CN102070744A - 抗蚀剂墨液用粘结剂树脂和使用其的抗蚀剂墨液 - Google Patents

Abstract

本发明的目的在于，提供可以改善使用高颜料浓度、细微颜料的抗蚀剂墨液的显影性的抗蚀剂墨液用粘结剂树脂。为了实现以上目的，本发明的抗蚀剂墨液用粘结剂树脂的特征在于，含有具有下述通式(I)所示的构成单元(1)的共聚物作为主链结构。

Description

抗蚀剂墨液用粘结剂树脂和使用其的抗蚀剂墨液

技术领域

本发明涉及可以改善高颜料浓度抗蚀剂墨液或使用细微颜料的抗蚀剂墨液的显影性的抗蚀剂墨液用粘结剂(binder)树脂。

背景技术

液晶显示装置中所使用的滤色器一般具有透明基板、在透明基板上形成的包含红、绿、蓝三原色的着色图案的着色层。

作为这样的着色层的形成方法，一般可以应用使用了含有颜料的抗蚀剂墨液的光刻法。

然而，对于这样的光刻法中所使用的抗蚀剂墨液而言有以下需求，即为了着色层的薄膜化而希望其颜料浓度的提高，为了高亮度、高对比度化而希望颜料的细微化。这样的颜料浓度提高、颜料的细微化会导致墨液成分中的颜料分散剂的增加，其结果是存在显影性下降的问题。

另外，其结果会有以下问题：迫使使用强力的显影液或导致显影时间的增加，在形成的着色层上产生膜龟裂。

进而，还存在因显影液的变更等而需要与以往不同的条件、设备的问题。

为了解决这样的显影性下降的问题，在专利文献1中公开了通过控制抗蚀剂墨液中所含的粘结剂树脂的酸值来提高显影性的方法。

然而，在使用这样的方法的情况下，在颜料浓度提高时或者使用了细微颜料时，存在显影性不充分的问题。

【专利文献】

【专利文献1】日本特开2006-276878号公报

发明内容

本发明是鉴于上述问题而研发的，其主要目的在于，提供可以改善使用高颜料浓度、细微颜料的抗蚀剂墨液的显影性的抗蚀剂墨液用粘结剂树脂。

为了解决上述课题，本发明提供一种抗蚀剂墨液用粘结剂树脂，其特征在于，含有具有下述通式(I)所示的构成单元(1)的共聚物作为主链结构，

(式(I)中，R¹为氢或甲基，R²、R³、R⁴和R⁵分别独立地为氢或碳原子数1～6的烃基，R²或R³可以与R⁴或R⁵形成环。

另外，X为至少具有亚烷基且链长方向的碳原子和氧原子的合计数为2～85的范围内的2价有机基团。)

根据本发明，通过上述共聚物具有上述构成单元(1)，可以显著地提高对碱性显影液的溶解性，因此，可以使上述抗蚀剂墨液用粘结剂树脂的显影性变得优异。

因此，使用这样的抗蚀剂墨液用粘结剂树脂时，可以使使用高颜料浓度的抗蚀剂墨液、使用细微颜料的抗蚀剂墨液的显影性变得优异。

在本发明中，上述构成单元(1)优选为下述通式(a)、(b)和(c)所示的结构。这是因为它们可以使显影性特别优异。

(式(a)、(b)和(c)中，R¹¹为氢或甲基，R¹²、R¹³、R¹⁴和R¹⁵分别独立地为氢或碳原子数1～6的烃基，R¹²或R¹³可以与R¹⁴或R¹⁵形成环。

另外，R²¹、R²²、R²³、R²⁴、R²⁵、R²⁶、R²⁷和R²⁸分别独立地为氢或甲基，a为2～5的整数，b和c为0或1～10的整数(b和c不同时为0)，d为4～6的整数，e为1～10的整数。)

在本发明中，上述构成单元(1)优选使用下述通式(II)所示的化合物来形成。这是因为通过使用上述通式(II)所示的化合物，可以使上述共聚物成为具有所需量的所需的构成单元的化合物。

(式(II)中，R³¹为氢或甲基，R³²、R³³、R³⁴和R³⁵分别独立地为氢或碳原子数1～6的烃基，R³²或R³³可以与R³⁴或R³⁵形成环，

另外，Y为至少具有亚烷基且链长方向的碳原子和氧原子的合计数为2～85的范围内的2价有机基团。)

在本发明中，上述构成单元(1)优选通过将下述通式(III)所示的化合物的聚合后再与酸酐反应来形成。这是因为易于将上述共聚物形成为具有所需量的所需的构成单元的物质。

(式(III)中，R⁴¹为氢或甲基，Z为至少具有亚烷基且链长方向的碳原子和氧原子的合计数为2～85的范围内的2价有机基团。)

在本发明中，优选通过在上述共聚物中所含的羧基上加成具有环氧基和不饱和双键的含环氧基化合物而导入了不饱和双键的树脂。这是因为可以使上述抗蚀剂墨液用粘结剂树脂的固化性和密接性等变得优异。

本发明提供一种抗蚀剂墨液，其特征在于，包含：含有上述的抗蚀剂墨液用粘结剂树脂的粘结剂树脂、颜料、颜料分散剂、光固化性多官能单体、光聚合引发剂和溶剂。

根据本发明，通过含有上述的抗蚀剂墨液用粘结剂树脂，可以制成即使在颜料浓度高时或者使用细微颜料时显影性也优异的抗蚀剂墨液。另外，显影性优异会有以下结果：变得不需要强力的显影液，显影时间也可以短缩，因此形成滤色器的着色层等时可以形成膜龟裂少的着色层，进而，可以制成工艺适性优异的物质。

本发明的效果在于，可以提供可以改善使用了高颜料浓度抗蚀剂墨液、细微颜料的抗蚀剂墨液的显影性的抗蚀剂墨液用粘结剂树脂。

具体实施方式

本发明涉及抗蚀剂墨液用粘结剂树脂和使用其的抗蚀剂墨液。

以下，对于本发明的抗蚀剂墨液用粘结剂树脂和抗蚀剂墨液进行说明。

A.抗蚀剂墨液用粘结剂树脂

首先，对本发明的抗蚀剂墨液用粘结剂树脂进行说明。本发明的抗蚀剂墨液用粘结剂树脂的特征在于，含有具有下述通式(I)所示的构成单元(1)的共聚物作为主链结构，

(式(I)中，R¹为氢或甲基，R²、R³、R⁴和R⁵分别独立地为氢或碳原子数1～6的烃基，R²或R³可以与R⁴或R⁵形成环，

另外，X为至少具有亚烷基且链长方向的碳原子和氧原子的合计数为2～85的范围内的2价有机基团。)

