本发明专利技术公开了一种高开孔率液晶显示元件的有机绝缘膜用正型光刻胶组合物，按照重量份计，包括以下组分：粘合剂树脂7～35份，感光剂4～10份，包含环氧基或胺基的硅系化合物0.01～3份，所述粘合剂树脂为粘合剂树脂a、粘合剂树脂b中的任一种或者二者的混合物，根据本发明专利技术的用于高开孔率液晶显示装置的有机绝缘膜的正型光刻胶组合物在形成绝缘膜时具有优异的耐热性，并且与金属和无机物的粘合性、UV透射率、残膜率、平坦性和图案稳定性优异，并且，本发明专利技术的组合物原料成本较低，且无需经过光刻胶的反应离子刻蚀。的反应离子刻蚀。
【技术实现步骤摘要】
一种高开孔率液晶显示元件的有机绝缘膜用正型光刻胶组合物
[0001]本专利技术是关于高开孔率液晶显示元件的有机绝缘膜用正型光刻胶组合物，具体涉及的是在高透射、高开孔率液晶显示元件的有机绝缘膜形成时，可以用碱显影液显影形成，缩短工艺、与金属的粘合力、UV透射率、残膜率及图案稳定性优异的正型光刻胶组合物。
技术介绍
[0002]通常，液晶显示装置(LiquidCrystalDisplay:以下简称LCD)用于诸如电视和图形显示器的显示装置。特别是，每个像素都具备薄膜晶体管(ThinFilmTransistor:以下简称TFT)等开关元件，有源矩阵型LCD具有高速响应特性，而且适合高像素数，因此对实现与CRT(CathodeRayTube)相匹敌的显示画面的高画质化、大型化、彩色化等做出了巨大贡献。
[0003]为了在TFT
‑
LCD中获得高画质显示画面，首先要提高开孔率。在此，开孔率是指像素电极面积的实际光透射比率。
[0004]在TFT
‑
LCD中，随着对其大小及分辨率的要求增大，容量增加，相反电池的效率却跟不上，因此，作为解决电池效率下降的方法，出现了提高液晶透射度的方法。提高液晶透射度的方法有大幅提高液晶面板的开孔率的方法、开发高透明偏光板和使用高透明彩色滤光片的方法。在该方法中，作为提高液晶面板的开孔率的方法，使用在TFT上布置由透明金属制成的ITO(IndiumTinOxide)电极作为像素电极的整个像素区域的结构ITO像素，并增加像素电极(pixelelectrode)面积的技术。该方式是将现有TFT
‑
LCD的开孔率从50～60％提高到约80～85％的划时代技术，因此可以大幅减少电池效率的下降。
[0005]以下，为了帮助理解高开孔率TFT
‑
LCD，将参照附图进行详细说明。图1是以往具有高开孔率的TFT
‑
LCD的单位单元的平面图。如图1中所示，栅极线2横向布置，并且存储电极线4布置在预定间隔彼此间隔开的位置，并且数据线8布置成垂直穿过栅极线2和存储电极线4。
[0006]另外，在与栅极线2和数据线8的交叉点相邻的栅极线2上，以图案的形式形成半导体层6，从数据线8引出的漏极电极9a和上述数据线8形成时一起形成的源极电极9b被布置在半导体层6上彼此相对，并且彼此重叠。
[0007]另外，在由栅极线2和数据线8限定的像素区域中，布置有由ITO制成的像素电极12，此时像素电极12布置在整个像素区域中，不仅与源极电极9b接触，而且与数据线8和栅极线2的一部分重叠。
[0008]图2是沿着图1的
Ⅱ‑Ⅱ′
线切割的剖面图。如图2所示，在下基板20上形成栅极2a和与此隔开一定间隔的位置上形成存储电极线4a，并且在下基板20的前面形成栅极绝缘膜5。另外，在位于栅极2a上部的栅极绝缘膜5上，通过公知的工艺以图案的形式形成半导体层6，在该半导体层6上，在数据线8 形成时一起形成的漏极电极9a和源极电极9b隔开形成。
[0009]在形成上述结构的下基板20的前表面上涂覆具有低介电常数的有机绝缘膜10，并
且在该有机绝缘膜10中设置有用于暴露源电极的接触孔，并且在该有机绝缘膜10上，在与像素区域相对应的部分通过接触孔与源极电极9b接触的同时，与栅极2a和数据线8的一部分重叠地形成像素电极12。
[0010]在这里，有机绝缘膜10，像素电极12和数据线8之间起到绝缘作用，同时具有与下层之间平坦化的功能。这种绝缘薄膜层以前使用苯并环丁烯(BCB， Benzo Cyclo Butyne)来提高开孔率，但苯并环丁烯价格高且制造接触孔的方法存在必须使用光刻胶的反应离子刻蚀(RIE，reactiveion etching)工艺的问题。
技术实现思路
[0011]根据以上现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种高开孔率液晶显示元件的有机绝缘膜用正型光刻胶组合物，在形成具有高透射特性的高开孔率液晶显示元件的有机绝缘膜时，提供与金属的粘合力、UV透射率、残膜率、平坦性及图案稳定性优异的正型光刻胶组合物，并且，本专利技术的组合物原料成本较低，且无需经过光刻胶的反应离子刻蚀。。
[0012]为实现以上目的，所采用的技术方案是：
[0013]一种高开孔率液晶显示元件的有机绝缘膜用正型光刻胶组合物，按照重量份计，包括以下组分：粘合剂树脂7～35份，感光剂4～10份，包含环氧基或胺基的硅系化合物0.01～3份，所述粘合剂树脂为粘合剂树脂a、粘合剂树脂b中的任一种或者二者的混合物；
[0014]其中，所述粘合剂树脂a的通式结构为通式1：
[0015][0016]在上述通式1中，X是氢原子或甲基，Y1是碳原子数为2～16的烷基或羟基烷基，Y2为化学式(Ⅰ)至(
