双萘醇衍生物及其应用的制作方法

文档序号:3537712阅读:252来源:国知局
专利名称:双萘醇衍生物及其应用的制作方法
技术领域
本发明是关于一种双萘醇衍生物,更进一步地,本发明是关于一种包含双萘 醇衍生物的光刻胶组合物。
背景技术
黑色矩阵具有很强的遮光能力,可以遮蔽光线,减少RGB的混色,提高显示 器的对比度。 一般黑色矩阵常用多层铬做为彩色滤光片,多层铬具有非常高的光 学密度、高耐热性,高耐化性(耐化学腐蚀性),高密着度,低反射率等特质, 然而制造工艺繁琐,加上环保议题,使得树脂型黑色矩阵渐渐的取代多层铬。树 脂型黑色矩阵具有更低的反射率和制造工艺较简易的优点,但光学密度、密着 度、耐热性仍需提升。发明内容有鉴于此,为解决习知技术的缺失,本发明即以双萘醇结构(binol, l,l, -bi-2-n即hthol)为主体架构,尝试开发新颖的光刻胶剂添加物,希望可获 得高光学密度、密着度佳且耐热性良好的黑色矩阵。本发明的目的在于开发一种光刻胶剂添加物,通过该添加物有效提升黑色矩 阵的光学密度、显影性质、密着度和耐热性等性质。本发明的另一目的在于开发一种光刻胶剂,通过上述新颖的添加物和各组成 间的调配,提升黑色矩阵的性质。为达上述目的,本发明提供一种双萘醇衍生物,其具有下式(I)的结构其中,n为0至8的整数;Ri和R2独立为氢或以下的取代基<formula>formula see original document page 8</formula>或<formula>formula see original document page 8</formula>A为氢或Rm; B为卤素或下式Rm为氢或芳香酸基或脂肪酸基;及R'为氢或甲基。上述双萘醇衍生物,优选其中的A为Rm; B为下式,Rm为芳香酸基或脂肪酸上述式(I)化合物中,Rm优选选自以下所列的酸反丁烯二酸、顺丁烯」 酸、邻苯二甲酸、琥珀酸、戊二酸、己二酸或萘二酸。本发明还提供一种将双萘醇衍生物添加于光刻胶组合物的用途,其中,双萘 醇衍生物具有前述的结构。本发明进~步还提供一种光刻胶组合物,该组合物包含100重量份的溶剂;80 500重量份的色浆;20 80重量份的寡聚物,该寡聚物具有40 100mg KOH/g 的酸价;1 20重量份的紫外光光起始剂;及0.4 40重量份的前述式(I)所示的 双萘醇衍生物(也可称为双萘醇化合物)。上述光刻胶组合物,优选包含IOO重量份的溶剂;200 350重量份的色浆;20 60重量份的寡聚物,该寡聚物具有40 100mgKOH/g的酸价;3 15重量份的 紫外光光起始剂;和6 30重量份的式(I)所示的双萘醇衍生物。本发明所称的色浆,为本技术领域中具通常知识者用以提供颜色的物质, 例如CH-2 (内含carbon black 18 — 20%,分散剂4一5%)可提供黑色。当可轻易 理解的是,色浆的使用为本技术领域具通常知识者熟知的操作,其它适用于本技 术领域的相同功能的物质当可为此处的色浆所涵盖。本发明所称的寡聚物由具有烯烃官能基的化合物,以数个(多个)单体接在 一起所形成的产物为低分子量的聚合物,具有40 100mgKOH/g的酸价,在本发 明中以丙烯酸类行聚合反应所得的寡聚物为优选的选择,包括聚(甲基)丙烯酸 类、聚氨酉旨(甲基)丙烯酸类(polyurethane (meth)acrylate)和聚环氧(甲基)丙烯酸类 (epoxy (meth)acrylate resin)。