根据本发明，通过上述共聚物具有上述构成单元(1)，可以显著地提高对碱性显影液的溶解性，因此，可以使上述抗蚀剂墨液用粘结剂树脂的显影性变得优异。

因此，在使用这样的抗蚀剂墨液用粘结剂树脂时，可以使使用高颜料浓度的抗蚀剂墨液、使用细微颜料的抗蚀剂墨液的显影性变得优异。

另外，能够提高显影性的结果还在于，即使为高颜料浓度等的情况下也不使用强力的显影液并且显影时间可以短缩，因此能够制成可以以与颜料浓度低或不含细微颜料的以往的抗蚀剂墨液相同的条件来进行显影的抗蚀剂墨液。

其结果是，形成滤色器的着色层等时，可以形成膜龟裂少的着色层。另外，可以制成可使用与以往的抗蚀剂墨液同样的条件的抗蚀剂墨液，不需要大幅工艺变更，因此能够制成可以使用以往的设备、条件等的工艺适性优异的抗蚀剂墨液。

进而，由于通过少量的添加就可以显著地提高显影性，因此即使在添加上述抗蚀剂墨液用粘结剂树脂来提高显影性时，抗蚀剂墨液中的其他成分的含有比率，例如，光聚合引发剂、光固化性多官能单体等的含有比率不会下降。

所以，即使在高颜料浓度的抗蚀剂墨液等中使用而提高显影性时，也不会使密接性、固化度等下降。另外，对于曝光等的条件而言，也可以设定为与以往的抗蚀剂墨液同样的条件，可以制成工艺适性优异的抗蚀剂墨液。

在此，对于通过上述抗蚀剂墨液用粘结剂树脂具有上述构成单元(1)而起到上述的效果的理由，进行以下推测。

即，通过侧链为上述的长度，可以使对于显影中使用的碱性水溶液具有亲和性的羧基离开主链而定位。所以，可以制成在显影时易于溶解于碱性水溶液中的抗蚀剂墨液，可以制成显影性优异的抗蚀剂墨液。

本发明的抗蚀剂墨液用粘结剂树脂具有上述共聚物作为主链结构。

以下，对于本发明的抗蚀剂墨液用粘结剂树脂进行详细地说明。

1.共聚物

本发明中所使用的共聚物至少具有上述通式(I)所示的构成单元(1)。

(1)构成单元(1)

上述通式(I)中的取代基R²～R⁵分别独立地为氢或碳原子数1～6的烃基，R²或R³可以与R⁴或R⁵形成环。

在此，取代基R²～R⁵不形成环的时候，取代基R²～R⁵可以为具有双键、三键等的不饱和烃基，也可以是饱和烃基。

另外，取代基R²～R⁵只要为可以使显影性优异，就没有特别的限定，但是优选为氢或碳原子数1～5的烃基，其中，优选为氢或碳原子数1～3的烃基。这是因为通过将侧链设定为柔软性优异的链，可以制成显影性优异的抗蚀剂墨液。

本发明中的取代基R²～R⁵形成环，即R²或R³，与R⁴或R⁵形成环时，取代基R²～R⁵所形成的环的数量可以为1个也可以为2个，通常为1个。

在本发明中，取代基R²～R⁵所形成的环，例如，取代基R²和R⁴所形成的环可以为不饱和烃基也可以为饱和烃基。

另外，作为形成的环，只要可以使显影性优异就没有特别的限定，但是优选为碳原子数4～10的环状烃，其中，优选碳原子数5～6的环状烃。这是因为通过将侧链设定为柔软性优异的链，可以制成显影性优异的抗蚀剂墨液。

上述通式(I)中的2价有机基团X为至少具有亚烷基且链长方向的碳原子和氧原子的合计数为2～85的范围内的基团。

作为本发明中所使用的亚烷基，只要是使本发明的抗蚀剂墨液用粘结剂树脂的显影性优异的基团，就没有特别限定，例如，可举出-C_nH_2n-所示的基团，-C_nH_2n-中所含的氢原子被碳原子数1～6的烃基所取代而成的基团。需要说明的是，n为1以上的整数。

在本发明中，上述有机基团X只要为至少具有亚烷基的有机基团，除了亚烷基以外，还可以包含醚键(-O-)，酯键(-O-C(＝O)-)、硫醚键、羰基键、硫羰基键、酰胺键、氨酯键、亚氨键、酰亚胺键、碳酸酯键、磺酰基键。

本发明中的上述有机基团X的链长方向的碳原子和氧原子的合计数为2～85的范围内，其中，优选为2～36的范围内，特优选为2～15的范围内。这是因为，通过上述链长方向的碳原子和氧原子的合计数为上述的范围内，可以制成显影性特别优异的抗蚀剂墨液。

需要说明的是，所谓链长方向的碳原子和氧原子，是指构成连接有机基团X的两端的链的碳原子和氧原子，例如，有机基团X为下述通式(i)、(ii)和(iii)时，上述合计数分别为3、1、9。

作为这样的本发明中的构成单元(1)，具体地可举出下述通式(a)、(b)、(c)等。

在本发明中，优选为下述通式(b)或(c)。

这是因为，其对于溶剂的溶解性好，制成抗蚀剂墨液时的再溶解性优异，使用方便。

(式(a)、(b)和(c)中，R¹¹为氢或甲基，R¹²、R¹³、R¹⁴和R¹⁵分别独立地为氢或碳原子数1～6的烃基，R¹²或R¹³可以与R¹⁴或R¹⁵形成环。

另外，R²¹、R²²、R²³、R²⁴、R²⁵、R²⁶、R²⁷和R²⁸分别独立地为氢或甲基。a为2～5的整数，b和c为0或1～10的整数(b和c不同时为0。)，d为4～6的整数，e为1～10的整数。)

