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CN104570608A - 正型光敏树脂组合物、使用其制备的光敏树脂膜以及显示装置 - Google Patents

正型光敏树脂组合物、使用其制备的光敏树脂膜以及显示装置 Download PDF

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CN104570608A
CN104570608A CN201410214041.0A CN201410214041A CN104570608A CN 104570608 A CN104570608 A CN 104570608A CN 201410214041 A CN201410214041 A CN 201410214041A CN 104570608 A CN104570608 A CN 104570608A
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Abstract

本发明公开了正型光敏树脂组合物、使用其制备的光敏树脂膜以及显示装置。所述正型光敏树脂组合物包含：（A）聚苯并噁唑前体，在端基处包括被约400nm至约550nm波长区的光分解并且酸化的官能团；（B）光敏重氮醌化合物；以及（C）溶剂。

Description

正型光敏树脂组合物、使用其制备的光敏树脂膜以及显示装置
相关申请的交叉引用
本申请要求于2013年10月23日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请号10-2013-0126541的优先权和权益，通过引用将其全部内容结合于本文中。
技术领域
本发明涉及正型光敏树脂组合物，使用其制备的光敏树脂膜以及包括该光敏树脂膜的显示装置。
背景技术
常规光敏树脂分为在曝光部分中溶解的正型和在显影期间在曝光部分固化且剩余的负型。正型光敏树脂通常可以通过使用具有在碱性含水溶液等中溶解的苯酚类羟基基团的聚苯并噁唑合成。聚苯并噁唑是主要具有刚性芳香族主链的典型聚合物，基于环状化学稳定性具有优异的机械强度、耐化学性、耐候性、耐热性、和形状稳定性，以及由于低介电常数具有诸如绝缘特性等的优异的电气特性，因此活性地应用为诸如显示器、储存器、太阳能电池等的电气/电子材料，并且在自动化和航空航天领域作为一种材料吸引注意力。具体地，包括聚苯并噁唑的正型光敏树脂组合物最近已经以有机绝缘层或阻挡肋材料更多地应用在显示器领域，并且由于显示器的轻、薄、低价、和低电耗，对集成电路优异的粘附性而广泛地用于便携式计算机、监控器、和TV成像。然而，聚苯并噁唑前体（聚苯并噁唑聚合物，PBO）由于针对碱性显影液的低溶解度以及在曝光部分与非曝光部分之间没有较大的溶解速率差而具有几乎不形成具有高分辨率图案的问题。在非曝光期间抑制树脂溶解性和在非曝光期间阻止溶解性抑制的光敏剂可以与树脂混合，以有效地形成图案，但是混合物可能不均匀地涂覆并且在显影期间依然形成不均匀的图案。因此，已经努力开发在曝光部分针对碱性显影液具有选择性增加的溶解度的树脂。
发明内容
本发明的一个实施方式提供了具有优异的灵敏度和分辨率的正型光敏树脂组合物。
本发明的另一个实施方式提供了使用正型光敏树脂组合物的光敏树脂膜。
本发明的又一个实施方式提供了包括光敏树脂膜的显示装置。
一个实施方式提供了正型光敏树脂组合物，包括（A）聚苯并噁唑前体，在端基处包括被约400nm至约550nm波长区的光分解并且酸化的官能团；（B）光敏重氮醌化合物；以及（C）溶剂。
官能团可以由以下化学式1表示。
[化学式1]
在以上化学式1中，
L1和L2独立地是单键、取代或未取代的C1至C20亚烷基基团、取代或未取代的C1至C20亚芳基基团、取代或未取代的C1至C20杂亚芳基基团、或它们的组合，并且
X是取代或未取代的C1至C20烷基基团、取代或未取代的C2至C20烯基基团、取代或未取代的C2至C20炔基基团、取代或未取代的C6至C20芳基基团、取代或未取代的C1至C20杂芳基基团、-C(O)R（R是取代或未取代的C1至C20芳基基团）、或它们的组合。
X可以选自以下化学式2至化学式5。
[化学式2]
[化学式3]
[化学式4]
[化学式5]
在以上化学式2至化学式5中，
R1至R5独立地是氢原子、羟基基团、硝基基团、取代或未取代的C1至C10烷基基团、取代或未取代的C1至C10烷氧基基团、取代或未取代的氨基基团。
L1可以由以下化学式6表示。
[化学式6]
聚苯并噁唑前体可以包括由以下化学式7表示的结构单元。
[化学式7]
在以上化学式7中，
X1是取代或未取代的C6至C30芳香族有机基团，并且
Y1是取代或未取代的C6至C30芳香族有机基团、取代或未取代的二价至六价C1至C30脂肪族有机基团、或取代或未取代的二价至六价C3至C30脂环族有机基团。
正型光敏树脂组合物可以进一步包括由以下化学式8表示的溶解控制剂。
[化学式8]
在以上化学式8中，
R61是氢原子、羟基基团、或取代或未取代的C1至C10烷基基团，并且
R62至R64独立地是取代或未取代的C1至C10烷基基团。
基于100重量份的聚苯并噁唑前体（A），正型光敏树脂组合物可以包括约5至约100重量份的光敏重氮醌化合物（B）；和约100至约900重量份的溶剂（C）。
正型光敏树脂组合物可以进一步包括选自表面活性剂、匀染剂、硅烷偶联剂、热生酸剂、和它们的组合的添加剂。
