一种用于间隙子的光敏树脂组合物及由其制成的间隙子的制作方法_5

文档序号:9476137阅读:来源:国知局
例5 :碱溶性树脂(A-e)的合成〉 阳198]根据在合成例1中所述的相同步骤获得了具有73mgKOH/g固体分散值的树脂 (A-e),不同之处在于加入2-乙基-3-氧杂环下烷基甲基丙締酸甲醋用W替代了 4-径下基 丙締酸醋缩水甘油酸。通过GPC测得该树脂的W聚苯乙締换算的重均分子量为16, 500,且 分子量的分布(Mw/Mn)为2. 1。 阳199] <合成例6 :碱溶性树脂(A-f)的合成〉根据在合成例1中所述的相同步骤获得了 具有74mgKOH/g固体分散值的树脂(A-f),不同之处在于加入缩水甘油基丙締酸甲醋用W替代4-径下基丙締酸醋缩水甘油酸被加入。通过GPC测得该树脂的W聚苯乙締换算的重 均分子量为17, 300,且分子量的分布(Mw/Mn)为2. 3。
[0200] <合成例7 :碱溶性树脂(A-g)的合成〉 阳20U根据在合成例1中所述的相同步骤获得了具有73mgKOH/g固体分散值的树脂 (A-g),不同之处在于没有加入4-径下基丙締酸醋缩水甘油酸,而是使用了 40重量份的 3, 4-环氧S环癸烧-8-基(甲基)丙締酸醋(式1)和3, 4-环氧S环癸烧-9-基(甲基) 丙締酸醋(式2)巧0:50摩尔比)的混合物。通过GPC测得该树脂的W聚苯乙締换算的重 均分子量为18, 200,且分子量的分布(Mw/Mn)为2. 2。 阳20引 < 合成例8 :碱溶性树脂(A-h)的合成〉 阳203]根据在合成例1中所述的相同步骤获得了具有73mgKOH/g固体分散值的树脂 (A-h),不同之处在于没有加入4-径下基丙締酸醋缩水甘油酸,而是使用了 60重量份的 3, 4-环氧S环癸烧-8-基(甲基)丙締酸醋(式1)和3, 4-环氧S环癸烧-9-基(甲基) 丙締酸醋(式2)巧0:50摩尔比)的混合物W。通过GPC测得该树脂的W聚苯乙締换算的 重均分子量为18, 000,且分子量的分布(Mw/Mn)为2. 4。
[0204] <合成例9 :碱溶性树脂(A-D的合成〉
[0205] 根据在合成例1中所述的相同步骤获得了具有74mgKOH/g固体分散值的树脂 (A-i),不同之处在于加入3, 4-环氧环己基(甲基)丙締酸醋用W取代了 4-径下基丙締酸 醋缩水甘油酸。通过GPC测得该树脂的W聚苯乙締换算的重均分子量为17, 800,且分子量 的分布(Mw/Mn)为2. 3。
[0206] 所述碱溶性树脂的所述重均分子量(Mw)和所述数均分子量(Mn)的测定是通过 GPC在W下条件下执行的。 阳2〇7]装置:HLC-8120GPC(由DosoCo.Ltd.生产)
[0208]柱子:TSK-GELG4000HXL+TSK-GELG2000HXL(串联) 阳209]柱溫:40°C
[0210] 流动相溶剂:四氨巧喃 悦11] 流量a.Oiii/分钟悦12] 注入量:50iil 悦13] 检测器:RI
[0214] 被测样品的浓度:0. 6wt. % (重量% )(溶剂=四氨巧喃)
[0215] 用于校准的标准物质:TSK标准聚苯乙締F-40、F-4、F-l、A-2500和A-500(由Doso Co.Ltd.制造)
[0216] 上述测得的重均分子量和数均分子量的比率被定义为分子量分布(Mw/Mn)。
[0217] <用于形成间隙子的光敏树脂组合物的制备〉
[0218] 在表1中各组分极其构成成分被阐明,用于形成间隙子的光敏树脂组合物被制备 出(单位W重量份计)。
[0219] 表 1 : 阳220]
阳 221]
