感光性树脂组合物、使其热固化而成的保护膜或绝缘膜、使用其的触摸面板及其制造方法_4

文档序号:9264651阅读:来源:国知局
为5~25重量份。若(H)巧化合物的含量少于1重量份,则存在耐化学药品性、真空耐性、 耐湿热性、人工汗耐性或耐热性提高的效果不充分的情况。另一方面,若多于30重量份,贝U 有时成为显影后的残渣的原因,另外,涂液的保存稳定性降低。
[0112] 本发明的感光性树脂组合物优选还含有(I)多官能环氧化合物。作为(I)多官能 环氧化合物,例如可W举出;通式(13)~(18)中的任一者所示的化合物等。另外,通过含有 (I)多官能环氧化合物,可提高得到的固化膜的耐化学药品性、真空耐性、耐湿热性、人工汗 耐性及耐热性。推测通过(I)多官能环氧化合物的环氧部位通过热与树脂等反应,从而作 为=维网眼结构的一部分被导入。而且,推测通过(I)多官能环氧化合物的芳香族环状骨 架所具有的疏水性或化学稳定性,得到的固化膜的耐化学药品性、真空耐性、耐湿热性、人 工汗耐性及耐热性提高。
[011引
[0114]护1~R4化R43~R48分别独立地表示氨、碳原子数1~10的烷基、碳原子数1~ 6的烷氧基或哲基。R"、R42及R49分别独立地表示氨、碳原子数1~10的烷基或碳原子数 6~15的芳基。)
[01巧]护1~R4"及R43~R48分别独立地优选氨、碳原子数1~6的烷基、碳原子数1~4 的烷氧基或哲基。R"、R42及R49分别独立地优选氨、碳原子数1~6的烷基或碳原子数6~ 10的芳基。上述的烷基、烷氧基及芳基可W为未取代物或取代物中的任一者。
[011引作为(I)多官能环氧化合物,例如可W举出;1,1-双(4-环氧丙氧基苯 基)-1-[4-[1-(4-环氧丙氧基苯基)-1-甲基己基]苯基]己烧、2, 2-双(4-环氧丙氧基 苯基)丙烷、1,1-双(4-环氧丙氧基苯基)-1-苯基己烧、1,1,1-S(4-环氧丙氧基苯基) 甲烧、1,1,1-S(4-环氧丙氧基苯基)己烧、1,1-双(4-环氧丙氧基苯基蒙基) 己烧、1, 1-双(4-环氧丙氧基苯基)-1-(2-蒙基)己烧、1, 1-双(4-环氧丙氧基-1-蒙 基)-1-(4-环氧丙氧基苯基)己烧、1,1-双(5-环氧丙氧基-1-蒙基)-1-(4-环氧丙氧 基苯基)己烧、1, 1-双(6-环氧丙氧基-2-蒙基)-1-(4-环氧丙氧基苯基)己烧、1, 1-双 [2-环氧丙氧基-(1,1' -联苯)-5-基]-1-(4-环氧丙氧基苯基)己烧、1,1-双[3-环氧 丙氧基-(l,r -联苯)-5-基]-1-(4-环氧丙氧基苯基)己烧或1,1-双[4' -环氧丙氧 基-(1, 1'-联苯)-4-基]-1- (4-环氧丙氧基苯基)己烧。
[0117] 至于本发明的感光性树脂组合物中所占的(I)多官能环氧化合物的含量,在将 (A)丙締酸系树脂及炬)自由基聚合性化合物的合计设为100重量份时,优选为1~30重 量份,更优选为5~25重量份。若(I)多官能环氧化合物的含量少于1重量份,则存在耐 化学药品性、真空耐性、耐湿热性、人工汗耐性或耐热性提高的效果不充分的情况。另一方 面,若多于30重量份,则有时成为显影后的残渣的原因,另外,涂液的保存稳定性降低。
[0118] 本发明的感光性树脂组合物也可W进一步含有异氯酸醋化合物。在此所谓的异氯 酸醋化合物包含异氯酸醋基被封闭化了的封端异氯酸醋化合物。通过感光性树脂组合物含 有异氯酸醋化合物,可提高得到的固化膜的耐化学药品性、真空耐性、耐湿热性及人工汗耐 性。推测由于异氯酸醋基为可通过热与树脂中的駿基等反应的部位,因此,该异氯酸醋化合 物作为交联剂发挥作用。而且,推测通过异氯酸醋化合物作为交联剂发挥作用,固化膜的膜 密度上升,得到的固化膜的耐化学药品性、真空耐性、耐湿热性及人工汗耐性提高。