本发明所称的紫外光光起始剂包含本技术领域惯用的各种紫外光起始剂, 包括以下各种具体己商业化的商品1-羟基环己垸基苯基酮、2, 2-二甲氧基-1, 2-二苯基乙-l-酮、2-甲基-1-[4-(甲硫醇基)苯基]-2-吗啉丙-l-酮、2-苯甲基-2-二甲基胺基-l-(4-吗啉苯基)-丁-l-酮、2, 4, 6-三甲基苯甲氧基二苯基磷酰氧化 物(2, 4, 6-triraethylbenzoyldiphenyl phosphone oxide)、 1-[4-(2-羟基乙氧 基)-苯基]-2-羟基-2-甲基-1-丙-1-酮、卜(4-十二烷基苯基)-2-羟基-2-甲基-卜 丙-1-酮、1-(4-异丙基苯基)-2-羟基-2-甲基丙-l-酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基丙 -l-酮、2-苯甲基-2-d二甲基胺基-1-(4-哌嗪-1-基-苯基)-丁-1-酮、苯甲基二甲基酮(benzyl dimethyl ketal)、硫杂蒽酮、二甲基硫杂蒽酮、二异丙基硫杂蒽 酮、1-氯-4,-丙氧基硫杂蒽酮、2,4-二乙基硫杂蒽酮、2-氯硫杂蒽酮、2,4-二 甲基硫杂蒽酮、2,3-二甲基-4'-甲氧基二苯甲酮、二苯甲酮、4-苯甲氧基-4,-甲基二苯基硫化物、双[2-(2, 4-二氯-苯基]-4, 5-二苯基-1氢-咪唑、双[2-(2,4-氯-苯基]-4, 5-二苯基-l氢-咪唑、4-二甲基胺基苯甲酸、苯甲酸二甲基胺基甲基 酯、苯甲酸-4-二甲基胺基乙基酯、苯甲酸-4-二甲基胺基丁基酯、4-二甲基胺基 -苯甲酸-2-乙基己酯、4-二甲基胺基-苯甲酸-2-异戊酯、邻-苯甲氧基甲基苯甲 酸酯、苯甲酸-戊基-4-二甲基胺基酯、苯甲酸-甲基-麟-苯甲氧基酯、2-(2'-羟基-3, ,5, -二-第三戊基苯基)苯并三唑、2,2-二乙氧基乙酰苯、对-二甲基胺 基乙酰苯、对-第三丁基三氯乙酰苯、对-第三丁基二氯乙酰苯、二氯-4-苯氧基 乙酰苯、4,4'-双二乙基胺基乙酰苯、4,4, -二氯乙酰苯、双(4-二甲基-胺基苯 基)酮、1, 2-辛二酮-4-[4-(苯基硫基]苯基)-2-(邻-苯甲氧肟)、1-[9-乙基-6- (2-甲基苯甲氧基)-9氢-咔唑-3-基]-1-(0-acetyl月亏)(即,l-[9-ethyl-6-(2-methylbenzoyl)-9H-carbazol-3-yl]誦l-(0-acetyloxime)) 、 l-苯基-1, 2-丙二酮 -2-(邻-乙氧基碳基)肟、苯基安息香醚、安息香甲基醚、安息香乙基醚、安息 香异丙基醚、安息香异丁基醚、安息香丁基醚、10,11-二氢-5-氢-二苯[a,d]环 庚-5-酮、二苯环庚酮、9-苯基啶、1,7-双-(9-啶基)庚院、1,5-双(9-啶基)戊烷, 1,3-双(9-啶基)丙垸、2,4-双-三氯甲基-6-(3-溴-4-甲氧基)苯基-s-三嗪、2, 4-双-三氯甲基-6- (2-溴-4-甲氧基)苯基-s-三嗪、2, 4-双-三氯甲基-6- (3-溴-4-甲氧基)苯乙烯基苯基-s-三嗪及三氯甲基-6-(2-溴-4-甲氧基)苯乙烯基苯基-s-三嗪。本发明的光刻胶组合物优选还可进一步包含O. 1 40重量份的丙烯酸类单体 化合物。
具体实施方式
以下详细说明本发明,但不限定本发明的实施范围。本发明的双萘醇衍生物具有下式(I)的结构<formula>formula see original document page 11</formula>Rm为氢或芳香酸基或脂肪酸基;及R'为氢或甲基。
本发明所称的"芳香酸基"或"脂肪酸基",是指具有酸根官能基的芳香族 化合物或脂肪族化合物,且其酸根官能基能与羟基进行酯化反应,这些具有酸根 官能基的芳香族化合物或脂肪族化合物的具体实施方式
包含,但不限于反丁烯二 酸、顺丁烯二酸、邻苯二甲酸、琥珀酸、戊二酸及己二酸或萘二酸。
在优选的实施方式中,式(I)化合物中各取代基及相关数值如下n为0至8 的整数;Ri和R2是以下的取代基<formula>formula see original document page 11</formula><formula>formula see original document page 12</formula>
A为Rm; B为下式O .
