KR20170050618A - 신규한 퀴놀리닐 베타 옥심에스테르 유도체 화합물, 이를 포함하는 광중합 개시제, 및 포토레지스트 조성물 - Google Patents

신규한 퀴놀리닐 베타 옥심에스테르 유도체 화합물, 이를 포함하는 광중합 개시제, 및 포토레지스트 조성물 Download PDF

Info

Publication number
KR20170050618A
KR20170050618A KR1020150152390A KR20150152390A KR20170050618A KR 20170050618 A KR20170050618 A KR 20170050618A KR 1020150152390 A KR1020150152390 A KR 1020150152390A KR 20150152390 A KR20150152390 A KR 20150152390A KR 20170050618 A KR20170050618 A KR 20170050618A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
compound
hydroxy
photoresist composition
butyl
alkyl
Prior art date
Application number
KR1020150152390A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102509606B1 (ko
Inventor
이원중
오천림
이득락
이민선
이재훈
조용일
Original Assignee
주식회사 삼양사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 삼양사 filed Critical 주식회사 삼양사
Priority to KR1020150152390A priority Critical patent/KR102509606B1/ko
Publication of KR20170050618A publication Critical patent/KR20170050618A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102509606B1 publication Critical patent/KR102509606B1/ko

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D215/00—Heterocyclic compounds containing quinoline or hydrogenated quinoline ring systems
    • C07D215/02—Heterocyclic compounds containing quinoline or hydrogenated quinoline ring systems having no bond between the ring nitrogen atom and a non-ring member or having only hydrogen atoms or carbon atoms directly attached to the ring nitrogen atom
    • C07D215/16—Heterocyclic compounds containing quinoline or hydrogenated quinoline ring systems having no bond between the ring nitrogen atom and a non-ring member or having only hydrogen atoms or carbon atoms directly attached to the ring nitrogen atom with hetero atoms or with carbon atoms having three bonds to hetero atoms with at the most one bond to halogen, e.g. ester or nitrile radicals, directly attached to ring carbon atoms
    • C07D215/20—Oxygen atoms
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D215/00—Heterocyclic compounds containing quinoline or hydrogenated quinoline ring systems
    • C07D215/02—Heterocyclic compounds containing quinoline or hydrogenated quinoline ring systems having no bond between the ring nitrogen atom and a non-ring member or having only hydrogen atoms or carbon atoms directly attached to the ring nitrogen atom
    • C07D215/16—Heterocyclic compounds containing quinoline or hydrogenated quinoline ring systems having no bond between the ring nitrogen atom and a non-ring member or having only hydrogen atoms or carbon atoms directly attached to the ring nitrogen atom with hetero atoms or with carbon atoms having three bonds to hetero atoms with at the most one bond to halogen, e.g. ester or nitrile radicals, directly attached to ring carbon atoms
    • C07D215/36—Sulfur atoms
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/20—Filters
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/133509—Filters, e.g. light shielding masks
    • G02F1/133514—Colour filters
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/004—Photosensitive materials
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/004—Photosensitive materials
    • G03F7/027—Non-macromolecular photopolymerisable compounds having carbon-to-carbon double bonds, e.g. ethylenic compounds

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Polymerisation Methods In General (AREA)
  • Materials For Photolithography (AREA)

Abstract

신규한 퀴놀리닐 베타 옥심에스테르 유도체 화합물, 이를 포함하는 광중합 개시제 및 포토레지스트 조성물이 제시된다.

