一种使用半色调掩模由光敏树脂组合物同时形成两种独立的图案的方法，该组合物含有至少一种选自具有两个或更多个酚羟基的化合物、具有至少一个被至少一个氨基取代的芳环的化合物、被至少一个氨基部分地取代的环状化合物，和受阻胺化合物的自由基聚合抑制剂；碱溶性树脂；乙烯型不饱和化合物；光敏引发剂和溶剂；其中所述两种独立的图案为饱和图案和半透射图案；所述半透射图案的厚度对所述饱和图案的厚度的比率为0.3～0.9；其中基于光敏树脂组合物的总重量计，所述自由基聚合抑制剂以0.0001-5重量%存在；其中所述组合物含有1-20重量%的所述碱溶性树脂、1-20重量%的所述乙烯型不饱和化合物、0.05-10重量%的所述光敏引发剂和50-95重量%的所述溶剂。

### 一、 目标专利权利要求与说明书的解构分析

根据目标专利（CN101762980B）说明书的记载，权利要求1的技术特征可精确解读如下：

* **技术特征A（自由基聚合抑制剂）**：含有至少一种选自具有两个或更多个酚羟基的化合物（如MEHQ、BHT、氢醌）、具有至少一个被至少一个氨基（或亚氨基）取代的芳环的化合物（如1,4-苯二胺）、被至少一个氨基（或亚氨基）部分地取代的环状化合物，和受阻胺化合物（如TINUVIN 123、TINUVIN 292）的自由基聚合抑制剂。说明书[0014]及[0019]-[0023]指出，其核心机理在于利用自由基聚合抑制剂钝化由光敏引发剂产生的自由基。在光照剂量充足的饱和图案（主间隔物）中影响较小，但在光照剂量较少的半透射图案（副间隔物）中，抑制作用显著，从而拉开两种图案的厚度差（阶梯差）。

* **技术特征B、C、D（树脂体系组分）**：碱溶性树脂（特征B）、乙烯型不饱和化合物（特征C）、光敏引发剂和溶剂（特征D）。说明书[0025]-[0038]记载了常见的负型光刻胶配方体系。

* **技术特征E、F（半色调掩模及双图案厚度比）**：使用半色调掩模（半透射掩模或缝隙掩模）同时形成饱和图案和半透射图案两种独立的图案（特征E），且半透射图案厚度对饱和图案厚度的比率为 **0.3～0.9**（特征F）。说明书[0041]-[0046]明确指出，通过半色调掩模控制曝光量，结合自由基聚合抑制剂的浓度控制，实现该厚度比率，以达到作为LCD主、副柱状间隔物的防漏光和支撑功能。

* **技术特征G、H（组分配比/含量的量化限定）**：基于组合物总重，自由基聚合抑制剂占 **0.0001-5重量%**（特征G）；碱溶性树脂 **1-20重量%**、乙烯型不饱和化合物 **1-20重量%**、光敏引发剂 **0.05-10重量%**、溶剂 **50-95重量%**（特征H）。

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### 二、 对比文件原文详细出处与技术特征比对

#### 1. 对比文件公开号及基本信息

* **对比文件1（D1）**：JP2003029393A

* **对比文件2（D2）**：US20050185129A1（或US2005185129A）

* **对比文件3（D3）**：JP2005242309A

#### 2. 特征比对表格（结合对比文件原文及详细出处）

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### 三、 最接近对比文件的选择与创造性分析

#### 1. 最接近对比文件的确定

在创造性分析中，**对比文件2（US20050185129A1）** 或 **对比文件3（JP2005242309A）** 均适合作为最接近的对比文件（两者为同一技术方案的同族/平行申请，技术内容高度一致）：

* **整体解决的技术问题**：D2和D3均致力于解决液晶显示器中柱状间隔物（Column Spacer）在受到按压/触摸时产生光漏、黑斑（Touch spots/pressing defect）以及重力导致液晶下垂的问题。

* **技术效果与技术手段**：D2/D3采用半色调/衍射掩模（Half-tone Mask），通过单次曝光显影在彩色滤光片/TFT基板上同时形成具有两种不同高度/阶梯的柱状间隔物（主间隔物与副间隔物），且其厚度比例完全涵盖了权利要求1中限定的 **0.3～0.9** 范围。这与目标专利解决“同时形成具有不同形状和厚度差的两种柱状间隔物”的技术问题、技术领域和应用场景完全相同。