Rm为芳香酸基或脂肪酸基;及R'为氢或甲基。
本发明的双萘醇衍生物,其制备方法可参考如下步骤
首先取双萘醇为起始物,在碱性条件下与环氧氯丙垸(epichorohydrine)反应,
双萘醇的羟基将环氧基开环,即得到式(II)的化合物 (l-Chloro-3-[2,-(3-chloro-2勿droxy-propoxy)-[l,r]-binaphthalenyl-2-yloxy] -propan-2-ol, IR 3443, 2930, 2358, 1621, 1591, 1507, 1456, 1430, 1328, 1267, 1147, 1083, 1050, 1019,809, 750),或者在碱性与加热条件下,羟基直接取代氯基形成 式(III)的环氧双萘醇(IR 3616, 2956, 2911, 2870, 1696, 1459, 1431, 1408, 1356, 1285, 1214, 1174, 1073, 877, 768, 738),产率92 — 95%。<formula>formula see original document page 12</formula>
(II)、<formula>formula see original document page 13</formula>当可轻易理解的是,通过反应条件的控制,可使双萘醇与环氧氯丙烷的产物
中的式(n)与式(ni)的产物的比例产生变化,而不论是式(n)或式(ni)结构的中间产 物,都可进一步进行后续的反应。
使用丙烯酸或甲基丙烯酸与中间产物式(ni)的环氧基,可得(甲基)丙烯酯化
合物式(IV)(IR 3453, 3057, 2933, 1774, 1728, 1621, 1591, 1507, 1456, 1262, 1147, 1078, 1020, 981, 901, 810, 750),产率>98%。部分中间产物在此反应条件下,产 生的羟基与环氧基化合物式(m)反应,进行部分聚合成低分子量的寡聚物,n = 0~8个。
<formula>formula see original document page 13</formula>上式中,R'视使用的丙烯酸类化合物而定,当使用丙烯酸时,R'为氢,当 使用甲基丙烯酸时,R'为甲基。
反应的最后一步加入羧酸,使其与双萘醇中间产物结构中的羟基反应形成酯 类化合物式(V) -
(V)
其中,Rm的定义如前述芳香酸基或脂肪酸基。
当可轻易理解的是,当反应所加入的各反应物,例如环氧氯丙烷,与双萘醇 的当量相等时,则并非所有双萘醇结构中的醇类官能基皆能与环氧氯丙烷反应, 甚至进一步的衍生,因此会有部分的中间产物或最终产物为单边取代衍生物的型 态,例如下式(VI)(即,下式中的E化合物)、式(VII)(即,下式中的F化合物) 或式(VIII)(即,下式中的G化合物)所示的化合物。
(vi) E (vii) f (vni)然而不论是式(II)至式(VIII)的化合物皆具有增加显影的性质,因此为本发 明的式(I)双萘醇衍生物所涵盖。
本发明的双萘醇衍生物可用于光刻胶组合物的添加,因此,本发明同时包含 一种将双萘醇衍生物用于光刻胶组合物添加的用途,其中,前述双萘醇衍生物具 有下式(I)的结构
<formula>formula see original document page 15</formula>
其中,n、 Ri、 R2、 Rtn、对应的A、 B的定义和优选方式如前述。
本发明的包含将前述双萘醇衍生物与本技术领域用于形成黑色矩阵的光刻 胶剂成分混合,以提升黑色矩阵的特性。
因此本发明也包含一种光刻胶组合物其包含
100重量份的溶剂;
80 500重量份的色浆;
20 80重量份的寡聚物,该寡聚物具有40 100mg KOH/g的酸价;
1 20重量份的紫外光光起始剂;
0. 4 40重量份的式(I)所示的双萘醇化合物。<formula>formula see original document page 16</formula>
(I)
其中,n、 Rh R2、 Rm、对应的A、 B的定义和优选方式如前述。
在优选的实施方式中,本发明的一种光刻胶组合物包含IOO重量份的溶剂; 200 350重量份的色浆;20 60重量份的寡聚物,该寡聚物具有40 100mg KOH/g 的酸价;3 15重量份的紫外光光起始剂;及6 30重量份的式(I)所示的双萘醇 衍生物。
