回流冷凝器之反應器中。將混合物在0.1重量份之作為催化劑之草酸存在下在回流下攪拌7小時，隨後冷卻。因此，獲得平均分子量為約3,000至5,000 Da之矽氧烷聚合物，隨後添加丙二醇單甲醚以將其固體含量調節為40重量%。
製備實例6：矽氧烷聚合物(f)
將30重量份之苯基三甲氧基矽烷、25重量份之甲基三甲氧基矽烷、8重量份之四乙氧基矽烷、1.3重量份之二甲基二甲氧基矽烷、20.7重量份之乙二醇單乙醚及15重量份之純水饋入配備有回流冷凝器之反應器中。將混合物在0.1重量份之作為催化劑之草酸存在下在回流下攪拌7小時，隨後冷卻。因此，獲得平均分子量為約3,000至5,000 Da之矽氧烷聚合物，隨後添加丙二醇單甲醚以將其固體含量調節為 40重量%。
製備實例7：矽氧烷聚合物(g)
將27重量份之苯基三甲氧基矽烷、3重量份之甲基三甲氧基矽烷、37重量份之四乙氧基矽烷、2重量份之二甲基二甲氧基矽烷、16重量份之乙二醇單乙醚及15重量份之純水饋入配備有回流冷凝器之反應器中。將混合物在0.1重量份之作為催化劑之草酸存在下在回流下攪拌7小時，隨後冷卻。因此，獲得平均分子量為約3,000至5,000 Da之矽氧烷聚合物，隨後添加丙二醇單甲醚以將其固體含量調節為40重量%。
製備實例8：矽氧烷聚合物(h)
將21重量份之苯基三甲氧基矽烷、21重量份之甲基三甲氧基矽烷、15重量份之四乙氧基矽烷、4.5重量份之二甲基二甲氧基矽烷、18.5重量份之乙二醇單乙醚及20重量份之純水饋入配備有回流冷凝器之反應器中。將混合物在0.1重量份之作為催化劑之草酸存在下在回流下攪拌7小時，隨後冷卻。因此，獲得平均分子量為約3,000至5,000 Da之矽氧烷聚合物，隨後添加丙二醇單甲醚以將其固體含量調節為40重量%。
製備實例9：矽氧烷聚合物(i)
將31重量份之苯基三甲氧基矽烷、21重量份之 甲基三甲氧基矽烷、22重量份之四乙氧基矽烷、6重量份之丙二醇單甲醚乙酸酯及20重量份之純水饋入配備有回流冷凝器之反應器中。將混合物在0.1重量份之作為催化劑之草酸存在下在回流下攪拌7小時，隨後冷卻。因此，獲得平均分子量為約5,000至7,000 Da之矽氧烷聚合物，隨後添加丙二醇單甲醚以將其固體含量調節為40重量%。
製備實例10：矽氧烷聚合物(j)
將24重量份之苯基三甲氧基矽烷、12重量份之甲基三甲氧基矽烷、33重量份之四乙氧基矽烷、11重量份之丙二醇單甲醚乙酸酯及20重量份之純水饋入配備有回流冷凝器之反應器中。將混合物在0.1重量份之作為催化劑之草酸存在下在回流下攪拌7小時，隨後冷卻。因此，獲得平均分子量為約5,000至7,000 Da之矽氧烷聚合物，隨後添加丙二醇單甲醚以將其固體含量調節為40重量%。
製備實例11：矽氧烷聚合物(k)
將29重量份之苯基三甲氧基矽烷、17重量份之甲基三甲氧基矽烷、19重量份之四乙氧基矽烷、0.7重量份之二甲基二甲氧基矽烷、19.3重量份之乙二醇單乙醚及15重量份之純水饋入配備有回流冷凝器之反應器中。將混合物在0.1重量份之作為催化劑之草酸存在下在回流下攪拌7小時，隨後冷卻。因此，獲得平均分子量為約3,000至5,000 Da之矽氧烷聚合物，隨後添加丙二醇單甲醚以將其固體含量調節為 40重量%。
製備實例12：矽氧烷聚合物(l)
將30重量份之苯基三甲氧基矽烷、11重量份之甲基三甲氧基矽烷、17重量份之四乙氧基矽烷、8重量份之二甲基二甲氧基矽烷、19重量份之乙二醇單乙醚及15重量份之純水饋入配備有回流冷凝器之反應器中。將混合物在0.1重量份之作為催化劑之草酸存在下在回流下攪拌7小時，隨後冷卻。因此，獲得平均分子量為約3,000至5,000 Da之矽氧烷聚合物，隨後添加丙二醇單甲醚以將其固體含量調節為40重量%。
實例及比較實例：製備感光性樹脂組合物
藉由使用在以上製備實例中獲得之組分製備實例及比較實例之感光性樹脂組合物。此外，以下化合物用於實例及比較實例中：
- 1,2-醌二疊氮化合物：TPA-523，Miwon Commercial Co.,Ltd.