Description

신규한 퀴놀리닐 베타 옥심에스테르 유도체 화합물, 이를 포함하는 광중합 개시제, 및 포토레지스트 조성물{Novel quinolinyl beta oxime ester derivative compound, photopolymerization initiator, and photoresist composition containing the same}
본 발명은 신규한 퀴놀리닐 베타 옥심에스테르 화합물, 이를 포함하는 광중합 개시제 및 포토레지스트 조성물에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 소량을 사용하여도 감도가 월등히 우수한 신규한 β-옥심에스테르 플루오렌 화합물, 이를 포함하는 광중합 개시제와, 잔막율, 패턴안정성, 내화학성 및 연성 등의 물성이 뛰어난 포토레지스트 조성물에 관한 것이다.
포토레지스트 조성물에 사용되는 광중합 개시제의 일반적인 예는 아세토페논 유도체, 벤조페논 유도체, 트리아진 유도체, 비이미다졸 유도체, 아실포스핀 옥사이드 유도체 및 옥심에스테르 유도체 등 여러 종류가 알려져 있으며, 이중 옥심에스테르 유도체는 자외선을 흡수하여 색을 거의 나타내지 않고, 라디칼 발생 효율이 높으며, 포토레지스트 조성물 재료들과의 상용성 및 안정성이 우수한 장점을 갖고 있다. 그러나 초기에 개발된 옥심 유도체 화합물은 광개시 효율이 낮으며, 특히 패턴 노광 공정시 감도가 낮아 노광량을 늘려야 하고 이로 인해 생산량이 줄어드는 문제가 있다.
그러므로 광 감도가 우수한 광중합 개시제의 개발은 적은 양으로 충분한 감도를 구현 할 수 있어 원가 절감 효과 및 우수한 감도로 인해 노광량을 낮출 수 있어 생산량을 높일 수 있다.
포토레지스트 조성물에 광중합 개시제로 사용 가능한 하기 화학식 A로 표시되는 다양한 옥심에스테르 화합물 유도체는 이미 공지되어 있다.
[화학식 A]
Figure pat00001
옥심에스테르기를 갖는 광중합 개시제의 경우 화합물의 R, R', R"에 적절한 치환기를 도입하여 광중합 개시제의 흡수영역이 조절 가능한 다양한 광중합 개시제의 합성이 용이하다.
옥심에스테르 화합물은 포토레지스트 조성물에 365-435nm의 빛을 조사함으로서 불포화 결합을 갖는 중합성 화합물을 중합 및 경화시킬 수 있어서 블랙매트릭스, 컬러필터, 컬럼스페이서, 유연절연막, 오버코트용 포토레지스트 조성물 등에 이용되고 있다.
따라서, 광개시제는 365-435nm 등 장파장 광원에 높은 감도를 가지며, 광중합 반응성이 좋고, 제조가 용이하며, 열안정성 및 저장안정성이 높아 취급이 용이하며 용제(PGMEA; 프로필렌 글리콜 모노메틸 에테르 아세테이트)에 대한 만족할 만한 용해도 등 산업 현장의 요구를 충족시킬 수 있는 다양한 용도에 적합한 새로운 광개시제가 지속적으로 요구되고 있다.
최근에는 액정표시소자 및 OLED 등 박막 디스플레이에 사용되는 포토레지스트 조성물에 관하여, 보다 상세하게는 알칼리 현상액으로 현상되어 TFT-LCD와 같은 액정표시소자의 유기 절연막, 컬럼스페이서, UV 오버코트, R.G.B. 컬러 레지스트 및 Black Matrix 등으로 패턴 형성이 가능한 고감도 광중합 개시제를 함유하는 포토레지스트 조성물에 관한 연구가 많이 진행되고 있다.
일반적으로 패턴을 형성하기 위해서 이용되는 레지스트 조성물로는 바인더 수지, 에틸렌 불포화 결합을 갖는 다관능성 모노머 및 광중합 개시제를 함유하는 포토레지스트 조성물이 선호되고 있다.
그러나 종래의 광중합 개시제를 이용하여 패턴을 형성하는 경우 패턴 형성을 위한 노광 공정 시 감도가 낮아 광중합 개시제의 사용량을 늘리거나 노광량을 늘려야 하고 이로 인해 노광 공정에서 마스크를 오염시키고, 고온 가교 시에 광중합 개시제가 분해한 후 발생하는 부산물로 수율이 저하되는 단점이 있고, 노광량 증가에 따른 노광공정 시간이 늘어나 생산량이 줄어드는 문제점 등이 있어 이를 해결하기 위한 노력이 진행되고 있다.
[특허문헌 1] PCT WO02/100903 (2002.12.19) [특허문헌 2] 일본 공개특허공보 2005-025169 (2005.01.27) [특허문헌 3] PCT WO07/071497 (2007.06.28) [특허문헌 4] PCT WO08/138733 (2008.11.20) [특허문헌 5] KR 2013-0049811 (2013.05.03) [특허문헌 6] KR 1020130115272 A (2013. 10.21)
따라서 본 발명의 해결하고자 하는 과제는, 신규의 퀴놀리닐 베타 옥심에스테르 유도체 화합물, 이를 함유하는 광중합 개시제, 및 이들의 사용량을 줄이고도 그 이상의 감도를 갖고, 내열성, 내광성, 내화학성 및 내현상성이 우수한 포토레지스트 조성물을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 다른 해결하고자 하는 과제는, 상기 포토레지스트 조성물의 경화물을 포함하는 성형물을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 다른 해결하고자 하는 과제는, 상기 성형물을 포함하는 액정표시 소자를 제공하는 것이다.
상기의 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 일 측면에 따르면, 하기 화학식 1로 표시되는 퀴놀리닐 베타 옥심에스테르 유도체 화합물이 제공된다.
[화학식 1]
Figure pat00002
상기 화학식 1에서,
R1과 R8이 각각 독립적으로 수소, (C1-C20)알킬, (C6-C20)아릴, (C1-C20)알콕시, (C6-C20)아릴(C1-C20)알킬, 히드록시(C1-C20)알킬, 히드록시(C1-C20)알콕시(C1-C20)알킬 또는 (C3-C20)사이클로알킬이고;
R2, R3, R4, R5, R6, 및 R7이 각각 독립적으로 (C1-C20)알킬, (C6-C20)아릴, (C6-C20)아릴(C1-C20)알킬, 또는 (C3-C20)사이클로알킬이고;
A가 O 또는 S 이다.
상기 R1과 R8이 각각 독립적으로 수소, 메틸, 에틸, n-프로필, i-프로필, n-부틸, i-부틸, t-부틸, n-펜틸, i-펜틸, n-헥실, i-헥실, 사이클로펜틸, 사이클로헥실, 페닐, 나프틸, 바이페닐, 터페닐, 안트릴, 인데닐, 페난트릴, 메톡시, 에톡시, n-프로필옥시, i-프로필옥시, n-부톡시, i-부톡시, t-부톡시, 히드록시메틸, 히드록시에틸, 히드록시n-프로필, 히드록시n-부틸, 히드록시i-부틸, 히드록시n-펜틸, 히드록시i-펜틸, 히드록시n-헥실, 히드록시i-헥실, 히드록시메톡시메틸, 히드록시메톡시에틸, 히드록시메톡시프로필, 히드록시메톡시부틸, 히드록시에톡시메틸, 히드록시에톡시에틸, 히드록시에톡시프로필, 히드록시에톡시부틸, 히드록시에톡시펜틸 또는 히드록시에톡시헥실이고;
R2, R3, R4, R5, R6, 및 R7이 각각 독립적으로 수소, 메틸, 에틸, n-프로필, i-프로필, n-부틸, i-부틸, t-부틸, n-펜틸, i-펜틸, n-헥실, i-헥실, 사이클로펜틸, 사이클로헥실, 페닐, 벤질, 나프틸, 바이페닐, 터페닐, 안트릴, 인데닐, 페난트릴이고;
A는 O 또는 S일 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 전술한 퀴놀리닐 베타 옥심에스테르 유도체 화합물을 포함하는 광중합 개시제가 제공된다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 전술한 퀴놀리닐 베타 옥심에스테르 유도체 화합물, 바인더 수지, 에틸렌성 불포화 결합을 갖는 중합성 화합물, 및 용매를 포함하는 포토레지스트 조성물이 제공된다.
상기 포토레지스트 조성물 100 중량부 기준으로 상기 퀴놀리닐 베타 옥심에스테르 유도체 0.01 내지 10 중량부, 바인더 수지 3 내지 50 중량부, 에틸렌성 불포화 결합을 갖는 중합성 화합물 0.001 내지 40 중량부, 및 용매 10 내지 95 중량부를 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 전술한 포토레지스트 조성물의 경화물을 포함하는 성형물이 제공된다.
본 발명의 신규한 퀴놀리닐 베타 옥심에스테르 유도체 화합물은 포토레지스트 조성물의 광개시제로 사용될 때 소량을 사용하여도 감도가 월등히 우수하며, 잔막율, 패턴안정성, 내화학성 및 연성 등의 물성이 뛰어나 TFT-LCD 제조 공정 중의 노광 및 포스트베이크 공정에서 광중합 개시제로부터 발생하는 아웃개싱을 최소화할 수 있어 오염을 줄일 수 있고 이로 인해 발생할 수 있는 불량을 최소화할 수 있는 장점이 있다.
이하, 본 발명을 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시예에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상에 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
본 발명의 일 측면에 다른 퀴놀리닐 베타 옥심에스테르 유도체 화합물은 하기 화학식 1로 표시된다:
[화학식 1]
Figure pat00003
상기 화학식 1에서,
R1과 R8이 각각 독립적으로 수소, (C1-C20)알킬, (C6-C20)아릴, (C1-C20)알콕시, (C6-C20)아릴(C1-C20)알킬, 히드록시(C1-C20)알킬, 히드록시(C1-C20)알콕시(C1-C20)알킬 또는 (C3-C20)사이클로알킬이고;