本发明的光刻胶组合物中的溶剂可为本技术领域惯用的任何溶剂,包含,但 不限于甲苯、二甲苯、甲基乙基酮、丙酮、甲基异丙基酮、环己酮、甲醇、乙醇、 丙醇、丁醇、己醇、环己醇、乙二醇、二乙二醇、甘油、乙二醇单甲基醚、乙二 醇单乙基醚、丙二醇单乙基醚、二乙二醇单甲基醚、二乙二醇单乙基醚、二乙二 醇二甲基醚、乙酸三-甲氧基丁基酯、乙酸-3-甲基-3-甲氧基丁基酯、丙二醇单 乙基醚丙酸酯、l-甲氧基-2-乙酰氧基丙垸、碳酸甲酯、碳酸乙酯、碳酸丙酯、 碳酸丁酯和乙酸-1-甲氧基-2-丙酯。
本发明所称的色浆,为本技术领域中具通常知识者用以提供颜色的物质,例 如CH-2 (内含carbon black 18 — 20%,分散剂4一5%)可提供黑色。当可轻易理 解的是,色浆的使用为本技术领域具通常知识者熟知的操作,其它适用于本技术 领域的相同功能的物质当可为此处的色浆所涵盖。本发明所称的寡聚物由具有烯烃官能基的化合物,以数个单体接在一起所形
成的产物为低分子量的聚合物,具有40 100mgKOH/g的酸价,在本发明中以丙 烯酸类行聚合反应所得的寡聚物为优选的选择,包括聚(甲基)丙烯酸类、聚氨酯 (甲基)丙烯酸类(polyurethane (meth)acrylate)和聚环氧(甲基)丙烯酸类(epoxy (meth)acrylate resin)。
本发明所称的紫外光光起始剂包含本技术领域惯用的各种紫外光起始剂,包 括以下各种具体已商业化的商品1-羟基环己烷基苯基酮、2,2-二甲氧基-1,2-二苯基乙-l-酮、2-甲基-1-[4-(甲硫醇基]苯基)-2-吗啉丙-l-酮、2-苯甲基-2-二甲基胺基-l-(4-吗啉苯基)-丁-l-酮、2, 4, 6-三甲基苯甲氧基二苯基磷酰氧化 物(2, 4, 6-trimethylbenzoyldiphenyl phosphone oxide)、 1-[4-(2-羟基乙氧 基]-苯基)-2-羟基-2-甲基-卜丙-卜酮、1-(4-十二烷基苯基)-2-羟基-2-甲基-1-丙-l-酮、1-(4-异丙基苯基)-2-羟基-2-甲基丙-l-酮、2-羟基-2-甲基-l-苯基丙 -1-酮、2-苯甲基-2-d二甲基胺基-l-(4-哌嗪-l-基-苯基)-丁-1-酮、苯甲基二甲 基酮(benzyl dimethyl ketal)、硫杂蒽酮、二甲基硫杂蒽酮、二异丙基硫杂蒽 酮、1-氯-4'-丙氧基硫杂蒽酮、2,4-二乙基硫杂蒽酮、2-氯硫杂蒽酮、2,4-二 甲基硫杂蒽酮、2,3-二甲基-4'-甲氧基二苯甲酮、二苯甲酮、4-苯甲氧基-4, -甲基二苯基硫化物、双[2-(2, 4-二氯)-苯基]-4, 5-二苯基-1氢-咪唑、双[2-(2, 4-氯)-苯基]-4,5-二苯基-l氢-咪唑、4-二甲基胺基苯甲酸、苯甲酸二甲基胺基甲 基酯、苯甲酸-4-二甲基胺基乙基酯、苯甲酸-4-二甲基胺基丁基酯、4-二甲基胺 基-苯甲酸-2-乙基己酯、4-二甲基胺基-苯甲酸-2-异戊酯、邻-苯甲氧基甲基苯 甲酸酯、苯甲酸-戊基-4-二甲基胺基酯、苯甲酸-甲基-麟-苯甲氧基酯、2-(2' -羟基-3, ,5, -二-第三戊基苯基)苯并三唑、2,2-二乙氧基乙酰苯、对-二甲基胺 基乙酰苯、对-第三丁基三氯乙酰苯、对-第三丁基二氯乙酰苯、二氯-4-苯氧基 乙酰苯、4,4,-双二乙基胺基乙酰苯、4,4, -二氯乙酰苯、双(4-二甲基-胺基苯 基)酮、1,2-辛二酮-4-[4-(苯基硫基)苯基]-2-(邻-苯甲氧月亏)、1-[9-乙基 -6-(2-甲基苯甲氧基)-9氢-咔唑-3-基]-l-(0-acetyl月亏)(即,1 -[9-ethyl-6-(2-methylbenzoyl)-9H-carbazol-3-yl]-1 -(O-acetyloxime))、 1 -苯基-1 , 2-丙二酮-2_(邻-乙氧基碳基)肟、苯基安息香醚、安息香甲基醚、安息香乙基醚、 安息香异丙基醚、安息香异丁基醚、安息香丁基醚、10, 11-二氢-5-氢-二苯[a, d] 环庚-5-酮、二苯环庚酮、9-苯基啶、1,7-双-(9-啶基)庚烷、1,5-双(9-啶基) 戊烷,1 , 3-双(9-啶基)丙垸、2, 4-双-三氯甲基-6- (3-溴-4-甲氧基)苯基-s-三嗪、 2, 4-双-三氯甲基-6- (2-溴-4-甲氧基)苯基-s-三嗪、2, 4-双-三氯甲基-6- (3-溴 -4-甲氧基)苯乙烯基苯基-3-三嗪及三氯甲基-6-(2-溴-4-甲氧基)苯乙烯基苯基 -s-三嗪。