上述通式(a)中的a为2～5的整数，但是优选为2～4的整数。这是因为，通过a为上述范围，可以使显影性优异。

上述通式(b)中的b和c为0或1～10的整数(b和c不同时为0。)，优选b和c分别为0～6的整数。这是因为，通过b和c为上述范围内，可以使显影性优异。

上述通式(c)中的d为4～6的整数，优选其为4～5的整数。另外，上述通式(c)中的e为1～10的整数，优选其为1～5的整数。这是因为，通过d和e为上述范围内，可以使显影性优异。

本发明中的上述取代基R¹²～R¹⁵为与上述取代基R²～R⁵同样的基团。

另外，上述取代基R²¹、R²²、R²³、R²⁴、R²⁵、R²⁶、R²⁷和R²⁸分别独立地为氢或甲基，优选R²¹、R²²、R²³、R²⁴、R²⁵、R²⁶、R²⁷和R²⁸中的任一个为甲基。这是因为，从原料的容易购买这一点出发，是优选的。

本发明中的构成单元(1)的结构可以由单一的结构构成，也可以包含2种类以上的结构。

作为本发明中的构成单元(1)中的上述共聚物中的配置，只要可以发挥优异的显影性即可，没有特别的限定，在上述共聚物中可以以无规方式配置，也可以连续地配置而构成嵌段共聚物。

作为本发明中所使用的共聚物中所含的构成单元(1)的含有率，只要可以发挥优异的显影性即可，但是具体地说，上述构成单元(1)单元数的比率在上述共聚物的构成单元的总单元数中所占的比例优选为5％～70％的范围内，更优选为10％～60％的范围内，特别优选为10％～50％的范围内，进一步特别优选为20％～50％的范围内。这是因为，通过构成单元(1)的含有率为上述范围内，可以使显影性和其他性能之间的均衡性变得特别优异。

(2)共聚物

本发明中所使用的共聚物只要为至少具有上述构成单元(1)的共聚物，就没有特别的限制，也可以具有其他构成单元。

作为这样的其他构成单元，只要是可以与上述构成单元(1)结合而构成共聚物的构成单元即可，例如，可举出下述通式(IV)所示的构成单元(2)。另外，可举出包含(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丙酯、(甲基)丙烯酸异丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸正戊酯、(甲基)丙烯酸正己酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸正辛酯、(甲基)丙烯酸正癸酯、(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸乙氧基乙酯、(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯、苯乙烯、α-甲基苯乙烯、(甲基)丙烯酸环己酯、二环戊烯基(甲基)丙烯酸酯(dicyclopentanyl(meta)acrylate)、(甲基)丙烯酸金刚烷酯、(甲基)丙烯酸四氢糠酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸硬脂酯、(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯、聚乙二醇单(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇单(甲基)丙烯酸酯、聚(乙二醇-丙二醇)单(甲基)丙烯酸酯、二甲基氨基乙基(甲基)丙烯酸酯、二乙基氨基乙基(甲基)丙烯酸酯、2-乙烯基吡咯烷酮等的构成单元。

(式(IV)中的R⁵¹为氢或甲基。)

(3)共聚物的制造方法

作为本发明中的共聚物的制造方法，只要是可以制造至少具有上述构成单元(1)作为构成单元的共聚物的方法就没有特别的限制，可以使用公知的方法。

具体而言，可举出如下方法：将下述通式(II)所示的化合物共聚合的方法；将下述通式(III)所示的化合物共聚合，并在共聚生成物上加成酸酐、例如下述通式(V)所示的化合物的方法。

(式(II)、(III)和(V)中，R³¹和R⁴¹为氢或甲基，R³²、R³³、R³⁴和R³⁵、以及R⁴²、R⁴³、R⁴⁴和R⁴⁵分别独立地为氢或碳原子数1～6的烃基，R³²或R³³可以与R³⁴或R³⁵形成环，R⁴²或R⁴³可以与R⁴⁴或R⁴⁵形成环。

另外，Y和Z为至少具有亚烷基且链长方向的碳原子和氧原子的合计数为2～85的范围内的2价有机基团。)

在本发明中，优选将上述通式(II)所示的化合物共聚合的方法，即，优选上述构成单元(1)是用上述通式(II)所示的单体形成的构成单元。这是因为，通过利用上述方法形成上述构成单元(1)，可以使上述共聚物具有所需量的所需的构成单元。

在本发明中，作为上述通式(II)和(III)所示的化合物，具体而言，在上述构成单元(1)为上述通式(a)～(c)所示的结构的情况下，为下述通式(p)～(r)和(s)～(u)所示的结构。

(式(p)～(r)和(s)～(u)中，R⁶¹和R⁸¹为氢或甲基，R⁶²、R⁶³、R⁶⁴和R⁶⁵分别独立地为氢或碳原子数1～6的烃基，R⁶²或R⁶³可以与R⁶⁴或R⁶⁵形成环。

另外，R⁷¹、R⁷²、R⁷³、R⁷⁴、R⁷⁵、R⁷⁶、R⁷⁷和R⁷⁸以及R⁹¹、R⁹²、R⁹³、R⁹⁴、R⁹⁵、R⁹⁶、R⁹⁷和R⁹⁸分别独立地为氢或甲基。f和o为2～5的整数，g和h以及p和q为0或1～10的整数(g和h不同时为0，p和q不同时为0。)，i和r为4～6的整数，j和s为1～10的整数。)

此外，上述取代基R³²～R³⁵、R⁴²～R⁴⁵以及上述有机基团Y和Z，与上述“(1)构成单元(1)”的各项中说明的取代基R²～R⁵和有机基团X相同，在此省略说明。

另外，上述取代基R⁶²～R⁶⁴、R⁷¹～R⁷⁸和R⁹¹～R⁹⁸以及f和o、g和p、h和q、i和r、j和s，分别与上述“(1)构成单元(1)”的各项中说明的取代基R¹²～R¹⁵、R²¹～R²⁸、a、b、c、d和e相同，这里省略说明。

2.抗蚀剂墨液用粘结剂树脂

本发明的抗蚀剂墨液用粘结剂树脂为含有上述共聚物作为主链结构的树脂。

在本发明中，上述粘结剂树脂用共聚物优选为通过在上述共聚物中所含的羧基上加成具有环氧基和不饱和双键的含环氧基化合物而导入了不饱和双键的化合物，即，优选为具有导入了不饱和双键的构成单元的环氧化合物加成共聚物。这是因为，这样可以使上述抗蚀剂墨液用粘结剂树脂的固化性和密接性等变得优异。