本发明的另一个实施方式提供了使用正型光敏树脂组合物制备的光敏树脂膜。
本发明的又一个实施方式提供了包括光敏树脂膜的显示装置。
根据一个实施方式的正型光敏树脂组合物可以提供光敏树脂膜和具有优异的灵敏度和分辨率的显示装置。
具体实施方式
在下文中，详细描述了本发明的实施方式。然而，这些实施方式是示例性的，并且本公开内容不限于此。
如在本文中使用的，当不另外提供具体定义时，术语“取代的”指代利用选自以下的至少一个取代基取代的取代基：卤素原子（F、Cl、Br或I）、羟基基团、硝基基团、氰基基团、氨基（NH2、NH(R200)或N(R201)(R202)，其中，R200、R201和R202是相同的或不同的，并且独立地是C1至C10烷基基团）、脒基基团、肼基基团、腙基基团、羧基基团、取代或未取代的烷基基团、取代或未取代的烯基基团、取代或未取代的炔基基团、取代或未取代的脂环族有机基团、取代或未取代的芳基基团、和取代或未取代的杂环基团，代替官能团的至少一个氢。
如在本文中使用的，当不另外提供具体定义时，术语“烷基基团”指C1至C20烷基基团，并且具体地C1至C15烷基基团；术语“环烷基基团”可以指C3至C20环烷基基团，并且具体地C3至C18环烷基基团；术语“烷氧基基团”可以指C1至C20烷氧基基团，并且具体地C1至C18烷氧基基团；术语“芳基基团”指代C6至C20芳基基团，并且具体地C6至C18芳基基团；术语“烯基基团”指代C2至C20烯基基团，并且具体地C2至C18烯基基团；术语“亚烷基基团”指代C1至C20亚烷基基团，并且具体地C1至C18亚烷基基团；并且术语“亚芳基基团”指代C6至C20亚芳基基团，并且具体地C6至C16亚芳基基团。
如在本文中使用的，当没有另外提供具体定义时，“脂肪族有机基团”指代C1至C20烷基基团、C2至C20烯基基团、C2至C20炔基基团、C1至C20亚烷基基团、C2至C20亚烯基基团、或C2至C20亚炔基基团，并且具体地C1至C15烷基基团、C2至C15烯基基团、C2至C15炔基基团、C1至C15亚烷基基团、C2至C15亚烯基基团、或C2至C15亚炔基基团，术语“脂环族有机基团”指代C3至C20环烷基基团、C3至C20环烯基基团、C3至C20环炔基基团、C3至C20亚环烷基基团、C3至C20亚环烯基基团、或C3至C20亚环炔基基团，并且具体地C3至C15环烷基基团、C3至C15环烯基基团、C3至C15环炔基基团、C3至C15亚环烷基基团、C3至C15亚环烯基基团、C3至C15亚环炔基基团，术语“芳香族有机基团”指代C6至C20芳基基团或C6至C20亚芳基基团，并且具体地C6至C16芳基基团或C6至C16亚芳基基团，术语“杂环基基团”指代C2至C20环烷基基团、C2至C20亚环烷基基团、C2至C20环烯基基团、C2至C20亚环烯基基团、C2至C20环炔基基团、C2至C20亚环炔基基团、C2至C20杂芳基基团、或在环中包括选自O、S、N、P、Si、和它们的组合的1至3个杂原子的C2至C20杂亚芳基基团，并且具体地C2至C15环烷基基团、C2至C15亚环烷基基团、C2至C15环烯基基团、C2至C15亚环烯基基团、C2至C15环炔基基团、C2至C15亚环炔基基团、C2至C15杂芳基基团、或在环中包括选自O、S、N、P、Si、和它们的组合的1至3个杂原子的C2至C15杂亚芳基基团。
如在本文中所使用的，当没有另外提供具体定义时，术语“组合”是指混合或共聚。“共聚”指代嵌段共聚至无规共聚，并且术语“共聚物”指代嵌段共聚物至无规共聚物。
如在本文中使用的，除非另外提供具体定义，否则氢原子键合在其中假定给出但没有画出化学键的位置处。
而且，“*”是指相同或不同原子、或化学式之间的连接部分。
根据一个实施方式的正型光敏树脂组合物包括：（A）聚苯并噁唑前体，在端基处包括被约400nm至约550nm波长区的光分解并且酸化的官能团；（B）光敏重氮醌化合物；以及（C）溶剂。
聚苯并噁唑前体在端基处包括官能团并且因此，以较高速率溶解在碱性显影液中，因为官能团在曝光部分通过i-线区域的光分解并且氧化聚苯并噁唑前体的端基，但是在碱性显影液中抑制溶解，由于官能团不分解而是保持在非曝光部分，结果提供具有改善的灵敏度和分辨率的光敏树脂膜。
以下，将详细描述各组分。
（A）聚苯并噁唑前体
根据一个实施方式的正型光敏树脂组合物包括在端基处具有被光分解的官能团的聚苯并噁唑前体并且改善光敏树脂膜的灵敏度和分辨率。
官能团吸收约400nm至约550nm的波长区内的光，例如在i-线区域的光，因此被分解。通常，聚苯并噁唑前体具有酸性端基（例如羧基基团等），但是根据一个实施方式，端基通过官能团保护并且阻止聚苯并噁唑前体溶解在碱性显影液例如在氢氧化四甲基铵（TMAH）等中。然而，当聚苯并噁唑前体吸收在约400nm至约550nm波长区的光，即，曝光时，官能团被分解并且再次曝露酸性端基，因此较好地溶解在碱性显影液中。因此，本发明的一个实施方式可以在曝光部分通过选择性地曝露酸性端基从而在图案形成期间降低灵敏度而增加分辨率，因此在曝光部分和非曝光部分之间针对碱性显影液增加聚苯并噁唑前体的溶解度差。
官能团可以由以下化学式1表示。
[化学式1]
在以上化学式1中，
L1和L2独立地是单键、取代或未取代的C1至C20亚烷基基团、取代或未取代的C1至C20亚芳基基团、取代或未取代的C1至C20杂亚芳基基团、或它们的组合，
