光致抗蚀剂组合物制造技术

技术编号:12568790 阅读:60 留言:0更新日期:2015-12-23 11:36
本发明专利技术涉及一种用于制造滤色片的含羟胺酯的可自由基聚合组合物。本发明专利技术进一步涉及一种新颖羟胺酯。本发明专利技术进一步涉及羟胺酯在所有需要后烘烤的液晶显示器组件中的用途。本发明专利技术涉及一种可自由基聚合组合物,其包含:(a)至少一种可碱显影树脂;(b)至少一种丙烯酸酯单体;(c)至少一种光引发剂;(d)至少一种式I的羟胺酯化合物;其中Ra表示酰基;Rb和Rc中的一个表示氢且另一个表示取代基;或者Rb和Rc二者各自表示氢或者相同或不同的取代基;或者Rb和Rc一起表示氧;或者Rb和Rc一起形成环;R1-R4各自表示C1-C6烷基;且R5和R6各自彼此独立地表示氢、C1-C6烷基或C6-C10芳基;或者R5和R6一起表示氧。

【技术实现步骤摘要】
光致抗蚀剂组合物本申请是申请日为2010年3月17日,专利技术名称为“光致抗蚀剂组合物”,申请号为201080013256.6的专利技术专利申请的分案申请。本专利技术涉及一种用于制造滤色片的含羟胺酯的可自由基聚合组合物。本专利技术进一步涉及新型羟胺酯。本专利技术进一步涉及羟胺酯在需要后烘烤的所有液晶显示组件中的用途。包含位于玻璃基板上的黑色矩阵以及红色、绿色和蓝色像素的液晶显示器(LCD)用滤色片(CF)通过使用自由基可光聚合抗蚀剂借助光刻技术而制造。在光刻工艺之后,通常通过例如在230℃下加热30分钟进行后烘烤以聚合剩余的丙烯酸双键,从而获得CF/LCD制备工艺中所需的耐久性以及作为永久性涂层长期存在于LCD中。出于如下原因,在市场上存在对后烘烤工艺中更低温度和/或更短时间的强烈需求:1)使用热稳定性较差但廉价的钠钙玻璃作为基板以降低成本;2)减少能量消耗;3)以更短的节拍时间实现更高的生产率,和/或4)在CF材料的选择中具有更大自由度。除滤色片抗蚀剂之外,对用于制造显示器的其他抗蚀剂和固化组合物而言,可能需要低温固化。抗蚀剂制造商们试图通过使用现有的热自由基引发剂如过氧化物来获得低温固化CF抗蚀剂。JP10010718公开了一种包含作为热聚合引发剂的有机过氧化物的颜色形成剂,以及通过在光刻工艺之后,优选在100~180℃下施行后烘烤工艺而制造具有良好耐溶剂性的滤色片。JP2003330184公开了一种即使在树脂组合物经历相当低的温度热处理后仍能形成具有高耐热性、高硬度和高耐溶剂性的滤色片的着色光敏树脂组合物。该树脂由具有二唑结构或含三卤代甲基的三嗪结构的聚合引发剂构成。JP2003128957提供了一种用于形成保护性膜的可固化组合物,该保护膜即使在不高于树脂基板变形温度或变色温度下形成时,仍能提供具有各种优异物理性能的保护膜。该可固化组合物包含:(A)不饱和羧酸和/或不饱和羧酸酐(a1)、含环氧基的不饱和化合物(a2)以及除单体(a1)和(a2)之外的烯属不饱和化合物(a3)的共聚物;(B)除组分(A)之外的环氧树脂;以及(C)能在热或辐射下产生酸的化合物。该保护膜由所述可固化组合物形成。形成所述保护膜的方法包括:用所述可固化组合物涂布该树脂基板的顶部表面,然后进行热和/或光处理。该处理在不超过180℃的温度下进行。JPA2003015288公开了一种包含热聚合引发剂(如有机过氧化物、氢过氧化物和偶氮化合物)的辐射敏感组合物,当在塑料基板上形成滤色片时,即使采用不会导致塑料基板变形或变黄的低温处理时,仍能形成对塑料基板具有令人满意的粘合性的滤色片;并且还提供了由所述组合物形成的滤色片。该辐射敏感组合物包含着色剂(A)、碱溶性树脂(B)、多官能单体(C)、光聚合引发剂(D)和热聚合引发剂(E)。欧洲专利EP309400(Ciba)描述了用于稳定环境可固化的或酸催化的热固性涂料组合物的N-酰氧基位阻胺稳定剂。已知羟胺酯为用于聚合烯属不饱和单体的热引发剂。国际公开专利WO2001090113(Ciba)描述了包含羟胺酯和烯属不饱和单体或低聚物的可聚合组合物。国际公开专利WO03029332(Ciba)涉及一种使用羟胺酯作为自由基源交联不饱和聚合物树脂如不饱和聚酯的方法。