R2, R3, R4, R5, R6, 및 R7이 각각 독립적으로 (C1-C20)알킬, (C6-C20)아릴, (C6-C20)아릴(C1-C20)알킬, 또는 (C3-C20)사이클로알킬이고;
A가 O 또는 S 이다.
본 명세서에 기재된 「알킬」, 「알콕시」 및 그 외 「알킬」부분을 포함하는 치환체는 직쇄 또는 분쇄 형태를 모두 포함하고, 「사이클로알킬」은 단일 고리계 뿐만 아니라 여러 고리계 탄화수소도 포함한다. 또한, 본 명세서에 기재된 「아릴」은 하나의 수소 제거에 의해서 방향족 탄화수소로부터 유도된 유기 라디칼로서, 각 고리에 적절하게는 4 내지 7개, 바람직하게는 5 또는 6개의 고리원자를 포함하는 단일 또는 융합 고리계를 포함하며, 다수개의 아릴이 단일결합으로 연결되어 있는 형태까지 포함한다. 「히드록시알킬」은 상기에서 정의된 알킬기에 히드록시기가 결합된 OH-알킬을 의미하며, 「히드록시알콕시알킬」은 상기 히드록시알킬기에 알콕시기가 결합된 히드록시알킬-O-알킬을 의미한다.
또한, 본 발명에 기재되어 있는 '(C1-C20)알킬'기는 1 내지 20개의 탄소 원자를 갖는 알킬기를 의미하고, 바람직하게는 (C1-C10)알킬이고, 더 바람직하게는 (C1-C6)알킬이다.
'(C6-C20)아릴'기는 6 내지 20개의 탄소 원자를 갖는 아릴기를 의미하고, 바람직하게는 (C6-C18)아릴이다.
'(C1-C20)알콕시'기는 1 내지 20개의 탄소 원자를 갖는 알콕시기를 의미하고, 바람직하게는 (C1-C10)알콕시이고, 더 바람직하게는 (C1-C4)알콕시이다.
'(C6-C20)아릴(C1-C20)알킬'기는 6 내지 20개의 탄소 원자를 갖는 아릴기에 1 내지 20개의 탄소 원자를 갖는 알킬기가 결합된 아릴알킬기를 의미하고, 바람직하게는 (C6-C18)아릴(C1-C10)알킬이고, 더 바람직하게는 (C6-C18)아릴(C1-C6)알킬이다.
'히드록시(C1-C20)알킬'기는 히드록시기에 1 내지 20개의 탄소 원자를 갖는 알킬기가 결합된 히드록시알킬기를 의미하고, 바람직하게는 히드록시(C1-C10)알킬이고, 더 바람직하게는 히드록시(C1-C6)알킬이다.
'히드록시(C1-C20)알콕시(C1-C20)알킬'기는 히드록시에 1 내지 20개의 탄소원자를 갖는 알콕시가 결합되고, 이어서 1 내지 20개의 탄소 원자를 갖는 알킬기가 결합된 히드록시알콕시알킬기를 의미하고, 바람직하게는 히드록시(C1-C10)알콕시(C1-C10)알킬이고, 더 바람직하게는 히드록시(C1-C4)알콕시(C1-C6)알킬이다.
'(C3-C20)사이클로알킬'기는 3 내지 20개의 탄소 원자를 갖는 사이클로알킬기를 의미하고, 바람직하게는 (C3-C10)사이클로알킬이다.
구체적으로 상기 R1과 R8은 각각 독립적으로 수소, 메틸, 에틸, n-프로필, i-프로필, n-부틸, i-부틸, t-부틸, n-펜틸, i-펜틸, n-헥실, i-헥실, 사이클로펜틸, 사이클로헥실, 페닐, 나프틸, 바이페닐, 터페닐, 안트릴, 인데닐, 페난트릴, 메톡시, 에톡시, n-프로필옥시, i-프로필옥시, n-부톡시, i-부톡시, t-부톡시, 히드록시메틸, 히드록시에틸, 히드록시n-프로필, 히드록시n-부틸, 히드록시i-부틸, 히드록시n-펜틸, 히드록시i-펜틸, 히드록시n-헥실, 히드록시i-헥실, 히드록시메톡시메틸, 히드록시메톡시에틸, 히드록시메톡시프로필, 히드록시메톡시부틸, 히드록시에톡시메틸, 히드록시에톡시에틸, 히드록시에톡시프로필, 히드록시에톡시부틸, 히드록시에톡시펜틸 또는 히드록시에톡시헥실이다.
또한, 구체적으로 상기 R2, R3, R4, R5, R6, 및 R7은 수소, 메틸, 에틸, n-프로필, i-프로필, n-부틸, i-부틸, t-부틸, n-펜틸, i-펜틸, n-헥실, i-헥실, 사이클로펜틸, 사이클로헥실, 페닐, 벤질, 나프틸, 바이페닐, 터페닐, 안트릴, 인데닐, 페난트릴이다.
보다 구체적으로 상기 R1과 R8은 각각 독립적으로 메틸, 에틸, n-펜틸, 사이클로헥실, 페닐이고; R2, R3, R4, R5, R6, 및 R7은 각각 독립적으로, 메틸, 에틸, n-프로필, n-부틸, n-헵틸 또는 벤질일 수 있다.
본 발명에 따른 퀴놀리닐 베타 옥심에스테르 유도체 화합물로는 대표적으로 하기의 화학식 2-1 내지 2-16으로 표시되는 화합물을 들 수 있으나, 하기 화합물이 본 발명을 한정하는 것은 아니다.
<화학식 2-1 내지 2-16>
Figure pat00004
본 발명에 따른 상기 화학식 1로 표시되는 퀴놀리닐 베타 옥심에스테르 유도체 화합물은 하기 반응식 1에 나타난 바와 같이 제조될 수 있다.
[반응식1]
Figure pat00005
상기 반응식 1에서 A 및 R1 내지 R8은 화학식 1에서의 정의와 동일하고, X1,내지 X3은 각각 독립적으로는 할로겐이다.
또한, 본 발명의 일 측면에 따르면, 상기 화학식 1로 표시되는 퀴놀리닐 베타 옥심에스테르 유도체 화합물을 포함하는 광중합 개시제가 제공된다.
또한, 본 발명의 일 측면에 따르면, 상기 화학식 1로 표시되는 퀴놀리닐 베타 옥심에스테르 유도체 화합물을 포함하는 포토레지스트 조성물이 제공된다.
본 발명에서 상기 화학식 1로 표시되는 퀴놀리닐 베타 옥심에스테르 유도체 화합물은 광중합 개시제로서 포토레지스트 조성물에 포함될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 포토레지스트 조성물은 상기 화학식 1로 표시되는 비페닐 옥심에스테르 유도체 화합물을 포함하는 광개시제, 알칼리 가용성 수지 및 에틸렌성 불포화 결합을 갖는 중합성 화합물을 포함한다.
또한, 상기 광개시제로 티옥산톤계 화합물, 아세토페논계 화합물, 비이미다졸계 화합물, 트리아진계 화합물, 티올계 화합물, 및 상기 화학식 1로 표시되는 화합물 이외의 O-아실옥심계 화합물로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 또는 2종 이상을 추가로 포함할 수 있다.
상기 티옥산톤계 화합물로서는, 예를 들면, 티옥산톤, 2-클로로티옥산톤, 2-메틸티옥산톤, 2-이소프로필티옥산톤, 4-이소프로필티옥산톤, 2,4-디클로로티옥산톤, 2,4-디메틸티옥산톤, 2,4-디에틸티옥산톤, 2,4-디이소프로필티옥산톤 등을 사용할 수 있다.
상기 아세토페논계 화합물로서는, 예를 들면, 2-메틸-1-[4-(메틸티오)페닐]-2-모르폴리노프로판-1-온, 2-벤질-2-디메틸아미노-1-(4-모르폴리노페닐)부탄-1-온, 2-(4-메틸벤질)-2-(디메틸아미노)-1-(4-모르폴리노페닐)부탄-1-온 등을 사용할 수 있다.
상기 비이미다졸계 화합물로서는, 예를 들면, 2,2'-비스(2-클로로페닐)-4,4',5,5'-테트라페닐-1,2'-비이미다졸, 2,2'-비스(2,4-디클로로로페닐)-4,4',5,5'-테트라페닐-1,2'-비이미다졸, 2,2'-비스(2,4,6-트리클로로페닐)-4,4',5, 5'-테트라페닐-1,2'-비이미다졸 등이 있다.
상기 트리아진계 화합물로서는, 예를 들면, 2,4,6-트리스(트리클로로메틸)-s-트리아진, 2-메틸-4,6-비스(트리클로로메틸)-s-트리아진, 2-[2-(5-메틸푸란-2-일)에테닐]-4,6-비스(트리클로로메틸)-s-트리아진, 2-[2-(푸란-2-일)에테닐]-4,6-비스(트리클로로메틸)-s-트리아진, 2-[2-(4-디에틸아미노-2-메틸페닐)에테닐]-4,6-비스(트리클로로메틸)-s-트리아진, 2-[2-(3,4-디메톡시페닐)에테닐]-4,6-비스(트리클로로메틸)-s-트리아진, 2-(4-메톡시페닐)-4,6-비스(트리클로로메틸)-s-트리아진, 2-(4-에톡시스티릴)-4,6-비스(트리클로로메틸)-s-트리아진, 2-(4-n-부톡시페닐)-4,6-비스(트리클로로메틸)-s-트리아진 등을 사용할 수 있다.
상기 O-아실옥심계 화합물로서는, 예를 들면, 1,2-옥탄디온 1-[4-(페닐티오)페닐]-2-(O-벤조일옥심), 에탄온-1-[9-에틸-6-(2-메틸벤조일)-9H-카르바졸-3-일]-1-(O-아세틸옥심), 에탄온-1-[9-에틸-6-(2-메틸-4-테트라하이드로푸라닐메톡시벤조일)-9H-카르바졸-3-일]-1-(O-아세틸옥심), 에탄온-1-[9-에틸-6- X2-메틸-4-(2,2-디메틸-1,3-디옥소라닐)메톡시벤조일 r-9H-카르바졸-3-일]-1-(O-아세틸옥심) 등을 사용할 수 있다.
본 발명의 포토레지스트 조성물에서 광중합 개시제로 사용되는 상기 화학식 1의 비페닐 옥심 에스테르 유도체 화합물의 첨가량은 투명성을 높이며 노광량을 최소화하기 위한 함량으로서 포토레지스트 조성물 100 중량%에 대하여 0.01 내지 10 중량%, 바람직하게는 0.1 내지 5 중량%를 사용하는 것이 보다 효과적이다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 포토레지스트 조성물은 상기 화학식 1로 표시되는 퀴놀리닐 베타 옥심에스테르 유도체 화합물, 바인더 수지, 에틸렌성 불포화결합을 갖는 중합성 화합물 및 용매 등을 포함하며, 패턴 특성 조절과 내열성 및 내화학성 등의 박막 물성이 뛰어나다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 바인더 수지로는 아크릴 중합체 또는 측쇄에 아크릴 불포화 결합을 갖는 아크릴 중합체가 사용될 수 있다.
상기 바인더 수지는 패턴 특성 조절과 내열성 및 내화학성 등의 박막 물성을 부여하기 위하여 포토레지스트 조성물 100 중량부에 대하여 3 내지 50 중량부, 바람직하게는 5 내지 20 중량부, 더 바람직하게는 8 내지 13 중량부를 사용할 수 있다.
