感光性聚硅氧烷組合物及其應用
【技術領域】
[0001] 本發明提供了一種適用于液晶顯示組件、有機化顯示組件等的TFT基板上使用的 平坦化膜、層間絕緣膜或光波導路的巧材或包覆材的正型感光性硅氧烷組合物，及由其形 成的保護膜、及具有該保護膜的組件。其中，特別是用正型感光性聚硅氧烷組合物可W制造 一種在曝光、顯影后形成的具有IT0圖案不易視認與低溫固化佳的特性的保護膜。
【背景技術】
[0002] 近年來，在液晶顯示器或有機電激發光顯示器等領域中，為了提高清晰度和分辨 率，一般可W通過增加顯示裝置的開口率而達到（如日本特許第2933879號公報所揭示）。 通過在透明的TFT基板中使用的平坦化膜上形成保護膜，可使像素電極與數據線重疊，與 現有技術相比該技術可提高顯示裝置的開口率。
[0003] TFT基板上使用的平坦化膜的材料必須具有高耐熱性、高透明性、低誘電性，因此 本領域通常使用釀二疊氮化合物和酪醒樹脂的組合材料（如日本特開平第7-98502號公報 所揭示）或釀二疊氮化合物和丙締酸類樹脂的組合材料制備TFT基板上使用的平坦化膜 (如日本特開平第10-153854及特開號公報所揭示），然而前述材料的耐熱 性并不理想，再者，當將基板進行高溫處理時，還會使固化膜黃化進而造成透明度低下的問 題。
[0004] 聚硅氧烷化合物為具有高耐熱性、高透明性、低誘電性的材料。正型聚硅氧烷化合 物通過與釀二疊氮化合物結合，而使其具備感光性，其結合方式為W聚硅氧烷化合物末端 具有的酪性姪基與釀二疊氮化合物結合（如日本特開第號公報所揭示）、或 通過熱環化加成反應來添加駿基和酪哲基W結合釀二疊氮化合物和硅氧烷聚合物（如日 本特許2648969號公報所揭示）。然而該些材料因含有大量的釀二疊氮化合物及存在于聚 硅氧烷化合物中的酪哲基，涂膜過程可能會產生白化現象或在熱固化時產生黃化現象，而 無法作為高透明性的材料。再者，該些材料的透明性低，而使圖案形成時的靈敏度降低。此 夕F，該些材料的IT0圖案易視認性與高溫固化的要求均無法令業界所接受。
[0005] 因此，目前本領域仍需開發出一種IT0圖案不易視認與低溫固化良好的感光性聚 硅氧烷組合物，該組合物的開發有利于液晶顯示組件、有機顯示組件的發展。

【發明內容】

[0006] 本發明提供了特殊的聚硅氧烷聚合物、熱酸發生劑或熱堿發生劑及無機粒子的成 分，通過該些組分反應得到IT0圖案不易視認與低溫固化良好的感光性聚硅氧烷組合物。
[0007] 因此，本發明提供一種感光性聚硅氧烷組合物，其包含：
[000引 聚硅氧烷（A);
[0009] 鄰蒙釀二疊氮橫酸醋炬）；
[0010] 化合物（C)，其是選自由熱酸發生劑及熱堿發生劑所組成的群；
[0011] 無機粒子值)，其中該無機粒子值）是W第四族元素的氧化物為主要成分；W及
[001引溶劑巧）；
[0013] 其中該聚硅氧烷（A)是由下列結構式（1)所表示的硅烷化合物經加水分解及部分 縮合反應而得的共聚物：
[0014]Si(Ri\(0RU)4-w結構式（1)
[00巧]其中；
[001引 RW為選自由氨、碳數為1至10的烷基、碳數為2至10的締基、碳數為6至15的 芳香基、含酸酢基的烷基、含環氧基的烷基及含環氧基的氧烷基所組成的群，且至少一個Ri" 是選自由含酸酢基的烷基、含環氧基的烷基及含環氧基的氧烷基所組成的群；
[0017] Rii為選自由氨、碳數為1至6的烷基、碳數為1至6的酷基及碳數為6至15的芳 香基所組成的群；及 [001 引 W 為 0、1、2 或 3。
[0019] 本發明還提供一種在基板上形成薄膜的方法，其包含使用前述的感光性聚硅氧烷 組合物施于該基板上。
[0020] 本發明又提供一種基板上的薄膜，其是由前述的方法所制得的。
[0021] 本發明再提供一種裝置，其包含前述的薄膜。
【具體實施方式】
[0022] 為了對本發明的技術特征、目的和有益效果有更加清楚的理解，現對本發明的技 術方案進行W下詳細說明，但不能理解為對本發明的可實施范圍的限定。
[0023] 本發明提供一種感光性聚硅氧烷組合物，其包含：
[0024] 聚硅氧烷（A);
[0025] 鄰蒙釀二疊氮橫酸醋炬）；
[0026] 化合物（C)，其是選自由熱酸發生劑及熱堿發生劑所組成的群；
[0027] 無機粒子值)，其中該無機粒子值）是W第四族元素的氧化物為主要成分；W及
