专利名称：低聚物交联剂及其制备方法和触摸屏器件制程用绝缘保护光阻剂及应用的制作方法
技术领域：
本发明涉及光阻剂及与其相关的交联剂材料领域，具体涉及一种低聚物交联剂及其制备方法和触摸屏器件制程用绝缘保护光阻剂及应用。即通过黄光制程将含有低聚物交联剂的绝缘保护光阻剂应用在触摸屏器件上。
背景技术：
目前触摸屏市场的主流技术正从电阻式过渡到电容式，替换速度越来越快。根据DisplaySearch统计数据显示(2012年)，电容式触摸屏将占据整个市场的52%，电阻式触摸屏将下滑到44%左右。与电阻屏相比，电容屏在响应速度和准确性方面具有技术优势，有更快的响应速度和更优良的准确性，更为重要的是电容屏可以实现多点触控，实现更多的操作，提升客户的操作体验，电容式触摸屏替换电阻式触摸屏已成为趋势。电容式触摸屏可分为表面式与投射式。表面式电容触摸屏是变种的五线式电阻触摸屏，性能无明显提升，而投射式电容触摸屏则有效克服了电阻式触摸屏使用寿命短、透光率低、能耗高等缺点，性能提升显著。因此投射式电容触摸屏技术成为电容式触摸屏技术中的主流，并加速了电容式触摸屏对电阻式触摸屏的替换。投射式电容屏面板一般置于透明基板下方，保护良好，可由手指或特殊笔触动操作，即使带着手套也可以操作投射式电容屏。投射式电容屏可以承受上亿次的点击，使用寿命远长于电阻屏。此外，投射式电容屏没有空气间隙，通过简单的光学设计，可以将透光率提高到90%。与表面式电容屏相比，投射式电容屏结构简单，无需人工校正，也不会产生漂移现象。投射式电容屏采用矩阵结构，精确度高，能实现多点触摸。投射式电容屏根据Sensor材质分为Flim结构和Glass结构两大类,与Flim结构相比Glass结构电容屏具有使用寿命长、透光率高等优点而被多数厂商所重视。Glass结构电容屏按照电极的分布位置可进一步分为双面式(DITO)和单面式(SITO)两大类。双面式电容屏X、Y电极分别位于玻璃基板两侧膜面。无论是单面式还是双面式结构在黄光制程工艺当中都必须使用一种可涂布并且光刻显影成图形的透明光阻剂一OC负型光阻剂，其中实现可曝光显影主要成份除碱溶性树脂之外，就是交联剂。已知的交联剂是使用三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、季戊四醇五丙烯酸酯或季戊四醇六丙烯酸酯或者它们的混合物。事实上因为无法分离，大多使用的是混合物。到目前为止，上述方法在用作交联剂方面取得比较有效的结果。但是，为了追求微小的图形密着性和耐热稳定性，很多时候这种负型光阻剂的光刻精度由于交联密着不足而出现问题，最终的结果反映在制作的滤光片时，像素图形周围有树脂残留或者不该掉胶的地方出现掉胶，进而导致电绝缘性下降。主要原因在于现有的交联剂耐热性能不佳，在后段的高温工序中 ，时有氧化黄变现象，导致透过率从96%迅速下降到90%以下，影响器件甚至是整个屏的背光源效率。
为了解决这些问题，有方法提出调节配方当中碱溶性树脂的硬度，也就是提高高分子的分子量。但是，如果过度增加分子量(M. W)，组份之间极性匹配度将不能统一，就会出现下列问题基板上形成的像素单元的边缘部分(⑶Loss)成锯齿状、表面凹凸不平、或是角段差(Slope)正负值偏高。另一种解决上述问题的思路是尽量控制工艺使得制成温度降低或者高温操作时间缩短。但是这种控制是有其极限的，并不能真正解决负型光阻剂的光刻精度交联密着不足的问题。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种低聚物交联剂，使得交联剂功能单体的端羟基酯化成其他基团进行“封头”，提高其耐热性能。本发明的另一目的在于提供一种低聚物交联剂的制备方法，用于制备本发明的低聚物交联剂。本发明的又一目的在于提供一种含有本发明的低聚物交联剂的触摸屏器件制程用绝缘保护光阻剂，使得光阻剂具有良好的分散性和流动性，同时满足平涂(Slit)制作中大尺寸器件要求，并且制作的像素的形貌可控的触摸屏器件；实现高透过率，适合多种涂布工艺施工，具有良好的稳定性及制作的像素单元精度提高等特性。本发明的第四个目的在于提供一种利用本发明的绝缘保护光阻剂制备绝缘桥的方法，以获得一种绝缘性好、透光率高及耐热透光率高的绝缘桥。本发明的第五个目的在于提供一种具有良好绝缘性、高透光率和耐热透光率的绝缘桥。本发明的第六个目的 在于提供一种具有良好绝缘性、高透光率和耐热透光率的保护层及其制备方法。为解决上述问题，本发明所采用的技术方案如下一种低聚物交联剂，其特征在于其是由原料A与R缩聚而成，其中A季戊四醇三丙烯酸酯，结构式为(1);或者双季戊四醇五丙烯酸酯，结构式为(2)；