在部分优选实施方式中,本发明的光刻胶组合物可进一步包含O. 1 40重量 份的丙烯酸类单体化合物。丙烯酸类单体包含丙烯酸、甲基丙烯酸、反丁烯二酸、 顺丁烯二酸,反丁烯二酸单甲酯、反丁烯二酸单乙酯、丙烯酸-2-羟基乙酯、甲 基丙烯酸-2-羟基乙酯、乙二醇单甲基醚丙烯酸酯、乙二醇单甲基醚甲基丙烯酸 酯、丙烯酸丙三酯、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、丙烯腈、丙烯酸甲酯、甲基丙烯 酸甲酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸-2-乙基己酯、甲基丙烯酸-2-乙基己酯、丙烯酸苯甲酯、甲基丙烯酸苯甲酯、二丙烯酸乙二酯、二甲基丙烯酸 乙二酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三-甲基丙烯酸酯、四羟甲基 丙烷四丙烯酸酯、四羟甲基丙烷四甲基丙烯酸酯、戊赤藻糖醇四丙烯酸酯、戊赤 藻糖醇四甲基丙烯酸酯、二戊赤藻糖醇五丙烯酸酯、二戊赤藻糖醇五甲基丙烯酸 酯、二戊赤藻糖醇六丙烯酸酯、二戊赤藻糖醇六甲基丙烯酸酯及ca:rdo-环氧二丙 烯酸酯等。
本发明的光刻胶组合物经高剪切力均匀分散后,即可过滤使用。 以下实施例用于说明本发明,当可轻易理解的是并非用于限制本发明的保护 范围。
实施例光刻胶组合物配方
配方一取色浆(CH-2)30重量份、2,4,6-三甲基苯甲氧基二苯基磷酰氧化物 (2, 4, 6-trimethylbenzoyldiphenyl phosphone oxide) 2重量份、2-异丙基硫 杂蒽酮0.8重量份、4,4'-双二乙基胺基乙酰苯l重量份、1-[9-乙基-6-(2-甲基 苯甲氧基)-9氢-咔唑-3-基]-l-(O-acetyl肟)(即, 1 -[9-ethyl-6-(2-methylbenzoyl)-9H-carbazol-3-yl]-l-(O-acetyloxime)) 1重量伤、、寡 聚物(JTX-0444, Nihon Cytec Industries Inc. )12重量份、二戊赤藻糖醇六丙 烯酸酯6重量份、双萘醇衍生物6重量份、l-甲氧基-2-乙酰氧基丙垸41.2重量份,
经高剪切力均匀分散后,过滤后使用。
测试结果0D值为2.54,膜厚1.02微米,最小线宽6微米。
配方二
取色浆(CH-2)40重量份、2,4,6-三甲基苯甲氧基二苯基磷酰氧化物 (2, 4, 6-trimethylbenzoyldiphenyl phosphone oxide) 2重量份、2-异丙基硫 杂蒽酮0.6重量份、4,4'-双二乙基胺基乙酰苯l重量份、1-[9-乙基-6-(2-甲基 苯甲氧基)-9氢-咔唑-3-基]-l-(O-acetyl肟)(即, 1 -[9-ethyl-6-(2-methylbenzoyl)-9H-carbazol-3-yl]-1 -(O-acetyloxime)) 1. 3重量份、 寡聚物(JTX-0444)12重量份、二戊赤藻糖醇六丙烯酸酯6重量份、双萘醇衍生物6 重量份、l-甲氧基-2-乙酰氧基丙烷31.2重量份,经高剪切力均匀分散后,过滤 后使用。
测试结果0D值为3.45,膜厚1.01微米,最小线宽6微米。 配方三
取色浆(CH-2)50重量份、2,4,6-三甲基苯甲氧基二苯基磷酰氧化物 (2, 4, 6-trimethylbenzoyldiphenyl phosphone oxide) 2重量份、2-异丙基硫 杂蒽酮0,6重量份、4, 4'-双二乙基胺基乙酰苯l重量份、1-[9-乙基-6-(2-甲基 苯甲氧基)-9氢_咔唑-3-基]-1-(0-acetyl肟)(即, l-[9-ethyl-6-(2-methylbenzoyl)-9H-carbazol-3-yl]-l-(0-acetyloxime)) 1. 3重量份、寡聚物CJTX-0444) 12重量份、二戊赤藻糖醇六丙烯酸酯6重量份、双萘醇衍生物6 重量份、1-甲氧基-2-乙酰氧基丙垸21.2重量份,经高剪切力均匀分散后,过滤 后使用。
测试结果0D值为3.84,膜厚0.91微米,最小线宽6微米。 配方四
取色浆(CH-2)50重量份、2,4,6-三甲基苯甲氧基二苯基磷酰氧化物 (2, 4, 6-trimethylbenzoyldiphenyl phosphone oxide) 3重量份、2-异丙基硫 杂蒽酮0.6重量份、4,4'-双二乙基胺基乙酰苯l重量份、1-[9-乙基-6-(2-甲基 苯甲氧基)-9氢-咔唑-3-基]-1-(0-acetyl肟)(即, 1 -[9-ethyl-6-(2-methylbenzoyl)-9H-carbazol-3-yl]-1 -(O-acetyloxime)) 1.1重量份、 寡聚物(JTX-0444) 12重量份、二戊赤藻糖醇六丙烯酸酯6重量份、双萘醇衍生物6 重量份、l-甲氧基-2-乙酰氧基丙烷20.3重量份,经高剪切力均匀分散后,过滤 后使用。
测试结果0D值为3.97,膜厚1.00微米,最小线宽7微米。 配方五
取色浆(CH-2)60重量份、2,4,6-三甲基苯甲氧基二苯基磷酰氧化物 (2, 4, 6-trimethylbenzoyldiphenyl phosphone oxide) 3重量份、2-异丙基硫 杂蒽酮0.8重量份、4,4,-双二乙基胺基乙酰苯0.8重量份、1-[9-乙基-6-(2-甲 基苯甲氧基)-9氢-咔唑-3-基]-l-(0-acetyl肟)(即, 1 -[9-ethyl-6-(2-methylbenzoyl)-9H-carbazol-3-yl]-1 -(O-acetyloxime)) 1. 5重量份、 寡聚物(JTX-0444)12重量份、二戊赤藻糖醇六丙烯酸酯6重量份、双萘醇衍生物4 重量份、1-甲氧基-2-乙酰氧基丙烷9.9重量份,经高剪切力均匀分散后,过滤后 使用。
测试结果0D值为4.27,膜厚1.00微米,最小线宽7微米,室温稳定性大于30 天,在27(TC下1个小时,高温下尺寸变化量小于5%。配方六
取色浆(CH-2)70重量份、2,4,6-三甲基苯甲氧基二苯基磷酰氧化物 (2, 4, 6-trimethylbenzoyldiphenyl phosphone oxide) 0. 5重量份、2-异丙基 硫杂蒽酮0.3重量份、4,4,-双二乙基胺基乙酰苯0.8重量份、卜[9-乙基-6-(2-甲基苯甲氧基)-9氢-咔唑-3-基]-l-(O-acetyl肟)(即, l-[9-ethyl-6-(2-methylbenzoyl)-9H-carbazol-3-yl]-l-(0-acetyloxime) ) 1. 7重量伤、、 寡聚物(JTX-0444) 12重量份、二戊赤藻糖醇六丙烯酸酯6重量份、双萘醇衍生物6 重量份、1-甲氧基-2-乙酰氧基丙烷2.7重量份,经高剪切力均匀分散后,过滤后 使用。
测试结果0D值为4.48,膜厚1.05微米,最小线宽9微米。 配方七
取色浆(CH-2)50重量份、2,4,6-三甲基苯甲氧基二苯基磷酰氧化物 (2, 4, 6-trimethylbenzoyldiphenyl phosphone oxide) 2重量份、2-异丙基硫 杂蒽酮0.6重量份、4, 4'-双二乙基胺基乙酰苯l重量份、1-[9-乙基-6-(2-甲基 苯甲氧基)-9氢-咔唑-3-基]-1-(0-acetyl月亏)(即, 1 -[9-ethyl-6-(2-methylbenzoyl)-9H-carbazol-3-yl]-1 -(O-acetyloxime)) 1. 3重量份、 寡聚物(JTX-0444)12重量份、二戊赤藻糖醇六丙烯酸酯6重量份、1-甲氧基-2-乙酰氧基丙烷27. l重量份,经高剪切力均匀分散后,过滤后使用。
测试结果0D值为3.88,膜厚0.98微米,最小线宽12微米,残渣多,室温稳定 性3天。
配方八
取色桨(CH-2)50重量份、2,4,6-三甲基苯甲氧基二苯基磷酰氧化物 (2, 4, 6-trimethylbenzoyldiphenyl phosphone oxide) 2重量份、2-异丙基硫 杂蒽酮0,6重量份、4,4'-双二乙基胺基乙酰苯l重量份、1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲氧基)-9氢-咔唑-3-基]-1-(0-acetyl肟)(即, 1画[9-ethyl-6-(2-methylbenzoyl)-9H-carbazol-3-yl]-l -(O隱acetyloxime)) 1. 3重量份、 寡聚物(JTX-0444) 12重量份、二戊赤藻糖醇六丙烯酸酯6重量份、双萘醇衍生物3 重量份、1-甲氧基-2-乙酰氧基丙垸24.1重量份,经高剪切力均匀分散后,过滤 后使用。
