光敏樹脂組合物、使用其形成的圖案以及包含其的顯示面板的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種光敏樹脂組合物,其包含:堿溶性粘合劑、可交聯(lián)的化合物、光聚合引發(fā)劑、溶劑、著色劑以及環(huán)氧粘合促進(jìn)劑。本發(fā)明的光敏樹脂組合物具有優(yōu)異的絕緣性和遮光性,并且在蝕刻過程和去膜過程中具有優(yōu)異的耐化學(xué)性。因此,本發(fā)明的組合物可形成具有漸進(jìn)錐形的薄型邊框?qū)?,從而可形成集成觸控傳感器,該集成觸控傳感器在金屬線路中不會(huì)發(fā)生短路,并使高溫過程中電阻值降低最小化。
【專利說明】光敏樹脂組合物、使用其形成的圖案以及包含其的顯示面 板
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種光敏樹脂組合物、使用所述組合物形成的圖案以及包含該圖案 的顯示面板。本申請(qǐng)要求于2012年5月25日向韓國(guó)知識(shí)產(chǎn)權(quán)局提交的韓國(guó)專利申請(qǐng)第 10-2012-0056398號(hào)的優(yōu)先權(quán),其公開內(nèi)容通過引證的方式納入本發(fā)明書。
【背景技術(shù)】
[0002] 近年來,觸控螢?zāi)灰呀?jīng)占據(jù)了移動(dòng)顯示器市場(chǎng)的重要份額。觸控螢?zāi)皇峭ㄟ^人手 或用于輸入的物體直接觸碰螢?zāi)贿M(jìn)行操作,無需使用如鍵盤或鼠標(biāo)的輸入裝置。因此,大部 分的螢?zāi)徊僮?包括互聯(lián)網(wǎng)接入(internet access)、移動(dòng)圖像,及多點(diǎn)觸控-易于進(jìn) 行,因此觸控螢?zāi)怀蔀樽罘奖愕挠脩艚缑嬷弧?br>
[0003] 實(shí)現(xiàn)觸控螢?zāi)坏姆椒ǖ膶?shí)例包括:電阻覆蓋法(resistive overlay method)、電 容覆蓋法(capacitive overlay method)、超聲波法、光學(xué)法、紅外線法等?;陔娮韪采w法 的觸控螢?zāi)凰嬖诘膯栴}是:具有低的耐久性和透光率,并且實(shí)際上不能實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)觸控。
[0004] 解決電阻覆蓋法相關(guān)問題的一種方法是電容覆蓋法。電容覆蓋法是一種通過感應(yīng) 人體產(chǎn)生的微電流來操作觸控螢?zāi)坏姆椒??;陔娙莞采w法的觸控螢?zāi)皇褂煤愣娏?,?此具有優(yōu)異的觸控靈敏性,并且尤其能夠?qū)崿F(xiàn)多點(diǎn)觸控功能。此外,其優(yōu)點(diǎn)在于,因其使用 玻璃作為覆蓋層,所以具有良好的耐久性和90%以上的透光率,并且給人以高雅的感覺。但 是,其缺點(diǎn)在于,輸入方式受限并且生產(chǎn)成本高。
[0005] 在制造集成觸控螢?zāi)幻姘澹╥ntegrated touch screen panel)的常規(guī)方法中,邊 框?qū)樱╞ezel layers)是通過絲網(wǎng)印刷法使用墨水形成的,因此其厚度大多為6i!m以上,且 平均為10 U m。
[0006] 然而,當(dāng)將傳感層施加于具有該厚度的邊框?qū)訒r(shí),由于邊框?qū)优c基板之間的高度 差而發(fā)生短路,導(dǎo)致很難驅(qū)動(dòng)傳感器。
[0007] 為此,需要一種能夠替代用以形成邊框板的常規(guī)墨水的材料,其為薄型、漸成錐 形,且具有足夠的遮光性質(zhì)。具體而言,因?yàn)樵谛纬捎|控傳感器的高溫過程中觸控傳感器的 電阻被減小,所以需要解決觸控螢?zāi)幻姘逍再|(zhì)劣化的問題,所述觸控螢?zāi)幻姘逍枰宫F(xiàn)高 電阻,這歸因于邊框材料。
[0008] 此外,為了防止在蝕刻過程和去膜(stripping)過程(用以在邊框?qū)由闲纬山饘?線路)中產(chǎn)生剝離現(xiàn)象(peeling phenomenon),需要開發(fā)一種具有優(yōu)異的耐化學(xué)性的邊框 材料。
[0009] 現(xiàn)有摶術(shù)t?獻(xiàn)
[0010] 專利t?獻(xiàn)
[0011] 專利文獻(xiàn)1 :韓國(guó)專利公開公報(bào)第10-2008-0107846號(hào)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0012] 技術(shù)問題
[0013] 本發(fā)明的目的是提供一種光敏樹脂組合物,當(dāng)在顯示面板上形成邊框圖案時(shí),所 述光敏樹脂組合物能夠提供一種薄型、漸成錐形、且具有足夠的遮光性能和優(yōu)異的耐化學(xué) 性和/或耐熱性的圖案。
