[发明专利]一种高浓CF显影液及其制备方法

说明书

本发明涉及一种高浓CF显影液及其制备方法。该高浓CF显影液的组分及其重量百分数为：5‑15％的无机强碱、3‑20％的表面活性剂、1‑2％的促溶剂、0.01‑2％的羧酸酯水解酶EC3.1.1.1，余量为高纯水。本发明通过在高浓CF显影液中添加了羧酸酯水解酶EC3.1.1.1，克服了现有高浓度CF显影液因表面活性剂添加量大容易导致混浊、产生泡沫、显影速度随显影时间减弱、显影存在残渣、显影不完全、存在膜污等问题，配方浓缩，运输成本稍，且具有良好的显影效果。

技术领域

本发明涉及一种显示面板领域用化学品制剂领域，具体涉及一种液晶显示的彩色滤光片制程中用于负性光刻胶的显影液及制备方法。

背景技术

液晶显示器的制造涉及阵列、彩色滤光片(CF)、成盒和模组等制程。其中CF是彩色液晶平面显示器中一项关键性的零组件，其成本占据整个面板成本的20-30％左右。在CF制程过中，通过在玻璃基板上制作出许多红、绿、蓝的图素，每个图素对应液晶显示器上的一个画素；当白色背光通过这些图素后，就变成红、绿、蓝光而构成三原光色，需要经过玻璃基板的清洗、涂胶、软烘、曝光、显影、硬烘等工序。其中显影步骤需要用到专门的CF显影液，用于去除部分光刻胶，得到相应的图形。对应地，CF制程中用到的光刻胶多为负性光刻胶，主要成分包括如丙烯酸树脂等碱溶性树脂、交联剂、光引发剂、颜料、分散剂、流平剂和溶剂等；负性光刻胶经过曝光后，曝光区域发生光引发聚合反应而不溶于显影液中，未经曝光的部分溶于显影液中，从而产生显影图案。

现有常用的CF显影液主要是碱性的显影液，其中主要的成分碱性物质用于溶解丙烯酸树脂，表面活性剂用于产生对光刻胶的亲和性，还有溶剂主要是高纯水。显影液溶解未曝光光刻胶部分的过程是基于光刻胶的丙烯酸树脂中含有酸官能团，这些官能团被碱性的显影液中和，形成水溶性的有机聚合物盐。在显影初期，这种溶解可以顺利进行，但是随着显影液中溶解的丙烯酸树脂的累积，会形成乳浊状的液体或是粘度很高的溶液，显影液中逐渐形成不溶物，这些不溶性的残渣或残留物容易返粘在基板或者光刻胶表面，形成膜污；特别是近年来为提高显示器的色彩对比度和饱和度在光刻胶中添加的颜料粒子等不溶性组分，随着残渣的累积容易再沉积回基板或光刻胶图案上，造成CF表面污染、局部显影不完全，难以形成精确的光刻胶图像。

为增加中和的丙烯酸树脂的溶解性，常需要添加表面活性剂以降低残渣的产生。常用的表面活性剂是非离子表面活性剂，相比于阴离子或阳离子表面活性剂，非离子表面活性剂不以离子状态存在，稳定性高，不易受强电解质、酸、碱存在的影响，在固体表面不会产生强吸附，不会影响CF的阻抗值。但非离子表面活性剂的缺点是存在浊点，在水溶液中的溶解度随温度上升而降低，在升高到一定温度值时出现混浊，呈现两个液相，进而导致显影速度下降与残渣留存。

因此，由于显影液中非离子表面活性剂的浓度添加限制，显影液的主体成分碱性物质的浓度之随着受到限制，导致无法大幅提高显影液浓度，因此市场上多数的显影液都是低碱性物质浓度配方，难以浓缩储存运输，运输费用高。

此外，大量表面活性剂的添加也容易使显影液在使用时产生泡沫，特别是采用喷射显影更是如此。泡沫的存在阻碍显影液与光刻胶的接触。为了抑制发泡，添加消泡剂在显影初期是有效，但是消泡剂在显影液中的凝集会成为油状的浮渣，不仅消泡效果急剧下降，在显影时还会附着到抗蚀剂或者基板上，不仅不能形成良好的抗蚀图案，而且还会使基板受到污染。

为此，有必要开发一种显影良好、可以有效节省运输成本的高浓CF显影液。

发明内容

本发明的第一目的，在于解决上述技术问题，提供一种显影良好、膜污少、可以有效节省运输成本的高浓CF显影液。

本发明的第二目的，在于提供一种高浓CF显影液的制备方法。

本发明的第一目的是通过以下技术方案实现的：一种高浓CF显影液，其组分及其重量百分数为：5-15％的无机强碱、3-20％的表面活性剂、1-2％的促溶剂、0.01-2％的羧酸酯水解酶(EC3.1.1.1)，余量为高纯水。