상기 바인더 수지의 중량평균 분자량은 2,000 내지 30O,O00이고, 분산도는 1.0 내지 10.0 인 것을 사용하는 것이 바람직하며, 중량평균 분자량 4,000 내지 10O,O00 인 것을 사용하는 것이 더욱 바람직하다.
상기 아크릴 중합체는 아크릴계 단량체의 중합체를 의미하고, 이러한 아크릴 단량의 예로는, 체메틸(메타)아크릴레이트, 에틸(메타)아크릴레이트, 프로필(메타)아크릴레이트, 부틸(메타)아크릴레이트, 펜틸(메타)아크릴레이트, 헥실(메타)아크릴레이트, 시클로헥실(메타)아크릴 레이트, 헵틸(메타)아크릴레이트, 옥틸(메타)아크릴레이트, 노닐(메타)아크릴 레이트, 데실(메타)아크릴레이트, 라우릴(메타)아크릴레이트, 도데실(메타) 아크릴레이트, 테트라데실(메타)아크릴레이트, 및 헥사데실(메타)아크릴레이트, 이소보닐(메타)아크릴레이트, 아다만틸(메타)아크릴레이트, 디시클로펜타닐(메타) 아크릴레이트, 디시클로펜테닐(메타)아크릴레이트, 벤질(메타)아크릴레이트, 2-메톡시에틸(메타)아크릴레이트, 2-에톡시에틸(메타)아크릴레이트, 아크릴산, 메타아크릴산, 이타코닉산, 말레익산, 말레익산무수물, 말레익산모노알킬 에스터, 모노알킬 이타코네이트, 모노알킬 퓨말레이트, 글리시딜아크릴산 , 글리시딜메타아크릴산, 디시클로펜타닐아크릴산, 시클로헥실아크릴산, 시클로헥실메타아크릴산, 글리시딜아크릴레이트, 글리시딜 메타아크릴레이트, 3,4-에폭시부틸(메타)아크릴레이트, 2,3-에폭시시클로헥실 (메타)아크릴레이트, 3,4-에폭시시클로헥실메틸(메타)아크릴레이트, 3-메틸 옥세탄-3-메틸(메타)아크릴레이트, 3-에틸옥세탄-3-메틸(메타)아크릴레이트, 스틸렌, α-메틸스틸렌, 아세톡시스틸렌, N-메틸말레이미드, N-에틸말레이미드, N-프로필말레이미드, N-부틸말레이미드, N-시클로헥실말레이미드, (메타)아크릴 아미드, N-메틸(메타)아크릴아미드 등의 중합체일 수 있다.
상기 아크릴 중합체는 전술한 아크릴 단량체 1종으로 형성된 단독 중합체이거나, 또는 2종 이상의 아크릴 단량체로 형성된 공중합체일 수 있다.
상기 측쇄에 아크릴 불포화 결합을 갖는 아크릴 중합체는 카르복실 산을 함유한 아크릴 공중합체에 에폭시 수지를 부가반응한 중합체일 수 있다. 예를 들어, 상기 측쇄에 아크릴 불포화 결합을 갖는 아크릴 중합체는, 아크릴산, 메타아크릴산, 이타코닉산, 말레익산, 말레익산모노알킬 에스터 등의 카르복실산을 함유한 아크릴 모노머와 메틸(메타)아크릴레이트, 헥실(메타) 아크릴레이트 등의 알킬(메타)아크릴레이트, 시클로헥실(메타)아크릴레이트, 이소보닐(메타)아크릴레이트, 아다만틸(메타)아크릴레이트, 디시클로펜타닐 (메타)아크릴레이트, 디시클로펜테닐(메타)아크릴레이트, 벤질(메타)아크릴레이트, 2-메톡시에틸(메타)아크릴레이트, 2-에톡시에틸(메타)아크릴레이트, 스틸렌, α-메틸스틸렌, 아세톡시스틸렌, N-메틸말레이미드, N-에틸말레이미드, N-프로필말레이미드, N-부틸말레이미드, N-시클로헥실말레이미드, (메타)아크릴 아미드, N-메틸(메타)아크릴아미드 등의 단량체 2종 이상을 공중합하여 얻은 카르복실산을 함유한 아크릴 공중합체에 글리시딜아크릴산, 글리시딜메타아크릴산, 글리시딜아크릴레이트, 글리시딜메타 아크릴레이트, 3,4-에폭시부틸(메타)아크릴레이트, 2,3-에폭시시클로헥실(메타)아크릴레이트, 3,4-에폭시시클로헥실메틸(메타)아크릴레이트 등의 에폭시 수지를 40 내지 180 ℃의 온도에서 부가반응하여 얻어질 수 있다.
상기 측쇄에 아크릴 불포화 결합을 갖는 아크릴 중합체의 또 다른 예로는 에폭시기를 함유한 아크릴 공중합체에 카르복실 산을 부가반응한 공중합체일 수 있다.
예를 들면, 상기 측쇄에 아크릴 불포화 결합을 갖는 아크릴 중합체는 글리시딜아크릴레이트, 글리시딜 메타아크릴레이트, 3,4-에폭시부틸(메타)아크릴레이트, 2,3-에폭시시클로헥실(메타)아크릴레이트, 3,4-에폭시시클로헥실 메틸(메타)아크릴레이트 등의 에폭시기를 함유한 아크릴 모노머와 메틸(메타) 아크릴레이트, 헥실(메타)아크릴레이트 등의 알킬(메타)아크릴레이트, 시클로 헥실(메타)아크릴레이트, 이소보닐(메타)아크릴레이트, 아다만틸(메타)아크릴 레이트, 디시클로펜타닐(메타)아크릴레이트, 디시클로펜테닐(메타)아크릴레이트, 벤질(메타)아크릴레이트, 2-메톡시에틸(메타)아크릴레이트, 2-에톡시에틸(메타) 아크릴레이트, 스틸렌, α-메틸스틸렌, 아세톡시스틸렌, N-메틸말레이미드, N-에틸말레이미드, N-프로필말레이미드, N-부틸말레이미드, N-시클로헥실 말레이미드, (메타)아크릴아미드, N-메틸(메타)아크릴아미드 등의 모노머 2종 또는 2종 이상을 공중합 하여 얻은 에폭시기를 함유한 아크릴 공중합체에 아크릴산, 메타아크릴산, 이타코닉산, 말레익산, 말레익산모노알킬 에스터 등의 카르복실산을 함유한 아크릴 모노머와 40 내지 180 ℃의 온도에서 부가 반응하여 얻어질 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 에틸렌성 불포화결합을 갖는 중합성 화합물은 패턴 형성시 광반응에 의하여 가교되어 패턴을 형성하는 역할을 하며 고온 가열시 가교되어 내화학성 및 내열성을 부여한다.
상기 에틸렌성 불포화결합을 갖는 중합성 화합물은 포토레지스트 조성물 100 중량부에 대하여 0.001 내지 40 중량부, 바람직하게는 1 내지 20 중량부, 더 바람직하게는 5 내지 15 중량부로 포함될 수 있다.
상기 에틸렌성 불포화결합을 갖는 중합성 화합물이 이러한 범위를 만족하는 경우, 가교도가 지나치게 높아져 패턴의 연성이 저하되는 단점이 방지할 수 있고, 연성이 저하되는 단점을 방지할 수 있다.
상기 에틸렌성 불포화결합을 갖는 중합성 화합물은 구체적으로, 디펜타에리스리톨헥사아크릴산, 펜타에리스리톨트리아크릴산, 펜타에리스리톨트리메타아크릴산, 트리메틸올프로판트리아크릴산, 에틸렌글리콜디아크릴산, 메틸(메타)아크릴레이트, 에틸(메타)아크릴레이트, 부틸(메타)아크릴레이트, 2-에틸헥실(메타)아크릴레이트, 라우릴(메타)아크릴레이트 등의 (메타)아크릴산의 알킬에스테르; 글리시딜(메타)아크릴레이트; 에틸렌옥사이드기의 수가 2 내지 14인 폴리에틸렌 글리콜모노(메타)아크릴레이트, 에틸렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 에틸렌 옥사이드기의 수가 2 내지 14인 폴리에틸렌 글리콜디(메타)아크릴레이트, 프로필렌옥사이드기의 수가 2 내지 14인 프로필렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 트리메틸올프로판디(메타)아크릴레이트, 비스페놀 A 디글리시딜에테르아크릴산 부가물, β-히드록시 에틸(메타)아크릴레이트의 프탈산디에스테르, β-히드록시에틸(메타)아크릴레이트의 톨루엔 디이소시아네이트 부가물, 트리메틸올프로판트리(메타) 아크릴레이트, 펜타에리스리톨트리(메타) 아크릴레이트, 펜타에리스리톨테트라(메타)아크릴레이트, 디펜타에리스리톨펜타(메타)아크릴레이트, 디펜타에리스리톨헥사(메타)아크릴레이트, 디펜타에리스리톨 트리(메타)아크릴레이트와 같이 다가 알콜과 α,β-불포화 카르복시산을 에스테르화하여 얻어지는 화합물; 트리메틸올프로판트리글리시딜에테르아크릴산 부가물과 같이 다가 글리시딜 화합물의 아크릴산 부가물; 등을 들 수 있으며, 이들을 각각 단독으로 또는 2종 이상 함께 사용할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 광중합 개시제로 사용되는 상기 화학식 1의 퀴놀리닐 베타 옥심에스테르 화합물의 첨가량은 투명성을 높이며 노광량을 최소화하기 위한 함량으로서 포토레지스트 조성물 100 중량부에 대하여 0.01 내지 10 중량부, 바람직하게는 0.1 내지 5 중량부, 더 바람직하게는 0.2 내지 3 중량부를 사용하는 것이 보다 효과적이다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 포토레지스트 조성물은 필요에 따라 접착보조제로 에폭시기 또는 아민기를 갖는 실리콘계 화합물을 더 포함할 수 있다.
상기 실리콘계 화합물은 ITO 전극과 포토레지스트 조성물과의 접착력을 향상시키며, 경화 후 내열 특성을 증대시킬 수 있다. 상기 에폭시기 또는 아민기를 갖는 실리콘계 화합물로는 (3-글리시드옥시프로필)트리메톡시실레인, (3-글리시드옥시프로필)트리에톡시실레인, (3-글리시드옥시프로필)메틸디메톡시실레인, (3-글리시드옥시프로필)메틸디에톡시실레인, (3-글리시드옥시프로필)디메틸메톡시실레인, (3-글리시드옥시프로필)디메틸에톡시실레인, 3,4-에폭시부틸트리메톡시실레인, 3,4-에폭시부틸트리에톡시실레인, 2-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸트리메톡시실레인, 2-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸트리에톡시실레인 및 아미노프로필트리메톡시 실레인 등이 있으며, 이들을 각각 단독으로 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다. 상기 에폭시기 또는 아민기를 갖는 실리콘계 화합물은 포토레지스트 조성물 100 중량부에 대하여 0.0001 내지 3 중량부, 바람직하게는 0.01 내지 2 중량부의 함량으로 포함될 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 포토레지스트 조성물은 필요에 따라 광증감제, 열중합 금지제, 소포제, 레벨링제 등의 상용성이 있는 첨가제를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 포토레지스트 조성물은 용매를 가하여 기판 위에 스핀코팅한 후 마스크를 이용하여 자외선을 조사하여 알칼리 현상액으로 현상하는 방법을 통하여 패턴을 형성하게 되는데, 포토레지스트 조성물 100 중량부에 대하여 10 내지 95 중량부의 용매를 첨가하여 점도를 1 내지 50 cps 범위가 되도록 조절하는 것이 바람직하다.
