[发明专利]正型感光性树脂组合物、图案形成方法、薄膜晶体管阵列基板以及液晶显示元件

说明书

本发明提供一种正型感光性树脂组合物、图案形成方法、薄膜晶体管阵列基板以及液晶显示元件。一种正型感光性树脂组合物，包括：酚醛清漆树脂(A)、碱可溶性树脂(B)、邻萘醌二叠氮磺酸类的酯化物(C)以及溶剂(D)。上述碱可溶性树脂(B)包含第一碱可溶性树脂(B‑1)，其是由混合物进行聚合反应所制得；上述混合物包含环氧化合物(i)以及化合物(ii)。上述环氧化合物(i)具有至少二个环氧基，且上述化合物(ii)具有至少一个羧酸基及至少一个乙烯性不饱和基。

技术领域

本发明涉及一种感光性树脂组合物及其应用，且特别涉及一种正型感光性树脂组合物、图案形成方法、薄膜晶体管(transistor)阵列基板以及液晶显示元件。

背景技术

随着各种电子产品的微型化，现今生活中充斥着各种智慧型手机(smart phone)、薄型电视(thin television)以及高效能的微处理器(microprocessor)等。为了因应各式各样电子产品的需求，光微影工艺越来越精密，而工艺中所形成的线宽亦越来越精细。

对于光微影工艺中光阻的不同特性的需求，例如于日本特许公开第2010-20291号公报揭示了一种正型感光性树脂组合物，上述正型感光性树脂组合物包含碱可溶性树脂、二叠氮醌化合物、固化剂及有机溶剂。上述碱可溶性树脂可包含丙烯酸共聚物(acryliccopolymer)及酚醛清漆树脂(novolac resin)，其中，上述丙烯酸共聚物在溶剂及聚合引发剂存在下，使不饱和烯烃化合物与不饱和羧酸的单体进行自由基聚合反应而制得；上述酚醛清漆树脂在酸性催化剂存在下使酚化合物与醛或酮化合物进行反应而制得。藉由使用上述碱溶性树脂，可提升正型感光性树脂组合物的耐热性。

另外，日本特许公开第2001-183838号公报亦揭示了一种正型感光性树脂组合物，上述组合物包含酚醛清漆树脂、光酸发生剂与藉由酸催化的架桥剂。于该案中，可于酸触媒的存在下使碱可溶性树脂与甲酚(cresol)化合物和/或二甲酚(xylenol)化合物进行聚缩合反应以合成酚醛清漆树脂，从而提升正型感光性树脂组合物的感度与解析度。

然而，于前述专利文献中所提供的组合物在断面形状与显影密着性等特性方面尚无法达到业界的要求。

有鉴于此，为了改善上述问题，有必要开发至少于断面形状与显影密着性等方面表现更佳的感光性树脂组合物材料。

发明内容

本发明提供一种正型感光性树脂组合物，其在断面形状与显影密着性等方面均能得到充分的改良；本发明亦提供了应用上述正型感光性树脂组合物的图案形成方法、包括由上述方法所形成的图案的薄膜晶体管阵列基板、以及包括上述薄膜晶体管阵列基板的液晶显示元件。

本发明的正型感光性树脂组合物包括：酚醛清漆树脂(A)、碱可溶性树脂(B)、邻萘醌二叠氮磺酸(o-naphthoquinone diazidesulfonic acid)类的酯化物(C)以及溶剂(D)。其中，上述碱可溶性树脂(B)包含第一碱可溶性树脂(B-1)，上述第一碱可溶性树脂(B-1)是由混合物进行聚合反应所制得。上述混合物包含环氧化合物(i)以及化合物(ii)，上述环氧化合物(i)具有至少二个环氧基，且上述化合物(ii)具有至少一个羧酸基及至少一个乙烯性不饱和基。

在本发明的一实施例中，上述环氧化合物(i)可具有如下式(i-1)或下式(i-2)所示的结构：

式(i-1)