X是取代或未取代的C1至C20烷基基团、取代或未取代的C2至C20烯基基团、取代或未取代的C2至C20炔基基团、取代或未取代的C6至C20芳基基团、取代或未取代的C1至C20杂芳基基团、-C(O)R（R是取代或未取代的C1至C20芳基基团）、或它们的组合。
-C(O)R指示R与酮基团键合，并且R可以是例如取代或未取代的苯基基团。
X可以选自以下化学式2至化学式5。
[化学式2]
[化学式3]
[化学式4]
[化学式5]
在以上化学式2至5中，
R1至R5独立地是氢原子、羟基基团、硝基基团、取代或未取代的C1至C10烷基基团、取代或未取代的C1至C10烷氧基基团、取代或未取代的氨基基团。
取代的氨基基团可以是例如被C1至C10烷基基团取代的氨基基团，又例如被甲基基团或乙基基团取代的氨基基团。
L1可以由以下化学式6表示。
[化学式6]
聚苯并噁唑前体可以包括由以下化学式7表示的结构单元。
[化学式7]
在以上化学式7中，
X1是取代或未取代的C6至C30芳香族有机基团，并且
Y1是取代或未取代的C6至C30芳香族有机基团、取代或未取代的二价至六价C1至C30脂肪族有机基团、或取代或未取代的二价至六价C3至C30脂环族有机基团。
X1可以是芳香族有机基团并且可以是衍生自芳香族二胺的残基。
芳香族二胺的实例可以是选自以下各项中的至少一个：3,3'-二氨基-4,4'-二羟基联苯、4,4'-二氨基-3,3'-二羟基联苯、双(3-氨基-4-羟基苯基)丙烷、双(4-氨基-3-羟基苯基)丙烷、双(3-氨基-4-羟基苯基)砜、双(4-氨基-3-羟基苯基)砜、2,2-双(3-氨基-4-羟基苯基)-1,1,1,3,3,3-六氟丙烷、2,2-双(4-氨基-3-羟基苯基)-1,1,1,3,3,3-六氟丙烷、2,2-双(3-氨基-4-羟基-5-三氟甲基苯基)六氟丙烷、2,2-双(3-氨基-4-羟基-6-三氟甲基苯基)六氟丙烷、2,2-双(3-氨基-4-羟基-2-三氟甲基苯基)六氟丙烷、2,2-双(4-氨基-3-羟基-5-三氟甲基苯基)六氟丙烷、2,2-双(4-氨基-3-羟基-6-三氟甲基苯基)六氟丙烷、2,2-双(4-氨基-3-羟基-2-三氟甲基苯基)六氟丙烷、2,2-双(3-氨基-4-羟基-5-五氟乙基苯基)六氟丙烷、2-(3-氨基-4-羟基-5-三氟甲基苯基)-2-(3-氨基-4-羟基-5-五氟乙基苯基)六氟丙烷、2-(3-氨基-4-羟基-5-三氟甲基苯基)-2-(3-羟基-4-氨基-5-三氟甲基苯基)六氟丙烷、2-(3-氨基-4-羟基-5-三氟甲基苯基)-2-(3-羟基-4-氨基-6-三氟甲基苯基)六氟丙烷、2-(3-氨基-4-羟基-5-三氟甲基苯基)-2-(3-羟基-4-氨基-2-三氟甲基苯基)六氟丙烷、2-(3-氨基-4-羟基-2-三氟甲基苯基)-2-(3-羟基-4-氨基-5-三氟甲基苯基)六氟丙烷和2-(3-氨基-4-羟基-6-三氟甲基苯基)-2-(3-羟基-4-氨基-5-三氟甲基苯基)六氟丙烷、但不限于此。
X1的实例可以是由以下化学式50和化学式51表示的官能团，但不限于此。
[化学式50]
[化学式51]
在以上化学式50和51中，
A1是单键、O、CO、CR47R48、SO2、或S，其中，R47和R48独立地是氢原子、或取代或未取代的C1至C30烷基基团，例如C1至C30氟代烷基基团，
R50至R52独立地是氢原子、取代或未取代的C1至C30烷基基团、取代或未取代的C1至C30羧基基团、羟基基团、或巯基基团，
n10是0至2的整数，并且n11和n12独立地是0至3的整数。
Y1可以是芳香族有机基团、二价至六价脂肪族有机基团、或二价至六价脂环族有机基团，并且可以是二元羧酸的残基或二元羧酸衍生物的残基。具体地，Y1可以是芳香族有机基团、或二价至六价脂环族有机基团。
二元羧酸衍生物的具体实例可以是4,4'-氧基二苯甲酰氯、二苯氧基二羰基二氯、双(苯基羰基氯)砜、双(苯基羰基氯)醚、双(苯基羰基氯)苯酮（phenone）、邻苯二甲酰二氯、对苯二甲酰二氯、间苯二甲酰二氯、二羰基二氯、二苯氧基二羧酸酯二苯并三唑、或它们的组合，但不限于此。
Y1的实例可以是由以下化学式52至54表示的官能团，但不限于此。
[化学式52]
[化学式53]
[化学式54]
在以上化学式52至54中，
R53至R56独立地是氢原子、或取代或未取代的C1至C30烷基基团，
n13和n14独立地是0至4的整数，并且n15和n16独立地是0至3的整数，
A2是单键、O、CO、CR47R48、CO、CONH、S、或SO2，其中，R47和R48独立地是氢原子、或取代或未取代的C1至C30烷基基团，例如C1至C30氟代烷基基团。
聚苯并噁唑前体可以具有约3,000g/mol至约300,000g/mol的重均分子量（Mw）。在该重均分子量范围内，可以获得有足够的特性，并且由于对有机溶剂的良好溶解性可以容易地处理。
（B）光敏重氮醌化合物
光敏重氮醌化合物可以是具有1,2-苯醌二叠氮化物结构或1,2-萘醌二叠氮化物结构的化合物。
光敏重氮醌化合物可以包括选自由以下化学式17和19至21表示的化合物中的至少一种，但不限于此。
[化学式17]
在以上化学式17中，
R31至R33独立地是氢、或取代或未取代的烷基基团、例如CH3，
D1至D3独立地是OQ，其中，Q是氢、或以下化学式18a或18b，条件是Q不同时是氢，
n31至n33独立地是1至3的整数。
[化学式18a]
[化学式18b]
[化学式19]
在以上化学式19中，
R34是氢、或者取代或未取代的烷基基团，
D4至D6是OQ，其中，Q与以上化学式17定义的相同，并且