需要说明的是，作为上述共聚物中所含的羧基，具体而言，可举出上述构成单元(1)和构成单元(2)等中所含的羧基。

作为这样的含环氧基化合物，只要是可以和上述羧基结合的化合物就没有特别的限定，具体而言，可举出(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、(甲基)丙烯酸甲基缩水甘油酯、(3，4-环氧环己基)甲基(甲基)丙烯酸酯、1，2-环氧-4-乙烯基环己烷。

此外，这些含环氧基化合物可以单独使用，也可以2种以上混合使用。

作为本发明的抗蚀剂墨液用粘结剂树脂中所含的导入了不饱和双键的构成单元的含量，只要是可以发挥优异的显影性的含量即可，具体而言，上述导入了不饱和双键的构成单元的单元数在构成主链结构的上述共聚物的构成单元的总单元数中所占的比率优选为0％～60％的范围内，更优选为1％～50％的范围内，特别优选为5％～40％的范围内。这是因为，通过导入了不饱和双键的构成单元的含有率在上述范围内，可以使上述抗蚀剂墨液用粘结剂树脂的固化性和密接性等变得优异。

作为本发明的抗蚀剂墨液用粘结剂树脂的重均分子量，只要可以发挥优异的显影性的重均分子量即可，但是具体而言，优选为3000～50000的范围内，更优选为5000～20000的范围内，特别优选为5000～15000的范围内。这是因为，通过上述重均分子量在上述范围，可以制成密接性优异且显影性优异的树脂。具体而言，这是因为，若上述重均分子量比上述范围小，则对碱性水溶液的溶解性大，使用本发明的抗蚀剂墨液用粘结剂树脂形成滤色器的着色层时，曝光位置的着色层也会发生溶解，有可能上述着色层的密接性降低；另外，若比上述范围大，则对碱性水溶液的溶解性降低，显影所需时间就有可能会很长。

需要说明的是，上述重均分子量可以通过凝胶渗透色谱(GPC)，以标准聚苯乙烯换算值的形式求得。

作为本发明的抗蚀剂墨液用粘结剂树脂的酸值，只要是可以发挥优异的显影性的酸值即可，具体而言，优选为50mgKOH/g～150mgKOH/g的范围内，更优选为55mgKOH/g～130mgKOH/g的范围内，特别优选为60mgKOH/g～110mgKOH/g的范围内。这是因为，通过上述酸值在上述的范围内，可以制成密接性优异的着色层，且可以制成显影性优异的抗蚀剂墨液。具体而言，这是因为，若上述酸值比上述范围大，则对碱性水溶液溶解性过高，因此使用本发明的抗蚀剂墨液用粘结剂树脂形成滤色器的着色层时，曝光位置的着色层也会溶解，上述着色层的密接性有可能会较低；另外，若比上述范围小，则对碱性水溶液的溶解性会降低，有可能显影所需的时间会很长。

此外，上述酸值可以按照JIS K 0070来测定。

3.用途

作为本发明的抗蚀剂墨液用粘结剂树脂的用途，可以用于滤色器的着色层形成中所使用的抗蚀剂墨液，尤其适合用于使用高颜料浓度的抗蚀剂墨液和使用细微颜料的抗蚀剂墨液。

B.抗蚀剂墨液

以下，对于本发明的抗蚀剂墨液进行说明。

本发明的抗蚀剂墨液的特征在于，包含：含有上述抗蚀剂墨液用粘结剂树脂的粘结剂树脂、颜料、颜料分散剂、光固化性多官能单体、光聚合引发剂和溶剂。

根据本发明，通过含有上述的抗蚀剂墨液用粘结剂树脂，即使在颜料浓度高的情况下、使用细微颜料的情况下，也可以制成显影性优异的抗蚀剂墨液。另外，显影性优异的结果是可以不需要强力的显影液或者可以缩短显影时间，因此形成滤色器的着色层等时，可以形成膜龟裂少的着色层。

另外，由于可以适用与以往的抗蚀剂墨液同样的条件，不需要大幅工艺变更，因此能够制成可以使用以往的设备、条件等的工艺适性优异的抗蚀剂墨液。

进而，由于以少量的添加就可以显著地提高显影性，因此即使在通过添加上述抗蚀剂墨液用粘结剂树脂来提高显影性的情况下，抗蚀剂墨液中的其他成分的含有比率，例如，光聚合引发剂、光固化性多官能单体等的含有比率不会下降。

所以，即使在高颜料浓度的抗蚀剂墨液等中使用来提高显影性的情况下，也可以制成密接性、固化度等不下降的抗蚀剂墨液。另外，对于曝光等的条件而言，也可以设定为与以往的抗蚀剂墨液同样的条件，可以制成工艺适性优异的抗蚀剂墨液。另外，上述抗蚀剂墨液用粘结剂树脂的显影性优异，但是颜料分散性稍有稍降低的趋势，为了颜料的分散，可以另外使用颜料分散剂。然而，如上述所述那样，由于上述抗蚀剂墨液用粘结剂树脂通过少量的添加就可以发挥优异的显影性，因此可以添加充分量的上述颜料分散剂。所以，含有这样的抗蚀剂墨液用粘结剂树脂的抗蚀剂墨液不会损害颜料分散性，可以制成显影性优异的抗蚀剂墨液。

本发明为包含上述的粘结剂树脂、颜料、颜料分散剂、光固化性多官能单体、光聚合引发剂和溶剂的抗蚀剂墨液。

以下，对本发明的抗蚀剂墨液中所含的各成分进行说明。

1.粘结剂树脂

本发明中所使用的粘结剂树脂包含上述抗蚀剂墨液用粘结剂树脂。

(1)抗蚀剂墨液用粘结剂树脂

作为本发明中的抗蚀剂墨液用粘结剂树脂的含量，优选为在固体成分中为5质量％～70质量％的范围内，更优选为8质量％～60质量％的范围内，特别优选为10质量％～50质量％的范围内。

这是因为，通过为上述范围内，可以制成显影性优异的抗蚀剂墨液。

需要说明的是，所谓固体成分，是指本发明的抗蚀剂墨液中所含的除溶剂以外的所有物质。

需要说明的是，上述抗蚀剂墨液用粘结剂树脂与上述“A.抗蚀剂墨液用粘结剂树脂”的各项中说明的内容相同，因此在此省略说明。

(2)粘结剂树脂

本发明中所使用的粘结剂树脂含有上述抗蚀剂墨液用粘结剂树脂，但是根据需要也可以含有其他树脂。

作为这样的其他树脂，可以使用在滤色器的着色层形成中通常所使用的树脂，具体而言，可举出环氧系树脂、丙烯酸系树脂、聚氨酯系树脂、聚酯系树脂、聚酰亚胺系树脂、聚烯烃系树脂、酚醛系树脂等感光性或非感光性的树脂。