- 助黏劑：3-縮水甘油氧基丙基三甲氧基矽烷，GPTMS，Sigma-Aldrich
- 界面活性劑：基於矽之整平界面活性劑FZ-2122，Dow Corning Toray Co.,Ltd.
- 溶劑：丙二醇單甲基醚乙酸酯(PGMEA)
實例1：將24.64g在製備實例1中獲得之矽氧 烷聚合物(a)溶液、1.10g 1,2-醌二疊氮化合物、0.22g助黏劑及0.22g界面活性劑均勻混合，且隨後溶解於23.82g溶劑中。將所得溶液通過孔隙大小為0.2μm之膜濾器過濾，以獲得呈固體含量為22重量%之溶液形式之樹脂組合物。
實例2：將24.64g在製備實例2中獲得之矽氧烷聚合物(b)溶液、1.10g 1,2-醌二疊氮化合物、0.22g助黏劑及0.22g界面活性劑均勻混合，且隨後溶解於23.82g溶劑中。將所得溶液通過孔隙大小為0.2μm之膜濾器過濾，以獲得呈固體含量為22重量%之溶液形式之樹脂組合物。
實例3：將24.64g在製備實例3中獲得之矽氧烷聚合物(c)溶液、1.10g 1,2-醌二疊氮化合物、0.22g助黏劑及0.22g界面活性劑均勻混合，且隨後溶解於23.82g溶劑中。將所得溶液通過孔隙大小為0.2μm之膜濾器過濾，以獲得呈固體含量為22重量%之溶液形式之樹脂組合物。
實例4：將24.64g在製備實例4中獲得之矽氧烷聚合物(d)溶液、1.10g 1,2-醌二疊氮化合物、0.22g助黏劑及0.22g界面活性劑均勻混合，且隨後溶解於23.82g溶劑中。將所得溶液通過孔隙大小為0.2μm之膜濾器過濾，以獲得呈固體含量為22重量%之溶液形式之樹脂組合物。
實例5：將23.27g在製備實例2中獲得之矽氧烷聚合物(b)溶液、1.65g 1,2-醌二疊氮化合物、0.22g助黏劑及0.22g界面活性劑均勻混合，且隨後溶解於24.65g溶劑中。將所得溶液通過孔隙大小為0.2μm之膜濾器過濾，以獲得呈固體含量為22重量%之溶液形式之樹脂組合物。
實例6：將24.64g在製備實例5中獲得之矽氧烷聚合物(e)溶液、1.10g 1,2-醌二疊氮化合物、0.22g助黏劑及0.22g界面活性劑均勻混合，且隨後溶解於23.82g溶劑中。將所得溶液通過孔隙大小為0.2μm之膜濾器過濾，以獲得呈固體含量為22重量%之溶液形式之樹脂組合物。
實例7：將24.64g在製備實例6中獲得之矽氧烷聚合物(f)溶液、1.10g 1,2-醌二疊氮化合物、0.22g助黏劑及0.22g界面活性劑均勻混合，且隨後溶解於23.82g溶劑中。將所得溶液通過孔隙大小為0.2μm之膜濾器過濾，以獲得呈固體含量為22重量%之溶液形式之樹脂組合物。
實例8：將24.64g在製備實例7中獲得之矽氧烷聚合物(g)溶液、1.10g 1,2-醌二疊氮化合物、0.22g助黏劑及0.22g界面活性劑均勻混合，且隨後溶解於23.82g溶劑中。將所得溶液通過孔隙大小為0.2μm之膜濾器過濾，以獲得呈固體含量為22重量%之溶液形式之樹脂組合物。
實例9：將24.64g在製備實例8中獲得之矽氧烷聚合物(h)溶液、1.10g 1,2-醌二疊氮化合物、0.22g助黏劑及0.22g界面活性劑均勻混合，且隨後溶解於23.82g溶劑中。將所得溶液通過孔隙大小為0.2μm之膜濾器過濾，以獲得呈固體含量為22重量%之溶液形式之樹脂組合物。
實例10：將26.02g在製備實例2中獲得之矽氧烷聚合物(b)溶液、0.55g 1,2-醌二疊氮化合物、0.22g助黏劑及0.22g界面活性劑均勻混合，且隨後溶解於23.00g溶劑中。將所得溶液通過孔隙大小為0.2μm之膜濾器過濾，以獲 得呈固體含量為22重量%之溶液形式之樹脂組合物。
實例11：將21.89g在製備實例2中獲得之矽氧烷聚合物(b)溶液、2.20g 1,2-醌二疊氮化合物、0.22g助黏劑及0.22g界面活性劑均勻混合，且隨後溶解於25.47g溶劑中。將所得溶液通過孔隙大小為0.2μm之膜濾器過濾，以獲得呈固體含量為22重量%之溶液形式之樹脂組合物。