[0014] 技術(shù)方案
[0015] 本發(fā)明提供了一種光敏樹脂組合物,其包含:堿溶性粘合劑、可交聯(lián)的化合物、光 聚合引發(fā)劑、溶劑、著色劑以及環(huán)氧粘合促進(jìn)劑。
[0016] 本發(fā)明還提供了一種使用所述光敏樹脂組合物形成的圖案。
[0017] 本發(fā)明還提供了一種用于制作圖案的方法,該方法包括如下步驟:將上述光敏樹 脂組合物涂布于基板上;以及曝光并顯影所涂布的光敏樹脂組合物。
[0018] 本發(fā)明還提供了一種包含上述圖案的顯示面板。
[0019] 有益效果
[0020] 本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案的光敏樹脂組合物具有優(yōu)異的絕緣性和遮光性,并且在蝕 刻過程和去膜過程中顯示優(yōu)異的耐化學(xué)性。因此,該光敏樹脂組合物可形成顯示面板中的 薄型且漸成錐形的邊框圖案層,從而可防止金屬線路發(fā)生短路,并使高溫過程中耐受性降 低最少。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021] 圖1示出了自金屬上剝離的圖案。具體而言,圖1(a)示出了來自比較實(shí)施例2的 步驟4的圖案,圖1(b)示出了來自實(shí)施例1的步驟5的圖案,圖1(c)示出了來自實(shí)施例2 的步驟6的圖案,圖I (d)示出了來自比較實(shí)施例12的步驟2的圖案,以及圖I (e)示出了 來自實(shí)施例3的步驟6的圖案。
【具體實(shí)施方式】
[0022] 在下文,將詳細(xì)描述本發(fā)明。
[0023] 除非另有定義,此處所使用的技術(shù)及科學(xué)術(shù)語具有如本領(lǐng)域普通技術(shù)人員通常所 理解的相同含義。
[0024] 為了降低電容覆蓋法的生產(chǎn)成本,本發(fā)明人開發(fā)了一種用于制造集成觸控螢?zāi)幻?板的方法,在所述方法中,減少了銦錫氧化物(ITO)傳感層的數(shù)量,或者在所述方法中,觸 控傳感器直接附于最上層的強(qiáng)化玻璃。在此情況下,可獲得提高觸控螢?zāi)幻姘逋腹饴屎徒?低生產(chǎn)成本的效果。所述集成觸控面板是通過在覆蓋玻璃上涂布屏蔽邊框?qū)硬⒂谄渖闲纬?觸控傳感層而制造的。
[0025] 此外,為解決上述問題,本發(fā)明人進(jìn)行了廣泛的嘗試,最終,開發(fā)了一種適用于在 觸控螢?zāi)幻姘迳闲纬蓤D案的組合物,從而完成了本發(fā)明。
[0026] 本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案提供了一種光敏樹脂組合物,其包含堿溶性粘合劑、可交 聯(lián)的化合物、光聚合引發(fā)劑、溶劑、著色劑以及環(huán)氧粘合促進(jìn)劑。
[0027] 因?yàn)楹协h(huán)氧粘合促進(jìn)劑,本發(fā)明的光敏樹脂組合物在蝕刻過程及去膜過程中具 有提高的耐化學(xué)性。因此,通過防止剝離現(xiàn)象的發(fā)生,其確保了對(duì)金屬線路的粘著性。
[0028] 本發(fā)明還提供了一種光敏樹脂組合物,其包含堿溶性粘合劑、可交聯(lián)的化合物、光 聚合引發(fā)劑、溶劑、著色劑、環(huán)氧粘合促進(jìn)劑及環(huán)氧粘合劑。
[0029] 本發(fā)明的光敏樹脂組合物含有環(huán)氧粘合劑和環(huán)氧粘合促進(jìn)劑,因此,與含有環(huán)氧 粘合促進(jìn)劑而不含環(huán)氧粘合劑的組合物相比,在蝕刻過程及去膜過程中具有改進(jìn)的耐化學(xué) 性。此外,因?yàn)榉乐沽藙冸x現(xiàn)象的發(fā)生,所以其具有改進(jìn)的對(duì)金屬線路的粘著性。
[0030] 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中,所述環(huán)氧粘合劑特別選自雙酚型環(huán)氧樹脂 (bisphenol type epoxy resin)、酌?醒型環(huán)氧樹脂(novolac type epoxy resin)、縮水甘 油酯型環(huán)氧樹脂(glycidyl ester type epoxy resin)、縮水甘油胺型環(huán)氧樹脂(glycidyl amine type epoxy resin)、直鏈型月旨方矣環(huán)氧豐對(duì)月旨(linear aliphatic epoxy resin)、月旨 環(huán)族環(huán)氧樹脂(alicyclic epoxy resin)以及聯(lián)苯型環(huán)氧樹脂(biphenyl type epoxy resin)〇