悦22] <实验例〉 阳扣引将2英寸(宽度)X2英寸(长度)的尺寸的玻璃基板巧agle2000 ;由Corning Co.生产)依次用中性洗涂剂、水和酒精洗涂,然后干燥。使用上述例和比较例中所制备的 各光敏树脂组合物分别对该玻璃基板进行旋涂。然后,将所述被涂过的基板在干净的烘箱 中于90°C预烘3分钟。将预烘过的基板被冷却至室溫并通过曝光机灯ME-150RSK;由Topcon Co.生产)W60mJ/cm2的曝光量用光(W405皿的标准波长)照射,同时保持该基板与石 英玻璃基光掩模之间150ym的间隔。在运种情况下,对聚合性树脂组合物的光照是通过将 来自超高压水银灯的照射光穿过滤光器(LU0400;由As址iSpectrometryCo.Ltd.生产) 并切掉在400皿或W下所述光而执行的。此外,运里所使用的光掩模是具有形成在同一平 面上的下一个图案的光掩模。
[0224]正方型的光传输部分(图案)的每侧具有lOym的尺寸,并且正方形之间的间隔 为100ym。光照射后,所述薄膜于25°C在包含0. 12%非离子表面活性剂和0. 04%氨氧化 钟的水性显影剂中浸溃100秒W使其显影、洗涂,然后在烘箱中于220°c后烘20分钟。所合 成的薄膜厚度为3ym。该薄膜厚度由薄膜厚度测量装置值EKTAK6M;由VeecoCo.生产) 测量。所形成的图案进行物理性质评估如下,并且其结果在W下表2中列出。 阳225] 1、图案的CD-偏差 阳226] 膜厚为3. 0ym的所述膜的图案尺寸是通过=维形状测量装置(SIS-2000系统;由 SNUPrecision Co.生产)测量的,并且所测尺寸和掩膜尺寸之间的差异使用CD-偏差估量 如下。CD-偏差可能是有利的,因为它更接近0,(+)意味着所述图案比掩模具有更大的所 述尺寸,而(-)意味着该尺寸小于掩模。
[0227] CD-偏差=(所形成图案的尺寸)-(形成图案时用的掩模尺寸) 阳扣引 2、线宽、截面形状
[02巧]利用扫描电子显微镜(S-4600;由化tachi Ltd.生产),由掩膜形成的所述图案的 线宽被测定为14ym。另外,截面的形状评估如下。特别地,如果图案相对于基板的角度小 于90°,则所述截面变成正圆锥形。另一方面,当该角度为90°或更大时,截面的形状则被 确定为倒圆锥形。
[0230] 所述正圆锥形是优选的,因为在制造图像显示装置中IT0布线短切很少发生。 阳231] 3、力学性能(总位移和恢复率) 阳232] 上面所得的固化膜总位移量(ym)和弹性位移(ym)的测量使用动态超细硬度计 (HM-2000 ;由化limitFischerGm地+CO.KG生产)在下面的测量条件下进行。用测得的值, 所述恢复率(% )计算如下。在恢复率高而总位移量低时,所述薄膜被确定为是坚硬的。 阳23引恢复率(% )=[弹性位移(ym) ] / [总位移(ym) ]X100
[0234] 测量条件如下:
[0235] 测试模式:负载-卸载测试 阳236] 测试功率:50.OmN 阳237] 负载率:4. 41mN/秒 阳23引保持时间:5秒
[0239] 压头:四角锥压头(直径50 y m)
[0240] 4、累积力学性能(累积恢复率) 阳24U 对于上面所得的固化膜,使用动态超细硬度计(HM-2000;由HelimitFischer Gm地+Co.KG生产)在下列条件下对图案重复施加了 10次负载,然后,通过S维形状测量装 置(SIS-2000系统;由SNUPrecisionCo.生产)测量相同图案负载前/后图案高度的变 化。 阳242] 由于图案高度的变化在负载前后之间是减小的,所述累积恢复率被确定为更高。 阳2创测量条件如下。 阳244] 测试模式:负载-卸载测试
[0245]测试功率:50.OmN阳246] 负载率:4. 41mN/秒 阳247] 保持时间:5秒 阳248] 压头:四角锥压头(直径50ym) 阳249] 重复次数:10次
[0250] 5、灵敏度 阳巧U利用显微镜,使用包括1000个直径为5 ym-20 ym且间隔为1 ym的圆形图案的光 掩模,通过测量包括所形成的膜厚为3 y m且没有缺陷的图案的掩模的尺寸,显影粘附力被 估量。随着所述掩模的尺寸减小,灵敏度变得更优异。 阳巧引表2 : 阳巧3]