상기 용매로는 바인더 수지, 광개시제 및 기타 화합물과의 상용성을 고려하여 에틸아세테이트, 부틸아세테이트, 디에틸렌글리콜디메틸에테르, 디에틸렌글리콜 디메틸에틸에테르, 메틸메톡시프로피오네이트, 에틸에톡시프로피오네이트(EEP), 에틸락테이트, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트(PGMEA), 프로필렌글리콜메틸에테르프로피오네이트(PGMEP), 프로필렌글리콜메틸에테르, 프로필렌글리콜프로필에테르, 메틸셀로솔브아세테이트, 에틸셀로솔브아세테이트, 디에틸렌글리콜메틸아세테이트, 디에틸렌글리콜에틸아세테이트, 아세톤, 메틸이소부틸케톤, 시클로헥사논, 디메틸포름아미드(DMF), N,N-디메틸아세트아미드(DMAc), N-메틸-2-피롤리돈(NMP), γ-부틸로락톤, 디에틸에테르, 에틸렌글리콜 디메틸 에테르, 다이글라임(Diglyme), 테트라하이드로퓨란(THF), 메탄올, 에탄올, 프로판올, 이소-프로판올, 메틸셀로솔브, 에틸셀로솔브, 디에틸렌글리콜메틸 에테르, 디에틸렌글리콜에틸에테르, 디프로필렌글리콜메틸에테르, 톨루엔, 크실렌, 헥산, 헵탄, 옥탄 등의 용매를 각각 단독으로 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 포토레지스트 조성물이 카본블랙을 더 포함하여 블랙 매트릭스용으로 사용할 수 있고, 색재를 더 포함하여 컬러 매트릭스용으로 사용할 수 있다.
이러한 컬러 필터용 또는 블랙 매트릭스용 포토레지스트로 적용하기 위해 포함되는 색재로는 레드, 그린, 블루와 감색 혼합계의 시안, 마젠다, 옐로우, 블랙 안료를 들 수 있다. 안료로는 C.I.피그먼트 옐로우 12, 13, 14, 17, 20, 24, 55, 83, 86, 93, 109, 110, 117, 125, 137, 139, 147, 148, 153, 154, 166, 168, C.I. 피그먼트 오렌지 36, 43, 51, 55, 59, 61, C.I.피그먼트 레드 9, 97, 122, 123, 149, 168, 177, 180, 192, 215, 216, 217, 220, 223, 224, 226, 227, 228, 240, C.I. 피그먼트바이올렛 19, 23, 29, 30, 37, 40, 50, C.I.피그먼트 블루 15, 15:1, 15:4, 15:6, 22, 60, 64, C.I.피그먼트 그린 7, 36, C.I.피그먼트 브라운 23, 25, 26, C.I.피그먼트 블랙 7, 및 티탄 블랙 등을 들 수 있다.
본 발명의 일 측면에 다르면, 전술한 포토레지스트 조성물의 경화물을 포함하는 성형물이 제공된다.
상기 성형물은 어레이 평탄화막, 절연막, 컬러필터, 컬럼 스페이서, 블랙 컬럼 스페이서, 블랙 매트릭스 또는 컬러 매트릭스 등이 일 수 있으며, 여기에 제한되지 않는다.
또한, 본 발명의 일 측면에 따르면, 상기 성형물을 포함하는 액정 표시 소자, OLED의 등의 다양한 디스플레이가 제공된다. 구체적으로 살펴보면 하기와 같다.
본 발명의 일 실시예에 따른 포토레지스트 조성물은 스핀코터, 롤코터, 바코터, 다이코터, 커튼코터, 각종의 인쇄, 침지 등의 공지의 수단으로, 소다 유리, 석영 유리, 반도체 기판, 금속, 종이, 플라스틱 등의 지지 기체상에 적용할 수 있다. 또한 일단 필름 등의 지지 기체상에 실시한 후 다른 지지 기체상에 전사할 수 있고, 그 적용방법에 제한은 없다.
본 발명의 일 실시예에 따른 포토레지스트 조성물은 광경화성 도료 혹은 바니시, 광경화성 접착제, 프린트 기판, 또는 컬러 텔레비전, PC 모니터, 휴대 정보 단말, 디지털 카메라 등의 컬러 표시의 액정 표시 소자에서의 컬러 매트릭스, 플라즈마 표시 패널용의 전극재료, 분말 코팅, 인쇄 잉크, 인쇄판, 접착제, 치과용 조성물, 겔 코팅, 전자 공학용의 포토레지스트, 전기 도금 레지스트, 에칭 레지스트, 액상 및 건조막의 쌍방, 솔더 레지스트, 다양한 표시 용도용의 컬러 매트릭스를 제조하기 위한 혹은 플라즈마 표시 패널, 전기 발광 표시장치, 및 LCD의 제조공정에 있어서 구조를 형성하기 위한 레지스트, 전기 및 전자부품을 봉입하기 위한 조성물, 자기기록재료, 미세 기계부품, 도파로, 광 스위치, 도금용 마스크, 에칭 마스크, 컬러 시험계, 유리 섬유 케이블 코팅, 스크린 인쇄용 스텐실, 스테레오 리소그래피에 의해 삼차원 물체를 제조하기 위한 재료, 홀로그래피 기록용 재료, 화상기록재료, 미세전자회로, 탈색재료, 화상기록재료를 위한 탈색재료, 마이크로 캡슐을 사용하는 화상기록재료용의 탈색재료, 인쇄 배선판용 포토레지스트 재료, UV 및 가시 레이저 직접 화상계용의 포토레지스트 재료, 프린트 회로기판의 순차 적층에서의 유전체층 형성에 사용하는 포토레지스트 재료 또는 보호막 등의 각종의 용도에 사용할 수 있고, 그 용도에 특별히 제한은 없다.
본 발명의 실시예에 따른 상기 착색 포토레지스트 조성물을 이용한 구현예 중 하나인 컬러 필터는 하기와 같은 제조방법으로 제조될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
유리기판 위에 스핀 도포, 롤러 도포, 스프레이 도포 등의 적당한 방법을 사
용하여, 예를 들면, 0.5 내지 10 ㎛의 두께로 전술한 착색 포토레지스트 조성물을
도포한 후 상기 기판에 컬러 필터에 필요한 패턴을 형성하도록 광을 조사한다. 조
사에 사용되는 광원으로는 UV, 전자선 또는 X선을 사용할 수 있고, 예를 들면, 190
내지　450 nm, 구체적으로는 200 nm 내지 400 nm 영역의 UV를 조사할 수 있다. 　
또한 상기 조사하는 공정에서 포토레지스트 마스크를 사용하여 실시할 수도 있다.
　 이와 같이 조사하는 공정을 실시한 후, 상기 광원이 조사되어 패턴화 된　착색 포토레지스트 조성물 층을 현상액으로 처리한다. 이때, 상기 착색 포토레지스트 조성물 층에서 비 노광 부분은 용해됨으로써 컬러 필터에 필요한 패턴이 형성되는 것일 수 있다. 이러한 공정을 필요한 색의 수에 따라 반복함으로써 원하는 패턴을 갖는 컬러 필터를 수득할 수 있다. 또한 상기 공정에서 현상에 의해 수득된 화상 패턴을 다시 가열하거나 활성선 조사 등에 의해 경화시키면 내크랙성, 내용제성 등이 향상된 컬러 필터를 구현할 수 있다.
이하에서, 본 발명의 상세한 이해를 위하여 본 발명의 대표 화합물을 실시예 및 비교 예를 들어 상세하게 설명하겠는바, 본 발명에 따른 실시예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상술하는 실시예들에 한정되는 것으로 해석 되어져서는 안 된다. 본 발명의 실시예들은 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공 되어지는 것이다.
[실시예 1] <화학식 2-1의 합성>
Figure pat00006
1단계 : 1-(8-히드록시퀴놀린-5-일)부탄-1-온 합성
반응기에 8-히드록시 퀴놀린(30g, 0.195mol)을 에틸렌 클로라이드에 넣어 녹이고 25~30℃ 유지하며 부티릴 클로라이드(24.9g, 0.234mol)를 천천히 적가하였다. 적가 완료 후 20분간 더 교반하고 염화 알루미늄(64.9g, 0.487mol)을 25~30℃ 유지하며 천천히 첨가한 후 70℃로 승온하여 교반하였다. 반응 종료 후 얼음물 600mL와 진한 염산 30mL이 들어 있는 비이커에 반응 용액을 서서히 첨가하였다. 생성된 고체를 여과하고 아세톤으로 세척하고 진공 건조하여 염산염을 얻었다. 이 고체에 정제수 300mL와 메틸렌클로라이드 200mL를 가하여 교반한 후 포화 중탄산 나트륨 용액으로 중화하였다. 유기 층을 분리 후 감압 농축하고 이소프로필 에테르로 재결정하여 목표 화합물(22.1g, 52.8%)를 얻었다.
1H NMR(δ ppm; CDCl3) : 1.03 (3H, t), 1.81 (2H, m), 3.03(2H, t), 7.15 (1H, d), 7.58 (1H, m), 8.14 (1H, d), 8.80 (1H, d), 9.48 (1H, d)
MS(m/e):215
2단계 : 1-(8-(벤질옥시)퀴놀린-5-일)부탄-1-온 합성
반응기에 1단계 생성물(11.5g, 0.0534mol)을 아세톤에 녹인 후 포타슘카보네이트(8.12g, 0.059mol), 벤질 브로마이드(12.8g, 0.075mol)를 넣고 환류 교반하였다. 2시간 반응 후 실온으로 냉각하고 불용의 고체는 여과하고 뜨거운 에틸아세테이트로 씻어주었다. 여액을 감압 농축하고 소량의 아세톤을 첨가하여 결정화한 고체를 여과하고 이소프로필 에테르, 아세톤 혼합 용매로 씻은 후 진공 건조하여 목표 화합물(11.81g, 72.4%)을 얻었다.
1H NMR(δ ppm; CDCl3) : 1.02 (3H, t), 1.78 (2H, m), 2.99(2H, t), 5.52 (2H, s), 7.00 (1H, d), 7.30-7.57 (6H, m), 7.98 (1H, d), 9.05 (1H, d), 9.34 (1H, d)
MS(m/e):305
