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    • 专利摘要:
    本發明係有關鹼可溶聚矽氧樹脂、包含該樹脂之聚矽氧樹脂組成物以及其製備方法。更特定言之，本發明係有關包含60至95莫耳%之三官能結構且具有5,000至20,000之重量平均分子量的鹼可溶聚矽氧樹脂、包含該樹脂之聚矽氧樹脂組成物以及其製備方法。本發明之聚矽氧樹脂組成物可提供優異之塗層性質、硬度、耐熱性及抗破裂性。
    公开号:TW201311770A
    申请号:TW101125270
    申请日:2012-07-13
    公开日:2013-03-16
    发明作者:Jin-Hyuk Lee；Seung-Hyun Kang；Ji-Yoon Park；Jung-Mo An；Ji-Hwan Park；Jang-Hyun Yoo
    申请人:Kcc Corp；
    IPC主号:C08G77-00
    专利说明:
    鹼可溶聚矽氧樹脂及包含該樹脂之聚矽氧樹脂組成物及其製備方法
    本發明係有關鹼可溶聚矽氧樹脂、包含該樹脂之聚矽氧樹脂組成物以及其製備方法。更特定言之，本發明係有關包含60至95莫耳%之三官能結構(trifunctional structure)且具有5,000至20,000之重量平均分子量的鹼可溶聚矽氧樹脂、包含該樹脂之聚矽氧樹脂組成物以及其製備方法。本發明之聚矽氧樹脂組成物可提供優異之塗層性質、硬度、耐熱性及抗破裂性(crack resistance)。
    有機材料已廣泛使用於電子工業諸如顯示器。有機材料在低成本與良好線符合性(line conformity)方面具有優勢。然而，由於顯示器裝置近來已變為大尺寸、高解析度與輕薄，因此對於施加至顯示器裝置之塗層材料的性質要求亦變得更加嚴格。鑑於此，在性質諸如耐熱性方面不良之傳統有機材料係受限於其應用範圍。
    因此，作為在顯影性質(光阻性質)、透光率、耐熱性等方面具有良好性質之塗層材料，聚矽氧樹脂(silicone resin)已受到重視。聚矽氧樹脂係施加作為半導體絕緣膜(例如，氫聚矽氧烷)、溶劑型塗覆劑(例如，以芳香族有機溶劑稀釋之聚矽氧樹脂)、無溶劑保形塗覆劑(solvent-free conformal coating agent)、電子產品之密封劑與黏著劑、以及LED晶片之成型材料。
    聚矽氧樹脂製造商已根據傳統製備技術生產各種產品，諸如用於塗料之聚矽氧樹脂、MQ樹脂、倍半矽氧烷、塗層樹脂等。此等製備技術為所屬技術領域中具有通常知識者所熟知。舉例而言，聚矽氧樹脂可藉由將氯矽烷或烷氧基矽烷之水解產物濃縮而製備。然而，當用於顯示器之電子等級聚矽氧塗層材料是藉由此等傳統方法製備時，可能因為所使用之強催化劑、原料中所含之離子種類、製備過程中所產生之凝膠粒子等而造成塗層表面之缺陷。再者，此類顯示器應用層級之聚矽氧塗層材料並無法以低成本進行大規模生產，因此，經濟上的可行性變低。
    韓國早期公開專利公開第10-2009-0072835 A號涉及一種具有用於液晶顯示器裝置之良好耐熱性與電氣絕緣的水溶性光敏聚矽氧樹脂，並揭露藉由溶膠-凝膠反應來製備該樹脂之方法，其中，該聚矽氧化合物係經由使4-戊烯酸或2-烯丙基酚與三甲氧基矽烷進行矽氫化反應，並於其內添加鹽酸催化劑而合成。然而，此種方法需要昂貴的起始材料，且於矽氫化反應中所使用之鉑催化劑及/或用作反應催化劑之鹽酸會殘留在所製備之樹脂中，而可能使末端羧基和羥基苯基產生化學變化。可進一步採用移除殘留之催化劑諸如鹽酸的步驟，但於此情況下，生產之時間與成本會增加，因而使生產力降低。