2.颜料

作为本发明中所使用的颜料，可以使用公知的颜料。在本发明中可使用的有机颜料的具体例在下述表1和表2中示出。

表1

表2

另外，作为可以使用的无机颜料，可举出氧化钛、氧化锌、硫酸铅、黄色铅、锌黄、氧化铁红、镉红、群青、普鲁士蓝、氧化铬绿、钴绿、赭石、钛黑、合成铁黑、炭黑等。

此外，这些颜料可以单独使用也可以2种以上混合使用。

另外，作为本发明中所使用的颜料的分散平均粒径，只要使用本发明的抗蚀剂墨液来形成滤色器的着色层时，可以为所需的发色的粒径就没有特别的限制，通常优选为0.01μm～0.15μm的范围内，更优选为0.01μm～0.1μm的范围内。

作为本发明中所使用的颜料的含量，只要在使用本发明的抗蚀剂墨液形成滤色器的着色层的情况下，为所需的发色就没有特别的限制，虽然根据所使用的颜料的种类的不同而不同，但是优选在上述颜料以外的固体成分中为20质量％～85质量％的范围内，更优选为30质量％～80质量％的范围内，特别优选为40质量％～80质量％的范围内。这是因为，通过上述颜料的含量为上述范围，使用本发明的抗蚀剂墨液形成滤色器的着色层时，即使上述着色层的膜厚很薄，也可制成具有充分发色的着色层。另外是因为，在以往的抗蚀剂墨液中，为了在显影时不产生膜龟裂等，颜料的含量通常为5质量％～40质量％的范围内，但是在本发明中含有上述抗蚀剂墨液用粘结剂树脂，因此即使为上述范围的高浓度的情况下，也能发挥优异的显影性，可以抑制膜龟裂等。

3.颜料分散剂

作为本发明中所使用的颜料分散剂，可以使用公知的颜料分散剂。

具体而言，可举出改性聚氨酯、改性聚丙烯酸酯、改性聚酯、改性聚酰胺等的高分子分散剂，磷酸酯、烷基胺、聚氧乙烯烷基苯基醚等表面活性剂或者颜料衍生物。在本发明中，优选高分子分散剂，作为具体的商品名，可举出CibaEFKA-100、CibaEFKA-400、CibaEFKA-401、CibaEFKA-4046、CibaEFKA-4047、CibaEFKA-4300、CibaEFKA-4330、CibaEFKA-4340(以上汽巴精化公司制)、Disperbyk111、Disperbyk161、Disperbyk165、Disperbyk167、Disperbyk182、Disperbyk2000、Disperbyk2001、BYK-LPN6919、BYK-LPN21116(以上BYK公司制)、SOLSPERSE24000、SOLSPERSE27000、SOLSPERSE28000(以上Lubrizol公司制)、AjisperPB821、AjisperPB822、AjisperPB827、AjisperPB880(味之素精化(株)制)等。

作为本发明中所使用的颜料分散剂的含量，只要可以将上述颜料均匀地分散，就没有特别的限定，优选在固体成分中为0.1质量％～30质量％的范围内，更优选1质量％～20质量％的范围内。这是因为，若比上述范围小，则变得难以将上述颜料均匀分散，若比上述范围大，则上述抗蚀剂墨液的显影性下降，或者有可能在未曝光部分残存残渣。

4.光固化性多官能单体

作为本发明中所使用的光固化性多官能单体，只要是具有多个聚合性的官能团，通过光照射上述光固化性多官能单体彼此可以聚合或与上述粘结剂树脂聚合的多官能单体即可。

作为这样的光固化性多官能单体，通，可以使用具有丙烯酰基或甲基丙烯酰基的多官能(甲基)丙烯酸酯。

作为上述多官能(甲基)丙烯酸酯，可举出例如乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二甘醇二(甲基)丙烯酸酯、己二醇(甲基)丙烯酸酯、长链脂肪族二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、羟基特戊酸新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、硬脂酸改性季戊四醇二(甲基)丙烯酸酯、亚丙基二(甲基)丙烯酸酯、甘油(甲基)丙烯酸酯、三乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、四乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、四亚甲基二醇二(甲基)丙烯酸酯、丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、二环戊基二(甲基)丙烯酸酯(dicyclopentanyldi(meta)acrylate)、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚丙烯二(甲基)丙烯酸酯、三甘油二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇改性三羟甲基丙烷二(甲基)丙烯酸酯、烯丙基化环己基二(甲基)丙烯酸酯、甲氧基化环己基二(甲基)丙烯酸酯、丙烯酸化异氰脲酸酯、双(丙烯酰氧基新戊二醇)己二酸酯、双酚A二(甲基)丙烯酸酯、四溴双酚A二(甲基)丙烯酸酯、双酚S二(甲基)丙烯酸酯、丁烷二醇二(甲基)丙烯酸酯、邻苯二甲酸二(甲基)丙烯酸酯、磷酸二(甲基)丙烯酸酯、锌二(甲基)丙烯酸酯等二官能(甲基)丙烯酸酯。

另外，作为上述多官能(甲基)丙烯酸酯，可举出例如三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基乙烷三(甲基)丙烯酸酯、甘油三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、烷基改性二季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、磷酸三(甲基)丙烯酸酯、三(丙烯酰氧基乙基)异氰脲酸酯、三(甲基丙烯酰氧基乙基)异氰脲酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、双三羟甲基丙烷四丙烯酸酯、烷基改性二季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇单羟基五(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、烷基改性二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、羧酸改性二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、氨酯三(甲基)丙烯酸酯、酯三(甲基)丙烯酸酯、氨酯六(甲基)丙烯酸酯、酯六(甲基)丙烯酸酯等三官能以上的(甲基)丙烯酸酯。

