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TWI398489B - 光硬化性聚矽氧烷組成物及其所形成之基材保護膜 - Google Patents

光硬化性聚矽氧烷組成物及其所形成之基材保護膜 Download PDF

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TWI398489B
TWI398489B TW99129248A TW99129248A TWI398489B TW I398489 B TWI398489 B TW I398489B TW 99129248 A TW99129248 A TW 99129248A TW 99129248 A TW99129248 A TW 99129248A TW I398489 B TWI398489 B TW I398489B
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Description

光硬化性聚矽氧烷組成物及其所形成之基材保護膜
本發明是有關於一種光硬化性組成物及由其所形成之膜，特別是指一種適用於形成液晶顯示器(LCD)、有機電激發光顯示器(Organic Electro-luminescene Display)等之基板用平坦化膜、層間絕緣膜或光波導路之芯材或包覆材等之保護膜之光硬化性聚矽氧烷組成物、由此光硬化性聚矽氧烷組成物所形成之保護膜及具有此保護膜之元件。
近年來，由於液晶顯示器及有機電激發光顯示器等顯示裝置希望取得更高解析度及高精細的畫質，所以目前業界大多會採用提昇顯示裝置之開口率(aperture ratio)的方法來滿足此項需求。日本特開平9-152625號揭示一種提昇開口率的方法，該方法是將透明且平坦化之保護膜設置在含有薄膜電晶體之基材上，以使數據線(data line)和畫素電極(pixel electrodes)彼此重疊，進而提昇開口率。
上述保護膜一般需由具備高耐熱性、高透明性等特性之材料所製得，而目前廣為被使用的材料主要是正型感光性材料。日本特開平10-153854號及日本特開2001-281853號皆揭示一種感光性樹脂組成物，包含鹼可溶丙烯酸系樹脂、含有醌二疊氮基團之化合物、架橋劑或光酸發生劑。然而，上述樹脂組成物的耐熱性不足，且由此樹脂組成物所形成之保護膜在經過高溫處理時會產生變色及透明度降低之問題。
另一方面，日本特開2004-10696號揭示一種耐氧化分解性樹脂組成物，該樹脂組成物包含一含有醯亞胺(imide)結構之樹脂、矽氧烷高分子、光酸發生劑及架橋劑。該樹脂組成物雖然具有較高的透明性且可形成較高透明度之保護膜，但是，於顯影處理時易有顯影性不佳及膜厚不均等問題發生。
由上述可知，目前仍有需要發展出一種透明度高、顯影性佳且膜厚均一的感光性樹脂組成物。
因此，本發明之第一目的，即在提供一種具有顯影性佳及膜厚均一性等特性之光硬化性聚矽氧烷組成物。
於是，本發明光硬化性聚矽氧烷組成物，包含聚矽氧烷高分子(A)、鄰萘醌二疊氮磺酸酯(B)及溶劑(C)，其中，以凝膠滲透色層分析法測試該聚矽氧烷高分子(A)之分子量分佈，將分子量介於500~50000之訊號作積分，以分子量及累積重量百分率繪圖求得積分分子量分佈曲線，該聚矽氧烷高分子(A)的分子量大於8000者佔30%以下，分子量介於500~2000者佔35~60%。
本發明之第二目的，即在提供一種適用於作為液晶顯示器、有機電激發光顯示器等之薄膜電晶體基板用平坦化膜、層間絕緣膜或光波導路之芯材或包覆材等之保護膜。
本發明保護膜係將一上述之光硬化性聚矽氧烷組成物塗佈於一基材上，再經預烤、曝光、顯影及後烤處理後所形成。
本發明之第三目的，即在提供一種具有上述保護膜的元件。
本發明具有保護膜的元件包含一基材及形成於該基材上之保護膜。
本發明光硬化性聚矽氧烷組成物藉由使用聚矽氧烷高分子(A)、鄰萘醌二疊氮磺酸酯(B)及溶劑(C)，並且控制聚矽氧烷高分子(A)的分子量分佈，以讓該組成物在後續應用時可具有較佳顯影性及膜厚均一性。此外，透過本案光硬化性聚矽氧烷組成物所形成之保護膜更具備平坦化及高透明性。
本發明光硬化性聚矽氧烷組成物包含聚矽氧烷高分子(A)、鄰萘醌二疊氮磺酸酯(B)及溶劑(C)，其中，以凝膠滲透色層分析法測試該聚矽氧烷高分子(A)之分子量分佈，將分子量介於500~50000之訊號作積分，以分子量及累積重量百分率繪圖求得積分分子量分佈曲線，該聚矽氧烷高分子(A)的分子量大於8000者佔30%以下，分子量介於500~2000者佔35~60%。
以下將逐一對各個成份進行詳細說明：
(聚矽氧烷高分子(A))
該聚矽氧烷高分子(A)的構造並無特別地限制，較佳地，該聚矽氧烷高分子(A)可選擇地使矽烷單體、聚矽氧烷或矽烷單體與聚矽氧烷之組合進行加水分解及部分縮合而製得。
該矽烷單體包含但不限於由下式(I)所示的矽烷單體：
SiR1 m (OR2 )4-m 　(I)
式(I)中，R1 表示氫原子、C1 ~C10 烷基、C2 ~C10 烯基或C6 ~C15 芳基，該烷基、烯基及芳基中任一者可選擇地含有取代基，當m為2或3時，每個R1 為相同或不同。烷基例如但不限於甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、第三丁基、正己基、正葵基、三氟甲基、3,3,3-三氟丙基、3-環氧丙氧基、2-(3,4-環氧環己基)乙基、3-胺丙基、3-巰丙基、3-異氰酸丙基等。烯基例如但不限於乙烯基、3-丙烯醯氧基丙基、3-甲基丙烯醯氧基丙基等。芳基包含但不限於苯基、甲苯基[tolyl]、對-羥基苯基、1-(對-羥基苯基)乙基、2-(對-羥基苯基)乙基、4-羥基-5-(對-羥基苯基羰氧基)戊基[4-hydroxy-5-(p-hydroxyphenylcarbonyloxy)pentyl]、萘基[naphthyl]等。
R2 表示氫原子、C1 ~C6 烷基、C1 ~C6 醯基或C6 ~C15 芳基，該烷基、醯基及芳基中任一者可選擇地含有取代基，當4-m為2、3或4時，每個R2 為相同或不同。烷基例如但不限於甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基等。醯基例如但不限於乙醯基。芳基例如但不限於苯基。
式(I)中，m表示0至3之間的整數，m=0時表示矽烷單體為四官能性矽烷，m=1時表示矽烷單體為三官能性矽烷，m=2時表示矽烷單體為二官能性矽烷，m=3時則表示矽烷單體為單官能性矽烷。
該矽烷單體包含但不限於(1)四官能性矽烷：四甲氧基矽烷、四乙氧基矽烷、四乙醯氧基矽烷[tetraacetoxysilane]、四苯氧基矽烷等；(2)三官能性矽烷：甲基三甲氧基矽烷[methyltrimethoxysilane簡稱MTMS]、甲基三乙氧基矽烷、甲基三異丙氧基矽烷、甲基三正丁氧基矽烷、乙基三甲氧基矽烷、乙基三乙氧基矽烷、乙基三異丙氧基矽烷、乙基三正丁氧基矽烷、正丙基三甲氧基矽烷、正丙基三乙氧基矽烷、正丁基三甲氧基矽烷、正丁基三乙氧基矽烷、正己基三甲氧基矽烷、正己基三乙氧基矽烷、癸基三甲氧基矽烷、乙烯基三甲氧基矽烷、乙烯基三乙氧基矽烷、3-丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、3-丙烯醯氧基丙基三乙氧基矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基三乙氧基矽烷、苯基三甲氧基矽烷[phenyltrimethoxysilane簡稱PTMS]、苯基三乙氧基矽烷[phenyltriethoxysilane簡稱PTES]、對-羥基苯基三甲氧基矽烷、1-(對-羥基苯基)乙基三甲氧基矽烷、2-(對-羥基苯基)乙基三甲氧基矽烷、4-羥基-5-(對-羥基苯基羰氧基)戊基三甲氧基矽烷、三氟甲基三甲氧基矽烷、三氟甲基三乙氧基矽烷、3,3,3-三氟丙基三甲氧基矽烷、3-氨丙基三甲氧基矽烷、3-氨丙基三乙氧基矽烷、3-環氧丙氧基丙基三甲氧基矽烷、3-環氧丙氧基丙基三乙氧基矽烷、2-(3,4-環氧環己基)乙基三甲氧基矽烷、3-巰丙基三甲氧基矽烷等；(3)二官能性矽烷：二甲基二甲氧基矽烷[dimethyldimethoxysilane簡稱DMDMS]、二甲基二乙氧基矽烷、二甲基二乙醯氧基矽烷、二正丁基二甲氧基矽烷、二苯基二甲氧基矽烷；(4)單官能性矽烷：三甲基甲氧基矽烷、三正丁基乙氧基矽烷、3-環氧丙氧基二甲基甲氧基矽烷、3-環氧丙氧基二甲基乙氧基矽烷等。上述之各種矽烷單體可單獨一種使用或混合多種使用。
該聚矽氧烷包含但不限於由下式(II)所示之聚矽氧烷：
式(II)中，R3 、R4 、R5 及R6 分別表示氫原子、C1 ~C10 烷基、C2 ~C6 烯基或C6 ~C15 芳基，該烷基、烯基及芳基中任一者可選擇地含有取代基，當n為2~1000時，每個R3 為相同或不同，且每個R4 為相同或不同。烷基例如但不限於甲基、乙基、正丙基等。烯基例如但不限於乙烯基、丙烯醯氧基丙基、甲基丙烯醯氧基丙基等。芳基例如但不限於苯基、甲苯基、萘基等。
R7 及R8 分別表示氫原子、C1 ~C6 烷基、C1 ~C6 醯基或C6 ~C15 芳基，該烷基、醯基及芳基中任一者可選擇地含有取代基。烷基例如但不限於甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基等。醯基例如但不限於乙醯基。芳基例如但不限於苯基。
式(Ⅱ)中，n是介於1至1000之間。較佳地，n是介於3至300之間。更佳地，n是介於5至200之間。
該聚矽氧烷包含但不限於1,1,3,3-四甲基-1,3-二甲氧基二矽氧烷、1,1,3,3-四甲基-1,3-二甲氧基二矽氧烷、1,1,3,3-四乙基-1,3-二乙氧基二矽氧烷、Gelest公司製矽烷醇末端聚矽氧烷之市售品[商品名如DM-S12(分子量400～700)、DMS-S15(分子量1500～2000)、DMS-S21(分子量4200)、DMS-S27(分子量18000)、DMS-S31(分子量26000)、DMS-S32(分子量36000)、DMS-S33(分子量43500)、DMS-S35(分子量49000)、DMS-S38(分子量58000)、DMS-S42(分子量77000)、PDS-9931(分子量1000～1400)等]等。上述各種聚矽氧烷可單獨一種使用或混合多種使用。
該矽烷單體與聚矽氧烷混合使用時，其混合比率並無特別限制。較佳地，該矽烷單體與聚矽氧烷之Si原子莫耳數比是介於100：0～50：50之間。
該聚矽氧烷高分子(A)除了可由上述之矽烷單體及/或聚矽氧烷進行加水分解及部分縮合而製得外，亦可混合二氧化矽[silicon dioxide]粒子進行共聚合反應。該二氧化矽之平均粒徑並無特別的限制，其平均粒徑是介於2nm～250nm之間。較佳地，其平均粒徑是介於5nm～200nm之間。更佳地，其平均粒徑是介於10nm～100nm之間。
該二氧化矽粒子可例如由觸媒化成公司所製造之市售品[商品名如OSCAR 1132(粒徑12nm；分散劑為甲醇)、OSCAR 1332(粒徑12nm；分散劑為正丙醇)、OSCAR 105(粒徑60nm；分散劑為γ-丁內酯)、OSCAR 106(粒徑120nm；分散劑為二丙酮醇)等]、由扶桑化學公司所製造之市售品[商品名如Quartron PL-1-IPA(粒徑13nm；分散劑為異丙酮)、Quartron PL-1-TOL(粒徑13nm；分散劑為甲苯)、Quartron PL-2L-PGME(粒徑18nm；分散劑為丙二醇單甲醚)、Quartron PL-2L-MEK(粒徑18nm；分散劑為甲乙酮)等]、由日產化學公司所製造之市售品[商品名如IPA-ST(粒徑12nm；分散劑為異丙醇)、EG-ST(粒徑12nm；分散劑為乙二醇)、IPA-ST-L(粒徑45nm；分散劑為異丙醇)、IPA-ST-ZL(粒徑100nm；分散劑為異丙醇)等]。上述各種二氧化矽粒子可單獨一種使用或混合多種使用。
該二氧化矽粒子與該矽烷單體及/或聚矽氧烷混合時，並無使用量的限制。較佳地，該二氧化矽粒子之Si原子莫耳數與該聚矽氧烷高分子之Si原子莫耳數比為1～50%之間。
該加水分解及部份縮合可使用一般的方法。例如，在矽烷單體及/或聚矽氧烷、二氧化矽粒子等混合物中添加溶劑、水，或選擇性地可進一步添加觸媒，接著於50～150℃下加熱攪拌0.5～120小時。攪拌中，必要時可藉由蒸餾除去副產物(醇類、水等)。
上述溶劑並沒有特別限制，可與本發明光硬化性聚矽氧烷組成物中所含之溶劑(C)為相同或不同。較佳地，以矽烷單體及/或聚矽氧烷的總重為100克計，該溶劑(C)的添加量為15～1200克。更佳地，該溶劑(C)的添加量為20～1100克。又更佳地，該溶劑(C)的添加量為30～1000克。
以混合物中所含之可水解基團為1莫耳計，該用於水解之水的添加量為0.5～2莫耳。
該觸媒沒有特別的限制，較佳地，該觸媒是選自於酸觸媒或鹼觸媒。該酸觸媒包含但不限於鹽酸、硝酸、硫酸、氟酸、草酸、磷酸、醋酸、三氟醋酸、蟻酸、多元羧酸或其酐、離子交換樹脂等。該鹼觸媒包含但不限於二乙胺、三乙胺、三丙胺、三丁胺、三戊胺、三己胺、三庚胺、三辛胺、二乙醇胺、三乙醇胺、氫氧化鈉、氫氧化鉀、含有胺基的烷氧基矽烷、離子交換樹脂等。
較佳地，以矽烷單體及/或聚矽氧烷的總重為100克計，該觸媒的添加量為0.005～15克。更佳地，該觸媒的添加量為0.01～12克。又更佳地，該觸媒的添加量為0.05～10克。
基於安定性的觀點，經加水分解及部份縮合後所製得的聚矽氧烷高分子(A)以不含副產物(如醇類或水)、觸媒為佳，因此所製得之聚矽氧烷高分子(A)可選擇性地進行純化。純化方法並無特別限制，較佳地，可以疏水性溶劑稀釋聚矽氧烷高分子(A)，接著以蒸發器濃縮經水洗滌數回的有機層以除去醇類或水。另外，可使用離子交換樹脂除去觸媒。
使用凝膠滲透色層分析法測試該聚矽氧烷高分子(A)之分子量分佈，將分子量介於500~50000之訊號作積分，以分子量及累積重量百分率繪圖求得積分分子量分佈曲線，該聚矽氧烷高分子(A)的分子量大於8000者佔30%以下，分子量介於500~2000者佔35~60%。
較佳地，該分子量大於8000者佔25%以下。更佳地，該分子量大於8000者佔20%以下。
較佳地，該分子量介於500～2,000者佔40～60%。更佳地，該分子量介於500～2,000者佔45～60%。
當該聚矽氧烷高分子(A)的分子量大於8,000者佔超過30%或分子量介於500～2,000者佔35%以下，會有顯影性不佳之問題；當分子量介於500～2,000者佔60%以上，會發生膜厚不均之問題。
該聚矽氧烷高分子(A)之羥基價是介於20～200 mgKOH/g之間。較佳地，該聚矽氧烷高分子(A)之羥基價是介於25～180 mgKOH/g之間。更佳地，該聚矽氧烷高分子(A)之羥基價是介於30～160 mgKOH/g之間。
當該聚矽氧烷高分子(A)之羥基價是介於20～200 mgKOH/g時，則感光性矽氧烷組成物之保存安定性較佳，即較不易因放置時間之變異導致顯影性變差。
[鄰萘醌二疊氮磺酸酯(B)]
該光硬化性聚矽氧烷組成物中之鄰萘醌二疊氮磺酸酯(B)沒有特別的限制，可選用一般習知所使用的。該鄰萘醌二疊氮磺酸酯(B)是可為完全酯化或部份酯化的酯化物。較佳地，該鄰萘醌二疊氮磺酸酯(B)係由鄰萘醌二疊氮磺酸或其鹽類與羥基化合物反應所製得。更佳地，該鄰萘醌二疊氮磺酸酯(B)係由鄰萘醌二疊氮磺酸或其鹽類與多元羥基化合物反應所製得。
該鄰萘醌二疊氮磺酸包含但不限於鄰萘醌二疊氮-4-磺酸、鄰萘醌二疊氮-5-磺酸、鄰萘醌二疊氮-6-磺酸等。該鄰萘醌二疊氮磺酸之鹽類例如但不限於鄰萘醌二疊氮磺酸鹵鹽。
該羥基化合物包含但不限於(以下各種羥基化合物可以單獨一種使用或混合多種使用)：
(1)　羥基二苯甲酮類化合物，例如但不限於2,3,4-三羥基二苯甲酮、2,4,4'-三羥基二苯甲酮、2,4,6-三羥基二苯甲酮、2,3,4,4'-四羥基二苯甲酮、2,4,2',4'-四羥基二苯甲酮、2,4,6,3',4'-五羥基二苯甲酮、2,3,4,2',4'-五羥基二苯甲酮、2,3,4,2',5'-五羥基二苯甲酮、2,4,5,3',5'-五羥基二苯甲酮、2,3,4,3',4',5'-六羥基二苯甲酮等。
(2)　羥基芳基類化合物，例如但不限於由下式(Ⅲ)所示之羥基芳基化合物：
式(Ⅲ)中，R9 ～R11 表示氫原子或低級之烷基；R12 ～R17 表示氫原子、鹵素原子、低級之烷基、低級之烷氧基(alkoxy)、低級之脂烯基(alkenyl)以及環烷基(cycloalkyl)；R18 及R19 表示氫原子、鹵素原子及低級之烷基；x、y及z表示1至3之整數；k表示0或1。上式(Ⅲ)所示之羥基芳基化合物例如但不限於三(4-羥基苯基)甲烷、雙(4-羥基-3,5-二甲基苯基)-4-羥基苯基甲烷、雙(4-羥基-3,5-二甲基苯基)-3-羥基苯基甲烷、雙(4-羥基-3,5-二甲基苯基)-2-羥基苯基甲烷、雙(4-羥基-2,5-二甲基苯基)-4-羥基苯基甲烷、雙(4-羥基-2,5-二甲基苯基)-3-羥基苯基甲烷、雙(4-羥基-2,5-二甲基苯基)-2-羥基苯基甲烷、雙(4-羥基-3,5-二甲基苯基)-3,4-二羥基苯基甲烷、雙(4-羥基-2,5-二甲基苯基)-3,4-二羥基苯基甲烷、雙(4-羥基-3,5-二甲基苯基)-2,4-二羥基苯基甲烷、雙(4-羥基-2,5-二甲基苯基)-2,4-二羥基苯基甲烷、雙(4-羥基苯基)-3-甲氧基-4-羥基苯基甲烷、雙(3-環己基-4-羥基苯基)-3-羥基苯基甲烷、雙(3-環己基-4-羥基苯基)-2-羥基苯基甲烷、雙(3-環己基-4-羥基苯基)-4-羥基苯基甲烷、雙(3-環己基-4-羥基-6-甲基苯基)-2-羥基苯基甲烷、雙(3-環己基-4-羥基-6-甲基苯基)-3-羥基苯基甲烷、雙(3-環己基-4-羥基-6-甲基苯基)-4-羥基苯基甲烷、雙(3-環己基-4-羥基-6-甲基苯基)-3,4-二羥基苯基甲烷、雙(3-環己基-6-羥基苯基)-3-羥基苯基甲烷、雙(3-環己基-6-羥基苯基)-4-羥基苯基甲烷、雙(3-環己基-6-羥基苯基)-2-羥基苯基甲烷、雙(3-環己基-6-羥基-4-甲基苯基)-2-羥基苯基甲烷、雙(3-環己基-6-羥基-4-甲基苯基)-4-羥基苯基甲烷、雙(3-環己基-6-羥基-4-甲基苯基)-3,4-二羥基苯基甲烷、1-[1-(4-羥基苯基)異丙基]-4-[1,1-雙(4-羥基苯基)乙基]苯、1-[1-(3-甲基-4-羥基苯基)異丙基]-4-[1,1-雙(3-甲基-4-羥基苯基)乙基]苯等。
(3)　(羥基苯基)烴類化合物，例如但不限於由下式(IV)所示之(羥基苯基)烴類化合物：
式(Ⅳ)中，R20 及R21 表示氫原子或低級烷基；x'及y'表示1至3之整數。該式(Ⅳ)所示之(羥基苯基)烴類化合物例如但不限於2-(2,3,4-三羥基苯基)-2-(2',3',4'-三羥基苯基)丙烷、2-(2,4-二羥基苯基)-2-(2',4'-二羥基苯基)丙烷、2-(4-羥基苯基)-2-(4'-羥基苯基)丙烷、雙(2,3,4-三羥基苯基)甲烷、雙(2,4-二羥基苯基)甲烷等。
(4)　其他芳香族羥基類化合物，例如但不限於苯酚、對-甲氧基苯酚、二甲基苯酚、對苯二酚、雙酚A、萘酚、鄰苯二酚、1,2,3-苯三酚甲醚、1,2,3-苯三酚-1,3-二甲基醚、3,4,5-三羥基苯甲酸、部份酯化或部份醚化之3,4,5-三羥基苯甲酸等。
其中，該羥基化合物以2,3,4-三羥基二苯甲酮、2,3,4,4’-四羥基二苯甲酮為較佳。上述各種羥基化合物可單獨一種或混合複數種使用。
該鄰萘醌二疊氮磺酸或其鹽類與羥基化合物之反應通常在二烷[dioxane]、N-吡咯烷酮[N-pyrrolidone]、乙醯胺[acetamide]等有機溶媒中進行，同時在三乙醇胺、鹼金屬碳酸鹽或鹼金屬碳酸氫鹽等鹼性縮合劑存在下進行較有利。
較佳地，該鄰萘醌二疊氮磺酸酯(B)之酯化度在50%以上，亦即以該羥基化合物中之羥基總量為100mol%計，該羥基化合物中有50mol%以上之羥基與鄰萘醌二疊氮磺酸或其鹽類進行酯化反應。更佳地，該鄰萘醌二疊氮磺酸酯(B)之酯化度在60%以上。
較佳地，以聚矽氧烷高分子(A)含量為100重量份計，該鄰萘醌二疊氮磺酸酯(B)之含量是0.5～80重量份。更佳的，該鄰萘醌二疊氮磺酸酯(B)之含量是1～50重量份。又更佳地，該鄰萘醌二疊氮磺酸酯(B)之含量是2～30重量份。
[溶劑(C)]
該光硬化性聚矽氧烷組成物中之溶劑種類並沒有特別限制，其中，以含醇式羥基[alcoholic hydroxyl]之化合物、含羰基之環狀化合物或此等一組合為較佳。
該醇式羥基之化合物包含但不限於丙酮醇[acetol]、3-羥基-3-甲基-2-丁酮、4-羥基-3-甲基-2-丁酮、5-羥基-2-戊酮、4-羥基-4-甲基-2-戊酮[二丙酮醇，diacetone alcohol簡稱DAA]、乳酸乙酯、乳酸丁酯、丙二醇單甲醚、丙二醇單乙醚[propylene glycol monoethyl ether簡稱PGEE]、丙二醇單正丙醚、丙二醇單正丁醚、丙二醇單第三丁醚、3-甲氧基-1-丁醇、3-甲基-3-甲氧基-1-丁醇或此等一組合。其中，以二丙酮醇、乳酸乙酯、丙二醇單乙醚為較佳。上述各種含醇式羥基之化合物可單獨一種或混合複數種使用。
該含羰基之環狀化合物包含但不限於γ-丁內酯、γ-戊內酯、δ-戊內酯、碳酸丙烯酯、N-甲基吡咯烷酮、環己酮、環庚酮或此等一組合。其中，以γ-丁內酯、N-甲基吡咯烷酮、環己酮為較佳。上述各種含羰基之環狀化合物可單獨一種或混合複數種使用。
當該含醇式羥基之化合物與含羰基之環狀化合物混合使用時，其重量比率沒有特別限制。較佳地，該含醇式羥基之化合物與該含羰基之環狀化合物的重量比為99/1至50/50。更佳地，該含醇式羥基之化合物與該含羰基之環狀化合物的重量比為95/5至60/40。值得一提的是，當該溶劑(C)中該含醇式羥基之化合物與含羰基之環狀化合物的重量比為99/1至50/50時，該聚矽氧烷高分子(A)中未反應的矽烷醇基不易產生縮合反應而降低貯藏安定性，且其與該鄰萘醌二疊氮磺酸酯(B)之相溶性佳，於塗佈成膜時不易有白化的現象，可維持該保護膜之透明性。
在不損及本發明的效果範圍內，亦可以含有其他溶劑。該其他溶劑包含但不限於(1)酯類：醋酸乙酯、醋酸正丙酯、醋酸異丙酯、醋酸正丁酯、醋酸異丁酯、丙二醇單甲基醚醋酸酯、3-甲氧基-1-醋酸丁酯、3-甲基-3-甲氧基-1-醋酸丁酯等；(2)酮類：甲基異丁酮、二異丙酮、二異丁酮等；(3)醚類：二乙醚、二異丙醚、二正丁醚、二苯醚等。
該溶劑(C)的使用量沒有特別限制。以聚矽氧烷高分子(A)含量為100重量份計，該溶劑(C)之含量是50～1200重量份。較佳地，該溶劑(C)之含量是80～1000重量份。更佳地，該溶劑之含量是100～800重量份。
[添加劑(D)]
該光硬化性聚矽氧烷組成物選擇性地可進一步添加添加劑(D)，其包含但不限於增感劑、熱酸發生劑、密著助劑、界面活性劑、溶解促進劑、消泡劑或此等一組合。
該增感劑的種類並無特別的限制，較佳地，該增感劑是使用含有酚式羥基[phenolic hydroxyl]之化合物，例如但不限於(1)三苯酚型化合物：如三(4-羥基苯基)甲烷、雙(4-羥基-3-甲基苯基)-2-羥基苯基甲烷[bis(4-hydroxy-3-methylphenyl)-2-hydroxyphenylmethane]、雙(4-羥基-2,3,5-三甲基苯基)-2-羥基苯基甲烷、雙(4-羥基-3,5-二甲基苯基)-4-羥基苯基甲烷、雙(4-羥基-3,5-二甲基苯基)-3-羥基苯基甲烷、雙(4-羥基-3,5-甲基苯基)-2-羥基苯基甲烷、雙(4-羥基-2,5-二甲基苯基)-4-羥基苯基甲烷、雙(4-羥基-2,5-二甲基苯基)-3-羥基苯基甲烷、雙(4-羥基-2,5-二甲基苯基)-2-羥基苯基甲烷、雙(4-羥基-3,5-二甲基苯基)-3,4-二羥基苯基甲烷、雙(4-羥基-2,5-二甲基苯基)-3,4-二羥基苯基甲烷、雙(4-羥基-2,5-二甲基苯基)-2,4-二羥基苯基甲烷、雙(4-羥基苯基)-3-甲氧基-4-羥基苯基甲烷、雙(5-環己基-4-羥基-2-甲基苯基)-4-羥基苯基甲烷、雙(5-環己基-4-羥基-2-甲基苯基)-3-羥基苯基甲烷、雙(5-環己基-4-羥基-2-甲基苯基)-2-羥基苯基甲烷、雙(5-環己基-4-羥基-2-甲基苯基)-3,4-二羥基苯基甲烷等；(2)雙苯酚型化合物：如雙(2,3,4-三羥基苯基)甲烷、雙(2,4-二羥基苯基)甲烷、2,3,4-三羥基苯基-4'-羥基苯基甲烷、2-(2,3,4-三羥基苯基)-2-(2',3',4'-三羥基苯基)丙烷、2-(2,4-二羥基苯基)-2-(2',4'-二羥基苯基)丙烷、2-(4-羥基苯基)-2-(4'-羥基苯基)丙烷、2-(3-氟基-4-羥基苯基)-2-(3'-氟基-4'-羥基苯基)丙烷、2-(2,4-二羥基苯基)-2-(4'-羥基苯基)丙烷、2-(2,3,4-三羥基苯基)-2-(4'-羥基苯基)丙烷、2-(2,3,4-三羥基苯基)-2-(4'-羥基-3',5'-二甲基苯基)丙烷等；(3)多核分枝型化合物：如1-[1-(4-羥基苯基)異丙基]-4-[1,1-雙(4-羥基苯基)乙基]苯、1-[1-(3-甲基-4-羥基苯基)異丙基]-4-[1,1-雙(3-甲基-4-羥基苯基)乙基]苯等；(4)縮合型苯酚化合物：如1,1-雙(4-羥基苯基)環己烷等；(5)多羥基二苯甲酮類：如2,3,4-三羥基二苯甲酮、2,4,4'-三羥基二苯甲酮、2,4,6-三羥基二苯甲酮、2,3,4-三羥基-2'-甲基二苯甲酮、2,3,4,4'-四羥基二苯甲酮、2,4,2',4'-四羥基二苯甲酮、2,4,6,3',4'-五羥基二苯甲酮、2,3,4,2',4'-五羥基二苯甲酮、2,3,4,2',5'-五羥基二苯甲酮、2,4,6,3',4',5'-六羥基二苯甲酮、2,3,4,3',4',5'-六羥基二苯甲酮等或(6)上述各種類之一組合。
較佳地，以聚矽氧烷高分子(A)含量為100重量份計，該增感劑之含量是5～50重量份。更佳地，該增感劑之含量是8～40重量份。又更佳地，該增感劑之含量是10～35重量份。
該熱酸發生劑包含但不限於4-羥基苯基二甲基鋶[4-hydroxyphenyldimethylsulfonium]、芐基-4-羥基苯基甲基鋶、2-甲基芐基-4-羥基苯基甲基鋶、2-甲基芐基-4-乙醯基苯基甲基鋶、2-甲基芐基-4-苯甲醯氧基苯基甲基鋶及該等之甲烷磺酸鹽[methanesulfonates]、三氟甲烷磺酸鹽、樟腦磺酸鹽、對-甲苯磺酸鹽等、由三新化學工業所製造之市售品[商品名如：SI-60、SI-80、SI-100、SI-110、SI-145、SI-150、SI-60L、SI-80L、SI-100L、SI-110L、SI-145L、SI-150L、SI-160L、SI-180L]或此等一組合。其中，以4-羥基苯基二甲基鋶、芐基-4-羥基苯基甲基鋶、2-甲基芐基-4-羥基苯基甲基鋶、2-甲基芐基-4-乙醯基苯基甲基鋶、2-甲基芐基-4-苯甲醯氧基苯基甲基鋶及該等之甲烷磺酸鹽、三氟甲烷磺酸鹽、樟腦磺酸鹽、對-甲苯磺酸鹽等為較佳。上述各種熱酸發生劑可單獨一種或混合複數種使用。
較佳地，以聚矽氧烷高分子(A)含量為100重量份計，該熱酸發生劑之含量是0.01～10重量份。更佳地，該熱酸發生劑之含量是0.03～8重量份。又更佳地，該熱酸發生劑之含量是0.05～5重量份。
該密著助劑包含但不限於三聚氰胺(melamine)化合物及矽烷系化合物等，其作用在於增加光硬化性聚矽氧烷組成物與含半導體材料之基材間的密著性。該三聚氰胺之市售品例如但不限於三井化學所製造之商品名為Cymel-300及Cymel-303等，三和化學所製造之商品名為MW-30MH、MW-30、MS-11、MS-001、MX-750及MX-706等。該矽烷系化合物例如但不限於乙烯基三甲氧基矽烷、乙烯基三乙氧基矽烷、3-(甲基)丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、乙烯基三(2-甲氧基乙氧基)矽烷、N-(2-胺基乙基)-3-胺基丙基甲基二甲氧基矽烷、N-(2-胺基乙基)-3-胺基丙基三甲氧基矽烷、3-胺基丙基三乙氧基矽烷、3-環氧丙氧基丙基三甲氧基矽烷、3-環氧丙氧基丙基甲基二甲氧基矽烷、2-(3,4-環氧環己基)乙基三甲氧基矽烷、3-氯丙基甲基二甲氧基矽烷、3-氯丙基三甲氧基矽烷、3-甲基丙烯氧基丙基三甲氧基矽烷、3-硫醇基丙基三甲氧基矽烷、由信越化學公司所製造之市售品(商品名如KMB403)等。
當使用三聚氰胺化合物做為密著助劑時，較佳地，以聚矽氧烷高分子(A)含量為100重量份計，該三聚氰胺化合物之含量是0～20重量份。更佳地，該三聚氰胺化合物之含量是0.5～18重量份。又更佳地，該三聚氰胺化合物之含量是1.0～15重量份。
當使用矽烷系化合物作為密著助劑時，較佳地，以聚矽氧烷高分子(A)含量為100重量份計，該矽烷系化合物之含量是0～2重量份。更佳地，該矽烷系化合物之含量是0.05～1重量份。又更佳地，該矽烷系化合物之含量是0.1～0.8重量份。
該界面活性劑包含但不限於陰離子系、陽離子系、非離子系、兩性、聚矽氧烷系、氟系或此等一組合。該界面活性劑之具體例如：(1)聚環氧乙烷烷基醚類：聚環氧乙烷十二烷基醚等；(2)聚環氧乙烷烷基苯基醚類：聚環氧乙烷辛基苯基醚、聚環氧乙烷壬基苯基醚等；(3)聚乙二醇二酯類：聚乙二醇二月桂酸酯、聚乙二醇二硬酸酯等；(4)山梨糖醇酐脂肪酸酯類；(5)經脂肪酸改質之聚酯類；及(6)經三級胺改質之聚胺基甲酸酯類等。市售商品如KP(信越化學工業製)、SF-8427(Toray Dow Corning Silicon製)、Polyflow(共榮社油脂化學工業製)、F-Top(Tochem Product Co.,Ltd.製)、Megaface(DIC製)、Fluorade(住友3M製)、Surflon(旭硝子製)、SINOPOL E8008(中日合成化學製)或此等一組合。
較佳地，以聚矽氧烷高分子(A)含量為100重量份計，該界面活性劑之含量是0.5～50重量份。更佳地，該界面活性劑之含量是1～40重量份。又更佳地，該界面活性劑之含量是3～30重量份。
該消泡劑之具體例如：Surfynol MD-20、Surfynol MD-30、EnviroGem AD01、EnviroGem AE01、EnviroGem AE02、Surfynol DF 110D、Surfynol 104E、Surfynol 420、Surfynol DF 37、Surfynol DF 58、Surfynol DF 66、Surfynol DF 70、Surfynol DF 210(Air products製)等。
較佳地，以聚矽氧烷高分子(A)含量100重量份計，該消泡劑之含量是1～10重量份。更佳地，該消泡劑之含量是2～9重量份。又更佳地，該消泡劑之含量是3～8重量份。
該溶解促進劑包含但不限於N-羥基二羧基醯亞胺化合物(N-hydroxydicarboxylic imide)或含酚式羥基之化合物。該溶解促進劑之具體例如鄰萘醌二疊氮磺酸酯(B)中所使用之含酚式羥基之化合物。
較佳地，以聚矽氧烷高分子(A)含量為100重量份計，該溶解促進劑之含量是1～20重量份。更佳地，該溶解促進劑之含量是2～15重量份。又更佳地，該溶解促進劑之含量是3～10重量份。
該光硬化性聚矽氧烷組成物的製法是將聚矽氧烷高分子(A)、鄰萘醌二疊氮磺酸酯(B)及溶劑(C)放置於攪拌器中攪拌，使其均勻混合成溶液狀態，必要時可添加增感劑、熱酸發生劑、密著助劑、界面活性劑、消泡劑、溶解促進劑等添加劑(D)。
本發明保護膜可以藉由旋轉塗佈或流延塗佈等塗佈方法，將該光硬化性聚矽氧烷組成物塗佈在一基材上，再經預烤(prebake)方式將溶劑去除而形成一預烤塗膜。其中，預烤之條件，依各成分之種類、配合比率而異，通常為溫度在70～110℃間，進行1～15分鐘。預烤後，將該塗膜於光罩下進行曝光，曝光所使用之光線，以g線、h線、i線等之紫外線為佳，而紫外線照射裝置可為(超)高壓水銀燈及金屬鹵素燈。然後於23±2℃的溫度下浸漬於一顯影液中，歷時15秒～5分鐘，以去除不要之部分而形成特定的圖案。該顯影液之具體例如氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鈉、碳酸氫鈉、碳酸鉀、碳酸氫鉀、矽酸鈉、甲基矽酸鈉[sodium methylsilicate]、氨水、乙胺、二乙胺、二甲基乙醇胺]、氫氧化四甲銨、氫氧化四乙銨、膽鹼、吡咯、哌啶及1,8-二氮雜二環-[5,4,0]-7-十一烯等之鹼性化合物。
較佳地，該顯影液的濃度是介於0.001～10 wt%之間。更佳地，該顯影液的濃度是介於0.005～5 wt%之間。又更佳地，該顯影液的濃度是介於0.01～1 wt%之間。
使用上述鹼性化合物所構成之顯影液時，通常於顯影後以水洗淨，再以壓縮空氣或壓縮氮氣風乾。接著，使用熱板或烘箱等加熱裝置進行後烤(postbake)處理。後烤溫度通常為100～250℃，其中，使用熱板之加熱時間為1分鐘～60分鐘，使用烘箱之加熱時間為5分鐘～90分鐘。經過以上之處理步驟後即可形成一保護膜。
該基材可選自於應用在液晶顯示器中的無鹼玻璃、鈉鈣玻璃、強化玻璃(Pyrex玻璃)、石英玻璃或表面上已附著透明導電膜的玻璃等之基材及用於固體攝影元件等之光電變換元件基板(如：矽基板)等。
該具有保護膜之元件包含一如上所述之保護膜及上述之基材。
該具有保護膜的元件包含但不限於顯示元件、半導體元件或光波導路等。
本發明將就以下實施例來作進一步說明，但應瞭解的是，該等實施例僅為例示說明之用，而不應被解釋為本發明實施之限制。
<實施例>
[光硬化性聚矽氧烷高分子(A)的製備]
<製備例1>
在一容積500毫升之三頸燒瓶中，加入二甲基二甲氧基矽烷(簡稱DMDMS)84克(0.7mol)、苯基三甲氧基矽烷(簡稱PTMS) 59.4克(0.3mol)及丙二醇單乙醚(簡稱PGEE)180克，並於室溫下一邊攪拌一邊於30分鐘內添加草酸水溶液(0.20克草酸/30克H2 O)。接著，將燒瓶浸漬於30℃的油浴中並攪拌30分鐘，然後於30分鐘內將油浴升溫至120℃，待溶液的內溫達到105℃時，持續加熱攪拌進行聚縮合2小時後，可得聚矽氧烷高分子(A-1)。反應中甲醇及水等副產物分別被餾出73克及17克。
＜製備例2>
在一容積500毫升之三頸燒瓶中，加入二甲基二甲氧基矽烷84克(0.7mol)、苯基三甲氧基矽烷59.4克(0.3mol)及丙二醇單乙醚180克，並於室溫下一邊攪拌一邊於30分鐘內添加草酸水溶液(0.3克草酸/30克H2 O)。接著，將燒瓶浸漬於30℃的油浴中並攪拌30分鐘，然後於30分鐘內將油浴升溫至120℃，待溶液的內溫達到110℃時，持續加熱攪拌進行聚縮合3小時後，可得聚矽氧烷高分子(A-2)。反應中甲醇及水等副產物分別被餾出73克及18克。
＜製備例3>
在一容積500毫升之三頸燒瓶中，加入二甲基二甲氧基矽烷72克(0.6mol)、苯基三乙氧基矽烷(簡稱PTES) 88.8克(0.37mol)、“DMS-S27” 540克(0.03mol)及丙二醇單乙醚180克，並於室溫下一邊攪拌一邊於30分鐘內添加草酸水溶液(0.20克草酸/30克H2 O)。接著，將燒瓶浸漬於30℃的油浴中並攪拌30分鐘，然後於30分鐘內將油浴升溫至120℃，待溶液的內溫達到105℃時，持續加熱攪拌進行聚縮合2小時後，可得聚矽氧烷高分子(A-3)。反應中甲醇、乙醇及水等副產物分別被餾出57克、48克及26克。
＜製備例4＞
在一容積500毫升之三頸燒瓶中，加入丙二醇單乙醚100克，並於室溫下，以一邊攪拌，一邊以連續添加之方式，同時加入矽烷單體之組合溶液及草酸水溶液；其中，矽烷單體之組合溶液係將二甲基二甲氧基矽烷84克(0.7mol)及苯基三甲氧基矽烷59.4克(0.3mol)溶於80克之丙二醇單乙醚，而草酸水溶液係將0.15克草酸溶於30克水中。接著，將燒瓶浸漬於30℃的油浴中並攪拌30分鐘，然後於30分鐘內將油浴升溫至120℃，待溶液的內溫達到105℃時，持續加熱攪拌進行聚縮合2小時後，可得聚矽氧烷高分子(A-4)。反應中甲醇及水等副產物分別被餾出73克及16克。
＜製備例5＞
在一容積500毫升之三頸燒瓶中，加入丙二醇單乙醚100克，並於室溫下，以一邊攪拌，一邊以連續添加之方式，同時加入矽烷單體之組合溶液及草酸水溶液；其中，矽烷單體之組合溶液係將二甲基二甲氧基矽烷78克(0.65mol)及苯基三甲氧基矽烷69.3克(0.35mol)溶於80克之丙二醇單乙醚，而草酸水溶液係將0.2克草酸溶於30克水中。接著，將燒瓶浸漬於30℃的油浴中並攪拌30分鐘，然後於30分鐘內將油浴升溫至120℃，待溶液的內溫達到105℃時，持續加熱攪拌進行聚縮合2小時後，可得聚矽氧烷高分子(A-5)。反應中甲醇及水等副產物分別被餾出75克及18克。
＜製備例6＞
在一容積500毫升之三頸燒瓶中，加入丙二醇單乙醚100克，並於室溫下，以一邊攪拌，一邊以連續添加之方式，同時加入矽烷單體之組合溶液及草酸水溶液；其中，矽烷單體之組合溶液係將甲基三甲氧基矽烷(簡稱MTMS)81.6克(0.6mol)、苯基三甲氧基矽烷39.6克(0.2mol)及苯基三乙氧基矽烷48克(0.2mol)溶於80克之二丙酮醇(簡稱DAA)，而草酸水溶液係將0.12克草酸溶於30克水中。接著，將燒瓶浸漬於30℃的油浴中並攪拌30分鐘，然後於30分鐘內將油浴升溫至120℃，待溶液的內溫達到105℃時，持續加熱攪拌進行聚縮合2小時後，可得聚矽氧烷高分子(A-6)。反應中甲醇、乙醇及水等副產物分別被餾出76克、27克及25克。
＜製備例7＞
在一容積500毫升之三頸燒瓶中，加入丙二醇單乙醚100克，並於室溫下，以一邊攪拌，一邊以連續添加之方式，同時加入矽烷單體之組合溶液及草酸水溶液；其中，矽烷單體之組合溶液係將甲基三甲氧基矽烷81.6克(0.6mol)及苯基三甲氧基矽烷79.2克(0.4mol)溶於80克之丙二醇單乙醚，而草酸水溶液係將0.10克草酸溶於30克水中。接著，將燒瓶浸漬於30℃的油浴中並攪拌30分鐘，然後於30分鐘內將油浴升溫至120℃，待溶液的內溫達到105℃時，持續加熱攪拌進行聚縮合2小時後，可得聚矽氧烷高分子(A-7)。反應中甲醇及水等副產物分別被餾出96克及24克。
＜製備例8＞
在一容積500毫升之三頸燒瓶中，加入丙二醇單乙醚100克，並於室溫下，以一邊攪拌，一邊以連續添加之方式，同時加入矽烷單體之組合溶液及草酸水溶液；其中，矽烷單體之組合溶液係將甲基三甲氧基矽烷81.6克(0.6mol)及苯基三甲氧基矽烷79.2克(0.4mol)溶於80克之丙二醇單乙醚，而草酸水溶液係將0.10克草酸溶於30克水中。接著，將燒瓶浸漬於30℃的油浴中並攪拌30分鐘，然後於30分鐘內將油浴升溫至120℃，待溶液的內溫達到105℃時，持續加熱攪拌進行聚縮合1.5小時後，可得聚矽氧烷高分子(A-8)。反應中甲醇及水等副產物分別被餾出96克及25克。
以上製備例1~8所使用之矽烷單體、聚矽氧烷、溶劑及觸媒的用量及反應條件係整理於下表1中。
[光硬化性聚矽氧烷組成物的製備]
＜實施例1＞
將100重量份的製備例1的聚矽氧烷高分子(A-1)、8重量份的1-[1-(4-羥基苯基)異丙基]-4-[1,1-雙(4-羥基苯基)乙基]苯(TPPA)與鄰萘醌二疊氮-5-磺酸酯(商品名DPAP200，DKC製，平均酯化度為67%)，加入100重量份的丙二醇單乙醚的溶劑中，以搖動式攪拌器攪拌均勻後，即可製得一本發明的光硬化性聚矽氧烷組成物。以下記之各檢測項目進行評價，所得結果如表2所示。
＜實施例2~7及比較例1~4＞
實施例2~7及比較例1~4是以與實施例1相同的步驟來製備該硬化性聚矽氧烷組成物，不同的地方在於：改變原料的種類及其使用量，該原料的種類及其使用量如表2所示。該等光硬化性聚矽氧烷組成物以下記各檢測項目進行評價，所得結果如表2所示。
【檢測項目】
1.　聚矽氧烷高分子(A)之分子量分佈使用凝膠滲透色層分析法(GPC)，並依以下的條件測定聚矽氧烷高分子(A)的分子量分佈。其中，於GPC的測定範圍中，將分子量介於500～50,000之訊號(intensity)作積分，以分子量為橫軸及累積重量百分率為縱軸繪圖，可求得積分分子量分佈曲線(integral molecular weight distribution curve)，如圖1所例示。由圖1分別計算出聚矽氧烷高分子(A)中，分子量大於8000者以及分子量介於500～2000者之累積重量百分率(%)。
[GPC的測定條件]
裝置：717 plus(Waters製)
管柱：79911GP-501、79911GP-502、79911GP-503、79911GP-504
(Agilent Technologies製)
檢出器：2414 RI Detector(Waters製)
移動相：四氫呋喃
流量：1.0 mL/min
注射量：100 μL
測定溫度：40℃
測定時間：60分鐘
分子量標準：聚苯乙烯
2.　聚矽氧烷高分子(A)之羥基價
以氫氧化鉀溶液(0.5mol氫氧化鉀/1L乙醇)與1克之聚矽氧烷高分子(A)進行中和滴定，當達滴定終點時，可測得一氫氧化鉀毫克數(x)。