n34至n36独立地是1至3的整数。
[化学式20]
在以上化学式20中，
A3是CO或CR'R”，其中，R'和R”独立地是取代或未取代的烷基基团，
D7至D10独立地是氢、取代或未取代的烷基基团、OQ、或NHQ，其中，Q与以上化学式17定义的相同，
n37、n38、n39和n40独立地是1至4的整数，
n37+n38和n39+n40独立地是小于或等于5的整数，并且
D7至D10的至少一个是OQ，并且一个芳香环包括1至3个OQ，并且另一个芳香环包括1至4个OQ。
[化学式21]
在以上化学式21中，
R35至R42独立地是氢、或取代或未取代的烷基基团，
n41和n42独立地是1至5的整数，例如2至4，
Q与以上化学式17定义的相同。
基于100重量份的聚苯并噁唑前体，可以以约5至约100重量份的量包含光敏重氮醌化合物。当光敏重氮醌化合物包含在此范围内时，很好地形成图案而没有来自曝光的残留物，并且在显影期间可以防止膜厚度损失，从而提供良好的图案。
（C）溶剂
正型光敏树脂组合物可以包括能够容易地溶解每种组分的溶剂。
溶剂在涂覆期间改善膜均匀性并且防止涂覆和针染色（pin stain），因此形成均匀图案。
溶剂的具体实例可以是：诸如甲醇、乙醇、苯甲醇、己醇等的醇类；诸如乙二醇甲基醚乙酸酯、乙二醇乙基醚乙酸酯等的乙二醇烷基醚乙酸酯；诸如乙二醇甲基醚丙酸酯、乙二醇乙基醚丙酸酯等的乙二醇烷基醚丙酸酯；诸如乙二醇甲基醚、乙二醇乙基醚等的乙二醇单烷基醚；诸如二乙二醇单甲醚、二乙二醇单乙醚、二乙二醇二甲基醚、二乙二醇甲基乙基醚等的二乙二醇烷基醚；诸如丙二醇甲基醚乙酸酯、丙二醇乙基醚乙酸酯、丙二醇丙基醚乙酸酯等的丙二醇烷基醚乙酸酯；诸如丙二醇甲基醚丙酸酯、丙二醇乙基醚丙酸酯、丙二醇丙基醚丙酸酯等的丙二醇烷基醚丙酸酯；诸如丙二醇甲基醚、丙二醇乙基醚、丙二醇丙基醚、丙二醇丁基醚等的丙二醇单烷基醚；诸如二丙二醇甲基醚、二丙二醇乙基醚等的二丙二醇烷基醚；诸如丁二醇单甲基醚、丁二醇单乙基醚等的丁二醇单烷基醚；或诸如丁二醇二甲基醚、丁二醇二乙基醚等的丁二醇烷基醚，但不限于此。所述溶剂可以单独使用或作为两种或更多种的混合物使用。
可以根据诸如旋涂、狭缝模涂覆（slit die coating）等形成光敏树脂膜的工艺适当地选择溶剂。
基于100重量份的聚苯并噁唑前体，可以以约200重量份至约900重量份的量包含溶剂。在此范围内，可以获得充分厚膜，并且可以提供良好的溶解度和涂覆性能。
（D）溶解控制剂
根据一个实施方式的正型光敏树脂组合物可以进一步包括溶解控制剂。
溶解控制剂通常可以包括苯酚化合物。
苯酚化合物使用碱性含水溶液在显影期间增加曝光部分的溶解速率和灵敏度并且促使图案具有高分辨率。
这种苯酚化合物的实例可以包括2,6-二甲氧基甲基-4-叔丁基苯酚、2,6-二甲氧基甲基-对甲酚、2,6-二乙酰氧基甲基-对甲酚等，但不限于此。
例如，溶解控制剂可以由以下化学式8表示。
[化学式8]
在以上化学式8中，
R61是氢原子、羟基基团、或取代或未取代的C1至C10烷基基团，并且
R62至R64独立地是取代或未取代的C1至C10烷基基团。
当包含由以上化学式8表示的化合物作为溶解控制剂时，可以改善在在显影期间曝光部分的溶解速率和灵敏度，并且因为不产生显影残留物，所以也可以改善曝光部分的显影性。
基于100重量份的聚苯并噁唑前体，可以以约1重量份至约30重量份的量使用溶解控制剂。当溶解控制剂包含在此范围内时，通过不劣化灵敏度并且在显影期间适当地增加非曝光部分的溶解速率可以获得令人满意的图案，并且也获得优异的储存稳定性，因为在制冷器中储存期间不会提取（extracted）。
（E）其他添加剂
根据一个实施方式的正型光敏树脂组合物可以进一步包括其他添加剂。
其他添加剂可以是热生酸剂、表面活性剂、匀染剂、硅烷偶联剂等。
热生酸剂的实例可以是诸如对甲苯磺酸、苯磺酸等的芳基磺酸；诸如三氟甲磺酸、三氟丁磺酸等的全氟烷基磺酸；诸如甲磺酸、乙磺酸、丁磺酸等的烷基磺酸；或它们的组合，但不限于此。
热生酸剂是用于包含聚苯并噁唑前体的酚性羟基基团的聚酰胺的脱水反应和环化反应的催化剂，因此即使是在固化温度降低至300℃的情况下也可以顺利地进行环化反应。
此外，为了防止膜的染色或改善显影，可以包含诸如合适的表面活性剂或匀染剂的添加剂。此外，硅烷偶联剂可以用作粘附性增强剂，以增加对基板的粘附性。
热生酸剂、表面活性剂、均化剂、硅烷偶联剂可以单独使用或作为混合物使用。
当根据实施方式的正型光敏树脂组合物用于形成图案时，形成图案的工艺包括以旋涂、狭缝涂覆、墨喷印刷等方法在支持基板上涂覆正型光敏树脂组合物；干燥经涂覆的正型光敏树脂组合物，以形成正型光敏树脂组合物层；曝光正型光敏树脂组合物层；在碱性含水溶液中显影曝光的正型光敏树脂组合物，以制造光敏树脂膜；并且热处理光敏树脂膜。在现有技术中公知的条件下进行图案化工艺，在此，将不详细地示出条件。
根据另一个实施方式，提供了使用该正型光敏树脂组合物制备的光敏树脂膜。
光敏树脂膜可以是例如有机绝缘层、缓冲层、或保护层。
根据本发明的又一个实施方式，提供了包括光敏树脂膜的显示装置。
具体地，显示装置可以是有机发光二极管（OLED）或液晶显示器（LCD）。
换言之，根据本发明的一个实施方式的正型光敏树脂组合物可以在显示装置中有用地应用于形成有机绝缘材料层、平坦化层、钝化层、或夹层绝缘层。
在下文中，将参照实施例和比较例更详细地说明本发明。然而，以下实施例和比较例为了描述而提供，并且本发明不限于此。
（实施例）
