(57)【要約】【課題】感度、絶縁性などのいろいろな性能に優れ、特に優れた耐熱性で後工程での信頼度および寿命を増加させることができるだけでなく、一つの感光性樹脂組成物でインシュレータとセパレータの２種類形態のパターンを同時に形成できて工程時間を短縮することができ、パネル（ｐａｎｅｌ）上の開口率を顕著に向上させてＰＭ−ＯＬＥＤ、ＡＭ−ＯＬＥＤ、ＡＭ−ＬＣＤ、ＰＤＰ基板の製造工程に適用するに適合する感光性樹脂組成物を提供する。【解決手段】ａ）ポリヒドロキシスチレン系樹脂；ｂ）１，２−キノンジアジド化合物；ｃ）光酸発生剤；ｄ）メラミン架橋剤；およびｅ）溶媒を含むことを特徴とする感光性樹脂組成物に関する。【選択図】図４
2007241287.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
感光性樹脂組成物において、
ａ）下記の式（１）で表示されるポリヒドロキシスチレン系樹脂；
ｂ）１，２−キノンジアジド化合物；
ｃ）光酸発生剤；
ｄ）下記の式（２）で表示されるメラミン架橋剤；および
ｅ）溶媒
を含むことを特徴とする感光性樹脂組成物。
【化１】
2007241287.tif 000008
2007241287.tif 000009
（式中、ａ、ｂは各モノマーの間のモル比を示すものであり、ａは１〜１０であり、ｂは０〜９であり、ａ＋ｂ＝１０である；
Ｒ１〜Ｒ３はそれぞれ独立的に炭素数１〜４のアルキル基であり、
Ｒ４〜Ｒ６はそれぞれ独立的に水素基であるか、または炭素数１〜４のアルキル基である。）
【請求項２】
ａ）前記式（１）で表示されるポリヒドロキシスチレン系樹脂１００重量部；
ｂ）１，２−キノンジアジド化合物５〜５０重量部；
ｃ）光酸発生剤１〜２０重量部；
ｄ）前記式（２）で表示されるメラミン架橋剤１〜３０重量部；および
ｅ）溶媒を感光性樹脂組成物内の全体固形分含量が１０〜５０重量％になるように含むことを特徴とする、請求項１に記載の感光性樹脂組成物。
【請求項３】
前記ａ）の式（１）で表示されるポリヒドロキシスチレン系樹脂が、ラジカル重合方法で製造されることを特徴とする、請求項１に記載の感光性樹脂組成物。
【請求項４】
前記ａ）の式（１）で表示されるポリヒドロキシスチレン系樹脂が、アセトキシスチレンとスチレンを溶媒および重合開始剤存在下でラジカル重合させ、沈殿およびろ過させ、真空乾燥工程によって未反応単量体を除去した後、メタノールに溶解させてレジン溶液を作ってアンモニア水および酢酸存在下で加水分解させ、再び沈殿およびろ過させ、真空乾燥工程によって製造されることを特徴とする、請求項１に記載の感光性樹脂組成物。
【請求項５】
前記ａ）の式（１）で表示されるポリヒドロキシスチレン系樹脂のポリスチレン換算重量平均分子量（Ｍｗ）が、３，０００〜３０，０００であることを特徴とする、請求項１に記載の感光性樹脂組成物。
【請求項６】
前記ｂ）の１，２−キノンジアジド化合物が、１，２−キノンジアジド４−スルホン酸エステル、１，２−キノンジアジド５−スルホン酸エステル、および１，２−キノンジアジド６−スルホン酸エステルからなる群より１種以上選択されることを特徴とする、請求項１に記載の感光性樹脂組成物。
【請求項７】
前記ｃ）の光酸発生剤が、スルホニウム塩、ヨードニウム塩、スルホニジアゾメタン系光酸発生剤、Ｎ−スルホニルオキシイミド系光酸発生剤、ベンゾインスルホネート系光酸発生剤、ニトロベンジルスルホネート系光酸発生剤、スルホン系光酸発生剤、グリオキシム系光酸発生剤、およびトリアジン系光酸発生剤からなる群より１種以上選択されることを特徴とする、請求項１に記載の感光性樹脂組成物。
【請求項８】
前記ｃ）の光酸発生剤が、
トリフェノールスルホニウム、（４−ｔｅｒｔ−ブトキシフェニル）ジフェニルスルホニウム、ビス（４−ｔｅｒｔ−ブトキシフェニル）フェニルスルホニウム、４−メチルフェニルジフェニルスルホニウム、トリス（４−メチルフェニルスルホニウム）、４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニルジフェニルスルホニウム、トリス（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）スルホニウム、トリス（４−ｔｅｒｔ−ブトキシフェニル）スルホニウム、（３−ｔｅｒｔ−ブトキシフェニル）ジフェニルスルホニウム、ビス（３−ｔｅｒｔ−ブトキシフェニル）フェニルスルホニウム、トリス（３−ｔｅｒｔ−ブトキシフェニル）スルホニウム、（３，４−ジｔｅｒｔ−ブトキシフェニル）ジフェニルスルホニウム、ビス（３，４−ジｔｅｒｔ−ブトキシフェニル）フェニルスルホニウム、トリス（３，４−ジｔｅｒｔ−ブトキシフェニル）スルホニウム、ジフェニル（４−チオフェノキシフェニル）スルホニウム、（４−ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニルメチルオキシフェニル）ジフェニルスルホニウム、トリス（４−ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニルメチルオキシフェニル）スルホニウム、（４−ｔｅｒｔ−ブトキシフェニル）ビス（４−ジメチルアミノフェニル）スルホニウム、トリス（４−ジメチルアミノフェニル）スルホニウム、２−ナフチルジフェニルスルホニウム、ジメチル−２−ナフチルスルホニウム、４−ヒドロキシフェニルジメチルスルホニウム、４−メトキシフェニルジメチルスルホニウム、トリメチルスルホニウム、ジフェニルメチルスルホニウム、メチル−２オキソプロピルフェニルスルホニウム、２−オキソシクロヘキシルメチルスルホニウム、トリナフチルスルホニウム、およびトリベンジルスルホニウムからなる群より選択されるスルホニウム陽イオンと、トリフルオロメタンスルホネート、ノナフルオロブタンスルホネート、ヘプタデカフルオロオクタンスルホネート、２，２，２−トリフルオロエタンスルホネート、ペンタフルオロベンゼンスルホネート、４−トリフルオロメチルベンゼンスルホネート、４−フルオロベンゼンスルホネート、トルエンスルホネート、ベンゼンスルホネート、ナフタレンスルホネート、カンポスルホネート、オクタンスルホネート、ドデシルベンゼンスルホネート、ブタンスルホネート、およびメタンスルホネートからなる群より選択されるスルホネート（スルホン酸陰イオン）の塩であるスルホニウム塩；
ジフェニルヨードニウム、ビス（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ヨードニウム、４−ｔｅｒｔ−ブトキシフェニルヨードニウム、および４−メトキシフェニルヨードニウムからなる群より選択されるヨードニウム陽イオンとトリフルオロメタンスルホネート、ノナフルオロブタスルホネート、ヘプタデカフルオロオクタンスルホネート、２，２，２−トリフルオロエタンスルホネート、ペンタフルオロベンゼンスルホネート、４−トリフルオロメチルベンゼンスルホネート、４−フルオロベンゼンスルホネート、トルエンスルホネート、ベンゼンスルホネート、ナフタレンスルホネート、カンポスルホネート、オクタンスルホネート、ドデシルベンゼンスルホネート、ブタンスルホネート、およびメタンスルホネートからなる群より選択されるスルホネート（スルホン酸陰イオン）の塩であるヨードニウム塩；