[0028] 溶劑巧）；
[0029] 其中該聚硅氧烷（A)是由下列結構式（1)所表示的硅烷化合物經加水分解及部分 縮合反應而得的共聚物：
[0030] Si(Ri\(0Rii)4-w結構式（1)
[003。 其中；
[0032] RW為選自由氨、碳數為1至10的烷基、碳數為2至10的締基、碳數為6至15的 芳香基、含酸酢基的烷基、含環氧基的烷基及含環氧基的氧烷基所組成的群，且至少一個Ri" 是選自由含酸酢基的烷基、含環氧基的烷基及含環氧基的氧烷基所組成的群；
[0033] Rii為選自由氨、碳數為1至6的烷基、碳數為1至6的酷基及碳數為6至15的芳 香基所組成的群；及
[0034] W 為 0、1、2 或 3。
[00巧]聚硅氧烷（A)的種類并沒有特別限制，只要可達到本發明的目的即可。聚娃 氧燒（A)可優選地選擇使用硅烷單體（silane monomer)、聚硅氧烷預聚物（siloxane prepolymer)或者硅烷單體與聚硅氧烷預聚物的組合進行聚合（即水解化y化olysis)及部 分縮合（partially condensation))來形成。
[0036] 其中該聚硅氧烷（A)是由下列結構式（1)所表示的硅烷化合物經加水分解及部分 縮合反應而得的共聚物：
[0037] Si(Ri\(0Rii)4-w 結構式（1)
[0038] 其中；
[0039] RW為選自由氨、碳數為1至10的烷基、碳數為2至10的締基、碳數為6至15的 芳香基、含酸酢基的烷基、含環氧基的烷基及含環氧基的氧烷基所組成的群，且至少一個Ri" 是選自由含酸酢基的烷基、含環氧基的烷基及含環氧基的氧烷基所組成的群；
[0040] Rii為選自由氨、碳數為1至6的烷基、碳數為1至6的酷基及碳數為6至15的芳 香基所組成的群；及
[0041] W 為 0、1、2 或 3。
[0042] 更詳細而言，當結構式（1)中的RW表示碳數為1至10的烷基時，Ri呵W為甲基、 己基、正丙基、異丙基、正了基、叔了基、正己基或正癸基。另外，RW也可W是烷基上具有其 它取代基的烷基，RW可W是=氣甲基、3, 3, 3-=氣丙基、3-氨基丙基、3-琉基丙基或3-異 氯酸基丙基。
[004引當結構式（1)中的Ri嗦示碳數為2至10的締基時，RW例如可W是己締基。另 夕F，RW也可W是締基上具有其它取代基的締基，具體而言，R W例如可W為3-丙締酷氧基丙 基或3-甲基丙締酷氧基丙基。
[0044] 當結構式（1)中的Ri嗦示碳數為6至15的芳香基時，RW例如可W為苯基、甲苯基 (tolyl)或蒙基（naphthyl)。另外，RW也可W是芳香基上具有其它取代基的芳香基，RW例如 可W為對-哲基苯基（o-hy化oxyphenyl)、l-(對-哲基苯基）己基（l-(〇-hy化oxyphenyl) ethy 1)、2-(對-哲基苯基）己基（2- (〇-hy化oxypheny 1) ethy 1)或 4-哲基-5-(對-哲基 苯基幾氧基）戊基（4-hydroxy-5-(p-hydroxyphenylcarbonyloxy)pentyl)。
[0045] 此外，結構式（1)中的RW也可W表示含有酸酢基的烷基，其中烷基優選為碳數 為1至10的烷基。具體而言，所述含有酸酢基的烷基例如可W是結構式（1-1)至結構式 (1-3)所示的基團。值得一提的是，酸酢基是由二駿酸（dicarboxylic acid)經分子內脫水 (intramolecular dehy化ation)所形成的基團，其中二駿酸例如可W是了二酸或戊二酸。
[0046]
[0047]
[0048] 再者，結構式（1)中的RW可W表示含有環氧基的烷基，其中烷基優選為碳 數為1至10的烷基。具體而言，所述含有環氧基的烷基例如可W是環氧丙烷基戊基 (oxetan5dpent}d)或 2-化 4-環氧環己基）己基（2-(3, 4-巧oxycyclohex;yl)ethyl)。值 得一提的是，環氧基是由二元醇（diol)經分子內脫水所形成的基團，其中二元醇例如可W 是丙二醇、了二醇或戊二醇。
[0049] 結構式（1)中的RW表示含有環氧基的烷氧基，其中烷氧基優選為碳數為 1至10的烷氧基。具體而言，所述含有環氧基的烷氧基例如可W是環氧丙氧基丙基 (glycidoxypropyl)或 2-環氧丙烷基了氧基（2-〇xetan}dbutoxy)。
