[发明专利]正型感光性树脂组成物及使用该组成物形成图案的方法

说明书

技术领域

本发明是有关一种流延涂布方式用正型感光性树脂组成物及使用该组成物形成图案的方法。特别是提供一种使用在超大型积体电路(以下简称VLSI)的半导体集积回路组件及薄膜电晶体(以下简称TFT)的液晶显示组件制造中，涂布均匀性佳、感度高、显影性佳及残膜率高的流延涂布方式用正型感光性树脂组成物及使用该组成物形成图案的方法。 

背景技术

液晶显示器在制造上，包括薄膜电晶体(TFT)及彩色滤光片(Color filter)，基板大型化一直是必然的趋势，从所谓尺寸为320mm×400mm的第一代基板，到尺寸为370mm×470mm的第二代基板，到尺寸为550mm×650mm的第三代基板，再演变至尺寸为680mm×880mm～730mm×920mm的第四代基板，其目的就是要降低制造成本。而今后基板的主流尺寸已确定为边长大于1000mm的第五代以上的基板，例如：960mm×1100mm、1100mm×1250mm、1100mm×1300mm、1500mm×1800mm、1800mm×2000mm等各种尺寸的基板，其生产效益预估较第四代基板高约一倍。 

当基板尺寸在550mm×650mm以下时，若以回转涂布方式将TFT回路或铬黑 色矩阵(Cr black matrix)用的正型感光性树脂涂布在基板形成涂膜时，相对于基板的中央部份，该涂膜于基板的周围的部份有增厚的倾向。同时回转涂布的原料利用率极低，约有90％以上的感光性树脂材料会于回转涂布时被甩离基板，亦即，使用回转涂布的方式易造成正型感光性树脂材料的浪费、产能降低。 

当基板尺寸放大至730mm×920mm时，为节省单位面积的感光性树脂材料用量，感光性树脂的涂布方式由早期的「回转涂布」改为「流延-回转涂布」。其中「流延-回转涂布」方式是以流延涂布(slit coating)的方式先将感光性树脂涂布于基板上，然后再以回转方式让感光性树脂均匀分布在基板上(即流延-回转涂布法，slit-spin process)。此种涂布方式的优点是感光性树脂材料的使用量可大幅降低，原材料利用率可由回转涂布方式的10％以下，提高至约20％，不过，基板边缘残留极厚的感光性树脂形成珠粒的缺点仍无法改善，需要设置基板周边清洗制程清洗感光性树脂于基板边缘所形成过厚的珠粒，所以需增加设备投资成本及清洗液购料成本，且影响整体产能。 

而当液晶显示器使用的基板尺寸边长大于1000mm时，为降低感光性树脂材料的使用成本，感光性树脂的涂布方式已确定改采「非回转涂布」，意即，只以流延涂布法涂布感光性树脂即可，不须再经过前述回转涂布(即所谓不需回转涂布的流延涂布法，以下简称流延涂布法，spinless process)。例如2002年11月号Display杂志(日文期刊)于第36页，提及以流延涂布生产大型化第五代彩色滤光片基板的制造技术及装置，又如2002年6月号电子材料杂志(日文期刊)于第107页，亦提及流延涂布装置应用于平面显示器的基板的涂布生产。前述 流延涂布法不需再经回转涂布，其优点为感光性树脂材料的使用效率为100％，感光性树脂材料的购料成本可降低，基板边缘不再残留极厚的感光性树脂材料，制造时不须再加设周边清洗装置及购买清洗液，故可有效低制造成本。 

然而，采用流延涂布法，却极易产生涂布均匀性不佳的问题，特别是近年来，电视、电脑显示器等影像显示设备的显示面积有日益增大的趋势，此种流延涂布方式难以确保大型显示器的画质均一性。 

日本公开特许2004-258099揭露使用两种不同重量平均分子量的酚醛清漆树脂与含萘醌二迭氮基的化合物进行混合作为正型感光性树脂组成物，可于基板上形成良好的图案，然而，该组成物以流延涂布方式涂布于基板上，仍有涂布不均匀、显影性不佳、残膜率低等问题点而未能让业者所接受。 

发明内容

本发明主要目的在于提供一种流延涂布方式用正型感光性树脂组成物及使用该组成物形成图案的方法。特别是提供一种涂布均匀性佳、感度高、显影性佳及残膜率高的流延涂布方式用正型感光性树脂组成物及使用该组成物形成图案的方法。