ビス（エチルスルホニル）ジアゾメタン、ビス（１−メチルプロピルスルホニル）ジアゾメタン、ビス（２−メチルプロピルスルホニル）ジアゾメタン、ビス（１，１−ジメチルエチルスルホニル）ジアゾメタン、ビス（シクロヘキシルスルホニル）ジアゾメタン、ビス（パーフルオロイソプロピルスルホニル）ジアゾメタン、ビス（フェニルスルホニル）ジアゾメタン、ビス（４−メチルフェニルスルホニル）ジアゾメタン、ビス（２，４−ジメチルフェニルスルホニル）ジアゾメタン、ビス（２−ナフチルスルホニル）ジアゾメタン、４−メチルフェニルスルホニルベンゾイルジアゾメタン、ｔｅｒｔ−ブチルカルボニル−４−メチルフェニルスルホニルジアゾメタン、２−ナフチルスルホニルベンゾイルジアゾメタン、４−メチルフェニルスルホニル−２−ナフトイルジアゾメタン、メチルスルホニルベンゾイルジアゾメタン、およびｔｅｒｔ−ブトキシカルボニル−４−メチルフェニルスルホニルジアゾメタンからなる群より選択されるスルホニルジアゾメタン系光酸発生剤；
コハク酸イミド、ナフタレンジカルボン酸イミド、フタル酸イミド、シクロヘキシルジカルボン酸イミド、５−ノルボルネン−２，３−ジカルボン酸イミド、７−オキサビシクロ［２，２，１］−５−ヘプテン−２，３−ジカルボン酸イミド、トリフルオロメタンスルホネート、ノナフルオロブタンスルホネート、ヘプタデカフルオロオクタンスルホネート、２，２，２−トリフルオロエタンスルホネート、ペンタフルオロベンゼンスルホネート、４−トリフルオロメチルベンゼンスルホネート、４−フルオロベンゼンスルホネート、トルエンスルホネート、ベンゼンスルホネート、ナフタレンスルホネート、カンポスルホネート、オクタンスルホネート、ドデシルベンゼンスルホネート、ブタンスルホネート、およびメタンスルホネートからなる群より選択されるＮ−スルホニルオキシイミド系光酸発生剤；
ベンゾイントシレート、ベンゾインメシレート、およびベンゾインブタンスルホネートからなる群より選択されるベンゾインスルホネート系光酸発生剤；
２，４−ジニトロベンジルスルホネート、２−ニトロベンジルスルホネート、２，６−ジニトロベンジルスルホネート（ここで、スルホネートとしてはトリフルオロメタンスルホネート、ノナフルオロブタンスルホネート、ヘプタデカフルオロオクタンスルホネート、２，２，２−トリフルオロエタンスルホネート、ペンタフルオロベンゼンスルホネート、４−トリフルオロメチルベンゼンスルホネート、４−フルオロベンゼンスルホネート、トルエンスルホネート、ベンゼンスルホネート、ナフタレンスルホネート、カンポスルホネート、オクタンスルホネート、ドデシルベンゼンスルホネート、ブタンスルホネート、またはメタンスルホネートである）、およびこれらのベンジル側のニトロ基をトリフルオロメチル基に置き換えた化合物からなる群より選択されるニトロベンジルスルホネート系光酸発生剤；
ビス（フェニルスルホニル）メタン、ビス（４−メチルフェニルスルホニル）メタン、ビス（２−ナフチルスルホニル）メタン、２，２−ビス（フェニルスルホニル）プロパン、２，２−ビス（４−メチルフェニルスルホニル）プロパン、２，２−ビス（２−ナフチルスルホニル）プロパン、２−メチル−２−（ｐ−トルエンスルホニル）プロピオネノン、２−（シクロヘキシルカルボニル）−２−（ｐ−トルエンスルホニル）プロパン、および２，４−ジメチル−２−（ｐ−トルエンスルホニル）ペンタン−３−オンからなる群より１種以上選択されるスルホン系光酸発生剤；
ビス−ｏ−（ｐ−トルエンスルホニル）−α−ジメチルグリオキシム、ビス−ｏ−（ｐ−トルエンスルホニル）−α−ジメチルグリオキシム、ビス−ｏ−（ｐ−トルエンスルホニル）−α−ジシクロヘキシルグリオキシム、ビス−ｏ−（ｐ−トルエンスルホニル）−２，３−ペンタンジオングリオキシム、ビス−ｏ−（ｐ−トルエンスルホニル）−２−メチル−３，４−ペンタンジオングリオキシム、ビス−ｏ−（ｎ−ブタンスルホニル）−α−ジメチルグリオキシム、ビス−ｏ−（ｎ−ブタンスルホニル）−α−ジメチルグリオキシム、ビス−ｏ−（ｎ−ブタンスルホニル）−α−ジシクロヘキシルグリオキシム、ビス−ｏ−（ｎ−ブタンスルホニル）−２，３−ペンタンジオングリオキシム、ビス−ｏ−（ｎ−ブタンスルホニル）−２−メチル−３，４−ペンタンジオングリオキシム、ビス−ｏ−（メタンスルホニル）−α−ジメチルグリオキシム、ビス−ｏ−（トリフルオロメタンスルホニル）−α−ジメチルグリオキシム、ビス−ｏ−（１，１，１−トリフルオロエタンスルホニル）−α−ジメチルグリオキシム、ビス−ｏ−（ｔｅｒｔ−ブタンスルホニル）−α−ジメチルグリオキシム、ビス−ｏ−（パーフルオロオクタンスルホニル）−α−ジメチルグリオキシム、ビス−ｏ−（シクロヘキシルスルホニル）−α−ジメチルグリオキシム、ビス−ｏ−（ベンゼンスルホニル）−α−ジメチルグリオキシム、ビス−ｏ−（ｐ−フルオロベンゼンスルホニル）−α−ジメチルグリオキシム、ビス−ｏ−（ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルベンゼンスルホニル）−α−ジメチルグリオキシム、ビス−ｏ−（キシレンスルホニル）−α−ジメチルグリオキシム、およびビス−ｏ−（カンボスルホニル）−α−ジメチルグリオキシムからなる群より１種以上選択されるグリオキシム系光酸発生剤；および
ＰＤＭ−トリアジン（ＰＤＭ−Ｔｒｉａｚｉｎｅ）、ＷＳ−トリアジン（ＷＳ−Ｔｒｉａｚｉｎｅ）、ＰＤＭ−トリアジン（ＰＤＭ−Ｔｒｉａｚｉｎｅ）、ジメトキシ−トリアジン（Ｄｉｍｅｔｈｏｘｙ−Ｔｒｉａｚｉｎｅ）、ＭＰ−トリアジン（ＭＰ−Ｔｒｉａｚｉｎｅ）、ＴＦＥ−トリアジン（ＴＦＥ−Ｔｒｉａｚｉｎｅ）、およびＴＭＥ−トリアジン（ＴＭＥ−Ｔｒｉａｚｉｎｅ）からなる群より１種以上選択されるトリアジン系光酸発生剤
からなる群より１種以上選択されることを特徴とする、請求項１に記載の感光性樹脂組成物。
【請求項９】
前記ｅ）の溶媒が、メタノール、エタノール、ベンジルアルコール、ヘキシルアルコール、エチレングリコールメチルエーテルアセテート、エチレングリコールエチルエーテルアセテート、エチレングリコールメチルエーテルプロピオネート、エチレングリコールエチルエーテルプロピオネート、エチレングリコールメチルエーテル、エチレングリコールエチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールメチルエチルエーテル、プロピレングリコールメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールプロピルエーテルアセテート、プロピレングリコールメチルエーテルプロピオネート、プロピレングリコールエチルエーテルプロピオネート、プロピレングリコールプロピルエーテルプロピオネート、プロピレングリコールメチルエーテル、プロピレングリコールエチルエーテル、プロピレングリコールプロピルエーテル、プロピレングリコールブチルエーテル、ジプロピレングリコールジメチルエーテル、ジプロピレングリコールジエチルエーテル、ブチレングリコールモノメチルエーテル、ブチレングリコールモノエチルエーテル、ジブチレングリコールジメチルエーテル、およびジブチレングリコールジエチルエーテルからなる群より１種以上選択されることを特徴とする、請求項１に記載の感光性樹脂組成物。
【請求項１０】
請求項１〜９のうちのいずれか一項の感光性樹脂組成物の硬化体を含むことを特徴とするディスプレイ。
【請求項１１】
前記ディスプレイがＰＭ−ＯＬＥＤ、ＡＭ−ＯＬＥＤ、ＡＭ−ＬＣＤ、またはＰＤＰ基板であることを特徴とする、請求項１０に記載のディスプレイ。