    韓國早期公開專利公開第10-2009-0040079 A號涉及一種具有良好鹼顯影性質與圖案解析度之光敏聚倍半矽氧烷樹脂組成物，並揭露藉由使於有機溶劑中之丙烯酸系矽烷與另一烷氧基矽烷與鹽酸進行反應，接著再稀釋所製備之樹脂而合成分子量為1,800至4,500之樹脂的方法。然而，此方法僅使用三官能原料，並未提及使用雙官能基等。因此，在所製備之樹脂經塗覆與預烤後，可能於塗層中出現裂痕或針孔。此外，在丙烯酸系矽烷之聚合步驟過程中，亦可能出現因鹽酸所導致之凝膠化作用。
    因此，有必要研發能滿足主要要求性質諸如鹼顯影性質、透光率、塗層性質、耐熱性、硬度及抗破裂性，且能以低成本進行大規模製備之聚矽氧塗層材料。 [先前技術發表] [專利發表]
    韓國早期公開專利公開第10-2009-0072835 A號
    韓國早期公開專利公開第10-2009-0040079 A號 [技術目的]
    本發明是為了解決如前述先前技術所涉及之問題。本發明之技術目的在提供可用作薄膜電晶體液晶顯示器裝置等之塗覆劑，並具有良好鹼顯影性質、塗層性質、耐熱性、硬度、抗破裂性和生產力之鹼可溶聚矽氧樹脂；以及包含該樹脂之組成物。 [技術方案]
    為了達到上述技術目的，本發明係提供鹼可溶聚矽氧樹脂，其包含：(A)至少一種選自羥基、烷氧基及環氧基(epoxy)所組成群組之可熱固化(thermally curable)官能基；(B)至少一種選自羥基及烷氧基所組成群組之鹼可顯影官能基；(C)至少一種選自C1-C20烷基及芳族基所組成群組之官能基；以及(D)60至95莫耳%之衍生自有機三烷氧基矽烷的三官能結構，其中，該樹脂具有5,000至20,000之重量平均分子量。
    於另一態樣中，本發明提供包含該鹼可溶聚矽氧樹脂及溶劑之聚矽氧樹脂組成物，以及用於製備該聚矽氧樹脂組成物之方法，該方法包含下列步驟：(a)將烷氧基矽烷原料與稀釋溶劑、有機酸及水混合以進行水解；(b)將所得產物於常壓下蒸餾以移除該有機酸及水；(c)進一步添加有機酸及水至所得產物中，以水解剩餘之原料；(d)將所得產物於低溫減壓下蒸餾，以進一步移除該有機酸及水；以及(e)進一步添加稀釋溶劑並進行老化程序(aging procedure)，以將該聚矽氧樹脂之重量平均分子量控制在5,000至20,000。
    於另一態樣中，本發明提供藉由施加該聚矽氧樹脂組成物而形成之塗層。
    [有利功效]
    本發明之鹼可溶聚矽氧樹脂組成物具有良好之塗層性質、耐熱性、硬度及抗破裂性，且可使用比傳統原料更便宜之原料進行大規模生產，藉此可擴大聚矽氧塗層材料於電子工業之應用範圍。詳言之，本發明之聚矽氧樹脂組成物對塗層表面而言具有15微米程度之鹼可顯影性，且可獲得95%或更高之透光率(400nm,t=3μm)、重量損失為1%或更少(280至350℃*10分鐘)之耐熱性以及約6H鉛筆硬度之硬度。
    後文中，將更具體說明本發明。
    本發明之鹼可溶聚矽氧樹脂包含(A)至少一種選自羥基、烷氧基及環氧基所組成群組之可熱固化官能基；(B)至少一種選自羥基及烷氧基所組成群組之鹼可顯影官能基；(C)至少一種選自C1-C20烷基及芳族基所組成群組之官能基；以及(D)60至95莫耳%之衍生自有機三烷氧基矽烷的三官能結構，其中，該樹脂具有5,000至20,000之重量平均分子量。於另一態樣中，本發明之聚矽氧樹脂組成物包含該鹼可溶聚矽氧樹脂及溶劑(溶劑稀釋型聚矽氧聚合物)。