3단계 : 1-(8-(벤질옥시)퀴놀린-5-일)-2-(히드록시이미노)부탄-1-온 합성
반응기에 2단계 생성물(5g, 0.0164mol)을 테트라하이드로퓨란에 가한 후 진한 염산(2.05mL, 0.025mol)과 이소부틸아질산(2.03g, 0.020mol)을 서서히 적가하였다. 적가 완료 후 50℃에서 20 시간 교반한 후 실온으로 냉각하고 에틸아세테이트를 가하였다. 정제수로 3회 세척한 후 유기 층을 무수 마그네슘설페이트로 건조한 후 감압 농축하여 얻은 생성물을 에틸아세테이트와 헥산 1:2 전개용매로 컬럼크로마토그래피 정제하여 목표 화합물(2.5g, 45.7%)을 얻었다.
1H NMR(δ ppm; CDCl3) : 1.22 (3H, t), 2.81(2H, q), 5.52 (2H, s), 7.03 (1H, d), 7.35-7.63 (6H, m), 8.03 (1H, d), 9.03 (1H, d), 9.32 (1H, d)
MS(m/e):333
4단계 : 2-(아세트옥시이미노)-1-(8-(벤질옥시)퀴놀린-5-일)부탄-1-온 합성
반응기에 3단계 생성물(1.2g, 0.0036mol)을 에틸아세테이트에 가한 후 실온에서 트리에틸아민(0.74mL, 0.0054mol), 아세틸클로라이드(0.38mL, 0.0054mL)를 차례로 적가 하였다. 실온에서 교반 후 냉각하고 정제수를 가하였다. 유기층을 정제수로 2회 세척하고 무수 마그네슘설페이트로 건조한 후 감압 농축하여 얻은 생성물을 에틸아세테이트와 헥산 1:2 전개용매로 컬럼크로마토그래피 정제하여 목표 화합물(0.9g, 66.4%)을 얻었다.
1H NMR(δ ppm; CDCl3) : 1.21 (3H, t), 2.23(3H, s), 2.84(2H, q), 5.53 (2H, s), 7.04 (1H, d), 7.36-7.62 (6H, m), 8.04 (1H, d), 9.02 (1H, d), 9.33 (1H, d)
MS(m/e):376
상기 실시예 1과 동일한 조건으로 하기 표 1과 같이 본원 발명에 따른 베타옥심에스테르 퀴놀린 화합물을 합성하였다. (R3, R4, R5, R6, 및 R7은 수소임)
실시예
NO.		 화학식 R1 R2 R8 A 1H NMR (δ ppm; CDCl3)
2 2-2 C5H11
Figure pat00007
 CH3 O 0.87 (3H, t), 1.25-1.35 (4H, m), 1.61 (3H, t), 1.75 (2H, m), 2.23 (3H, s), 2.85 (2H, t), 5.53 (2H, s), 7.04 (1H, d), 7.36-7.62 (6H, m), 8.04 (1H, d), 9.02 (1H, d), 9.33 (1H, d)
3 2-3 C2H5 C2H5 CH3 O 1.10 (3H, t), 2.30 (3H, s), 2.82 (2H, t), 3.09 (2H, q), 4.40 (2H, q), 7.03 (1H, d), 7.54 (1H, m), 7.65 (1H, d), 8.98 (1H, d), 9.39 (1H, d)
4 2-4 C5H11 C2H5 CH3 O 0.87 (3H, t), 1.25-1.35 (4H, m), 1.68 (3H, t), 1.75 (2H, m), 2.24 (3H, s), 2.95 (2H, t), 4.40 (2H, q), 7.04 (1H, d), 7.53 (1H, m), 8.04 (1H, d), 9.02 (1H, d), 9.33 (1H, d)
5 2-5 C2H5
Figure pat00008
Figure pat00009
 O 1.66 (3H, t), 4.41 (2H, q), 5.55 (2H, s), 7.03 (1H, d), 7.37-7.65 (6H, m), 7.64-8.13 (6H, m), 9.01 (1H, d), 9.30 (1H, d)
6 2-6 C5H11
Figure pat00010
Figure pat00011
 O 0.89 (3H, t), 1.24-1.35 (4H, m), 1.60 (3H, s), 1.76 (2H, m) 2.85 (2H, t), 5.55 (2H, s), 7.03 (1H, d), 7.37-7.64 (6H, m), 7.65-8.14 (6H, m), 9.00 (1H, d), 9.32 (1H, d)
7 2-7 C2H5 C2H5
Figure pat00012
 O 1.10 (3H, t), 2.82 (2H, t), 3.09 (2H, q), 4.40 (2H, q), 7.03 (1H, d), 7.54 (1H, m), 7.64-8.13 (6H, m), 9.02 (1H, d), 9.36 (1H, d)
8 2-8 C5H11 C2H5
Figure pat00013
 O 0.89 (3H, t), 1.26-1.37 (4H, m), 1.70 (3H, t), 1.76 (2H, m), 2.98 (2H, t), 4.42 (2H, q), 7.05 (1H, d), 7.52 (1H, m), 7.63-8.12 (6H, m), 9.01 (1H, d), 9.32 (1H, d)
9 2-9 C2H5
Figure pat00014
 CH3 S 1.10 (3H, t), 2.28 (3H, s), 2.86 (2H, q), 4.12 (2H, s), 7.24-7.43 (6H, m), 7.50 (1H, d), 7.65 (1H, d), 8.82 (1H, d), 9.13 (1H, d)
10 2-10 C5H11
Figure pat00015
 CH3 S 0.89 (3H, t), 1.25-1.37 (4H, m), 1.62 (3H, s), 1.74 (2H, m), 2.23 (3H, s), 2.84 (2H, t), 5.56 (2H, s), 7.03 (1H, d), 7.33-7.60 (6H, m), 7.99 (1H, d), 9.01 (1H, d), 9.34 (1H, d)
11 2-11 C2H5 C2H5 CH3 S 1.12 (3H, t), 2.28 (3H, s), 2.80 (2H, t), 3.08 (2H, q), 4.42 (2H, q), 7.04 (1H, d), 7.55 (1H, m), 7.64 (1H, d), 8.95 (1H, d), 9.36 (1H, d)
12+ 2-12 C5H11 C2H5 CH3 S 0.88 (3H, t), 1.26-1.37 (4H, m), 1.70 (3H, t), 1.76 (2H, m), 2.25 (3H, s), 2.96 (2H, t), 4.38 (2H, q), 7.02 (1H, d), 7.52 (1H, m), 8.01 (1H, d), 9.03 (1H, d), 9.32 (1H, d)
13 2-13 C2H5
Figure pat00016
Figure pat00017
 S 1.65 (3H, t), 4.39 (2H, q), 5.54 (2H, s), 7.03 (1H, d), 7.35-7.64 (6H, m), 7.65-8.12 (6H, m), 8.98 (1H, d), 9.28 (1H, d)
14 2-14 C5H11
Figure pat00018
Figure pat00019
 S 0.87 (3H, t), 1.22-1.34 (4H, m), 1.58 (3H, s), 1.75 (2H, m) 2.84 (2H, t), 5.54 (2H, s), 7.02 (1H, d), 7.37-7.66 (6H, m), 7.64-8.14 (6H, m), 9.01 (1H, d), 9.31 (1H, d)
15 2-15 C2H5 C2H5
Figure pat00020
 S 1.11 (3H, t), 2.83 (2H, t), 3.08 (2H, q), 4.42 (2H, q), 7.02 (1H, d), 7.53 (1H, m), 7.63-8.12 (6H, m), 9.01 (1H, d), 9.34 (1H, d)
16 2-16 C5H11 C2H5
Figure pat00021
 S 0.86 (3H, t), 1.26-1.35 (4H, m), 1.69 (3H, t), 1.75 (2H, m), 2.94 (2H, t), 4.38 (2H, q), 7.03 (1H, d), 7.51 (1H, m), 7.62-8.10 (6H, m), 9.00 (1H, d), 9.31 (1H, d)
<바인더 수지 제조>
a) 바인더 수지 1의 제조
500 mL 중합용기에 프로필렌글리콜메틸에테르아세테이트 (Propylene Glycol Methyl Ether Acetate ; PGMEA) 200 mL과 AIBN(azobisisobutyronitrile) 1.5 g을 첨가한 후, 메타아크릴산, 글리시딜메타아크릴산, 메틸메타아크릴산 및 디시클로펜타닐아크릴산을 각각 20:20:40:20의 몰비로 아크릴 모노머의 고형분을 40 중량%로 첨가한 다음, 질소 분위기 하에서 70℃에서 5시간 동안 교반하며 중합시켜 아크릴 중합체인 바인더 수지 1을 제조하였다. 이와 같이 제조된 공중합체의 중량평균 분자량은 25,000, 분산도는 1.9로 확인되었다.
b) 바인더 수지 2의 제조
500 mL 중합용기에 프로필렌글리콜메틸에테르아세테이트 200 mL과 AIBN 1.0 g을 첨가한 후, 메타아크릴산, 스틸렌, 메틸메타아크릴산 및 시클로헥실 메타아크릴산을 각각 40:20:20:20의 몰비로 아크릴 모노머의 고형분을 40 중량%로 첨가한 다음, 질소 분위기 하에서 70℃에서 5시간 동안 교반하며 중합시켜 공중합체를 합성하였다. 이 반응기에 N,N-디메틸아닐린 0.3 g과 전체 단량체의 고형분 100몰에 대하여 글리시딜메타아크릴산 20 몰비를 첨가한 후 100℃에서 10시간 동안 교반하여 측쇄에 아크릴 불포화 결합을 갖는 아크릴 중합체인 바인더 수지 2를 제조하였다. 이와 같이 제조된 공중합체의 평균 분자량은 2O,O00, 분산도는 2.0로 확인되었다.