#### 2. 未被最接近对比文件公开的特征分析

以 **D2（US20050185129A1）**（或D3）作为最接近对比文件，权利要求1与其相比，区别技术特征为：

1. **特征A与特征G**：在光敏树脂组合物中特别添加了特定种类（多酚类、氨基取代化合物、受阻胺类等）且特定含量（**0.0001-5重量%**）的自由基聚合抑制剂。

2. **特征H**：限定了光敏树脂组合物中各基础组分（树脂、单体、引发剂、溶剂）的具体重量百分比配比。

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### 四、 无效请求中最薄弱的技术特征与无效策略

#### 1. 最薄弱的技术特征分析

在提出专利无效宣告请求时，目标专利**最薄弱的技术特征**在于 **技术特征A与特征G的结合（特定自由基聚合抑制剂及其用量限定）**。

* **薄弱原因分析**：

1. **工艺目的与物理机制的矛盾/公知常识重合**：在负型光刻胶领域，加入阻聚剂（如MEHQ、BHT、氢醌）以提高组合物的储存稳定性（Shelf-life stability）或调整光敏感度是**本领域的公知常识/惯用技术手段**。目标专利说明书[0007]-[0008]自身也承认：“自由基聚合抑制剂少量存在于其他原料中……使用自由基聚合抑制剂是为了改进光敏树脂组合物的贮存稳定性”。

2. **数值范围过宽且无突变效果**：特征G限定的 **0.0001-5重量%** 跨度极大（相差万倍）。对于本领域技术人员而言，在常规负型光刻胶配方中加入0.001%~0.1%级别的阻聚剂（MEHQ/BHT）属于常规调配范畴。

#### 2. 进一步的对比文件检索策略（补强组合）

为了成功无效权利要求1，核心在于**补充检索一份公开了“在半色调/光刻胶组合物中加入阻聚剂以调节光刻胶阶梯厚度或感光度”的有机化学/光刻胶配方对比文件（D4）**。具体检索策略如下：

1. **分类号组合检索（IPC/CPC）**：

* `G03F 7/004` / `G03F 7/027` / `G03F 7/031`（光敏树脂组合物、感光材料配方）

* `C08F 2/38` / `C08F 2/40`（自由基聚合抑制剂、阻聚剂）

* `G02F 1/1339`（液晶显示器的间隔物/Spacer）

2. **关键词组合（中/英/日）**：

* （阻聚剂 OR 聚合抑制剂 OR 氢醌 OR MEHQ OR BHT OR 受阻胺 OR TINUVIN） AND （半色调 OR 阶梯 OR 柱状间隔物 OR 灰度掩模 OR 厚度）

* `(radical polymerization inhibitor OR inhibitor OR hydroquinone OR MEHQ OR BHT OR hindered amine) AND (column spacer OR halftone OR transflective OR gap/step height) AND (photosensitive resin OR photoresist)`

* `（重合阻害剤 OR 重合抑制剤 OR メトキセン OR BHT） AND （フォトレジスト OR コラムスペーサー OR ハーフトーン）`

3. **结合方向与组合逻辑**：

* 将 **D2（US20050185129A1）或 D3（JP2005242309A）** 作为**第一对比文件**，提供半色调掩模形成双高度柱状间隔物（特征E、F）及基础树脂体系（特征B、C、D）。

* 将检索到的**新对比文件（D4）** 作为**第二对比文件**，用于证明“在负型光敏树脂组合物中添加MEHQ/BHT/受阻胺等阻聚剂来调控光聚合反应速度、感光度或阶梯厚度”属于本领域已知技术或技术暗示。

* 结合公知常识（教科书/手册中关于负型光刻胶各组分常规用量百分比的记载），即可依据《专利审查指南》第四章第11节（创造性），以“**D2/D3 + D4 + 公知常识**”组合彻底无效掉权利要求1。

作为一名经验丰富的专利代理师，我将根据目标专利说明书的公开内容（CN101762980B），对权利要求1进行法律与技术层面的拆解，并紧密结合对比文件原文（KR1020080026119A及JP2008145986A）进行特征比对与新颖性/创造性分析。