【請求項１２】
請求項１〜９のうちのいずれか一項の感光性樹脂組成物を利用したディスプレイのパターン形成方法。
【請求項１３】
前記ディスプレイがＰＭ−ＯＬＥＤ、ＡＭ−ＯＬＥＤ、ＡＭ−ＬＣＤ、またはＰＤＰ基板であることを特徴とする、請求項１２に記載のディスプレイのパターン形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は感光性樹脂組成物、ディスプレイ及びそのパターン形成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
最近、ＰＭ−ＯＬＥＤ製造工程の場合にパネル大きさの拡大のために高解像度が要求されており、このためにより多くのライン電極数が必要となるが、これに伴う開口率の減少が問題視されている。したがって、これを改善するための材料的解決が要求されている。
また、ＡＭ−ＯＬＥＤ、ＡＭ−ＬＣＤ、ＰＤＰ基板などの他のディスプレイ製造工程でも工程時間を短縮することができ、優れた開口率のためのフォトレジストおよび工程の開発が持続的に要求されている。
【０００３】
従来のＰＭ−ＯＬＥＤ製造工程で使用されるインシュレータはＰＡＣ、バインダー、溶媒などの成分からなり、前記バインダーとしてはアクリル系が主に使用され、またセパレータとしてはＰＡＧ、ノボラック樹脂、架橋剤、溶媒などの成分からなるネガティブフォトレジストを使用してきた。
しかし、従来のインシュレータとセパレータの形成時、２種類物質の互いに異なる特性のため２段階で工程を行わなければならならなかった。従って、これによる長い工程時間が問題になった。また、インシュレータ上にセパレータ整列時、整列マージンの確保によって開口率の減少を招くおそれがあるという問題点があった。
【０００４】
これに対して、最近、インシュレータとセパレータとを同時に形成して開口率を増大させることができる研究が進行中であり、ノボラック樹脂を用いたフォトレジストが開発されたが、この場合には耐熱性が低下するようになるという問題点があった。このように材料の耐熱性が低下する場合、ＯＬＥＤ製造工程中の高温工程への適用に困難があって、そのため後工程での信頼度確保および寿命に問題を招くおそれがあるという問題点がある。
したがって、ＰＭ−ＯＬＥＤ製造工程に適用されるインシュレータとセパレータ形成工程での工程時間を短縮することができ、優れた開口率の確保、後工程での信頼度および寿命の確保などのための研究がさらに必要であるのが実情である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このような従来の技術の問題点を解決しようと、本発明は、感度、絶縁性などのいろいろな性能に優れ、特に優れた耐熱性で後工程での信頼度および寿命を増加させることができる感光性樹脂組成物、前記感光性樹脂組成物の硬化体を含むディスプレイ、および前記感光性樹脂組成物を利用したディスプレイのパターン形成方法を提供することを目的とする。
【０００６】
本発明の他の目的は、一つの感光性樹脂組成物でインシュレータとセパレータとの２種類形態のパターンを同時に形成でき、工程時間を短縮することができるだけでなく、同時にパネル上の開口率を顕著に向上させてＰＭ−ＯＬＥＤ、ＡＭ−ＯＬＥＤ、ＡＭ−ＬＣＤ、ＰＤＰ基板の製造工程に適用するに適した感光性樹脂組成物、前記感光性樹脂組成物の硬化体を含むディスプレイ、および前記感光性樹脂組成物を利用したディスプレイのパターン形成方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記目的を達成するために、本発明は、感光性樹脂組成物において、
ａ）下記の式（１）で表示されるポリヒドロキシスチレン系樹脂；
ｂ）１，２−キノンジアジド化合物；
ｃ）光酸発生剤；
ｄ）下記の式（２）で表示されるメラミン架橋剤；および
ｅ）溶媒
を含むことを特徴とする感光性樹脂組成物を提供する。
【０００８】
【化１】
2007241287.tif 000003
2007241287.tif 000004
（式中、ａ、ｂは各モノマーの間のモル比を示すものであり、ａは１〜１０であり、ｂは０〜９であり、ａ＋ｂ＝１０である；
Ｒ１〜Ｒ３はそれぞれ独立的に炭素数１〜４のアルキル基であり、
Ｒ４〜Ｒ６はそれぞれ独立的に水素基であるか、または炭素数１〜４のアルキル基である。）
【０００９】
好ましくは、本発明は、
ａ）前記式（１）で表示されるポリヒドロキシスチレン系樹脂１００重量部；
ｂ）１，２−キノンジアジド化合物５〜５０重量部；
ｃ）光酸発生剤１〜２０重量部；
ｄ）前記式（２）で表示されるメラミン架橋剤１〜３０重量部；および
ｅ）溶媒を感光性樹脂組成物内の全体固形分含量が１０〜５０重量％になるように含む。
【００１０】
また、本発明は、前記感光性樹脂組成物の硬化体を含むことを特徴とするディスプレイを提供する。
さらに、本発明は、前記感光性樹脂組成物を利用したディスプレイのパターン形成方法を提供する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明による感光性樹脂組成物は、感度、絶縁性などのいろいろな性能に優れ、特に優れた耐熱性で後工程での信頼度および寿命を増加させることができる。また、一つの感光性樹脂組成物でインシュレータとセパレータとの２種類の形態のパターンを同時に形成でき、工程時間を短縮することができるとともに、パネル上の開口率を顕著に向上させることができる。
その結果、ＰＭ−ＯＬＥＤ、ＡＭ−ＯＬＥＤ、ＡＭ−ＬＣＤ、ＰＤＰ基板の製造工程に好適に適用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明の感光性樹脂組成物は、ａ）前記式（１）で表示されるポリヒドロキシスチレン系樹脂；ｂ）１，２−キノンジアジド化合物；ｃ）光酸発生剤；ｄ）前記式（２）で表示されるメラミン架橋剤；およびｅ）溶媒を含むことを特徴とする。
【００１３】
本発明に使用される前記ａ）の前記式（１）で表示されるポリヒドロキシスチレン系樹脂は、ネガティブ型の場合、架橋結合体の存在下で架橋結合を形成してアルカリ性現像液に不溶性であり、架橋結合される前にはアルカリ性現像液に可溶性になってパターンを形成することができるようにする。また、ポジティブ型の場合、１，２−キノンジアジド化合物の存在によってアルカリ性現像液に不溶性であり、露光後にはアルカリ性現像液に可溶性になってパターンを形成することができるようにする。
【００１４】
前記式（１）で表わされるポリヒドロキシスチレン系樹脂はラジカル重合で製造するのが好ましく、この他にも陰イオン重合など通常の方法による共重合体製造も可能である。
具体的に、ラジカル重合方法による前記式（１）で表示されるポリヒドロキシスチレン系樹脂の製造は、アセトキシスチレンとスチレンとを、溶媒および重合開始剤存在下で、ラジカル重合させ、沈殿およびろ過させ、真空乾燥工程によって未反応単量体を除去した後、メタノールに溶解させてレジン溶液を作って、アンモニア水および酢酸存在下で加水分解させ、再び沈殿およびろ過させ、真空乾燥工程によって、最終的に、ポリヒドロキシスチレン系樹脂を製造することができる。
【００１５】
前記式（１）で表示されるポリヒドロキシスチレン系樹脂は、ポジティブ型での残膜率の低下を防止し、ネガティブ型でのフォトスピード（ｐｈｏｔｏｓｐｅｅｄ）の低下を防止するという観点から、さらにポジティブ型のフォトスピードの低下、ネガティブ型でのスカムの誘発を防止するという観点から、ポリスチレン換算重量平均分子量（Ｍｗ）が３，０００〜３０，０００であるのが好ましく、さらに好ましくは５、０００〜２０、０００である。