聚苯并噁唑前体的合成
制备实施例1
在具有搅拌器、调温器、氮气注射器、以及冷却器的4口烧瓶中，10g的偏苯三甲酸酐（TA）和11.2g的邻硝基苄基溴化物（NBB）溶解在50g的N-甲基-2-吡咯烷酮（NMP）中，同时氮气通过烧瓶，8.2g的吡啶作为催化剂加入其中，并且混合物阻止紫外线（UV）并且在室温下反应。在24小时之后，通过使用玻璃过滤器纯化反应混合物。然后，通过溶解49g的2,2'-双(3-氨基-4-羟基苯基)六氟丙烷（Bis-APAF）获得的310g的溶液和在N-甲基-2-吡咯烷酮（NMP）中的19g的吡啶加入纯化溶液，并且在80℃下搅拌混合物3小时。反应物冷却至3℃，并且通过溶解在80g的N-甲基-2-吡咯烷酮（NMP）中的32g的4,4'-二氧基苯甲酰氯而获得的溶液慢慢地加入其中进行30分钟。在加入之后，在3℃下搅拌混合物12小时，完成反应。反应混合物置入水中，以产生沉淀物，沉淀物利用过量的水过滤并且充分地洗涤，并且在真空下以及在80℃下干燥大于或等于24小时，获得由以下化学式A表示的60g的化合物、在端基处为邻硝基苄基碳酸酯的聚苯并噁唑前体。通过GPC方法折算为标准聚苯乙烯的聚合物的重均分子量是7,100g/mol，并且聚合物的多分散性是1.50。
[化学式A]
制备实施例2
除了在制备实施例1中加入14.4g的4,5-二甲氧基-2-硝基苄基溴化物（DMNBB）代替11.2g的邻硝基苄基溴化物（NBB）之外，由以下化学式B表示的聚苯并噁唑前体根据与制备实施例1相同的方法获得。通过GPC方法折算为标准聚苯乙烯的聚合物的重均分子量是7,300g/mol，并且聚合物的多分散性是1.64。
[化学式B]
制备实施例3
除了在制备实施例1中加入10.7g的4-对羟基苯甲酰溴化物代替11.2g的邻硝基苄基溴化物（NBB）之外，由以下化学式C表示的聚苯并噁唑前体根据与制备实施例1相同的方法获得。通过GPC方法折算为标准聚苯乙烯的获得的聚合物的重均分子量是7,100g/mol，并且聚合物的多分散性是1.62。
[化学式C]
制备实施例4
在具有搅拌器、调温器、氮气注射器、以及冷却器的4口烧瓶中，10g的偏苯三甲酸酐（TA）和10.2g的3-硝基-萘甲醇溶解在50g的N-甲基-2-吡咯烷酮（NMP）中，同时氮气通过烧瓶，10.3g的N,N'-二环己基碳二亚胺（DCC）和6.1g的4-二甲氨基吡啶（DMAP）加入其中，并且混合物阻止紫外线（UV）并且在室温下反应。在24小时之后，通过使用玻璃过滤器纯化反应混合物。然后，通过将49g的2,2'-双(3-氨基-4-羟基苯基)六氟丙烷（Bis-APAF）和19g的吡啶溶解在310g的N-甲基-2-吡咯烷酮（NMP）中获得的溶液加入溶液中，并且在80℃下搅拌混合物3小时。反应物冷却至3℃，并且通过溶解在80g的N-甲基-2-吡咯烷酮（NMP）中的32g的4,4'-二氧基苯甲酰氯而获得的溶液以逐滴的方式慢慢地加入其中进行30分钟。在加入之后，在3℃下搅拌混合物12小时，完成反应。反应混合物置入水中，以产生沉淀物，沉淀物利用过量的水过滤并且充分地洗涤，并且然后在真空下以及在80℃下干燥大于或等于24小时，获得由以下化学式D表示的化合物，一种聚苯并噁唑前体。通过GPC方法折算为标准聚苯乙烯的聚合物的重均分子量是6,950g/mol，并且聚合物的多分散性是1.62。
[化学式D]
制备实施例5
除了使用8.7g的3-羟基-2-萘甲醇代替10.2g的3-硝基-萘甲醇之外，由以下化学式E表示的聚苯并噁唑前体根据与制备实施例4相同的方法获得。通过GPC方法折算为标准聚苯乙烯的聚合物的重均分子量是7,250g/mol，并且聚合物的多分散性是1.40。
[化学式E]
制备实施例6
除了使用13.6g的3',5'-二甲氧基苯偶姻（安息香，benzoin）代替10.2g的3-硝基-萘甲醇之外，由以下化学式F表示的聚苯并噁唑前体根据与制备实施例4相同的方法聚合。通过GPC方法折算为标准聚苯乙烯的聚合物的重均分子量是6,930g/mol，并且聚合物的多分散性是1.55。
[化学式F]
制备实施例7
除了使用12.4g的7-N,N'-二乙基氨基-4-羟甲基香豆素代替10.2g的3-硝基-萘甲醇之外，由以下化学式G表示的聚苯并噁唑前体根据与制备实施例4相同的方法聚合。通过GPC方法折算为标准聚苯乙烯的聚合物的重均分子量是6,870g/mol，并且聚合物的多分散性是1.64。
[化学式G]
制备实施例8
除了使用9.1g的2-(二甲基氨基)-5-硝基酚代替10.2g的3-硝基-萘甲醇之外，由以下化学式H表示的聚苯并噁唑前体根据与制备实施例4相同的方法聚合。通过GPC方法折算为标准聚苯乙烯的聚合物的重均分子量是6,870g/mol，并且树枝状聚合物的多分散性是1.74。
[化学式H]
比较制备实施例1
在具有搅拌器、调温器、氮气注射器、以及冷却器的4口烧瓶中，10g的偏苯三甲酸酐（TA）和8.2g的2-萘甲醇溶解在50g的N-甲基-2-吡咯烷酮（NMP）中，同时氮气通过烧瓶，10.3g的N,N'-二环己基碳二亚胺（DCC）和6.1g的4-二甲基氨基吡啶（DMAP）加入其中，并且混合物阻止紫外线（UV）并且在室温下反应。在24小时之后，通过玻璃过滤器纯化反应混合物。然后，通过将49g的2,2'-双(3-氨基-4-羟基苯基)六氟丙烷（Bis-APAF）和19g的吡啶溶解在310g的N-甲基-2-吡咯烷酮（NMP）中获得的溶液加入纯化溶液，并且在80℃下搅拌混合物3小时。反应物冷却至3℃，并且通过溶解在80g的N-甲基-2-吡咯烷酮（NMP）中的32g的4,4'-二氧基苯甲酰氯而获得的溶液以逐滴的方式慢慢地加入其中进行30分钟。在加入之后，在3℃下搅拌混合物12小时，完成反应。反应混合物置入水中，以产生沉淀物，沉淀物利用过量的水过滤并且充分地洗涤，然后在真空下以及在80℃下干燥大于或等于24小时，获得由以下化学式W表示的化合物，一种聚苯并噁唑前体。通过GPC方法折算为标准聚苯乙烯的聚合物的重均分子量是7,250g/mol，并且聚合物的多分散性是1.73。