比較實例1：將24.64g在製備實例9中獲得之矽氧烷聚合物(i)溶液、1.10g 1,2-醌二疊氮化合物、0.22g助黏劑及0.22g界面活性劑均勻混合，且隨後溶解於23.82g溶劑中。將所得溶液通過孔隙大小為0.2μm之膜濾器過濾，以獲得呈固體含量為22重量%之溶液形式之樹脂組合物。
比較實例2：將24.64g在製備實例10中獲得之矽氧烷聚合物(j)溶液、1.10g 1,2-醌二疊氮化合物、0.22g助黏劑及0.22g界面活性劑均勻混合，且隨後溶解於23.82g溶劑中。將所得溶液通過孔隙大小為0.2μm之膜濾器過濾，以獲得呈固體含量為22重量%之溶液形式之樹脂組合物。
比較實例3：將24.64g在製備實例11中獲得之矽氧烷聚合物(k)溶液、1.10g 1,2-醌二疊氮化合物、0.22g助黏劑及0.22g界面活性劑均勻混合，且隨後溶解於23.82g溶劑中。將所得溶液通過孔隙大小為0.2μm之膜濾器過濾，以獲得呈固體含量為22重量%之溶液形式之樹脂組合物。
比較實例4：將24.64g在製備實例12中獲得之矽氧烷聚合物(1)溶液、1.10g 1,2-醌二疊氮化合物、0.22g助黏劑及0.22g界面活性劑均勻混合，且隨後溶解於23.82g 溶劑中。將所得溶液通過孔隙大小為0.2μm之膜濾器過濾，以獲得呈固體含量為22重量%之溶液形式之樹脂組合物。
實例及比較實例之組分之量說明於下表1中。
Figure 109120225-A0101-12-0028-1
在上表1中，1,2-醌二疊氮化合物之量以按組合物之固體含量計之重量%為單位。
實驗實例1：評估永久變形率
將在實例及比較實例中獲得之各組合物用旋轉塗佈機塗佈於鉻基板上。將經塗佈基板在120℃下在熱板上預烘烤120秒。將因此獲得之預固化膜藉由使用校準器(型號名稱：MA6)，通過具有由尺寸在2至25μm範圍內之方孔組成之圖案的遮罩，在基於365nm之波長為200mJ/cm2之曝光率下暴露於光一定時間，所述校準器發射波長為200nm至450nm之光。將膜藉由在23℃下通過噴嘴噴塗顯影劑水溶液(2.38重量%氫氧化四甲基銨)而顯影，且隨後在對流烘箱中在230℃下加熱60分鐘以獲得厚度為5.0μm之固化膜。
為測量固化膜之諸如壓縮位移及永久變形率之機械性質，將固化膜之主體部分用作測量之參考。藉由使用微硬度測試儀(HM2000LT，FISCHER)根據ASTM E2546測量壓縮位移及永久變形率。特定言之，藉由在以下條件下之單負荷-卸荷測試進行測試：負荷為1,000mN，負荷速率為5mN/sec，保持時間為5秒，使用直徑為50μm之平壓頭。在卸荷之後，給予10分鐘之恢復時間段，且藉由由使用3-D厚度測量裝置測量之壓縮位移減去恢復位移，計算永久移位厚度(亦即由負荷所導致之永久壓痕以μm為單位之長度)。
由測量值使用以下方程式計算永久變形率(%)：
永久變形率(%)=[固化膜之永久變形厚度(μm)/初始 厚度(μm)×100]
實驗實例2：評估抗裂性
對在實例及比較實例中獲得之各組合物重複實驗實例1中之相同程序，包含塗佈於鉻基板上、預烘烤、曝光及顯影，以製備顯影膜。將顯影膜在對流烘箱中在230℃下後烘烤60分鐘，以獲得厚度為5.0μm之固化膜。
藉由觀測膜之中心處1cm×1cm之矩形區域中存在的裂紋，基於以下標準評估抗裂性：
○：未發現裂紋
△：觀測到1或2個裂紋
X：觀測到3個或更多個裂紋
實驗實例3：評估解析度
對在實例及比較實例中獲得之各組合物重複實驗實例1中之相同程序，包含塗佈(不同之處在於使用氮化矽基板)、預烘烤、曝光及顯影，以製備顯影膜。將顯影膜在對流烘箱中在230℃下後烘烤30分鐘，以獲得厚度為2.5μm之固化膜。
針對通過具有尺寸為10μm之方孔圖案之遮罩形成的孔洞圖案，測量達至10.5μm之臨界尺寸(CD，單位：μm)所需要之曝光劑量的量。由曝光劑量計算固化膜之解析度(μm)。曝光劑量越低，解析度越好。
實驗實例4：評估顯影後之膜保持率