c) 바인더 수지 3의 제조
500 mL 중합용기에 프로필렌글리콜메틸에테르아세테이트 200 mL과 AIBN 1.0 g을 첨가한 후, 글리시딜메타아크릴산, 스틸렌, 메틸메타 아크릴산 및 시클로헥실메타아크릴산을 각각 40:20:20:20의 몰비로 아크릴 모노머의 고형분을 40 중량%로 첨가한 다음, 질소 분위기 하에서 70 ℃에서 5시간 동안 교반하며 중합시켜 공중합체를 합성하였다. 이 반응기에 N,N-디메틸아닐린 0.3 g과 전체 단량체의 고형분 100몰에 대하여 아크릴산 20 몰비를 첨가한 후 100 ℃에서 10시간 동안 교반하여 측쇄에 아크릴 불포화 결합을 갖는 아크릴 중합체인 바인더 수지 3을 제조하였다. 이와 같이 제조된 공중합체의 평균 분자량은 18,000, 분산도는 1.8로 확인되었다.
[실시예 17 내지 32] 포토레지스트 조성물의 제조
자외선 차단막과 교반기가 설치되어 있는 반응 혼합조에 하기 표 2에 기재된 성분과 함량에 따라 바인더 수지 1 내지 3; 광반응성 화합물; 본 발명의 광중합 개시제; 및 FC-430(3M사의 레벨링제)을 순차적으로 첨가하고, 상온에서 교반한 다음, 조성물이 총 100 중량%가 되도록 용매로 PGMEA를 가하여 포토레지스트 조성물을 제조하였다.
[실시예 33] 블랙 매트릭스용 포토레지스트 조성물의 제조
하기 표 1에 기재된 바와 같이, 자외선 차단막과 교반기가 설치되어 있는 반응 혼합조에 바인더 수지1을 20 중량부, 디펜타에리스리톨헥사아크릴레이트 10 중량%, 화합물 20를 0.5 중량부, 고형분 25 중량부로 PGMEA에 분산된 카본블랙 50 중량부 및 FC-430(3M사의 레벨링제, 0.1중량%)을 순차적으로 첨가하고, 상온에서 교반한 다음, 조성물이 총 100 중량부가 되도록 용매로 PGMEA를 가하여 블랙 매트릭스(Black Matrix)용 포토레지스트 조성물을 제조하였다.
[실시예 34] 레드 포토레지스트 조성물의 제조
하기 표 1에 기재된 바와 같이, 상기 실시예 33에서 카본블랙 대신에 고형분 25 중량부의 피그먼트 레드(Pigment Red) 177(P.R. 177) 분산액을 50 중량부를 사용한 것을 제외하고는 동일한 방법으로 레드 포토레지스트 조성물을 제조하였다.
실시예 바인더
수지
(중량부)		 에틸렌성 불포화 결합을 갖는
중합성 화합물
(중량부)		 광중합
개시제
(중량부)		 첨가제
(중량부)
17 1 (40) 디펜타에리스리톨헥사아크릴산 (20) 화합물 2-1
(0.5)		 FC-430
(0.1)
18 1 (40) 펜타에리스리톨트리아크릴산 (20) 화합물 2-2
(0.5)		 FC-430
(0.1)
19 1 (40) 트리메틸올프로판트리아크릴산 (10)
에틸렌글리콜디아크릴산 (10)		 화합물 2-3
(0.5)		 FC-430
(0.1)
20 1 (40) 디펜타에리스리톨펜타아크릴산 (20) 화합물 2-5
(0.5)		 FC-430
(0.1)
21 1 (40) 디펜타에리스리톨헥사아크릴산 (20) 화합물 2-6
(0.5)		 FC-430
(0.1)
22 1 (40) 펜타에리스리톨트리아크릴산 (20) 화합물 2-9
(0.5)		 FC-430
(0.1)
23 1 (40) 트리메틸올프로판트리아크릴산 (10)
에틸렌글리콜디아크릴산 (10)		 화합물 2-10
(0.5)		 FC-430
(0.1)
24 1 (40) 디펜타에리스리톨헥사아크릴산 (20) 화합물 2-11
(0.5)		 FC-430
(0.1)
25 1 (40) 펜타에리스리톨트리아크릴산 (20) 화합물 2-13
(0.5)		 FC-430
(0.1)
26 1 (40) 트리메틸올프로판트리아크릴산 (10)
에틸렌글리콜디아크릴산 (10)		 화합물 2-14
(0.5)		 FC-430
(0.1)
27 2 (40) 비스페놀-A 디글리시딜에테르아크릴산 부가물 (20) 화합물 2-1
(0.5)		 FC-430
(0.1)
28 2 (40) 트리메틸올프로판트리글리시딜에테르아크릴산 부가물 (20) 화합물 2-9
(0.5)		 FC-430
(0.1)
29 3 (40) 펜타에리스리톨트리아크릴산 (20) 화합물 2-1
(0.5)		 FC-430
(0.1)
32 3 (40) 펜타에리스리톨트리메타아크릴산(20) 화합물 2-9
(0.5)		 FC-430
(0.1)
31 1 (20)
2 (20)		 디펜타에리스리톨헥사아크릴산 (20) 화합물 2-1
(0.5)		 FC-430
(0.1)
32 1 (20)
3 (20)		 디펜타에리스리톨헥사아크릴산 (20) 화합물 2-1
(0.5)		 FC-430
(0.1)
33 1 (20) 디펜타에리스리톨헥사아크릴산 (10) 화합물 2-1
(0.5)		 FC-430 (0.1)
카본블랙 (50)
34 1 (20) 디펜타에리스리톨헥사아크릴산 (10) 화합물 2-1
(0.5)		 FC-430 (0.1)
P.R.177 (50)
[비교예 1] 포토레지스트 조성물의 제조
광중합 개시제로 화합물 2-1을 대신에 하기 화학식 B의 광중합 개시제를 사용한 것을 제외하고는 상기 실시예 17과 동일한 방법으로 포토레지스트 조성물을 제조하였다.
[화학식 B]
Figure pat00022
[비교예 2] 포토레지스트 조성물의 제조
광중합 개시제로 화합물 2-1 대신에 "3-(아세톡시이미노)-1-(6-니트로-9H-플루오렌-3-일)프로판-1-온"을 광중합 개시제로 사용한 것을 제외하고는 상기 실시예 17과 동일한 방법으로 포토레지스트 조성물을 제조하였다.
[평가]
상기 방법으로 제조된 상기 실시예 17 내지 34 및 비교예 1과 2에서 제조한 포토레지스트 조성물의 평가는 유리 기판 위에서 실시하였으며, 포토레지스트 조성물의 감도, 잔막율, 패턴 안정성, 내화학성 및 연성 등의 성능을 측정하여 그 평가 결과를 하기 표 3 에 나타냈다.
1) 감도
유리 기판 위에 실시예 17 내지 34 및 비교예 1 및 2에서 제조된 포토레지스트 조성물을 스핀 코팅하여 100 ℃에서 1분 동안 핫플레이트에서 건조한 후 스텝 마스크를 이용하여 노광한 후 0.04% KOH 수용액에서 현상하였다. 스텝 마스크 패턴이 초기 두께 대비 80% 두께를 유지하는 노광량을 감도로 평가하였다.
2) 잔막율
실시예 17 내지 34 및 비교예 1 및 2에서 제조된 포토레지스트 조성물을 기판위에 스핀 코터를 이용하여 도포한 후, 100℃에서 1분간 프리베이크(prebake)하고, 365 nm에서 노광시킨 후, 230℃에서 20분 동안 포스트베이크(postbake)를 실시하여 레지스트 막의 포스트베이크 전 후의 두께 비율(%)을 측정하였다.
3) 패턴 안정성
포토레지스트 패턴을 형성한 실리콘 웨이퍼를 홀(Hole) 패턴의 수직방향에서부터 절단하고, 패턴의 단면 방향에서 전자현미경으로 관찰한 결과를 나타냈다. 패턴 사이드 벽(side wall)이 기판에 대하여 55도 이상의 각도로 세워져 있고, 막이 감소되지 않은 것을 '양호'로 하고, 막의 감소가 인정된 것을 '막감(膜減)'으로 판정하였다.
4) 내화학성
실시예 17 내지 34 및 비교예 1 및 2에서 제조된 포토레지스트 조성물을 기판 위에 스핀 코터를 이용하여 도포한 후, 프리베이크(prebake) 및 포스트베이크(postbake) 등의 공정을 거쳐 형성된 레지스트 막을 스트리퍼(Stripper) 용액에 40℃에서 10분 동안 담근 후 레지스트 막의 투과율 및 두께의 변화가 있는지 살펴보았다. 투과율 및 두께의 변화가 2% 이하인 경우 '양호'로 하고, 투과율 및 두께의 변화가 2% 이상이면 '불량'으로 판정하였다.
5) 연성
실시예 17 내지 34 및 비교예 1 및 2에서 제조된 포토레지스트 조성물을 기판위에 스핀 코터를 도포한 후, 100℃에서 1분 동안 프리베이크(prebake)하고, 포토레지스트의 감도로 노광시킨 후, KOH 수용액으로 현상하여 20 ㎛ x 20 ㎛의 패턴을 형성하였다. 형성된 패턴을 230℃에서 20분 동안 포스트베이크(postbake)를 실시하여 가교시키고, 이 패턴을 나노인덴터 (Nano indentor)를 이용하여 연성을 측정하였다. 나노인덴터의 측정은 5g.f 로딩으로 총 변이량이 500 nm 이상이면 '양호', 500 nm 이하이면 '불량'으로 판정하였다.
실시예 감도
(mJ/cm2)		 잔막율
(%)		 패턴안정성 내화학성 연성
17 75 91 양호 양호 양호
18 85 91 양호 양호 양호
19 80 90 양호 양호 양호
20 80 89 양호 양호 양호
21 85 90 양호 양호 양호
22 85 90 양호 양호 양호
23 80 91 양호 양호 양호
24 85 90 양호 양호 양호
25 80 92 양호 양호 양호
26 80 92 양호 양호 양호
27 85 90 양호 양호 양호
28 80 91 양호 양호 양호
29 80 91 양호 양호 양호
32 85 91 양호 양호 양호
31 85 90 양호 양호 양호
32 80 90 양호 양호 양호
33 80 90 양호 양호 양호
34 85 91 양호 양호 양호
비교예 1 200 86 막감 불량 양호
비교예 2 250 80 막감 불량 불량
상기 표 3으로부터 본 발명의 일 실시예에 따른 퀴놀리닐 베타 옥심에스테르 유도체 화합물이 포토레지스트 조성물의 광중합 개시제로 사용될 때 소량을 사용하여도 감도가 월등히 우수하며, 잔막율, 패턴안정성, 내화학성 및 연성 등의 물성이 뛰어나 TFT-LCD 제조 공정 중의 노광 및 포스트베이크 공정에서 광중합 개시제로부터 발생하는 아웃개싱을 최소화할 수 있어 오염을 줄일 수 있고 이로 인해 발생할 수 있는 불량을 최소화할 수 있음을 확인하였다.