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## 一、 目标专利说明书对权利要求1的技术特征解释

依据《专利法》第59条及专利审查指南，权利要求的术语应结合说明书上下文进行解释：

1. **“两种独立的图案”（特征E）及“饱和图案和半透射图案”**：

* **解释**：根据说明书段落 [0011]、[0021]-[0022]，这两种图案具体指利用半色调掩模（Halftone Mask）或缝隙掩模（Slit Mask）一次曝光显影形成的**具有不同厚度和形状的柱状间隔物（Column Spacers, CS）**。其中，饱和图案对应全透光区（100%透光率），半透射图案对应半透光区（如4%~25%透光率）。在液晶显示器中，主间隔物（Main CS）对应饱和图案，副间隔物（Sub CS）对应半透射图案。

2. **“自由基聚合抑制剂”（特征A、G）**：

* **解释**：根据说明书段落 [0014]、[0019]-[0023]，自由基聚合抑制剂在此**并非仅用于常规的储存稳定性**，而是作为控制半透射图案厚度的核心交联调节剂。由于半透射区接收的光剂量较少，自由基生成量低，自由基聚合抑制剂在该区域对交联反应的竞争性抑制作用远显著于饱和区，从而大幅拉大半透射图案与饱和图案之间的厚度差（段落 [0023]）。

3. **“厚度比率为0.3～0.9”（特征F）**：

* **解释**：根据说明书段落 [0044]-[0045] 及 [0073]-[0075]，该数值范围具有特定的技术含义：若比率大于0.9（厚度差过小），则无法形成功能独立的两种间隔物；若比率小于0.3（厚度差过大），则半透射图案（副间隔物）在受压时无法发挥防止漏光与维持间隙的作用。

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## 二、 对比文件特征比对与原文出处分析

我们将权利要求1拆解为技术特征 A ~ H，并与对比文件1（KR1020080026119A）和对比文件2（JP2008145986A）的原文进行详细比对。

### 1. 对比文件1：KR1020080026119A (简称 D1)

* **公开号**：KR1020080026119A

* **技术特征公开性分析**：

* **特征B、C、D（基础树脂组分）**：**实质公开/毫无异议公开**。

* *原文出处*：段落 [16]-[21]、[24]、[38]、[55]、[259]。D1公开了一种用于柱状间隔物的可硬化树脂组合物，包含含有2个以上重合性不饱和结合的化合物（乙烯型不饱和化合物，特征C）、碱可溶性高分子化合物（碱溶性树脂，特征B）、光反应开始剂（光敏引发剂，特征D）及有机溶剂（溶剂，特征D）。

* **特征H（组分重量百分比）**：**实质公开/极相似**。

* *原文出处*：段落 [32]（不饱和化合物固含量20~90wt%）、[53]（碱溶性树脂10~80wt%）、[59]（光引发剂1~20wt%）。虽然D1基于固含量表达，但结合常规溶剂稀释比例（段落 [259]），其组分比例范围全面重叠或覆盖了特征H的数值范围。

* **特征A、G（自由基聚合抑制剂及其用量0.0001-5%）**：**未公开**。

* *分析*：D1在段落 [77]-[78]、[191]、[213] 中提到了在合成单体或酯化反应过程中使用“重合禁止剂”（如氢醌、甲基氢醌、p-苯二酚、2,6-二-叔丁基-对甲酚），但这是作为**单体合成过程中的化学反应辅助剂/阻聚剂**提及，并非作为配制好的光敏树脂组合物中主动添加且精确控制在“基于组合物总重0.0001-5重量%”的核心调节组分。

* **特征E、F（半色调掩模同时形成两种独立图案及厚度比0.3~0.9）**：**未公开**。

* *原文出处*：段落 [346]-[347]。D1仅公开了使用单一图案掩模（横竖20μm的Dot pattern mask）曝光显影形成单一高度（3.0μm）的柱状间隔物。

### 2. 对比文件2：JP2008145986A (简称 D2)

* **公开号**：JP2008145986A

* **技术特征公开性分析**：

* **特征B、C、D（基础树脂组分）**：**毫无异议公开**。

* *原文出处*：段落 [2]（要约）、[2]（详述）、[2]（重合性单量体）、[2]（光重合开始剂）、[2]（有机溶剂）。

* **特征E（半色调掩模同时形成两种图案）**：**实质公开**。

* *原文出处*：段落 [2]（背景技术及发明目的）、段落 [2]（掩模与曝光方法）。D2明确公开了利用半色调掩模（Halftone mask）或不同波长/透光率的掩模，利用同一种光硬化性树脂组合物同时形成液晶配向用突起（半透射图案）和单元间隙控制用柱状间隔物（饱和图案）。

