光致抗蚀剂组合物及制造薄膜晶体管基板的方法
【技术领域】
[0001] 实施方式涉及光致抗蚀剂组合物。更具体地，实施方式涉及光致抗蚀剂组合物以 形成用于显示器件的绝缘层、以及使用光致抗蚀剂组合物制造薄膜晶体管基板的方法。
【背景技术】
[0002] 通常，用于显示器件的显示基板包括薄膜晶体管，所述薄膜晶体管用作用于驱动 像素单元、连接至薄膜晶体管的信号线、以及像素电极的开关元件。信号线包括提供栅极信 号的栅极线、以及与栅极线交叉并且提供数据信号的数据线。
[0003] 显示基板可以包括用于绝缘电极和线或用于整平基板的有机绝缘层。例如，显示 基板可以包括覆盖薄膜晶体管的有机绝缘层。像素电极可以通过穿过有机绝缘层形成的接 触孔连接至漏电极。
【发明内容】
[0004] 实施方式涉及一种光致抗蚀剂组合物，包括：约100重量份的丙烯酰基共聚物（丙 稀酸基共聚物，acryl-copolymer)、约0. 1重量份至约30重量份的光引发剂、约1重量份至 约50重量份的包括至少五个官能团的第一丙烯酸酯单体、以及约1重量份至约50重量份 的包括至多四个官能团的第二丙烯酸酯单体，第二丙烯酸酯单体是选自由以下化学式1至 5表示的化合物的组中的至少一种，
[0005] 〈化学式1>
[0006]
【主权项】
1. 一种光致抗蚀剂组合物，包含： 100重量份的丙烯酰基共聚物； 0. 1重量份至30重量份的光引发剂； 1重量份至50重量份的包括至少五个官能团的第一丙烯酸酯单体；以及 1重量份至50重量份的包括至多四个官能团的第二丙烯酸酯单体，所述第二丙烯酸酯 单体是选自由以下化学式1至5表示的化合物的组中的至少一种： 〈化学式1>
其中，在化学式1中，&独立地表示C2-C10亚烷基基团或C2-C10氧基亚烷基基团，以 及R2独立地表示氢原子或C1-C10烷基基团， 〈化学式2>
其中，在化学式2中，Ri独立地表示C1-C10亚烷基基团或C1-C10氧基亚烷基或聚氧基 亚烷基基团，R2表示羟甲基基团、C3-C10烷基基团或C3-C10烷氧基基团，以及1?3独立地表 示氢原子或C1-C10烷基基团， 〈化学式3>
其中，在化学式3中，&表示亚苯基基团、亚三环癸基基团、亚金刚烷基基团、亚降冰片 烷基基团、双酚A基团或双酚F基团，并且在化学式3中，R2独立地表示氢原子或具有1至 10个碳原子的烷基基团， 〈化学式4>
其中，在化学式4中，Ri表示C2-C20二烷基醚基团， 〈化学式5>
其中，在化学式5中，&独立地表示C1-C10亚烷基基团或C1-C10氧基亚烷基基团。
2. 根据权利要求1所述的光致抗蚀剂组合物，进一步包括溶剂，使得所述光致抗蚀剂 组合物的固体含量为按重量计10 %至50%。
3. 根据权利要求1所述的光致抗蚀剂组合物，其中，所述丙烯酰基共聚物通过经由自 由基聚合反应使包括不饱和烯烃化合物和不饱和羧酸的单体共聚而制备。
4. 根据权利要求3所述的光致抗蚀剂组合物，其中，所述丙烯酰基共聚物的重均分子 量是 3, 000 至 30, 000。
5. 根据权利要求1所述的光致抗蚀剂组合物，其中，所述第一丙烯酸酯单体包括选自 以下的组中的至少一种：二季戊四醇六丙烯酸酯、二季戊四醇五丙烯酸酯、二季戊四醇羟基 五丙烯酸酯、二季戊四醇烷醇基五丙烯酸酯、以及己内酰胺取代的二季戊四醇六丙烯酸酯。
6. 根据权利要求1所述的光致抗蚀剂组合物，其中，所述第二丙烯酸酯单体包括选自 由以下化学式6至11表示的化合物的组中的至少一种，
〈化学式6> 〈化学式7>
其中，在化学式9中，n表示1至3的整数， 〈化学式1〇>
〈化学式11>
7. 根据权利要求1所述的光致抗蚀剂组合物，其中，所述光引发剂包括肟-酯化合物。
8. 根据权利要求7所述的光致抗蚀剂组合物，其中，所述光引发剂包括由以下化学式 12表示的化合物： 〈化学式12>
9. 根据权利要求1所述的光致抗蚀剂组合物，进一步包含相对于100重量份的所述丙 烯酰基共聚物为1重量份至50重量份的多官能丙烯酸酯低聚物，所述多官能丙烯酸酯低聚 物包括选自以下的组中的至少一种：脂肪族氨基甲酸乙酯丙烯酸酯低聚物、芳香族氨基甲 酸乙酯丙烯酸酯低聚物、环氧丙烯酸酯低聚物、环氧甲基丙烯酸酯低聚物、硅丙烯酸酯低聚 物、三聚氰胺丙烯酸酯低聚物、以及树枝状丙烯酸酯低聚物。