【００１６】
本発明に使用される前記ｂ）の１，２−キノンジアジド化合物は、感光性樹脂組成物内に感光性化合物として使用される。
前記１，２−キノンジアジド化合物は、１，２−キノンジアジド４−スルホン酸エステル、１，２−キノンジアジド５−スルホン酸エステル、または１，２−キノンジアジド６−スルホン酸エステルなどを使用することができる。
【００１７】
前記のようなキノンジアジド化合物は、ナフトキノンジアジドスルホン酸ハロゲン化合物とフェノール化合物とを弱塩基下で反応させて製造することができる。
前記フェノール化合物としては、２，３，４−トリヒドロキシベンゾフェノン、２，４，６−トリヒドロキシベンゾフェノン、２，２'−テトラヒドロキシベンゾフェノン、４，４'−テトラヒドロキシベンゾフェノン、２，３，４，３'−テトラヒドロキシベンゾフェノン、２，３，４，４'−テトラヒドロキシベンゾフェノン、２，３，４，２'−テトラヒドロキシ４'−メチルベンゾフェノン、２，３，４，４'−テトラヒドロキシ３'−メトキシベンゾフェノン、２，３，４，２'−ペンタヒドロキシベンゾフェノン、２，３，４，６'−ペンタヒドロキシベンゾフェノン、２，４，６、３'−ヘキサヒドロキシベンゾフェノン、２，４，６、４'−ヘキサヒドロキシベンゾフェノン、２，４，６、５'−ヘキサヒドロキシベンゾフェノン、３，４，５、３'−ヘキサヒドロキシベンゾフェノン、３，４，５、４'−ヘキサヒドロキシベンゾフェノン、３，４，５、５'−ヘキサヒドロキシベンゾフェノン、ビス（２，４−ジヒドロキシフェニル）メタン、ビス（ｐ−ヒドロキシフェニル）メタン、トリ（ｐ−ヒドロキシフェニル）メタン、１，１，１−トリ（ｐ−ヒドロキシフェニル）エタン、ビス（２，３，４−トリヒドロキシフェニル）メタン、２，２−ビス（２，３，４−トリヒドロキシフェニル）プロパン、１，１，３−トリス（２，５−ジメチル４−ヒドロキシフェニル）−３−フェニルプロパン、４，４'−［１−［４−［１−［４−ヒドロキシフェニル］−１−メチルエチル］フェニル］エチリデン］ビスフェノール、またはビス（２，５−ジメチル４−ヒドロキシフェニル）−２−ヒドロキシフェニルメタンなどを使用することができ、前記化合物を単独でまたは２種以上混合して使用することができる。
【００１８】
前記のようなフェノール化合物とナフトキノンジアジドスルホン酸ハロゲン化合物とでキノンジアジド化合物を合成する時、エステル化度は、残膜率の低下を防止し、パターン上でのスカムの発生を防止するという観点から、５０〜９０％が好ましい。
【００１９】
前記１，２−キノンジアジド化合物は、露光部と非露光部の溶解度差が小さくなってパターンの形成が難しくなることを防止するとともに、短時間光を照射する時に未反応１，２−キノンジアジド化合物が多量残存し、現像液のアルカリ水溶液に対する溶解度が過度に低くなって、現像が難しくなることを防止するという観点から、ａ）のポリヒドロキシスチレン系樹脂１００重量部に対して５〜５０重量部で含まれるのが好ましく、さらに好ましくは１０〜４０重量部である。
【００２０】
本発明に使用される前記ｃ）の光酸発生剤は、露光または露光後ベークを通して酸を形成および拡散させａ）のポリヒドロキシスチレン系樹脂とｄ）のメラミン系架橋剤の架橋反応を起こしてパターンを形成させる作用を果たす。
【００２１】
前記光酸発生剤は、光によって酸を発生することができる化合物であれば特に限定されるものではなく、好ましくは、スルホニウム塩、ヨードニウム塩などのようなイオン性光酸発生剤、スルホニジアゾメタン系、Ｎ−スルホニルオキシイミド系、ベンゾインスルホネート系、ニトロベンジルスルホネート系、スルホン系、グリオキシム系、またはトリアジン系などを使用することができる。
【００２２】
具体的に、前記スルホニウム塩はスルホニウム陽イオンとスルホネート（スルホン酸陰イオン）の塩であって、前記スルホニウム陽イオンには、トリフェノールスルホニウム、（４−ｔｅｒｔ−ブトキシフェニル）ジフェニルスルホニウム、ビス（４−ｔｅｒｔ−ブトキシフェニル）フェニルスルホニウム、４−メチルフェニルジフェニルスルホニウム、トリス（４−メチルフェニルスルホニウム）、４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニルジフェニルスルホニウム、トリス（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）スルホニウム、トリス（４−ｔｅｒｔ−ブトキシフェニル）スルホニウム、（３−ｔｅｒｔ−ブトキシフェニル）ジフェニルスルホニウム、ビス（３−ｔｅｒｔ−ブトキシフェニル）フェニルスルホニウム、トリス（３−ｔｅｒｔ−ブトキシフェニル）スルホニウム、（３，４−ジｔｅｒｔ−ブトキシフェニル）ジフェニルスルホニウム、ビス（３，４−ジｔｅｒｔ−ブトキシフェニル）フェニルスルホニウム、トリス（３，４−ジｔｅｒｔ−ブトキシフェニル）スルホニウム、ジフェニル（４−チオフェノキシフェニル）スルホニウム、（４−ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニルメチルオキシフェニル）ジフェニルスルホニウム、トリス（４−ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニルメチルオキシフェニル）スルホニウム、（４−ｔｅｒｔ−ブトキシフェニル）ビス（４−ジメチルアミノフェニル）スルホニウム、トリス（４−ジメチルアミノフェニル）スルホニウム、２−ナフチルジフェニルスルホニウム、ジメチル−２−ナフチルスルホニウム、４−ヒドロキシフェニルジメチルスルホニウム、４−メトキシフェニルジメチルスルホニウム、トリメチルスルホニウム、ジフェニルメチルスルホニウム、メチル−２オキソプロピルフェニルスルホニウム、２−オキソシクロヘキシルメチルスルホニウム、トリナフチルスルホニウム、またはトリベンジルスルホニウムなどがあり。
【００２３】
前記スルホネートには、トリフルオロメタンスルホネート、ノナフルオロブタンスルホネート、ヘプタデカフルオロオクタンスルホネート、２，２，２−トリフルオロエタンスルホネート、ペンタフルオロベンゼンスルホネート、４−トリフルオロメチルベンゼンスルホネート、４−フルオロベンゼンスルホネート、トルエンスルホネート、ベンゼンスルホネート、ナフタレンスルホネート、カンポスルホネート、オクタンスルホネート、ドデシルベンゼンスルホネート、ブタンスルホネート、またはメタンスルホネートなどがある。
【００２４】
前記ヨードニウム塩はヨードニウム陽イオンとスルホネート（スルホン酸陰イオン）の塩であって、前記ヨードニウム陽イオンには、ジフェニルヨードニウム、ビス（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ヨードニウム、４−ｔｅｒｔ−ブトキシフェニルヨードニウム、または４−メトキシフェニルフェニルヨードニウムなどがある。
【００２５】
前記スルホネートにはトリフルオロメタンスルホネート、ノナフルオロブタスルホネート、ヘプタデカフルオロオクタンスルホネート、２，２，２−トリフルオロエタンスルホネート、ペンタフルオロベンゼンスルホネート、４−トリフルオロメチルベンゼンスルホネート、４−フルオロベンゼンスルホネート、トルエンスルホネート、ベンゼンスルホネート、ナフタレンスルホネート、カンポスルホネート、オクタンスルホネート、ドデシルベンゼンスルホネート、ブタンスルホネート、またはメタンスルホネートなどがある。