Claims (12)

  1. 하기 화학식 1로 표시되는 퀴놀리닐 베타 옥심에스테르 유도체 화합물:
    [화학식 1]
    Figure pat00023

    상기 화학식 1에서,
    R1과 R8이 각각 독립적으로 수소, (C1-C20)알킬, (C6-C20)아릴, (C1-C20)알콕시, (C6-C20)아릴(C1-C20)알킬, 히드록시(C1-C20)알킬, 히드록시(C1-C20)알콕시(C1-C20)알킬 또는 (C3-C20)사이클로알킬이고;
    R2, R3, R4, R5, R6, 및 R7이 각각 독립적으로 (C1-C20)알킬, (C6-C20)아릴, (C6-C20)아릴(C1-C20)알킬, 또는 (C3-C20)사이클로알킬이고;
    A가 O 또는 S 이다.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 R1과 R8이 각각 독립적으로 수소, 메틸, 에틸, n-프로필, i-프로필, n-부틸, i-부틸, t-부틸, n-펜틸, i-펜틸, n-헥실, i-헥실, 사이클로펜틸, 사이클로헥실, 페닐, 나프틸, 바이페닐, 터페닐, 안트릴, 인데닐, 페난트릴, 메톡시, 에톡시, n-프로필옥시, i-프로필옥시, n-부톡시, i-부톡시, t-부톡시, 히드록시메틸, 히드록시에틸, 히드록시n-프로필, 히드록시n-부틸, 히드록시i-부틸, 히드록시n-펜틸, 히드록시i-펜틸, 히드록시n-헥실, 히드록시i-헥실, 히드록시메톡시메틸, 히드록시메톡시에틸, 히드록시메톡시프로필, 히드록시메톡시부틸, 히드록시에톡시메틸, 히드록시에톡시에틸, 히드록시에톡시프로필, 히드록시에톡시부틸, 히드록시에톡시펜틸 또는 히드록시에톡시헥실이고;
    R2, R3, R4, R5, R6, 및 R7이 각각 독립적으로 수소, 메틸, 에틸, n-프로필, i-프로필, n-부틸, i-부틸, t-부틸, n-펜틸, i-펜틸, n-헥실, i-헥실, 사이클로펜틸, 사이클로헥실, 페닐, 벤질, 나프틸, 바이페닐, 터페닐, 안트릴, 인데닐, 페난트릴이고;
    A는 O 또는 S인 것을 특징으로 하는 퀴놀리닐 베타 옥심에스테르 유도체 화합물.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 퀴놀리닐 베타 옥심에스테르 유도체 화합물이 하기 화학식 2-1 내지 2-16으로 표시되는 화합물인 것을 특징으로 하는 퀴놀리닐 베타 옥심에스테르 유도체 화합물.
    <화학식 2-1 내지 2-16>
    Figure pat00024
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항의 퀴놀리닐 베타 옥심에스테르 유도체 화합물을 포함하는 광중합 개시제.
  5. 제4항의 광중합 개시제, 바인더 수지, 에틸렌성 불포화 결합을 갖는 중합성 화합물, 및 용매를 포함하는 포토레지스트 조성물.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 포토레지스트 조성물 100 중량부 기준으로 상기 퀴놀리닐 베타 옥심에스테르 유도체 0.01 내지 10 중량부, 바인더 수지 3 내지 50 중량부, 에틸렌성 불포화 결합을 갖는 중합성 화합물 0.001 내지 40 중량부, 및 용매 10 내지 95 중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 포토레지스트 조성물.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 바인더 수지가 아크릴 중합체 또는 측쇄에 아크릴 불포화 결합을 갖는 아크릴 중합체인 것을 특징으로 하는 포토레지스트 조성물.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 포토레지스트 조성물이 티옥산톤계 화합물, 아세토페논계 화합물, 비이미다졸계 화합물, 트리아진계 화합물, 티올계 화합물, 및 화학식 1로 표시되는 화합물 이외의 O-아실옥심계 화합물로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 또는 2종 이상의 광중합 개시제를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 포토레지스트 조성물.
  9. 제5항에 있어서,
    상기 포토레지스트 조성물이 색재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 포토레지스트 조성물.
  10. 제5항의 포토레지스트 조성물의 경화물을 포함하는 성형물.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 성형물이 어레이 평탄화막, 절연막, 컬러필터, 컬럼 스페이서, 블랙 컬럼 스페이서, 블랙 매트릭스 또는 컬러 매트릭스인 것을 특징으로 하는 성형물.
  12. 제10항의 성형물을 포함하는 디스플레이.
KR1020150152390A 2015-10-30 2015-10-30 신규한 퀴놀리닐 베타 옥심에스테르 유도체 화합물, 이를 포함하는 광중합 개시제, 및 포토레지스트 조성물 KR102509606B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150152390A KR102509606B1 (ko) 2015-10-30 2015-10-30 신규한 퀴놀리닐 베타 옥심에스테르 유도체 화합물, 이를 포함하는 광중합 개시제, 및 포토레지스트 조성물

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150152390A KR102509606B1 (ko) 2015-10-30 2015-10-30 신규한 퀴놀리닐 베타 옥심에스테르 유도체 화합물, 이를 포함하는 광중합 개시제, 및 포토레지스트 조성물

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20170050618A true KR20170050618A (ko) 2017-05-11
KR102509606B1 KR102509606B1 (ko) 2023-03-14

Family

ID=58742340

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020150152390A KR102509606B1 (ko) 2015-10-30 2015-10-30 신규한 퀴놀리닐 베타 옥심에스테르 유도체 화합물, 이를 포함하는 광중합 개시제, 및 포토레지스트 조성물

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102509606B1 (ko)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002100903A1 (en) 2001-06-11 2002-12-19 Ciba Specialty Chemicals Holding Inc. Oxime ester photoinitiators having a combined structure
JP2005025169A (ja) 2002-10-28 2005-01-27 Mitsubishi Chemicals Corp 光重合性組成物及びこれを用いたカラーフィルター
WO2007071497A1 (en) 2005-12-20 2007-06-28 Ciba Holding Inc. Oxime ester photoinitiators
WO2008138733A1 (en) 2007-05-11 2008-11-20 Basf Se Oxime ester photoinitiators
KR20130049811A (ko) 2010-08-13 2013-05-14 리서치 인 모션 리미티드 위치 측정 활성화를 위한 방법 및 장치
KR20130115272A (ko) 2010-10-05 2013-10-21 바스프 에스이 벤조카르바졸 화합물의 옥심 에스테르 유도체 및 광중합성 조성물에서의 광개시제로서의 그의 용도

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002100903A1 (en) 2001-06-11 2002-12-19 Ciba Specialty Chemicals Holding Inc. Oxime ester photoinitiators having a combined structure
JP2005025169A (ja) 2002-10-28 2005-01-27 Mitsubishi Chemicals Corp 光重合性組成物及びこれを用いたカラーフィルター
WO2007071497A1 (en) 2005-12-20 2007-06-28 Ciba Holding Inc. Oxime ester photoinitiators
WO2008138733A1 (en) 2007-05-11 2008-11-20 Basf Se Oxime ester photoinitiators
KR20130049811A (ko) 2010-08-13 2013-05-14 리서치 인 모션 리미티드 위치 측정 활성화를 위한 방법 및 장치
KR20130115272A (ko) 2010-10-05 2013-10-21 바스프 에스이 벤조카르바졸 화합물의 옥심 에스테르 유도체 및 광중합성 조성물에서의 광개시제로서의 그의 용도

Also Published As

Publication number Publication date
KR102509606B1 (ko) 2023-03-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6196363B2 (ja) 新規なβ‐オキシムエステルフルオレン化合物、それを含む光重合開始剤及びフォトレジスト組成物
KR101518774B1 (ko) 신규한 옥심에스테르 플로렌 화합물, 이를 포함하는 광중합 개시제 및 포토레지스트 조성물
CN111132963B (zh) 化合物、组合物、固化物及固化物的制造方法
JP6408715B2 (ja) 新規のオキシムエステル誘導体化合物およびこれを含む光重合開始剤、ならびにフォトレジスト組成物
KR101892086B1 (ko) 옥심에스테르 유도체 화합물, 이를 포함하는 광중합 개시제, 및 감광성 조성물
KR101883164B1 (ko) 비대칭 디옥심에테르 화합물 및 그 제조 방법과 응용
CN113227050B (zh) 咔唑多β-肟酯衍生化合物以及包含该咔唑多β-肟酯衍生化合物的光聚合引发剂及光刻胶组合物
KR20130016045A (ko) 염료를 포함하는 고분자 화합물 및 이를 포함하는 경화성 수지 조성물
KR20170048422A (ko) 옥심 술포네이트 유도체
TWI674255B (zh) 新穎聚合起始劑及含有該聚合起始劑之自由基聚合性組合物
JP2014130186A (ja) 感光性組成物及び硬化物
KR20180013744A (ko) 수지, 경화성 수지 조성물 및 경화막
KR101574535B1 (ko) 신규한 옥심에스테르 비페닐 화합물, 이를 포함하는 광개시제 및 감광성 수지 조성물
JP2017037305A (ja) 着色感光性樹脂組成物およびこれを用いるカラーフィルタ
TWI552981B (zh) 新穎之二肟酯化合物以及包括彼之光聚合初始劑及光阻組合物
KR101991903B1 (ko) 카바졸 옥심에스테르 유도체 화합물 및 이를 포함하는 광중합 개시제와 감광성 조성물
KR102509606B1 (ko) 신규한 퀴놀리닐 베타 옥심에스테르 유도체 화합물, 이를 포함하는 광중합 개시제, 및 포토레지스트 조성물
KR102466525B1 (ko) 신규한 비페닐 옥심 에스테르 유도체 화합물 및 이를 포함하는 광중합 개시제 및 포토레지스트 조성물
KR101478292B1 (ko) 신규한 β-옥심에스테르 비페닐 화합물, 이를 포함하는 광개시제 및 감광성 수지 조성물
KR101991838B1 (ko) 신규 1,3-벤조디아졸 베타-옥심 에스테르 화합물 및 이를 포함하는 조성물
KR20180090135A (ko) 신규한 옥심에스테르 비페닐 화합물, 이를 포함하는 광중합 개시제 및 감광성 조성물
KR101777845B1 (ko) 신규한 플루오란텐 옥심 에스테르 유도체, 이를 포함하는 광중합 개시제 및 포토레지스트 조성물
KR20230084120A (ko) 화합물, 중합 개시제, 중합성 조성물, 경화물, 컬러 필터 및 경화물의 제조 방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant