一种显影液的组合物，其为使用于感光性树脂曝光后图像形成时所用的碱性水基显影液，该组合物包括： （Ａ）水； （Ｂ）一种含量０．０１～５重量％具下列结构式（Ⅰ）的有机胺类化合物； Ｒ↑［８］－＊＊＊－Ｒ↑［１０］ ……结构式（Ⅰ） 其中，Ｒ↑［８］、Ｒ↑［９］、Ｒ↑［１０］选自：氢、烃基（ｈｙｄｒｏｃａｒｂｏｎ）、羟烷基（ｈｙｄｒｏｘｙａｌｋｙｌ），且其中至少一个为羟烷基； （Ｃ）一种含量０．０５～１０重量％非离子性界面活性剂；其中，（Ｃ）的非离子性界面活性剂具有下述结构式（Ⅱ）： ＊＊＊－Ｏ－（Ｒ↑［６］－Ｏ）↓［ｎ］－Ｒ↑［７］ ……结构式（Ⅱ） 其中，Ｒ↑［１］、Ｒ↑［２］、Ｒ↑［３］、Ｒ↑［４］、Ｒ↑［５］选自：氢、烷基（ａｌｋｙｌ）、芳基（ａｒｙｌ）、芳烷基（ａｒａｌｋｙｌ）、卤素（ｈａｌｏｇｅｎ）； Ｒ↑［６］选自：次乙基（ｅｔｈｙｌｅｎｅ，－Ｃ↓［２］Ｈ↓［４］－）、次丙基（ｐｒｏｐｙｌｅｎｅ，－Ｃ↓［３］Ｈ↓［６］－）、次丁基（ｂｕｔｙｌｅｎｅ，－Ｃ↓［４］Ｈ↓［８］－）； Ｒ↑［７］选自：氢、乙酰基（ａｃｅｔｙｌ）、烷基（ａｌｋｙｌ）、芳基； ｎ为６～２３的整数； 且，Ｒ↑［１］、Ｒ↑［２］、Ｒ↑［３］、Ｒ↑［４］、Ｒ↑［５］中至少其中１个为芳烷基或芳基； 而且，显影液组合物中的总金属离子浓度在５ｐｐｍ以下。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
技本领域本专利技术是关于一种显影液的组合物，尤指一种运用在集成电路、印刷电路板、彩色液晶装置或彩色滤光片(以下简称LCD)的领域上，使感光性树脂组合物在涂膜、曝光后，未曝光部位得以显影形成图像(pattern)的显影液的组合物及其应用方法。背景技本一般彩色滤光片在制作时，通常是于基板上涂布感光性树脂组合物，其涂布的方式有染色法、印刷法、电着法及颜料分散法等，以颜料分散法为例，其在制作彩色滤光片时，首先将颜料分散液、溶剂、感光性树脂及相关的添加剂混合调制成彩色感光性树脂组合物，然后将该感光性树脂涂布于基板上并进行预烤，之后以光罩曝光后，再以显影液洗去未曝光的可溶性树脂，即可制得所需要的彩色图像，而常见的显影方式有浸渍显影、摇动显影、喷洒显影(spray)、静置显影(puddle)等。根据习知显影液技术，感光性树脂组合物在涂膜并预烤、曝光后，虽可以碱性显影液来溶解除去未曝光的涂膜部分，但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。为了改善显像性差的缺失，日本特开平10-10749号专利技术专利申请案揭露，以水、碱性化合物、阴离子界面活性剂来制作显影液，此种调配有阴离子界面活性剂的显影液在使用时虽具有无残渣、显像性佳等功效，但显影液的消泡性、彩色光阻的分散安定性差及操作温度范围窄，因此在使用上亦不理想。近来，在先进型液晶平面显示器制程中，为达更高精细度、色彩表示性佳，采用在同一基板上将彩色滤光层结合在薄膜电晶体管画素的上的先进制程(CF on Array，以下简称COA)，然而一般彩色光阻的显影液应用于前述先进制程时，其显影效果仍不足，有残渣或金属离子等残留，从而影响前述先进产品的效果。例如本案专利技术人先前专利技术的台湾专利公告号第460757号的专利，其是以碱金族或碱土族化合物为主成分的彩色滤光片用显影液，然而其金属离子含量高，不符合此种制程应用所需。再者，显影程序后得到COA上的导通孔(Contact hole)边缘是否洁净无毛边，基板上的图像边缘经过显影后是否平整也是一大课题。
技术实现思路
因此，本案专利技术人有鉴于习知用于感光性树脂组合物的显影液，其使用时无法同时兼顾显影性、消泡性、彩色光阻的分散安定性及操作温度范围等性质，本着精益求精的精神，针对上述缺失加以改良，提供一种显影性佳、消泡性强、容许操作温度范围宽、残渣少、毒性低，对环境污染少，且金属离子含量低的可用于感光性树脂组合物的显影液的组合物，该组合物包括(A)水；(B)一种含量为0.01～5重量％的具下列结构式(I)的有机胺类化合物； ……结构式(I)其中，R8、R9、R10选自氢、烃基(hydrocarbon)、羟烷基(hydroxyalkyl)，且其中至少一个为羟烷基；(C)一种含量0.05～10重量％的非离子性界面活性剂；其中，(C)的非离子性界面活性剂具有下述结构式(II) ……结构式(II) 其中，R1、R2、R3、R4、R5选自氢、烷基(alkyl)、芳基(aryl)、芳烷基(aralkyl)、卤素(halogen)；R6选自次乙基(ethylene，-C2H4-)、次丙基(propylene，-C3H6-)、次丁基(butylene，-C4H8-)；R7选自氢、乙酰基(acetyl)、烷基(alkyl)、芳基；n为6～23的整数；且，R1、R2、R3、R4、R5中至少其中1个为芳烷基或芳基。