【００２６】
前記スルホニルジアゾメタン系光酸発生剤には、ビス（エチルスルホニル）ジアゾメタン、ビス（１−メチルプロピルスルホニル）ジアゾメタン、ビス（２−メチルプロピルスルホニル）ジアゾメタン、ビス（１，１−ジメチルエチルスルホニル）ジアゾメタン、ビス（シクロヘキシルスルホニル）ジアゾメタン、ビス（パーフルオロイソプロピルスルホニル）ジアゾメタン、ビス（フェニルスルホニル）ジアゾメタン、ビス（４−メチルフェニルスルホニル）ジアゾメタン、ビス（２，４−ジメチルフェニルスルホニル）ジアゾメタン、ビス（２−ナフチルスルホニル）ジアゾメタン、４−メチルフェニルスルホニルベンゾイルジアゾメタン、ｔｅｒｔ−ブチルカルボニル−４−メチルフェニルスルホニルジアゾメタン、２−ナフチルスルホニルベンゾイルジアゾメタン、４−メチルフェニルスルホニル−２−ナフトイルジアゾメタン、メチルスルホニルベンゾイルジアゾメタン、またはｔｅｒｔ−ブトキシカルボニル−４−メチルフェニルスルホニルジアゾメタンなどのビススルホニルジアゾメタンとスルホニルカルボニルジアゾメタンがある。
【００２７】
前記Ｎ−スルホニルオキシイミド系光酸発生剤には、コハク酸イミド、ナフタレンジカルボン酸イミド、フタル酸イミド、シクロヘキシルジカルボン酸イミド、５−ノルボルネン−２，３−ジカルボン酸イミド、または７−オキサビシクロ［２，２，１］−５−ヘプテン−２，３−ジカルボン酸イミドなどのイミド骨格とトリフルオロメタンスルホネート、ノナフルオロブタンスルホネート、ヘプタデカフルオロオクタンスルホネート、２，２，２−トリフルオロエタンスルホネート、ペンタフルオロベンゼンスルホネート、４−トリフルオロメチルベンゼンスルホネート、４−フルオロベンゼンスルホネート、トルエンスルホネート、ベンゼンスルホネート、ナフタレンスルホネート、カンポスルホネート、オクタンスルホネート、ドデシルベンゼンスルホネート、ブタンスルホネート、またはメタンスルホネートなどの組合せの化合物がある。
【００２８】
前記ベンゾインスルホネート系光酸発生剤には、ベンゾイントシレート、ベンゾインメシレート、またはベンゾインブタンスルホネートなどがある。
前記ニトロベンジルスルホネート系光酸発生剤には、２，４−ジニトロベンジルスルホネート、２−ニトロベンジルスルホネート、または２，６−ジニトロベンジルスルホネートなどがあり、前記スルホネートにはトリフルオロメタンスルホネート、ノナフルオロブタンスルホネート、ヘプタデカフルオロオクタンスルホネート、２，２，２−トリフルオロエタンスルホネート、ペンタフルオロベンゼンスルホネート、４−トリフルオロメチルベンゼンスルホネート、４−フルオロベンゼンスルホネート、トルエンスルホネート、ベンゼンスルホネート、ナフタレンスルホネート、カンポスルホネート、オクタンスルホネート、ドデシルベンゼンスルホネート、ブタンスルホネート、またはメタンスルホネートなどがある。また、ベンジル側のニトロ基をトリフルオロメチル基に置き換えた化合物も使用することができる。
【００２９】
前記スルホン系光酸発生剤には、ビス（フェニルスルホニル）メタン、ビス（４−メチルフェニルスルホニル）メタン、ビス（２−ナフチルスルホニル）メタン、２，２−ビス（フェニルスルホニル）プロパン、２，２−ビス（４−メチルフェニルスルホニル）プロパン、２，２−ビス（２−ナフチルスルホニル）プロパン、２−メチル−２−（ｐ−トルエンスルホニル）プロピオネノン、２−（シクロヘキシルカルボニル）−２−（ｐ−トルエンスルホニル）プロパン、または２，４−ジメチル−２−（ｐ−トルエンスルホニル）ペンタン−３−オンなどがある。
【００３０】
前記グリオキシム系光酸発生剤には、ビス−ｏ−（ｐ−トルエンスルホニル）−α−ジメチルグリオキシム、ビス−ｏ−（ｐ−トルエンスルホニル）−α−ジメチルグリオキシム、ビス−ｏ−（ｐ−トルエンスルホニル）−α−ジシクロヘキシルグリオキシム、ビス−ｏ−（ｐ−トルエンスルホニル）−２，３−ペンタンジオングリオキシム、ビス−ｏ−（ｐ−トルエンスルホニル）−２−メチル−３，４−ペンタンジオングリオキシム、ビス−ｏ−（ｎ−ブタンスルホニル）−α−ジメチルグリオキシム、ビス−ｏ−（ｎ−ブタンスルホニル）−α−ジメチルグリオキシム、ビス−ｏ−（ｎ−ブタンスルホニル）−α−ジシクロヘキシルグリオキシム、ビス−ｏ−（ｎ−ブタンスルホニル）−２，３−ペンタンジオングリオキシム、ビス−ｏ−（ｎ−ブタンスルホニル）−２−メチル−３，４−ペンタンジオングリオキシム、ビス−ｏ−（メタンスルホニル）−α−ジメチルグリオキシム、ビス−ｏ−（トリフルオロメタンスルホニル）−α−ジメチルグリオキシム、ビス−ｏ−（１，１，１−トリフルオロエタンスルホニル）−α−ジメチルグリオキシム、ビス−ｏ−（ｔｅｒｔ−ブタンスルホニル）−α−ジメチルグリオキシム、ビス−ｏ−（パーフルオロオクタンスルホニル）−α−ジメチルグリオキシム、ビス−ｏ−（シクロヘキシルスルホニル）−α−ジメチルグリオキシム、ビス−ｏ−（ベンゼンスルホニル）−α−ジメチルグリオキシム、ビス−ｏ−（ｐ−フルオロベンゼンスルホニル）−α−ジメチルグリオキシム、ビス−ｏ−（ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルベンゼンスルホニル）−α−ジメチルグリオキシム、ビス−ｏ−（キシレンスルホニル）−α−ジメチルグリオキシム、またはビス−ｏ−（カンボスルホニル）−α−ジメチルグリオキシムなどがある。
【００３１】
前記トリアジン系光酸発生剤には、ＰＤＭ−トリアジン（ＰＤＭ−Ｔｒｉａｚｉｎｅ）、ＷＳ−トリアジン、ＰＤＭ−トリアジン、ジメトキシ−トリアジン、ＭＰ−トリアジン、ＴＦＥ−トリアジン、またはＴＭＥ−トリアジン（サムファケミカル）などがある。
【００３２】
前記のような光酸発生剤は、フォトスピード（ｐｈｏｔｏｓｐｅｅｄ）の低下、ガス抜け（ｏｕｔｇａｓｓｉｎｇ）及び保存安定性の低下を防止するという観点から、ａ）のポリヒドロキシスチレン系樹脂１００重量部に対して１〜２０重量部で含まれるのが好ましく、さらに好ましくは１〜１０重量部で含まれる。
【００３３】
本発明に使用される前記ｄ）の前記式（２）で表示されるメラミン架橋剤は、ａ）のポリヒドロキシスチレン系樹脂と架橋構造を形成する。
前記メラミン架橋剤は、ネガティブ型でのフォトスピードの低下、保存安定性の低下を防止するという観点から、ａ）のポリヒドロキシスチレン系樹脂１００重量部に対して１〜３０重量部で含まれるのが好ましく、さらに好ましくは１〜２０重量部である。
本発明に使用される前記ｅ）の溶媒は、インシュレータとセパレータの平坦性と、コーティング染みを発生しないようにして均一なパターンプロファイルを形成するようにする作用を果たす。
【００３４】