测试结果0D值为3.95,膜厚1.02微米,最小线宽10微米,室温稳定性8天。 配方九
取色浆(CH-2)50重量份、2,4,6-三甲基苯甲氧基二苯基磷酰氧化物 (2, 4, 6-trimethylbenzoyldiphenyl phosphone oxide) 2重量份、2-异丙基硫 杂蒽酮0.6重量份、4,4'-双二乙基胺基乙酰苯l重量份、卜[9-乙基-6-(2-甲基 苯甲氧基)-9氢-咔唑-3-基]-1-(0-acetyl肟)(即, l-[9-ethyl-6-(2-methylbenzoyl)-9H-carbazol-3-yl]-l-(0-acetyloxime) ) 1. 5重量伤、、 寡聚物(JTX-0444)10重量份、双萘醇衍生物4重量份、卜甲氧基-2-乙酰氧基丙烷 30.9重量份,经高剪切力均匀分散后,过滤后使用。
测试结果0D值为4. 11,膜厚0.98微米,最小线宽7微米,室温稳定性18天。
配方十
取色浆(CH-2)50重量份、2,4,6-三甲基苯甲氧基二苯基磷酰氧化物 (2, 4, 6-trimethylbenzoyldiphenyl phosphone oxide) 2重量份、2-异丙基硫 杂蒽酮0.6重量份、4,4'-双二乙基胺基乙酰苯l重量份、1-[9-乙基-6-(2-甲基 苯甲氧基)-9氢-咔唑-3-基]-l-(O-acetyl肟)(即, l-[9-ethyl-6-(2-methylbenzoyl)-9H-carbazol-3-yl]-l-(0-acetyloxime) ) 1. 5重量伤、、 寡聚物(JTX-0444) 10重量份、二丙烯酸双酚环氧酯4重量份、1-甲氧基-2-乙酰氧 基丙烷30.9重量份,经高剪切力均匀分散后,过滤后使用。
测试结果0D值为3.94,膜厚0.99微米,最小线宽10微米,残渣多硬拷后表面 隆起。配方H^ —
取色浆(CH-2)50重量份、2,4,6-三甲基苯甲氧基二苯基磷酰氧化物 (2, 4, 6-trimethylbenzoyldiphenyl phosphone oxide) 2重量份、2-异丙基硫 杂蒽酮0.6重量份、4,4,-双二乙基胺基乙酰苯l重量份、1-[9-乙基-6-(2-甲基 苯甲氧基)-9氢-咔唑-3-基]-1-(0-acetyl肟)(即, l-[9-ethyl-6國(2-methylbenzoyl)-9H-carbazol-3-yl]-l-(0-acetyloxime) ) 1. 5重量份、 寡聚物(JTX-0444)10重量份、cardo-环氧二丙烯酸酯4重量份、1-甲氧基-2-乙酰 氧基丙烷30.9重量份,经高剪切力均匀分散后,过滤后使用。
测试结果0D值为4.03,膜厚1.02微米,最小线宽8微米,硬拷后表面隆起。
下列表1和表2为前述11种配方的数据整理。
表l:双萘醇衍生物添加于黑色光刻胶的光学密度及最小线宽的实验结果
酉己方123456
0D2.543.453.843.974.274. 48
膜厚Um)1,021.010.911.001.001. 05
最小线宽Om)666779
表2:双萘醇衍生物添加于黑色光刻胶的光学密度及最小线宽的实验结果
配方7891011
0D3.883. 954. 113.944.03
膜厚(y m)0. 981.020. 980.991.02
最小线宽(y m)12107108
本发明的双萘醇(binol, l,l' -bi-2-naphthol)衍生物具有苯环与刚性的 化学结构,苯环结构与颜料或碳黑具有良好作用力,可以协助颜料或碳黑稳定分 散,与分散剂兼容性高,在光刻胶剂内添加后,室温稳定性可达30天,良好的分散可增光黑色矩阵的光学密度达4.4。其刚性结构增加黑色矩阵的耐化性(耐 化学腐蚀性)、耐热性、尺寸安定性、高阻抗、高显影性及涂布均匀性佳,在酸
碱,醇类、酮类、酰胺、酯类溶液下,不影响性质,耐温可达27(TC,高温下尺 寸变化量小于5%,双萘醇衍生物增加不饱和双键,可增加交联度,提高树脂与