    可熱固化官能基意指透過熱源或光源輻射來引發樹脂之固化反應的結構，且此係源自樹脂合成中所使用之原料的官能性。可熱固化官能基之實例可包括羥基、烷氧基、環氧基等，且較佳者為羥基。於一具體實施例中，當塗覆並加熱樹脂組成物之薄膜時，溶劑係經由熱而蒸發，於此同時，樹脂中的-OH基會迅速地相互反應以引發固化。
    鹼顯影性質意指，舉例而言，當塗層表面與常用於電子工業之0.4%至2.38%氫氧化四甲基銨(TMAH)水溶液接觸時，該塗層溶解。主要來說，作為鹼可顯影官能基而言，親水性基團比疏水性基團更佳。具體而言，可使用羥基(Si-OH)及烷氧基(例如，Si-OCH3)。就改善耐熱性而論，較佳可透過加工盡可能將烷氧基以矽醇基置換之。有鑑於此，較佳之一種鹼可顯影官能基可為Si-OH，其亦為上文所提及之較佳可熱固化官能基。亦即，鹼可顯影官能基與可熱固化官能基在使用目的方面並不相同，但在結構方面則可相同。
    C1-C20烷基及芳族基(較佳為C6-C20芳族基)之實例可包括甲基、苯基、3-環氧丙氧基丙基(3-glycidoxypropyl)、2-(3,4-環氧基環己基)乙基等，但並不限於此。
    此等有機基團係透過原料之水解而不規則地併入所生產之樹脂中，於此情況下，塗層之固化速率與硬度可依據所使用之原料的官能性類型(functionality type)而異。若存在許多三官能基團，則固化速率高且塗層變得堅硬，但卻有易碎的缺點。若存在許多雙官能基團，則樹脂之貯存安定性提升，但卻有塗層柔軟且固化速率低的缺點。因此，雙官能基團與三官能基團之適當組合係重要的。一般而言，甲基與苯基之適當組合為提升塗層性質的重要因子，且環氧基環具有補充可熱固化性與黏著性之作用。
    於本發明之鹼可溶聚矽氧樹脂中，衍生自有機三烷氧基矽烷之三官能結構的併入量為60至95莫耳%，更佳為70至95莫耳%，係將聚倍半矽氧烷之性質部分地供予至該樹脂。亦即，本發明排除100%聚倍半矽氧烷。如上文所說明，此即為考量提供最佳塗層性質、固化速率、貯存安定性等之結果。若樹脂中之三官能結構的含量少於60莫耳%，則貯存安定性提升，但塗層卻變得柔軟且固化速率變低。若樹脂中之三官能結構的含量大於95莫耳%，則固化速率高且塗層變得堅硬，但卻有易碎的問題。
    較佳地，該鹼可溶聚矽氧樹脂除了三官能結構外，復包含5至40莫耳%之雙官能結構。為了塗覆聚矽氧材料，大部分必需併入大量具有良好塗層性質之三官能結構。然而，除了三官能結構外，若進一步適當地併入雙官能結構，則亦可獲得除了塗層性質以外之其他所需性質。發明所屬技術領域中具有通常知識者可根據樹脂組成物之用途，考量所需之性質(例如，塗層性質、硬度及高耐熱性)，併入適量之雙官能結構。
    於本發明中，該鹼可溶聚矽氧樹脂之重量平均分子量為5,000至20,000，更佳為5,500至15,000。本發明之發明人證實當樹脂之重量平均分子量控制在5,000至20,000之範圍內時，係提供最佳之塗層表面性質。
    若樹脂之重量平均分子量小於5,000，則稀釋黏度變低，因而使塗覆變得不均勻並發生預烤後黏著，且即便已實施硬烤，亦難以獲得所欲之塗層硬度。反之，若樹脂之重量平均分子量大於20,000，則末端鹼可顯影基團之不足會使作為光阻之功能劣化，且塗層表面可能發生易碎現象。若分子量變得極大並因此失控，則可能於樹脂生產過程中發生凝膠化作用，因而可能使生產本身無法進行。
    本發明使用烷氧基矽烷材料作為鹼可溶聚矽氧樹脂之原料。烷氧基矽烷之實例可包括甲氧基矽烷、乙氧基矽烷等，但並不限於此。較佳地，係使用甲氧基矽烷，因為其便宜且易於取得。
    於一具體實施例中，若使用甲氧基矽烷作為原料，則末端甲氧基於酸氛圍下之水解係導致被矽醇基置換並同時形成矽氧烷鍵。於此情況下，藉由調整所使用之催化劑的酸度或濃縮方法，可餘留許多末端矽醇基或可幾乎將其全部移除。雖然餘留之-OH係與相同或相鄰分子中之其他-OH縮合，但活性可能藉由過量使用溶劑或於低溫下貯存而受到抑制。反之，若將樹脂組成物塗覆為薄膜並加熱，如上文所說明，溶劑係藉由熱而蒸發，且-OH間之快速反應係同時參與固化。
    適用於製備本發明之鹼可溶聚矽氧樹脂組成物的原料之實例係顯示於下表1中。
    於一具體實施例中，該鹼可溶聚矽氧樹脂可藉由下列化學式1表示(可改變各單元之組合順序)。
    於上述化學式1中，R1係獨立為甲基、3-環氧丙氧基丙基或羥基；R2係獨立為羥基；R3係獨立為甲基、苯基、3-環氧丙氧基丙基或2-(3,4-環氧基環己基)乙基，較佳為2-(3,4-環氧基環己基)乙基；以及a、b及c為滿足a+b+c=1之莫耳分率。
    塗層表面之性質係依據R1、R2及R3之具體種類以及a、b及c之調整而異。關於此問題將於下文所述之實施例中具體說明。
    於上述化學式1中，R1、R2及R3之具體種類與原料(表1)之間的關係顯示於下表2中。
    於一較佳具體實施例中，該鹼可溶聚矽氧樹脂於固化後具有下列化學式2之結構(可改變各單元之組合順序)。
    於上述化學式2中，n1至n6為滿足n1+n2+n3+n4+n5+n6=1之莫耳分率，且0n10.4，0n20.4，0(n1+n2)0.4，0n30.95，0n40.95，0n50.95，0n60.95以及0(n3+n4+n5+n6)0.95。
    本發明之聚矽氧樹脂組成物除了鹼可溶聚矽氧樹脂外，復包含溶劑。可使用之溶劑種類並無特別限制，且可單獨使用或組合使用兩種或更多種聚矽氧塗覆材料習用之溶劑諸如丙二醇單甲基醚乙酸酯(PGMEA)。於一較佳具體實施例中，PGMEA係使用作為反應(合成)之溶劑以及老化之稀釋劑(dilution)。溶劑之使用量並無特別限制，較佳之使用量為使組成物之黏度在10至200cP之範圍內。
    用於製備本發明之聚矽氧樹脂組成物的方法並無特別限制，其可藉由使用此技術領域中常用之方法製備。
    較佳地，本發明之聚矽氧樹脂組成物可藉由包含下列步驟之方法製備：(a)將烷氧基矽烷原料與稀釋溶劑、有機酸及水混合以進行水解；(b)將所得產物於常壓下蒸餾以移除該有機酸及水；(c)進一步添加有機酸及水至所得產物中，以水解剩餘之原料；(d)將所得產物於低溫減壓下蒸餾，以進一步移除該有機酸及水；以及(e)進一步添加稀釋溶劑並進行老化程序，以將該聚矽氧樹脂之重量平均分子量控制在5,000至20,000。
    首先，將作為起始材料之烷氧基矽烷材料滴加至稀釋溶劑(例如，PGMEA)與有機酸之水性混合溶液中，於其內進行水解。於本發明中，適用之催化劑為有機酸，較佳為乙酸及/或草酸，更佳為乙酸。若使用強酸諸如鹽酸或硫酸，則需分開進行額外之步驟諸如中和步驟或水洗步驟等，且氯基等可能殘留於樹脂中，導致最終產物之性能劣化。反之，由於有機酸(例如，乙酸)具有低沸點與高水溶性，因此可於使用後藉由蒸餾盡可能移除，且即便其以不影響貯存安定性之量殘留於樹脂中，亦可於之後的預烤及硬烤步驟過程中蒸發。因此，有機酸作為催化劑是非常有利的。