對在實例及比較實例中獲得之各組合物重複實驗實例1中之相同程序，包含塗佈(不同之處在於使用氮化矽基板)、預烘烤、曝光及顯影。在以上過程期間測量膜之厚度，且使用以下方程式計算顯影後之保持率(%)：
顯影後之保持率(%)=(顯影膜之厚度/預烘烤膜之厚度)×100。
實驗實例5：評估後烘烤後之膜保持率
對在實例及比較實例中獲得之各組合物重複實驗實例1中之相同程序，包含塗佈(不同之處在於使用氮化矽基板)、預烘烤、曝光及顯影。將顯影膜在對流烘箱中在230℃下後烘烤30分鐘，以獲得厚度為2.5μm之固化膜。
在以上過程期間測量膜之厚度，且使用以下方程式計算後烘烤後之保持率(%)：
後烘烤後之保持率(%)=(熱固化膜之厚度/預烘烤膜之厚度)×100。
實驗實例6：評估靈敏度
將在實例及比較實例中獲得之各組合物藉由使用旋轉塗佈機塗佈於氮化矽基板上，且將經塗佈基板在保持在120℃下之熱板上預烘烤及乾燥120秒以形成膜。將膜藉由使用校準器(型號名稱：MA6)，通過具有由尺寸在2μm至25μm範圍內之方孔組成之圖案的遮罩，在基於365nm之波 長為200mJ/cm2之曝光率下暴露於光一定時間，所述校準器發射波長為200nm至450nm之光。隨後將膜藉由在23℃下通過噴嘴噴塗顯影劑水溶液(2.38重量%氫氧化四甲基銨)而顯影。隨後將膜在對流烘箱中在230℃下加熱30分鐘，以獲得厚度為2.5μm之固化膜。
在以上過程期間，針對通過具有尺寸為10μm之方塊之遮罩形成的孔洞圖案，測量達至10.5μm之臨界尺寸(CD，單位：μm)所需要之曝光劑量的量(亦即最優能量，EOP，mJ/cm2)。
以上測試之結果展示於下表2中。
Figure 109120225-A0101-12-0032-2
Figure 109120225-A0101-12-0033-3
如上表2中所示，在本發明之實例中獲得之組合物具有同樣好之解析度、膜保持率、靈敏度及抗裂性，同時亦具有在5%至15%範圍內之永久變形率。相比之下，在比較實例中獲得之組合物之上述性質之中至少一種性質不令人滿意。

Claims (3)

  1. 一種感光性樹脂組合物，其包括：(A)含有至少一個衍生自由式(I)表示之矽烷化合物之結構單元的矽氧烷聚合物，(B)1,2-醌二疊氮化合物，及(C)溶劑：(R1)nSi(R2)4-n (I)其中R1為具有1至12個碳原子之烷基、具有2至12個碳原子之烯基、具有6至12個碳原子之芳基、具有7至12個碳原子之芳烷基或具有7至12個碳原子之烷芳基，且在多個R1之情況下，其可與彼此相同或不同；R2為氫原子、鹵素原子、具有1至12個碳原子之烷氧基、胺基、具有2至12個碳原子之醯氧基或具有6至12個碳原子之芳氧基，且在多個R2之情況下，其可與彼此相同或不同；且n為0至3之整數，且其中以Si原子之總莫耳數計，所述矽氧烷聚合物(A)包括2至15莫耳%的衍生自其中n=2之式(I)矽烷化合物之結構單元；其中以Si原子之總莫耳數計，所述矽氧烷聚合物(A)包括10至40莫耳%的衍生自其中n=0之由式(I)表示之矽烷化合物之結構單元；其中以所述矽氧烷聚合物(A)之固體含量之100重量份 計，所述1,2-醌二疊氮化合物(B)之量為6至25重量份，其中由所述組合物製備之固化膜在有1,000mN之負荷施加至所述固化膜時之永久變形率為5至15%。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之感光性樹脂組合物，其中以Si原子之總莫耳數計，所述矽氧烷聚合物(A)包括40至85莫耳%的衍生自其中n=1之由式(I)表示之矽烷化合物之結構單元。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之感光性樹脂組合物，其中以Si原子之總莫耳數計，所述矽氧烷聚合物(A)包括30至70莫耳%的衍生自具有芳基之矽烷化合物之結構單元。
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