前記溶媒は、メタノール、エタノール、ベンジルアルコール、ヘキシルアルコールなどのアルコール類；エチレングリコールメチルエーテルアセテート、エチレングリコールエチルエーテルアセテートなどのエチレングリコールアルキルエーテルアセテート類；エチレングリコールメチルエーテルプロピオネート、エチレングリコールエチルエーテルプロピオネートなどのエチレングリコールアルキルエーテルプロピオネート類；エチレングリコールメチルエーテル、エチレングリコールエチルエーテルなどのエチレングリコールモノアルキルエーテル類；ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールメチルエチルエーテルなどのジエチレングリコールアルキルエーテル類；プロピレングリコールメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールプロピルエーテルアセテートなどのプロピレングリコールアルキルエーテルアセテート類；プロピレングリコールメチルエーテルプロピオネート、プロピレングリコールエチルエーテルプロピオネート、プロピレングリコールプロピルエーテルプロピオネートなどのプロピレングリコールアルキルエーテルプロピオネート類；プロピレングリコールメチルエーテル、プロピレングリコールエチルエーテル、プロピレングリコールプロピルエーテル、プロピレングリコールブチルエーテルなどのプロピレングリコールモノアルキルエーテル類；ジプロピレングリコールジメチルエーテル、ジプロピレングリコールジエチルエーテルなどのジプロピレングリコールアルキルエーテル類；ブチレングリコールモノメチルエーテル、ブチレングリコールモノエチルエーテルなどのブチレングリコールモノメチルエーテル類；またはジブチレングリコールジメチルエーテル、ジブチレングリコールジエチルエーテルなどのジブチレングリコールアルキルエーテル類などを使用することができる。
【００３５】
前記溶媒は、コーティング厚さが薄くなったり、コーティング平坦性が低下することを防止するとともに、コーティング厚さが厚くなり、コーティング時にコーティング装備に無理を与えることを防止するという観点から、感光性樹脂組成物の全固形分含量が１０〜５０重量％になるように含まれるのが好ましく、さらに好ましくは１０〜４０重量％である。
【００３６】
前記のような成分からなる本発明の感光性樹脂組成物は、必要に応じて、ｆ）界面活性剤を追加的に含むことができる。
前記界面活性剤は、感光性組成物の塗布性や現像性を向上させる作用を果たす。
【００３７】
前記界面活性剤は、ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、Ｆ１７１、Ｆ１７２、Ｆ１７３（商品名：大日本インキ化学工業株式会社）、ＦＣ４３０、ＦＣ４３１（商品名：住友スリーエム株式会社）、またはＫＰ３４１（商品名：信越化学工業株式会社）などを使用することができる。
前記界面活性剤は、前記ａ）のポリヒドロキシスチレン系樹脂１００重量部に対して０．０００１〜２重量部で含まれるのが好ましく、その含量が前記範囲内である場合には感光性組成物の塗布性や現像性の向上においてさらに良い。
【００３８】
前記のような成分からなる本発明の感光性樹脂組成物は０．１〜０．２μｍのミリポアフィルターなどでろ過した後に使用するのがよい。
また、本発明は、前記感光性樹脂組成物の硬化体を含むディスプレイおよび前記感光性樹脂組成物を利用してディスプレイのパターン形成方法を提供する。本発明の感光性樹脂組成物は、ＰＭ−ＯＬＥＤだけでなく、ＡＭ−ＯＬＥＤ、ＡＭ−ＬＣＤ、およびＰＤＰ基板にインシュレータやコラムスペーサ単独で適用することができる。
【００３９】
具体的に、ＰＭ−ＯＬＥＤ基板でのパターン形成方法では、インシュレータとセパレータとを同時に形成してＰＭ−ＰＬＥＤ基板のパターンを形成する方法において、前記感光性樹脂組成物を使用することを特徴とする。
より具体的な例として、前記感光性樹脂組成物を利用してＰＭ−ＯＬＥＤ基板のパターンを形成する方法は次の通りである。
まず、本発明の感光性樹脂組成物を、スプレー法、ロールコーター法、回転塗布法などで基板表面に塗布し、プリベークによって溶媒を除去して、塗布膜を形成する。この時、前記プリベークは８０〜１２０℃の温度で１〜１５分間実施するのが好ましい。
【００４０】
その後、予め準備されたパターンによって可視光線、紫外線、遠紫外線、電子線、Ｘ線などを前記形成された塗布膜に照射し、必要に応じて露光後ベーク（ＰＥＢ）と全面露光（Ｆｌｏｏｄ  Ｅｘｐｏｓｕｒｅ）を実施した後、現像液で現像して不必要な部分を除去することによって所定のパターンを形成する。
【００４１】
前記現像液は、アルカリ水溶液を使用するのがよく、具体的に水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウムなどの無機アルカリ類；エチルアミン、ｎ−プロピルアミンなどの１級アミン類；ジエチルアミン、ｎ−プロピルアミンなどの２級アミン類；トリメチルアミン、メチルジエチルアミン、ジメチルエチルアミン、トリエチルアミンなどの３級アミン類；ジメチルエタノールアミン、メチルジエタノールアミン、トリエタノールアミンなどのアルコールアミン類；またはテトラメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラエチルアンモニウムヒドロキシドなどの４級アンモニウム塩の水溶液などを使用することができる。この時、前記現像液は、アルカリ性化合物を０．１〜１０重量％の濃度で溶解して使用され、メタノール、エタノールなどのような水溶性有機溶媒および界面活性剤を適正量添加することもできる。
【００４２】
また、前記のような現像液で現像した後、超純水で３０〜９０秒間洗浄して不必要な部分を除去し、乾燥してパターンを形成し、パターンをオーブンなどの加熱装置によって１３０〜２５０℃の温度で３０〜９０分間加熱処理して、最終パターンを得ることができる。
【００４３】
本発明による感光性樹脂組成物は、感度、絶縁性などのいろいろな性能に優れ、特に優れた耐熱性で後工程での信頼度および寿命を増加させることができる。また、一つの感光性樹脂組成物でインシュレータとセパレータとの２種類の形態のパターンを同時に形成でき、工程時間を短縮することができるとともに、パネル上の開口率を顕著に向上させることができる。その結果、ＰＭ−ＯＬＥＤ、ＡＭ−ＯＬＥＤ、ＡＭ−ＬＣＤ、ＰＤＰ基板の製造工程に好適に適用することができるという長所がある。
以下、本発明の理解のために好ましい実施例を提示するが、下記の実施例は本発明を例示するものに過ぎず、本発明の範囲が下記の実施例に限定されるのではない。
【００４４】
実施例１
（ポリヒドロキシスチレン系樹脂の製造）
冷却管とオーバーヘッド撹拌機とを備えたフラスコに、ＡＩＢＮ６重量部、テトラヒドロキシフラン４００重量部、アセトキシスチレン８０重量部、およびスチレン２０重量部を入れ、窒素置換した後に緩慢に攪拌した。前記反応溶液を６５℃まで昇温させ、２８時間、この温度を維持しながら、アセトキシスチレンおよびスチレン共重合体を含む重合体溶液を製造した。
【００４５】
その後、前記製造したアセトキシスチレンおよびスチレン共重合体を含む重合体溶液の未反応単量体を除去するために、ｎ−ヘキサン（貧溶媒）５，０００重量部を前記重合体溶液５００重量部に対して加えた。続いて、メッシュを利用したフィルタリング工程によって未反応物が溶解した貧溶媒を除去した。続いて、４０℃で真空乾燥して、フィルタリング工程以後に残っている未反応単量体が含まれている溶媒を除去し、アセトキシスチレンおよびスチレン共重合体を製造した。
【００４６】