    接著，將水解產物回流，以產生鍵結固體(bonding solid)，然後於常壓下蒸餾，以移除有機酸、水及副產物(例如，甲醇)。
    再一次，重複使用有機酸之水溶液之水解過程，以期盡可能移除樹脂中所殘留之烷氧基，且通常進行2至3次。於此情況下，若是在常壓下加熱至高溫來進行蒸餾以移除有機酸及水，則分子量可能隨溫度上升而快速增加。因此，蒸餾是在減壓下於室溫進行，接著可緩慢增加溫度。藉由室溫減壓蒸餾，內部之混濁現象係隨水的移除而變澄清。減壓蒸餾可於此時停止，或者，為了盡可能移除樹脂中所殘留之有機酸(例如，乙酸)，可伴隨加熱步驟。於此情況下，就預防分子量快速增加與凝膠化作用而言，較佳係將內部溫度維持在90℃或更低(例如，20至90℃)。此減壓蒸餾並非一般之方法，於本文中係稱為「低溫減壓蒸餾」。
    將特定量之稀釋溶劑(例如，PGMEA)添加至所製備之聚矽氧樹脂中，以將濃度調整至所欲程度。雖然較佳係使用PGMEA作為反應之稀釋溶劑，但習用於電子工業之任何溶劑皆可使用作為在低溫減壓蒸餾之後添加的進一步稀釋溶劑(further dilution solvent)。
    接著，於中等溫度諸如50至80℃(例如，約50℃)緩慢攪拌所得之產物以進行老化，直至達到所欲之分子量分佈(亦即，5,000至20,000之Mw)為止。
    此外，使用基於固體含量為1至2%之合成矽酸鎂(2MgO．6SiO2．xH2O；例如，商品名KYOWAAD-600；其為離子處理劑(離子吸附劑))來處理該透過老化程序而具有完整控制之分子量分佈的聚矽氧樹脂，接著再以矽藻土(例如，商品名Dicalite Speed-plus)過濾，以徹底移除雜質。
    最後，將所得組成物以0.1微米之濾筒(KAREI)過濾，並包裝及貯存。此時，為了使催化劑之活性減至最低並獲得貯存安定性，係於氮氣氛圍及低溫(較佳為5℃或更低，更佳為3℃或更低)下，將所製備之組成物緊緊密封並存放於玻璃瓶中，藉此可獲得最多六(6)個月之貯存安定性。
    根據本發明，可藉由一使用一般烷氧基矽烷原料(其並非特殊原料)之標準化製程安定地並輕易地製備聚矽氧樹脂組成物。再者，由於可以良好之生產率及經濟可行性來製備聚矽氧樹脂組成物，因此預期對於聚矽氧塗覆材料之普及化具有極大貢獻。
    根據本發明之另一態樣，係提供藉由施加如上文說明之聚矽氧樹脂組成物而形成之塗層。將本發明之聚矽氧樹脂組成物施加至基材並於基材上形成其塗層之方法並無特別限制。可使用此技術領域中習用之任何方法諸如旋塗、浸塗等來形成塗層。再者，塗覆後之固化方法與固化條件並無特別限制。舉例而言，塗層可使用150℃、30分鐘且t=1至3μm之條件進行熱固化。此外，該固化可藉由雙重方法(亦即，藉由熱(熱固化)及UV輻射(光固化))進行。
    由本發明之組成物所形成的塗層於預烤後可溶於0.4%至2.38%之TMAH水溶液，因此係適用於光阻製程，且可提供具有高硬度、高透光率與高耐熱性之塗層表面。尤其，本發明之組成物係適用於薄膜電晶體液晶顯示器裝置等作為整平塗覆劑(level coating agent)、外塗劑等。
    後文中，將透過實施例更具體說明本發明。然而，該等實施例僅提供用於協助瞭解本發明，本發明之範圍並不受限於此。 實施例1至4以及比較例1及2：樹脂1至6之製備
    於3000ml圓底燒瓶中添加PGMEA(712.01g)、乙酸(7.12g)及水(487.74g)，並攪拌之。將該混合物維持於40℃，同時以1小時之時間於其內滴加PTMS(364.29g)、MTMS(850g)、GPTMS(108.54g)及GPMDMS(101.19g)之液體混合物。接著，使溫度緩慢上升至回流點並維持2至5小時，然後於常壓下進行蒸餾達110℃，以移除低沸點材料。再次，於其內添加水(487.74g)及乙酸(2.14g)，進行回流3至6小時，並將所得混合物冷卻至室溫。藉由低溫-減壓方法，使冷卻之混合物經80℃汽提(stripping)，釋放壓力，於其內添加PGMEA以稀釋至固體含量為40至50%，然後於50℃持續攪拌至獲得所欲之分子量(分子量顯示於下表5中)為止。將該具有控制之分子量的聚矽氧塗覆用樹脂以矽藻土過濾器及0.1微米過濾器過濾。將最終之樹脂組成物緊緊密封並存放於5℃或更低，避免與空氣接觸。關於樹脂1至5，原料之添加量相同，但老化程序(老化時間)並不相同，藉此，所製備之樹脂具有彼此相異之重量平均分子量。關於樹脂6，由於過度老化產生凝膠化作用，因此實質上並無法製備該樹脂。 實施例5及6，以及比較例3：樹脂7至9之製備
    藉由上述相同程序，使用下表3所示之成分及用量來製備樹脂組成物。關於樹脂7至9，原料之添加量相同，但老化程序(老化時間)並不相同，藉此，所製備之樹脂具有彼此相異之重量平均分子量。 比較例4及實施例7：樹脂10及11之製備
    藉由上述相同程序，使用下表3所示之成分及用量來製備樹脂組成物。 比較例5及6：樹脂12及13之製備
    藉由上述相同程序，使用下表3所示之成分及用量來製備樹脂組成物。關於比較例6，由於在合成過程中產生凝膠化作用，因此無法製備樹脂13。
    所製備之樹脂1至13的雙官能性與三官能性之莫耳比係顯示於下表4中，該莫耳比與化學式1之結構有關。化學式1為考量到-OH基之圖式。表4係以塗層中所有-OH基皆參與固化為基礎，顯示雙官能性與三官能性之莫耳比。
    下列化學式3至8係以結構顯示上表4中之官能性。

    由上表4可看出，樹脂1至6具有5/95之D/T(5%之雙官能性以及95%之三官能性)。樹脂7至9及10具有15/85之D/T，樹脂11具有10/90之D/T，以及樹脂12具有50/50之D/T。樹脂13僅具有100之T。就其本身而論，雙官能性(D)與三官能性(T)之比率為製備聚矽氧樹脂時的優先考量因子，且藉此，在某種程度上可預測塗層表面之性質。 性質評估
    關於實施例及比較例所製備之樹脂(組成物)1至13，係藉由下述方法來測量/評估各塗層之性質，結果顯示於表5中。
    1)塗覆方法：添加PGMEA以使固體含量為30%(以重量為基礎計)，並透過使用旋渦混合器1分鐘來進行攪拌與稀釋。藉由使用桿狀塗覆器(RDS3，6.86微米厚之濕塗層)將所得混合物塗覆於玻璃基材(150×300×2mm)上，並維持於室溫1分鐘。
    2)預烤：將上述1)之塗層置於設定為110℃之電烤箱中，於其內維持90秒，自電烤箱取出，並冷卻至室溫。
    3)鹼可溶性(alkali solubility)：於上述2)所製備之塗覆表面上滴加2滴0.4% TMAH水溶液，並放置60秒。以水洗滌後，觀察塗層之外觀。
    4)塗層性質：用手觸摸上述2)所製備之塗層表面以評估黏性。
    5)硬烤：於預烤後，將經塗覆之玻璃基材置於設定為150℃之電烤箱中，於其內維持30分鐘，自電烤箱取出，並冷卻至室溫。