[0119] 作为异氯酸醋化合物,例如可W举出;六亚甲基二异氯酸醋、异佛尔酬二异氯酸 醋、甲苯-2, 6-二异氯酸醋、亚甲基二苯基-4, 4' -二异氯酸醋、二环己基甲烧-4, 4' -二异 氯酸醋、1,3-双(异氯酸醋甲基)苯、1,3-双(异氯酸醋甲基)环己烧、降冰片烧二异氯酸 醋、蒙-1,5-二异氯酸醋、聚亚甲基聚苯基聚异氯酸醋、2-异氯酸醋己基(甲基)丙締酸醋、 2-[[[[(1-甲基亚丙基)氨基]氧基]幾基]氨基]己基(甲基)丙締酸醋、2-[[(3,5-二 甲基化挫基)幾基]氨基]己基(甲基)丙締酸醋、1,1-(双(甲基)丙締酷氧基甲基) 己基异氯酸醋、S(6-异氯酸醋己基)异氯脈酸、S(3-异氯酸醋甲基-3,5, 5-S甲基环己 基)异氯脈酸、1,3,5-S(6-异氯酸醋己基)缩二脈、尹工号本一h(注册商标)MF-K60B、 尹工号本一hSBN-70D、尹工号本一hMF-B60B、尹工号本一h17B-60P、尹工号本一h 17B-60PX、尹工号本一hTPA-B80E、尹工号本一hTPA-B80X、尹工号本一hE402-B80B或 者尹工号本一hE402-B80T(W上均为旭化成个S力瓜义(株)制)或AquaBI200、Aqua BI220、BI7950、BI7951、BI7960、BI7961、BI7962、BI7990、BI7991 或者BI7992 (W上均为 Baxenden制),但从固化膜的硬度提高的观点考虑,优选2-异氯酸醋己基(甲基)丙締酸 醋、2-[[[[(1-甲基亚丙基)氨基]氧基]幾基]氨基]己基(甲基)丙締酸醋、2-[[(3, 5-二 甲基化挫基)幾基]氨基]己基(甲基)丙締酸醋或1,1-(双(甲基)丙締酷氧基甲基) 己基异氯酸醋。另外,从固化膜的耐湿热性及人工汗耐性提高的观点考虑,优选S(6-异氯 酸醋己基)异氯脈酸、=(3-异氯酸醋甲基-3,5, 5-=甲基环己基)异氯脈酸或1,3,5-= (6-异氯酸醋己基)缩二脈。
[0120] 至于本发明的感光性树脂组合物中所占的异氯酸醋化合物的含量,在将(A)丙締 酸系树脂及炬)自由基聚合性化合物的合计设为100重量份时,优选为0. 1~10重量份, 更优选为0. 5~7重量份。若异氯酸醋化合物少于0. 1重量份,则存在耐化学药品性、真空 耐性、耐湿热性或人工汗耐性提高的效果不充分的情况。另一方面,若多于10重量份,则有 时成为显影后的残渣的原因,另外,涂液的保存稳定性降低。
[0121] 本发明的感光性树脂组合物也可W进一步含有具有締属不饱和双键基团的脈化 合物。通过含有具有締属不饱和双键基团的脈化合物,可提高得到的固化膜的耐化学药品 性、真空耐性、耐湿热性及人工汗耐性。推测脈部位为可通过热与树脂等反应的部位,并且 作为可在基底的基板表面上配位的部位发挥作用。另外,推测通过具有締属不饱和双键性 基团,可通过键合于树脂等的締属不饱和双键基团和自由基聚合而形成交联结构。而且,推 测通过具有締属不饱和双键基团的脈化合物作为交联剂发挥作用,固化膜的膜密度上升, 得到的固化膜的耐化学药品性、真空耐性、耐湿热性、人工汗耐性提高。
[0122] 作为具有締属不饱和双键基团的脈化合物,例如可W举出;1-締丙基脈、1-己締 基脈、1-締丙基-2-硫脈、1-己締基-2-硫脈、1-締丙基-3-甲基硫脈、1-締丙基-3-(2-哲 基己基)-2-硫脈或1-甲基-3-(4-己締基苯基)-2-硫脈。
