显影液组成物制造技术

本发明专利技术是有关于一种显影液组成物，其包括：（ａ）碱金属碳酸盐；（ｂ）碱金属碳酸氢盐；（ｃ）下述式（Ⅰ）所示非离子性界面活性剂（见式Ⅰ），其中，Ｒ↓［１］、Ｒ↓［２］、ｎ、及ｍ定义如说明书中所示；以及（ｄ）下述式（Ⅱ）所示非离子性界面活性剂（见式Ⅱ），其中，Ｒ↓［３］、ｐ、ｑ定义如说明书中所示；其中相对１００重量份水而言，上述（ａ）成分为０．１至１０份重量，上述（ｂ）成分为０．１至１０份重量，上述（ｃ）成分为０．１至２０份重量，且上述（ｄ）成分为０．１至２０份重量。本发明专利技术亦有关于显影液。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是关于一种光阻剂的显影液(Developer)组成物，本专利技术亦有关于显影液。
技术介绍
一般在集成电路、印刷电路板和液晶显示器等工艺中，为获致精细图像，常利用光阻剂等放射线敏感组成物以涂布方式在基材上形成薄膜，经过放射线照射后，以碱性显影液显像，来除去不要的涂膜部分，以获致良好的图像。常用的显影方法有浸渍显影、摇动显影、喷洒显影和静置显影等技术。由于一般光阻剂是由碱可溶性树脂，例如酚醛树脂(Novolac)、压克力树脂、聚对-羟基苯乙烯等，搭配不同的放射线敏感物质以形成正型或负型光阻剂，在经过放射线照射后改变原来的溶解度，而可以溶于碱性显影液中。故一般氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸氢钠、氢氧化四甲铵或烷醇胺等碱性物质被广泛使用于显影液中。然根据公知显影液的技术，光阻剂在涂膜并预烤、曝光后，以碱性显影液来溶解除去未曝光而不要的涂膜部份，显影的现象产生是因为该光阻剂中含有酸官能基。此等位于有机聚合物基质内的酸基于碱溶液中被中和，而形成水溶性有机聚合物盐。当所溶解的光阻剂于溶液中累积时，显影槽中开始形成不溶性有机物质，最后形成水不溶性残渣或残留物。此等再沉积的残留物对于在显影时却容易产生未显影部位粒子或未溶解物的残存，因此显影后比较难以形成精确的光阻剂图像。为了改善上述的缺失，添加界面活性剂可减少形成残渣(scum)的倾向。如日本早期公开专利特开平7-120935及特开平9-34128中就有公开非离子性界面活性剂的酚或壬酚的环氧乙烷性界面活性剂有降低残渣的效果。另外，添加界面活性剂有增加显影速率，提高生产效率的优点。但是近年来随着家用平面显示器的普及化，液晶显示器用彩色滤光片光阻剂，为了提高色彩对比性和饱和度、或提高光阻剂涂膜的接着性、或提高彩色滤光片的机械强度、或降低曝光能量，添加了更多的添加剂配方，例如分散性染料、或是颜料微粒子、或是偶联剂、或是多种光启始剂、或是不饱和多官能基单体、....等等，使得公知显影液采用单一种非离子性界面活性剂的显影液，使用上显影效果不理想，尤其是搭配由黑色光阻所形成的图案遮光层，更容易在非曝光区域产生显影后的残渣，可能包括树脂和或颜料的残留，导致色相变化等不被允许的缺陷。另外，显影时容易随着残渣的累积，使显影槽中被溶解的颜料微粒子或其它的成分等水不溶性残留物，再沉积回基板或光阻涂膜上，造成彩色滤光片上残留有残渣、表面污染等瑕疵。又，一般氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸氢钠、氢氧化四甲铵或烷醇胺等碱性物质，上述的碱性显像液因容易吸收大气中的二氧化碳气体而劣化，且容易因显影过程中碱性成分与酸性官能基作用后，产生显影工艺中显影液的pH值大幅度变化，而影响工艺稳定，所以在日本早期公开专利特开平5-88377或特开平10-213908中就采用一般碱性物质及其共轭酸碱对，使碱性显影液具有pH值缓冲的能力，以减少显影中工艺参数的变异。然而，在上述组合碱性物质及其共轭酸碱对物质，或是再组合非离子性界面活性剂的方法中，都得不到能满足安定性与解像度的显像液。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种显影液组成物以及显影液，显影液于显像制成光阻图型或彩色滤光片等的时，可以溶解除去不要的涂膜，同时不会产生残渣、表面污染、膜残留等，可以形成有明显图型边缘的阻光图型或是彩色滤光片的光阻组成物用的显像液。为实现上述目的，本专利技术的显影液组成物，其包括(a)0.1至10份重量的碱金属碳酸盐，该碱金属碳酸盐的份重量，以100份重量的水为基准计算；(b)0.1至10份重量的碱金属碳酸氢盐，该碱金属碳酸氢盐的份重量，以100份重量的水为基准计算；(c)0.1至20份重量的如下式(I)的非离子性界面活性剂 其中R1为氢原子或甲基；R2为氢原子或甲基；n是0至10的整数；m是4至20的整数；该式(I)的非离子性界面活性剂的份重量，是以100份重量的水为基准计算；以及(d)0.1至20份重量的如下式(II)的非离子性界面活性剂 其中R3是C1-C12的烷基；p是0-10的整数；q是4-20的整数；该式(II)的非离子性界面活性剂的份重量，是以100份重量的水为基准计算。