その後、前記アセトキシスチレンおよびスチレン共重合体をメタノールに溶解させて２０重量％の重合体溶液を作った後、前記２０重量％の重合体溶液１００重量部に対して２８重量％ＮＨ３ＯＨ溶液４．８重量部および酢酸４．７重量部を入れ、４０℃で８時間攪拌して加水分解した。続いて、超純水を貧溶媒として利用して精製し、４０℃で真空乾燥して、重量平均分子量が７，０００であるポリヒドロキシスチレン系樹脂を製造した。この時、重量平均分子量はＧＰＣを利用して測定したポリスチレン換算平均分子量である。
【００４７】
（１，２−キノンジアジド化合物製造）
４、４'−[１−[４−[１−[４−ヒドロキシフェニル]−１−メチルエチル]フェニル]エチリデン]ビスフェノール１モルと１，２−ナフトキノンジアジド−５−スルホン酸［クロライド］２モルとを縮合反応させて、４、４'−[１−[４−[１−[４−ヒドロキシフェニル]−１−メチルエチル]フェニル]エチリデン]ビスフェノール１，２−ナフトキノンジアジド−５−スルホン酸エステルを製造した。
【００４８】
（感光性樹脂組成物製造）
前記製造したポリヒドロキシスチレン系樹脂１００重量部と前記製造した４、４'−[１−[４−[１−[４−ヒドロキシフェニル]−１−メチルエチル]フェニル]エチリデン]ビスフェノール１，２−ナフトキノンジアジド−５−スルホン酸エステル３０重量部、光酸発生剤としてトリアジン系ＴＭＥ−トリアジン３重量部、および下記の式（３）で表わされるメラミン架橋剤１０重量部を混合した。その後、前記混合物の固形分含量が３０重量％になるようにプロピレングリコールメチルエーテルアセテートに溶解させた後、０．２μｍのミリポアフィルターでろ過して感光性樹脂組成物を製造した。
【００４９】
【化２】
2007241287.tif 000005
【００５０】
実施例２
前記実施例１でポリヒドロキシスチレン系樹脂製造時に単量体としてアセトキシスチレン８０重量部およびスチレン２０重量部の代わりに、アセトキシスチレン９０重量部およびスチレン１０重量部を使用し、加水分解時に２８重量％ＮＨ３ＯＨ溶液５．４重量部および酢酸５．３重量部を使用したことを除いては、前記実施例１と同一の方法を実施して感光性樹脂組成物を製造した。
【００５１】
実施例３
前記実施例１でポリヒドロキシスチレン系樹脂製造時に単量体としてアセトキシスチレン８０重量部およびスチレン２０重量部の代わりに、アセトキシスチレン７０重量部およびスチレン３０重量部を使用し、加水分解時に２８重量％ＮＨ３ＯＨ溶液４．２重量部および酢酸４．１重量部を使用したことを除いては、前記実施例１と同一の方法を実施して感光性樹脂組成物を製造した。
【００５２】
実施例４
前記実施例１でポリヒドロキシスチレン系樹脂製造時に単量体としてアセトキシスチレン８０重量部およびスチレン２０重量部の代わりに、アセトキシスチレン１００重量部を使用し、加水分解時に２８重量％ＮＨ３ＯＨ溶液６．０重量部および酢酸５．９重量部を使用したことを除いては、前記実施例１と同一の方法を実施して感光性樹脂組成物を製造した。
【００５３】
実施例５
前記実施例１でポリヒドロキシスチレン系樹脂製造時にＡＩＢＮを５重量部で使用したことを除いては、前記実施例１と同一の方法を実施して感光性樹脂組成物を製造した。
【００５４】
実施例６
前記実施例１でポリヒドロキシスチレン系樹脂製造時にＡＩＢＮを４重量部で使用したことを除いては、前記実施例１と同一の方法を実施して感光性樹脂組成物を製造した。
【００５５】
実施例７
前記実施例１で感光性樹脂組成物製造時に光酸発生剤としてトリアジン系ＴＭＥ−トリアジンの代わりに、ビス（エチルスルホニル）ジアゾメタンを使用したことを除いては、前記実施例１と同一の方法を実施して感光性樹脂組成物を製造した。
【００５６】
実施例８
前記実施例１で感光性樹脂組成物製造時に光酸発生剤としてトリアジン系ＴＭＥ−トリアジンの代わりに、ニトロベンジルスルホネート系２，４−ジニトロベンジルスルホネートを使用したことを除いては、前記実施例１と同一の方法を実施して感光性樹脂組成物を製造した。
【００５７】
比較例１
（ノボラック樹脂製造）
オーバーヘッド撹拌機にメタクレゾール４５ｇ、パラクレゾール５５ｇ、ホルムアルデヒド６５ｇ、およびシュウ酸０．５ｇを入れ、攪拌して均質混合物を製造した。前記均質混合物を９５℃で加熱し、この温度を４時間維持した。還流コンデンサを蒸留装置に置き換え、均質混合物の温度を１１０℃で２時間蒸留させた。真空蒸留を１８０℃で２時間行って残余単量体を蒸留除去し、溶融されたノボラック樹脂を室温で冷却させた。その後、ＧＰＣで重量平均分子量を測定して、重量平均分子量が３５００であるノボラック樹脂を収得した。この時、重量平均分子量はＧＰＣを用いて測定したポリスチレン換算平均分子量である。
【００５８】
（感光性樹脂組成物製造）
前記実施例１でポリヒドロキシスチレン系樹脂の代わりに、前記製造したノボラック樹脂を使用したことを除いては、前記実施例１と同一の方法を実施して感光性樹脂組成物を製造した。
【００５９】
比較例２
（ノボラック樹脂製造）
前記比較例１でフォルムアルデヒドを１００ｇ使用し、反応混合物を９５℃で加熱し、この温度を６時間維持させたことを除いては、前記実施例１と同一の方法を実施して重量平均分子量が７，０００であるボラック樹脂を製造した。
【００６０】
（感光性樹脂組成物製造）
前記実施例１でポリヒドロキシスチレン系樹脂の代わりに、前記製造したノボラック樹脂を使用したことを除いては、前記実施例１と同一の方法を実施して感光性樹脂組成物を製造した。
【００６１】
比較例３
前記実施例１で感光性樹脂組成物製造時にポリヒドロキシスチレン系樹脂の代わりに、下記の式（４）で表示されるポリイミド系樹脂を使用したことを除いては、前記実施例１と同一の方法を実施して感光性樹脂組成物を製造した。
【００６２】
【化３】
2007241287.tif 000006
【００６３】
比較例４−１（ポジティブ型）
前記実施例１で感光性樹脂組成物製造時にポリヒドロキシスチレン系樹脂の代わりに、前記式（４）で表示されるポリイミド系樹脂を使用し、光酸発生剤とメラミン架橋剤を使用しないことを除いては、前記実施例１と同一の方法を実施してポジティブ型感光性樹脂組成物を製造した。
【００６４】
比較例４−２（ネガティブ型）
前記実施例１で感光性樹脂組成物製造時にポリヒドロキシスチレン系樹脂の代わりに、前記比較例２で製造したノボラック樹脂を使用し、４、４'−[１−[４−[１−[４−ヒドロキシフェニル]−１−メチルエチル]フェニル]エチリデン]ビスフェノール１，２−ナフトキノンジアジド−５−スルホン酸エステルを使用しないことを除いては、前記実施例１と同一の方法を実施してネガティブ型感光性樹脂組成物を製造した。
【００６５】
前記実施例１〜８および比較例１〜３で製造した感光性樹脂組成物を利用して下記１段階工程のような方法で膜を形成し、比較例４で製造された感光性樹脂組成物を利用して下記２段階工程のような方法で膜を形成し、これを利用して下記のような方法で耐熱性、開口率、および絶縁性を測定し、その結果を下記表１に示した。
【００６６】
イ）１段階工程
（１）ポジティブ型感度−ＩＴＯの蒸着された３７０ｍｍ×４７０ｍｍガラス基板上にスピンコーターを用いて前記実施例１〜８および比較例１〜３で製造した感光性樹脂組成物を塗布した後、１１０℃で２分間ホットプレート上でプリベークして、厚さが６．０μｍである膜を形成した。前記形成した膜に所定のパターンマスクを用いて４３５ｎｍでの強度が２０ｍＷ／ｃｍ２である紫外線を５０μｍアイソレートパターンＣＤ基準ドーズツクリアー（Ｄｏｓｅ  ｔｏ  Ｃｌｅａｒ）量を照射し、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド２．３８重量％の水溶液で２３℃で９０秒間現像した後、超純水で１分間洗浄して、厚さ５．０μｍであるパターン膜を得た（図１）。図１で黒色で表示された部分はマスクを示し、梯形形状は現像後の感光性樹脂を示す。