Ⅶ
)结构的化合物中的任一种；
[0017][0018][0019]式(Ⅰ)至(
Ⅶ
)中，R1是氢或甲基，R2是碳原子数为1至10的烯烃，R3是碳原子数为1至10的碳氢化合物，R4是氢或甲基；
[0020]由上述通式1表示的粘合剂树脂a是具有包含羧酸的单体和包含双键的单体双重结合的共聚物，如果将包含这种共聚物的本专利技术的组合物涂布后形成图案，则显影后不会出现残渣等缺陷，平坦化率非常优秀。上述通式1的Y1是具有2个至16个碳原子的烷基或羟烷基，有助于提高粘合力，Y2与常规丙烯酸共聚粘合剂树脂树脂不同，其包括芳香基，包括大体积的脂环族结构，不仅提高了残留膜率，而且玻璃态转变温度高，耐热性也优异。
[0021]进一步，所述通式1的粘合剂树脂a的平均分子量为2000～50000，分散度为1. 0～5.0，酸值为10～130KOH mg/g。优选的，平均分子量为5000～30000，分散度为1.6～2.7，酸值为50～110KOH mg/g。
[0022]所述粘合剂树脂b的通式结构为通式2：
[0023][0024]在通式2中，其中重复单元A和B各自独立地选自于甲基丙烯酸苄基酯 (BZMA)、苯乙烯(Styrene；Sty)、α
‑
甲基苯乙烯、丙烯酸异冰片酯和甲基丙烯酸异冰片酯、丙烯酸双环戊基酯、甲基丙烯酸双环戊基酯、丙烯酸双环烯基酯、甲基丙烯酸双环烯基酯、双环戊烯基甲基丙烯酸酯(DCPMA)、双环戊基乙氧基丙烯酸酯、双环戊基乙氢基(甲基)丙烯酸酯、甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)、双环戊烯基乙氧基丙烯酸酯、甲基丙烯酸月桂酯(LMA)、以及双环戊烯基乙氧基(甲基)丙烯酸酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)、甲基丙烯酸羟乙酯、 N，N
‑
二甲基
‑
(甲基)丙烯酰胺、以及丙烯酰胺中的任一种，重复单元C是丙烯酸(AA)或甲基丙烯酸(MAA)；其中，具有通式2结构的粘合剂树脂b 为含有与A、B和C的排列次序无关的任意共聚物。
[0025]进一步，所述通式2的粘合剂树脂b的平均分子量为2000～100000，分散本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种高开孔率液晶显示元件的有机绝缘膜用正型光刻胶组合物，其特征在于，按照重量份计，包括以下组分：粘合剂树脂7～35份，感光剂4～10份，包含环氧基或胺基的硅系化合物0.01～3份，所述粘合剂树脂为粘合剂树脂a、粘合剂树脂b中的任一种或者二者的混合物；其中，所述粘合剂树脂a的通式结构为通式1：在上述通式1中，X是氢原子或甲基，Y1是碳原子数为2～16的烷基或羟基烷基，Y2为化学式(Ⅰ)至(
Ⅶ
)结构的化合物中的任一种；
式(Ⅰ)至(
Ⅶ
)中，R1是氢或甲基，R2是碳原子数为1至10的烯烃，R3是碳原子数为1至10的碳氢化合物，R4是氢或甲基；所述粘合剂树脂b的通式结构为通式2：在通式2中，其中重复单元A和B各自独立地选自于甲基丙烯酸苄基酯(BZMA)、苯乙烯(Sty)、α
‑
甲基苯乙烯、丙烯酸异冰片酯、甲基丙烯酸异冰片酯、丙烯酸双环戊基酯、甲基丙烯酸双环戊基酯、丙烯酸双环烯基酯、甲基丙烯酸双环烯基酯、双环戊烯基甲基丙烯酸酯(DCPMA)、双环戊基乙氧基丙烯酸酯、双环戊基乙氢基(甲基)丙烯酸酯、甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)、双环戊烯基乙氧基丙烯酸酯、甲基丙烯酸月桂酯(LMA)、以及双环戊烯基乙氧基(甲基)丙烯酸酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)、甲基丙烯酸羟乙酯、N，N
‑
二甲基
‑
(甲基)丙烯酰胺、以及丙烯酰胺中的任一种，重复单元C为丙烯酸(AA)或甲基丙烯酸(MAA)；其中，具有通式2结构的粘合剂树脂b为含有与A、B和C的排列次序无关的任意共聚物。2.根据权利要求1所述组合物，其特征在于，所述通式1的粘合剂树脂a的平均分子量为5000～30000，分散度为1.6～2.7，酸值为50～110KOH mg/g。3.根据权利要求1所述组合物，其特征在于，所述通式2的粘合剂树脂b的平均分子量为5000～30000，分散度为1.6～2.7，酸值为30～120KOH mg/g。4.根据权利要求1所述组合物，其特征在于，所述感光剂为下述通式3～通式11所述结构的化合物的至少一种：
在上述通式3至11中，R'是氢原子、2，1
‑
二氮杂酮
‑4‑
磺胺酯或2，1
‑
二氮杂酮
‑5‑
磺胺酯中的任一种；所述R1～R5各自独立地为氢原子、碳数为1至6的烷基、碳数为1至6的烷氧基或碳数为4至10的环烷基中的任一种；R6、R8、R
10
及R
12
各自独立地为氢原子或碳数为1至6的烷基中的任一种；R7...
【专利技术属性】
技术研发人员：崔淑英，李喆雨，滕福爱，毕研刚，高政纲，
申请(专利权)人：烟台希尔德材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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