这些多官能(甲基)丙烯酸酯可以只单独使用1种，也可以并用2种以上。

作为本发明中所使用的光固化性多官能单体的含量，只要是能形成所需的硬度的着色层的含量即可，优选在固体成分中为5质量％以上，更优选在9质量％～50质量％的范围内。这是因为，若比上述范围少，则光固化进行得不充分，有时曝光部分会溶出。另外是因为，若比上述范围多，则有可能在未曝光位置部分也变得不能显影。

5.光聚合引发剂

作为本发明中所使用的光聚合引发剂，只要是通过光照射能将上述光固化性多官能单体彼此聚合的光聚合引发剂，就没有特别的限制，可以使用通常的引发剂。具体而言，可举出二苯甲酮、米希勒酮、4，4’-双二乙基氨基二苯甲酮、4-甲氧基-4’-二甲基氨基二苯甲酮、2-乙基蒽醌、菲等芳香族酮，苯偶姻甲基醚、苯偶姻乙基醚、苯偶姻苯基醚等苯偶姻醚类，甲基苯偶姻、乙基苯偶姻等苯偶姻，2-(邻氯苯基)-4，5-苯基咪唑二聚物、2-(邻氯苯基)-4，5-二(间甲氧基苯基)咪唑二聚物、2-(邻氟苯基)-4，5-二苯基咪唑二聚物、2-(邻甲氧基苯基)-4，5-二苯基咪唑二聚物、2，4，5-三芳基咪唑二聚物、2-(邻氯苯基)-4，5-二(间甲基苯基)咪唑二聚物、2-苄基-2-二甲基氨基-1-(4-吗啉代苯基)-丁酮、2-三氯甲基-5-苯乙烯基-1，3，4-噁二唑、2-三氯甲基-5-(对氰基苯乙烯基)-1，3，4-噁二唑、2-三氯甲基-5-(对甲氧基苯乙烯基)-1，3，4-噁二唑等卤代甲基噻唑化合物，2，4-双(三氯甲基)-6-对-甲氧基苯乙烯基-均三嗪、2，4-双(三氯甲基)-6-(1-对二甲基氨基苯基-1，3-丁间二烯基)-均三嗪、2-三氯甲基-4-氨基-6-对甲氧基苯乙烯基-均三嗪、2-(萘-1-基)-4，6-双-三氯甲基-均三嗪、2-(4-乙氧基-萘-1-基)-4，6-双-三氯甲基-均三嗪、2-(4-丁氧基-萘-1-基)-4，6-双-三氯甲基-均三嗪等卤代甲基-均三嗪系化合物，2，2-二甲氧基-1，2-二苯基乙烷-1-酮、2-甲基-1-〔4-(甲硫基)苯基〕-2-吗啉代丙酮、1，2-苄基-2-二甲基氨基-1-(4-吗啉代苯基)-丁酮-1、1-羟基-环己基-苯基酮、苯偶酰、苯甲酰基苯甲酸、苯甲酰基苯甲酸甲酯、4-苯甲酰基-4’-甲基二苯基硫醚、苄基甲基缩酮、二甲基氨基苯甲酸、对二甲基氨基苯甲酸异戊酯、2-正丁氧基乙基-4-二甲基氨基苯甲酸、2-氯噻吨酮、2，4-二乙基噻吨酮、2，4-二甲基噻吨酮、异丙基噻吨酮、乙酮、1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲酰基)-9H-咔唑-3-基]-1-(邻乙酰肟)、4-苯甲酰基-甲基二苯基硫醚、1-羟基-环己基-苯基酮、2-苄基-2-(二甲基氨基)-1-[4-(4-吗啉基)苯基]-1-丁酮、2-(二甲基氨基)-2-[(4-甲基苯基)甲基]-1-[4-(4-吗啉基)苯基]-1-丁酮、α-二甲氧基-α-苯基苯乙酮、苯基双(2，4，6-三甲基苯甲酰基)氧化膦、2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-(4-吗啉基)-1-丙酮、1，2-辛二酮等光聚合引发剂。在本发明中，这些光聚合引发剂可以单独使用或2种以上混合使用。

作为这样的光聚合引发剂的含量，只要是能够以所需的固化速度将上述抗蚀剂墨液光固化的含量即可，优选在固体成分中为0.1质量％～30质量％的范围内，更优选为0.7质量％～20质量％的范围内。

6.溶剂

本发明的抗蚀剂墨液中所含的溶剂只要是不与上述抗蚀剂墨液中的各成分发生反应且能将其溶解或者分散的有机溶剂，就没有特别的限定。

具体而言，可举出甲醇、乙醇等醇类；四氢呋喃等醚类；乙二醇单甲基醚、乙二醇二甲基醚、乙二醇甲基乙基醚、乙二醇单乙基醚等二醇醚类；甲基溶纤剂醋酸酯、乙基溶纤剂醋酸酯等乙二醇烷基醚醋酸酯类；二甘醇单甲基醚、二甘醇二乙基醚、二甘醇二甲基醚、二甘醇乙基甲基醚、二甘醇单乙基醚、二甘醇单丁基醚等二甘醇类；丙二醇甲基醚醋酸酯、丙二醇乙基醚醋酸酯等丙二醇烷基醚醋酸酯类；甲苯、二甲苯等芳香族烃类；甲基乙基酮、甲基戊基酮、环己酮、4-羟基-4-甲基-2-戊酮等酮类；以及2-羟基丙酸乙酯、2-羟基-2-甲基丙酸甲酯、2-羟基-2-甲基丙酸乙酯、乙氧基乙酸乙酯、羟基乙酸乙酯、2-羟基-2-甲基丁酸甲酯、3-甲氧基丙酸甲酯、3-甲氧基丙酸乙酯、3-乙氧基丙酸甲酯、3-乙氧基丙酸乙酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、乳酸甲酯、乳酸乙酯、3-甲氧基丁基醋酸酯、3-甲基-3-甲氧基丁基醋酸酯等酯类；等。这些溶剂可以单独使用，也可以2种以上组合使用。

作为本发明中所使用的溶剂的含量，优选在本发明的抗蚀剂墨液中为60质量％～95质量％的范围内，更优选为70质量％～90质量％的范围内。这是因为，通过为这样的含量，可以形成适于涂布的粘度。

7.抗蚀剂墨液

本发明的抗蚀剂墨液至少含有上述抗蚀剂墨液用粘结剂树脂、颜料、颜料分散剂、光固化性多官能单体、光聚合引发剂和溶剂，但是根据需要也可以含有添加剂。

作为本发明中的添加剂，可举出增感剂、阻聚剂、链转移剂、流平剂、增塑剂、表面活性剂、消泡剂、硅烷偶联剂等等。

作为上述增感剂，在滤色器的着色层的形成中可以使用通常所使用的增感剂，可举出例如脂肪族或者芳香族的单、多官能硫醇化合物或芳香族胺系化合物等。作为这样的增感剂的含量，优选在固体成分中为0.01质量％～5质量％的范围内，更优选为0.7质量％～3质量％的范围内。

作为本发明的抗蚀剂墨液的制造方法，只要是可以将上述粘结剂树脂、颜料、颜料分散剂、光固化性多官能单体、光聚合引发剂和溶剂均匀混合或者分散的方法，就没有特别的限制，可以使用公知的混合方法或者分散方法。

此外，本发明不限于上述实施方式。上述实施方式只是例示，具有与本发明的专利保护范围中记载的技术的思想实质上相同的构成且起到同样的作用效果的技术方案，也都包含在本发明的技术的范围内。

【实施例】

以下示出实施例，对本发明进行具体地说明。

[实施例1～17和比较例1～3]

1.共聚物1～18的制作

通过下述的合成例1～18所示的方法，制作共聚物1～18。

[合成例1]

在具备搅拌机、氮导入管的四口烧瓶中加入丙二醇单甲基醚醋酸酯(PGMEA)122g，用加热套加热至100℃。用滴液漏斗在体系中用时1.5小时滴加以下混合液，所述混合液为甲基丙烯酸甲基酯(MMA；三菱丽阳制AcryesterM)53g、甲基丙烯酸(MAA；三菱丽阳制)12g、2-甲基丙烯酰氧基琥珀酸乙酯(SA；新中村化学工业(株)制NKesterSA)20g、正十二烷基硫醇(nDM；日油制)4.5g、叔丁基过氧-2-己酸乙酯(日油制Perbutyl O)2.0g的混合液。

滴加中，烧瓶内的温度调整为100℃±1℃。一直保持为100℃，搅拌3小时后，为了将剩余的Perbutyl O分解而在130℃进行15分钟加热，得到无色透明的MMA/MAA/SA共聚物溶液。反应结束后冷却，在该MMA/MAA/SA共聚物溶液中加入缩水甘油基甲基丙烯酸酯(GMA；三菱丽阳制AcryesterG)15g、对甲氧基苯酚0.05g，N，N-二甲基苄基胺0.2g、替换氮导入管而将空气导入管连接在四口烧瓶上，以110℃进行6小时加热，由此得到在侧链上具有不饱和双键的共聚物1。

利用GPC测定装置(东曹(株)制HLC-8220GPC)，用凝胶浸透色谱确认分子量，结果是共聚物1的重均分子量(Mw)为9000(聚苯乙烯换算)。另外，利用0.1N KOH乙醇溶液进行滴定来测定酸值，结果为75mgKOH/g。

[合成例2]

除了将滴加的单体设定为MMA 47.6g，MAA 9.2g，SA 28.2g以外，与共聚物1同样地进行合成，得到共聚物2。

利用凝胶浸透色谱确认分子量，结果共聚物2的重均分子量(Mw)为10000(聚苯乙烯换算)。另外，利用0.1N KOH乙醇溶液进行滴定来测定酸值，结果为75mgKOH/g。

[合成例3]

除了将滴加的单体设定为MMA 43.3g，MAA 6.7g，SA 35.0g以外，与共聚物1同样地进行合成，得到共聚物3。

利用凝胶浸透色谱确认分子量，结果共聚物3的重均分子量(Mw)为9500(聚苯乙烯换算)。另外，利用0.1N KOH乙醇溶液进行滴定来测定酸值，结果为75mg KOH/g。

[合成例4]

除了将滴加的单体设为MMA 35.0g，SA 50.0g以外，与共聚物1同样地进行合成，得到共聚物4。

利用凝胶浸透色谱确认分子量，结果共聚物4的重均分子量(Mw)为10000(聚苯乙烯换算)。另外，利用0.1N KOH乙醇溶液进行滴定来测定酸值，结果为70mgKOH/g。

[合成例5]

在具备搅拌机、氮气导入管的四口烧瓶中加入PGMEA122g，用加热套加热至100℃。在其中利用滴液漏斗用时1.5小时加入由MMA47.6g、MAA9.2g、甲基丙烯酸2-羟基乙基酯(HEMA；日油制BlenmerE)15.9g、nDM4.5g、Perbutyl O 2.0g构成的混合液。

滴加中将烧瓶内的温度调整为100℃±1℃。一直保持100℃进行3小时搅拌后，为了将剩余的Perbutyl O分解而在130℃进行15分钟加热，得到无色透明的MMA/MAA/HEMA共聚物溶液。反应结束后进行冷却，在该MMA/MAA/HEMA共聚物溶液中添加琥珀酸酐12.3g、N，N-二甲基苄基胺0.2g，在100℃反应2小时，然后加入GMA15g、对甲氧基苯酚0.05g，替换氮导入管而将空气导入管连接于四口烧瓶，以110℃进行6小时加热，由此得到在侧链上具有不饱和双键的共聚物5。

利用凝胶浸透色谱确认分子量，结果共聚物5的重均分子量(Mw)为9000(聚苯乙烯换算)。另外，利用0.1N KOH乙醇溶液进行滴定来测定酸值，结果为75mgKOH/g。

[合成例6]

在具备搅拌机、氮导入管的四口烧瓶中加入PGMEA122g，利用加热套加热至100℃。在其中利用滴液漏斗用时1.5小时滴加由MMA 38.9g、MAA 11.6g、HEMA 15.9g、nDM 4.5g、Perbutyl O 2.0g构成的混合液。

滴加中，将烧瓶内的温度调整为100℃±1℃。一直保持100℃而进行3小时搅拌后，为了将剩余的Perbutyl O分解而在130℃进行15分钟加热，得到无色明的MMA/MAA/HEMA共聚物溶液。反应结束后进行冷却，在该MMA/MAA/HEMA共聚物溶液中加入四氢邻苯二甲酸酐(THPA)18.6g、N，N-二甲基苄基胺0.2g，在100℃进行2小时反应，然后加入GMA 15g、对甲氧基苯酚0.05g，替换氮导入管而将空气导入管连接于四口烧瓶，在110℃进行6小时加热，由此得到侧链具有不饱和双键的共聚物6。