【００６７】
（２）ネガティブ型感度−前記（１）で形成された膜の上に所定のパターンマスクを用いて４３５ｎｍでの強度が２０ｍＷ／ｃｍ２である紫外線を２５μｍアイソレートパターンＣＤ基準ドーズ量を照射し、１１０℃で９０秒間ホットプレート上で露光後、ベーク（ＰＥＢ）をした（図２）。図２で黒色で表示された部分は２つのマスクを示し、梯形内の斜線表示された黒色部分はＰＥＢ工程後に架橋が起こった部分を示し、白色部分はＰＥＢ工程後に架橋後にも架橋がされなかった部分を示す。
【００６８】
（３）前面露光感度−図３のようにマスクフリー状態で絶縁膜部１．０μｍを残す露光量を全面に照射した後、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド２．３８重量％の水溶液で２３℃で１００秒間現像した後、超純水で１分間洗浄した。
前記のように（１）〜（３）の段階によって隔壁部の厚さが４．０μｍであり、絶縁膜部の厚さが１．０μｍであり、ポジティブ型の角度θ１が４０〜５０度、ネガティブパターンの角度θ２が６０〜７０度であるパターン膜を収得した（図４）。
前記のような方法によって１種の感光性樹脂でインシュレータおよびセパレータを形成することは下記２段階工程のように２種の感光性樹脂でインシュレータおよびセパレータを形成することよりマージンが良い。
【００６９】
ロ）２段階工程
２段階工程の場合、インシュレータおよびセパレータが同時に形成されないので２回の工程を経てこれらを形成しなければならない。また、インシュレータ形成後、セパレータの整列マージンのためにはインシュレータＣＤを１段階工程より大きくしなければならない。
【００７０】
（１）インシュレータ工程−まず、ＩＴＯの蒸着された３７０ｍｍ×４７０ｍｍガラス基板上にスピンコーターを用いて、前記比較例４−１で製造したポジティブ型イミド系感光性樹脂組成物を塗布した後、１１０℃で２分間ホットプレート上でプリベークして、厚さが１．５μｍである膜を形成した。前記形成した膜に所定のパターンマスクを用いて４３５ｎｍでの強度が２０ｍＷ／ｃｍ２である紫外線を６０μｍアイソレートパターンＣＤ基準ドーズツクリアー量を照射し、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド２．３８重量％の水溶液で２３℃で９０秒間現像した後、超純水で１分間洗浄した。その後、オーブンの中で２３０℃で６０分間加熱し硬化させて、６０μｍＣＤと１．０μｍ厚さの最終パターン膜を得た。
【００７１】
（２）セパレータ工程−前記（１）のインシュレータ形成工程で形成された膜の上にスピンコーターを用いて、前記比較例４−２で製造したネガティブ型ノボラック系感光性樹脂組成物を塗布した後、１１０℃で２分間ホットプレート上でプリベークして、厚さが５．０μｍである膜を形成した。
【００７２】
前記（１）で形成した６．０μｍＣＤと１．０μｍ厚さの絶縁膜の上に所定のパターンマスクを整列した後、４３５ｎｍでの強度が２０ｍＷ／ｃｍ２である紫外線をアイソレートパターン３０μｍＣＤ基準ドーズ量を照射し、１１０℃で９０秒間ホットプレート上で露光後、ベークした。その後、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド２．３８重量％の水溶液で２３℃で６０秒間現像し、超純水で１分間洗浄して、４．０μｍのパターン膜を収得した。
【００７３】
ハ）耐熱性
前記１段階工程および２段階工程によって得られたそれぞれのパターンをオーブンの中で２３０℃で６０分間加熱し、硬化させて最終パターン膜を収得した。
一般に、ポジティブ型の角度θ１が低い場合には、リーク電流が発生することがあり、ネガティブ型の角度θ２が高い場合には、有機膜および金属の蒸着時に問題になることがある。したがって、ポジティブ型の角度θ１が３０〜５０度、ネガティブ型の角度θ２が６０〜７５度である場合を○、ポジティブ型の角度θ１が３０度未満、ネガティブ型の角度θ２が７５度以上である場合を×で表示した。
【００７４】
ニ）開口率
ＯＬＥＤパネル製造時、ＩＴＯが蒸着された３７０×４７０ｍｍガラス基板上にインシュレータとセパレータ形成時のインシュレータとセパレータを除いたＩＴＯ面積を開口率（％）として評価した。
【００７５】
ホ）絶縁性
前記イ）〜ニ）の工程によって形成された１．０μｍ厚さと１ｍｍ２の面積に該当する絶縁膜があるＴＦＴ素子を作って、Ｉ−Ｖ曲線によって絶縁性を測定した。
一般に、ＰＭ−ＯＬＥＤではパネルの大きさを大きくするために高電圧駆動が必要であり、この時の絶縁性が重要である。したがって、絶縁破壊電圧を測定して２ＭＶ／ｃｍ以上である場合とリーク電流密度を測定して１０−９Ａ／ｃｍ２未満である場合を○、 絶縁破壊電圧を測定して２ＭＶ／ｃｍ未満である場合とリーク電流密度を測定して１０−９Ａ／ｃｍ２以上である場合を×で示した。
【００７６】
【表１】
2007241287.tif 000007
【００７７】
前記表１によれば、本発明によって前記実施例１〜８で製造した感光性樹脂組成物は比較例１〜４と比較して、耐熱性、開口率、および絶縁性のいずれにも優れており、特に耐熱性の場合には比較例１〜４と比較して、顕著に優れていることを確認することができ。これにより、ＯＬＥＤ製造工程に適用することにおいて、本発明による感光性樹脂組成物がより優れた結果を得られるのが分かった。
【００７８】
これに反し、比較例１〜２の場合には耐熱性が低下して、分離に問題があり、絶縁性が劣ってディスプレイの寿命が低下するという短所があった。また、比較例３の場合には逆角度（Ｒｅｖｅｒｓｅ  Ａｎｌｇｅ）が形成されなかった。比較例４の場合には絶縁性には問題がなかったが、開口率の顕著な低下をもたらしてディスプレイの大型化に困難があるのが分かった。
【００７９】
以上で本発明の記載された具体的な例についてのみ詳しく説明されたが、本発明の技術思想範囲内で多様な変形および修正が可能なのはは当業者にいて明白なことであり、このような変形および修正が添付された特許請求の範囲に属することは当然のことである。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１】本発明の実施例および比較例を１段階工程でインシュレータおよびセパレータ形成時のポジティブ型感度測定に対する方法を概略的に示したものである。
【図２】本発明の実施例および比較例を１段階工程でインシュレータおよびセパレータ形成時のネガティブ型感度測定に対する方法を概略的に示したものである。
【図３】本発明の実施例および比較例を１段階工程でインシュレータおよびセパレータ形成時の前面露光感度測定に対する方法を概略的に示したものである。
【図４】本発明の実施例および比較例を１段階工程でインシュレータおよびセパレータ形成したポジティブ型とネガティブパターンの最終断面である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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