JP6171927B2 - Radiation sensitive resin composition, cured film, light emitting element, and method for forming light emitting layer - Google Patents

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Description

本発明は、感放射線性樹脂組成物、硬化膜、発光素子および発光層の形成方法に関する。   The present invention relates to a radiation sensitive resin composition, a cured film, a light emitting element, and a method for forming a light emitting layer.

電子を閉じ込めるために形成された極小さな粒(ドット)が、量子ドットと称され、近年注目を集めている。1粒の量子ドットの大きさは、直径数ナノメートルから数10ナノメートルであり、約1万個の原子で構成されている。   Extremely small particles (dots) formed to confine electrons are called quantum dots and have recently attracted attention. The size of one quantum dot is several nanometers to several tens of nanometers in diameter, and is composed of about 10,000 atoms.

量子ドットは、太陽電池パネルの半導体の薄膜の中に分散させると、エネルギー変換効率を大幅に向上させることができることから太陽電池への適用が検討されている(例えば、特許文献1を参照のこと。)。また、量子ドットのサイズを変える(バンドギャップを変える)ことで、発光する蛍光の色(発光波長)を変えること(波長変換)ができるため、バイオ研究における蛍光プローブ(非特許文献1を参照のこと。)や、波長変換材料としての表示素子への適用(例えば、特許文献2および特許文献3を参照のこと。)が検討されている。   When quantum dots are dispersed in a semiconductor thin film of a solar cell panel, energy conversion efficiency can be greatly improved, so application to solar cells has been studied (for example, see Patent Document 1). .) In addition, by changing the size of the quantum dots (changing the band gap), it is possible to change the color (emission wavelength) of the emitted fluorescence (wavelength conversion), so fluorescent probes in bio research (see Non-Patent Document 1) And application to a display element as a wavelength conversion material (for example, see Patent Document 2 and Patent Document 3).

特開2006−216560号公報JP 2006-216560 A 特開2008−112154号公報JP 2008-112154 A 特開2009−251129号公報JP 2009-251129 A

神隆、「半導体量子ドット、その合成法と生命科学への応用」、生産と技術、第63巻、第2号、2011年、p58〜p65Shintaka, “Semiconductor quantum dots, their synthesis and application to life science,” Production and Technology, Vol. 63, No. 2, 2011, p58-p65

非特許文献1や特許文献1の実施例に示されるように、代表的な量子ドットは、II−V族の半導体のCdSe(セレン化カドミウム)、CdTe(テルル化カドミウム)およびPbS等からなる半導体量子ドットである。   As shown in Examples of Non-Patent Document 1 and Patent Document 1, typical quantum dots are semiconductors made of II-V semiconductors such as CdSe (cadmium selenide), CdTe (cadmium telluride), and PbS. It is a quantum dot.

しかし、例えば、主成分である鉛(Pb)は、毒性への懸念がよく知られた材料である。また、カドミウム(Cd)とその化合物は、低濃度でも極めて強い毒性を示し、腎臓機能障害や発がん性が懸念される材料である。したがって、より安全な材料からなる半導体量子ドットの形成が求められている。   However, for example, lead (Pb), which is the main component, is a material with a well-known concern about toxicity. Further, cadmium (Cd) and its compounds are extremely toxic even at low concentrations, and are materials for which renal dysfunction and carcinogenicity are a concern. Therefore, there is a demand for the formation of semiconductor quantum dots made of a safer material.

また、半導体量子ドットを太陽電池パネルや表示素子のディスプレイ等に適用しようとする場合、その蛍光発光を利用するため、粒子形態の半導体量子ドットからなる膜や層の形成が求められる場合がある。すなわち、蛍光発光を示す、波長変換膜(波長変換フィルム)または発光層の形成が求められることがある。   In addition, when semiconductor quantum dots are to be applied to a solar cell panel, a display of a display element, or the like, formation of a film or a layer composed of semiconductor quantum dots in a particle form may be required in order to utilize the fluorescence emission. That is, the formation of a wavelength conversion film (wavelength conversion film) or a light emitting layer that exhibits fluorescence may be required.

粒子形態の半導体量子ドットを用いた発光層の形成方法としては、例えば、特許文献1の実施例や特許文献2に示されるように、適当な基板上に、直接に、半導体量子ドットからなる層を形成する方法が知られている。しかしながら、このような形成方法では、得られる発光層の安定性が乏しい。特に、半導体量子ドットからなる層と基板との結着性に懸念がある。   As a method for forming a light-emitting layer using semiconductor quantum dots in the form of particles, for example, as shown in the Examples of Patent Document 1 and Patent Document 2, a layer made of semiconductor quantum dots directly on an appropriate substrate A method of forming is known. However, in such a formation method, the stability of the obtained light emitting layer is poor. In particular, there is concern about the binding property between the layer made of semiconductor quantum dots and the substrate.

そこで、粒子形態の半導体量子ドットを樹脂材料中に混合または埋め込んで、層または膜を構成する方法が提案されている。しかしながら、半導体量子ドットを用い、半導体量子ドットに特有の蛍光特性を安定に保ちながら、樹脂とともに層や膜等の形成を行う方法は十分な検討がなされていない。   Therefore, a method of forming a layer or a film by mixing or embedding semiconductor quantum dots in a particle form in a resin material has been proposed. However, a method for forming a layer, a film, or the like together with a resin while using semiconductor quantum dots and stably maintaining the fluorescence characteristics peculiar to the semiconductor quantum dots has not been sufficiently studied.

そのため、半導体量子ドットを樹脂材料とともに用い、その蛍光発光特性を低下させることなく、層や膜を形成し、高信頼性の発光層を形成する技術が求められている。特に、半導体量子ドットとともに用いられ、半導体量子ドットと樹脂とからなる発光層等の形成に好適となる樹脂材料が求められている。   Therefore, there is a demand for a technique for using a semiconductor quantum dot together with a resin material to form a highly reliable light emitting layer by forming a layer or film without deteriorating the fluorescence emission characteristics. In particular, there is a demand for a resin material that is used together with semiconductor quantum dots and that is suitable for forming a light-emitting layer made of semiconductor quantum dots and a resin.

その場合、そのような樹脂材料は、特に、安全な材料からなる半導体量子ドットに好適であって、発光層等の形成に好適となるものであることが望ましい。そして、その樹脂材料は、発光層等の形成において、含有される半導体量子ドットを保護し、蛍光特性の劣化を抑え、さらに、信頼性の向上を可能とすることが好ましい。   In that case, such a resin material is particularly suitable for a semiconductor quantum dot made of a safe material, and is desirably suitable for forming a light emitting layer or the like. And it is preferable that the resin material protects the semiconductor quantum dot contained in formation of a light emitting layer etc., suppresses deterioration of a fluorescence characteristic, and also makes it possible to improve reliability.

加えて、半導体量子ドットと樹脂とからなる発光層等は、簡便な形成が可能で、高い生産性を有していることが好ましい。すなわち、そのような発光層等の形成には、例えば、塗布等の簡便な形成方法を利用できることが好ましい。そして、その発光層等は、例えば、半導体量子ドットと樹脂成分とを含む液状の樹脂組成物から、塗布等の方法を利用して形成できることが好ましい。
そのため、半導体量子ドットと樹脂成分とを含んで調製され、塗布等の方法の利用により硬化膜を形成して、発光層や発光膜を形成できる樹脂組成物が求められている。
In addition, the light-emitting layer made of semiconductor quantum dots and resin can be easily formed, and preferably has high productivity. That is, it is preferable that a simple forming method such as coating can be used for forming such a light emitting layer. And it is preferable that the light emitting layer etc. can be formed using methods, such as application | coating, from the liquid resin composition containing a semiconductor quantum dot and a resin component, for example.
Therefore, there is a demand for a resin composition that is prepared containing semiconductor quantum dots and a resin component, and that can form a light emitting layer or a light emitting film by forming a cured film by using a method such as coating.

さらに、その樹脂組成物は、優れたパターニング性を有することが好ましい。すなわち、発光層等を形成する樹脂組成物は、例えば、発光表示素子等の発光素子の構成に好適に用いることができるように、パターニングされた発光層等の形成が可能であることが好ましい。その場合、パターニングされた発光層等の形成は、例えば、フォトリソグラフィ法等の利用が可能であり、簡便に実現できることが好ましい。   Further, the resin composition preferably has excellent patterning properties. That is, the resin composition forming the light emitting layer or the like is preferably capable of forming a patterned light emitting layer or the like so that it can be suitably used for the structure of a light emitting element such as a light emitting display element. In that case, the formation of the patterned light-emitting layer or the like can be performed easily, for example, by using a photolithography method or the like.

そのため、放射線感度に優れ、フォトリソグラフィ法等の公知のパターニング方法を利用して、パターニングされた発光層等を簡便に形成することができる感放射線性樹脂組成物が求められている。   Therefore, there is a demand for a radiation-sensitive resin composition that is excellent in radiation sensitivity and can easily form a patterned light-emitting layer or the like using a known patterning method such as a photolithography method.

本発明は、以上のような問題に鑑みてなされたものである。すなわち、本発明の目的は、半導体量子ドットを含み、蛍光特性に優れた高い信頼性の硬化膜を簡便に形成できる感放射線性樹脂組成物を提供することである。   The present invention has been made in view of the above problems. That is, an object of the present invention is to provide a radiation-sensitive resin composition that includes a semiconductor quantum dot and can easily form a highly reliable cured film having excellent fluorescence characteristics.

また、本発明の目的は、半導体量子ドットを含む感放射線性樹脂組成物を用いて形成され、蛍光特性に優れ、高い信頼性を有する硬化膜を提供することにある。   Another object of the present invention is to provide a cured film that is formed using a radiation-sensitive resin composition containing semiconductor quantum dots and has excellent fluorescence characteristics and high reliability.

また、本発明の目的は、半導体量子ドットを含む感放射線性樹脂組成物を用いて形成され、蛍光特性と信頼性に優れた発光層を有する発光素子を提供することにある。   Another object of the present invention is to provide a light-emitting element formed using a radiation-sensitive resin composition containing semiconductor quantum dots and having a light-emitting layer having excellent fluorescence characteristics and reliability.

さらに、本発明の目的は、半導体量子ドットを含む感放射線性樹脂組成物を用いた発光層の形成方法を提供することにある。   Furthermore, the objective of this invention is providing the formation method of the light emitting layer using the radiation sensitive resin composition containing a semiconductor quantum dot.

本発明の他の目的および利点は、以下の記載から明らかとなるであろう。   Other objects and advantages of the present invention will become apparent from the following description.

本発明の第1の態様は、
[A]ポリイミド、ポリイミド前駆体およびポリシロキサンよりなる群から選ばれる少なくとも1種のアルカリ可溶性樹脂、
[B]半導体量子ドット、および
[C]重合開始剤
を含有することを特徴とする感放射線性樹脂組成物に関する。
The first aspect of the present invention is:
[A] at least one alkali-soluble resin selected from the group consisting of polyimide, polyimide precursor and polysiloxane,
[B] It is related with the radiation sensitive resin composition characterized by including a semiconductor quantum dot and [C] a polymerization initiator.

本発明の第1の態様において、[B]半導体量子ドットが、2族元素、12族元素、13族元素、14族元素、15族元素および16族元素よりなる群から選ばれる少なくとも2種の元素を含む化合物からなることが好ましい。   In the first aspect of the present invention, [B] the semiconductor quantum dot is at least two kinds selected from the group consisting of a group 2 element, a group 12 element, a group 13 element, a group 14 element, a group 15 element and a group 16 element. It is preferable to consist of a compound containing an element.

本発明の第1の態様において、[B]半導体量子ドットが、Inを構成成分として含む化合物からなることが好ましい。   1st aspect of this invention WHEREIN: It is preferable that a [B] semiconductor quantum dot consists of a compound which contains In as a structural component.

本発明の第1の態様において、[B]半導体量子ドットが、InP/ZnS化合物、CuInS/ZnS化合物、AgInS化合物、(ZnS/AgInS)固溶体/ZnS化合物、ZnドープAgInS化合物およびSi化合物よりなる群から選ばれる少なくとも1種であることが好ましい。 In the first aspect of the present invention, the [B] semiconductor quantum dot comprises an InP / ZnS compound, a CuInS 2 / ZnS compound, an AgInS 2 compound, a (ZnS / AgInS 2 ) solid solution / ZnS compound, a Zn-doped AgInS 2 compound, and a Si It is preferably at least one selected from the group consisting of compounds.

本発明の第1の態様において、[A]アルカリ可溶性樹脂100質量部に対する[B]半導体量子ドットの含有量が0.1質量部〜100質量部であることが好ましい。   1st aspect of this invention WHEREIN: It is preferable that content of [B] semiconductor quantum dot with respect to 100 mass parts of [A] alkali-soluble resin is 0.1 mass part-100 mass parts.

本発明の第2の態様は、本発明の第1の態様の感放射線性樹脂組成物を用いて形成されたことを特徴とする硬化膜に関する。   The second aspect of the present invention relates to a cured film characterized by being formed using the radiation-sensitive resin composition of the first aspect of the present invention.

本発明の第3の態様は、本発明の第1の感放射線性樹脂組成物を用いて形成された発光層を有することを特徴とする発光素子に関する。   A third aspect of the present invention relates to a light emitting device having a light emitting layer formed using the first radiation sensitive resin composition of the present invention.

本発明の第4の態様は、本発明の第3の態様の発光素子の発光層の形成方法であって、
(1)本発明の第1の態様の感放射線性樹脂組成物の塗膜を基板上に形成する工程、
(2)工程(1)で形成した塗膜の少なくとも一部に放射線を照射する工程、
(3)工程(2)で放射線を照射された塗膜を現像する工程、および
(4)工程(3)で現像された塗膜を加熱する工程
を有することを特徴とする発光層の形成方法に関する。
A fourth aspect of the present invention is a method for forming a light emitting layer of a light emitting device according to the third aspect of the present invention,
(1) The process of forming the coating film of the radiation sensitive resin composition of the 1st aspect of this invention on a board | substrate,
(2) A step of irradiating at least a part of the coating film formed in step (1),
(3) A step of developing the coating film irradiated with radiation in the step (2), and (4) a step of heating the coating film developed in the step (3). About.

本発明の第1の態様によれば、半導体量子ドットを含み、蛍光特性に優れた高信頼性の硬化膜を簡便に形成できる感放射線性樹脂組成物が提供される。   According to the first aspect of the present invention, there is provided a radiation-sensitive resin composition that includes a semiconductor quantum dot and can easily form a highly reliable cured film having excellent fluorescence characteristics.

また、本発明の第2の態様によれば、半導体量子ドットを含む感放射線性樹脂組成物を用いて形成され、蛍光特性に優れ、高い信頼性を有する硬化膜が提供される。   Moreover, according to the 2nd aspect of this invention, the cured film which is formed using the radiation sensitive resin composition containing a semiconductor quantum dot, is excellent in the fluorescence characteristic, and has high reliability is provided.

また、本発明の第3の態様によれば、半導体量子ドットを含む感放射線性樹脂組成物を用いて形成され、蛍光特性と信頼性に優れた発光層を有する発光素子が提供される。   Moreover, according to the 3rd aspect of this invention, the light emitting element which is formed using the radiation sensitive resin composition containing a semiconductor quantum dot and has a light emitting layer excellent in the fluorescence characteristic and reliability is provided.

さらに、本発明の第4の態様によれば、半導体量子ドットを含む感放射線性樹脂組成物を用いた、発光素子の発光層の形成方法が提供される。   Furthermore, according to the 4th aspect of this invention, the formation method of the light emitting layer of a light emitting element using the radiation sensitive resin composition containing a semiconductor quantum dot is provided.

本発明の第2実施形態の硬化膜の形成における塗膜形成工程を説明する基板の断面図である。It is sectional drawing of the board | substrate explaining the coating-film formation process in formation of the cured film of 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第2実施形態の硬化膜の形成における放射線照射工程を模式的に説明する断面図である。It is sectional drawing which illustrates typically the radiation irradiation process in formation of the cured film of 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第2実施形態の硬化膜の形成における現像工程を説明する基板の断面図である。It is sectional drawing of the board | substrate explaining the image development process in formation of the cured film of 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第2実施形態の硬化膜の形成における硬化工程を説明する硬化膜および基板の断面図である。It is sectional drawing of the cured film and board | substrate explaining the hardening process in formation of the cured film of 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第3実施形態の発光表示素子を模式的に示す断面図である。It is sectional drawing which shows typically the light emitting display element of 3rd Embodiment of this invention.

本発明の感放射線性樹脂組成物は、[A]ポリイミド、ポリイミド前駆体およびポリシロキサンよりなる群から選ばれる少なくとも1種のアルカリ可溶性樹脂(以下、単に[A]成分または[A]アルカリ可溶性樹脂とも言う。)、[B]半導体量子ドット(以下、単に[B]成分とも言う。)、および[C]重合開始剤(以下、単に[C]成分とも言う。)を含有してなる感放射線性の樹脂組成物である。   The radiation-sensitive resin composition of the present invention comprises at least one alkali-soluble resin selected from the group consisting of [A] polyimide, polyimide precursor and polysiloxane (hereinafter simply referred to as [A] component or [A] alkali-soluble resin. ), [B] semiconductor quantum dots (hereinafter also simply referred to as [B] component), and [C] a polymerization initiator (hereinafter also simply referred to as [C] component). Resin composition.

本発明の感放射線性樹脂組成物は、[A]アルカリ可溶性樹脂と[B]半導体量子ドットとを含有してなり、樹脂材料からなって半導体量子ドットを含む層や膜を形成することができる。本発明の感放射線性樹脂組成物の[A]成分は、ポリイミド、ポリイミド前駆体およびポリシロキサンよりなる群から選ばれる少なくとも1種のアルカリ可溶性樹脂である。すなわち、本発明の感放射線性樹脂組成物から形成される層や膜は、優れた耐熱性の樹脂を用いて形成されて高い信頼性を備える。そして、それらの層等は、含有する半導体量子ドットを保護して層形成時の特性劣化を抑え、さらにその信頼性を向上することができる。   The radiation-sensitive resin composition of the present invention contains [A] an alkali-soluble resin and [B] semiconductor quantum dots, and can be formed of a resin material to form a layer or film containing semiconductor quantum dots. . [A] component of the radiation sensitive resin composition of this invention is at least 1 sort (s) of alkali-soluble resin chosen from the group which consists of a polyimide, a polyimide precursor, and polysiloxane. That is, the layer and film | membrane formed from the radiation sensitive resin composition of this invention are formed using the outstanding heat resistant resin, and are provided with high reliability. And these layers etc. can protect the semiconductor quantum dot to contain, suppress the characteristic deterioration at the time of layer formation, and can improve the reliability further.

また、本発明の感放射線性樹脂組成物は、[C]重合開始剤を含有し、所望の感放射線性を有することができる。そして、本発明の感放射線性樹脂組成物は、感放射線性に基づき、例えば、フォトリソグラフィ法等を利用したパターニングが可能となる。   Moreover, the radiation sensitive resin composition of this invention contains a [C] polymerization initiator and can have desired radiation sensitivity. And the radiation sensitive resin composition of this invention becomes possible [patterning using the photolithographic method etc. based on radiation sensitivity].

尚、本発明において、露光に際して照射される「放射線」には、可視光線、紫外線、遠紫外線、X線および荷電粒子線等が含まれる。   In the present invention, “radiation” irradiated upon exposure includes visible light, ultraviolet light, far ultraviolet light, X-rays, charged particle beams, and the like.

また、フォトリソグラフィ法には、加工や処理を受ける基板の表面に、所謂レジスト組成物を塗布してレジスト膜を形成する工程、光や電子線を照射して所定のレジストパターンを露光することによりレジストパターン潜像を形成する露光工程、必要に応じ加熱処理する工程、次いでこれを現像して所望の微細パターンを形成する現像工程、および、この微細パターンをマスクとして基板に対してエッチング等の加工を行う工程等が含まれる。   Also, in the photolithography method, a so-called resist composition is applied to the surface of a substrate to be processed or processed to form a resist film, and a predetermined resist pattern is exposed by irradiating light or an electron beam. An exposure process for forming a resist pattern latent image, a heating process as necessary, a development process for developing the resist pattern to form a desired fine pattern, and a process such as etching the substrate using the fine pattern as a mask The process etc. which perform are included.

そして、本発明の感放射線性樹脂組成物は、必要な場合にパターニングが施され、本発明の硬化膜を形成することができる。本発明の硬化膜は、優れた耐熱性の樹脂中に[B]半導体量子ドットが含まれて構成される。   And the radiation sensitive resin composition of this invention can be patterned as needed, and can form the cured film of this invention. The cured film of the present invention is constituted by including [B] semiconductor quantum dots in an excellent heat-resistant resin.

そして、本発明の硬化膜は、[B]半導体量子ドットに基づく蛍光発光(波長変換)機能を有する。そのため、励起光と異なる波長の蛍光を発光する発光層や発光膜(波長変換フィルム)としての利用が可能である。   The cured film of the present invention has a fluorescence emission (wavelength conversion) function based on [B] semiconductor quantum dots. Therefore, it can be used as a light emitting layer or a light emitting film (wavelength conversion film) that emits fluorescence having a wavelength different from that of excitation light.

特に、本発明の硬化膜は、発光素子の発光層としての利用に好適であり、後述する本発明の発光素子の構成に用いることができる。   In particular, the cured film of the present invention is suitable for use as a light emitting layer of a light emitting element, and can be used for the structure of the light emitting element of the present invention described later.

以下、本発明の感放射線性樹脂組成物、硬化膜、発光素子、および、発光層の形成方法について説明する。   Hereinafter, the radiation-sensitive resin composition, cured film, light-emitting element, and method for forming the light-emitting layer of the present invention will be described.

実施の形態1.
<感放射線性樹脂組成物>
本発明の第1実施形態の感放射線性樹脂組成物は、上述したように、[A]アルカリ可溶性樹脂、[B]半導体量子ドット、および[C]重合開始剤を必須の成分として含有する。
Embodiment 1 FIG.
<Radiation sensitive resin composition>
As described above, the radiation-sensitive resin composition of the first embodiment of the present invention contains [A] an alkali-soluble resin, [B] a semiconductor quantum dot, and [C] a polymerization initiator as essential components.

このような組成を有することにより、本実施形態の感放射線性樹脂組成物は、パターニング性を備えることができ、また、優れた蛍光発光(波長変換)機能(以下、単に、蛍光性または蛍光特性等とも言う。)を備えた本発明の実施形態の硬化膜を形成することができる。   By having such a composition, the radiation-sensitive resin composition of the present embodiment can have patterning properties, and has an excellent fluorescence emission (wavelength conversion) function (hereinafter simply referred to as fluorescence or fluorescence characteristics). Etc.)) can be formed.

そして、本実施形態の感放射線性樹脂組成物は、任意の成分として、形成される膜の耐性を高めて信頼性を向上するための成分等を含有することができ、さらに、本発明の効果を損なわない限り、その他の任意成分を含有することができる。
以下で、本発明の第1実施形態の感放射線性樹脂組成物の含有成分について説明する。
And the radiation sensitive resin composition of this embodiment can contain the component for improving the tolerance of the film | membrane formed and improving reliability as arbitrary components, and also the effect of this invention As long as the above is not impaired, other optional components can be contained.
Below, the component of the radiation sensitive resin composition of 1st Embodiment of this invention is demonstrated.

〔[A]アルカリ可溶性樹脂〕
本実施形態の感放射線性樹脂組成物に含有される[A]アルカリ可溶性樹脂は、アルカリ性の溶剤に可溶な樹脂であり、アルカリ現像性を有する樹脂である。本実施形態の[A]アルカリ可溶性樹脂は、ポリイミド、ポリイミド前駆体およびポリシロキサンよりなる群から選ばれる少なくとも1種であって、アルカリ可溶性の樹脂である。以下で、[A]アルカリ可溶性樹脂として好ましい、ポリイミド、ポリイミド前駆体およびポリシロキサンについてより詳細に説明する。
[[A] alkali-soluble resin]
The [A] alkali-soluble resin contained in the radiation-sensitive resin composition of the present embodiment is a resin that is soluble in an alkaline solvent and is a resin having alkali developability. [A] The alkali-soluble resin of this embodiment is at least one selected from the group consisting of polyimide, a polyimide precursor, and polysiloxane, and is an alkali-soluble resin. Hereinafter, polyimide, polyimide precursor, and polysiloxane, which are preferable as the [A] alkali-soluble resin, will be described in more detail.

[ポリイミド]
本実施形態の感放射線性樹脂組成物の[A]アルカリ可溶性樹脂として好ましいポリイミドは、重合体の構成単位中にアルカリ可溶性の基を有するポリイミドである。アルカリ可溶性の基としては、例えば、カルボキシル基を挙げることができる。構成単位中にアルカリ可溶性の基、例えば、カルボキシル基を有することでアルカリ現像性(アルカリ可溶性)を備え、アルカリ現像時に露光部のスカム発現を抑えることができる。同様に、ポリイミド前駆体も、例えば、カルボキシル基等のアルカリ可溶性の基を有してアルカリ可溶性を備えることができ、本実施形態の感放射線性樹脂組成物の[A]アルカリ可溶性樹脂として好適に用いることができる。
[Polyimide]
A preferred polyimide as the [A] alkali-soluble resin of the radiation-sensitive resin composition of the present embodiment is a polyimide having an alkali-soluble group in the structural unit of the polymer. Examples of the alkali-soluble group include a carboxyl group. Having an alkali-soluble group, for example, a carboxyl group, in the structural unit provides alkali developability (alkali-solubility), and suppresses the occurrence of scum in the exposed area during alkali development. Similarly, for example, the polyimide precursor can also have alkali-solubility having an alkali-soluble group such as a carboxyl group, and is suitable as the [A] alkali-soluble resin of the radiation-sensitive resin composition of the present embodiment. Can be used.

また、ポリイミドは、構成単位中にフッ素原子を有すると、アルカリ水溶液で現像する際に、膜の界面に撥水性が付与され、界面のしみこみ等が抑えられるため好ましい。ポリイミド中のフッ素原子含有量は、界面のしみこみ防止効果を充分得るために10質量%以上が好ましく、また、アルカリ水溶液に対する溶解性の点から20質量%以下が好ましい。   In addition, it is preferable that the polyimide has a fluorine atom in the structural unit because water repellency is imparted to the interface of the film and the penetration of the interface is suppressed when developing with an alkaline aqueous solution. The fluorine atom content in the polyimide is preferably 10% by mass or more in order to sufficiently obtain the effect of preventing the penetration of the interface, and is preferably 20% by mass or less from the viewpoint of solubility in an aqueous alkali solution.

本実施形態の感放射線性樹脂組成物に用いられる[A]アルカリ可溶性樹脂として好ましいポリイミドは、例えば、酸成分とアミン成分とを縮合して得られるポリイミドである。酸成分としてはテトラカルボン酸二無水物を選択することが好ましく、アミン成分には、ジアミンを選択することが好ましい。   A preferred polyimide as the [A] alkali-soluble resin used in the radiation-sensitive resin composition of the present embodiment is, for example, a polyimide obtained by condensing an acid component and an amine component. Tetracarboxylic dianhydride is preferably selected as the acid component, and diamine is preferably selected as the amine component.

[A]アルカリ可溶性樹脂として用いることができるポリイミドの構造は、特に限定されるものではないが、下記式(I−1)で表される構造単位を有することが好ましい。   [A] The structure of the polyimide that can be used as the alkali-soluble resin is not particularly limited, but preferably has a structural unit represented by the following formula (I-1).

Figure 0006171927
Figure 0006171927

上記式(I−1)中、Rは4価〜14価の有機基、Rは2価〜12価の有機基を表す。
およびRは、カルボキシル基、フェノール性水酸基、スルホン酸基またはチオール基を示し、それぞれ同じでも異なっていてもよい。aおよびbは0〜10の整数を表す。
In the above formula (I-1), R 1 represents a tetravalent to 14-valent organic group, and R 2 represents a divalent to 12-valent organic group.
R 3 and R 4 represent a carboxyl group, a phenolic hydroxyl group, a sulfonic acid group, or a thiol group, and may be the same or different. a and b represent the integer of 0-10.

上記式(I−1)中、Rは、ポリイミドの形成に用いられたテトラカルボン酸二無水物の残基を表しており、4価〜14価の有機基である。中でも芳香族環または環状脂肪族基を含有する炭素原子数5〜40の有機基が好ましい。 In the above formula (I-1), R 1 represents a residue of tetracarboxylic dianhydride used for forming the polyimide, and is a tetravalent to 14-valent organic group. Among these, an organic group having 5 to 40 carbon atoms containing an aromatic ring or a cyclic aliphatic group is preferable.

ポリイミドの形成に用いられるテトラカルボン酸二無水物としては、3,3’,4,4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、2,3,3’,4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、2,2’,3,3’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、3,3’,4,4’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、2,2’,3,3’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、2,2−ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)プロパン二無水物、2,2−ビス(2,3−ジカルボキシフェニル)プロパン二無水物、1,1−ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)エタン二無水物、1,1−ビス(2,3−ジカルボキシフェニル)エタン二無水物、ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)メタン二無水物、ビス(2,3−ジカルボキシフェニル)メタン二無水物、ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)スルホン二無水物、ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)エーテル二無水物、2,2−ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)ヘキサフルオロプロパン二無水物、3,3’,4,4’−ジフェニルスルホンテトラカルボン酸二無水物、9,9−ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)フルオレン二無水物、9,9−ビス{4−(3,4−ジカルボキシフェノキシ)フェニル}フルオレン二無水物または下記に示した構造の酸二無水物などが好ましい。これらを2種以上用いてもよい。   Examples of tetracarboxylic dianhydrides used for forming polyimide include 3,3 ′, 4,4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride and 2,3,3 ′, 4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride. 2,2 ′, 3,3′-biphenyltetracarboxylic dianhydride, 3,3 ′, 4,4′-benzophenonetetracarboxylic dianhydride, 2,2 ′, 3,3′-benzophenonetetracarboxylic Acid dianhydride, 2,2-bis (3,4-dicarboxyphenyl) propane dianhydride, 2,2-bis (2,3-dicarboxyphenyl) propane dianhydride, 1,1-bis (3 , 4-dicarboxyphenyl) ethane dianhydride, 1,1-bis (2,3-dicarboxyphenyl) ethane dianhydride, bis (3,4-dicarboxyphenyl) methane dianhydride, bis (2, 3-Zical Xylphenyl) methane dianhydride, bis (3,4-dicarboxyphenyl) sulfone dianhydride, bis (3,4-dicarboxyphenyl) ether dianhydride, 2,2-bis (3,4-dicarboxyphenyl) ) Hexafluoropropane dianhydride, 3,3 ′, 4,4′-diphenylsulfonetetracarboxylic dianhydride, 9,9-bis (3,4-dicarboxyphenyl) fluorene dianhydride, 9,9- Bis {4- (3,4-dicarboxyphenoxy) phenyl} fluorene dianhydride or an acid dianhydride having the structure shown below is preferred. Two or more of these may be used.

Figure 0006171927
Figure 0006171927

は酸素原子、C(CF、C(CHまたはSOを示す。RおよびRは水素原子、水酸基またはチオール基を示す。 R 5 represents an oxygen atom, C (CF 3 ) 2 , C (CH 3 ) 2 or SO 2 . R 6 and R 7 represent a hydrogen atom, a hydroxyl group or a thiol group.

上記式(I−1)において、Rは、ポリイミドの形成に用いられたジアミンの残基を表しており、2価〜12価の有機基である。中でも芳香族環または環状脂肪族基を含有する炭素原子数5〜40の有機基が好ましい。 In the above formula (I-1), R 2 represents a residue of diamine used for forming the polyimide, and is a divalent to 12-valent organic group. Among these, an organic group having 5 to 40 carbon atoms containing an aromatic ring or a cyclic aliphatic group is preferable.

ポリイミドの形成に用いられるジアミンの具体的な例としては、3,3’−ジアミノジフェニルエーテル、3,4’−ジアミノジフェニルエーテル、4,4’−ジアミノジフェニルエーテル、3,3’−ジアミノジフェニルメタン、3,4’−ジアミノジフェニルメタン、4,4’−ジアミノジフェニルメタン、3,3’−ジアミノジフェニルスルホン、3,4’−ジアミノジフェニルスルホン、4,4’−ジアミノジフェニルスルホン、3,3’−ジアミノジフェニルスルヒド、3,4’−ジアミノジフェニルスルヒド、4,4’−ジアミノジフェニルスルヒド、m−フェニレンジアミン、p−フェニレンジアミン、1,4−ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼン、9,9−ビス(4−アミノフェニル)フルオレンまたは下記に示した構造のジアミン等が好ましい。これらを2種以上用いてもよい。   Specific examples of the diamine used for forming the polyimide include 3,3′-diaminodiphenyl ether, 3,4′-diaminodiphenyl ether, 4,4′-diaminodiphenyl ether, 3,3′-diaminodiphenylmethane, and 3,4. '-Diaminodiphenylmethane, 4,4'-diaminodiphenylmethane, 3,3'-diaminodiphenylsulfone, 3,4'-diaminodiphenylsulfone, 4,4'-diaminodiphenylsulfone, 3,3'-diaminodiphenylsulfide, 3,4′-diaminodiphenylsulfide, 4,4′-diaminodiphenylsulfide, m-phenylenediamine, p-phenylenediamine, 1,4-bis (4-aminophenoxy) benzene, 9,9-bis (4 -Aminophenyl) fluorene or the structure shown below The preferred diamine of. Two or more of these may be used.

Figure 0006171927
Figure 0006171927

は酸素原子、C(CF、C(CHまたはSOを示す。R〜Rは水素原子、水酸基またはチオール基を示す。 R 5 represents an oxygen atom, C (CF 3 ) 2 , C (CH 3 ) 2 or SO 2 . R 6 to R 9 represent a hydrogen atom, a hydroxyl group or a thiol group.

また、本実施形態の感放射線性樹脂組成物の塗膜を基板上に形成し、その後に形成される硬化膜と基板との接着性を向上させるために、耐熱性を低下させない範囲で、RまたはRにシロキサン構造を有する脂肪族の基を共重合してもよい。具体的には、アミン成分であるジアミンとして、ビス(3−アミノプロピル)テトラメチルジシロキサン、ビス(p−アミノフェニル)オクタメチルペンタシロキサン等を1モル%〜10モル%共重合したもの等が挙げられる。 In addition, in order to improve the adhesion between the cured film formed thereafter and the substrate by forming a coating film of the radiation-sensitive resin composition of the present embodiment on the substrate, R is within a range where the heat resistance is not lowered. it may be copolymerized aliphatic groups with a siloxane structure 1 or R 2. Specifically, as the diamine which is an amine component, bis (3-aminopropyl) tetramethyldisiloxane, bis (p-aminophenyl) octamethylpentasiloxane or the like copolymerized by 1 mol% to 10 mol%, etc. Can be mentioned.

上記式(I−1)において、RおよびRはカルボキシル基を示す。aおよびbは0〜10の整数を示す。得られる感放射線性樹脂組成物の安定性からは、aおよびbは0が好ましいが、アルカリ水溶液に対する溶解性の観点から、aおよびbは1以上が好ましい。 In the above formula (I-1), R 3 and R 4 represent a carboxyl group. a and b show the integer of 0-10. Although a and b are preferably 0 from the stability of the resulting radiation-sensitive resin composition, a and b are preferably 1 or more from the viewpoint of solubility in an aqueous alkali solution.

このRおよびRのカルボキシル基の量を調整することで、アルカリ水溶液に対する溶解速度が変化するので、この調整により適度な溶解速度を有した感放射線性樹脂組成物を得ることができる。 By adjusting the amount of the carboxyl groups of R 3 and R 4, the dissolution rate with respect to the aqueous alkaline solution is changed, so that a radiation-sensitive resin composition having an appropriate dissolution rate can be obtained by this adjustment.

また、上記式(I−1)で表される構成単位を有するポリイミドは、主鎖末端にアルカリ可溶性基を有することが好ましい。このようなポリイミドは高いアルカリ可溶性を有する。アルカリ可溶性基の具体例としては、カルボキシル基、フェノール性水酸基、スルホン酸基およびチオール基等が挙げられる。主鎖末端へのアルカリ可溶性基の導入は、末端封止剤にアルカリ可溶性基を持たせることにより行うことができる。末端封止剤は、モノアミン、酸無水物、モノカルボン酸、モノ酸クロリド化合物、モノ活性エステル化合物等を用いることができる。   Moreover, it is preferable that the polyimide which has a structural unit represented by the said formula (I-1) has an alkali-soluble group in the principal chain terminal. Such polyimide has high alkali solubility. Specific examples of the alkali-soluble group include a carboxyl group, a phenolic hydroxyl group, a sulfonic acid group, and a thiol group. Introduction of an alkali-soluble group at the end of the main chain can be carried out by imparting an alkali-soluble group to the end capping agent. As the terminal capping agent, monoamine, acid anhydride, monocarboxylic acid, monoacid chloride compound, monoactive ester compound and the like can be used.

末端封止剤として用いられるモノアミンとしては、5−アミノ−8−ヒドロキシキノリン、1−ヒドロキシ−7−アミノナフタレン、1−ヒドロキシ−6−アミノナフタレン、1−ヒドロキシ−5−アミノナフタレン、1−ヒドロキシ−4−アミノナフタレン、2−ヒドロキシ−7−アミノナフタレン、2−ヒドロキシ−6−アミノナフタレン、2−ヒドロキシ−5−アミノナフタレン、1−カルボキシ−7−アミノナフタレン、1−カルボキシ−6−アミノナフタレン、1−カルボキシ−5−アミノナフタレン、2−カルボキシ−7−アミノナフタレン、2−カルボキシ−6−アミノナフタレン、2−カルボキシ−5−アミノナフタレン、2−アミノ安息香酸、3−アミノ安息香酸、4−アミノ安息香酸、4−アミノサリチル酸、5−アミノサリチル酸、6−アミノサリチル酸、2−アミノベンゼンスルホン酸、3−アミノベンゼンスルホン酸、4−アミノベンゼンスルホン酸、3−アミノ−4,6−ジヒドロキシピリミジン、2−アミノフェノール、3−アミノフェノール、4−アミノフェノール、2−アミノチオフェノール、3−アミノチオフェノール、4−アミノチオフェノール等が好ましい。これらを2種以上用いてもよい。   Monoamines used as end capping agents include 5-amino-8-hydroxyquinoline, 1-hydroxy-7-aminonaphthalene, 1-hydroxy-6-aminonaphthalene, 1-hydroxy-5-aminonaphthalene, 1-hydroxy. -4-aminonaphthalene, 2-hydroxy-7-aminonaphthalene, 2-hydroxy-6-aminonaphthalene, 2-hydroxy-5-aminonaphthalene, 1-carboxy-7-aminonaphthalene, 1-carboxy-6-aminonaphthalene 1-carboxy-5-aminonaphthalene, 2-carboxy-7-aminonaphthalene, 2-carboxy-6-aminonaphthalene, 2-carboxy-5-aminonaphthalene, 2-aminobenzoic acid, 3-aminobenzoic acid, 4 -Aminobenzoic acid, 4-aminosalicylic acid, 5-amino Salicylic acid, 6-aminosalicylic acid, 2-aminobenzenesulfonic acid, 3-aminobenzenesulfonic acid, 4-aminobenzenesulfonic acid, 3-amino-4,6-dihydroxypyrimidine, 2-aminophenol, 3-aminophenol, 4 -Aminophenol, 2-aminothiophenol, 3-aminothiophenol, 4-aminothiophenol and the like are preferable. Two or more of these may be used.

末端封止剤として用いられる酸無水物、モノカルボン酸、モノ酸クロリド化合物、モノ活性エステル化合物としては、無水フタル酸、無水マレイン酸、ナジック酸無水物、シクロヘキサンジカルボン酸無水物、3−ヒドロキシフタル酸無水物等の酸無水物、3−カルボキシフェノール、4−カルボキシフェノール、3−カルボキシチオフェノール、4−カルボキシチオフェノール、1−ヒドロキシ−7−カルボキシナフタレン、1−ヒドロキシ−6−カルボキシナフタレン、1−ヒドロキシ−5−カルボキシナフタレン、1−メルカプト−7−カルボキシナフタレン、1−メルカプト−6−カルボキシナフタレン、1−メルカプト−5−カルボキシナフタレン、3−カルボキシベンゼンスルホン酸、4−カルボキシベンゼンスルホン酸等のモノカルボン酸類およびこれらのカルボキシル基が酸クロリド化したモノ酸クロリド化合物、テレフタル酸、フタル酸、マレイン酸、シクロヘキサンジカルボン酸、1,5−ジカルボキシナフタレン、1,6−ジカルボキシナフタレン、1,7−ジカルボキシナフタレン、2,6−ジカルボキシナフタレン等のジカルボン酸類の一方のカルボキシル基だけが酸クロリド化したモノ酸クロリド化合物、モノ酸クロリド化合物とN−ヒドロキシベンゾトリアゾールやN−ヒドロキシ−5−ノルボルネン−2,3−ジカルボキシイミドとの反応により得られる活性エステル化合物等が好ましい。これらを2種以上用いてもよい。   Examples of acid anhydrides, monocarboxylic acids, monoacid chloride compounds, and monoactive ester compounds used as end-capping agents include phthalic anhydride, maleic anhydride, nadic acid anhydride, cyclohexanedicarboxylic acid anhydride, 3-hydroxyphthalic acid Acid anhydrides such as acid anhydrides, 3-carboxyphenol, 4-carboxyphenol, 3-carboxythiophenol, 4-carboxythiophenol, 1-hydroxy-7-carboxynaphthalene, 1-hydroxy-6-carboxynaphthalene, 1 -Hydroxy-5-carboxynaphthalene, 1-mercapto-7-carboxynaphthalene, 1-mercapto-6-carboxynaphthalene, 1-mercapto-5-carboxynaphthalene, 3-carboxybenzenesulfonic acid, 4-carboxybenzenesulfonic acid, etc. Mo Carboxylic acids and monoacid chloride compounds in which these carboxyl groups are acid chloride, terephthalic acid, phthalic acid, maleic acid, cyclohexanedicarboxylic acid, 1,5-dicarboxynaphthalene, 1,6-dicarboxynaphthalene, 1,7- A monoacid chloride compound in which only one carboxyl group of dicarboxylic acids such as dicarboxynaphthalene and 2,6-dicarboxynaphthalene is acid chloride, monoacid chloride compound and N-hydroxybenzotriazole or N-hydroxy-5-norbornene- Active ester compounds obtained by reaction with 2,3-dicarboximide are preferred. Two or more of these may be used.

末端封止剤に用いられるモノアミンの導入割合は、全アミン成分に対して、好ましくは0.1モル%以上、特に好ましくは5モル%以上であり、好ましくは60モル%以下、特に好ましくは50モル%以下である。末端封止剤として用いられる酸無水物、モノカルボン酸、モノ酸クロリド化合物またはモノ活性エステル化合物の導入割合は、ジアミン成分に対して、好ましくは0.1モル%以上、特に好ましくは5モル%以上であり、好ましくは100モル%以下、特に好ましくは90モル%以下である。複数の末端封止剤を反応させることにより、複数の異なる末端基を導入してもよい。   The introduction ratio of the monoamine used for the terminal blocking agent is preferably 0.1 mol% or more, particularly preferably 5 mol% or more, preferably 60 mol% or less, particularly preferably 50, based on the total amine component. It is less than mol%. The introduction ratio of the acid anhydride, monocarboxylic acid, monoacid chloride compound or monoactive ester compound used as the end-capping agent is preferably 0.1 mol% or more, particularly preferably 5 mol%, relative to the diamine component. Or more, preferably 100 mol% or less, particularly preferably 90 mol% or less. A plurality of different end groups may be introduced by reacting a plurality of end-capping agents.

上記式(I−1)で表される構成単位を有するポリイミドにおいて、構成単位の繰り返し数は3以上が好ましく、5以上がより好ましく、また200以下が好ましく、100以下がより好ましい。この範囲であれば本実施形態の感光性樹脂組成物を厚膜で使用することが可能になる。   In the polyimide having the structural unit represented by the above formula (I-1), the number of repeating structural units is preferably 3 or more, more preferably 5 or more, and preferably 200 or less, more preferably 100 or less. If it is this range, it will become possible to use the photosensitive resin composition of this embodiment by a thick film.

本実施形態において、[A]アルカリ可溶性樹脂として好ましいポリイミドは、上記式(I−1)で表される構成単位のみからなるものであってもよいし、他の構成単位との共重合体あるいは混合体であってもよい。その際、上記式(I−1)で表される構成単位をポリイミド全体の10質量%以上含有することが好ましい。10質量%以上であれば、熱硬化時の収縮を抑えることができ、厚膜の硬化膜の作製に好適である。共重合あるいは混合に用いられる構成単位の種類および量は、最終加熱処理によって得られるポリイミドの耐熱性を損なわない範囲で選択することが好ましい。例えば、ベンゾオキサゾール、ベンゾイミダゾール、ベンゾチアゾール等が挙げられる。これらの構成単位はポリイミド中70質量%以下が好ましい。   In the present embodiment, [A] a polyimide preferable as the alkali-soluble resin may be composed only of the structural unit represented by the above formula (I-1), or may be a copolymer with another structural unit or A mixture may be sufficient. In that case, it is preferable to contain the structural unit represented by the said formula (I-1) 10 mass% or more of the whole polyimide. If it is 10 mass% or more, the shrinkage | contraction at the time of thermosetting can be suppressed, and it is suitable for preparation of a thick cured film. The type and amount of the structural unit used for copolymerization or mixing are preferably selected within a range that does not impair the heat resistance of the polyimide obtained by the final heat treatment. Examples include benzoxazole, benzimidazole, and benzothiazole. These structural units are preferably 70% by mass or less in the polyimide.

本実施形態において、好ましいポリイミドは、例えば、公知の方法を用いてポリイミド前駆体を得て、これを公知のイミド化反応法を用いてイミド化させる方法を利用して合成することができる。ポリイミド前駆体の公知の合成法としては、ジアミンの一部を末端封止剤であるモノアミンに置き換えて、または、酸二無水物の一部を末端封止剤であるモノカルボン酸、酸無水物、モノ酸クロリド化合物、モノ活性エステル化合物に置き換えて、アミン成分と酸成分を反応させることで得られる。例えば、低温中でテトラカルボン酸二無水物とジアミン(一部をモノアミンに置換)を反応させる方法、低温中でテトラカルボン酸二無水物(一部を酸無水物、モノ酸クロリド化合物またはモノ活性エステル化合物に置換)とジアミンを反応させる方法、テトラカルボン酸二無水物とアルコールとによりジエステルを得、その後、ジアミン(一部をモノアミンに置換)と縮合剤の存在下で反応させる方法、テトラカルボン酸二無水物とアルコールとによりジエステルを得、その後、残りのジカルボン酸を酸クロリド化し、ジアミン(一部をモノアミンに置換)と反応させる方法等がある。尚、上述したポリイミドの前駆体であるポリイミド前駆体も、例えば、カルボキシル基等のアルカリ可溶性の基を含有してアルカリ可溶性を備えることで、[A]アルカリ可溶性樹脂として好適に用いることができる。   In the present embodiment, for example, a preferable polyimide can be synthesized by using a method in which a polyimide precursor is obtained using a known method and is imidized using a known imidization reaction method. As a known synthesis method of the polyimide precursor, a part of the diamine is replaced with a monoamine which is a terminal blocking agent, or a part of the acid dianhydride is a monocarboxylic acid or an acid anhydride which is a terminal blocking agent. It can be obtained by reacting an amine component and an acid component in place of a monoacid chloride compound or a monoactive ester compound. For example, a method of reacting tetracarboxylic dianhydride and diamine (partially substituted with monoamine) at low temperature, tetracarboxylic dianhydride (partially acid anhydride, monoacid chloride compound or monoactivity at low temperature) A method in which an ester compound is substituted) and a diamine, a diester is obtained from tetracarboxylic dianhydride and an alcohol, and then a reaction is carried out in the presence of a diamine (partially substituted with a monoamine) and a condensing agent, tetracarboxylic There is a method of obtaining a diester with an acid dianhydride and an alcohol, then converting the remaining dicarboxylic acid into an acid chloride, and reacting with a diamine (partially substituted with a monoamine). In addition, the polyimide precursor which is the precursor of the polyimide mentioned above can also be used suitably as [A] alkali-soluble resin by containing alkali-soluble groups, such as a carboxyl group, and providing alkali solubility, for example.

また、本実施形態のポリイミドのイミド化率は、例えば、以下の方法で容易に求めることができる。まず、ポリマーの赤外吸収スペクトルを測定し、ポリイミドに起因するイミド構造の吸収ピーク(1780cm−1付近、1377cm−1付近)の存在を確認する。次に、そのポリマーを350℃で1時間熱処理し、赤外吸収スペクトルを測定し、1377cm−1付近のピーク強度を比較することによって、熱処理前ポリマー中のイミド基の含量を算出し、イミド化率を求める。 Moreover, the imidation ratio of the polyimide of this embodiment can be easily calculated | required with the following method, for example. First, measuring the infrared absorption spectrum of the polymer, absorption peaks of an imide structure caused by a polyimide (1780 cm around -1, 1377 cm around -1) to confirm the presence of. Next, the polymer was heat-treated at 350 ° C. for 1 hour, the infrared absorption spectrum was measured, and the peak intensity around 1377 cm −1 was compared to calculate the content of imide groups in the polymer before heat treatment. Find the rate.

本実施形態においてポリイミドのイミド化率は、耐薬品性、高収縮残膜率の点から80%以上であることが好ましい。   In this embodiment, the imidation ratio of polyimide is preferably 80% or more from the viewpoint of chemical resistance and a high shrinkage residual film ratio.

また、本実施形態において好ましいポリイミドに導入された末端封止剤は、以下の方法で容易に検出できる。例えば、末端封止剤が導入されたポリイミドを、酸性溶液に溶解し、ポリイミドの構成単位であるアミン成分と酸無水物成分に分解し、これをガスクロマトグラフィ(GC)や、NMR測定することにより、ポリイミドの形成に用いられた末端封止剤を容易に検出できる。これとは別に、末端封止剤が導入されたポリマー成分を直接、熱分解ガスクロクロマトグラフ(PGC)や赤外スペクトルおよび13C−NMRスペクトルで測定することによっても、容易に検出可能である。   Moreover, the terminal blocker introduce | transduced into the preferable polyimide in this embodiment can be easily detected with the following method. For example, by dissolving a polyimide having an end capping agent dissolved in an acidic solution and decomposing it into an amine component and an acid anhydride component, which are constituent units of the polyimide, and measuring this by gas chromatography (GC) or NMR The end-capping agent used for forming the polyimide can be easily detected. Apart from this, the polymer component into which the end-capping agent has been introduced can also be easily detected by directly measuring it with a pyrolysis gas chromatograph (PGC), an infrared spectrum and a 13C-NMR spectrum.

尚、上述したように、本実施形態の感放射線性樹脂組成物の[A]アルカリ可溶性樹脂として好ましいポリイミドは、重合体の構成単位中に、例えば、カルボキシル基を有するポリイミドであるが、その他に、重合体の構成単位中にフェノール性水酸基、スルホン酸基およびチオール基からなる群より選ばれる少なくとも1種を有するポリイミドの使用も可能である。そのようなポリイミドは、構成単位中にフェノール性水酸基等のアルカリ可溶性の基を有することでアルカリ現像性(アルカリ可溶性)を備え、重合体の構成単位中にカルボキシル基を有するポリイミドと同様に、アルカリ現像時に露光部のスカム発現を抑えることができる。   In addition, as mentioned above, the polyimide that is preferable as the [A] alkali-soluble resin of the radiation-sensitive resin composition of the present embodiment is, for example, a polyimide having a carboxyl group in the constituent unit of the polymer. Further, it is possible to use a polyimide having at least one selected from the group consisting of a phenolic hydroxyl group, a sulfonic acid group, and a thiol group in the structural unit of the polymer. Such a polyimide has alkali developability (alkali solubility) by having an alkali-soluble group such as a phenolic hydroxyl group in the structural unit, and in the same manner as a polyimide having a carboxyl group in the polymer structural unit, It is possible to suppress the occurrence of scum in the exposed area during development.

[ポリシロキサン]
本実施形態の感放射線性樹脂組成物において、樹脂成分として好ましいポリシロキサン(以下、単に、ポリシロキサンとも言う。)は、ラジカル反応性官能基を有するポリシロキサンである。
[Polysiloxane]
In the radiation-sensitive resin composition of the present embodiment, a preferred polysiloxane as a resin component (hereinafter also simply referred to as polysiloxane) is a polysiloxane having a radical reactive functional group.

樹脂成分のポリシロキサンがラジカル反応性官能基を有するポリシロキサンである場合、シロキサン結合を有する化合物のポリマーの主鎖または側鎖にラジカル反応性官能基を有するものであれば特に限定されるものではない。その場合、ポリシロキサンは、ラジカル重合により硬化させることができ、硬化収縮を最小限に抑えることが可能である。ラジカル反応性官能基としては、例えば、ビニル基、α−メチルビニル基、アクリロイル基、メタクリロイル基、スチリル基等の不飽和有機基が挙げられる。これらのうち、硬化反応が円滑に進むことから、アクリロイル基またはメタクリロイル基を有するものが好ましい。   When the polysiloxane of the resin component is a polysiloxane having a radical reactive functional group, it is not particularly limited as long as it has a radical reactive functional group in the main chain or side chain of the polymer of the compound having a siloxane bond. Absent. In that case, the polysiloxane can be cured by radical polymerization, and cure shrinkage can be minimized. Examples of the radical reactive functional group include unsaturated organic groups such as vinyl group, α-methylvinyl group, acryloyl group, methacryloyl group, and styryl group. Among these, those having an acryloyl group or a methacryloyl group are preferable because the curing reaction proceeds smoothly.

本実施形態において好ましいポリシロキサンは、加水分解性シラン化合物の加水分解縮合物であることが好ましい。ポリシロキサンを構成する加水分解性シラン化合物は、(s1)下記式(S−1)で示される加水分解性シラン化合物(以下、「(s1)化合物」とも言う。)と、(s2)下記式(S−2)で示される加水分解性シラン化合物(以下、「(s2)化合物」とも言う。)とを含む加水分解性シラン化合物であることが好ましい。   In the present embodiment, the preferred polysiloxane is preferably a hydrolysis condensate of a hydrolyzable silane compound. The hydrolyzable silane compound constituting the polysiloxane includes (s1) a hydrolyzable silane compound represented by the following formula (S-1) (hereinafter also referred to as “(s1) compound”), and (s2) the following formula. A hydrolyzable silane compound including the hydrolyzable silane compound (hereinafter also referred to as “(s2) compound”) represented by (S-2) is preferable.

Figure 0006171927
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上記式(S−1)中、R11は炭素数1〜6のアルキル基である。R12はラジカル反応性官能基を含む有機基である。pは1〜3の整数である。但し、R11およびR12が複数となる場合、複数のR11およびR12はそれぞれ独立している。 In the above formula (S-1), R 11 is an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms. R 12 is an organic group containing a radical reactive functional group. p is an integer of 1 to 3. However, if R 11 and R 12 is plural, R 11 and R 12 are each, independently.

上記式(S−2)中、R13は炭素数1〜6のアルキル基である。R14は水素原子、炭素数1〜20のアルキル基、炭素数1〜20のフッ化アルキル基、フェニル基、トリル基、ナフチル基、エポキシ基、アミノ基またはイソシアネート基である。nは0〜20の整数である。qは0〜3の整数である。但し、R13およびR14が複数となる場合、複数のR13およびR14はそれぞれ独立している。 In the above formula (S-2), R 13 is an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms. R 14 is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a fluorinated alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a phenyl group, a tolyl group, a naphthyl group, an epoxy group, an amino group, or an isocyanate group. n is an integer of 0-20. q is an integer of 0-3. However, if R 13 and R 14 is plural, R 13 and R 14 are each, independently.

本発明において、「加水分解性シラン化合物」とは、通常、無触媒、過剰の水の共存下、室温(約25℃)〜約100℃の温度範囲内で加熱することにより、加水分解してシラノール基を生成することができる基またはシロキサン縮合物を形成することができる基を有する化合物を指す。上記式(S−1)および上記式(S−2)で表される加水分解性シラン化合物の加水分解反応においては、生成するポリシロキサン中に、一部の加水分解性基が未加水分解の状態で残っていてもよい。ここで、「加水分解性基」とは、上述した加水分解してシラノール基を生成することができる基またはシロキサン縮合物を形成することができる基のことを言う。また、本実施形態の感放射線性樹脂組成物中において、一部の加水分解性シラン化合物は、その分子中の一部または全部の加水分解性基が未加水分解の状態で、かつ他の加水分解性シラン化合物と縮合せずに単量体の状態で残っていてもよい。尚、「加水分解縮合物」は加水分解されたシラン化合物の一部のシラノール基同士が縮合した加水分解縮合物を意味する。以下、(s1)化合物および(s2)化合物について詳述する。   In the present invention, the “hydrolyzable silane compound” is usually hydrolyzed by heating in the temperature range of room temperature (about 25 ° C.) to about 100 ° C. in the presence of a catalyst and excess water. It refers to a compound having a group capable of forming a silanol group or a group capable of forming a siloxane condensate. In the hydrolysis reaction of the hydrolyzable silane compound represented by the above formula (S-1) and (S-2), some hydrolyzable groups are not hydrolyzed in the polysiloxane to be formed. It may remain in the state. Here, the “hydrolyzable group” refers to a group capable of forming a silanol group upon hydrolysis as described above or a group capable of forming a siloxane condensate. In addition, in the radiation-sensitive resin composition of the present embodiment, some hydrolyzable silane compounds have some or all of the hydrolyzable groups in the molecule unhydrolyzed and other hydrolysable groups. It may remain in a monomer state without condensing with the decomposable silane compound. The “hydrolysis condensate” means a hydrolysis condensate obtained by condensing some silanol groups of a hydrolyzed silane compound. Hereinafter, the (s1) compound and the (s2) compound will be described in detail.

((s1)化合物)
上記式(S−1)中、R11は炭素数1〜6のアルキル基である。R12はラジカル反応性官能基を含む有機基である。pは1〜3の整数である。但し、R11およびR12が複数となる場合、複数のR11およびR12はそれぞれ独立している。
((S1) compound)
In the above formula (S-1), R 11 is an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms. R 12 is an organic group containing a radical reactive functional group. p is an integer of 1 to 3. However, if R 11 and R 12 is plural, R 11 and R 12 are each, independently.

上述のR11である炭素数1〜6のアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、ブチル基等が挙げられる。これらのうち、加水分解の容易性の観点から、メチル基、エチル基が好ましい。上記のpとしては、加水分解縮合反応の進行の観点から1または2が好ましく、1がより好ましい。 Examples of the alkyl group having 1 to 6 carbon atoms that is R 11 include a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an i-propyl group, and a butyl group. Among these, a methyl group and an ethyl group are preferable from the viewpoint of easy hydrolysis. As said p, 1 or 2 is preferable from a viewpoint of progress of a hydrolysis condensation reaction, and 1 is more preferable.

ラジカル反応性官能基を有する有機基としては、上述のラジカル反応性官能基により1個以上の水素原子が置換された直鎖状、分岐状または環状の炭素数1〜12のアルキル基、炭素数6〜12のアリール基、炭素数7〜12のアラルキル基等が挙げられる。同一分子内に複数のR12が存在するとき、これらはそれぞれ独立している。また、R12が示す有機基はヘテロ原子を有していてもよい。そのような有機基としては、例えば、エーテル基、エステル基、スルフィド基等が挙げられる。 Examples of the organic group having a radical reactive functional group include a linear, branched or cyclic alkyl group having 1 to 12 carbon atoms in which one or more hydrogen atoms are substituted with the above radical reactive functional group, A 6-12 aryl group, a C7-12 aralkyl group, etc. are mentioned. When a plurality of R 12 are present in the same molecule, these are independent of each other. Further, the organic group represented by R 12 may have a hetero atom. Examples of such an organic group include an ether group, an ester group, and a sulfide group.

p=1の場合における(s1)化合物としては、例えば、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリプロポキシシラン、o−スチリルトリメトキシシラン、o−スチリルトリエトキシシラン、m−スチリルトリメトキシシラン、m−スチリルトリエトキシシラン、p−スチリルトリメトキシシラン、p−スチリルトリエトキシシラン、アリルトリメトキシシラン、アリルトリエトキシシラン、メタクリロキシトリメトキシシラン、メタクリロキシトリエトキシシラン、メタクリロキシトリプロポキシシラン、アクリロキシトリメトキシシラン、アクリロキシトリエトキシシラン、アクリロキシトリプロポキシシラン、2−メタクリロキシエチルトリメトキシシラン、2−メタクリロキシエチルトリエトキシシラン、2−メタクリロキシエチルトリプロポキシシラン、3−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、3−メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、3−メタクリロキシプロピルトリプロポキシシラン、2−アクリロキシエチルトリメトキシシラン、2−アクリロキシエチルトリエトキシシラン、2−アクリロキシエチルトリプロポキシシラン、3−アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、3−アクリロキシプロピルトリエトキシシラン、3−アクリロキシプロピルトリプロポキシシラン、3−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、3−メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、3−メタクリロキシプロピルトリプロポキシシラン、トリフルオロプロピルトリメトキシシラン、トリフルオロプロピルトリエトキシシラン、トリフルオロブチルトリメトキシシラン、3−(トリメトキシシリル)プロピル無水コハク酸等のトリアルコキシシラン化合物が挙げられる。   Examples of the compound (s1) in the case of p = 1 include vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, vinyltripropoxysilane, o-styryltrimethoxysilane, o-styryltriethoxysilane, and m-styryltrimethoxysilane. M-styryltriethoxysilane, p-styryltrimethoxysilane, p-styryltriethoxysilane, allyltrimethoxysilane, allyltriethoxysilane, methacryloxytrimethoxysilane, methacryloxytriethoxysilane, methacryloxytripropoxysilane, Acryloxytrimethoxysilane, acryloxytriethoxysilane, acryloxytripropoxysilane, 2-methacryloxyethyltrimethoxysilane, 2-methacryloxyethyltriethoxysilane, -Methacryloxyethyl tripropoxysilane, 3-methacryloxypropyltrimethoxysilane, 3-methacryloxypropyltriethoxysilane, 3-methacryloxypropyltripropoxysilane, 2-acryloxyethyltrimethoxysilane, 2-acryloxyethyltri Ethoxysilane, 2-acryloxyethyltripropoxysilane, 3-acryloxypropyltrimethoxysilane, 3-acryloxypropyltriethoxysilane, 3-acryloxypropyltripropoxysilane, 3-methacryloxypropyltrimethoxysilane, 3- Methacryloxypropyltriethoxysilane, 3-methacryloxypropyltripropoxysilane, trifluoropropyltrimethoxysilane, trifluoropropyltriethoxysilane Trifluoro-butyl trimethoxy silane, 3-trialkoxysilane compounds such as (trimethoxysilyl) propyl succinic anhydride and the like.

p=2の場合における(s1)化合物としては、例えば、ビニルメチルジメトキシシラン、ビニルメチルジエトキシシラン、ビニルフェニルジメトキシシラン、ビニルフェニルジエトキシシラン、アリルメチルジメトキシシラン、アリルメチルジエトキシシラン、フェニルトリフルオロプロピルジメトキシシラン等のジアルコキシシラン化合物が挙げられる。   Examples of the compound (s1) in the case of p = 2 include vinylmethyldimethoxysilane, vinylmethyldiethoxysilane, vinylphenyldimethoxysilane, vinylphenyldiethoxysilane, allylmethyldimethoxysilane, allylmethyldiethoxysilane, phenyltri And dialkoxysilane compounds such as fluoropropyldimethoxysilane.

p=3の場合における(s1)化合物としては、例えば、アリルジメチルメトキシシラン、アリルジメチルエトキシシラン、ジビニルメチルメトキシシラン、ジビニルメチルエトキシシラン、3−メタクリロキシプロピルジメチルメトキシシラン、3−アクリロキシプロピルジメチルメトキシシラン、3−メタクリロキシプロピルジフェニルメトキシシラン、3−アクリロキシプロピルジフェニルメトキシシラン、3,3’−ジメタクリロキシプロピルジメトキシシラン、3,3’−ジアクリロキシプロピルジメトキシシラン、3,3’,3’’−トリメタクリロキシプロピルメトキシシラン、3,3’,3’’−トリアクリロキシプロピルメトキシシラン、ジメチルトリフルオロプロピルメトキシシラン等のモノアルコキシシラン化合物が挙げられる。   Examples of the compound (s1) in the case of p = 3 include allyldimethylmethoxysilane, allyldimethylethoxysilane, divinylmethylmethoxysilane, divinylmethylethoxysilane, 3-methacryloxypropyldimethylmethoxysilane, and 3-acryloxypropyldimethyl. Methoxysilane, 3-methacryloxypropyldiphenylmethoxysilane, 3-acryloxypropyldiphenylmethoxysilane, 3,3′-dimethacryloxypropyldimethoxysilane, 3,3′-diaacryloxypropyldimethoxysilane, 3,3 ′, Monoalkoxysilane compounds such as 3 ″ -trimethacryloxypropylmethoxysilane, 3,3 ′, 3 ″ -triacryloxypropylmethoxysilane, dimethyltrifluoropropylmethoxysilane, etc. It is below.

これらの(s1)化合物のうち、耐擦傷性等を高いレベルで達成できるとともに、縮合反応性が高くなることから、ビニルトリメトキシシラン、p−スチリルトリエトキシシラン、3−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、3−アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、3−メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、3−アクリロキシプロピルトリエトキシシラン、3−(トリメトキシシリル)プロピル無水コハク酸が好ましい。   Among these (s1) compounds, scratch resistance and the like can be achieved at a high level, and condensation reactivity is increased. Therefore, vinyltrimethoxysilane, p-styryltriethoxysilane, 3-methacryloxypropyltrimethoxysilane. 3-acryloxypropyltrimethoxysilane, 3-methacryloxypropyltriethoxysilane, 3-acryloxypropyltriethoxysilane, and 3- (trimethoxysilyl) propyl succinic anhydride are preferable.

((s2)化合物)
上記式(S−2)中、R13は炭素数1〜6のアルキル基である。R14は水素原子、炭素数1〜20のアルキル基、炭素数1〜20のフッ化アルキル基、フェニル基、トリル基、ナフチル基、エポキシ基、アミノ基またはイソシアネート基である。nは0〜20の整数である。qは0〜3の整数である。但し、R13およびR14がそれぞれ複数となる場合、複数のR13およびR14はそれぞれ独立している。
((S2) compound)
In the above formula (S-2), R 13 is an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms. R 14 is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a fluorinated alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a phenyl group, a tolyl group, a naphthyl group, an epoxy group, an amino group, or an isocyanate group. n is an integer of 0-20. q is an integer of 0-3. However, if R 13 and R 14 is each one, the plurality of R 13 and R 14 are each, independently.

上述のR13である炭素数1〜6のアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、ブチル基等が挙げられる。これらのうち、加水分解の容易性の観点から、メチル基、エチル基が好ましい。上記のqとしては、加水分解縮合反応の進行の観点から1または2が好ましく、1がより好ましい。 Examples of the alkyl group having 1 to 6 carbon atoms as R 13 include a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an i-propyl group, and a butyl group. Among these, a methyl group and an ethyl group are preferable from the viewpoint of easy hydrolysis. As said q, 1 or 2 is preferable from a viewpoint of progress of a hydrolysis condensation reaction, and 1 is more preferable.

上述のR14が上記炭素数1〜20のアルキル基である場合、そのアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、n−ペンチル基、3−メチルブチル基、2−メチルブチル基、1−メチルブチル基、2,2−ジメチルプロピル基、n−ヘキシル基、4−メチルペンチル基、3−メチルペンチル基、2−メチルペンチル基、1−メチルペンチル基、3,3−ジメチルブチル基、2,3−ジメチルブチル基、1,3−ジメチルブチル基、2,2−ジメチルブチル基、1,2−ジメチルブチル基、1,1−ジメチルブチル基、n−ヘプチル基、5−メチルヘキシル基、4−メチルヘキシル基、3−メチルヘキシル基、2−メチルヘキシル基、1−メチルヘキシル基、4,4−ジメチルペンチル基、3,4−ジメチルペンチル基、2,4−ジメチルペンチル基、1,4−ジメチルペンチル基、3,3−ジメチルペンチル基、2,3−ジメチルペンチル基、1,3−ジメチルペンチル基、2,2−ジメチルペンチル基、1,2−ジメチルペンチル基、1,1−ジメチルペンチル基、2,3,3−トリメチルブチル基、1,3,3−トリメチルブチル基、1,2,3−トリメチルブチル基、n−オクチル基、6−メチルヘプチル基、5−メチルヘプチル基、4−メチルヘプチル基、3−メチルヘプチル基、2−メチルヘプチル基、1−メチルヘプチル基、2−エチルヘキシル基、n−ノナニル基、n−デシル基、n−ウンデシル基、n−ドデシル基、n−トリデシル基、n−テトラデシル基、n−ヘプタデシル基、n−ヘキサデシル基、n−ヘプタデシル基、n−オクタデシル基、n−ノナデシル基等が挙げられる。好ましくは炭素数1〜10のアルキル基であり、より好ましくは炭素数1〜3のアルキル基である。 When R 14 described above is an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, examples of the alkyl group include a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an i-propyl group, an n-butyl group, and a sec-butyl group. Group, tert-butyl group, n-pentyl group, 3-methylbutyl group, 2-methylbutyl group, 1-methylbutyl group, 2,2-dimethylpropyl group, n-hexyl group, 4-methylpentyl group, 3-methylpentyl Group, 2-methylpentyl group, 1-methylpentyl group, 3,3-dimethylbutyl group, 2,3-dimethylbutyl group, 1,3-dimethylbutyl group, 2,2-dimethylbutyl group, 1,2- Dimethylbutyl, 1,1-dimethylbutyl, n-heptyl, 5-methylhexyl, 4-methylhexyl, 3-methylhexyl, 2-methylhexyl, 1-methyl Tylhexyl group, 4,4-dimethylpentyl group, 3,4-dimethylpentyl group, 2,4-dimethylpentyl group, 1,4-dimethylpentyl group, 3,3-dimethylpentyl group, 2,3-dimethylpentyl group 1,3-dimethylpentyl group, 2,2-dimethylpentyl group, 1,2-dimethylpentyl group, 1,1-dimethylpentyl group, 2,3,3-trimethylbutyl group, 1,3,3-trimethyl Butyl group, 1,2,3-trimethylbutyl group, n-octyl group, 6-methylheptyl group, 5-methylheptyl group, 4-methylheptyl group, 3-methylheptyl group, 2-methylheptyl group, 1- Methylheptyl group, 2-ethylhexyl group, n-nonanyl group, n-decyl group, n-undecyl group, n-dodecyl group, n-tridecyl group, n-tetradecyl group, n Heptadecyl, n- hexadecyl group, n- heptadecyl group, n- octadecyl, n- nonadecyl group and the like. Preferably it is a C1-C10 alkyl group, More preferably, it is a C1-C3 alkyl group.

q=0の場合における(s2)化合物としては、例えば、4個の加水分解性基で置換されたシラン化合物として、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、テトラブトキシシラン、テトラ−n−プロポキシシラン、テトラ−i−プロポキシシラン等が挙げられる。   As the compound (s2) in the case of q = 0, for example, as a silane compound substituted with four hydrolyzable groups, tetramethoxysilane, tetraethoxysilane, tetrabutoxysilane, tetra-n-propoxysilane, tetra -I-propoxysilane etc. are mentioned.

q=1の場合における(s2)化合物としては、1個の非加水分解性基と3個の加水分解性基とで置換されたシラン化合物として、例えば、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、メチルトリ−i−プロポキシシラン、メチルトリブトキシシラン、エチルトリメトキシシラン、エチルトリエトキシシラン、エチルトリ−i−プロポキシシラン、エチルトリブトキシシラン、ブチルトリメトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、トリルトリメトキシシラン、ナフチルトリメトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、ナフチルトリエトキシシラン、アミノトリメトキシシラン、アミノトリエトキシシラン、2−(3,4―エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシ、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、3−イソシアノプロピルトリメトキシシラン、3−イソシアノプロピルトリエトキシシランo−トリルトリメトキシシラン、m−トリルトリメトキシシランp−トリルトリメトキシシラン等が挙げられる。   As the compound (s2) in the case of q = 1, as a silane compound substituted with one non-hydrolyzable group and three hydrolyzable groups, for example, methyltrimethoxysilane, methyltriethoxysilane, Methyltri-i-propoxysilane, methyltributoxysilane, ethyltrimethoxysilane, ethyltriethoxysilane, ethyltri-i-propoxysilane, ethyltributoxysilane, butyltrimethoxysilane, phenyltrimethoxysilane, tolyltrimethoxysilane, naphthyl Trimethoxysilane, phenyltriethoxysilane, naphthyltriethoxysilane, aminotrimethoxysilane, aminotriethoxysilane, 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxy, γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane 3 isocyanoacetate trimethoxysilane, 3-isocyanoacetate triethoxysilane o- tolyl trimethoxysilane, m- tolyl trimethoxysilane p- tolyl trimethoxysilane, and the like.

q=2の場合における(s2)化合物としては、2個の非加水分解性基と2個の加水分解性基とで置換されたシラン化合物として、例えば、ジメチルジメトキシシラン、ジフェニルジメトキシシラン、ジトリルジメトキシシラン、ジブチルジメトキシシラン等が挙げられる。   As the compound (s2) in the case of q = 2, examples of the silane compound substituted with two non-hydrolyzable groups and two hydrolyzable groups include dimethyldimethoxysilane, diphenyldimethoxysilane, and ditolyl. Examples include dimethoxysilane and dibutyldimethoxysilane.

q=3の場合における(s2)化合物としては、3個の非加水分解性基と1個の加水分解性基とで置換されたシラン化合物として、例えば、トリメチルメトキシシラン、トリフェニルメトキシシラン、トリトリルメトキシシラン、トリブチルメトキシシラン等が挙げられる。   As the compound (s2) in the case of q = 3, examples of the silane compound substituted with three non-hydrolyzable groups and one hydrolyzable group include trimethylmethoxysilane, triphenylmethoxysilane, Examples include tolylmethoxysilane and tributylmethoxysilane.

これらの(s2)化合物のうち、4個の加水分解性基で置換されたシラン化合物、1個の非加水分解性基と3個の加水分解性基とで置換されたシラン化合物が好ましく、1個の非加水分解性基と3個の加水分解性基とで置換されたシラン化合物がより好ましい。特に好ましい加水分解性シラン化合物としては、例えば、テトラエトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、メチルトリ−i−プロポキシシラン、メチルトリブトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、トリルトリメトキシシラン、エチルトリメトキシシラン、エチルトリエトキシシラン、エチルトリイソプロポキシシラン、エチルトリブトキシシラン、ブチルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、ナフチルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリメトキシシランおよびγ−イソシアネートプロピルトリメトキシシランが挙げられる。このような加水分解性シラン化合物は、単独でまたは2種以上を組み合わせて使用してもよい。   Of these (s2) compounds, a silane compound substituted with four hydrolyzable groups, a silane compound substituted with one non-hydrolyzable group and three hydrolyzable groups is preferred. More preferred are silane compounds substituted with one non-hydrolyzable group and three hydrolyzable groups. Particularly preferred hydrolyzable silane compounds include, for example, tetraethoxysilane, methyltrimethoxysilane, methyltriethoxysilane, methyltri-i-propoxysilane, methyltributoxysilane, phenyltrimethoxysilane, tolyltrimethoxysilane, ethyltrisilane. Methoxysilane, ethyltriethoxysilane, ethyltriisopropoxysilane, ethyltributoxysilane, butyltrimethoxysilane, γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, naphthyltrimethoxysilane, γ-aminopropyltrimethoxysilane and γ-isocyanate And propyltrimethoxysilane. Such hydrolyzable silane compounds may be used alone or in combination of two or more.

上記(s1)化合物および(s2)化合物の混合比については、(s1)化合物が5モル%を超えることが望ましい。(s1)化合物が5モル%以下の場合、硬化膜として保護膜を形成する際の露光感度が低く、さらに得られる保護膜の耐擦傷性等を低下させる傾向にある。   Regarding the mixing ratio of the (s1) compound and the (s2) compound, it is desirable that the (s1) compound exceeds 5 mol%. When the compound (s1) is 5 mol% or less, the exposure sensitivity when forming a protective film as a cured film is low, and the scratch resistance and the like of the resulting protective film tend to be reduced.

((s1)化合物および(s2)化合物の加水分解縮合)
上記(s1)化合物および(s2)化合物を加水分解縮合させる条件としては、(s1)化合物および(s2)化合物の少なくとも一部を加水分解して、加水分解性基をシラノール基に変換し、縮合反応を起こさせるものである限り特に限定されるものではないが、一例として以下のように実施することができる。
(Hydrolytic condensation of (s1) compound and (s2) compound)
The conditions for hydrolyzing and condensing the compound (s1) and the compound (s2) include hydrolyzing at least a part of the compound (s1) and the compound (s2) to convert a hydrolyzable group into a silanol group and condensing the compound. Although it will not specifically limit as long as it raise | generates reaction, As an example, it can implement as follows.

加水分解縮合反応に供される水としては、逆浸透膜処理、イオン交換処理、蒸留等の方法により精製された水を使用することが好ましい。このような精製水を用いることによって、副反応を抑制し、加水分解の反応性を向上させることができる。水の使用量としては上記(s1)化合物および(s2)化合物の加水分解性基の合計量1モルに対して、好ましくは0.1モル〜3モル、より好ましくは0.3モル〜2モル、特に好ましくは0.5モル〜1.5モルである。このような量の水を用いることによって、加水分解縮合の反応速度を最適化することができる。   As water used for the hydrolysis condensation reaction, it is preferable to use water purified by a method such as reverse osmosis membrane treatment, ion exchange treatment or distillation. By using such purified water, side reactions can be suppressed and the reactivity of hydrolysis can be improved. The amount of water used is preferably 0.1 mol to 3 mol, more preferably 0.3 mol to 2 mol, with respect to 1 mol of the total amount of hydrolyzable groups of the (s1) compound and (s2) compound. Particularly preferred is 0.5 to 1.5 mol. By using such an amount of water, the reaction rate of the hydrolysis condensation can be optimized.

加水分解縮合に供される溶媒としては、例えば、アルコール類、エーテル類、グリコールエーテル、エチレングリコールアルキルエーテルアセテート、ジエチレングリコールアルキルエーテル、プロピレングリコールモノアルキルエーテル、プロピレングリコールモノアルキルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノアルキルエーテルプロピオネート、芳香族炭化水素類、ケトン類、他のエステル類等が挙げられる。これらの溶媒は、単独でまたは2種以上を併用して使用することができる。   Examples of the solvent used for hydrolysis condensation include alcohols, ethers, glycol ethers, ethylene glycol alkyl ether acetates, diethylene glycol alkyl ethers, propylene glycol monoalkyl ethers, propylene glycol monoalkyl ether acetates, propylene glycol monoalkyl ethers. Examples include propionates, aromatic hydrocarbons, ketones, and other esters. These solvents can be used alone or in combination of two or more.

これらの溶媒のうち、エチレングリコールアルキルエーテルアセテート、ジエチレングリコールアルキルエーテル、プロピレングリコールモノアルキルエーテル、プロピレングリコールモノアルキルエーテルアセテート、メトキシ酢酸ブチルが好ましく、特に、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールエチルメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテル、メトキシ酢酸ブチルが好ましい。   Of these solvents, ethylene glycol alkyl ether acetate, diethylene glycol alkyl ether, propylene glycol monoalkyl ether, propylene glycol monoalkyl ether acetate, and butyl methoxyacetate are preferred. Particularly, diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol ethyl methyl ether, propylene glycol monomethyl ether acetate. , Propylene glycol monomethyl ether and butyl methoxyacetate are preferred.

加水分解縮合反応は、好ましくは酸触媒(例えば、塩酸、硫酸、硝酸、蟻酸、シュウ酸、酢酸、トリフルオロ酢酸、トリフルオロメタンスルホン酸、リン酸、酸性イオン交換樹脂、各種ルイス酸等)、塩基触媒(例えば、アンモニア、1級アミン類、2級アミン類、3級アミン類、ピリジン等の含窒素化合物;塩基性イオン交換樹脂;水酸化ナトリウム等の水酸化物;炭酸カリウム等の炭酸塩;酢酸ナトリウム等のカルボン酸塩;各種ルイス塩基等)またはアルコキシド(例えば、ジルコニウムアルコキシド、チタニウムアルコキシド、アルミニウムアルコキシド等)等の触媒の存在下で行われる。例えば、アルミニウムアルコキシドとしては、トリ−i−プロポキシアルミニウムを用いることができる。触媒の使用量としては、加水分解縮合反応の促進の観点から、加水分解性シラン化合物のモノマー1モルに対して、好ましくは0.2モル以下であり、より好ましくは0.00001モル〜0.1モルである。   The hydrolysis condensation reaction is preferably an acid catalyst (for example, hydrochloric acid, sulfuric acid, nitric acid, formic acid, oxalic acid, acetic acid, trifluoroacetic acid, trifluoromethanesulfonic acid, phosphoric acid, acidic ion exchange resin, various Lewis acids, etc.), base Catalysts (for example, ammonia, primary amines, secondary amines, tertiary amines, nitrogen-containing compounds such as pyridine; basic ion exchange resins; hydroxides such as sodium hydroxide; carbonates such as potassium carbonate; Carboxylic acid salts such as sodium acetate; various Lewis bases) or alkoxides (for example, zirconium alkoxide, titanium alkoxide, aluminum alkoxide, etc.) are used in the presence of a catalyst. For example, tri-i-propoxyaluminum can be used as the aluminum alkoxide. The amount of the catalyst to be used is preferably 0.2 mol or less, more preferably 0.00001 mol to 0.001 mol per mol of the hydrolyzable silane compound monomer from the viewpoint of promoting the hydrolysis condensation reaction. 1 mole.

上述の加水分解縮合物のGPC(ゲルパーミエーションクロマトグラフィ)によるポリスチレン換算重量平均分子量(以下、「Mw」と称する。)としては、500〜10000が好ましく、1000〜5000がより好ましい。Mwを500以上とすることで、本実施形態の感放射線性樹脂組成物の成膜性を改善できる。一方、Mwを10000以下とすることによって、感放射線性樹脂組成物の現像性の低下を防止できる。   The polystyrene-reduced weight average molecular weight (hereinafter referred to as “Mw”) by GPC (gel permeation chromatography) of the above-mentioned hydrolysis-condensation product is preferably 500 to 10,000, more preferably 1000 to 5000. By making Mw 500 or more, the film formability of the radiation sensitive resin composition of the present embodiment can be improved. On the other hand, by setting Mw to 10,000 or less, it is possible to prevent the developability of the radiation-sensitive resin composition from decreasing.

上述の加水分解縮合物のGPCによるポリスチレン換算数平均分子量(以下、「Mn」と称する。)としては300〜5000が好ましく、500〜3000がより好ましい。ポリシロキサンのMnを上記範囲とすることによって、本実施形態の感放射線性樹脂組成物の塗膜の硬化時の硬化反応性を向上できる。   The number average molecular weight in terms of polystyrene (hereinafter referred to as “Mn”) by GPC of the above-mentioned hydrolysis-condensation product is preferably 300 to 5000, and more preferably 500 to 3000. By making Mn of polysiloxane into the said range, the cure reactivity at the time of hardening of the coating film of the radiation sensitive resin composition of this embodiment can be improved.

上記加水分解縮合物の分子量分布「Mw/Mn」としては、3.0以下が好ましく、2.6以下がより好ましい。(s1)化合物および(s2)化合物の加水分解縮合物のMw/Mnを3.0以下とすることにより、形成される膜の現像性を高めることができる。ポリシロキサンを含む本実施形態の感放射線性樹脂組成物は、現像する際に現像残りの発生が少なく容易に所望のパターン形状を形成できる。   The molecular weight distribution “Mw / Mn” of the hydrolysis-condensation product is preferably 3.0 or less, and more preferably 2.6 or less. By setting Mw / Mn of the hydrolysis condensate of the (s1) compound and the (s2) compound to 3.0 or less, the developability of the formed film can be enhanced. The radiation-sensitive resin composition of the present embodiment containing polysiloxane can easily form a desired pattern shape with little occurrence of development residue during development.

〔[B]半導体量子ドット〕
本発明の第1実施形態の感放射線性樹脂組成物の[B]半導体量子ドットは、CdやPbを構成成分とせず、例えば、In(インジウム)やSi(珪素)等を構成成分として構成された、安全な材料からなる半導体量子ドットである。
[[B] Semiconductor quantum dots]
The [B] semiconductor quantum dot of the radiation-sensitive resin composition of the first embodiment of the present invention does not contain Cd or Pb as a constituent component, and is composed of, for example, In (indium) or Si (silicon). In addition, it is a semiconductor quantum dot made of a safe material.

[B]半導体量子ドットは、2族元素、11族元素、12族元素、13族元素、14族元素、15族元素および16族元素で示される元素の群から選ばれる少なくとも2種以上の元素を含む化合物からなる、半導体量子ドットであることが好ましい。   [B] The semiconductor quantum dot is at least two elements selected from the group consisting of group 2 element, group 11 element, group 12 element, group 13 element, group 14 element, group 15 element and group 16 element It is preferable that it is a semiconductor quantum dot which consists of a compound containing this.

そして、より具体的には、人に対する安全性について懸念の大きい、例えば、PbおよびCd等の元素が除外され、Be(ベリリウム)、Mg(マグネシウム)、Ca(カルシウム)、Sr(ストロンチウム)、Ba(バリウム)、Cu(銅)、Ag(銀)、金(Au)、亜鉛(Zn)、B(ホウ素)、Al(アルミニウム)、Ga(ガリウム)、In(インジウム)、Tl(タリウム)、C(炭素)、Si(珪素)、Ge(ゲルマニウム)、Sn(錫)、N(窒素)、P(リン)、As(ヒ素)、Sb(アンチモン)、Bi(ビスマス)、O(酸素)、S(硫黄)、Se(セレン)、Te(テルル)およびPo(ポロニウム)群から選ばれる少なくとも2種以上の元素を含む化合物からなる、半導体量子ドットであることが好ましい。   More specifically, elements such as Pb and Cd, which are of great concern for human safety, are excluded, and Be (beryllium), Mg (magnesium), Ca (calcium), Sr (strontium), Ba (Barium), Cu (copper), Ag (silver), gold (Au), zinc (Zn), B (boron), Al (aluminum), Ga (gallium), In (indium), Tl (thallium), C (Carbon), Si (silicon), Ge (germanium), Sn (tin), N (nitrogen), P (phosphorus), As (arsenic), Sb (antimony), Bi (bismuth), O (oxygen), S (Sulfur), Se (selenium), Te (tellurium), and a semiconductor quantum dot which consists of a compound containing at least 2 or more types of elements chosen from Po (polonium) group are preferable.

このとき、[B]半導体量子ドットが500nm〜600nmの波長領域に蛍光極大を有する化合物(A)および/または600nm〜700nmの波長領域に蛍光極大を有する化合物(B)からなることが好ましい。   At this time, it is preferable that [B] the semiconductor quantum dot is composed of a compound (A) having a fluorescence maximum in a wavelength region of 500 nm to 600 nm and / or a compound (B) having a fluorescence maximum in a wavelength region of 600 nm to 700 nm.

[B]半導体量子ドットは、このような蛍光発光特性を有する化合物(A)および/または化合物(B)からなることで、500nm〜600nmの波長領域、および/または、600nm〜700nmの波長領域に蛍光極大を有することができる。その結果、[B]半導体量子ドットを含有する本実施形態の感放射線性樹脂組成物は、可視域の光を用いて画像の表示を行う発光表示素子等の発光素子の発光層の構成に好適な硬化膜を形成することができる。   [B] The semiconductor quantum dot is composed of the compound (A) and / or the compound (B) having such fluorescence emission characteristics, so that the semiconductor quantum dot has a wavelength region of 500 nm to 600 nm and / or a wavelength region of 600 nm to 700 nm. It can have a fluorescence maximum. As a result, the radiation sensitive resin composition of this embodiment containing [B] semiconductor quantum dots is suitable for the configuration of the light emitting layer of a light emitting device such as a light emitting display device that displays an image using light in the visible range. A cured film can be formed.

そしてさらに、本実施形態の感放射線性樹脂組成物に含有される[B]半導体量子ドットが、Inを構成成分として含む化合物からなる半導体量子ドットであることがより好ましい。また、その他に、[B]半導体量子ドットとしては、Si化合物を挙げることができる。   Furthermore, it is more preferable that the [B] semiconductor quantum dot contained in the radiation sensitive resin composition of the present embodiment is a semiconductor quantum dot made of a compound containing In as a constituent component. In addition, as the [B] semiconductor quantum dots, Si compounds can be exemplified.

[B]半導体量子ドットとして好ましいSi化合物については、Siが挙げられる。   [B] Si is preferable as the Si compound preferable as the semiconductor quantum dot.

[B]半導体量子ドットの成分構成を上述のようにすることで、本実施形態の感放射線性樹脂組成物は、安全で、優れた蛍光特性を有する硬化膜を形成することができ、さらには、安全で、優れた蛍光特性を有する発光素子の発光層や発光膜(波長変換フィルム)を形成することができる。   [B] By making the component configuration of the semiconductor quantum dots as described above, the radiation-sensitive resin composition of the present embodiment can form a cured film that is safe and has excellent fluorescence characteristics. A light emitting layer or a light emitting film (wavelength conversion film) of a light emitting element that is safe and has excellent fluorescence characteristics can be formed.

また、本実施形態の感放射線性樹脂組成物に含有される[B]半導体量子ドットは、1種の化合物からなる均質構造型、および、2種以上の化合物からなるコアシェル構造型から選ばれる少なくとも一方の構造型の半導体量子ドットであることが好ましい。   [B] The semiconductor quantum dots contained in the radiation-sensitive resin composition of the present embodiment are at least selected from a homogeneous structure type composed of one compound and a core-shell structure type composed of two or more compounds. One structure type semiconductor quantum dot is preferable.

コアシェル構造型の[B]半導体量子ドットは、1つの種類の化合物でコア構造を形成し、別の化合物でコア構造の周囲を被覆して構成される。例えば、バンドギャップのより大きい半導体でコアの半導体を被覆することにより、光励起によって生成された励起子(電子−正孔対)はコア内に閉じ込められる。その結果、量子ドット表面での無輻射遷移の確率が減少し、発光の量子収率および[B]半導体量子ドットの蛍光特性の安定性が向上する。   The core-shell structure type [B] semiconductor quantum dot is formed by forming a core structure with one kind of compound and coating the periphery of the core structure with another compound. For example, by covering the core semiconductor with a semiconductor having a larger band gap, excitons (electron-hole pairs) generated by photoexcitation are confined in the core. As a result, the probability of non-radiative transition on the surface of the quantum dot is reduced, and the quantum yield of light emission and the stability of the fluorescence characteristics of the [B] semiconductor quantum dot are improved.

本実施形態の感放射線性樹脂組成物に含有される[B]半導体量子ドットは、成分構成と構造を考慮した場合、コアシェル構造型半導体量子ドットであるInP/ZnS、CuInS/ZnSおよび(ZnS/AgInS)固溶体/ZnS、並びに、均質構造型半導体量子ドットであるAgInSおよびZnドープAgInSよりなる群から選ばれる少なくとも1種であることが好ましい。 The [B] semiconductor quantum dots contained in the radiation-sensitive resin composition of the present embodiment are InP / ZnS, CuInS 2 / ZnS, and (ZnS), which are core-shell structure type semiconductor quantum dots, in consideration of the component structure and structure. / AgInS 2 ) Solid solution / ZnS, and at least one selected from the group consisting of AgInS 2 and Zn-doped AgInS 2 which are homogeneous structure type semiconductor quantum dots are preferable.

以上より、本実施形態の感放射線性樹脂組成物に含有される[B]半導体量子ドットは、InP/ZnS化合物、CuInS/ZnS化合物、AgInS化合物、(ZnS/AgInS)固溶体/ZnS化合物、ZnドープAgInS化合物およびSi化合物の群から選ばれる少なくとも1つであることが好ましい。 From the above, the [B] semiconductor quantum dots contained in the radiation-sensitive resin composition of this embodiment are InP / ZnS compound, CuInS 2 / ZnS compound, AgInS 2 compound, (ZnS / AgInS 2 ) solid solution / ZnS compound. It is preferable that at least one selected from the group consisting of Zn-doped AgInS 2 compound and Si compound.

以上で例示した[B]半導体量子ドットにより、それを含有する本実施形態の感放射線性樹脂組成物は、安全で、より優れた蛍光特性を有する硬化膜を形成し、さらには、より優れた蛍光特性の波長変換膜(波長変換フィルム)や発光素子の発光層を形成することができる。   With the [B] semiconductor quantum dots exemplified above, the radiation-sensitive resin composition of the present embodiment containing the same forms a cured film having a safe and superior fluorescence property, and more excellent. A wavelength conversion film (wavelength conversion film) having a fluorescent property or a light emitting layer of a light emitting element can be formed.

また、本実施形態の感放射線性樹脂組成物に含有される[B]半導体量子ドットは、平均粒径が0.5nm〜20nmであることが好ましく、1.0nm〜10nmであることがより好ましい。平均粒径が0.5nm未満である場合には、[B]半導体量子ドットを調製することが難しく、調製ができたとしても、[B]半導体量子ドットの蛍光特性が不安定になる場合がある。[B]半導体量子ドットの平均粒径が20nmを超える場合には、半導体量子ドットの大きさによる量子閉じ込め効果が得られない場合があって、所望とする蛍光特性が得られず、望ましくない。   The [B] semiconductor quantum dots contained in the radiation-sensitive resin composition of the present embodiment preferably have an average particle size of 0.5 nm to 20 nm, and more preferably 1.0 nm to 10 nm. . When the average particle size is less than 0.5 nm, it is difficult to prepare the [B] semiconductor quantum dots, and even if the preparation is completed, the fluorescence characteristics of the [B] semiconductor quantum dots may become unstable. is there. [B] If the average particle size of the semiconductor quantum dots exceeds 20 nm, the quantum confinement effect due to the size of the semiconductor quantum dots may not be obtained, and the desired fluorescence characteristics cannot be obtained, which is not desirable.

また、[B]半導体量子ドットの形状は特に限定されず、例えば、球状、棒状、円盤状、その他の形状であっても良い。量子ドットの粒径、形状、分散状態等の情報については、透過型電子顕微鏡(TEM)により得ることができる。   Moreover, the shape of [B] semiconductor quantum dot is not specifically limited, For example, spherical shape, rod shape, disk shape, and other shapes may be sufficient. Information such as the particle size, shape, and dispersion state of the quantum dots can be obtained by a transmission electron microscope (TEM).

本発明の第1実施形態の感放射線性樹脂組成物に含有される[B]半導体量子ドットを得る方法としては、配位性有機溶媒中で有機金属化合物を熱分解する公知の方法を利用することができる。また、コアシェル構造型の半導体量子ドットは、反応により均質なコア構造を形成した後、反応系内に、コア表面にシェルを形成するための前駆体を添加し、シェル形成の後、反応を停止し、溶媒から分離することで得ることができる。尚、市販されているものを利用することも可能である。   As a method for obtaining [B] semiconductor quantum dots contained in the radiation-sensitive resin composition of the first embodiment of the present invention, a known method of thermally decomposing an organometallic compound in a coordinating organic solvent is used. be able to. For core-shell structure type semiconductor quantum dots, after forming a homogeneous core structure by reaction, a precursor for forming a shell on the core surface is added to the reaction system, and the reaction is stopped after the shell formation. And can be obtained by separating from the solvent. A commercially available product can also be used.

本実施形態の感放射線性樹脂組成物における[B]半導体量子ドットの含有量としては、上述した[A]成分100質量部に対して、好ましくは、0.1質量部〜100質量部、より好ましくは0.2質量部〜50質量部である。[B]半導体量子ドットの含有量を上述の範囲とすることで、優れた蛍光特性を有する硬化膜を形成し、その結果、優れた蛍光特性の発光素子の発光層や発光膜(波長変換フィルム)を形成することができる。[B]半導体量子ドットの含有量が、[A]成分100質量部に対して、0.1質量部より少ないと、形成される硬化膜において所望とする蛍光特性を得ることができず、発光素子の発光層等を形成することができない。また、[A]成分100質量部に対して、100質量部より多いと、形成される硬化膜の安定性が損なわれ、安定な発光素子の発光層等を形成することができない。   As content of the [B] semiconductor quantum dot in the radiation sensitive resin composition of this embodiment, Preferably it is 0.1 mass part-100 mass parts with respect to 100 mass parts of [A] component mentioned above. Preferably they are 0.2 mass part-50 mass parts. [B] By setting the content of the semiconductor quantum dots in the above range, a cured film having excellent fluorescence characteristics is formed. As a result, the light emitting layer and the light emitting film (wavelength conversion film) of the light emitting element having excellent fluorescence characteristics ) Can be formed. [B] If the content of the semiconductor quantum dots is less than 0.1 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the component [A], desired fluorescence characteristics cannot be obtained in the formed cured film, and light emission The light emitting layer of the element cannot be formed. Moreover, when it is more than 100 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the [A] component, the stability of the cured film to be formed is impaired, and a light-emitting layer or the like of a stable light-emitting element cannot be formed.

〔[C]重合開始剤〕
本実施形態の感放射線性樹脂組成物は、[C]重合開始剤を含有して構成される。重合開始剤は、重合性化合物の重合を開始し得る活性種を生じる薬剤である。
[[C] polymerization initiator]
The radiation sensitive resin composition of this embodiment is comprised including a [C] polymerization initiator. A polymerization initiator is an agent that produces an active species capable of initiating polymerization of a polymerizable compound.

本実施形態の[C]重合開始剤としては、感放射線性重合開始剤の使用が好ましい。感放射線性重合開始剤は、例えば、後述する多官能アクリレート等の重合性化合物とともに用いられ、放射線に感応して、重合性化合物の重合を開始し得る活性種を生じる成分である。   As the [C] polymerization initiator of this embodiment, it is preferable to use a radiation-sensitive polymerization initiator. The radiation-sensitive polymerization initiator is a component that is used together with a polymerizable compound such as a polyfunctional acrylate described later, and generates an active species that can start polymerization of the polymerizable compound in response to radiation.

[C]重合開始剤は、例えば、光ラジカル重合開始剤である。このような[C]重合開始剤としては、O−アシルオキシム化合物、アセトフェノン化合物、ビイミダゾール化合物等が挙げられる。これらの化合物は、単独で使用してもよいし、2種以上を混合して使用してもよい。   [C] The polymerization initiator is, for example, a radical photopolymerization initiator. Examples of such [C] polymerization initiators include O-acyloxime compounds, acetophenone compounds, biimidazole compounds, and the like. These compounds may be used alone or in combination of two or more.

上述したO−アシルオキシム化合物としては、例えば、1,2−オクタンジオン1−[4−(フェニルチオ)−2−(O−ベンゾイルオキシム)]、エタノン−1−〔9−エチル−6−(2−メチルベンゾイル)−9H−カルバゾール−3−イル〕−1−(O−アセチルオキシム)、1−〔9−エチル−6−ベンゾイル−9.H.−カルバゾール−3−イル〕−オクタン−1−オンオキシム−O−アセテート、1−〔9−エチル−6−(2−メチルベンゾイル)−9.H.−カルバゾール−3−イル〕−エタン−1−オンオキシム−O−ベンゾエート、1−〔9−n−ブチル−6−(2−エチルベンゾイル)−9.H.−カルバゾール−3−イル〕−エタン−1−オンオキシム−O−ベンゾエート、エタノン−1−[9−エチル−6−(2−メチル−4−テトラヒドロフラニルベンゾイル)−9.H.−カルバゾール−3−イル]−1−(O−アセチルオキシム)、エタノン−1−〔9−エチル−6−(2−メチル−4−テトラヒドロピラニルベンゾイル)−9.H.−カルバゾール−3−イル〕−1−(O−アセチルオキシム)、エタノン−1−〔9−エチル−6−(2−メチル−5−テトラヒドロフラニルベンゾイル)−9.H.−カルバゾール−3−イル〕−1−(O−アセチルオキシム)、エタノン−1−〔9−エチル−6−{2−メチル−4−(2,2−ジメチル−1,3−ジオキソラニル)メトキシベンゾイル}−9.H.−カルバゾール−3−イル〕−1−(O−アセチルオキシム)等が挙げられる。   Examples of the O-acyloxime compound described above include 1,2-octanedione 1- [4- (phenylthio) -2- (O-benzoyloxime)], ethanone-1- [9-ethyl-6- (2 -Methylbenzoyl) -9H-carbazol-3-yl] -1- (O-acetyloxime), 1- [9-ethyl-6-benzoyl-9. H. -Carbazol-3-yl] -octane-1-one oxime-O-acetate, 1- [9-ethyl-6- (2-methylbenzoyl) -9. H. -Carbazol-3-yl] -ethane-1-one oxime-O-benzoate, 1- [9-n-butyl-6- (2-ethylbenzoyl) -9. H. -Carbazol-3-yl] -ethane-1-one oxime-O-benzoate, ethanone-1- [9-ethyl-6- (2-methyl-4-tetrahydrofuranylbenzoyl) -9. H. -Carbazol-3-yl] -1- (O-acetyloxime), ethanone-1- [9-ethyl-6- (2-methyl-4-tetrahydropyranylbenzoyl) -9. H. -Carbazol-3-yl] -1- (O-acetyloxime), ethanone-1- [9-ethyl-6- (2-methyl-5-tetrahydrofuranylbenzoyl) -9. H. -Carbazole-3-yl] -1- (O-acetyloxime), ethanone-1- [9-ethyl-6- {2-methyl-4- (2,2-dimethyl-1,3-dioxolanyl) methoxybenzoyl } -9. H. -Carbazol-3-yl] -1- (O-acetyloxime) and the like.

これらのうち、1,2−オクタンジオン1−[4−(フェニルチオ)−2−(O−ベンゾイルオキシム)]、エタノン−1−〔9−エチル−6−(2−メチルベンゾイル)−9H−カルバゾール−3−イル〕−1−(O−アセチルオキシム)、エタノン−1−〔9−エチル−6−(2−メチル−4−テトラヒドロフラニルメトキシベンゾイル)−9.H.−カルバゾール−3−イル〕−1−(O−アセチルオキシム)またはエタノン−1−〔9−エチル−6−{2−メチル−4−(2,2−ジメチル−1,3−ジオキソラニル)メトキシベンゾイル}−9.H.−カルバゾール−3−イル〕−1−(O−アセチルオキシム)が好ましい。   Among these, 1,2-octanedione 1- [4- (phenylthio) -2- (O-benzoyloxime)], ethanone-1- [9-ethyl-6- (2-methylbenzoyl) -9H-carbazole -3-yl] -1- (O-acetyloxime), ethanone-1- [9-ethyl-6- (2-methyl-4-tetrahydrofuranylmethoxybenzoyl) -9. H. -Carbazol-3-yl] -1- (O-acetyloxime) or ethanone-1- [9-ethyl-6- {2-methyl-4- (2,2-dimethyl-1,3-dioxolanyl) methoxybenzoyl } -9. H. -Carbazol-3-yl] -1- (O-acetyloxime) is preferred.

アセトフェノン化合物としては、例えば、α−アミノケトン化合物、α−ヒドロキシケトン化合物が挙げられる。   Examples of acetophenone compounds include α-aminoketone compounds and α-hydroxyketone compounds.

α−アミノケトン化合物としては、例えば、2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルホリノフェニル)−ブタン−1−オン、2−ジメチルアミノ−2−(4−メチルベンジル)−1−(4−モルフォリン−4−イル−フェニル)−ブタン−1−オン、2−メチル−1−(4−メチルチオフェニル)−2−モルフォリノプロパン−1−オン等が挙げられる。   Examples of the α-aminoketone compound include 2-benzyl-2-dimethylamino-1- (4-morpholinophenyl) -butan-1-one, 2-dimethylamino-2- (4-methylbenzyl) -1- ( 4-morpholin-4-yl-phenyl) -butan-1-one, 2-methyl-1- (4-methylthiophenyl) -2-morpholinopropan-1-one, and the like.

α−ヒドロキシケトン化合物としては、例えば、1−フェニル−2−ヒドロキシ−2−メチルプロパン−1−オン、1−(4−i−プロピルフェニル)−2−ヒドロキシ−2−メチルプロパン−1−オン、4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル−(2−ヒドロキシ−2−プロピル)ケトン、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン等が挙げられる。   Examples of the α-hydroxyketone compound include 1-phenyl-2-hydroxy-2-methylpropan-1-one and 1- (4-i-propylphenyl) -2-hydroxy-2-methylpropan-1-one. 4- (2-hydroxyethoxy) phenyl- (2-hydroxy-2-propyl) ketone, 1-hydroxycyclohexylphenylketone and the like.

アセトフェノン化合物としては、α−アミノケトン化合物が好ましく、特に、2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルホリノフェニル)−ブタン−1−オン、2−ジメチルアミノ−2−(4−メチルベンジル)−1−(4−モルフォリン−4−イル−フェニル)−ブタン−1−オン、2−メチル−1−(4−メチルチオフェニル)−2−モルフォリノプロパン−1−オンが好ましい。   As the acetophenone compound, an α-aminoketone compound is preferable, and in particular, 2-benzyl-2-dimethylamino-1- (4-morpholinophenyl) -butan-1-one, 2-dimethylamino-2- (4-methylbenzyl) ) -1- (4-morpholin-4-yl-phenyl) -butan-1-one, 2-methyl-1- (4-methylthiophenyl) -2-morpholinopropan-1-one are preferred.

ビイミダゾール化合物としては、例えば、2,2’−ビス(2−クロロフェニル)−4,4’,5,5’−テトラフェニル−1,2’−ビイミダゾール、2,2’−ビス(2,4−ジクロロフェニル)−4,4’,5,5’−テトラフェニル−1,2’−ビイミダゾールまたは2,2’−ビス(2,4,6−トリクロロフェニル)−4,4’,5,5’−テトラフェニル−1,2’−ビイミダゾールが好ましく、そのうち、2,2’−ビス(2,4−ジクロロフェニル)−4,4’,5,5’−テトラフェニル−1,2’−ビイミダゾールがより好ましい。   Examples of the biimidazole compound include 2,2′-bis (2-chlorophenyl) -4,4 ′, 5,5′-tetraphenyl-1,2′-biimidazole, 2,2′-bis (2, 4-dichlorophenyl) -4,4 ′, 5,5′-tetraphenyl-1,2′-biimidazole or 2,2′-bis (2,4,6-trichlorophenyl) -4,4 ′, 5 5'-tetraphenyl-1,2'-biimidazole is preferred, of which 2,2'-bis (2,4-dichlorophenyl) -4,4 ', 5,5'-tetraphenyl-1,2'- Biimidazole is more preferred.

[C]重合開始剤は、上述したように、単独でまたは2種以上を混合して使用できる。
[C]重合開始剤の含有量は、[A]成分100質量部に対して、1質量部〜40質量部が好ましく、5質量部〜30質量部がより好ましい。[C]重合開始剤の含有量を1質量部〜40質量部とすることで、本実施形態の感放射線性樹脂組成物は、低露光量であっても、高い耐溶媒性、高い硬度および高い密着性を有する硬化膜を形成できる。
[C] As described above, the polymerization initiator can be used alone or in admixture of two or more.
[C] The content of the polymerization initiator is preferably 1 part by mass to 40 parts by mass and more preferably 5 parts by mass to 30 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the component [A]. [C] By setting the content of the polymerization initiator to 1 part by mass to 40 parts by mass, the radiation-sensitive resin composition of the present embodiment has a high solvent resistance, a high hardness and a low exposure amount. A cured film having high adhesion can be formed.

〔任意成分〕
本実施形態の感放射線性樹脂組成物は、[A]ポリイミド、ポリイミド前駆体およびポリシロキサンよりなる群から選ばれる少なくとも1種のアルカリ可溶性樹脂、[B]半導体量子ドット、および[C]重合開始剤に加え、含有が任意の成分として、[D]多官能アクリレートや有機溶剤を含有することができる。またさらに、本実施形態の感放射線性樹脂組成物は、本発明の効果を損なわない範囲で、必要に応じて、界面活性剤や密着助剤等のその他の任意成分を含有することができる。これらの任意成分は、2種以上を混合して使用してもよい。以下、各成分について記載する。
[Optional ingredients]
The radiation sensitive resin composition of the present embodiment includes [A] at least one alkali-soluble resin selected from the group consisting of polyimide, polyimide precursor, and polysiloxane, [B] semiconductor quantum dots, and [C] polymerization initiation. In addition to the agent, [D] a polyfunctional acrylate or an organic solvent can be contained as an optional component. Furthermore, the radiation-sensitive resin composition of the present embodiment can contain other optional components such as surfactants and adhesion assistants, as needed, within a range that does not impair the effects of the present invention. These optional components may be used as a mixture of two or more. Hereinafter, each component will be described.

〔[D]多官能アクリレート〕
本実施形態の感放射線性樹脂組成物は、上述したように、任意成分として、[D]多官能アクリレートを含有することができる。
[[D] polyfunctional acrylate]
As described above, the radiation-sensitive resin composition of the present embodiment can contain [D] polyfunctional acrylate as an optional component.

そして、本実施形態の感放射線性樹脂組成物の[D]多官能アクリレートとしては、分子内に複数の(メタ)アクリロイル基を有する重合性化合物を挙げることができる。   And as a [D] polyfunctional acrylate of the radiation sensitive resin composition of this embodiment, the polymeric compound which has several (meth) acryloyl group in a molecule | numerator can be mentioned.

[D]多官能アクリレートの機能の一つとしては、本実施形態の感放射線性樹脂組成物に放射線である光が照射された際に、重合して高分子量化することや架橋構造を形成することが挙げられる。こうした重合性化合物の含有により、感放射線性樹脂組成物の塗膜全体を硬化させることができ、形成される硬化膜の強度を向上させ、含有する半導体量子ドットの保護機能を強化することができる。さらに、光照射部分とそうでない部分のコントラストを向上させ、現像時の剥離の防止と残渣の形成を抑制することができる。   [D] As one of the functions of the polyfunctional acrylate, when the radiation-sensitive resin composition of this embodiment is irradiated with light as radiation, it polymerizes to form a high molecular weight or form a crosslinked structure. Can be mentioned. By containing such a polymerizable compound, the entire coating film of the radiation sensitive resin composition can be cured, the strength of the formed cured film can be improved, and the protective function of the contained semiconductor quantum dots can be enhanced. . Furthermore, it is possible to improve the contrast between the light irradiated portion and the non-irradiated portion, thereby preventing peeling during development and suppressing the formation of residues.

尚、ここで、「(メタ)アクリロイル基」とは、アクリロイル基またはメタアクリロイル基のことを指し、「分子内に複数の(メタ)アクリロイル基を有する」とは、その分子内に存在するアクリロイル基およびメタアクリロイル基の合計が2以上であることを指す。その場合、それら基の合計数が2以上であればよく、アクリロイル基およびメタアクリロイル基のいずれかが存在しなくてもよい。   Here, “(meth) acryloyl group” means an acryloyl group or a methacryloyl group, and “having a plurality of (meth) acryloyl groups in a molecule” means an acryloyl group present in the molecule. The total of group and methacryloyl group is 2 or more. In that case, the total number of these groups should just be 2 or more, and either an acryloyl group and a methacryloyl group do not need to exist.

分子内に複数の(メタ)アクリロイル基を有する重合性化合物の例としては、以下のものを挙げることができる。   Examples of the polymerizable compound having a plurality of (meth) acryloyl groups in the molecule include the following.

分子内に2つの(メタ)アクリロイル基を有する重合性化合物としては、1,3−ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、1,4−ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、1,10−デカンジオールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、2,4−ジメチル−1,5−ペンタンジオールジ(メタ)アクリレート、ブチルエチルプロパンジオール(メタ)アクリレート、エトキシ化シクロヘキサンメタノールジ(メタ)アクリレート、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジエチレングルコールジ(メタ)アクリレート、トリエチレングルコールジ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、オリゴエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジプロピレングルコールジ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、2−エチル−2−ブチル−ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、フルオレンジ(メタ)アクリレート、ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、EO変性ビスフェノールAジ(メタ)アクリレート、ビスフェノールFポリエトキシジ(メタ)アクリレート、オリゴプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、2−エチル−2−ブチル−プロパンジオールジ(メタ)アクリレート、1,9−ノナンジオールジ(メタ)アクリレート、プロポキシ化エトキシ化ビスフェノールAジ(メタ)アクリレート、トリシクロデカンジ(メタ)アクリレート、ビス(2−ヒドロキシエチル)イソシアヌレートジ(メタ)アクリレート等が挙げられる。   Examples of the polymerizable compound having two (meth) acryloyl groups in the molecule include 1,3-butanediol di (meth) acrylate, 1,4-butanediol di (meth) acrylate, 1,6-hexanediol di ( (Meth) acrylate, 1,10-decanediol di (meth) acrylate, neopentyl glycol di (meth) acrylate, 2,4-dimethyl-1,5-pentanediol di (meth) acrylate, butylethylpropanediol (meth) Acrylate, ethoxylated cyclohexanemethanol di (meth) acrylate, ethylene glycol di (meth) acrylate, diethylene glycol di (meth) acrylate, triethylene glycol di (meth) acrylate, polyethylene glycol di (meth) acrylate, oligoethylene Recall di (meth) acrylate, dipropylene glycol di (meth) acrylate, polypropylene glycol di (meth) acrylate, 2-ethyl-2-butyl-butanediol di (meth) acrylate, full orange (meth) acrylate, hydroxypivalic acid Neopentyl glycol di (meth) acrylate, EO-modified bisphenol A di (meth) acrylate, bisphenol F polyethoxydi (meth) acrylate, oligopropylene glycol di (meth) acrylate, 2-ethyl-2-butyl-propanediol di (meth) Acrylate, 1,9-nonanediol di (meth) acrylate, propoxylated ethoxylated bisphenol A di (meth) acrylate, tricyclodecane di (meth) acrylate, bis (2-hydride) Kishiechiru) isocyanurate di (meth) acrylate.

分子内に3つの(メタ)アクリロイル基を有する重合性化合物としては、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、トリメチロールエタントリ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパンのアルキレンオキサイド変性トリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスルトールトリ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ{(メタ)アクリロイルオキシプロピル}エーテル、グリセリントリ(メタ)アクリレート、トリス(2−ヒドロキシエチル)イソシアヌレートトリ(メタ)アクリレート、イソシアヌル酸アルキレンオキサイド変性トリ(メタ)アクリレート、プロピオン酸ジペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、トリ{(メタ)アクリロイルオキシエチル}イソシアヌレート、ヒドロキシピバルアルデヒド変性ジメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ソルビトールトリ(メタ)アクリレート、プロポキシ化トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、エトキシ化グリセリントリアクリレート等が挙げられる。   Examples of polymerizable compounds having three (meth) acryloyl groups in the molecule include trimethylolpropane tri (meth) acrylate, trimethylolethane tri (meth) acrylate, trimethylolpropane alkylene oxide-modified tri (meth) acrylate, penta Erythritol tri (meth) acrylate, dipentaerythritol tri (meth) acrylate, trimethylolpropane tri {(meth) acryloyloxypropyl} ether, glycerin tri (meth) acrylate, tris (2-hydroxyethyl) isocyanurate tri ( (Meth) acrylate, isocyanuric acid alkylene oxide modified tri (meth) acrylate, propionate dipentaerythritol tri (meth) acrylate, tri {(meth) acryloyloxy Chill} isocyanurate, hydroxypivalaldehyde-modified dimethylol propane tri (meth) acrylate, sorbitol tri (meth) acrylate, propoxylated trimethylolpropane tri (meth) acrylate, and ethoxylated glycerin triacrylate.

分子内に4つの(メタ)アクリロイル基を有する重合性化合物としては、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ソルビトールテトラ(メタ)アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ(メタ)アクリレート、プロピオン酸ジペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、エトキシ化ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、コハク酸変性ペンタエリスリトールトリアクリレート等が挙げられる。   Polymerizable compounds having four (meth) acryloyl groups in the molecule include pentaerythritol tetra (meth) acrylate, sorbitol tetra (meth) acrylate, ditrimethylolpropane tetra (meth) acrylate, and dipentaerythritol tetrapropionate (meth). ) Acrylate, ethoxylated pentaerythritol tetra (meth) acrylate, succinic acid-modified pentaerythritol triacrylate and the like.

分子内に5つの(メタ)アクリロイル基を有する重合性化合物としては、ソルビトールペンタ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレートが挙げられる。   Examples of the polymerizable compound having five (meth) acryloyl groups in the molecule include sorbitol penta (meth) acrylate and dipentaerythritol penta (meth) acrylate.

分子内に6つの(メタ)アクリロイル基を有する重合性化合物としては、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、ソルビトールヘキサ(メタ)アクリレート、フォスファゼンのアルキレンオキサイド変性ヘキサ(メタ)アクリレート、カプロラクトン変性ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート等が挙げられる。   Examples of polymerizable compounds having six (meth) acryloyl groups in the molecule include dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, sorbitol hexa (meth) acrylate, phosphazene alkylene oxide-modified hexa (meth) acrylate, and caprolactone-modified dipentaerythritol. Examples include hexa (meth) acrylate.

[D]多官能アクリレートは、7つ以上の(メタ)アクリロイル基を有する重合性化合物であってもよい。また、[D]多官能アクリレートは、上述の重合性化合物のうち、水酸基を有する(メタ)アクリレート類、およびこれらの水酸基へのエチレンオキシドまたはプロピレンオキシド付加物のポリ(メタ)アクリレート類であってもよい。さらに、[D]多官能アクリレートとしては、2つ以上の(メタ)アクリロイル基を有する化合物であれば、オリゴエステル(メタ)アクリレート類、オリゴエーテル(メタ)アクリレート類、およびオリゴエポキシ(メタ)アクリレート類等を用いることができる。   [D] The polyfunctional acrylate may be a polymerizable compound having 7 or more (meth) acryloyl groups. [D] The polyfunctional acrylate may be (meth) acrylates having a hydroxyl group among the above-described polymerizable compounds, and poly (meth) acrylates of ethylene oxide or propylene oxide adducts to these hydroxyl groups. Good. Furthermore, as [D] polyfunctional acrylate, as long as it is a compound having two or more (meth) acryloyl groups, oligoester (meth) acrylates, oligoether (meth) acrylates, and oligoepoxy (meth) acrylates Etc. can be used.

[D]多官能アクリレートとしては、これらの中では、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、フルオレンジ(メタ)アクリレート、オリゴエステル(メタ)アクリレート{デンドリマー(メタ)アクリレート}が、重合性に優れる点でより好ましい。   Among these [D] polyfunctional acrylates, among these, pentaerythritol tri (meth) acrylate, full orange (meth) acrylate, oligoester (meth) acrylate {dendrimer (meth) acrylate} are excellent in polymerizability. More preferred.

以上で[D]多官能アクリレートとして例示された重合性化合物の市販品については、例えば、東亞合成株式会社製アロニックス(登録商標)M−400、M−404、M−408、M−450、M−305、M−309、M−310、M−313、M−315、M−321、M−402、M−350、M−360、M−208、M−210、M−215、M−220、M−225、M−233、M−240、M−245、M−260、M−270、M−1100、M−1200、M−1210、M−1310、M−1600、M−221、M−203、TO−924、TO−1270、TO−1231、TO−595、TO−756、TO−1343、TO−902、TO−904、TO−905、TO−1330、TO−1450、TO−1382、日本化薬株式会社製KAYARAD(登録商標)D−310、D−330、DPHA、DPCA−20、DPCA−30、DPCA−60、DPCA−120、DN−0075、DN−2475、SR−295、SR−355、SR−399E、SR−494、SR−9041、SR−368、SR−415、SR−444、SR−454、SR−492、SR−499、SR−502、SR−9020、SR−9035、SR−111、SR−212、SR−213、SR−230、SR−259、SR−268、SR−272、SR−344、SR−349、SR−601、SR−602、SR−610、SR−9003、PET−30、T−1420、GPO−303、TC−120S、HDDA、NPGDA、TPGDA、PEG400DA、MANDA、HX−220、HX−620、R−551、R−712、R−167、R−526、R−551、R−712、R−604、R−684、RP−1040、RP−2040、TMPTA、THE−330、TPA−320、TPA−330、KS−HDDA、KS−TPGDA、KS−TMPTA、共栄社化学株式会社製ライトアクリレート PE−4A、DPE−6A、DTMP−4A、大阪有機化学工業株式会社製ビスコート#802;トリペンタエリスリトールオクタアクリレートおよびトリペンタエリスリトールヘプタアクリレートの混合物等を挙げることができる。   About the commercial item of the polymeric compound illustrated as above [D] polyfunctional acrylate, for example, Toronsei Co., Ltd. Aronix (registered trademark) M-400, M-404, M-408, M-450, M -305, M-309, M-310, M-313, M-315, M-321, M-402, M-350, M-360, M-208, M-210, M-215, M-220 M-225, M-233, M-240, M-245, M-260, M-270, M-1100, M-1200, M-1210, M-1310, M-1600, M-221, M -203, TO-924, TO-1270, TO-1231, TO-595, TO-756, TO-1343, TO-902, TO-904, TO-905, TO-1330, TO-1450, TO 1382, KAYARAD (registered trademark) D-310, D-330, DPHA, DPCA-20, DPCA-30, DPCA-60, DPCA-120, DN-0075, DN-2475, SR-295 manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd. SR-355, SR-399E, SR-494, SR-9041, SR-368, SR-415, SR-444, SR-454, SR-492, SR-499, SR-502, SR-9020, SR -9035, SR-111, SR-212, SR-213, SR-230, SR-259, SR-268, SR-272, SR-344, SR-349, SR-601, SR-602, SR-610 , SR-9003, PET-30, T-1420, GPO-303, TC-120S, HDDA, NPGDA, TPGD , PEG400DA, MANDA, HX-220, HX-620, R-551, R-712, R-167, R-526, R-551, R-712, R-604, R-684, RP-1040, RP -2040, TMPTA, THE-330, TPA-320, TPA-330, KS-HDDA, KS-TPGDA, KS-TMPTA, Kyoeisha Chemical Co., Ltd. Light Acrylate PE-4A, DPE-6A, DTMP-4A, Osaka Organic Examples include Biscoat # 802 manufactured by Chemical Industry Co., Ltd .; a mixture of tripentaerythritol octaacrylate and tripentaerythritol heptaacrylate.

本実施形態の感放射線性樹脂組成物における[D]多官能アクリレートの含有量は、感放射線性樹脂組成物全体に対して、1質量%〜20質量%が好ましい。また、本実施形態の感放射線性樹脂組成物が、有機溶剤を含有する場合、感放射線性樹脂組成物における[D]多官能アクリレートの含有量は、有機溶剤を除く成分の合計に対して5質量%〜50質量%以下の範囲内とすることが好ましく、10質量%〜40質量%の範囲内であることがより好ましい。[D]多官能アクリレートが上記範囲で含有されることで、感放射線性樹脂組成物から、高い硬度の硬化膜を得ることができる。   As for content of [D] polyfunctional acrylate in the radiation sensitive resin composition of this embodiment, 1 mass%-20 mass% are preferable with respect to the whole radiation sensitive resin composition. Moreover, when the radiation sensitive resin composition of this embodiment contains an organic solvent, content of [D] polyfunctional acrylate in a radiation sensitive resin composition is 5 with respect to the sum total of the component except an organic solvent. The content is preferably in the range of mass% to 50 mass% or less, and more preferably in the range of 10 mass% to 40 mass%. [D] By containing the polyfunctional acrylate in the above range, a cured film having high hardness can be obtained from the radiation-sensitive resin composition.

[界面活性剤]
本実施形態の感放射線性樹脂組成物において、その他任意成分である界面活性剤は、感放射線性樹脂組成物の塗布性の改善、塗布ムラの低減、放射線照射部の現像性を改良するために添加することができる。好ましい界面活性剤の例としては、フッ素系界面活性剤およびシリコーン系界面活性剤が挙げられる。
[Surfactant]
In the radiation-sensitive resin composition of the present embodiment, the surfactant which is another optional component is for improving the coating property of the radiation-sensitive resin composition, reducing coating unevenness, and improving the developability of the radiation irradiated portion. Can be added. Examples of preferable surfactants include fluorine-based surfactants and silicone-based surfactants.

フッ素系界面活性剤としては、例えば、1,1,2,2−テトラフルオロオクチル(1,1,2,2−テトラフルオロプロピル)エーテル、1,1,2,2−テトラフルオロオクチルヘキシルエーテル、オクタエチレングリコールジ(1,1,2,2−テトラフルオロブチル)エーテル、ヘキサエチレングリコール(1,1,2,2,3,3−ヘキサフルオロペンチル)エーテル、オクタプロピレングリコールジ(1,1,2,2−テトラフルオロブチル)エーテル、ヘキサプロピレングリコールジ(1,1,2,2,3,3−ヘキサフルオロペンチル)エーテル等のフルオロエーテル類;パーフルオロドデシルスルホン酸ナトリウム;1,1,2,2,8,8,9,9,10,10−デカフルオロドデカン、1,1,2,2,3,3−ヘキサフルオロデカン等のフルオロアルカン類;フルオロアルキルベンゼンスルホン酸ナトリウム類;フルオロアルキルオキシエチレンエーテル類;フルオロアルキルアンモニウムヨージド類;フルオロアルキルポリオキシエチレンエーテル類;パーフルオロアルキルポリオキシエタノール類;パーフルオロアルキルアルコキシレート類;フッ素系アルキルエステル類等を挙げることができる。   Examples of the fluorosurfactant include 1,1,2,2-tetrafluorooctyl (1,1,2,2-tetrafluoropropyl) ether, 1,1,2,2-tetrafluorooctyl hexyl ether, Octaethylene glycol di (1,1,2,2-tetrafluorobutyl) ether, hexaethylene glycol (1,1,2,2,3,3-hexafluoropentyl) ether, octapropylene glycol di (1,1,1) 2,2-tetrafluorobutyl) ether, hexapropylene glycol di (1,1,2,2,3,3-hexafluoropentyl) ether and other fluoroethers; sodium perfluorododecylsulfonate; 1,1,2 2,8,8,9,9,10,10-decafluorododecane, 1,1,2,2,3,3-hex Fluoroalkanes such as fluorodecane; sodium fluoroalkylbenzenesulfonates; fluoroalkyloxyethylene ethers; fluoroalkylammonium iodides; fluoroalkylpolyoxyethylene ethers; perfluoroalkylpolyoxyethanols; perfluoroalkylalkoxylates And fluorinated alkyl esters.

これらのフッ素系界面活性剤の市販品としては、エフトップ(登録商標)EF301、303、352(新秋田化成(株)製)、メガファック(登録商標)F171、172、173(DIC(株)製)、フロラードFC430、431(住友スリーエム(株)製)、アサヒガードAG(登録商標)710(旭硝子(株)製)、サーフロン(登録商標)S−382、SC−101、102、103、104、105、106(AGCセイミケミカル(株)製)、FTX−218((株)ネオス製)等を挙げることができる。
シリコーン系界面活性剤の例としては、市販されている商品名で、SH200−100cs、SH28PA、SH30PA、ST89PA、SH190、SH 8400 FLUID(東レ・ダウコーニング・シリコーン(株)製)、オルガノシロキサンポリマーKP341(信越化学工業(株)製)等が挙げられる。
Commercially available products of these fluorosurfactants include Ftop (registered trademark) EF301, 303, and 352 (manufactured by Shin-Akita Kasei Co., Ltd.), MegaFac (registered trademark) F171, 172, and 173 (DIC Corporation). Manufactured), FLORARD FC430, 431 (manufactured by Sumitomo 3M Co., Ltd.), Asahi Guard AG (registered trademark) 710 (manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.), Surflon (registered trademark) S-382, SC-101, 102, 103, 104 , 105, 106 (manufactured by AGC Seimi Chemical Co., Ltd.), FTX-218 (manufactured by Neos Co., Ltd.), and the like.
Examples of silicone-based surfactants are commercially available under the trade names SH200-100cs, SH28PA, SH30PA, ST89PA, SH190, SH8400 FLUID (manufactured by Toray Dow Corning Silicone Co., Ltd.), organosiloxane polymer KP341 (Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.).

任意成分として界面活性剤を使用する場合、その含有量は、[A]成分100質量部に対して、好ましくは0.01質量部〜10質量部、より好ましくは0.05質量部〜5質量部である。界面活性剤の使用量を0.01質量部〜10質量部とすることによって、感放射線性樹脂組成物の塗布性を最適化することができる。   When using a surfactant as an optional component, the content thereof is preferably 0.01 parts by mass to 10 parts by mass, more preferably 0.05 parts by mass to 5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the component [A]. Part. By making the usage-amount of surfactant into 0.01 mass part-10 mass parts, the applicability | paintability of a radiation sensitive resin composition can be optimized.

[密着助剤]
本実施形態の感放射線性樹脂組成物においては、基板となる無機物、例えば、シリコン、酸化シリコン、窒化シリコン等のシリコン化合物、珪酸塩、石英等のガラス、および金、銅、アルミニウム等の金属と絶縁膜との接着性を向上させるため密着助剤を使用することができる。このような密着助剤としては、官能性シランカップリング剤を挙げることができる。官能性シランカップリング剤の例としては、カルボキシル基、メタクリロイル基、イソシアネート基、エポキシ基(好ましくはオキシラニル基)、チオール基等の反応性置換基を有するシランカップリング剤等が挙げられる。
[Adhesion aid]
In the radiation-sensitive resin composition of the present embodiment, an inorganic substance serving as a substrate, for example, a silicon compound such as silicon, silicon oxide, and silicon nitride, a glass such as silicate and quartz, and a metal such as gold, copper, and aluminum Adhesion aids can be used to improve the adhesion to the insulating film. Examples of such adhesion assistants include functional silane coupling agents. Examples of functional silane coupling agents include silane coupling agents having reactive substituents such as carboxyl groups, methacryloyl groups, isocyanate groups, epoxy groups (preferably oxiranyl groups), thiol groups, and the like.

官能性シランカップリング剤の具体例としては、トリメトキシシリル安息香酸、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、ビニルトリアセトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、γ−イソシアネートプロピルトリエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルアルキルジアルコキシシラン、γ−クロロプロピルトリアルコキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリアルコキシシラン、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン等が挙げられる。これらの中でも、γ−グリシドキシプロピルアルキルジアルコキシシラン、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシランが好ましい。   Specific examples of functional silane coupling agents include trimethoxysilylbenzoic acid, γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane, vinyltriacetoxysilane, vinyltrimethoxysilane, γ-isocyanatopropyltriethoxysilane, γ-glycidoxy Examples include propyltrimethoxysilane, γ-glycidoxypropylalkyldialkoxysilane, γ-chloropropyltrialkoxysilane, γ-mercaptopropyltrialkoxysilane, β- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, and the like. . Among these, γ-glycidoxypropylalkyldialkoxysilane, β- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, and γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane are preferable.

本実施形態の感放射線性樹脂組成物において、このような密着助剤は、[A]成分100質量部に対して、好ましくは0.5質量部〜20質量部、より好ましくは1質量部〜10質量部の量で用いられる。密着助剤の量を上記範囲とすることによって、形成される硬化膜と基板との密着性が改善される。   In the radiation-sensitive resin composition of the present embodiment, such an adhesion assistant is preferably 0.5 parts by mass to 20 parts by mass, more preferably 1 part by mass with respect to 100 parts by mass of the component [A]. Used in an amount of 10 parts by weight. By setting the amount of the adhesion assistant in the above range, the adhesion between the formed cured film and the substrate is improved.

〔感放射線性樹脂組成物の調製〕
本実施形態の感放射線性樹脂組成物は、[A]ポリイミド、ポリイミド前駆体およびポリシロキサンよりなる群から選ばれる少なくとも1種のアルカリ可溶性樹脂、[B]半導体量子ドット、および[C]重合開始剤、さらに必要に応じて[D]多官能アクリレートの他、界面活性剤等のその他の任意成分を均一に混合することによって調製される。このとき、分散液状態の感放射線性樹脂組成物を調製するため、有機溶剤を用いることができる。
[Preparation of radiation-sensitive resin composition]
The radiation sensitive resin composition of the present embodiment includes [A] at least one alkali-soluble resin selected from the group consisting of polyimide, polyimide precursor, and polysiloxane, [B] semiconductor quantum dots, and [C] polymerization initiation. In addition to [D] polyfunctional acrylate, if necessary, it is prepared by uniformly mixing other optional components such as a surfactant. At this time, an organic solvent can be used to prepare a radiation-sensitive resin composition in a dispersion state.

すなわち、本実施形態の感放射線性樹脂組成物は、適当な溶剤に溶解または分散させた状態での調製が可能であり、そのまま分散液状態で使用することができる。例えば、有機溶剤中で、[A]成分、[B]成分および[C]成分、並びに必要に応じて[D]成分の他、その他の任意成分を所定の割合で混合することにより、本実施形態の感放射線性樹脂組成物を調製することができる。このとき、有機溶剤は、単独でまたは2種以上を混合して使用できる。   That is, the radiation-sensitive resin composition of the present embodiment can be prepared in a state of being dissolved or dispersed in an appropriate solvent, and can be used as it is in a dispersion state. For example, in the organic solvent, the [A] component, the [B] component and the [C] component, and if necessary, the [D] component and other optional components are mixed at a predetermined ratio. A radiation sensitive resin composition in the form can be prepared. At this time, an organic solvent can be used individually or in mixture of 2 or more types.

有機溶剤の機能としては、感放射線性樹脂組成物の粘度等を調節して、例えば、基板等への塗布性を向上させることの他、操作性や成形性を向上させること等が挙げられる。   Examples of the function of the organic solvent include adjusting the viscosity and the like of the radiation-sensitive resin composition, and improving operability and moldability in addition to improving applicability to a substrate and the like.

本実施形態の感放射線性樹脂組成物に使用可能な有機溶剤としては、他の含有成分を溶解または分散させるとともに、他の含有成分と反応しないものを挙げることができる。このような有機溶剤としては、例えば、アルコール類、エーテル類、ジエチレングリコールアルキルエーテル類、エチレングリコールアルキルエーテルアセテート類、プロピレングリコールモノアルキルエーテル類、プロピレングリコールモノアルキルエーテルアセテート類、プロピレングリコールモノアルキルエーテルプロピオネート類、芳香族炭化水素類、ケトン類、エステル類等が挙げられる。   Examples of the organic solvent that can be used in the radiation-sensitive resin composition of the present embodiment include those that dissolve or disperse other components and that do not react with other components. Examples of such organic solvents include alcohols, ethers, diethylene glycol alkyl ethers, ethylene glycol alkyl ether acetates, propylene glycol monoalkyl ethers, propylene glycol monoalkyl ether acetates, propylene glycol monoalkyl ether propio. Examples thereof include nates, aromatic hydrocarbons, ketones, esters and the like.

これらの有機溶剤としては、
アルコール類として、例えば、ベンジルアルコール、ジアセトンアルコール等;
エーテル類として、例えば、テトラヒドロフランや、ジイソプロピルエーテル、ジn−ブチルエーテル、ジn−ペンチルエーテル、ジイソペンチルエーテル、ジn−ヘキシルエーテル等のジアルキルエーテル等;
ジエチレングリコールアルキルエーテル類として、例えば、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールエチルメチルエーテル等;
エチレングリコールアルキルエーテルアセテート類として、例えば、メチルセロソルブアセテート、エチルセロソルブアセテート、エチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート等;
プロピレングリコールモノアルキルエーテル類として、例えば、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル等;
プロピレングリコールモノアルキルエーテルアセテート類として、例えば、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノプロピルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノブチルエーテルアセテート等;
プロピレングリコールモノアルキルエーテルプロピオネート類として、例えば、プロピレングリコールモノメチルエーテルプロピオネート、プロピレングリコールモノエチルエーテルプロピオネート、プロピレングリコールモノプロピルエーテルプロピオネート、プロピレングリコールモノブチルエーテルプロピオネート等;
芳香族炭化水素類としては、例えば、トルエン、キシレン等;
ケトン類として、例えば、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、2−ヘプタノン、4−ヒドロキシ−4−メチル−2−ペンタノン等;
エステル類として、例えば、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸i−プロピル、酢酸ブチル、2−ヒドロキシプロピオン酸エチル、2−ヒドロキシ−2−メチルプロピオン酸メチル、2−ヒドロキシ−2−メチルプロピオン酸エチル、ヒドロキシ酢酸メチル、ヒドロキシ酢酸エチル、ヒドロキシ酢酸ブチル、乳酸メチル、乳酸エチル、乳酸プロピル、乳酸ブチル、3−ヒドロキシプロピオン酸メチル、3−ヒドロキシプロピオン酸エチル、3−ヒドロキシプロピオン酸プロチル、3−ヒドロキシプロピオン酸ブチル、2−ヒドロキシ−3−メチルブタン酸メチル、メトキシ酢酸メチル、メトキシ酢酸エチル、メトキシ酢酸プロピル、メトキシ酢酸ブチル、エトキシ酢酸メチル、エトキシ酢酸エチル、エトキシ酢酸プロピル、エトキシ酢酸ブチル、プロポキシ酢酸メチル、プロポキシ酢酸エチル、プロポキシ酢酸プロピル、プロポキシ酢酸ブチル、ブトキシ酢酸メチル、ブトキシ酢酸エチル、ブトキシ酢酸プロピル、ブトキシ酢酸ブチル、2−メトキシプロピオン酸メチル、2−メトキシプロピオン酸エチル、2−メトキシプロピオン酸プロピル、2−メトキシプロピオン酸ブチル、2−エトキシプロピオン酸メチル、2−エトキシプロピオン酸エチル等をそれぞれ挙げられる。
As these organic solvents,
Examples of alcohols include benzyl alcohol and diacetone alcohol;
Examples of ethers include dialkyl ethers such as tetrahydrofuran, diisopropyl ether, di n-butyl ether, di n-pentyl ether, diisopentyl ether, and di n-hexyl ether;
Examples of diethylene glycol alkyl ethers include diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol diethyl ether, and diethylene glycol ethyl methyl ether;
Examples of ethylene glycol alkyl ether acetates include methyl cellosolve acetate, ethyl cellosolve acetate, ethylene glycol monobutyl ether acetate, and ethylene glycol monoethyl ether acetate;
Examples of propylene glycol monoalkyl ethers include propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monoethyl ether, propylene glycol monopropyl ether, propylene glycol monobutyl ether;
Examples of propylene glycol monoalkyl ether acetates include propylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monoethyl ether acetate, propylene glycol monopropyl ether acetate, propylene glycol monobutyl ether acetate;
Examples of propylene glycol monoalkyl ether propionates include propylene glycol monomethyl ether propionate, propylene glycol monoethyl ether propionate, propylene glycol monopropyl ether propionate, propylene glycol monobutyl ether propionate, and the like;
Examples of aromatic hydrocarbons include toluene and xylene;
Examples of ketones include methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, cyclohexanone, 2-heptanone, 4-hydroxy-4-methyl-2-pentanone, and the like;
Examples of esters include methyl acetate, ethyl acetate, propyl acetate, i-propyl acetate, butyl acetate, ethyl 2-hydroxypropionate, methyl 2-hydroxy-2-methylpropionate, 2-hydroxy-2-methylpropionic acid Ethyl, methyl hydroxyacetate, ethyl hydroxyacetate, butyl hydroxyacetate, methyl lactate, ethyl lactate, propyl lactate, butyl lactate, methyl 3-hydroxypropionate, ethyl 3-hydroxypropionate, protyl 3-hydroxypropionate, 3-hydroxy Butyl propionate, methyl 2-hydroxy-3-methylbutanoate, methyl methoxyacetate, ethyl methoxyacetate, propyl methoxyacetate, butyl methoxyacetate, methyl ethoxyacetate, ethyl ethoxyacetate, propyl ethoxyacetate, ethoxy Butyl acetate, methyl propoxyacetate, ethyl propoxyacetate, propylpropoxyacetate, butyl propoxyacetate, methyl butoxyacetate, ethyl butoxyacetate, propylbutoxyacetate, butylbutoxyacetate, methyl 2-methoxypropionate, ethyl 2-methoxypropionate, 2 -Propyl methoxypropionate, butyl 2-methoxypropionate, methyl 2-ethoxypropionate, ethyl 2-ethoxypropionate and the like.

これらの有機溶剤の中でも、溶解性または分散性が優れていること、各成分と非反応性であること、並びに塗膜形成の容易性の観点から、ジアルキルエーテル等のエーテル類、ジエチレングリコールアルキルエーテル類、エチレングリコールアルキルエーテルアセテート類、プロピレングリコールモノアルキルエーテル類、プロピレングリコールモノアルキルエーテルアセテート類、ケトン類およびエステル類が好ましく、特に、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールエチルメチルエーテル、メチルセロソルブアセテート、エチルセロソルブアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、シクロヘキサノン、酢酸プロピル、酢酸i−プロピル、酢酸ブチル、2−ヒドロキシプロピオン酸エチル、2−ヒドロキシ−2−メチルプロピオン酸メチル、2−ヒドロキシ−2−メチルプロピオン酸エチル、乳酸メチル、乳酸エチル、乳酸プロピル、乳酸ブチル、2−メトキシプロピオン酸メチル、2−メトキシプロピオン酸エチルが好ましい。これらの有機溶剤は、単独でまたは混合して用いることができる。   Among these organic solvents, ethers such as dialkyl ethers and diethylene glycol alkyl ethers from the viewpoint of excellent solubility or dispersibility, non-reactivity with each component, and ease of film formation. , Ethylene glycol alkyl ether acetates, propylene glycol monoalkyl ethers, propylene glycol monoalkyl ether acetates, ketones and esters are preferred, especially diethylene glycol diethyl ether, diethylene glycol ethyl methyl ether, methyl cellosolve acetate, ethyl cellosolve acetate, Propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monoethyl ether, propylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol Monoethyl ether acetate, cyclohexanone, propyl acetate, i-propyl acetate, butyl acetate, ethyl 2-hydroxypropionate, methyl 2-hydroxy-2-methylpropionate, ethyl 2-hydroxy-2-methylpropionate, methyl lactate , Ethyl lactate, propyl lactate, butyl lactate, methyl 2-methoxypropionate and ethyl 2-methoxypropionate are preferred. These organic solvents can be used alone or in combination.

また、これらの有機溶剤の中でも、ジイソプロピルエーテル、ジn−ブチルエーテル、ジn−ペンチルエーテル、ジイソペンチルエーテル、ジn−ヘキシルエーテル等のジアルキルエーテル等のエーテル類が好ましく、ジイソペンチルエーテルが最も好ましい。このような溶媒を用いることによって、本実施形態の感放射線性樹脂組成物をスリット塗布法で大型ガラス基板に塗布する際に、乾燥工程時間を短縮すると同時に、塗布性をより一層向上(塗布ムラを抑制)することが可能となる。   Among these organic solvents, ethers such as diisopropyl ether such as diisopropyl ether, di n-butyl ether, di n-pentyl ether, diisopentyl ether and di n-hexyl ether are preferred, and diisopentyl ether is most preferred. preferable. By using such a solvent, when applying the radiation-sensitive resin composition of the present embodiment to a large glass substrate by the slit coating method, the drying process time is shortened and the coating property is further improved (coating unevenness). Can be suppressed).

上記した有機溶剤に加え、さらに必要に応じて、ベンジルエチルエーテル、ジヘキシルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、アセトニルアセトン、イソホロン、カプロン酸、カプリル酸、1−オクタノール、1−ノナノール、ベンジルアルコール、酢酸ベンジル、安息香酸エチル、シュウ酸ジエチル、マレイン酸ジエチル、γ−ブチロラクトン、炭酸エチレン、炭酸プロピレン、フェニルセロソルブアセテート、カルビトールアセテート等の高沸点溶媒を併用することもできる。   In addition to the organic solvent described above, benzyl ethyl ether, dihexyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monobutyl ether, acetonyl acetone, isophorone, caproic acid, caprylic acid, 1-octanol, 1 -High-boiling solvents such as nonanol, benzyl alcohol, benzyl acetate, ethyl benzoate, diethyl oxalate, diethyl maleate, γ-butyrolactone, ethylene carbonate, propylene carbonate, phenyl cellosolve acetate, carbitol acetate can be used in combination.

本実施形態の感放射線性樹脂組成物において用いられる有機溶剤の含有量は、粘度等も考慮して適宜決めることができる。すなわち、本実施形態の感放射線性樹脂組成物の固形分濃度は、使用目的や所望の膜厚等に応じて任意に設定することができるが、好ましくは5質量%〜50質量%、より好ましくは10質量%〜40質量%、さらに好ましくは15質量%〜35質量%である。   The content of the organic solvent used in the radiation sensitive resin composition of the present embodiment can be appropriately determined in consideration of viscosity and the like. That is, the solid content concentration of the radiation-sensitive resin composition of the present embodiment can be arbitrarily set according to the purpose of use and the desired film thickness, but is preferably 5% by mass to 50% by mass, more preferably Is 10% by mass to 40% by mass, more preferably 15% by mass to 35% by mass.

このようにして調製された本実施形態の感放射線性樹脂組成物は、液状である場合、孔径0.5μm程度のミリポアフィルタ等を用いて濾過した後に、本実施形態の硬化膜の形成に使用することが好ましい。   When the radiation-sensitive resin composition of the present embodiment thus prepared is liquid, it is used for forming the cured film of the present embodiment after being filtered using a Millipore filter having a pore diameter of about 0.5 μm. It is preferable to do.

実施の形態2.
<硬化膜>
本発明の第2実施形態の硬化膜は、上述した本発明の第1実施形態の感放射線性樹脂組成物を用い、基板上にそれを塗布し、必要な場合にパターニングをした後、加熱硬化して形成される。本発明の第2実施形態の硬化膜は、[B]半導体量子ドットに基づく蛍光発光(波長変換)機能を有し、波長変換膜(波長変換フィルム)や発光素子の発光層としての利用が可能である。以下で、本発明の第2実施形態の硬化膜およびその形成方法について説明する。
Embodiment 2. FIG.
<Curing film>
The cured film of the second embodiment of the present invention uses the radiation-sensitive resin composition of the first embodiment of the present invention described above, applies it on a substrate, performs patterning when necessary, and then heat cures. Formed. The cured film of the second embodiment of the present invention has a fluorescence emission (wavelength conversion) function based on [B] semiconductor quantum dots and can be used as a wavelength conversion film (wavelength conversion film) or a light emitting layer of a light emitting element. It is. Below, the cured film and its formation method of 2nd Embodiment of this invention are demonstrated.

本実施形態の硬化膜の形成方法では、基板上に硬化膜が形成されるように、少なくとも下記の工程(1)〜工程(4)をこの順で含むことが好ましい。   In the cured film forming method of the present embodiment, it is preferable to include at least the following steps (1) to (4) in this order so that the cured film is formed on the substrate.

(1)本発明の第1実施形態の感放射線性樹脂組成物の塗膜を基板上に形成する塗膜形成工程。
(2)工程(1)で形成した塗膜の少なくとも一部に放射線を照射する放射線照射工程。
(3)工程(2)で放射線を照射された塗膜を現像する現像工程。
(4)工程(3)で現像された塗膜を加熱する硬化工程。
(1) The coating-film formation process which forms the coating film of the radiation sensitive resin composition of 1st Embodiment of this invention on a board | substrate.
(2) A radiation irradiation step of irradiating at least part of the coating film formed in step (1) with radiation.
(3) A development step of developing the coating film irradiated with radiation in step (2).
(4) A curing step of heating the coating film developed in step (3).

そして、図1〜図4は、本発明の第2実施形態の硬化膜の形成方法を説明する図である。   1 to 4 are diagrams illustrating a method for forming a cured film according to the second embodiment of the present invention.

図1は、本発明の第2実施形態の硬化膜の形成における塗膜形成工程を説明する基板の断面図である。   FIG. 1 is a cross-sectional view of a substrate for explaining a coating film forming step in forming a cured film according to a second embodiment of the present invention.

図2は、本発明の第2実施形態の硬化膜の形成における放射線照射工程を模式的に説明する断面図である。   FIG. 2 is a cross-sectional view schematically illustrating a radiation irradiation step in forming a cured film according to the second embodiment of the present invention.

図3は、本発明の第2実施形態の硬化膜の形成における現像工程を説明する基板の断面図である。   FIG. 3 is a cross-sectional view of a substrate for explaining a development process in forming a cured film according to the second embodiment of the present invention.

図4は、本発明の第2実施形態の硬化膜の形成における硬化工程を説明する硬化膜および基板の断面図である。   FIG. 4 is a cross-sectional view of a cured film and a substrate for explaining a curing process in forming a cured film according to the second embodiment of the present invention.

以下、上述の工程(1)(塗膜形成工程)〜工程(4)(硬化工程)についてそれぞれ説明する。   Hereinafter, the above-mentioned process (1) (coating film forming process) to process (4) (curing process) will be described.

[工程(1)]
本実施形態の硬化膜の形成方法の工程(1)である塗膜形成工程では、図1に示すように、本発明の第1実施形態の感放射線性樹脂組成物の塗膜1を基板2上に形成する。
[Step (1)]
In the coating film forming process which is the process (1) of the cured film forming method of the present embodiment, the coating film 1 of the radiation-sensitive resin composition of the first embodiment of the present invention is applied to the substrate 2 as shown in FIG. Form on top.

塗膜1を形成する基板2には、ガラス、石英、シリコン、または、樹脂(例えば、ポリイミド、ポリエチレンナフタレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエーテルスルホン、ポリカーボネート、ポリエステル、環状オレフィンの開環重合体およびその水素添加物等)等からなる基板を用いることができる。また、これらの基板には、所望により、シランカップリング剤等による薬品処理、プラズマ処理、イオンプレーティング、スパッタリング、気相反応法、真空蒸着等の前処理を施しておくこともできる。   The substrate 2 on which the coating film 1 is formed has glass, quartz, silicon, or resin (for example, polyimide, polyethylene naphthalate, polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polyethersulfone, polycarbonate, polyester, cyclic olefin ring opening weight) For example, a substrate made of a coalescence and hydrogenated product thereof may be used. In addition, these substrates may be subjected to pretreatment such as chemical treatment with a silane coupling agent, plasma treatment, ion plating, sputtering, gas phase reaction method, vacuum deposition or the like, if desired.

基板2において、一方の面に、本実施形態の感放射線性樹脂組成物が塗布された後、プレベークを行い、感放射線性樹脂組成物に含有される溶剤等の成分が蒸発し、塗膜1の形成が行われる。   In the substrate 2, after the radiation sensitive resin composition of the present embodiment is applied to one surface, prebaking is performed, components such as a solvent contained in the radiation sensitive resin composition are evaporated, and the coating film 1. Is formed.

本工程における感放射線性樹脂組成物の塗布方法としては、例えば、スプレー法、ロールコート法、回転塗布法(スピンコート法またはスピンナ法と称されることもある。)、スリット塗布法(スリットダイ塗布法)、バー塗布法、インクジェット塗布法等の適宜の方法が採用できる。これらのうち、均一な厚みの膜を形成できる点から、スピンコート法またはスリット塗布法が好ましい。   Examples of the coating method of the radiation-sensitive resin composition in this step include a spray method, a roll coating method, a spin coating method (sometimes called a spin coating method or a spinner method), a slit coating method (slit die). Appropriate methods such as a coating method), a bar coating method, and an inkjet coating method can be employed. Of these, the spin coating method or the slit coating method is preferable because a film having a uniform thickness can be formed.

上述のプレベークの条件は、感放射線性樹脂組成物を構成する各成分の種類、配合割合等によって異なるが、70℃〜120℃の温度で行うのが好ましく、時間は、ホットプレートやオーブン等の加熱装置によって異なるが、おおよそ1分間〜15分間程度である。   The prebaking conditions described above vary depending on the types and blending ratios of the components constituting the radiation-sensitive resin composition, but are preferably performed at a temperature of 70 ° C. to 120 ° C., and the time is such as a hot plate or an oven. Although it differs depending on the heating device, it is about 1 to 15 minutes.

[工程(2)]
次いで、本実施形態の硬化膜の形成方法の工程(2)である放射線照射工程では、図2に示すように、工程(1)で基板2上に形成された塗膜1の少なくとも一部に放射線4を照射する。このとき、塗膜1の一部にのみ、放射線4aを照射するには、例えば、所望の形状の形成に対応するパターンのフォトマスク3を介して行う。このフォトマスク3を用いることにより、照射された放射線4の一部がフォトマスクを透過し、その一部の放射線4aが、塗膜1に照射される。
[Step (2)]
Next, in the radiation irradiation process which is the process (2) of the method for forming a cured film of the present embodiment, as shown in FIG. 2, at least a part of the coating film 1 formed on the substrate 2 in the process (1) is applied. Radiation 4 is irradiated. At this time, in order to irradiate only a part of the coating film 1 with the radiation 4a, for example, it is performed through the photomask 3 having a pattern corresponding to formation of a desired shape. By using this photomask 3, a part of the irradiated radiation 4 passes through the photomask, and a part of the radiation 4 a is irradiated onto the coating film 1.

照射に使用される放射線4としては、可視光線、紫外線、遠紫外線等が挙げられる。このうち波長が200nm〜550nmの範囲にある放射線が好ましく、365nmの紫外線を含む放射線がより好ましい。   Examples of the radiation 4 used for irradiation include visible light, ultraviolet light, and far ultraviolet light. Of these, radiation having a wavelength in the range of 200 nm to 550 nm is preferable, and radiation including ultraviolet light of 365 nm is more preferable.

放射線4の照射量(露光量)は、放射線4の波長365nmにおける強度を照度計(OAI model 356、Optical Associates Inc.製)により測定した値として、10J/m〜10000J/mとすることができ、100J/m〜5000J/mが好ましく、200J/m〜3000J/mがより好ましい。 The dose of radiation 4 (exposure amount), the intensity at the wavelength 365nm radiation 4 as a value measured by a luminometer (OAI model 356, Optical Associates Ltd. Inc.), be 10J / m 2 ~10000J / m 2 can be preferably 100J / m 2 ~5000J / m 2 , 200J / m 2 ~3000J / m 2 is more preferable.

[工程(3)]
次に、本実施形態の硬化膜の形成方法の工程(3)である現像工程では、図3に示すように、放射線照射後の図2の塗膜1を現像して不要な部分を除去し、所定の形状にパターニングされた塗膜1aを得る。
[Step (3)]
Next, in the development step which is step (3) of the method for forming a cured film of this embodiment, as shown in FIG. 3, the coating film 1 of FIG. 2 after irradiation is developed to remove unnecessary portions. The coating film 1a patterned into a predetermined shape is obtained.

現像に使用される現像液としては、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、ケイ酸ナトリウム、メタケイ酸ナトリウム、アンモニア等の無機アルカリや、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド等の4級アンモニウム塩や、コリン、1,8−ジアザビシクロ−[5.4.0]−7−ウンデセン、1,5−ジアザビシクロ−[4.3.0]−5−ノネン等のアルカリ性化合物の水溶液が使用できる。上述のアルカリ性化合物の水溶液には、メタノール、エタノール等の水溶性有機溶剤を適当量添加して使用することもできる。さらに、界面活性剤をそれのみで、または、上述の水溶性有機溶剤の添加とともに、適当量添加して使用することもできる。   Examples of the developer used for development include inorganic alkalis such as sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium carbonate, sodium silicate, sodium metasilicate, and ammonia, and tetramethylammonium hydroxide and tetraethylammonium hydroxide. Aqueous solutions of alkaline compounds such as quaternary ammonium salts, choline, 1,8-diazabicyclo- [5.4.0] -7-undecene, 1,5-diazabicyclo- [4.3.0] -5-nonene Can be used. An appropriate amount of a water-soluble organic solvent such as methanol or ethanol can be added to the aqueous solution of the alkaline compound described above. Furthermore, the surfactant can be used alone or in combination with the above-mentioned water-soluble organic solvent.

現像方法は、液盛り法、ディッピング法、シャワー法、スプレー法等のいずれでもよく、現像時間は、常温で5秒間〜300秒間とすることができ、好ましくは常温で10秒間〜180秒間程度である。現像処理に続いて、例えば、流水洗浄を30秒間〜90秒間行った後、圧縮空気や圧縮窒素で風乾することによって、所望のパターンが得られる。   The developing method may be any of a liquid filling method, a dipping method, a shower method, a spraying method, etc., and the developing time can be 5 seconds to 300 seconds at room temperature, preferably 10 seconds to 180 seconds at room temperature. is there. Subsequent to the development processing, for example, washing with running water is performed for 30 seconds to 90 seconds, and then a desired pattern is obtained by air drying with compressed air or compressed nitrogen.

[工程(4)]
次に、本実施形態の硬化膜の形成方法の工程(4)である硬化工程では、図3に示したパターニングされた塗膜1aを、ホットプレート、オーブン等の適当な加熱装置により硬化(ポストベークとも言う。)する。これにより、図4に示すように、基板2上に形成された、本実施形態の硬化膜5が得られる。硬化膜5は、上述したように、所望の形状となるようにパターニングされている。
[Step (4)]
Next, in the curing step which is step (4) of the cured film forming method of the present embodiment, the patterned coating film 1a shown in FIG. 3 is cured (post-posted) by a suitable heating device such as a hot plate or oven. Also called bake.) Thereby, as shown in FIG. 4, the cured film 5 of this embodiment formed on the board | substrate 2 is obtained. As described above, the cured film 5 is patterned so as to have a desired shape.

本実施形態の硬化膜5の形成には、上述した本発明の第1実施形態の感放射線性樹脂組成物を用いており、本工程の加熱温度は100℃〜250℃とすることが好ましい。硬化時間は、例えば、ホットプレート上では5分間〜30分間とすることが好ましく、オーブン中では30分間〜180分間とすることが好ましい。   For the formation of the cured film 5 of the present embodiment, the above-described radiation-sensitive resin composition of the first embodiment of the present invention is used, and the heating temperature in this step is preferably 100 ° C to 250 ° C. For example, the curing time is preferably 5 to 30 minutes on a hot plate, and preferably 30 to 180 minutes in an oven.

以上の工程(1)〜工程(4)を含む硬化膜の形成方法によって形成された本実施形態の硬化膜は、樹脂中に[B]半導体量子ドットを含んで構成され、[B]半導体量子ドットに基づく蛍光発光(波長変換)機能を有する。そのため、励起光と異なる波長の蛍光を発光する波長変換膜として用いることができる。したがって、本発明の実施形態の波長変換膜は、本発明の第1実施形態の感放射線性樹脂組成物を用い、上述した本実施形態の硬化膜の形成方法に従って形成することができる。そして、本実施形態の波長変換膜は、[B]半導体量子ドットに基づく蛍光発光(波長変換)機能を有する。   The cured film of this embodiment formed by the cured film forming method including the above steps (1) to (4) is configured to include [B] semiconductor quantum dots in the resin, and [B] semiconductor quantum. Fluorescence emission (wavelength conversion) function based on dots. Therefore, it can be used as a wavelength conversion film that emits fluorescence having a wavelength different from that of excitation light. Therefore, the wavelength conversion film of the embodiment of the present invention can be formed by using the radiation-sensitive resin composition of the first embodiment of the present invention according to the cured film forming method of the present embodiment described above. And the wavelength conversion film of this embodiment has a fluorescence emission (wavelength conversion) function based on [B] semiconductor quantum dots.

また、本実施形態の硬化膜を発光層として用い、発光素子を提供することも可能である。   Moreover, it is also possible to provide a light emitting element using the cured film of this embodiment as a light emitting layer.

特に、本発明の第2実施形態の硬化膜は、後述するように、発光素子の例である発光表示素子の発光層としての利用に好適であり、発光表示素子の構成に用いることができる。その場合、本発明の実施形態の発光素子の発光層は、本発明の第1実施形態の感放射線性樹脂組成物を用い、上述した本実施形態の硬化膜の形成方法に従って、同様に形成することができる。そして、本実施形態の発光素子の発光層は、[B]半導体量子ドットに基づく蛍光発光(波長変換)機能を有する。   In particular, as described later, the cured film of the second embodiment of the present invention is suitable for use as a light emitting layer of a light emitting display element that is an example of a light emitting element, and can be used for the configuration of the light emitting display element. In that case, the light emitting layer of the light emitting device of the embodiment of the present invention is formed in the same manner using the radiation sensitive resin composition of the first embodiment of the present invention according to the above-described cured film forming method of the present embodiment. be able to. And the light emitting layer of the light emitting element of this embodiment has the fluorescence emission (wavelength conversion) function based on [B] semiconductor quantum dot.

そのため、本実施形態の硬化膜は光の利用効率を高めることができるように、それを構成する樹脂において、厚さ0.1mmでの全光線透過率(JIS K7105)が、好ましくは75%〜95%であり、より好ましくは78%〜95%であり、さらに好ましくは80%〜95%である。全光線透過率がこのような範囲であれば、得られる硬化膜は優れた光利用効率の波長変換膜や発光素子の発光層を構成することができる。   Therefore, in the cured film of this embodiment, the total light transmittance (JIS K7105) at a thickness of 0.1 mm is preferably 75% to a resin constituting the cured film so that the light use efficiency can be increased. 95%, more preferably 78% to 95%, still more preferably 80% to 95%. When the total light transmittance is within such a range, the obtained cured film can constitute a wavelength conversion film having excellent light utilization efficiency and a light emitting layer of a light emitting element.

実施の形態3.
<発光表示素子およびその発光層>
本発明においては、上述した本発明の第2実施形態の硬化膜を用い、波長変換膜や発光層として使用することにより、照明装置や発光表示素子等の発光素子を提供することができる。
Embodiment 3 FIG.
<Light-emitting display element and light-emitting layer thereof>
In this invention, light emitting elements, such as an illuminating device and a light emitting display element, can be provided by using the cured film of 2nd Embodiment of this invention mentioned above and using it as a wavelength conversion film or a light emitting layer.

したがって、本発明の第3実施形態である発光表示素子は、本発明の発光素子の一例である。本発明の第3実施形態である発光表示素子は、上述した本発明の第2実施形態の硬化膜を発光層とする波長変換基板を用いて構成される。   Therefore, the light emitting display element which is 3rd Embodiment of this invention is an example of the light emitting element of this invention. The light emitting display element which is 3rd Embodiment of this invention is comprised using the wavelength conversion board | substrate which uses the cured film of 2nd Embodiment of this invention mentioned above as a light emitting layer.

図5は、本発明の実施形態の発光表示素子を模式的に示す断面図である。   FIG. 5 is a cross-sectional view schematically showing a light-emitting display element according to an embodiment of the present invention.

本発明の第3実施形態の発光表示素子100は、基板12上に発光層13(13a、13b、13c)とブラックマトリクス14とを設けて構成された波長変換基板11と、波長変換基板11上に接着剤層15を介して貼り合わされた光源基板18とを有する。   The light emitting display element 100 according to the third embodiment of the present invention includes a wavelength conversion substrate 11 configured by providing a light emitting layer 13 (13a, 13b, 13c) and a black matrix 14 on a substrate 12, and a wavelength conversion substrate 11. And a light source substrate 18 bonded through an adhesive layer 15.

基板12は、ガラス、石英、または、透明樹脂(例えば、透明ポリイミド、ポリエチレンナフタレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリエステルフィルム、環状オレフィン系樹脂フィルム等)等からなる。   The substrate 12 is made of glass, quartz, or a transparent resin (for example, transparent polyimide, polyethylene naphthalate, polyethylene terephthalate, polyester film, cyclic olefin resin film, etc.).

波長変換基板11の発光層13は、上述した本発明の第2実施形態の硬化膜を利用してなるものである。すなわち、発光層13は、上述した本発明の第1実施形態の感放射線性樹脂組成物を用い、パターニングして形成される。   The light emitting layer 13 of the wavelength conversion substrate 11 is formed by using the cured film of the second embodiment of the present invention described above. That is, the light emitting layer 13 is formed by patterning using the radiation sensitive resin composition of the first embodiment of the present invention described above.

発光層の形成方法については、それらが本発明の第2実施形態の硬化膜を用いてなるものであることから、上述した本発明の第2実施形態の硬化膜の形成方法と同様となる。
すなわち、基板12上に本発明の第2実施形態の硬化膜が形成され、それらが発光層13となって発光表示素子100の波長変換基板11を構成する。したがって、発光層13の形成方法は、上述したのと同様の下記工程(1)〜工程(4)をこの順で含むことが好ましい。
About the formation method of a light emitting layer, since they are formed using the cured film of 2nd Embodiment of this invention, it becomes the same as the formation method of 2nd Embodiment of this invention mentioned above.
That is, the cured film of the second embodiment of the present invention is formed on the substrate 12, and these serve as the light emitting layer 13 to constitute the wavelength conversion substrate 11 of the light emitting display element 100. Therefore, the method for forming the light emitting layer 13 preferably includes the following steps (1) to (4) similar to those described above in this order.

(1)本発明の第1実施形態の感放射線性樹脂組成物の塗膜を基板上に形成する塗膜形成工程。
(2)工程(1)で形成した塗膜の少なくとも一部に放射線を照射する放射線照射工程。
(3)工程(2)で放射線を照射された塗膜を現像する現像工程。
(4)工程(3)で現像された塗膜を加熱する硬化工程。
(1) The coating-film formation process which forms the coating film of the radiation sensitive resin composition of 1st Embodiment of this invention on a board | substrate.
(2) A radiation irradiation step of irradiating at least part of the coating film formed in step (1) with radiation.
(3) A development step of developing the coating film irradiated with radiation in step (2).
(4) A curing step of heating the coating film developed in step (3).

そして、発光層13を形成するための(1)工程〜(4)工程のそれぞれは、本発明の第2実施形態の硬化膜の形成において、図1〜図4を用いて説明したとおりである。したがって、その詳細は省略するが、図4において示される所望の形状となるようにパターニングされた硬化膜5が、図5の波長変換基板11の発光層13となる。   And each of (1) process-(4) process for forming the light emitting layer 13 is as having demonstrated using FIGS. 1-4 in formation of the cured film of 2nd Embodiment of this invention. . Therefore, although the details are omitted, the cured film 5 patterned so as to have a desired shape shown in FIG. 4 becomes the light emitting layer 13 of the wavelength conversion substrate 11 of FIG.

波長変換基板11は、発光層13のそれぞれが、含有する半導体量子ドットを用い、光源基板18の光源17からの励起光を波長変換し、所望とする波長の蛍光を発光する。   In the wavelength conversion substrate 11, each of the light emitting layers 13 uses semiconductor quantum dots contained therein, converts the wavelength of excitation light from the light source 17 of the light source substrate 18, and emits fluorescence having a desired wavelength.

そして、波長変換基板11では、発光層13aと発光層13bと発光層13cとが、それぞれ、異なる半導体量子ドットを含んで構成され、異なる蛍光を発光することができる。   And in the wavelength conversion board | substrate 11, the light emitting layer 13a, the light emitting layer 13b, and the light emitting layer 13c are respectively comprised including a different semiconductor quantum dot, and can light-emit different fluorescence.

例えば、波長変換基板11は、発光層13aが励起光を赤色の光に変換し、発光層13bが励起光を緑色の光に変換し、発光層13cが励起光を青色の光に変換するように構成することができる。
その場合、発光層13a、13b、13cは、それぞれが所望とする蛍光特性を有するように、含有する半導体量子ドットの選択がなされる。そのため、波長変換基板11の発光層13a、13b、13cの形成においては、異なる発光特性の半導体量子ドットを含む、例えば、3種の第1実施形態の感放射線性樹脂組成物が準備される。
For example, in the wavelength conversion substrate 11, the light emitting layer 13a converts excitation light into red light, the light emitting layer 13b converts excitation light into green light, and the light emitting layer 13c converts excitation light into blue light. Can be configured.
In that case, the semiconductor quantum dots to be contained are selected so that each of the light emitting layers 13a, 13b, and 13c has a desired fluorescence characteristic. Therefore, in the formation of the light emitting layers 13a, 13b, and 13c of the wavelength conversion substrate 11, for example, three types of radiation sensitive resin compositions of the first embodiment including semiconductor quantum dots having different light emission characteristics are prepared.

そして、その3種の第1実施形態の感放射線性樹脂組成物をそれぞれ用いて、上述した工程(1)〜工程(4)を含む発光層13の形成方法を繰り返して、発光層13a、発光層13bおよび発光層13cを順次形成する。そして、基板12上に発光層13を形成して、波長変換基板11を得る。   And the formation method of the light emitting layer 13 containing the process (1)-process (4) mentioned above using each of the three types of radiation sensitive resin compositions of 1st Embodiment is repeated, and the light emitting layer 13a, light emission A layer 13b and a light emitting layer 13c are sequentially formed. Then, the light emitting layer 13 is formed on the substrate 12 to obtain the wavelength conversion substrate 11.

波長変換基板11の発光層13の厚さは、100nm〜100μm程度が好ましく、1μm〜100μmがより好ましい。その厚さが100nm未満であると、励起光を十分吸収することができず、光変換効率が低下するために発光表示素子の輝度が十分に確保できないといった問題が生じる。さらに、励起光の吸収を高め、発光表示素子の輝度を十分に確保するためには、膜厚として、1μm以上とすることが好ましい。   The thickness of the light emitting layer 13 of the wavelength conversion substrate 11 is preferably about 100 nm to 100 μm, and more preferably 1 μm to 100 μm. If the thickness is less than 100 nm, the excitation light cannot be sufficiently absorbed, and the light conversion efficiency is lowered, so that the luminance of the light emitting display element cannot be sufficiently secured. Furthermore, in order to enhance absorption of excitation light and sufficiently secure the luminance of the light emitting display element, the film thickness is preferably 1 μm or more.

基板12上の各発光層13の間には、ブラックマトリクス14が配置されている。ブラックマトリクス14は、公知の遮光性の材料を用い、公知の方法に従ってパターニングして形成することができる。尚、ブラックマトリクス14は、波長変換基板11において、必須の構成要素ではなく、波長変換基板11は、ブラックマトリクス14を設けない構成とすることも可能である。   A black matrix 14 is disposed between the light emitting layers 13 on the substrate 12. The black matrix 14 can be formed by using a known light-shielding material and patterning it according to a known method. Note that the black matrix 14 is not an essential component in the wavelength conversion substrate 11, and the wavelength conversion substrate 11 may be configured without the black matrix 14.

接着剤層15は、後述する波長の紫外光または青色光を透過する公知の接着剤を用いて形成される。尚、接着剤層15は、図5に示すように、基板12上に発光層13a、13b、13cの全面を被覆するように設ける必要はなく、波長変換基板11の周囲のみに設けることも可能である。   The adhesive layer 15 is formed using a known adhesive that transmits ultraviolet light or blue light having a wavelength described later. As shown in FIG. 5, the adhesive layer 15 does not have to be provided on the substrate 12 so as to cover the entire surface of the light emitting layers 13a, 13b, 13c, and can be provided only around the wavelength conversion substrate 11. It is.

光源基板18は、基板16と、基板16の波長変換基板11の側に配置された光源17とを備えている。光源17からはそれぞれ、励起光として紫外光または青色光が出射される。   The light source substrate 18 includes a substrate 16 and a light source 17 disposed on the wavelength conversion substrate 11 side of the substrate 16. Each of the light sources 17 emits ultraviolet light or blue light as excitation light.

光源17としては、公知の構造の紫外発光有機EL素子および青色発光有機EL素子等の使用が可能であり、特に限定されるものではなく、公知の材料、公知の製造方法で作製することが可能である。ここで、紫外光としては、主発光ピークが360nm〜435nmの発光が好ましく、青色光としては、主発光ピークが435nm〜480nmの発光が好ましい。光源17は、それぞれの出射光が対向する発光層13を照射するように、指向性を有していることが望ましい。   As the light source 17, an ultraviolet light-emitting organic EL element and a blue light-emitting organic EL element having a known structure can be used. The light source 17 is not particularly limited, and can be manufactured using a known material or a known manufacturing method. It is. Here, as the ultraviolet light, light emission having a main emission peak of 360 nm to 435 nm is preferable, and as the blue light, light emission having a main emission peak of 435 nm to 480 nm is preferable. The light source 17 desirably has directivity so that each emitted light irradiates the light emitting layer 13 facing each other.

本実施形態の発光表示素子100は、光源17の1つである光源17aからの励起光を、対向する波長変換基板11の発光層13aの半導体量子ドットにより波長変換する。同様に、光源17bからの励起光を、対向する波長変換基板11の発光層13bの半導体量子ドットにより波長変換し、また、光源17cからの励起光を、対向する波長変換基板11の発光層13cの半導体量子ドットにより波長変換する。このようにして、光源17からの励起光が、それぞれ所望とする波長の可視光に変換されて表示に用いられている。   The light emitting display element 100 of this embodiment converts the wavelength of excitation light from the light source 17a, which is one of the light sources 17, by the semiconductor quantum dots of the light emitting layer 13a of the opposing wavelength conversion substrate 11. Similarly, the wavelength of excitation light from the light source 17b is converted by the semiconductor quantum dots of the light emitting layer 13b of the opposing wavelength conversion substrate 11, and the light emission layer 13c of the wavelength conversion substrate 11 of the opposing wavelength conversion substrate 11 is converted. Wavelength conversion is performed by using semiconductor quantum dots. In this way, the excitation light from the light source 17 is converted into visible light having a desired wavelength and used for display.

尚、波長変換基板11においては、後述するように、発光層13cにおいて励起光を青色光に変換する。このとき、波長変換基板11は、発光層13cに代えて、樹脂中に光酸散乱粒子を分散して構成された光散乱層を用いることも可能である。こうすることで、励起光が青色光である場合、その励起光を波長変換することなく、そのままの波長特性で使用することができる。   In the wavelength conversion substrate 11, the excitation light is converted into blue light in the light emitting layer 13c, as will be described later. At this time, instead of the light emitting layer 13c, the wavelength conversion substrate 11 may use a light scattering layer configured by dispersing photoacid scattering particles in a resin. By doing so, when the excitation light is blue light, the excitation light can be used as it is without converting the wavelength.

発光表示素子100の波長変換基板11は、上述したように、それぞれ半導体量子ドットと樹脂とからなる発光層13aと発光層13bと発光層13cとが、基板12の上にパターニングされて設けられたものである。発光層13a、13b、13cは、半導体量子ドットを含む、第1実施形態の感放射線性樹脂組成物からそれぞれ形成される。   As described above, the wavelength conversion substrate 11 of the light-emitting display element 100 is provided with the light-emitting layer 13a, the light-emitting layer 13b, and the light-emitting layer 13c made of semiconductor quantum dots and resin, respectively, patterned on the substrate 12. Is. The light emitting layers 13a, 13b, and 13c are each formed from the radiation sensitive resin composition of the first embodiment including semiconductor quantum dots.

発光表示素子100においては、発光層13aの設けられた部分が、赤色表示を行うサブ画素を構成する。すなわち、波長変換基板11の発光層13aは、光源基板18の対向する光源17aからの励起光を赤色に変換する。また、発光層13bの設けられた部分が、緑色表示を行うサブ画素を構成する。すなわち、発光層13bは、光源基板18の対向する光源17bからの励起光を緑色に変換する。また、発光層13cの設けられた部分が、青色表示を行うサブ画素を構成する。すなわち、発光層13cは、光源基板18の対向する光源17cからの励起光を青色に変換する。   In the light emitting display element 100, the portion where the light emitting layer 13a is provided constitutes a sub-pixel that performs red display. That is, the light emitting layer 13 a of the wavelength conversion substrate 11 converts the excitation light from the light source 17 a facing the light source substrate 18 into red. Further, the portion where the light emitting layer 13b is provided constitutes a sub-pixel that performs green display. That is, the light emitting layer 13b converts the excitation light from the light source 17b facing the light source substrate 18 to green. Further, the portion where the light emitting layer 13c is provided constitutes a sub-pixel that performs blue display. That is, the light emitting layer 13c converts the excitation light from the light source 17c facing the light source substrate 18 into blue.

そして、発光表示素子100は、発光層13aを備えたサブ画素、発光層13bを備えたサブ画素および発光層13cを備えたサブ画素の3種により、画像を構成する最小単位となる1つの画素を構成する。   The light-emitting display element 100 includes one pixel that is a minimum unit constituting an image by three types of a sub-pixel including the light-emitting layer 13a, a sub-pixel including the light-emitting layer 13b, and a sub-pixel including the light-emitting layer 13c. Configure.

以上の構成を有する本実施形態の発光表示素子100は、発光層13aを備えたサブ画素、発光層13bを備えたサブ画素および発光層13cを備えたサブ画素毎に、赤色、緑色または青色の光の発光が制御される。そして、3種のサブ画素からなる1つの画素毎に、赤色、緑色および青色の光の発光が制御され、フルカラーの表示が行われる。   The light-emitting display element 100 of the present embodiment having the above-described configuration has red, green, or blue color for each of the sub-pixel including the light-emitting layer 13a, the sub-pixel including the light-emitting layer 13b, and the sub-pixel including the light-emitting layer 13c. Light emission is controlled. Then, the emission of red, green, and blue light is controlled for each pixel composed of three types of sub-pixels, and a full color display is performed.

尚、本発明の実施形態の発光表示素子100においては、発光層13と基板12との間に、カラーフィルタを設けることが可能である。すなわち、発光層13aと基板12との間に赤色のカラーフィルタを設け、発光層13bと基板12との間に緑色のカラーフィルタを設け、発光層13cと基板12との間に赤色のカラーフィルタを設けることができる。   In the light emitting display element 100 according to the embodiment of the present invention, a color filter can be provided between the light emitting layer 13 and the substrate 12. That is, a red color filter is provided between the light emitting layer 13a and the substrate 12, a green color filter is provided between the light emitting layer 13b and the substrate 12, and a red color filter is provided between the light emitting layer 13c and the substrate 12. Can be provided.

本発明の第3実施形態の発光表示素子100は、カラーフィルタを設けることにより、表示の色の純度を高めることができる。ここで、カラーフィルタとしては、液晶表示素子用等として公知のものを公知の方法で形成して用いることができる。   The light emitting display element 100 according to the third embodiment of the present invention can increase the purity of display color by providing a color filter. Here, as a color filter, what is known for liquid crystal display elements etc. can be formed and used by a well-known method.

以下、実施例に基づいて本発明をより具体的に説明するが、本発明はこれら実施例に何ら限定されるものではない。   EXAMPLES Hereinafter, although this invention is demonstrated more concretely based on an Example, this invention is not limited to these Examples at all.

<半導体量子ドット>
本実施例で用いた[B]半導体量子ドットを次に示す。
半導体量子ドットA:InP/ZnSコアシェル型量子ドット
半導体量子ドットB:InCuS/ZnSコアシェル型量子ドット
半導体量子ドットC:Si量子ドット
<Semiconductor quantum dots>
The [B] semiconductor quantum dots used in this example are shown below.
Semiconductor quantum dot A: InP / ZnS core-shell quantum dot semiconductor quantum dot B: InCuS 2 / ZnS core-shell quantum dot semiconductor quantum dot C: Si quantum dot

そして、下記実施例で用いた[B]成分の半導体量子ドットA:InP/ZnSコアシェル型量子ドット、半導体量子ドットB:InCuS/ZnSコアシェル型量子ドット、半導体量子ドットC:Si量子ドットは、一般的に知られている方法で合成することができる。 The semiconductor quantum dots A: InP / ZnS core-shell quantum dots, semiconductor quantum dots B: InCuS 2 / ZnS core-shell quantum dots, and semiconductor quantum dots C: Si quantum dots used in the following examples are as follows: It can be synthesized by a generally known method.

例えば、半導体量子ドットA:InP/ZnSコアシェル型量子ドットに関しては技術文献「Journal of American Chemical Society. 2007, 129, 15432−15433」に、半導体量子ドットB:InCuS/ZnSコアシェル型量子ドットに関しては技術文献「Journal of American Chemical Society. 2009, 131, 5691−5697」および技術文献「Chemistry of Materials. 2009, 21, 2422−2429」に、半導体量子ドットC:Si量子ドットに関しては技術文献「Journal of American Chemical Society. 2010, 132, 248−253」記載されている方法を参照して合成することができる。 For example, regarding the semiconductor quantum dot A: InP / ZnS core-shell type quantum dot, the technical literature “Journal of American Chemical Society. 2007, 129, 15432-15433” and the semiconductor quantum dot B: InCuS 2 / ZnS core-shell type quantum dot In the technical document “Journal of American Chemical Society. 2009, 131, 5691-5697” and the technical document “Chemistry of Materials. 2009, 21, 2422-2429”, regarding the semiconductor quantum dot C: American Chemical Society. 2010, 132, 248-253 ”. It can be synthesized with reference to the method.

<感放射線性樹脂組成物の調製>
合成例1
[樹脂(α−I)の合成]
乾燥窒素気流下、ビス(3−アミノ−4−ヒドロキシフェニル)ヘキサフルオロプロパン(セントラル硝子社)29.30g(0.08モル)、1,3−ビス(3−アミノプロピル)テトラメチルジシロキサン1.24g(0.005モル)、末端封止剤として、3−アミノフェノール(東京化成工業社)3.27g(0.03モル)をN−メチル−2−ピロリドン(以下、NMPと言う。)80gに溶解させた。ここにビス(3,4−ジカルボキシフェニル)エーテル二無水物(マナック社)31.2g(0.1モル)をNMP20gとともに加えて、20℃で1時間反応させ、次いで50℃で4時間反応させた。その後、キシレンを15g添加し、水をキシレンとともに共沸しながら、150℃で5時間撹拌した。撹拌終了後、溶液を水3Lに投入して白色沈殿を得た。この沈殿を濾過で集めて、水で3回洗浄した後、80℃の真空乾燥機で20時間乾燥し、下記式で表される構造の重合体として樹脂(α−I)を得た。
<Preparation of radiation-sensitive resin composition>
Synthesis example 1
[Synthesis of Resin (α-I)]
Under a dry nitrogen stream, 29.30 g (0.08 mol) of bis (3-amino-4-hydroxyphenyl) hexafluoropropane (Central Glass), 1,3-bis (3-aminopropyl) tetramethyldisiloxane 1 .24 g (0.005 mol), 3.27 g (0.03 mol) of 3-aminophenol (Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) as an end-capping agent is N-methyl-2-pyrrolidone (hereinafter referred to as NMP). Dissolved in 80 g. Bis (3,4-dicarboxyphenyl) ether dianhydride (Manac) 31.2 g (0.1 mol) was added together with 20 g of NMP and reacted at 20 ° C. for 1 hour, and then reacted at 50 ° C. for 4 hours. I let you. Thereafter, 15 g of xylene was added, and the mixture was stirred at 150 ° C. for 5 hours while azeotropically distilling water with xylene. After stirring, the solution was poured into 3 L of water to obtain a white precipitate. This precipitate was collected by filtration, washed three times with water, and then dried for 20 hours in a vacuum dryer at 80 ° C. to obtain a resin (α-I) as a polymer having a structure represented by the following formula.

Figure 0006171927
Figure 0006171927

合成例2
[樹脂(α−II)の合成]
撹拌機付の容器内に、プロピレングリコールモノメチルエーテル20質量部を仕込み、続いて、メチルトリメトキシシラン70質量部、およびトリルトリメトキシシラン30質量部を仕込み、溶液温度が60℃になるまで加熱した。溶液温度が60℃に到達後、リン酸0.15質量部、イオン交換水19質量部を仕込み、75℃になるまで加熱し、4時間保持した。さらに、溶液温度を40℃にし、この温度を保ちながらエバポレーションすることで、イオン交換水および加水分解縮合で発生したメタノールを除去した。以上により、加水分解縮合物であるポリシロキサンとして樹脂(α−II)を得た。ポリシロキサンである樹脂(α−II)のMwは、5000であった。
Synthesis example 2
[Synthesis of Resin (α-II)]
In a vessel equipped with a stirrer, 20 parts by mass of propylene glycol monomethyl ether was charged, followed by 70 parts by mass of methyltrimethoxysilane and 30 parts by mass of tolyltrimethoxysilane, and heated until the solution temperature reached 60 ° C. . After the solution temperature reached 60 ° C., 0.15 parts by mass of phosphoric acid and 19 parts by mass of ion-exchanged water were charged, heated to 75 ° C. and held for 4 hours. Furthermore, the solution temperature was set to 40 ° C., and evaporation was performed while maintaining this temperature, thereby removing ion-exchanged water and methanol generated by hydrolysis and condensation. As a result, a resin (α-II) was obtained as polysiloxane which is a hydrolysis-condensation product. The Mw of the resin (α-II) that is polysiloxane was 5000.

実施例1
[感放射線性樹脂組成物(β−I)の調製]
樹脂(α−I)を含有する溶液を、重合体100質量部(固形分)に相当する量、および1,2−オクタンジオン−1−[4−(フェニルチオ)−2−(O−ベンゾイルオキシム)](BASF社製 イルガキュア(登録商標)OXE01)10質量、トリシクロデカンジメタノールジアクリレート30質量部混合し、メチルシクロヘキサンに溶解させ、半導体量子ドットAを10質量部混合して、感放射線性樹脂組成物(β−I)を調製した。
Example 1
[Preparation of radiation-sensitive resin composition (β-I)]
The solution containing the resin (α-I) was added in an amount corresponding to 100 parts by mass (solid content) of the polymer, and 1,2-octanedione-1- [4- (phenylthio) -2- (O-benzoyloxime). )] (BASF Irgacure (registered trademark) OXE01) 10 mass, tricyclodecane dimethanol diacrylate 30 mass parts mixed, dissolved in methylcyclohexane, semiconductor quantum dot A 10 mass parts mixed, radiation sensitive A resin composition (β-I) was prepared.

実施例2
[感放射線性樹脂組成物(β−II)の調製]
樹脂(α−I)を含有する溶液を、重合体100質量部(固形分)に相当する量、および1,2−オクタンジオン−1−[4−(フェニルチオ)−2−(O−ベンゾイルオキシム)](BASF社製 イルガキュア(登録商標)OXE01)10質量、トリシクロデカンジメタノールジアクリレート30質量部混合し、メチルシクロヘキサンに溶解させ、半導体量子ドットBを10質量部混合して、感放射線性樹脂組成物(β−II)を調製した。
Example 2
[Preparation of radiation-sensitive resin composition (β-II)]
The solution containing the resin (α-I) was added in an amount corresponding to 100 parts by mass (solid content) of the polymer, and 1,2-octanedione-1- [4- (phenylthio) -2- (O-benzoyloxime). )] (BASF Irgacure (registered trademark) OXE01) 10 mass, tricyclodecane dimethanol diacrylate 30 mass parts mixed, dissolved in methylcyclohexane, semiconductor quantum dot B 10 mass parts mixed, radiation sensitive A resin composition (β-II) was prepared.

実施例3
[感放射線性樹脂組成物(β−III)の調製]
樹脂(α−I)を含有する溶液を、重合体100質量部(固形分)に相当する量、および1,2−オクタンジオン−1−[4−(フェニルチオ)−2−(O−ベンゾイルオキシム)](BASF社製 イルガキュア(登録商標)OXE01)10質量、トリシクロデカンジメタノールジアクリレート30質量部混合し、メチルシクロヘキサンに溶解させ、半導体量子ドットCを10質量部混合して、感放射線性樹脂組成物(β−III)を調製した。
Example 3
[Preparation of radiation-sensitive resin composition (β-III)]
The solution containing the resin (α-I) was added in an amount corresponding to 100 parts by mass (solid content) of the polymer, and 1,2-octanedione-1- [4- (phenylthio) -2- (O-benzoyloxime). )] (BASF Irgacure (registered trademark) OXE01) 10 mass, tricyclodecane dimethanol diacrylate 30 mass parts mixed, dissolved in methylcyclohexane, semiconductor quantum dots C 10 mass parts mixed, radiation sensitive A resin composition (β-III) was prepared.

実施例4
[感放射線性樹脂組成物(β−IV)の調製]
樹脂(α−II)を含有する溶液を、重合体100質量部(固形分)に相当する量、および1,2−オクタンジオン−1−[4−(フェニルチオ)−2−(O−ベンゾイルオキシム)](BASF社製 イルガキュア(登録商標)OXE01)10質量、トリシクロデカンジメタノールジアクリレート30質量部混合し、メチルシクロヘキサンに溶解させ、半導体量子ドットCを10質量部混合して、感放射線性樹脂組成物(β−IV)を調製した。
Example 4
[Preparation of radiation-sensitive resin composition (β-IV)]
The solution containing the resin (α-II) was added in an amount corresponding to 100 parts by mass (solid content) of the polymer, and 1,2-octanedione-1- [4- (phenylthio) -2- (O-benzoyloxime). )] (BASF Irgacure (registered trademark) OXE01) 10 mass, tricyclodecane dimethanol diacrylate 30 mass parts mixed, dissolved in methylcyclohexane, semiconductor quantum dots C 10 mass parts mixed, radiation sensitive A resin composition (β-IV) was prepared.

実施例5
[感放射線性樹脂組成物(β−V)の調製]
樹脂(α−II)を含有する溶液を、重合体100質量部(固形分)に相当する量、および1,2−オクタンジオン−1−[4−(フェニルチオ)−2−(O−ベンゾイルオキシム)](BASF社製 イルガキュア(登録商標)OXE01)10質量、トリシクロデカンジメタノールジアクリレート30質量部混合し、メチルシクロヘキサンに溶解させ、半導体量子ドットBを10質量部混合して、感放射線性樹脂組成物(β−V)を調製した。
Example 5
[Preparation of radiation-sensitive resin composition (β-V)]
The solution containing the resin (α-II) was added in an amount corresponding to 100 parts by mass (solid content) of the polymer, and 1,2-octanedione-1- [4- (phenylthio) -2- (O-benzoyloxime). )] (BASF Irgacure (registered trademark) OXE01) 10 mass, tricyclodecane dimethanol diacrylate 30 mass parts mixed, dissolved in methylcyclohexane, semiconductor quantum dot B 10 mass parts mixed, radiation sensitive A resin composition (β-V) was prepared.

実施例6
[感放射線性樹脂組成物(β−VI)の調製]
樹脂(α−II)を含有する溶液を、重合体100質量部(固形分)に相当する量、および1,2−オクタンジオン−1−[4−(フェニルチオ)−2−(O−ベンゾイルオキシム)](BASF社製 イルガキュア(登録商標)OXE01)10質量、トリシクロデカンジメタノールジアクリレート30質量部混合し、メチルシクロヘキサンに溶解させ、半導体量子ドットCを10質量部混合して、感放射線性樹脂組成物(β−VI)を調製した。
Example 6
[Preparation of radiation-sensitive resin composition (β-VI)]
The solution containing the resin (α-II) was added in an amount corresponding to 100 parts by mass (solid content) of the polymer, and 1,2-octanedione-1- [4- (phenylthio) -2- (O-benzoyloxime). )] (BASF Irgacure (registered trademark) OXE01) 10 mass, tricyclodecane dimethanol diacrylate 30 mass parts mixed, dissolved in methylcyclohexane, semiconductor quantum dots C 10 mass parts mixed, radiation sensitive A resin composition (β-VI) was prepared.

比較例1
[感放射線性樹脂組成物(β−VII)の調製]
ポリイソプレン末端アクリレート(株式会社クラレ製、商品名「UC−203」)を含有する溶液を、重合体100質量部(固形分)に相当する量、および1,2−オクタンジオン−1−[4−(フェニルチオ)−2−(O−ベンゾイルオキシム)](BASF社製 イルガキュア(登録商標)OXE01)10質量、トリシクロデカンジメタノールジアクリレート30質量部混合し、メチルシクロヘキサンに溶解させ、半導体量子ドットBを10質量部混合して、感放射線性樹脂組成物(β−VII)を調製した。
Comparative Example 1
[Preparation of Radiation Sensitive Resin Composition (β-VII)]
A solution containing polyisoprene-terminated acrylate (trade name “UC-203” manufactured by Kuraray Co., Ltd.) in an amount corresponding to 100 parts by mass (solid content) of the polymer, and 1,2-octanedione-1- [4 -(Phenylthio) -2- (O-benzoyloxime)] (Irgacure (registered trademark) OXE01 manufactured by BASF) 10 parts, 30 parts by weight of tricyclodecane dimethanol diacrylate, dissolved in methylcyclohexane, and semiconductor quantum dots 10 parts by mass of B was mixed to prepare a radiation sensitive resin composition (β-VII).

<硬化膜の評価>
実施例1〜実施例6で調製した感放射線性樹脂組成物((β−I)〜(β−VI))および比較例1で調製した感放射線性樹脂組成物(β−VII)を使用し、以下のように硬化膜を形成し、特性の評価を行った。
<Evaluation of cured film>
The radiation-sensitive resin compositions ((β-I) to (β-VI)) prepared in Examples 1 to 6 and the radiation-sensitive resin composition (β-VII) prepared in Comparative Example 1 were used. The cured film was formed as follows, and the characteristics were evaluated.

実施例7
[感放射線性樹脂組成物(β−I)を用いた硬化膜の形成]
無アルカリガラス基板上に、実施例1で調製した感放射線性樹脂組成物(β−I)をスピン塗布法により塗布した後、90℃のホットプレート上で2分間プレベークすることにより塗膜を形成した。
次に、所定のパターンを備えたフォトマスクを介し、得られた塗膜に高圧水銀ランプを用いて露光量700J/mとして放射線照射を行った。次いで、0.4質量%のテトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液にて25℃、60秒間現像を行った。
次に、オーブン中で180℃の硬化温度および30分間の硬化時間でポストベークすることにより、所定の形状にパターニングされた硬化膜を形成した。
Example 7
[Formation of cured film using radiation-sensitive resin composition (β-I)]
After coating the radiation-sensitive resin composition (β-I) prepared in Example 1 on an alkali-free glass substrate by spin coating, a coating film is formed by pre-baking on a 90 ° C. hot plate for 2 minutes. did.
Next, radiation was applied to the obtained coating film through a photomask having a predetermined pattern with an exposure amount of 700 J / m 2 using a high-pressure mercury lamp. Next, development was performed at 25 ° C. for 60 seconds with a 0.4 mass% tetramethylammonium hydroxide aqueous solution.
Next, a cured film patterned into a predetermined shape was formed by post-baking in an oven at a curing temperature of 180 ° C. and a curing time of 30 minutes.

次に、パターニングされた硬化膜の端部分を光学顕微鏡で観察し、現像残渣がなく、パターンの直線部分が直線状に形成されている場合にパターニング性良好と判断した。
その結果、感放射線性樹脂組成物(β−I)を用い、パターニングして形成された硬化膜のパターニング性は良好であった。
Next, the edge part of the patterned cured film was observed with an optical microscope, and it was judged that the patterning property was good when there was no development residue and the linear part of the pattern was linearly formed.
As a result, the patterning property of the cured film formed by patterning using the radiation-sensitive resin composition (β-I) was good.

実施例8
[感放射線性樹脂組成物(β−II)を用いた硬化膜の形成]
無アルカリガラス基板上に、実施例2で調製した感放射線性樹脂組成物(β−II)をスピンナにより塗布した後、90℃のホットプレート上で2分間プレベークすることにより塗膜を形成した。
次に、所定のパターンを備えたフォトマスクを介し、得られた塗膜に高圧水銀ランプを用いて露光量1000J/mとして放射線照射を行い、0.4質量%のテトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液にて25℃、150秒間現像を行った。
次に、オーブン中で180℃の硬化温度および30分間の硬化時間でポストベークすることにより、所定の形状にパターニングされた硬化膜を形成した。
Example 8
[Formation of cured film using radiation-sensitive resin composition (β-II)]
After applying the radiation sensitive resin composition (β-II) prepared in Example 2 on a non-alkali glass substrate with a spinner, a coating film was formed by prebaking on a hot plate at 90 ° C. for 2 minutes.
Next, the obtained coating film was irradiated with radiation at an exposure amount of 1000 J / m 2 through a photomask having a predetermined pattern using a high-pressure mercury lamp, and a 0.4 mass% tetramethylammonium hydroxide aqueous solution Development was performed at 25 ° C. for 150 seconds.
Next, a cured film patterned into a predetermined shape was formed by post-baking in an oven at a curing temperature of 180 ° C. and a curing time of 30 minutes.

次に、パターニングされた硬化膜の端部分を光学顕微鏡で観察し、現像残渣がなく、パターンの直線部分が直線状に形成されている場合にパターニング性良好と判断した。
その結果、感放射線性樹脂組成物(β−II)を用い、パターニングして形成された硬化膜のパターニング性は良好であった。
Next, the edge part of the patterned cured film was observed with an optical microscope, and it was judged that the patterning property was good when there was no development residue and the linear part of the pattern was linearly formed.
As a result, the patterning property of the cured film formed by patterning using the radiation-sensitive resin composition (β-II) was good.

実施例9
[感放射線性樹脂組成物(β−III)を用いた硬化膜の形成]
無アルカリガラス基板上に、実施例3で調製した感放射線性樹脂組成物(β−III)をスピンナにより塗布した後、100℃のホットプレート上で2分間プレベークすることにより塗膜を形成した。
次に、所定のパターンを備えたフォトマスクを介し、得られた塗膜に高圧水銀ランプを用いて露光量800J/mとして放射線照射を行い、0.4質量%のテトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液にて25℃、80秒間現像を行った。
次に、オーブン中で180℃の硬化温度および30分間の硬化時間でポストベークすることにより、所定の形状にパターニングされた硬化膜を形成した。
Example 9
[Formation of cured film using radiation-sensitive resin composition (β-III)]
The radiation-sensitive resin composition (β-III) prepared in Example 3 was applied on an alkali-free glass substrate with a spinner, and then pre-baked on a hot plate at 100 ° C. for 2 minutes to form a coating film.
Next, the obtained coating film was irradiated with radiation at an exposure amount of 800 J / m 2 using a high-pressure mercury lamp through a photomask having a predetermined pattern, and a 0.4% by mass aqueous tetramethylammonium hydroxide solution was obtained. Development was performed at 25 ° C. for 80 seconds.
Next, a cured film patterned into a predetermined shape was formed by post-baking in an oven at a curing temperature of 180 ° C. and a curing time of 30 minutes.

次に、パターニングされた硬化膜の端部分を光学顕微鏡で観察し、現像残渣がなく、パターンの直線部分が直線状に形成されている場合にパターニング性良好と判断した。
その結果、感放射線性樹脂組成物(β−III)を用い、パターニングして形成された硬化膜のパターニング性は良好であった。
Next, the edge part of the patterned cured film was observed with an optical microscope, and it was judged that the patterning property was good when there was no development residue and the linear part of the pattern was linearly formed.
As a result, the patterning property of the cured film formed by patterning using the radiation sensitive resin composition (β-III) was good.

実施例10
[感放射線性樹脂組成物(β−IV)を用いた硬化膜の形成]
無アルカリガラス基板上に、実施例3で調製した感放射線性樹脂組成物(β−IV)をスピンナにより塗布した後、100℃のホットプレート上で2分間プレベークすることにより塗膜を形成した。
次に、所定のパターンを備えたフォトマスクを介し、得られた塗膜に高圧水銀ランプを用いて露光量800J/mとして放射線照射を行い、0.4質量%のテトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液にて25℃、80秒間現像を行った。
次に、オーブン中で180℃の硬化温度および30分間の硬化時間でポストベークすることにより、所定の形状にパターニングされた硬化膜を形成した。
Example 10
[Formation of cured film using radiation-sensitive resin composition (β-IV)]
A radiation-sensitive resin composition (β-IV) prepared in Example 3 was applied onto an alkali-free glass substrate with a spinner, and then prebaked on a hot plate at 100 ° C. for 2 minutes to form a coating film.
Next, the obtained coating film was irradiated with radiation at an exposure amount of 800 J / m 2 using a high-pressure mercury lamp through a photomask having a predetermined pattern, and a 0.4% by mass aqueous tetramethylammonium hydroxide solution was obtained. Development was performed at 25 ° C. for 80 seconds.
Next, a cured film patterned into a predetermined shape was formed by post-baking in an oven at a curing temperature of 180 ° C. and a curing time of 30 minutes.

次に、パターニングされた硬化膜の端部分を光学顕微鏡で観察し、現像残渣がなく、パターンの直線部分が直線状に形成されている場合にパターニング性良好と判断した。
その結果、感放射線性樹脂組成物(β−IV)を用い、パターニングして形成された硬化膜のパターニング性は良好であった。
Next, the edge part of the patterned cured film was observed with an optical microscope, and it was judged that the patterning property was good when there was no development residue and the linear part of the pattern was linearly formed.
As a result, the patterning property of the cured film formed by patterning using the radiation sensitive resin composition (β-IV) was good.

実施例11
[感放射線性樹脂組成物(β−V)を用いた硬化膜の形成]
無アルカリガラス基板上に、実施例3で調製した感放射線性樹脂組成物(β−V)をスピンナにより塗布した後、100℃のホットプレート上で2分間プレベークすることにより塗膜を形成した。
次に、所定のパターンを備えたフォトマスクを介し、得られた塗膜に高圧水銀ランプを用いて露光量800J/mとして放射線照射を行い、0.4質量%のテトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液にて25℃、80秒間現像を行った。
次に、オーブン中で180℃の硬化温度および30分間の硬化時間でポストベークすることにより、所定の形状にパターニングされた硬化膜を形成した。
Example 11
[Formation of cured film using radiation-sensitive resin composition (β-V)]
A radiation-sensitive resin composition (β-V) prepared in Example 3 was applied on an alkali-free glass substrate with a spinner, and then prebaked on a hot plate at 100 ° C. for 2 minutes to form a coating film.
Next, the obtained coating film was irradiated with radiation at an exposure amount of 800 J / m 2 using a high-pressure mercury lamp through a photomask having a predetermined pattern, and a 0.4% by mass aqueous tetramethylammonium hydroxide solution was obtained. Development was performed at 25 ° C. for 80 seconds.
Next, a cured film patterned into a predetermined shape was formed by post-baking in an oven at a curing temperature of 180 ° C. and a curing time of 30 minutes.

次に、パターニングされた硬化膜の端部分を光学顕微鏡で観察し、現像残渣がなく、パターンの直線部分が直線状に形成されている場合にパターニング性良好と判断した。
その結果、感放射線性樹脂組成物(β−V)を用い、パターニングして形成された硬化膜のパターニング性は良好であった。
Next, the edge part of the patterned cured film was observed with an optical microscope, and it was judged that the patterning property was good when there was no development residue and the linear part of the pattern was linearly formed.
As a result, the patterning property of the cured film formed by patterning using the radiation sensitive resin composition (β-V) was good.

実施例12
[感放射線性樹脂組成物(β−VI)を用いた硬化膜の形成]
無アルカリガラス基板上に、実施例3で調製した感放射線性樹脂組成物(β−VI)をスピンナにより塗布した後、100℃のホットプレート上で2分間プレベークすることにより塗膜を形成した。
次に、所定のパターンを備えたフォトマスクを介し、得られた塗膜に高圧水銀ランプを用いて露光量800J/mとして放射線照射を行い、0.4質量%のテトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液にて25℃、80秒間現像を行った。
次に、オーブン中で180℃の硬化温度および30分間の硬化時間でポストベークすることにより、所定の形状にパターニングされた硬化膜を形成した。
Example 12
[Formation of cured film using radiation-sensitive resin composition (β-VI)]
A radiation-sensitive resin composition (β-VI) prepared in Example 3 was applied onto an alkali-free glass substrate with a spinner, and then prebaked on a hot plate at 100 ° C. for 2 minutes to form a coating film.
Next, the obtained coating film was irradiated with radiation at an exposure amount of 800 J / m 2 using a high-pressure mercury lamp through a photomask having a predetermined pattern, and a 0.4% by mass aqueous tetramethylammonium hydroxide solution was obtained. Development was performed at 25 ° C. for 80 seconds.
Next, a cured film patterned into a predetermined shape was formed by post-baking in an oven at a curing temperature of 180 ° C. and a curing time of 30 minutes.

次に、パターニングされた硬化膜の端部分を光学顕微鏡で観察し、現像残渣がなく、パターンの直線部分が直線状に形成されている場合にパターニング性良好と判断した。
その結果、感放射線性樹脂組成物(β−VI)を用い、パターニングして形成された硬化膜のパターニング性は良好であった。
Next, the edge part of the patterned cured film was observed with an optical microscope, and it was judged that the patterning property was good when there was no development residue and the linear part of the pattern was linearly formed.
As a result, the patterning property of the cured film formed by patterning using the radiation-sensitive resin composition (β-VI) was good.

比較例2
[感放射線性樹脂組成物(β−VII)を用いた硬化膜の形成]
無アルカリガラス基板上に、比較例1で調製した感放射線性樹脂組成物(β−VII)をスピンナにより塗布した後、100℃のホットプレート上で2分間プレベークすることにより塗膜を形成した。
次に、所定のパターンを備えたフォトマスクを介し、得られた塗膜に高圧水銀ランプを用いて露光量800J/mとして放射線照射を行い、0.4質量%のテトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液にて25℃、80秒間現像を行った。
次に、オーブン中で180℃の硬化温度および30分間の硬化時間でポストベークすることにより、所定の形状にパターニングされた硬化膜を形成した。
Comparative Example 2
[Formation of cured film using radiation-sensitive resin composition (β-VII)]
On the alkali-free glass substrate, the radiation sensitive resin composition (β-VII) prepared in Comparative Example 1 was applied with a spinner, and then prebaked on a hot plate at 100 ° C. for 2 minutes to form a coating film.
Next, the obtained coating film was irradiated with radiation at an exposure amount of 800 J / m 2 using a high-pressure mercury lamp through a photomask having a predetermined pattern, and a 0.4% by mass aqueous tetramethylammonium hydroxide solution was obtained. Development was performed at 25 ° C. for 80 seconds.
Next, a cured film patterned into a predetermined shape was formed by post-baking in an oven at a curing temperature of 180 ° C. and a curing time of 30 minutes.

次に、パターニングされた硬化膜の端部分を光学顕微鏡で観察し、現像残渣がなく、パターンの直線部分が直線状に形成されている場合にパターニング性良好と判断した。
その結果、感放射線性樹脂組成物(β−VII)を用い、パターニングして形成された硬化膜のパターニング性は良好であった。
実施例13
[硬化収縮性の評価]
実施例7の形成方法による硬化膜について、さらに1J/cmの露光処理を行い、この露光前後での膜厚を触針式膜厚測定機(アルファステップIQ、KLAテンコール社)で測定した。そして、残膜率(処理後膜厚/処理前膜厚×100)を算出し、この残膜率を硬化収縮性とした。残膜率は99%であり、硬化収縮性は良好と判断した。
Next, the edge part of the patterned cured film was observed with an optical microscope, and it was judged that the patterning property was good when there was no development residue and the linear part of the pattern was linearly formed.
As a result, the patterning property of the cured film formed by patterning using the radiation-sensitive resin composition (β-VII) was good.
Example 13
[Evaluation of curing shrinkage]
The cured film obtained by the forming method of Example 7 was further subjected to an exposure treatment of 1 J / cm 2 , and the film thickness before and after this exposure was measured with a stylus type film thickness measuring machine (Alphastep IQ, KLA Tencor). And the remaining film rate (film thickness after a process / film thickness before a process x100) was computed, and this remaining film rate was made into hardening shrinkage. The residual film ratio was 99%, and the curing shrinkage was judged to be good.

同様に実施例8の形成方法による硬化膜について、さらに1J/cmの露光処理を行い、この露光前後での膜厚を触針式膜厚測定機(アルファステップIQ、KLAテンコール社)で測定した。そして、残膜率(処理後膜厚/処理前膜厚×100)を算出し、この残膜率を硬化収縮性とした。残膜率は99%であり、硬化収縮性は良好と判断した。 Similarly, the cured film obtained by the formation method of Example 8 was further subjected to an exposure treatment of 1 J / cm 2 , and the film thickness before and after this exposure was measured with a stylus type film thickness measuring machine (Alphastep IQ, KLA Tencor). did. And the remaining film rate (film thickness after a process / film thickness before a process x100) was computed, and this remaining film rate was made into hardening shrinkage. The residual film ratio was 99%, and the curing shrinkage was judged to be good.

同様に実施例9の形成方法による硬化膜について、さらに1J/cmの露光処理を行い、この露光前後での膜厚を触針式膜厚測定機(アルファステップIQ、KLAテンコール社)で測定した。そして、残膜率(処理後膜厚/処理前膜厚×100)を算出し、この残膜率を硬化収縮性とした。残膜率は99%であり、硬化収縮性は良好と判断した。 Similarly, the cured film obtained by the formation method of Example 9 was further subjected to an exposure treatment of 1 J / cm 2 , and the film thickness before and after this exposure was measured with a stylus type film thickness measuring machine (Alphastep IQ, KLA Tencor). did. And the remaining film rate (film thickness after a process / film thickness before a process x100) was computed, and this remaining film rate was made into hardening shrinkage. The residual film ratio was 99%, and the curing shrinkage was judged to be good.

同様に実施例10の形成方法による硬化膜について、さらに1J/cmの露光処理を行い、この露光前後での膜厚を触針式膜厚測定機(アルファステップIQ、KLAテンコール社)で測定した。そして、残膜率(処理後膜厚/処理前膜厚×100)を算出し、この残膜率を硬化収縮性とした。残膜率は99%であり、硬化収縮性は良好と判断した。 Similarly, the cured film by the forming method of Example 10 was further subjected to an exposure treatment of 1 J / cm 2 , and the film thickness before and after this exposure was measured with a stylus type film thickness measuring machine (Alphastep IQ, KLA Tencor). did. And the remaining film rate (film thickness after a process / film thickness before a process x100) was computed, and this remaining film rate was made into hardening shrinkage. The residual film ratio was 99%, and the curing shrinkage was judged to be good.

同様に実施例11の形成方法による硬化膜について、さらに1J/cmの露光処理を行い、この露光前後での膜厚を触針式膜厚測定機(アルファステップIQ、KLAテンコール社)で測定した。そして、残膜率(処理後膜厚/処理前膜厚×100)を算出し、この残膜率を硬化収縮性とした。残膜率は99%であり、硬化収縮性は良好と判断した。 Similarly, the cured film obtained by the formation method of Example 11 was further subjected to an exposure process of 1 J / cm 2 , and the film thickness before and after this exposure was measured with a stylus type film thickness measuring machine (Alphastep IQ, KLA Tencor). did. And the remaining film rate (film thickness after a process / film thickness before a process x100) was computed, and this remaining film rate was made into hardening shrinkage. The residual film ratio was 99%, and the curing shrinkage was judged to be good.

同様に実施例12の形成方法による硬化膜について、さらに1J/cmの露光処理を行い、この露光前後での膜厚を触針式膜厚測定機(アルファステップIQ、KLAテンコール社)で測定した。そして、残膜率(処理後膜厚/処理前膜厚×100)を算出し、この残膜率を硬化収縮性とした。残膜率は99%であり、硬化収縮性は良好と判断した。 Similarly, the cured film obtained by the formation method of Example 12 was further subjected to an exposure treatment of 1 J / cm 2 , and the film thickness before and after this exposure was measured with a stylus type film thickness measuring device (Alphastep IQ, KLA Tencor). did. And the remaining film rate (film thickness after a process / film thickness before a process x100) was computed, and this remaining film rate was made into hardening shrinkage. The residual film ratio was 99%, and the curing shrinkage was judged to be good.

同様に比較例2の形成方法による硬化膜について、さらに1J/cmの露光処理を行い、この露光前後での膜厚を触針式膜厚測定機(アルファステップIQ、KLAテンコール社)で測定した。そして、残膜率(処理後膜厚/処理前膜厚×100)を算出し、この残膜率を硬化収縮性とした。残膜率は99%であり、硬化収縮性は良好と判断した。 Similarly, the cured film formed by the formation method of Comparative Example 2 is further subjected to an exposure process of 1 J / cm 2 , and the film thickness before and after this exposure is measured with a stylus type film thickness measuring machine (Alphastep IQ, KLA Tencor). did. And the remaining film rate (film thickness after a process / film thickness before a process x100) was computed, and this remaining film rate was made into hardening shrinkage. The residual film ratio was 99%, and the curing shrinkage was judged to be good.

実施例14
[耐光性の評価]
実施例7の形成方法による硬化膜について、さらに、UV照射装置(UVX−02516S1JS01、ウシオ社)を用いて、130mWの照度で800000J/mの紫外光を照射して、照射後の膜減り量を調べた。膜減り量は2%以下であり、耐光性は良好と判断した。
Example 14
[Evaluation of light resistance]
About the cured film by the formation method of Example 7, further, UV irradiation apparatus (UVX-02516S1JS01, Ushio Inc.) was used to irradiate 800,000 J / m 2 of ultraviolet light at an illuminance of 130 mW, and the film reduction after irradiation I investigated. The amount of film loss was 2% or less, and light resistance was judged to be good.

同様に、実施例8の形成方法による硬化膜について、さらに、UV照射装置(UVX−02516S1JS01、ウシオ社)を用いて、130mWの照度で800000J/mの紫外光を照射して、照射後の膜減り量を調べた。膜減り量は2%以下であり、耐光性は良好と判断した。 Similarly, the cured film obtained by the formation method of Example 8 was further irradiated with UV light of 800000 J / m 2 at an illuminance of 130 mW using a UV irradiation apparatus (UVX-02516S1JS01, Ushio Inc.). The amount of film loss was examined. The amount of film loss was 2% or less, and light resistance was judged to be good.

同様に、実施例9の形成方法による硬化膜について、さらに、UV照射装置(UVX−02516S1JS01、ウシオ社)を用いて、130mWの照度で800000J/mの紫外光を照射して、照射後の膜減り量を調べた。膜減り量は2%以下であり、耐光性は良好と判断した。 Similarly, the cured film formed by the formation method of Example 9 was further irradiated with UV light of 800000 J / m 2 at an illuminance of 130 mW using a UV irradiation apparatus (UVX-02516S1JS01, Ushio Inc.). The amount of film loss was examined. The amount of film loss was 2% or less, and light resistance was judged to be good.

同様に、実施例10の形成方法による硬化膜について、さらに、UV照射装置(UVX−02516S1JS01、ウシオ社)を用いて、130mWの照度で800000J/mの紫外光を照射して、照射後の膜減り量を調べた。膜減り量は2%以下であり、耐光性は良好と判断した。 Similarly, the cured film obtained by the formation method of Example 10 was further irradiated with 80000 J / m 2 of ultraviolet light at an illuminance of 130 mW using a UV irradiation apparatus (UVX-02516S1JS01, Ushio Inc.). The amount of film loss was examined. The amount of film loss was 2% or less, and light resistance was judged to be good.

同様に、実施例11の形成方法による硬化膜について、さらに、UV照射装置(UVX−02516S1JS01、ウシオ社)を用いて、130mWの照度で800000J/mの紫外光を照射して、照射後の膜減り量を調べた。膜減り量は2%以下であり、耐光性は良好と判断した。 Similarly, the cured film obtained by the formation method of Example 11 was further irradiated with 80000 J / m 2 of ultraviolet light at an illuminance of 130 mW using a UV irradiation apparatus (UVX-02516S1JS01, Ushio Inc.). The amount of film loss was examined. The amount of film loss was 2% or less, and light resistance was judged to be good.

同様に、実施例12の形成方法による硬化膜について、さらに、UV照射装置(UVX−02516S1JS01、ウシオ社)を用いて、130mWの照度で800000J/mの紫外光を照射して、照射後の膜減り量を調べた。膜減り量は2%以下であり、耐光性は良好と判断した。 Similarly, the cured film obtained by the formation method of Example 12 was further irradiated with UV light of 800000 J / m 2 at an illuminance of 130 mW using a UV irradiation apparatus (UVX-02516S1JS01, Ushio Inc.). The amount of film loss was examined. The amount of film loss was 2% or less, and light resistance was judged to be good.

同様に、比較例2の形成方法による硬化膜について、さらに、UV照射装置(UVX−02516S1JS01、ウシオ社)を用いて、130mWの照度で800000J/mの紫外光を照射して、照射後の膜減り量を調べた。膜減り量は2%以下であり、耐光性は良好と判断した。 Similarly, the cured film formed by the formation method of Comparative Example 2 was further irradiated with 80000 J / m 2 of ultraviolet light at an illuminance of 130 mW using a UV irradiation apparatus (UVX-02516S1JS01, Ushio Inc.). The amount of film loss was examined. The amount of film loss was 2% or less, and light resistance was judged to be good.

実施例15
[蛍光特性の評価]
実施例7の形成方法による硬化膜について、さらに、絶対PL量子収率測定装置(C11347−01、浜松ホトニクス社)を用いて、25℃における蛍光量子収率を調べた。蛍光量子収率は79%であり、蛍光特性は良好と判断した。
Example 15
[Evaluation of fluorescence characteristics]
For the cured film obtained by the formation method of Example 7, the fluorescence quantum yield at 25 ° C. was further examined using an absolute PL quantum yield measuring apparatus (C11347-01, Hamamatsu Photonics). The fluorescence quantum yield was 79%, and the fluorescence characteristics were judged to be good.

同様に、実施例8の形成方法による硬化膜について、さらに、絶対PL量子収率測定装置(C11347−01、浜松ホトニクス社)を用いて、25℃における蛍光量子収率を調べた。蛍光量子収率は72%であり、蛍光特性は良好と判断した。   Similarly, the fluorescence quantum yield at 25 ° C. of the cured film obtained by the formation method of Example 8 was further examined using an absolute PL quantum yield measuring apparatus (C11347-01, Hamamatsu Photonics). The fluorescence quantum yield was 72%, and the fluorescence characteristics were judged to be good.

同様に、実施例9の形成方法による硬化膜について、さらに、絶対PL量子収率測定装置(C11347−01、浜松ホトニクス社)を用いて、25℃における蛍光量子収率を調べた。蛍光量子収率は64%であり、蛍光特性は良好と判断した。
Similarly, the fluorescence quantum yield at 25 ° C. of the cured film obtained by the formation method of Example 9 was further examined using an absolute PL quantum yield measuring apparatus (C11347-01, Hamamatsu Photonics). The fluorescence quantum yield was 64%, and the fluorescence characteristics were judged to be good.

同様に、実施例10の形成方法による硬化膜について、さらに、絶対PL量子収率測定装置(C11347−01、浜松ホトニクス社)を用いて、25℃における蛍光量子収率を調べた。蛍光量子収率は80%であり、蛍光特性は良好と判断した。   Similarly, the fluorescence quantum yield at 25 ° C. of the cured film obtained by the formation method of Example 10 was further examined using an absolute PL quantum yield measuring apparatus (C11347-01, Hamamatsu Photonics). The fluorescence quantum yield was 80%, and the fluorescence characteristics were judged to be good.

同様に、実施例11の形成方法による硬化膜について、さらに、絶対PL量子収率測定装置(C11347−01、浜松ホトニクス社)を用いて、25℃における蛍光量子収率を調べた。蛍光量子収率は71%であり、蛍光特性は良好と判断した。   Similarly, the fluorescence quantum yield at 25 ° C. of the cured film obtained by the formation method of Example 11 was further examined using an absolute PL quantum yield measuring apparatus (C11347-01, Hamamatsu Photonics). The fluorescence quantum yield was 71%, and the fluorescence characteristics were judged to be good.

同様に、実施例12の形成方法による硬化膜について、さらに、絶対PL量子収率測定装置(C11347−01、浜松ホトニクス社)を用いて、25℃における蛍光量子収率を調べた。蛍光量子収率は64%であり、蛍光特性は良好と判断した。   Similarly, the fluorescence quantum yield at 25 ° C. of the cured film obtained by the formation method of Example 12 was further examined using an absolute PL quantum yield measuring apparatus (C11347-01, Hamamatsu Photonics). The fluorescence quantum yield was 64%, and the fluorescence characteristics were judged to be good.

同様に、比較例2の形成方法による硬化膜について、さらに、絶対PL量子収率測定装置(C11347−01、浜松ホトニクス社)を用いて、25℃における蛍光量子収率を調べた。蛍光量子収率は13%であり、蛍光特性が大幅に低下する結果となった。   Similarly, the fluorescence quantum yield at 25 ° C. of the cured film obtained by the formation method of Comparative Example 2 was further examined using an absolute PL quantum yield measuring apparatus (C11347-01, Hamamatsu Photonics). The fluorescence quantum yield was 13%, which resulted in a significant decrease in fluorescence characteristics.

本発明の感放射線性樹脂組成物を用いて形成された硬化膜は、耐光性等の信頼性に優れ、また、パターニングも容易であり、波長変換層または波長変換フィルムとして、表示素子およびそれを用いた電子機器の他、LEDおよびそれを用いた照明装置、並びに、太陽電池の分野でも利用することができる。   A cured film formed using the radiation-sensitive resin composition of the present invention is excellent in reliability such as light resistance and is easy to pattern, and as a wavelength conversion layer or wavelength conversion film, a display element and the same In addition to the electronic devices used, the present invention can also be used in the fields of LEDs, lighting devices using the LEDs, and solar cells.

1、1a 塗膜
2、12、16 基板
3 フォトマスク
4、4a 放射線
5 硬化膜
11 波長変換基板
13、13a、13b、13c 発光層
14 ブラックマトリクス
15 接着剤層
17、17a、17b、17c 光源
18 光源基板
100 発光表示素子
1, 1a Coating 2, 12, 16 Substrate 3 Photomask 4, 4a Radiation 5 Cured film 11 Wavelength conversion substrate 13, 13a, 13b, 13c Light emitting layer 14 Black matrix 15 Adhesive layer 17, 17a, 17b, 17c Light source 18 Light source substrate 100 Light emitting display element

Claims (8)

[A]ポリイミド、ポリイミド前駆体およびポリシロキサンよりなる群から選ばれる少なくとも1種のアルカリ可溶性樹脂、
[B]半導体量子ドッ
C]重合開始剤、および
[D]重合性化合物
を含有することを特徴とする感放射線性樹脂組成物。
[A] at least one alkali-soluble resin selected from the group consisting of polyimide, polyimide precursor and polysiloxane,
[B] semiconductor quantum dots
[ C] a polymerization initiator , and
[D] A radiation-sensitive resin composition comprising a polymerizable compound .
[B]半導体量子ドットが、2族元素、12族元素、13族元素、14族元素、15族元素および16族元素よりなる群から選ばれる少なくとも2種の元素を含む化合物からなることを特徴とする請求項1に記載の感放射線性樹脂組成物。   [B] The semiconductor quantum dot is made of a compound containing at least two elements selected from the group consisting of a group 2 element, a group 12 element, a group 13 element, a group 14 element, a group 15 element, and a group 16 element. The radiation sensitive resin composition according to claim 1. [B]半導体量子ドットが、Inを構成成分として含む化合物からなることを特徴とする請求項1または2に記載の感放射線性樹脂組成物。   [B] The radiation-sensitive resin composition according to claim 1 or 2, wherein the semiconductor quantum dots are composed of a compound containing In as a constituent component. [B]半導体量子ドットが、InP/ZnS化合物、CuInS/ZnS化合物、AgInS化合物、(ZnS/AgInS)固溶体/ZnS化合物、ZnドープAgInS化合物およびSi化合物よりなる群から選ばれる少なくとも1種であることを特徴とする請求項1または2に記載の感放射線性樹脂組成物。 [B] The semiconductor quantum dot is at least one selected from the group consisting of an InP / ZnS compound, a CuInS 2 / ZnS compound, an AgInS 2 compound, a (ZnS / AgInS 2 ) solid solution / ZnS compound, a Zn-doped AgInS 2 compound, and a Si compound. The radiation-sensitive resin composition according to claim 1, wherein the radiation-sensitive resin composition is a seed. [A]アルカリ可溶性樹脂100質量部に対する[B]半導体量子ドットの含有量が0.1質量部〜100質量部であることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の感放射線性樹脂組成物。   [A] Content of [B] semiconductor quantum dot with respect to 100 mass parts of alkali-soluble resin is 0.1 mass part-100 mass parts, The feeling of any one of Claims 1-4 characterized by the above-mentioned. Radiation resin composition. 請求項1〜5のいずれか1項に記載の感放射線性樹脂組成物を用いて形成されたことを特徴とする硬化膜。   A cured film formed using the radiation-sensitive resin composition according to any one of claims 1 to 5. 請求項1〜5のいずれか1項に記載の感放射線性樹脂組成物を用いて形成された励起光により蛍光を発する発光層を有することを特徴とする発光素子。 A light-emitting element comprising a light-emitting layer that emits fluorescence by excitation light formed using the radiation-sensitive resin composition according to claim 1. 請求項7に記載の発光素子の発光層の形成方法であって、
(1)請求項1〜5のいずれか1項に記載の感放射線性樹脂組成物の塗膜を基板上に形成する工程、
(2)工程(1)で形成した塗膜の少なくとも一部に放射線を照射する工程、
(3)工程(2)で放射線を照射された塗膜を現像する工程、および
(4)工程(3)で現像された塗膜を加熱する工程
を有することを特徴とする発光層の形成方法。
It is a formation method of the light emitting layer of the light emitting element of Claim 7, Comprising:
(1) The process of forming the coating film of the radiation sensitive resin composition of any one of Claims 1-5 on a board | substrate,
(2) A step of irradiating at least a part of the coating film formed in step (1),
(3) A step of developing the coating film irradiated with radiation in the step (2), and (4) a step of heating the coating film developed in the step (3). .
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