[化学式W]
比较制备实施例2
在具有搅拌器、调温器、氮气注射器、以及冷却器的4口烧瓶中，49g的2,2'-双(3-氨基-4-羟基苯基)六氟丙烷（Bis-APAF）和7.7g的偏苯三甲酸酐（TA）溶解在610g的N-甲基-2-吡咯烷酮（NMP）中，同时氮气通过烧瓶。
当固体完全溶解时，将18g的吡啶加入其中，并且混合物加热直至80℃，然后搅拌3小时。反应物冷却至0℃至5℃，并且通过溶解在123g的N-甲基-2-吡咯烷酮（NMP）中的36.5g的4,4'-二氧基苯甲酰氯而获得的溶液以逐滴的方式慢慢地加入其中进行30分钟。在加入之后，混合物在0℃至5℃下反应12小时，完成反应。反应混合物置入2L的水中，以产生沉淀物，沉淀物利用水过滤并且充分地洗涤，并且在真空下和在80℃下干燥24小时，获得由以下化学式X表示的聚苯并噁唑前体。通过GPC方法折算为标准聚苯乙烯的聚合物的重均分子量是7,030g/mol，并且聚合物的多分散性是1.56。
[化学式X]
比较制备实施例3
在具有搅拌器、调温器、氮气注射器、以及冷却器的4口烧瓶中，43.9g的2,2'-双(3-氨基-4-羟基苯基)六氟丙烷（Bis-APAF）和8.3g的5-降冰片烯-2,3-二甲酸酐溶解在610g的N-甲基-2-吡咯烷酮（NMP）中，同时氮气通过烧瓶。
当固体完全溶解时，18g的吡啶加入其中，并且混合物加热直至80℃，然后搅拌3小时。然后，反应物冷却至0℃至5℃，并且通过溶解在123g的N-甲基-2-吡咯烷酮（NMP）中的30.6g的4,4'-二氧基苯甲酰氯而获得的溶液以逐滴的方式慢慢地加入其中进行30分钟。在加入之后，混合物在0℃至5℃下反应12小时，完成反应。反应混合物置入2L的水中，以产生沉淀物，沉淀物利用水过滤并且充分地洗涤，并且在真空下以及在80℃下干燥大于或等于24小时，获得由以下化学式Y表示的聚苯并噁唑前体。通过GPC方法折算为标准聚苯乙烯的聚合物的重均分子量是6,500g/mol，并且聚合物的多分散性是1.75。
[化学式Y]
比较制备实施例4
在具有搅拌器、调温器、氮气注射器、以及冷却器的4口烧瓶中，43.9g的2,2'-双(3-氨基-4-羟基苯基)六氟丙烷（Bis-APAF）溶解在610g的N-甲基-2-吡咯烷酮（NMP）中，同时氮气通过烧瓶。
当固体完全溶解时，将18g的吡啶加入其中，并且混合物加热直至80℃，然后搅拌3小时。然后，反应物冷却至0℃至5℃，并且通过溶解在123g的N-甲基-2-吡咯烷酮（NMR）中的30.6g的4,4'-二氧基苯甲酰氯而获得的溶液以逐滴的方式慢慢地加入其中进行30分钟。在加入之后，混合物在0℃至5℃下反应12小时，完成反应。反应混合物置入2L的水中，以产生沉淀物，沉淀物利用水过滤并且充分地洗涤，并且在真空下以及在80℃下干燥24小时，获得由以下化学式Z表示的聚苯并噁唑前体。通过GPC方法折算为标准聚苯乙烯的聚合物的重均分子量是6,850g/mol，并且聚合物的多分散性是1.84。
[化学式Z]
（正型光敏树脂组合物的制备）
实施例1
将15g由化学式A表示的聚苯并噁唑（PBO）前体加入80g的丙二醇单甲醚（PGME）/乳酸乙酯（EL）/γ-丁内酯（γ-GBL）的三组分溶剂中并且溶解在其中，3g由化学式60表示的光敏重氮醌化合物、2g由化学式70表示的溶解控制剂、和0.005g的表面活性剂F-554加入其中，并且在室温下充分地溶解在其中。随后，溶液利用0.45μm氟树脂过滤器过滤，获得正型光敏树脂组合物。
[化学式60]
在以上化学式中，Q1至Q3中的两个表示为另一个是氢原子。
[化学式70]
实施例2
除了使用由化学式B表示的聚苯并噁唑前体代替由化学式A表示的聚苯并噁唑前体之外，正型光敏树脂组合物根据与实施例1相同的方法制备。
实施例3
除了使用由化学式C表示的聚苯并噁唑前体代替由化学式A表示的聚苯并噁唑前体之外，正型光敏树脂组合物根据与实施例1相同的方法制备。
Example4
除了使用由化学式D表示的聚苯并噁唑前体代替由化学式A表示的聚苯并噁唑前体之外，正型光敏树脂组合物根据与实施例1相同的方法制备。
实施例5
除了使用由化学式E表示的聚苯并噁唑前体代替由化学式A表示的聚苯并噁唑前体之外，正型光敏树脂组合物根据与实施例1相同的方法制备。
实施例6
除了使用由化学式F表示的聚苯并噁唑前体代替由化学式A表示的聚苯并噁唑前体之外，正型光敏树脂组合物根据与实施例1相同的方法制备。
实施例7
除了使用由化学式G表示的聚苯并噁唑前体代替由化学式A表示的聚苯并噁唑前体之外，正型光敏树脂组合物根据与实施例1相同的方法制备。
实施例8
除了使用由化学式H表示的聚苯并噁唑前体代替由化学式A表示的聚苯并噁唑前体之外，正型光敏树脂组合物根据与实施例1相同的方法制备。
比较例1
除了使用由化学式W表示和在比较制备实施例1中制备的聚苯并噁唑前体代替由化学式A表示的聚苯并噁唑前体之外，正型光敏树脂组合物根据与实施例1相同的方法制备。