[0123] 至于本发明的感光性树脂组合物中所占的具有締属不饱和双键基团的脈化合物 的含量,在将(A)丙締酸系树脂及炬)自由基聚合性化合物的合计设为100重量份时,优选 为0. 1~10重量份,更优选为0. 5~7重量份。若具有締属不饱和双键基团的脈化合物少 于0. 1重量份,则存在耐化学药品性、真空耐性、耐湿热性或人工汗耐性提高的效果不充分 的情况。另一方面,若多于10重量份,则有时成为显影后的残渣的原因,另外,涂液的保存 稳定性降低。
[0124] 本发明的感光性树脂组合物也可W进一步含有阻聚剂。通过含有适量的阻聚剂, 可抑制显影后的残渣发生,确保高分辨率。推测是因为聚合抑制剂会捕捉通过曝光时的光 照射而由似光聚合引发剂产生的过量的自由基,可抑制过度的自由基聚合的进行。
[01巧]作为阻聚剂,例如可W举出:二叔了基哲基甲苯、了基哲基茵香離、氨酿、4-甲 氧基苯酪、1,4-苯酿或叔了基儿茶酪等。另外,作为市售的阻聚剂,例如可W举出: IRGAN0X(注册商标)1010、IRGAN0X1035、IRGAN0X1076、IRGAN0X1098、IRGAN0X1135、 IRGAN0X1330、IRGAN0X1726、IRGAN0X1425、IRGAN0X1520、IRGAN0X245、IRGAN0X259、 IRGAN0X3114、IRGAN0X565 或IRGAN0X295(W上均为BASF制)等。
[0126] 本发明的感光性树脂组合物也可W进一步含有紫外线吸收剂。通过含有适量的紫 外线吸收剂,可抑制显影后的残渣发生,确保高分辨率,并且得到的固化膜的耐光性提高。 推测是因为紫外线吸收剂捕捉曝光时的光照射时产生的散射光或反射光等,可抑制过度的 自由基聚合的进行。另外,推测在得到的固化膜中,也通过紫外线吸收剂捕捉所照射的光而 使耐光性提高。
[0127] 作为紫外线吸收剂,从透明性及非着色性的观点考虑,优选苯并=挫化合物、二苯 甲酬化合物或=嗦化合物等。
[0128] 作为苯并S挫化合物,例如可W举出;2-(2'-哲基苯基)-2H-苯并S挫、2-(2'-哲 基-5 ' -甲基苯基)-2H-苯并S挫、2- (2 ' -哲基-5 ' -叔了基苯基)-2H-苯并S挫、2- (2 ' -哲 基-3' -叔了基-5' -甲基苯基)-2H-苯并立挫、2-[2' -哲基-3',4' -双(1-甲基-1-苯 基己基)苯基]-2H-苯并S挫、2-(2' -哲基-3',5' -二叔戊基苯基)-2H-苯并S挫、 2-(2' -哲基-5' -叔辛基苯基)-2H-苯并S挫、2-(2' -哲基-3' -十二烷基-5' -甲基 苯基)-2H-苯并S挫、2-[2' -哲基-5' -(1,1,3,3-四甲基了基)苯基]-2H-苯并S挫、 2-[2' -哲基-3' -(1-甲基-1-苯基己基)-5' -(1,1,3, 3-四甲基了基)苯基]-2H-苯并 =挫、2-[2'-哲基-5'-(2-甲基丙締酷氧基己基)苯基]-2护苯并^挫或巧-(2护苯并^ 挫-2-基)-4-哲基-5-叔了基苯基]丙酸辛醋。
[0129] 作为二苯基酬化合物,例如可W举出;2-哲基-4-甲氧基二苯基酬或2-哲 基-4-辛氧基二苯基酬。
[0130] 作为S嗦化合物,例如可W举出;2-(2' -哲基-4' -己氧基苯基)-4,6-二苯 基-1,3, 5-S嗦、2-[2' -哲基-4' -(2-哲基-3-十二烷氧基丙氧基)苯基]-4, 6-双 (2',4' -二甲基苯基)-l,3,5-S嗦、2-[2' -哲基-4' -巧-哲基-3-(2-己基己氧基)丙 氧基]苯基]-4,6-双(2',4' -二甲基苯基)-1,3, 5-S嗦或2,4-双(2' -哲基-4' - 了 氧基苯基)-6-(2',4' -二了氧基)-l,3,5-S嗦。
[0131] 本发明的感光性树脂组合物也可W进一步含有表面活性剂。通过含有适量的表面 活性剂,涂布时的流平性提高,可抑制涂布不均的发生,可得到均匀的涂布膜。