* **特征A、G（自由基聚合抑制剂及其用量）**：**未公开**。

* *分析*：D2为了解决两种图案的高度差控制问题，引入的是**“光自由基失活剂（光ラジカル失活剤）”**（如邻硝基苯甲醛 o-nitrobenzaldehyde，段落 [2]）。该失活剂是在吸收特定波长（如<350nm短波长光）后**光致激发**捕获自由基的化合物，与目标专利中直接加入的自由基聚合抑制剂（酚类、芳胺类、受阻胺类，如MEHQ、BHT、TINUVIN等）在化学本质和作用机制上完全不同。

* **特征F（厚度比值为0.3～0.9）**：**实质公开/隐性公开**。

* *原文出处*：段落 [2]（实施例1-3及表1）。D2中柱状间隔物高度约5μm，配向突起与间隔物高度差为1.0~2.0μm，计算得到半透射图案与饱和图案的厚度比值为 $(5 - 2.0)/5 = 0.6$ 至 $(5 - 1.0)/5 = 0.8$，落在0.3~0.9的范围内。

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## 三、 对比特征比对表格

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## 四、 最接近对比文件的选择与创造性分析

### 1. 最接近对比文件的选择：对比文件2（JP2008145986A）

* **理由与整体解决的技术问题**：

* **技术领域与发明目的**：目标专利与D2均旨在解决“**如何利用同一种光敏树脂组合物通过半色调/缝隙掩模一次性曝光显影，同时形成具有不同厚度和形状的两种独立图案（主/副柱状间隔物或CS/配向突起），并精确控制两者厚度差/高度比**”的技术问题。

* **技术手段对应度**：D2已经公开了利用半色调掩模同时形成两种图案（特征E）以及两种图案的厚度比值范围（特征F）。

* 因此，从整体技术问题、技术方案和技术效果看，**JP2008145986A (D2) 适合作为最接近的对比文件**。

### 2. 区别技术特征及技术效果分析（以D2为最接近对比文件）

* **区别技术特征**：

权利要求1与D2的区别特征在于**特征A与特征G**：目标专利在组合物中引入了特定的**自由基聚合抑制剂**（选自多酚羟基化合物、氨基芳环化合物、氨基环状化合物、受阻胺化合物）且限定其含量为基于总重 **0.0001-5重量%**；而D2使用的是“光自由基失活剂”。

* **实际解决的技术问题**：

如何在不依赖复杂的光致失活剂（需要特定波长吸收光）的情况下，仅通过在常规负型光敏树脂组合物中调控特定种类和含量的自由基聚合抑制剂，即可利用半色调曝光时饱和区与半透射区的光照强度/自由基浓度差异，简便且稳定地控制半透射图案与饱和图案的厚度差。

* **显而易见性分析（创造性论证）**：

* 在传统技术中，自由基聚合抑制剂仅作为防凝胶化、提高储存稳定性的添加剂少量存在（目标专利说明书 [0007]-[0008]）。

* D2虽然解决了双高度图案问题，但其教导的技术方向是采用“光自由基失活剂”（光激发后失活）。

* 本领域技术人员在D2的基础上，没有动机去替换为普通热/化学自由基聚合抑制剂，并精确控制其在0.0001-5wt%的特定窗口内，来作为厚度差的控制杠杆。因此，权利要求1相对于D2具备显而易见的创造性高度。

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## 五、 最薄弱的技术特征与无效/检索策略

### 1. 最薄弱的技术特征分析

如果第三方对目标专利提出无效宣告请求，**最薄弱的技术特征是：特征A与特征G的组合（即自由基聚合抑制剂作为显影厚度调控剂及其用量0.0001-5%）**。

* **薄弱原因**：

1. 在负型光刻胶配方中，氢醌（MEHQ）、BHT等自由基聚合抑制剂（阻聚剂）是极其常见的常规添加剂。

2. 尽管公知常识中阻聚剂主要用于储存稳定性，但“阻聚剂会降低感光度、抑制低曝光区交联”属于高分子光聚合反应的基本物理化学常识。

3. 如果检索到某份对比文件（D3），其**已经公开了在负型光刻胶中通过调整MEHQ/BHT等阻聚剂的加量（落在0.0001-5%范围内）来调节光刻胶显影残膜率、坡度或灰阶（Half-tone）显影厚度**，则特征A和G的“预料之外的技术效果”将被打破，创造性极易被攻破。

