[发明专利]负型光敏性组合物及其平板印刷方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种光敏性组合物，特别涉及一种含有已酰亚胺化的聚酰 亚胺的负型光敏性(negative photosensitive)组合物，且该负型光敏性组 合物特别适用于制作显示器上的阴极分隔条(cathode separator/Rib)。

背景技术

聚酰亚胺(polyimide，PI)由于具有优异的热稳定性及良好的机械、电 气及化学性质，已广泛地应用于半导体及显示器产业，例如IC芯片保护膜、 芯片级封装(chip scale package，CSP)及显示器上的绝缘层(insulator)或阴极 分隔条等，由于使用光敏性聚酰亚胺(photosensitive polyimide，PSPI)可简化 制程、降低成本而且可提高产品优良率，所以使用光敏性聚酰亚胺已是一 种趋势。

负型光敏性聚酰亚胺的现有技术大多为在聚酰亚胺的前驱物，例如聚 酰胺酯(polyamic ester)中加入感光分子-压克力，如JP2004133435、 JP2002182378专利中所披露的。聚酰胺酯在平板印刷方法(lithography process)后需以320℃的高温固化(curing)以进行酰亚胺化(imidized)，与显 示器制程中为了不破坏氧化铟锡(ITO)电极所需要的低于250℃的制程需求 相冲突，因此以聚酰胺酯所制成的光敏性聚酰亚胺并不适用于显示器制程 中。

此外有已酰亚胺化的光敏性聚酰亚胺，如WO2004109403专利所披露 的，在主链导入末端基为酚羟基的封端剂(endcapped agent)及加入感光分子- 压克力，虽然可以使其固化温度降低，但其感光度差且需要约为400～ 500mJ/cm²高的曝光能量，故其实用性较低。此外，因为其所形成的光刻胶 图案(photoresist pattern)无法为倒梯(reverse-trapezoid)形状，因此通常只能 作为有机发光二极管显示器(OLED)中的绝缘层。

另外，Yasufumi WATNBE等人在Joumal of Polymer Science Part A:Polymer Chemistry，2005，43，593～599及Polymer Journal，2005，37， 270～276中披露，在聚酰胺酸(polyamic acid)中加入交联剂(crosslinker)及光 酸产生剂(photoacid generator)，可形成负型光敏性聚酰亚胺，但聚酰胺酸在 酰亚胺化时仍需要高温才能确保其酰亚胺化完全，在聚酰胺酸转化为聚酰 亚胺时也会造成收缩(shrinkage)，所以所组成的光敏性聚酰亚胺的膜厚保 持率(Film residual rate)也较低，约为61％。

参阅图1，其为具有阴极分隔条的有机发光二极管显示器(OLED)的剖 面图，显示器的基底10上具有ITO电极12，显示器中阴极分隔条20的目 的为：在有机材料层14及阴极金属层16蒸镀时，自动将阴极依照电路传 导方向分隔成条状，可免去金属光罩及对位的问题，阴极分隔条20位于绝 缘层18的正上方。因为制程上的需要，对于该阴极分隔条有特殊的要求， 例如可用碱性水溶液显影，具有低的固化温度、倒梯形状、高且稳定的介 电强度、绝佳的热稳定性、良好的附着力、良好的紫外光-臭氧(UV-O₃)/氧 气-等离子体(O₂-plasma)抵抗能力以及良好的溶液稳定度。

传统的光敏性聚酰亚胺无法完全满足上述需求，因此，本领域需要一 种可以满足上述需求的负型光敏性聚酰亚胺，作为显示器中的阴极分隔条。

发明内容

本发明的目的在于提供一种负型光敏性组合物，其合成步骤简单且在 低温即可固化完全，光刻胶图案为倒梯形状，且固化完后膜厚保持率也较 高。

为达上述目的，本发明的负型光敏性组合物，包括：(a)已酰亚胺化的 聚酰亚胺，其主链末端基部份至少含酚羟基(phenolic hydroxyl group)或羧基 (carboxyl group)；(b)交联剂，其结构中含有酚羟基(phenolic hydroxyl group)， 或该交联剂为烷氧甲基化氨基树脂(alkoxy methylation amino resin)；以及(c) 光酸产生剂。其中聚酰亚胺的结构为由下列式1或式2的重复单元所构成 的聚合物或共聚物，

式1