[0031] 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中,所述環(huán)氧粘合劑具有5000g/eq以下的環(huán)氧當(dāng)量。
[0032] 所述環(huán)氧粘合劑可具有1至5000g/eq的環(huán)氧當(dāng)量。
[0033] 所述環(huán)氧粘合劑可具有200至400g/eq的環(huán)氧當(dāng)量。
[0034] 當(dāng)環(huán)氧當(dāng)量為200g/eq以上時(shí),所述組合物的穩(wěn)定性沒有問題,
[0035] 當(dāng)環(huán)氧當(dāng)量為400g/eq以下時(shí),所述組合物的粘著性沒有問題。
[0036] 于此使用的術(shù)語"環(huán)氧當(dāng)量"(EEW)意指對(duì)應(yīng)于一個(gè)環(huán)氧反應(yīng)基團(tuán)的分子量,其為 用環(huán)氧樹脂的重均分子量除以每個(gè)分子中反應(yīng)基團(tuán)的數(shù)量所得的值。
[0037] 在本發(fā)明中,重均分子量是利用凝膠滲透色譜法(GPC)測(cè)得的值。
[0038] 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中,環(huán)氧粘合劑的含量為10至50重量份,基于100重量 份的全部粘合劑計(jì)。
[0039] 基于100重量份的全部粘合劑計(jì),當(dāng)環(huán)氧粘合劑的含量為10重量份以上時(shí),由于 耐化學(xué)性的提高,所述組合物將具有優(yōu)異的金屬粘著性,當(dāng)其含量為50重量份以下時(shí),可 防止組合物儲(chǔ)存穩(wěn)定性的降低。
[0040] 環(huán)氧粘合劑的含量可為15至30重量份,基于100重量份的全部粘合劑計(jì)。
[0041] 基于100重量份的全部粘合劑計(jì),當(dāng)環(huán)氧粘合劑的含量為15重量份以上時(shí),相比 于當(dāng)環(huán)氧粘合劑的含量為10重量份時(shí),由于耐化學(xué)性的提高,所述組合物將具有優(yōu)異的金 屬粘著性,當(dāng)環(huán)氧粘合劑的含量為30重量份以下時(shí),相比于當(dāng)環(huán)氧粘合劑的含量為50重量 份以下時(shí),可更有效地防止組合物儲(chǔ)存穩(wěn)定性的降低。
[0042] 于此使用的術(shù)語"全部粘合劑"意指堿溶性粘合劑和環(huán)氧粘合劑的結(jié)合。
[0043] 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中,環(huán)氧粘合劑的含量為1至10重量份,基于100重量 份的光敏樹脂組合物計(jì)。
[0044] 基于100重量份的光敏樹脂組合物計(jì),當(dāng)環(huán)氧粘合劑的含量為1重量份以上時(shí),所 述組合物的粘著性沒有問題,基于1〇〇重量份的光敏樹脂組合物計(jì),當(dāng)環(huán)氧粘合劑的含量 為10重量份以下時(shí),所述組合物的穩(wěn)定性沒有問題,因此所述組合物不會(huì)凝膠化。
[0045] 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中,所述環(huán)氧粘合促進(jìn)劑為丙烯?;柰榕悸?lián)劑 (acryloyl silane coupling agent)或燒基三甲氧娃燒(alkyl trimethoxysilane) 〇 [0046] 所述丙烯?;柰榕悸?lián)劑可為選自以下的一種或多種:甲基丙烯酰氧丙基三 甲氧基娃燒(methacryloyloxy propyltrimethoxysilane)、甲基丙烯酰氧丙基二甲氧 基娃燒(methacryloyloxy propyldimethoxysilane)、甲基丙烯酰氧丙基三乙氧基娃 燒(methacryloyloxy propyltriethoxysilane)及甲基丙烯酰氧丙基二乙氧基娃燒 (methacryloyloxy propyldiethoxysilane)〇
[0047] 所述烷基三甲氧基硅烷可為選自以下的一種或多種:辛基三甲氧基硅烷(octyl trimethoxysilane)、十二燒基三甲氧基娃燒(dodecyl trimethoxysilane)以及十八燒基 三甲氧基娃燒(octadecyl trimethoxysilane)的物質(zhì)。
[0048] 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中,所述環(huán)氧粘合促進(jìn)劑為硅倍半氧烷 (silsesquioxane)〇