国际公开专利WO04081100(Ciba)涉及一种可热和紫外辐射双重固化的涂料组合物,其包含至少一种烯属不饱和化合物以及作为热引发剂的羟胺酯。国际公开专利WO2006027327(Ciba)涉及利用羟胺酯组合物使聚丙烯降解。已发现当使用如WO2006027327中所公开的羟胺酯作为用于制造滤色片的可自由基聚合组合物的热自由基引发剂时,与不含这些羟胺酯的相应组合物相比以及与含有除这些羟胺酯之外的其他其他热自由基引发剂(TRI)如过氧化物的相应组合物相比,可在光固化工艺之后进行的热固化(后烘烤)工艺中令人惊讶地以更低的温度和/或更短的时间获得足够高的C=C转化。因此,本专利技术涉及一种可自由基聚合组合物,其包含:(a)至少一种可碱显影树脂;(b)至少一种丙烯酸酯单体;(c)至少一种光引发剂;和(d)至少一种式I的羟胺酯化合物:其中Ra表示酰基;Rb与Rc中一个表示氢且另一个表示取代基;或Rb与Rc二者表示氢或者相同或不同的取代基;或Rb与Rc一起表示氧;或Rb与Rc一起形成环;R1-R4各自表示C1-C6烷基;且R5和R6各自彼此独立地表示氢、C1-C6烷基或C6-C10芳基;或者R5与R6一起表示氧。定义:可碱显影树脂具有游离羧基,其酸值为10-600mgKOH(氢氧化钾)/g,优选为20-300mgKOH/g,且分子量为约1,000-1,000,000,优选为2,000-200,000。可碱显影树脂的实例为具有作为侧基的羧酸官能的丙烯酸系聚合物,如通过使烯属不饱和羧酸与一种或多种选自(甲基)丙烯酸的酯、乙烯基芳族化合物、酰胺类不饱和化合物、乙烯基或烯丙基酯、乙烯基或烯丙基醚、巴豆酸酯、衣康酸酯、马来酸酯或富马酸酯、多烯类化合物、甲基丙烯腈、甲基异丙烯基酮、乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、新戊酸乙烯酯、马来酰亚胺、N-苯基马来酰亚胺、N-甲基苯基马来酰亚胺、N-甲氧基苯基马来酰亚胺、N-环己基马来酰亚胺、N-烷基马来酰亚胺、马来酸酐、聚苯乙烯大分子单体、聚(甲基)丙烯酸甲酯大分子单体、聚(甲基)丙烯酸丁酯大分子单体的单体共聚而获得的共聚物;所述烯属不饱和羧酸如(甲基)丙烯酸、2-羧乙基(甲基)丙烯酸、2-羧丙基(甲基)丙烯酸、衣康酸、巴豆酸、马来酸、马来酸酐、马来酸的半酯、富马酸、肉桂酸、单[2-(甲基)丙烯酰氧基乙基]琥珀酸酯、单[2-(甲基)丙烯酰氧基乙基]己二酸酯、单[2-(甲基)丙烯酰氧基乙基]邻苯二甲酸酯、单[2-(甲基)丙烯酰氧基乙基]六氢邻苯二甲酸酯、单[2-(甲基)丙烯酰氧基乙基]马来酸酯、单[2-(甲基)丙烯酰氧基丙基]琥珀酸酯、单[2-(甲基)丙烯酰氧基丙基]己二酸酯、单[2-(甲基)丙烯酰氧基丙基]邻苯二甲酸酯、单[2-(甲基)丙烯酰氧基丙基]六氢邻苯二甲酸酯、单[2-(甲基)丙烯酰氧基丙基]马来酸酯、单[2-(甲基)丙烯酰氧基丁基]琥珀酸酯、单[2-(甲基)丙烯酰氧基丁基]己二酸酯、单[2-(甲基)丙烯酰氧基丁基]邻苯二甲酸酯、单[2-(甲基)丙烯酰氧基丁基]六氢邻苯二甲酸酯、单[2-(甲基)丙烯酰氧基丁基]马来酸酯、3-(烷基氨基甲酰基)丙烯酸、α-氯丙烯酸、马来酸、单酯化马来酸、柠康酸和ω-羧基聚己内酯单(甲基)丙烯酸酯;所述(甲基)丙烯酸的酯如(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸苄基酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸羟乙酯、(甲基)丙烯酸羟丙酯、(甲基)丙烯酸四氢糠基酯、(甲基)丙烯酸羟丁酯、单(甲基)丙烯酸甘油酯、(甲基)丙烯酸二羟丙酯、(甲基)丙烯酸烯丙酯、(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸苯酯、(甲基)丙烯酸甲氧基苯酯、(甲基)丙烯酸甲氧基乙酯、(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸甲氧基二甘醇酯、(甲基)丙烯酸甲氧基三甘醇酯、(甲基)丙烯酸甲氧基丙酯、(甲基)丙烯酸甲氧基二丙二醇酯、(甲基)丙烯酸异冰片基酯、(甲基)丙烯酸二环戊二烯酯、(甲基)本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种式IA'的羟胺酯:R1‑R4各自表示C1‑C6烷基;且R5和R6各自彼此独立地表示氢、C1‑C6烷基或C6‑C10芳基;或者R5和R6一起表示氧,Ra为选自‑C(=O)‑H、‑C(=O)‑C1‑C32烷基、‑C(=O)‑C2‑C32链烯基、‑C(=O)‑C2‑C4亚烷基‑C6‑C10芳基、C(=O)‑C2‑C4亚烷基‑C(=O)‑C1‑C32烷基、‑C(=O)‑C6‑C10芳基、‑C(=O)‑O‑C1‑C32烷基、‑C(=O)‑O‑苄基、‑C(=O)‑O‑C6‑C10芳基、‑C(=O)‑NH‑C1‑C32烷基、‑C(=O)‑NH‑C6‑C10芳基和‑C(=O)‑N(C1‑C32烷基)2的酰基,其中C1‑C32烷基和C6‑C10芳基可任选间隔有一个或多个O或C=O,和/或被一个或多个卤素、OR9、COOR9、CONR9R10、苯基或被卤素、C1‑C32烷基、C1‑C4卤代烷基、SR9、OR9或NR9R10取代的苯基取代;其中R9和R10彼此独立地为氢或未被取代或取代的C1‑C32烷基、C6‑C10芳基、C4‑C10杂芳基、C7‑C20芳烷基或C4‑C20环烷基,其中烷基和环烷基未间隔或间隔有O;G为C1‑C32烷基或‑C(=O)‑C1‑C32烷基,其中C1‑C32烷基间隔有一个或多个C=O,和/或被一个或多个卤素、OR9、COOR9、CONR9R10、苯基或被卤素、C1‑C32烷基、C1‑C4卤代烷基、SR9、OR9或NR9R10取代的苯基取代;或者G为:‑C(=O)‑C4‑C20环烷基、‑C(=O)‑C2‑C32链烯基、‑C(=O)‑C2‑C4亚烷基‑C6‑C10芳基、C(=O)‑C2‑C4亚烷基‑C(=O)C1‑C32烷基或‑C(=O)‑C6‑C10芳基,其中C1‑C32烷基、C4‑C20环烷基和C6‑C10芳基可任选被一个或多个卤素、OR9、CONR9R10、苯基或被卤素、C1‑C32烷基、C1‑C4卤代烷基、SR9、OR9或NR9R10取代的苯基取代,和/或C1‑C32烷基和C4‑C20环烷基可间隔有一个或多个O或C=O;或者C4‑C20环烷基、‑C(=O)‑O‑C1‑C32烷基、‑C(=O)‑O‑C6‑C10芳基、‑C(=O)‑NH‑C1‑C32烷基、‑C(=O)‑NH‑C6‑C10芳基、‑C(=O)‑N(C1‑C32烷基)2或‑C(=S)‑NH‑C6‑C10芳基,其中C1‑C32烷基、C4‑C20环烷基和C6‑C10芳基可任选被一个或多个卤素、OR9、COOR9、CONR9R10、苯基或被卤素、C1‑C32烷基、C1‑C4卤代烷基、SR9、OR9或NR9R10取代的苯基取代,和/或C1‑C32烷基和C4‑C20环烷基可间隔有一个或多个O或C=O;R9和R10彼此独立地为氢或未被取代或取代的C1‑C32烷基、C6‑C10芳基、C4‑C10杂芳基、C7‑C20芳烷基或C4‑C20环烷基,其中烷基和环烷基未间隔或间隔有O。...

【技术特征摘要】
2009.03.23 EP 09155860.11.一种制造滤色片的方法,其包括:I)将可自由基聚合的组合物施涂至支持体上,其中所述可自由基聚合的组合物包含:(a)至少一种可碱显影树脂;(b)至少一种丙烯酸酯单体;(c)至少一种光引发剂;和(d)至少一种式I的羟胺酯化合物:其中Ra表示-C(=O)C1-C32烷基;Rb为氢,Rc为取代基-O-G;G为脂族羧酸的C2-C32酰基或芳族羧酸的C7-C15酰基;R1-R4各自表示C1-C6烷基;且R5和R6各自彼此独立地表示氢或C1-C6烷基;II)干燥所述可自由基聚合组合物;III)使所述可自由基聚合组合物透过掩膜暴露于UV光中;IV)用碱性显影剂使曝光组合物层显影,形成着色的...

【专利技术属性】
技术研发人员:仓久敏鲛岛香织国本和彦P·内斯瓦德巴大和昌纪
申请(专利权)人:巴斯夫欧洲公司
类型:发明
国别省市:德国;DE

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