比较例2
除了使用由化学式X表示和在比较制备实施例2中制备的聚苯并噁唑前体代替由化学式A表示的聚苯并噁唑前体之外，正型光敏树脂组合物根据与实施例1相同的方法制备。
比较例3
除了使用由化学式Y表示和在比较制备实施例3中制备的聚苯并噁唑前体代替由化学式A表示的聚苯并噁唑前体之外，正型光敏树脂组合物根据与实施例1相同的方法制备。
比较例4
除了使用由化学式Z表示和在比较制备实施例4中制备的聚苯并噁唑前体代替由化学式A表示的聚苯并噁唑前体之外，正型光敏树脂组合物根据与实施例1相同的方法制备。
评估
（1）氢氧化四甲基铵（TMAH）的溶解度评估
将3g合成的聚苯并噁唑前体加入12g溶液（PGME/EL/GBL=7/2/1）中，制备包含20%固体的溶液。获得的溶液通过使用旋涂器涂覆在4英寸晶片的两个薄片上，并且在120℃下烘焙100秒至2μm厚。曝光这些晶片中的一个。将该涂覆样品切成2cm×2cm的尺寸，并且在23℃下置入2.38wt%的TMAH溶液，然后，测量它的溶解速率。结果见下表1。
（表1）
参考表1，比较例1至4没有光敏官能团并且示出了在曝光之前和之后类似的溶解度。相反，具有光敏官能团的实施例1至8示出了在曝光之前与比较例1类似的溶解速率，和相比于比较例3和4的常规使用的聚苯并噁唑前体显著低的溶解速率，但是在曝光之后类似于比较例2的增加的溶解速率。基于此结果，在端基处（羧酸）通过光敏官能团保护的聚苯并噁唑前体示出了在曝光之前和之后最大化的溶解度差。
（2）灵敏度、分辩率、和膜残余物比例的测量
根据实施例1至8和比较例1至4的正型光敏树脂组合物通过使用旋涂器（1H-DX2,Mikasa Co.,Ltd.）分别涂覆在8英寸晶片或ITO基板上，并且在120℃下在热板上加热100秒，以形成光敏聚苯并噁唑前体膜。
光敏聚苯并噁唑前体膜通过使用掩膜图案形成各种尺寸并且利用i-线步进机（NSR i10C,Nikon Co.）改变曝光时间，在室温下浸入2.38wt%的氢氧化四甲基铵含水溶液，以溶解并且除去曝光部分，并且利用纯水洗涤30秒，获得图案。随后，在小于或等于1000ppm的氧浓度下通过使用电炉在250℃下固化40分钟。通过光学显微镜观察膜图案，以评估它的分辩率。在预烘焙、显影、和固化之后，通过使用设备（ST4000-DLX,K-mac）测量膜的厚度改变。
在曝光和显影并且将曝光时间视为最大曝光时间之后，光敏树脂组合物的灵敏度通过测量需要的曝光时间进行测量，直至形成10μm L/S图案以具有1:1线宽。
此外，储存稳定性通过在室温下储存组合物并且测量需要的天数而计算，直至组合物示出相同的涂层厚度和曝光性能，即，示出异常行为的组合物的涂层厚度和曝光性能，并且结果见下表2。
（表2）
参考表2，根据实施例1至8的组合物示出了比根据比较例1至4的组合物更高的膜残余物比和更低的灵敏度。具体地，根据实施例1至8的在端基处具有光敏官能团的树脂示出了如比较例1示出的对在非曝光部分中的显影液的低溶解度，但是如比较例3示出的在曝光部分中增加的溶解度，因此改善了灵敏度。
考虑到以上结果，相比于常规聚苯并噁唑前体，根据一个实施方式的聚苯并噁唑前体可以改善灵敏度并且形成具有优异性能的有机绝缘层。
尽管已经结合目前被认为是实用的示例性实施方式对本发明进行了描述，但应当理解，本发明不限于所公开的实施方式，而是相反，旨在涵盖包括在所附权利要求书的精神和范围内的各种修改和等同设置。

Claims (10)

1.一种正型光敏树脂组合物，包括：
（A）聚苯并噁唑前体，在端基处包含被400nm至550nm波长区的光分解并且酸化的官能团；
（B）光敏重氮醌化合物；以及
（C）溶剂。
2.根据权利要求1所述的正型光敏树脂组合物，其中，所述官能团由以下化学式1表示：
[化学式1]
其中，在以上化学式1中，
L1和L2独立地是单键、取代或未取代的C1至C20亚烷基基团、取代或未取代的C1至C20亚芳基基团、取代或未取代的C1至C20杂亚芳基基团、或它们的组合，以及
X是取代或未取代的C1至C20烷基基团、取代或未取代的C2至C20烯基基团、取代或未取代的C2至C20炔基基团、取代或未取代的C6至C20芳基基团、取代或未取代的C1至C20杂芳基基团、-C(O)R、或它们的组合，其中R是取代或未取代的C1至C20芳基基团。
3.根据权利要求2所述的正型光敏树脂组合物，其中，X选自以下化学式2至化学式5：
[化学式2]
[化学式3]
[化学式4]
[化学式5]
其中，在上述化学式至2化学式5中，
R1至R5独立地是氢原子、羟基基团、硝基基团、取代或未取代的C1至C10烷基基团、取代或未取代的C1至C10烷氧基基团、取代或未取代的氨基基团。
4.根据权利要求2所述的正型光敏树脂组合物，其中，所述L1由以下化学式6表示：
[化学式6]
5.根据权利要求1所述的正型光敏树脂组合物，其中，所述聚苯并噁唑前体包括由以下化学式7表示的结构单元：
[化学式7]
其中，在以上化学式7中，
X1是取代或未取代的C6至C30芳香族有机基团，以及
Y1是取代或未取代的C6至C30芳香族有机基团、取代或未取代的二价至六价C1至C30脂肪族有机基团、或者取代或未取代的二价至六价C3至C30脂环族有机基团。
6.根据权利要求1所述的正型光敏树脂组合物，其中，所述正型光敏树脂组合物进一步包括由以下化学式8表示的溶解控制剂：
[化学式8]
其中，在以上化学式8中，
R61是氢原子、羟基基团、或者取代或未取代的C1至C10烷基基团，以及