添加5ml醋酸酐溶液(25克醋酸酐/1L吡啶)於1克之聚矽氧烷高分子(A)中並加熱1小時，使聚矽氧烷高分子(A)中之羥基與醋酸酐反應形成醋酸。接著再以氫氧化鉀溶液(0.5mol氫氧化鉀/1L乙醇)進行中和滴定，當達滴定終點時，可測得一氫氧化鉀總毫克數(y)。(y-x)即為該聚矽氧烷高分子(A)之羥基價(mgKOH/g)。
3.　膜厚均一性
將該光硬化性聚矽氧烷組成物以旋轉塗佈的方式，塗佈在一100mm×100mm之玻璃基材上，然後於110℃溫度下預烤2分鐘形成一預烤塗膜。接著以Tencor α-step觸針式測定儀量測膜厚，測定點分佈如圖2所示。
令Tmax 為(x,y)座標為：(20,20)、(20,80)、(80,20)及(80,80)共4個測定點所測得膜厚之最大值。
令Tmin 為(x,y)座標為：(20,20)、(20,80)、(80,20)及(80,80)共4點測定點所測得膜厚之最小值。
令Tcen 為(x,y)座標為：(50,50)之測定點所測得之膜厚。
膜厚均一性可以下列公式判斷：
膜厚均一性(U)=(∣Tmax -Tcen ∣+∣Tmin -Tcen ∣)×100%其中，○表示U＜3%；
△表示3%≦U≦5%；
╳表示U＞5%。
4.　顯影性
將上述中所得之預烤塗膜於光罩下，以紫外光(曝光機型號為AG500-4N；M＆R Nano Technology製) 90mJ/cm2 照射，然後浸漬於23℃之顯影液(2.38%氫氧化四甲銨)中1分鐘，溶解曝光之部分，並以純水洗淨後，再於烘箱中，以230℃後烤60分鐘，即可在玻璃基材上形所要之感光性樹脂圖案，以顯微鏡觀察，確定曝光之部分是否有殘渣存在。其中，○表示無殘渣；╳表示有殘渣。
由上述實施例1~7之測試結果可知，該聚矽氧烷高分子(A)的分子量大於8000者皆在30%以下(7~30%)，分子量介於500~2000者皆在35~60%之間(36~60%)，具有較佳顯影性及膜厚均一性；反觀比較例1中聚矽氧烷高分子(A)的分子量介於500~2000者佔33%，及比較例2及3中聚矽氧烷高分子(A)的分子量大於8000者佔36及43%，具有較差的顯影性；比較例4中聚矽氧烷高分子(A)的分子量介於500~2000者佔62%，具有較差的膜厚均一性。由此可證明，本發明光硬化聚矽氧烷組成物透過控制聚矽氧烷高分子(A)之分子量分佈，確實可有效獲得較佳顯影性及膜厚均一性。
綜上所述，本發明提供一具有顯影性佳及膜厚均一性之特性的光硬化性聚矽氧烷組成物，及提供一由該光硬化性聚矽氧烷組成物經預烤、曝光、顯影及後烤處理後所形成之保護膜，且該保護膜適用於液晶顯示器或有機電激發光顯示器等中的基材上形成一具有保護膜之元件，故確實能達成本發明之目的。
惟以上所述者，僅為本發明之較佳實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，即大凡依本發明申請專利範圍及發明說明內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。
圖1是一曲線圖，說明本發明之聚矽氧烷高分子(A)於分子量分佈檢測時所使用之積分分子量分佈曲線圖，其中，橫向座標為分子量，縱向座標為累積重量百分率；及
圖2是一測定點分佈示意圖，說明本發明之光硬化性聚矽氧烷組成物於一基材上形成預烤塗膜後於膜厚均一性檢測中所使用之膜厚測定點的分佈示意圖。

Claims (6)

  1. 一種光硬化性聚矽氧烷組成物，包含：聚矽氧烷高分子(A)；鄰萘醌二疊氮磺酸酯(B)；及溶劑(C)；其中，以凝膠滲透色層分析法測試該聚矽氧烷高分子(A)之分子量分佈，將分子量介於500~50000之訊號作積分，以分子量及累積重量百分率繪圖求得積分分子量分佈曲線，該聚矽氧烷高分子(A)的分子量大於8000者佔30%以下，分子量介於500~2000者佔35~60%；該聚矽氧烷高分子(A)是由矽烷單體或聚矽氧烷或矽烷單體與聚矽氧烷之組合進行加水分解及部分縮合而製得，其中，該矽烷單體包含式(I)所示的矽烷單體，該聚矽氧烷包含式(II)所示之聚矽氧烷；SiR1 m(OR2 )4-m (I)式(I)中，R1 表示氫原子、C1 ~C10 烷基、C2 ~C10 烯基或C6 ~C15 芳基，該烷基、烯基及芳基中任一者可選擇地含有取代基，當m為2或3時，每個R1 為相同或不同；R2 表示氫原子、C1 ~C6 烷基、C1 ~C6 醯基或C6 ~C15 芳基，該烷基、醯基及芳基中任一者可選擇地含有取代基，當4-m為2、3或4時，每個R2 為相同或不同；m表示0至3之間的整數； 式(II)中，R3 、R4 、R5 及R6 分別表示氫原子、C1 ~C10 烷基、C2 ~C6 烯基或C6 ~C15 芳基，該烷基、烯基及芳基中任一者可選擇地含有取代基，當n為2~1000時，每個R3 為相同或不同，且每個R4 為相同或不同；R7 及R8 分別表示氫原子、C1 ~C6 烷基、C1 ~C6 醯基或C6 ~C15 芳基，該烷基、醯基及芳基中任一者可選擇地含有取代基；n是介於1至1000之間。
  2. 根據申請專利範圍第1項所述之光硬化性聚矽氧烷組成物，其中，該聚矽氧烷高分子(A)的羥基價是介於20~200 mgKOH/g之範圍內。
  3. 根據申請專利範圍第1項所述之光硬化性聚矽氧烷組成物，其中，以該聚矽氧烷高分子(A)含量為100重量份計，該鄰萘醌二疊氮磺酸酯(B)之含量是0.5~80重量份，及該溶劑(C)之含量是50~1200重量份。
  4. 根據申請專利範圍第1項所述之光硬化性聚矽氧烷組成物，其中，該鄰萘醌二疊氮磺酸酯(B)係由鄰萘醌二疊氮磺酸與羥基化合物反應而製得。
  5. 一種保護膜，係將一如申請專利範圍第1項所述之光硬化性聚矽氧烷組成物塗佈於一基材上，再經預烤、曝光、顯影及後烤處理後所形成。
  6. 一種具有保護膜的元件，包含一基材以及一如申請專利範圍第5項所述之保護膜。
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