其中式(I)中的n是0至6的整数；m是6至15的整数。其中式(II)中的R3是C6-C12的烷基，p为0，q是4-20的整数。其中式(II)中的R3是C8-C9的烷基。其中该碱金属碳酸盐为碳酸钠、或碳酸钾。其中该碱金属碳酸氢盐为碳酸氢钠、或碳酸氢钾。其中该碱金属碳酸盐为碳酸钠，该碱金属碳酸氢盐为碳酸氢钠，该式(I)的非离子性界面活性剂为如下化合物 的结构，且该式(II)的非离子性界面活性剂为如下化合物 的结构。其中该显影液组成物适用于含有着色剂的光阻剂。其中该显影液组成物适用于以丙烯酸树脂为黏结树脂的着色光阻剂。具体实施例方式于本专利技术的显影液组成物中的所有成分，均可以由市场上购买，于此不在一一赘述其生产。本专利技术的显影液组成物中的式(I)及式(II)所示的非离子性界面活性剂，其中n、p所示的数为0至10，m、q所示的数为4至20，其中以6至15较佳，m、q比4小时，溶解性不足，不要的光阻膜会残留；m、q比20大时，在光阻膜上会残存界面活性剂本身，会降低所得显像膜的物性。本专利技术的显影液组成物定除了含有以(a)碱金属碳酸盐、(b)碱金属碳酸氢盐、(c)下述通式(I)所示非离子性界面活性剂及(d)下述通式(II)所示非离子性界面活性剂，以上(a)、(b)、(c)、(d)为必须的成分，其余成分与通常的光阻用显像液相同。即，本专利技术的显像液是含有特定的碱成分与特定非离子性界面活剂及水的碱性溶液，pH以调整到9至13为佳，而以10至12更佳。该pH下到9时，因碱性太弱很容易产生残膜，超过13时，因碱性太强会产生光阻膜缺落，或产生光阻膜剥离。碱金属碳酸盐、碱金属碳酸氢盐的使用量，针对水100份重量而言，分别以0.01至20份重量为佳，更好是0.1至10份重量，选择所得显像液的pH范围为9至13。式(I)与式(II)所示的非离子性界面活剂使用量，针对水100份重量而言，分别以0.01至25份重量为佳，更好是0.1至20份重量。该等使用量不满0.01份重量时效果不充分，容易有残留膜产生；该等使用量超过25份重量时则容易会有碱性物质溶解度下降与起泡性严重等问题。于本专利技术的显影液组成物中，为了调整最佳pH值或其它物性，可以进一步添加使用其它周知的碱性化合物，可列举如锂、钾、钠等碱金属的氢氧化物、碳酸氢盐、磷酸盐、硼酸盐或氨等无机碱性化合物；氢氧化四甲铵、氢氧化2-氢氧化乙基三甲铵、单甲基胺、二甲基胺、三甲基胺、单乙基胺、二乙基胺、三乙基胺、单异丙基胺、二异丙基胺、三异丙基胺、单乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、单乙醇二甲基胺等的有机碱性化合物等。在本专利技术的显影液组成物中，对应必要，可以进一步添加其它的非离子性界面活性剂、阴离子性界面活性剂、阳离子性界面活性剂、两性界面活性剂、高分子性界面活性剂等的界面活性剂。使用此等界面活性剂可以提高碱性化合物的溶解性或分散性，也可以调整显像感度。上述的非离子界面活性剂可列举如聚氧化乙烯烷基醚(polyoxyethylene alkyl ether)、聚氧化乙烯烷基芳基醚(polyoxyethylenealkylphenyl e本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种显影液组成物，其包括：（ａ）０．１至１０份重量的碱金属碳酸盐，该碱金属碳酸盐的份重量，以１００份重量的水为基准计算；（ｂ）０．１至１０份重量的碱金属碳酸氢盐，该碱金属碳酸氢盐的份重量，以１００份重量的水为基准计算；（ｃ）０．１至２０份重量的如下式（Ⅰ）的非离子性界面活性剂＊＊＊（Ⅰ）　其中Ｒ↓［１］为氢原子或甲基；Ｒ↓［２］为氢原子或甲基；ｎ是０至１０的整数；ｍ是４至２０的整数；该式（Ⅰ）的非离子性界面活性剂的份重量，是以１００份重量的水为基准计算；以及（ｄ）０．１至２０份重量的如下式（Ⅱ）的非离子性界面活性剂＊＊＊（Ⅱ）其中Ｒ↓［３］是Ｃ↓［１］－Ｃ↓［１２］的烷基；ｐ是０－１０的整数；ｑ是４－２０的整数；该式（Ⅱ）的非离子性界面活性剂的份重量，是以１００份重量的水为基准计算。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈启盛，
申请(专利权)人：明德国际仓储贸易上海有限公司，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]