[0050] 另外，當結構式（1)中的Rii表示碳數為1至6的烷基時，具體而言，Rii例如可W是 甲基、己基、正丙基、異丙基或正了基。當結構式（1)中的Rii表示碳數為1至6的酷基時， 具體而言，r例如可W是己酷基。當結構式（1)中的R 11表示碳數為6至15的芳香基時， 具體而言，Rii例如可W是苯基。
[005。 在結構式（1)中，W為0至3的整數。當W表示2或3時，多個Ri可為相同或不 同；當W表示1或2時，多個R1i可為相同或不同。
[005引在結構式（1)中，當w = 0時，表示該硅烷單體為四官能性硅烷單體（即具有四 個可水解基團的硅烷單體）；當W = 1時，表示該硅烷單體為=官能性硅烷單體（即具有= 個可水解基團的硅烷單體）；當W = 2時，表示該硅烷單體為二官能性硅烷單體（即具有二 個可水解基團的硅烷單體）；當W = 3時，則表示該硅烷單體為單官能性硅烷單體（即具有 一個可水解基團的硅烷單體）。值得一提的是，所述可水解基團是指可W進行水解反應并 且可W與娃鍵結合的基團，舉例來說，其中可水解基團例如可W是烷氧基、酷氧基（acyloxy group)或苯氧基（phenoxy group)。
[0053] 硅烷單體例如可W是：
[0054](1)四官能性硅烷單體；四甲氧基硅烷（tetrametho巧silane)、四己氧基娃 燒（tetraetho;sysilane)、四己酷氧基硅烷（tetraacetoxysilane)、或四苯氧基硅烷 (tetraphenoxy silane)等；
[0055] 似S官能性硅烷單體：甲基S甲氧基硅烷（methyltrimethoxysilane簡 稱MTM巧、甲基S己氧基硅烷（methyltrietho;sysilane)、甲基S異丙氧基硅烷 (methyltriisopropoxysilane)、甲基；正了氧基硅烷（methyltri-n-butoxysilane)、己基 S甲氧基硅烷（eth}dt;rimetho:xysilane)、己基S己氧基硅烷（eth}dt;riethoxysilane)、 乙基S異丙氧基鞋焼（e^^dtriisopropoxysilane)、乙基S正下氧基鞋焼 (ethyltri-o-butoxysilaoe)、正丙基蘭甲氧基5^：^完 〇i-propyltrimethoxysilaoe)、 正丙基S乙氧基鞋焼（n-propyltrietho巧silane)、正下基S甲氧基鞋焼 (n-butyltrimethoxysilane)、正下基S乙氧基鞋焼（n-butyltriethoxysilane)、 正己基S甲氧基鞋焼（n-he巧Itrimetho巧silane)、正己基S乙氧基鞋焼 (n-he巧Itrie化oxysilane)、癸基S 甲氧基鞋焼（dec^dtrimetho巧silane)、乙締基S 甲 氧基鞋焼（vinyltrimethoxysilane)、乙締基S 乙氧基鞋焼（vinyltriethoxysilane)、 3-丙締醜氧基丙基^甲氧基鞋焼（3-過(3巧0八0巧口1'0口7^1'；[1116化0巧3；[1過116)、3-甲 基丙締醜氧基丙基 S 甲氧基鞋焼（3-methylac 巧 loylo；Kyprop5dtrimetho；Kysilane， MPTMS)、3-甲基丙締醜氧基丙基S乙氧基鞋焼（3-methylacirloylo:xyprop5dtrie^ oxysilane)、苯基S甲氧基鞋焼（phenyltrime化oxysilane, PTMS)、苯基S乙氧基鞋 焼（phe 町 Itrie 化 oxysilane, PTES)、對-鞋基苯基S 甲氧基鞋焼（p-hydroxyphenyl trime 化 oxysilane)、1-(對-鞋基苯基）乙基 S 甲氧基鞋焼（l-(p-hydroxyphenyl) ethyltrime化oxysilane)、2-(對-鞋基苯基）乙基S甲氧基鞋焼（2-(p-hydroxyphenyl) ethyltrime化oxysilane)、4-鞋基-5-(對-鞋基苯基鑛氧基）戊基S甲氧基鞋焼（4-hy droxy-5-(p-hydroxyphenylc過rbonyloxy)pentyltrimethoxysil過ne)、甲 甲 MS 鞋焼（trifluoromethyltri