R62至R64独立地是取代或未取代的C1至C10烷基基团。
7.根据权利要求1所述的正型光敏树脂组合物，其中，基于100重量份的所述聚苯并噁唑前体（A），所述正型光敏树脂组合物包括：
5至100重量份的所述光敏重氮醌化合物（B）；以及
100至900重量份的所述溶剂（C）。
8.根据权利要求1所述的正型光敏树脂组合物，其中，所述正型光敏树脂组合物进一步包含选自表面活性剂、匀染剂、硅烷偶联剂、热生酸剂、以及它们的组合中的添加剂。
9.一种光敏树脂膜，通过使用根据权利要求1所述的正型光敏树脂组合物形成。
10.一种显示装置，包括根据权利要求9所述的光敏树脂膜。
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150049547A (ko) * 2013-10-30 2015-05-08 제일모직주식회사 포지티브형 감광성 수지 조성물, 감광성 수지막, 및 표시 소자
CN114989433B (zh) 2022-08-08 2022-10-28 烟台三月科技有限责任公司 一种树脂、正型感光性树脂组合物及应用

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6143467A (en) * 1998-10-01 2000-11-07 Arch Specialty Chemicals, Inc. Photosensitive polybenzoxazole precursor compositions
US20070099111A1 (en) * 2005-08-17 2007-05-03 Naiini Ahmad A Novel positive photosensitive polybenzoxazole precursor compositions
CN101273303A (zh) * 2005-10-26 2008-09-24 旭化成电子材料元件株式会社 正型感光性树脂组合物
CN102540725A (zh) * 2010-12-20 2012-07-04 第一毛织株式会社 正性光敏树脂组合物

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5037720A (en) 1987-07-21 1991-08-06 Hoechst Celanese Corporation Hydroxylated aromatic polyamide polymer containing bound naphthoquinone diazide photosensitizer, method of making and use
JP4165459B2 (ja) 2004-06-08 2008-10-15 東洋紡績株式会社 ポジ型感光性ポリイミド前駆体組成物
JPWO2010044275A1 (ja) 2008-10-16 2012-03-15 住友ベークライト株式会社 ポジ型感光性樹脂組成物、硬化膜、保護膜、絶縁膜およびそれを用いた半導体装置、表示体装置、ならびにレジスト膜形成方法
KR20120066924A (ko) 2010-12-15 2012-06-25 제일모직주식회사 오르토-니트로벤질 에스테르 화합물 및 이를 포함하는 포지티브형 감광성 수지 조성물
KR101400181B1 (ko) * 2010-12-30 2014-06-27 삼성디스플레이 주식회사 포지티브형 감광성 수지 조성물, 이를 사용하여 제조된 감광성 수지막 및 상기 감광성 수지막을 포함하는 디스플레이 소자
JP5691731B2 (ja) * 2011-03-28 2015-04-01 日立化成デュポンマイクロシステムズ株式会社 ネガ型感光性樹脂組成物、パターン形成方法及び電子部品
KR101423176B1 (ko) * 2011-11-29 2014-07-25 제일모직 주식회사 포지티브형 감광성 수지 조성물, 이를 사용하여 제조된 감광성 수지막 및 상기 감광성 수지막을 포함하는 반도체 소자
KR101423177B1 (ko) * 2011-12-30 2014-07-29 제일모직 주식회사 포지티브형 감광성 수지 조성물

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6143467A (en) * 1998-10-01 2000-11-07 Arch Specialty Chemicals, Inc. Photosensitive polybenzoxazole precursor compositions
US20070099111A1 (en) * 2005-08-17 2007-05-03 Naiini Ahmad A Novel positive photosensitive polybenzoxazole precursor compositions
CN101273303A (zh) * 2005-10-26 2008-09-24 旭化成电子材料元件株式会社 正型感光性树脂组合物
CN102540725A (zh) * 2010-12-20 2012-07-04 第一毛织株式会社 正性光敏树脂组合物

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