[發(fā)明專利]感光性樹脂組合物和由其制成的絕緣層

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310714506.4
• 申請日: 2013-12-20
• 公開（公告）號: CN103885293B
• 公開（公告）日: 2019-10-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 崔和燮;樸漢雨;任玟柱
• 申請（專利權(quán)）人: 東友精細化工有限公司
• 主分類號: G03F7/039
• 分類號: G03F7/039;G03F7/004
• 代理公司: 北京林達劉知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11277
• 代理人: 劉新宇;李茂家

本發(fā)明涉及感光性樹脂組合物和由其制成的絕緣層。公開了一種感光性樹脂組合物以及使用其制備的絕緣層。所述感光性樹脂組合物包括通過包含由式1表示的單體聚合而成的粘結(jié)劑樹脂，因而具有優(yōu)異的敏感度和降解能力、改進的流動性，其進而能夠容易加工并能夠控制所形成圖案的角度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及具有優(yōu)異的敏感度和降解能力并能夠控制所形成圖案的角度的感光性樹脂組合物，以及使用其制備的絕緣層。

背景技術(shù)

對于顯示設(shè)備如薄膜晶體管(TFT)液晶顯示設(shè)備，無機保護層如氮化硅已通常用作用于保護TFT電路和使TFT電路絕緣的保護膜，然而，這涉及由于其高的介電常數(shù)因而難以提高孔徑比。為了克服上述問題，存在對具有低介電常數(shù)的有機絕緣膜的需求增加的傾向。

對于如上所述的此類有機絕緣膜，通常使用由在暴露于光或電子束下進行化學反應(yīng)以對特定溶劑具有不同溶解性的聚合物化合物形成的感光性樹脂。此外，電路圖案的精細加工通過極性的改變('極性反轉(zhuǎn)')和交聯(lián)反應(yīng)來進行，其已通過有機絕緣膜的光反應(yīng)發(fā)生。特別是，對于用于上述有機絕緣膜的材料，可利用曝光后對于溶劑如堿性溶液的溶解性變化。

取決于對感光部分顯影的溶解性，如上所述的有機絕緣膜通常分為正型和負型膜。正型光刻膠具有在顯影劑中溶解被曝光部分的過程，而負型光刻膠具有溶解未曝光部分而曝光部分不溶于顯影劑的過程，如此形成圖案。

這些之中，正型有機絕緣膜使用堿性溶液，并且不使用通常用于負型有機絕緣膜的有機顯影劑，由此在工作環(huán)境方面具有優(yōu)勢，理論上防止未UV曝光部分變得溶脹，從而提高降解能力。此外，在形成有機膜后，所述膜可使用剝離器容易地除去并具有如下優(yōu)點：當在加工過程中產(chǎn)生有缺陷的面板時，從所述面板除去所述有機膜，由此顯著提高基材的回收率和重復使用性。

具體地說，對于使用如上所述的有機絕緣膜形成液晶顯示設(shè)備的絕緣層等，上述有機絕緣層必須不僅具有優(yōu)異的絕緣性，而且具有相對低的熱膨脹，以致當其用于覆蓋基材時，減少界面處的壓力。此外，要求強的物理性質(zhì)。

此外，絕緣層或保護層不可避免地在其與金屬或硅化合物之間形成界面，在這種情況下，考慮到設(shè)備的可靠性，優(yōu)異的界面粘附性是非常重要的因素。使絕緣層形成微細圖案以提供電路之間的互連路徑，如果絕緣層具有感光性，則可省去將備選的光刻膠施涂至所述絕緣層以形成圖案的常規(guī)工藝，從而容易形成微細圖案。

因此，對于上述正型有機絕緣膜組合物，已有對添加有提供給粘結(jié)劑樹脂以感光性的光活性化合物(PAC)的組合物的深入和積極研究，所述粘結(jié)劑樹脂包括代表粘結(jié)劑樹脂的丙烯酰基感光性樹脂、酚醛清漆樹脂、聚酰亞胺或硅氧烷等。此外，其近來達到了如上所述的絕緣膜已可商購獲得，并且這導致使用其的各種設(shè)備的發(fā)布的階段。

上述有機絕緣膜要求的重要特性之一是敏感度。敏感度的提高能夠大大縮短顯示裝置的工業(yè)制造工藝中的生產(chǎn)時間。事實上，在對液晶顯示設(shè)備需求大大增加的當前情況下，敏感度被認為是如上所述的有機絕緣膜最重要的特性之一。

然而，使用丙烯酰基感光性樹脂和PAC制備的常規(guī)有機絕緣膜組合物大部分缺乏敏感度，特別是由于UV輻射部分與UV非輻射部分之間的溶解性差異小，降解能力經(jīng)常不足。

例如，美國專利號4,139,391公開了使用丙烯酰基化合物和丙烯酸酯化合物的共聚物作為粘結(jié)劑樹脂和使用供選擇的丙烯酸酯化合物作為多官能單體制備的感光性樹脂類有機絕緣膜組合物。然而，由于曝光部分和非曝光部分之間溶解性的差異不夠大，顯影性相對不良。此外，所述粘結(jié)劑樹脂在顯影過程中沒有殘留，但部分溶于顯影劑，因此引起難以獲得尺寸為15μm以下的微細圖案的問題。

同樣地，常規(guī)有機絕緣膜不足以解決關(guān)于敏感度的問題。雖然敏感度可通過增大堿性顯影劑在有機絕緣膜中使用的聚合物中的溶解性或延長顯影時間來改善，但該方法具有局限性，可能導致非曝光部分與曝光部分一起溶解，導致整個膜的殘留率降低。該結(jié)果引起大尺寸顯示器用基材中的膜擴散和圖案損壞的問題。