权利要求
1.一种低聚物交联剂，其特征在于其是由原料A与R缩聚而成，其中A为季戊四醇三丙烯酸酯，结构式为(I);或者双季戊四醇五丙烯酸酯，结构式为(2)；
2.一种低聚物交联剂的制备方法，其特征在于包括以下步骤1)高温预反应黄光环境下，将权利要求1所述的结构式(I)的化合物或结构式(2)的化合物与R表示的化合物、催化剂、失水剂、热阻聚剂以及溶剂加入反应器中，连通氮气，在氮气氛围下进行反应，其中催化剂分三次加入到反应器中，搅拌下于高温的水浴中反应，之后减压蒸馏除副产物，2)低温反应降低水浴温度，将高温预反应的产物于低温水浴中继续反应，反应结束后，减压蒸馏产物，对产物洗涤、中和、干燥，纯水洗涤后再分馏得到产物。
3.根据权利要求2所述的低聚物交联剂的制备方法，其特征在于步骤I)中高温水浴的温度为80-100°C，搅拌速度为70-90rpm，反应时间为2. 5-3. 5小时，减压蒸馏O. 4-0. 6小时。
4.根据权利要求2所述的低聚物交联剂的制备方法，其特征在于步骤2)中低温水浴的温度为50-60°C，继续反应的时间为6-10小时，采用5%的NaCl洗涤，稀盐酸中和。
5.一种触摸屏器件制程用绝缘保护光阻剂，其特征在于其由以重量份计的以下组分制备而成
6.根据权利要求5所述的触摸屏器件制程用绝缘保护光阻剂，其特征在于所述光阻剂的粘度为2-lOcp。
7.利用权利要求5所述的绝缘保护光阻剂制备绝缘桥方法，其特征在于其顺次包括以下步骤1)涂布在基片上涂布权利要求5所述的绝缘保护光阻剂，在基片的表面形成1-3μπι的图形；2)前烘涂布后的基片于60-140°C的温度下，烘100-140s；3)曝光曝光能量40-200mj/cm2，Gap 值为 50_200um ；4)显影影液用量为O.25-0. 5Kg/cm2，显影30-90S ；5)后烘=210-260摄氏度，烘 25-60min。
8.—种绝缘桥，其特征在于其包括基片和在基片上涂布权利要求6所述的光阻剂而形成1-3 μ m的像素，所述像素轮廓在20° -40°之间转换；像素的电绝缘性的电阻值在5.OE + 15 16欧姆，透光率为97%以上，耐热透光率为94%以上。
9.一种保护层，其特征在于在触摸屏器件最外层涂布权利要求6所述的光阻剂形成的l_3um的保护层，所述保护层的透光率在98%以上。
10.一种保护层的制作方法，其特征在于其顺次包括以下步骤1)涂布在触摸屏器件上涂布权利要求5所述的绝缘保护光阻剂，在触摸屏器件的表面形成1-3 μ m的保护层；2)前烘涂布后的触摸屏器件于60-140°C的温度下，烘100-140s；3)曝光曝光能量40-200mj/cm2，Gap 值为 50_200um ；4)后烘=210-260摄氏度，烘 25-60min。
全文摘要
本发明公开了一种低聚物交联剂及其制备方法和触摸屏器件制程用绝缘保护光阻剂及应用。低聚物交联剂是由季戊四醇三丙烯酸酯或者双季戊四醇五丙烯酸酯与C5～C30的饱和C原子环烃基羧酸、酸酐、羧酸盐中的一种；或者C7～C20芳基羧酸、芳基酸酐、芳基羧酸盐中的一种；或者末端基含硅氧烷的羧酸、酰氯、酰胺基、腈中的一种，经过酯化缩合制备而成，发明的低聚物交联剂加入到绝缘保护光阻剂配方当中，得到的光阻剂具有良好的流动性和高透过率，易于涂布，像素或保护层的耐热透光率可以达到94%以上，耐热温度可以达到260℃以上，且表面电阻率的阻值在5.0E＋15~16欧姆范围，显示出良好的电绝缘性。
文档编号G03F7/00GK103044248SQ20121052797
公开日2013年4月17日 申请日期2012年12月10日 优先权日2012年12月10日
发明者任广辅, 王伟, 廖江华, 钟美弟 申请人:深圳市惠乐光电有限公司