[0132] 作为表面活性剂,例如可W举出;氣系表面活性剂、娃酬系表面活性剂、聚环氧烧 姪系表面活性剂或聚(甲基)丙締酸醋系表面活性剂。
[013引作为氣系表面活性剂,例如可W举出;1,1,2, 2-四氣辛基(1,1,2, 2-四氣 丙基)離、1,1,2, 2-四氣辛基己基離、八己二醇双(1,1,2, 2-四氣了基)離、六己二 醇(1,1,2, 2, 3, 3-六氣戊基)離、八丙二醇双(1,1,2, 2-四氣了基)離、六丙二醇双 (1,1,2, 2, 3, 3-六氣戊基)離、全氣十二烷基横酸钢、1,1,2, 2, 8, 8, 9, 9, 10, 10-十氣十二 烧、1,1,2, 2, 3, 3-六氣癸烧、N-巧-(全氣辛烧横酷胺)丙基]-N,N'-二甲基-N-駿基亚甲 基锭甜菜碱、全氣烷基横酷胺丙基=甲基锭盐、全氣烷基-N-己基横酷基甘氨酸盐或磯酸 双(N-全氣辛基横酷基-N-己基氨基己基)醋。另外,可W举出;在单全氣烷基己基磯酸 醋等的末端、主链及侧链的任一部位上具有氣烷基或氣亚烷基链的化合物。作为该样的化 合物,例如可W举出:方7 7ッ夕(注册商标)F-142D、^方7 7ッ夕F-172、^方7 7ッ 夕F-173、^ 力' 7 7 ッ夕F-183、^ 力' 7 7 ッ夕F-444、^ 力' 7 7 ッ夕F-445、^ 力' 7 7 ッ夕 F-470、^方7 7ッ夕F-475、^方7 7ッ夕F-477、^方7 7ッ夕F-555或者^方7 7ッ夕 F-559''(W上均为日本^シ丰化学工业(株)制)、工7hッッ(注册商标化尸301、工7h ッ文303或者工7hッ文352 (W上均为S菱7テy六瓜电子化成(株)制)、7 口号一F (注册商标)FC-430或者7 口号一FFC-431 (W上均为住友3M(株)制)、六亏t方一F(注 册商标)AG710"(旭硝子(株)制)、亏一7口シ(注册商标)S-382、"亏一7口シSC-101、 亏一7口 シSC-102、亏一7口 シSC-103、亏一7口 シSC-104、亏一7口 シSC-105 或者亏一 7口 シSC-106 (W上均为AGCS个S力;1/(株)审ij)、BM-1000 或者BM-1100 (W上均 为裕商(株)审。或NBX-1S、FTX-SIS或者DRC-SIS(W上均为(株)本才乂制)。
[0134] 作为娃酬系表面活性剂,例如可W举出;S肥8PA、SH7PA、甜21PA、甜30PA或者 ST94PA(W上均为東レ?父 -二シク(株)制)或BYK-301、BYK-307、BYK-331、BYK-333 或者BYK-345 (W上均为BYK化学日本(株)制)。
[0135] 本发明的感光性树脂组合物中所占的表面活性剂的含量一般设为感光性树脂组 合物整体的0. 0001~1重量%,优选。
[0136] 本发明的感光性树脂组合物也可W进一步含有促进该树脂组合物的热固化的各 种固化剂。作为固化剂,例如可W举出:含氮有机化合物、娃酬树脂固化剂、金属醇盐、含有 哲甲基的=聚氯胺衍生物或含有哲甲基的脈衍生物。
[0137] 本发明的感光性树脂组合物优选具有负型的感光性。通过具有负型的感光性,热 固化时的着色被抑制,可得到更高透明性的固化膜。进而,通过具有负型的感光性,交联反 应在UV固化时容易进行,可得到硬度、耐湿热性、人工汗耐性、密合性、耐化学药品性及真 空耐性更优异的固化膜。
[013引对本发明的感光性树脂组合物的代表的制造方法进行说明。例如,在任意的巧) 溶剂中加入(巧硅烷化合物,进行揽拌。接着,加入(C)光聚合引发剂、值)金属馨合化合 物、佑)马来酷亚胺化合物、(H)巧化合物、(I)多官能环氧化合物及其它的添加剂,进行揽 拌使其溶解。进而,加入(A)丙締酸系树脂、炬)自由基聚合性化合物、炬2)含巧骨架的自 由基聚合性化合物及炬3)含駿基的自由基聚合性化合物,揽拌20分钟~3小时而形成均 匀溶液。然后,通过过滤得到的溶液,可得到本发明的感光性树脂组合物。