色料间的均匀度提高光学密度。双萘醇衍生物增加酸基,提升对碱性显影液的溶 解度,使得有曝光与无曝光的溶解度差异更大,显影效果更优于未添加的情况。
其它实施方式
在本说明书中所揭露的所有特征都可能与其它方法结合,本说明书中所揭露 的每一个特征都可能选择性的以相同、相等或相似目的特征所取代,因此,除了 特别显著的特征之外,所有的本说明书所揭露的特征仅是相等或相似特征中的一 个例子。
虽然本发明已以优选实施例揭露如上,然其并非用以限定本发明,任何本领 域技术人员,在不脱离本发明的精神和范围内,当可作各种更动与润饰。
权利要求
1.一种双萘醇衍生物,其具有下式I的结构其中,n为0至8的整数;R1和R2独立为氢或以下的取代基A为氢或Rm;B为卤素或下式Rm为氢、芳香酸基或脂肪酸基;及R’为氢或甲基。
2.如权利要求l所述的双萘醇衍生物,其中前述式I的衍生物中,n为0至8的整数;R冴服2独立为以下的取代基Rm为芳香酸基或脂肪酸基;及 R'为氢或甲基。
3. 如权利要求2所述的双萘醇衍生物,其中前述式I的衍生物中,Rm选自以下所列的酸反丁烯二酸、顺丁烯二酸、邻苯二甲酸、琥珀酸、戊二酸、己二酸或萘二酸。
4. 一种将双萘醇衍生物用于光刻胶组合物的用途,其中,前述双萘醇衍生物具有下式I的结构A为Rm;B为下式R冴服2独立为氢或以下的取代基<formula>formula see original document page 4</formula>A为氢或Rm;B为卤素或下式Rm为氢或芳香酸基或脂肪酸基; R'为氢或甲基。
5.如权利要求4所述的用途,其中前述式I的衍生物中, n为0至8的整数;Ri和R2独立为以下的取代基A为Rm;B为下式<formula>formula see original document page 4</formula>Rm为芳香酸基或脂肪酸基;R'为氢或甲基。
6. 如权利要求5所述的用途,其中前述式I的衍生物中,Rm选自下列的酸:反丁烯二酸、顺丁烯二酸、邻苯二甲酸、琥珀酸、戊二酸、己二酸或萘二酸。
7. —种光刻胶组合物,其包含 100重量份的溶剂;80 500重量份的色浆;20 80重量份的寡聚物,该寡聚物具有40 100mg KOH/g的酸价;1 20重量份的紫外光光起始剂;0. 4 40重量份的式I所示的双萘醇衍生物<formula>formula see original document page 5</formula>其中,n为0至8的整数,R冴服2独立为氢或以下的取代基:<formula>formula see original document page 5</formula>A为氢或Rm,B为卤素或下式<formula>formula see original document page 5</formula>Rm为氢或芳香酸基或脂肪酸基,R'为氢或甲基。
8. 如权利要求7所述的光刻胶组合物,其包含 100重量份的溶剂;200 350重量份的色浆;20 60重量份的寡聚物,该寡聚物具有40 100mg KOH/g的酸价; 3 15重量份的紫外光光起始剂;及 6 30重量份的式I所示的双萘醇衍生物。
9. 如权利要求7所述的光刻胶组合物,其中前述式I所示的双萘醇衍生物中,n为0至8的整数;R冴服2独立为以下的取代基A为Rm; B为下式Rm为芳香酸基或脂肪酸基;及 R'为氢或甲基。
10. 如权利要求9所述的光刻胶组合物,其中前述式工衍生物中,Rm选自以下 所列的酸反丁烯二酸、顺丁烯二酸、邻苯二甲酸、琥珀酸、戊二酸、己二酸 或萘二酸。
11. 如权利要求7所述的光刻胶组合物,其还包含0. 1 40重量份的丙烯酸 类单体化合物。
全文摘要
本发明关于一种双萘醇(binol,1,1’-bi-2-naphthol)衍生物及其应用,本发明的双萘醇衍生物具有苯环与刚性的化学结构,可使光刻胶组合物中的颜料或碳黑稳定分散,并可增光黑色矩阵的室温稳定性、光学密度、提高黑色矩阵的耐化性、耐热性、尺寸安定性。
文档编号C07D303/24GK101306995SQ20071010462
公开日2008年11月19日 申请日期2007年5月18日 优先权日2007年5月18日
发明者廖仁海, 廖晋逸, 曲清蕃, 沈宏钦, 赖建勋 申请人:奇钛科技股份有限公司
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