    6)鉛筆硬度：對於上述5)所製備之經塗覆的玻璃基材而言，係使用配備有Mitsubishi鉛筆之YOSHIMITSU 221-D型來刮擦該塗層表面，並使用22放大倍率之Peak Lupe測量刮擦之程度。
    7)耐熱性：於預先秤重之鋁盤(Ace Sciences,Co.Ltd.)上放置1.0至1.2g之塗覆組成物並精確秤重，進行預烤及硬烤，然後計算塗層之重量。將樣品維持於280℃之電烤箱中10分鐘後，冷卻至室溫，計算重量損失之比率。
    由上表5可看出，包含具有60至95莫耳%之T單元且分子量為5,000至20,000的聚矽氧樹脂之本發明組成物係全部顯現良好性質。反之，比較例1及4於塗覆後仍黏，且顯現不良之耐熱性。於比較例3中，發生破裂。比較例5於塗覆後仍黏，且呈未固化狀態，因此無法進行塗層試驗。於比較例2及6中，係於合成過程中發生凝膠化作用，因此實質上並無法製備樹脂。
    权利要求:
    Claims (10)
    [1] 一種鹼可溶聚矽氧樹脂，係包含：(A)至少一種選自羥基、烷氧基及環氧基所組成群組之可熱固化官能基；(B)至少一種選自羥基及烷氧基所組成群組之鹼可顯影官能基；(C)至少一種選自C1-C20烷基及芳族基所組成群組之官能基；以及(D)60至95莫耳%之衍生自有機三烷氧基矽烷的三官能結構，其中，該樹脂具有5,000至20,000之重量平均分子量。
    [2] 如申請專利範圍第1項所述之鹼可溶聚矽氧樹脂，其係以下列化學式1表示： 其中，於上述化學式1中，R1係獨立為甲基、3-環氧丙氧基丙基或羥基；R2係獨立為羥基；R3係獨立為甲基、苯基、3-環氧丙氧基丙基或2-(3,4-環氧基環己基)乙基；以及a、b及c為滿足a+b+c=1之莫耳分率。
    [3] 如申請專利範圍第2項所述之鹼可溶聚矽氧樹脂，其於固化後具有下列化學式2之結構： 其中，於上述化學式2中，n1至n6為滿足n1+n2+n3+n4+n5+n6=1之莫耳分率，且0n10.4，0n20.4，0(n1+n2)0.4，0n30.95，0n40.95，0n50.95，0n60.95以及0(n3+n4+n5+n6)0.95。
    [4] 如申請專利範圍第1項所述之鹼可溶聚矽氧樹脂，復包含5至40莫耳%之雙官能結構。
    [5] 一種聚矽氧樹脂組成物，係包含申請專利範圍第1至4項中任一項所述之鹼可溶聚矽氧樹脂，以及溶劑。
    [6] 一種用於製備申請專利範圍第5項所述之聚矽氧樹脂組成物的方法，該方法包含下列步驟：(a)將烷氧基矽烷原料與稀釋溶劑、有機酸及水混合以進行水解；(b)將所得產物於常壓下蒸餾以移除該有機酸及水；(c)進一步添加有機酸及水至所得產物中，以水解剩餘之原料；(d)將所得產物於低溫減壓下蒸餾，以進一步移除該有機酸及水；以及(e)進一步添加稀釋溶劑並進行老化程序，以將該聚矽氧樹脂之重量平均分子量控制在5,000至20,000。
    [7] 如申請專利範圍第6項所述之用於製備該聚矽氧樹脂組成物的方法，其中，於該步驟(a)中之該稀釋溶劑為丙二醇單甲基醚乙酸酯(PGMEA)。
    [8] 如申請專利範圍第6項所述之用於製備該聚矽氧樹脂組成物的方法，其中，該有機酸為選自乙酸及草酸中之至少一者。
    [9] 如申請專利範圍第6項所述之用於製備該聚矽氧樹脂組成物的方法，其中，該步驟(d)係於90℃或更低之溫度進行。
    [10] 一種塗層，係藉由施加申請專利範圍第5項所述之聚矽氧樹脂組成物而形成者。
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