[0139] 举例说明使用本发明的感光性树脂组合物形成有图案的固化膜的方法。
[0140] 首先,将本发明的感光性树脂组合物涂布在基板上。作为基板,使用例如在玻璃上 形成有IT0等金属氧化物、钢、银、铜或侣等金属或CNT(CarbonNanoTube,碳纳米管)作 为电极或配线的基板。作为涂布方法,例如可W举出;微凹版涂布、旋涂、浸涂、帘涂、漉涂、 喷涂、狭缝涂布。涂布膜厚根据涂布方法、感光性树脂组合物的固体成分浓度或粘度等而不 同,但通常W涂布、预烘烤后的膜厚为0. 1~15ym的方式进行涂布。
[0141] 接着,将涂布有感光性树脂组合物的基板进行预烘烤,制作感光性树脂组合物的 预烘烤膜。预烘烤优选使用烘箱、热板或红外线等,在50~150°C下进行30秒~几小时。 也可W根据需要在80°C下预烘烤2分钟后,在120°C下预烘烤2分钟等,W2段或其W上的 多段进行预烘烤。
[0142] 预烘烤后,使用步进曝光机、镜面投影掩模对准器(MPA)或平行光光掩模对准器 (PLA)等曝光机进行曝光。作为在曝光时照射的活性化学线,可W使用紫外线、可见光线、电 子束、X射线、KrF(波长248nm)激光或ArF(波长193nm)激光等,优选使用水银灯的j射 线(波长313nm)、i射线(波长365nm)、h射线(波长405nm)或g射线(波长436nm)。另 夕F,曝光量通常为10~4000J/m2左右(i射线照度计的值),可W根据需要经由具有规定图 案的掩模进行曝光。
[0143] 根据需要也可W进行显影前烘烤。通过进行显影前烘烤,可期待显影时的分辨率 提高、显影条件的容许幅度增大等效果。作为此时的烘烤温度,优选50~180°C,更优选 60~150°C。烘烤时间优选10秒~几小时。若在上述范围内,则有反应良好地进行,且W 较短的显影时间也可完成的优点。
[0144] 接着,通过使用自动显影装置等将曝光后的膜进行任意的时间显影,W显影液除 去未曝光部,得到浮雕图案。
[0145] 作为显影液,一般使用公知的碱性显影液。作为显影液,例如可W举出;有机系的 碱性显影液或氨、氨氧化四甲锭、二己醇胺、二己基氨基己醇、氨氧化钢、氨氧化钟、碳酸钢、 碳酸钟、;己胺、二己胺、甲胺、二甲胺、醋酸二甲基氨基己醋、二甲基氨基己醇、甲基丙締酸 二甲基氨基己醋、环己胺、己二胺或是六亚甲基二胺等显示碱性的化合物的水溶液,但从环 境方面考虑,优选显示碱性的化合物的水溶液,即碱性水溶液。
[0146] 另外,作为显影液,也可W使用与感光性树脂组合物所含有的巧)溶剂同样的醇 类、酬类、離类、N-甲基-2-化咯晚酬、N-己酷基-2-化咯晚酬、N,N-二甲基甲酯胺、N,N-二 甲基己酷胺、二甲亚讽、六甲基磯酷S胺或丫-了内醋等。另外,也可W使用将该些溶剂和 甲醇、己醇、异丙醇、水、甲基卡必醇、己基卡必醇、甲苯、二甲苯、乳酸己醋、丙酬酸己醋、丙 二醇单甲基離己酸醋、甲基-3-甲氧基丙酸醋、己基-3-己氧基丙酸醋、2-庚酬、环戊酬、环 己酬或己酸己醋等感光性树脂组合物的不良溶剂组合的混合液。
[0147] 显影处理可通过下述的方法进行;在曝光后的膜上直接涂布上述的显影液;将上 述的显影液形成雾状并放射;将曝光后的膜浸溃于上述的显影液中;将曝光后的膜一边浸 溃于上述的显影液中一边施加超声波等。另外,优选使曝光
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