### 2. 进一步的对比文件检索策略（无效检索指导）

为了彻底无效权利要求1，建议采取以下**针对性检索策略**：

1. **逻辑组合路线**：

* **主对比文件（D2/JP2008145986A）** + **辅对比文件（D3）**。

* D2提供“半色调掩模同时形成双厚度CS图案”的框架（公开特征B, C, D, E, F, H）。

* D3需要提供“在负型光电树脂组合物中添加特定量的自由基聚合抑制剂（MEHQ/BHT/TINUVIN等）以控制半透射/低曝光区的交联厚度或对比度”的技术教导（攻克特征A, G）。

2. **检索要素（Key Words）与分类号（IPC/CPC）组合**：

* **IPC/CPC分类号**：

* `G03F 7/004` / `G03F 7/027`（光敏树脂组合物）

* `G02F 1/1339`（液晶显示器的间隔物/CS）

* `C08F 2/38` / `C08F 2/50`（聚合抑制/阻聚）

* **关键词组合 (中/英/日/韩)**：

* (“自由基聚合抑制剂” OR “阻聚剂” OR “MEHQ” OR “BHT” OR “Hindered amine” OR “TINUVIN” OR “quinine”)

* AND (“半色调” OR “灰阶” OR “缝隙掩模” OR “Halftone” OR “Slit mask” OR “灰度 masking”)

* AND (“厚度” OR “跨度” OR “膜厚” OR “残膜率” OR “Thickness ratio” OR “Step height”)

3. **重点检索方向**：

* 重点排查**JPO（日本特许厅）及KIPO（韩国特许厅）在2000年~2008年间**关于彩色滤光片（Color Filter）、柱状间隔物（CS）及半色调光刻胶（Halftone Photoresist）的专利文献（如三星、LG、JSR、Tokyo Ohka Kogyo Tok等公司的专利）。

权利要求1的方法，其中所述自由基聚合抑制剂选自单甲基醚氢醌、二-(1-辛氧基-2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯、1-(甲基)-8-(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)癸二酸酯、铝-亚硝基苯基羟胺、丁基化羟基甲苯、吩噻嗪、氢醌、甲氧基醌、1,4-苯二胺，及其混合物。

权利要求1的方法，其中所述半透射图案通过包括透光部分、半透光部分，和阻光部分的半色调掩模形成。

权利要求3的方法，其中所述半色调掩模的半透光部分在300-450nm下具有4-25%的平均透光率。

权利要求1的方法，其中所述碱溶性树脂为具有至少一个酸官能团的单体和可与其共聚的单体的共聚物，或所述共聚物与含有至少一个环氧基的乙烯型不饱和化合物的聚合化合物。

权利要求1的方法，其中所述碱溶性树脂具有30-300KOH mg/g的酸值；和1,000-200,000的平均分子量。

权利要求1的方法，其中所述乙烯型不饱和化合物选自由式1-4表示的化合物：(1)；(2)；(3)；(4)。

权利要求1的方法，其中所述溶剂选自甲基乙基酮、甲基溶纤剂、乙基溶纤剂、丙基溶纤剂、乙二醇二甲基醚、乙二醇二乙基醚、乙二醇甲基乙基醚、丙二醇二甲基醚、丙二醇二乙基醚、丙二醇甲基乙基醚、2-乙氧基丙醇、2-甲氧基丙醇、3-甲氧基丁醇、环戊酮、环己酮、丙二醇甲基醚乙酸酯、丙二醇乙基醚乙酸酯、3-甲氧基丁基乙酸酯、3-乙氧基丙酸乙酯、乙基溶纤剂乙酸酯、甲基溶纤剂乙酸酯、乙酸丁酯、3-甲氧基丙酸甲酯，和二丙二醇单甲基醚。

权利要求1的方法，其中所述两种独立的图案为两种独立的柱状间隔物图案。

权利要求9的方法，其中一种液晶显示器含有所述柱状间隔物图案。