阳巧5]参考上面的图2,可W看出相比于没有第二种树脂的比较例,根据本发明的包括第 二种树脂的所述例子显示了优越的力学性能。另外,也可W看出对所述基板的粘附和图案 形状在低曝光量下是良好的,同时达到优良的力学性能如优异的恢复率和低的总位移,W 及良好的灵敏度。 阳256] 特别地,相比于没有运种酸键的所述比较例,本发明使用具有酸键的所述(A-3) 化合物,显示了显著优越的累积力学性能。
【主权项】
1. 一种用于形成间隙子的光敏树脂组合物,包括碱溶性树脂、光聚合性化合物、光聚合 引发剂和溶剂, 其特征在于,所述碱溶性树脂是共聚树脂,包括:(A-I)具有不饱和键和羧基的化合 物,(A-2)至少一种如下式1和式2表示的化合物,以及(A-3)如下式3表示的化合物: 式1 :(其中,R1是氢,或具有1~20个碳原子且包括或不包括杂原子的环烷基或烷基;R2是 单键或具有1~20个碳原子且包括或不包括杂原子的亚烷基或亚环烷基;并且&和R2可 以各自独立地被羟基取代) 式2 :(其中,R1是氢,或具有1~20个碳原子且包括或不包括杂原子的环烷基或烷基;R2是 单键或具有1~20个碳原子且包括或不包括杂原子的亚烷基或亚环烷基;并且&和R2可 以各自独立地被羟基取代) 式3 :(其中,R1是氢,或具有1~10个碳原子的烷基或具有3~10个碳原子的环烷基,其 中所述烷基或环烷基可各自独立地包括杂原子, 私和R3各自独立地为具有1~20个碳原子的直链或支链亚烷基,且 R1、私和R3可以各自独立地被羟基取代)。2. 根据权利要求1的组合物,其中式3中的R1是选自由氢、甲基、乙基、正丙基、异丙基、 正丁基、仲丁基、叔丁基、羟甲基、1-羟乙基、2-羟乙基、1-羟基-正丙基、2-羟基-正丙基、 3-羟基-正丙基、1-羟基-异丙基、2-羟基-异丙基、1-羟基-正丁基、2-羟基-正丁基、 3-羟基-正丁基和4-羟基-正丁基基团组成的组中的任何一种。3. 根据权利要求1的组合物,其中,式3中的R2和R3各自独立地选自由亚甲基、亚乙 基、亚丙基、亚丁基、四亚甲基、乙基亚乙基和五亚甲基基团组成的组中的任何一种。4. 根据权利要求1的组合物,其中,所述(A-3)化合物是选自由:丙烯酸-2-羟乙基 缩水甘油醚;甲基丙烯酸-2-羟乙基缩水甘油醚;丙烯酸-4-羟丁基缩水甘油醚;甲基丙烯 酸-4-羟丁基缩水甘油醚;丙烯酸-6-羟己基缩水甘油醚;甲基丙烯酸-6-羟己基缩水甘油 醚;2-丙酸-2-(2-环氧乙基乙氧基)乙醚;和2-丙酸-4-(4-环氧乙基丁氧基)丁醚组成 的组中的至少一种。5. 根据权利要求1的组合物,其中,所述碱溶性树脂包括以摩尔计的5 % -80 %所述 (A-I)化合物衍生的结构单元、以摩尔计的10% -85%所述(A-2)化合物衍生的结构单元, 以及以摩尔计的10% -85 %所述(A-3)化合物衍生的结构单元。6. -种间隙子,采用根据权利要求1至5任意一项中用于形成间隙子的光敏树脂组合 物所制成。7. -种图像显示装置,包括根据权利要求6所述的间隙子。
【专利摘要】本发明公开了一种用于形成间隙子的光敏树脂组合物,包括碱溶性树脂、光聚合性化合物、光聚合引发剂和溶剂,其中,所述碱-溶性树脂具有脂环族环氧基团和脂肪族环氧基团,从而可以制造出具有高弹性恢复率和可使得在外部压力下像素中变形减小的硬度的间隙子。
【IPC分类】G03F7/032, G02F1/13
【公开号】CN105229533
【申请号】CN201480015018
【发明人】崔和燮, 金在成, 井上胜治
【申请人】东友精细化工有限公司
【公开日】2016年1月6日
【申请日】2014年5月28日
当前第5页1 2 3 4 5 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1