而且，显影液组合物中的总金属离子浓度在5ppm以下。以下针对本专利技术所使用各组成成份(A)～(C)作具体说明。(A)水一般而言，显影液以水来作为分散媒，以水为分散媒的显影液，具有低毒性、不具引火性，以及管理容易、废液处理简便及成本低廉等优点。所采用的水质并无特别的限制，但在用于薄膜晶体管及彩色滤光片一体式LCD的制程时，其总金属离子浓度以5000ppb以下为佳，尤以500ppb以下为较佳，100ppb以下为最佳其电阻值以0.05M·ohm·cm以上为佳，尤以0.5M·ohm·cm以上为较佳，2M·ohm·cm以上为最佳。(B)有机胺类化合物本专利技术使用有机胺类的有机碱性化合物，其具有下列结构式(I) ……结构式(I)其中，R8、R9、R10选自氢、烃基(hydrocarbon)、羟烷基(hydroxyalkyl)，且其中至少一个为羟烷基；有机胺类的具体例子有单乙醇胺(monoethanolamine)、二乙醇胺(diethanolamine)、三乙醇胺(triethanolamine)、单异丙醇胺(monoisopropanolamine)、二异丙醇胺(diisopropanolamine)、三异丙醇胺(triisopropanolamine)、正乙基乙醇胺(N-ethyl ethanolamine)及正丁基乙醇胺(N-butyl ethanolamine)等化合物的至少一种或两种以上的混合物。本专利技术所使用的有机胺类化合物并无特别的限制，但在用于薄膜晶体管及彩色滤光片一体式LCD的制程时，其总金属离子浓度以20ppm以下为佳，尤以5ppm以下为较佳，2ppm以下为最佳。对于使用丙烯酸酯(acrylate)为树脂作为感光性树脂的粘结剂(binder)而言，以本专利技术所使用的有机胺类化合物所制配的显影液为佳。其中又以单乙醇胺(monoethanolamine)、二乙醇胺(diethanolamine)及三乙醇胺(triethanolamine)为较佳。本专利技术使用于LCD基板的显影液的组合物中，有机胺类化合物(B)的使用量为0.01～5重量％，较佳为0.05～3重量％，更佳为0.5～1.5重量％。(C)非离子性界面活性剂本专利技术所使用的非离子性界面活性剂(C)具有下列结构式(II) ……结构式(II)本专利技术具有结构式(II)的非离子性界面活性剂(C)中，R1、R2、R3、R4、R5为选自氢、烷基(alkyl)、芳基(aryl)、芳烷基(aralkyl)、卤素(halogen)。本专利技术结构式(II)中的R6为选自次乙基(ethylene，-C2H4-)、次丙基(propylene，-C3H6-)、次丁基(butylene，-C4H8-)；R7为选自氢、乙酰基(acetyl)、烷基(alkyl)、芳基(aryl)；n为6～23的整数，较佳为6～18，更佳为6～14，当n的值在6～23的范围时，该非离子性界面活性剂(C)与水(A)的分散安定性佳，显影效果佳，无残渣，且显影液的操作温度范围宽。本专利技术所使用的非离子性界面活性剂(C)应用于薄膜晶体管及彩色滤光片一体式LCD基板时光阻剂显影效果特别优异，显影后残渣少，且显影液本身的消泡性、分散安定性良好。本专利技术所使用的非离子性界面活性剂(C)更佳为结构式(II)中R1～R5中至少其中1个是芳烷基(aralkyl)或芳基(aryl)。当非离子性界面活性剂(C)中R1～R5不含任何芳烷基(aralkyl)或芳基(aryl)时，组合物对于彩色光阻的分散安定性变差，亦即残渣增加。本专利技术所使用的非离子性界面活性剂(C)并无特别的限制，但在用于薄膜晶体管及彩色滤光片一体式LCD的制程时，其总金属离子浓度以1000ppm以下为佳，尤以300ppm以下为较佳，100ppm以下为最佳。本专利技术具体本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：李俊贤，
申请(专利权)人：奇美实业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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