[0049] 于此所用的術(shù)語"粘合促進(jìn)劑"意指提高基板與光敏樹脂組合物之間粘著性的材 料。
[0050] 所述粘合促進(jìn)劑包括具有硅醇基(silanol)的化合物。所述硅醇基用以保持組合 物在基板上的粘著性,并且與硅醇基相對(duì)的烷基等提供額外功效。
[0051] 于此所用的術(shù)語"環(huán)氧粘合促進(jìn)劑"意指包含在粘合促進(jìn)劑中的含有硅醇基的化 合物,具有與硅醇基相對(duì)的環(huán)氧基團(tuán)。
[0052] 相比于使用常規(guī)粘合促進(jìn)劑,所述環(huán)氧粘合促進(jìn)劑提高了膜的固化程度,導(dǎo)致膜 的耐化學(xué)性提高。該特征顯示為在耐化學(xué)性測(cè)試后,通過硅醇基維持粘著性的效果。
[0053] 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中,環(huán)氧粘合促進(jìn)劑的含量為0. 01至1重量份,基于100 重量份的光敏樹脂組合物計(jì)。
[0054] 當(dāng)環(huán)氧粘合促進(jìn)劑的含量為0. 01重量份以上時(shí),將產(chǎn)生其添加功效,當(dāng)環(huán)氧粘合 促進(jìn)劑的含量為1重量份以下時(shí),其添加功效將進(jìn)一步提高。
[0055] 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中,所述堿溶性粘合劑包括基于卡多的粘合劑 (cardo-based binder)和丙烯酸系粘合劑(acrylic binder)中的一種或多種。
[0056] 當(dāng)用于本發(fā)明的堿溶性粘合劑為基于卡多的粘合劑與丙烯酸系粘合劑的混合物 時(shí),基于卡多的粘合劑與丙烯酸系粘合劑可以1-99 :99-1的比例進(jìn)行混合。
[0057] 所述基于卡多的粘合劑與丙烯酸系粘合劑可以50 :50的重量比進(jìn)行混合。
[0058] 當(dāng)光敏樹脂組合物中包含基于卡多的粘合劑或丙烯酸系粘合劑時(shí),其顯示出優(yōu)異 的基板粘附效果。
[0059] 在本發(fā)明中,所述基于卡多的粘合劑為具有骨架結(jié)構(gòu)的樹脂,所述骨架結(jié)構(gòu)由鍵 合至季碳原子的兩個(gè)環(huán)狀結(jié)構(gòu)組成。
[0060] 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中,所述基于卡多的粘合劑包含由下式1所表示的重復(fù) 單元:
[0061] 式 1
[0062]
【權(quán)利要求】
1. 一種光敏樹脂組合物,包含:堿溶性粘合劑、可交聯(lián)的化合物、光聚合引發(fā)劑、溶劑、 著色劑和環(huán)氧粘合促進(jìn)劑。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光敏樹脂組合物,進(jìn)一步包含環(huán)氧粘合劑。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的光敏樹脂組合物,其中,所述環(huán)氧粘合劑選自雙酚型環(huán)氧樹 月旨、酚醛型環(huán)氧樹脂、縮水甘油酯型環(huán)氧樹脂、縮水甘油胺型環(huán)氧樹脂、直鏈型脂族環(huán)氧樹 月旨、脂環(huán)族環(huán)氧樹脂以及聯(lián)苯型環(huán)氧樹脂。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的光敏樹脂組合物,其中,所述環(huán)氧粘合劑具有5000g/eq以下 的環(huán)氧當(dāng)量。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的光敏樹脂組合物,其中,所述環(huán)氧粘合劑的含量為10至50重 量份,基于100重量份的粘合劑計(jì)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的光敏樹脂組合物,其中,所述環(huán)氧粘合劑的含量為1至10重 量份,基于100重量份的光敏樹脂組合物計(jì)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光敏樹脂組合物,其中,所述環(huán)氧粘合促進(jìn)劑為硅倍半氧烷。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光敏樹脂組合物,其中,所述環(huán)氧粘合促進(jìn)劑的含量為0. 01 至1重量份,基于100重量份的光敏樹脂組合物計(jì)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光敏樹脂組合物,其中,所述堿溶性粘合劑的含量為1至20 重量份,基于100重量份的光敏樹脂組合物計(jì)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光敏樹脂組合物,其中,所述可交聯(lián)的化合物的含量為1至 10重量份,基于100重量份的光敏樹脂組合物計(jì)。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光敏樹脂組合物,其中,所述光聚合引發(fā)劑的含量為〇. 1至 10重量份,基于100重量份的光敏樹脂組合物計(jì)。
12. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光敏樹脂組合物,其中,所述溶劑的含量為40至90重量份, 基于100重量份的光敏樹脂組合物計(jì)。
13. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光敏樹脂組合物,其中,所述著色劑的含量為2至12重量 份,基于100重量份的光敏樹脂組合物計(jì)。
14. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光敏樹脂組合物,其中,所述堿溶性粘合劑包含基于卡多的 粘合劑和丙稀Ife系粘合劑中的一種或多種。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的光敏樹脂組合物,其中,所述基于卡多的粘合劑包括由下 式1所表示的重復(fù)單元: 式1
其中Rx是由五元環(huán)狀羧酸酐或二異氰酸酯反應(yīng)形成的結(jié)構(gòu), Ry選自氫、丙烯酰基和甲基丙烯?;? R1至R3各自獨(dú)立地選自氫、鹵素基團(tuán)、取代或未取代的C1至C 5烷基、取代或未取代的 C1至C5烷氧基,以及取代或未取代的C2至C5烯基, R4至R7各自獨(dú)立地選自取代或未取代的C1至C5亞烷基、取代或未取代的C 1至C5亞烷 氧基,以及取代或未取代的C2至C5亞烯基, 1為1至4的整數(shù), m為1至8的整數(shù),以及 n為由式1所表示的重復(fù)單元的數(shù)目。
16. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的光敏樹脂組合物,其中,所述基于卡多的粘合劑具有10至 200K0H mg/g的酸值,以及1,000至30, 000的重均分子量。
17. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的光敏樹脂組合物,其中,所述丙烯酸系粘合劑具有10至 200K0H mg/g的酸值,以及1,000至50, 000的重均分子量。
18. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光敏樹脂組合物,進(jìn)一步包括光交聯(lián)敏化劑或固化促進(jìn)劑。
19. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的光敏樹脂組合物,其中,光交聯(lián)敏化劑或固化促進(jìn)劑的含 量為0. 01至10重量份,基于100重量份的光聚合引發(fā)劑計(jì)。
20. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光敏樹脂組合物,其中,所述著色劑包括炭黑或黑色顏料, 所述黑色顏料為炭黑與有機(jī)黑色顏料的混合物。
21. 根據(jù)權(quán)利要求20所述的光敏樹脂組合物,其中,所述炭黑具有IO11Q ? cm以上的 表面電阻。
22. -種圖案,其為使用權(quán)利要求1至21任一項(xiàng)的光敏樹脂組合物所形成。
23. 根據(jù)權(quán)利要求22所述的圖案,其中,所述圖案為邊框圖案。
24. 根據(jù)權(quán)利要求22所述的圖案,其中,所述圖案具有0. 3 ii m至5 ii m的層厚度以及3 以上的光學(xué)密度(OD)。
25. -種用于制作圖案的方法,所述方法包括以下步驟:將權(quán)利要求1至21中任一項(xiàng) 的光敏樹脂組合物涂布于基板上;將已涂布的光敏樹脂組合物曝光并顯影。
26. -種顯示面板,其包含權(quán)利要求22所述的圖案。
27. 根據(jù)權(quán)利要求26所述的顯示面板,其中,所述顯示面板為觸控面板。
【文檔編號(hào)】G03F7/004GK104335120SQ201380026833
【公開日】2015年2月4日 申請(qǐng)日期:2013年5月24日 優(yōu)先權(quán)日:2012年5月25日
【發(fā)明者】樸光漢, 金星炫, 崔東昌, 崔庚銖, 李商哲, 吳熙英 申請(qǐng)人:株式會(huì)社Lg化學(xué)