10. -种形成薄膜晶体管基板的方法，所述方法包括： 在基底基板上形成薄膜晶体管； 在所述薄膜晶体管上涂覆光致抗蚀剂组合物以形成光致抗蚀剂层； 将所述光致抗蚀剂层暴露于光；以及 对所述光致抗蚀剂层进行显影， 其中，所述光致抗蚀剂组合物包含100重量份的丙烯酰基共聚物、〇. 1重量份至30重 量份的光引发剂、1重量份至50重量份的包括至少五个官能团的第一丙烯酸酯单体、以及1 重量份至50重量份的包括至多四个官能团并且包括选自由以下化学式1至5表示的化合 物的组中的至少一种的第二丙烯酸酯单体， 〈化学式1>
其中，在化学式1中，&独立地表示具有2至10个碳原子的C2-C10亚烷基基团或C2-C10氧基亚烷基基团，以及R2独立地表示氢原子或C1-C10烷基基团， 〈化学式2>
其中，在化学式2中，&独立地表示C1-C10亚烷基基团或C1-C10氧基亚烷基或聚氧基 亚烷基基团，R2表示羟甲基基团、C3-C10烷基基团或C3-C10烷氧基基团，以及1?3独立地表 示氢原子或C1-C10烷基基团， 〈化学式3>
其中，在化学式3中，&表示亚苯基基团、亚三环癸基基团、亚金刚烷基基团、亚降冰片 烷基基团、双酚A基团或双酚F基团，以及在化学式3中，R2独立地表示氢原子或具有1至 10个碳原子的烷基基团， 〈化学式4>
其中，在化学式4中，&表示C2-C20二烷基醚基团， 〈化学式5>
其中，在化学式5中，&独立地表示C1-C10亚烷基基团或C1-C10氧基亚烷基基团。
11. 根据权利要求10所述的方法，其中，所述光致抗蚀剂组合物进一步包括溶剂，使得 所述光致抗蚀剂组合物的固体含量为按重量计10%至50%。
12. 根据权利要求10所述的方法，其中，所述丙烯酰基共聚物通过经由自由基聚合反 应使包括不饱和稀径化合物和不饱和羧酸的单体共聚而制备。
13. 根据权利要求12所述的方法，其中，所述丙烯酰基共聚物的重均分子量是3, 000至 30,000〇
14. 根据权利要求10所述的方法，其中，所述第一丙烯酸酯单体包括选自以下的组中 的至少一种：二季戊四醇六丙烯酸酯、二季戊四醇五丙烯酸酯、二季戊四醇羟基五丙烯酸 酯、二季戊四醇烷醇基五丙烯酸酯、以及己内酰胺取代的二季戊四醇六丙烯酸酯。
15. 根据权利要求10所述的方法，其中，所述第二丙烯酸酯单体包括选自由以下化学 式6至11表示的化合物的组中的至少一种，
其中，在化学式9中，n表示1至3的整数； 〈化学式1〇> 〈化学式11>
16. 根据权利要求10所述的方法，其中，所述光引发剂包括肟-酯化合物。
17. 根据权利要求16所述的方法，其中，所述光引发剂包括由以下化学式12表示的化 合物， 〈化学式12>
18. 根据权利要求10所述的方法，其中，所述光致抗蚀剂组合物进一步包含相对于100 重量份的所述丙烯酰基共聚物为1重量份至50重量份的多官能丙烯酸酯低聚物，所述多 官能丙烯酸酯低聚物包括选自以下的组中的至少一种：脂肪族氨基甲酸乙酯丙烯酸酯低 聚物、芳香族氨基甲酸乙酯丙烯酸酯低聚物、环氧丙烯酸酯低聚物、环氧甲基丙烯酸酯低聚 物、硅丙烯酸酯低聚物、三聚氰胺丙烯酸酯低聚物、以及树枝状丙烯酸酯低聚物。
19. 根据权利要求10所述的方法，其中，在将所述光致抗蚀剂层暴露于光之前，将所述 基底基板在80 °C至120 °C下预烘烤。
20. 根据权利要求10所述的方法，其中，在对所述光致抗蚀剂层显影之后，将所述基底 基板在150 °C至250 °C下硬烘烤。
【专利摘要】本发明提供了光致抗蚀剂组合物及制造薄膜晶体管基板的方法。光致抗蚀剂组合物包含相对于约100重量份的丙烯酰基共聚物为约0.1重量份至约30重量份的光引发剂、约1重量份至50重量份的包括至少五个官能团的第一丙烯酸酯单体、约1重量份至50重量份的包括至多四个官能团的第二丙烯酸酯单体。
【IPC分类】H01L21-77, G03F7-027, G03F7-004
【公开号】CN104808439
【申请号】CN201510036077
【发明人】朴成均, 朴廷敏, 李政洙, 金智贤, 田俊, 曹基铉, 尹赫敏, 金珍善, 吕泰勋, 金柄郁
【申请人】三星显示有限公司, 株式会社东进世美肯
【公开日】2015年7月29日
【申请日】2015年1月23日
【公告号】US20150212411