利用凝胶浸透色谱确认分子量，结果共聚物6的重均分子量(Mw)为9000(聚苯乙烯换算)。另外，利用0.1N KOH乙醇溶液进行滴定来测定酸值，结果为75mgKOH/g。

[合成例7]

在具备搅拌机、氮气导入管的四口烧瓶中加入PGMEA 122g，利用加热套加热至100℃。在其中利用滴液漏斗用时1.5小时滴加由MMA55.0g、HEMA15.0g、SA30.0g、nDM4.5g和Perbutyl O 2.0g构成的混合液。

滴加中将烧瓶内的温度调整为100℃±1℃。一直保持100℃而进行3小时搅拌后，为了将剩余的Perbutyl O分解而在130℃进行15分钟加热，得到无色透明的共聚物7(MMA/HEMA/SA共聚物)溶液。

利用凝胶浸透色谱确认分子量，结果共聚物7的重均分子量(Mw)为8500(聚苯乙烯换算)。另外，利用0.1N KOH乙醇溶液进行滴定来测定酸值，结果为73mgKOH/g。

[合成例8]

除了将滴加的单体设定为MMA 65.0g、MAA 20.0g以外，与共聚物1的合成法同样地进行，得到共聚物8。利用凝胶浸透色谱确认分子量，结果共聚物8的重均分子量(Mw)为8500(聚苯乙烯换算)。另外，利用0.1NKOH乙醇溶液进行滴定来测定酸值，结果为75mgKOH/g。

[合成例9]

除了将滴加的单体设定为MMA 62.5g、MAA 22.5g以外，与共聚物1的合成法同样地进行，得到共聚物9。利用凝胶浸透色谱确认分子量，结果共聚物9的重均分子量(Mw)为8500(聚苯乙烯换算)。另外，利用0.1NKOH乙醇溶液进行滴定来测定酸值，结果为93mgKOH/g。

[合成例10]

除了将滴加的单体设定为MMA33.7g、不饱和脂肪酸羟基烷基酯修饰的ε-己内酯(Plaxel FM1D；大赛璐化学工业公司制)29.8g、MAA9.2g以外，与共聚物5的合成法同样地进行，得到共聚物10。

利用凝胶浸透色谱确认分子量，结果共聚物10的重均分子量(Mw)为9800(聚苯乙烯换算)。另外，利用0.1N KOH乙醇溶液进行滴定，测定酸值，结果为80mgKOH/g。

[合成例11]

除了将滴加的单体设定为MMA42.2g、聚乙二醇单甲基丙烯酸酯(Blenmer PE90；日油公司制)21.3g、MAA9.2g以外，与共聚物5的合成法同样地进行，得到共聚物11。利用凝胶浸透色谱确认分子量，结果共聚物11的重均分子量(Mw)为9100(聚苯乙烯换算)。另外，利用0.1N KOH乙醇溶液进行滴定来测定酸值，结果为75mgKOH/g。

[合成例12]

除了将滴加的单体设定为MMA28.8g、聚乙二醇单甲基丙烯酸酯(Blenmer PE200；日油公司制)34.7g、MAA9.2g以外，与共聚物5的合成法同样地进行，得到共聚物12。利用凝胶浸透色谱确认分子量，结果共聚物12的重均分子量(Mw)为9900(聚苯乙烯换算)。另外，利用0.1N KOH乙醇溶液进行滴定来测定酸值，结果为80mgKOH/g。

[合成例13]

除了将滴加的单体设定为MMA18.1g、聚丙二醇单甲基丙烯酸酯(Blenmer PP1000；日油公司制)45.4g、MAA9.2g以外，与共聚物5的合成法同样地进行，得到共聚物13。利用凝胶浸透色谱确认分子量，结果共聚物13的重均分子量(Mw)为8800(聚苯乙烯换算)。另外，利用0.1N KOH乙醇溶液进行滴定来测定酸值，结果为80mgKOH/g。

[合成例14]

除了将滴加的单体设定为MMA12.1g、聚乙二醇-聚丙二醇单甲基丙烯酸酯(Blenmer70 PEP-350B；日油公司制)51.4g、MAA9.2g以外，与共聚物5的合成法同样地进行，得到共聚物14。利用凝胶浸透色谱确认分子量，结果共聚物14的重均分子量(Mw)为10100(聚苯乙烯换算)。另外，利用0.1N KOH乙醇溶液进行滴定来册第酸值，结果为81mgKOH/g。

[合成例15]

除了将滴加的单体设定为MMA28.0g、甲基丙烯酸金刚烷基酯(ADAMA；出光兴产制)25.0g、SA20.0g、MAA 12.0g以外，与共聚物1的合成法同样地进行，得到共聚物15。利用凝胶浸透色谱确认分子量，结果共聚物15的重均分子量(Mw)为9000(聚苯乙烯换算)。另外，利用0.1N KOH乙醇溶液进行滴定来测定酸值，结果为80mgKOH/g。

[合成例16]

除了将滴加的单体设定为MMA28.0g、甲基丙烯酸苯氧基乙基酯(PhEMA；共荣公司化学制“Light ester PO”)25.0g、SA 20.0g、MAA 12.0g以外，与共聚物1的合成法同样地进行，得到共聚物16。利用凝胶浸透色谱确认分子量，结果共聚物16的重均分子量(Mw)为8800(聚苯乙烯换算)。另外，利用0.1N KOH乙醇溶液进行滴定来测定酸值，结果为80mgKOH/g。

[合成例17]

除了将滴加的单体设定为MMA28.0g、甲基丙烯酸环己酯(CHMA；三菱丽阳制“AcryesterCH”)25.0g、SA20.0g、MAA12.0g以外，与共聚物1的合成法同样地进行，得到共聚物17。利用凝胶浸透色谱确认分子量，结果共聚物17的重均分子量(Mw)为9200(聚苯乙烯换算)。另外，利用0.1N KOH乙醇溶液进行滴定来测定酸值，结果为80mgKOH/g。

[合成例18]

除了将滴加的单体设定为MMA 28.0g、二环戊基甲基丙烯酸酯(DCPMA；日立化成工业制“Fancryl FA513M”)25.0g、SA20.0g、MAA12.0g以外，与共聚物1的合成法同样地进行，得到共聚物18。利用凝胶浸透色谱确认分子量，结果共聚物18的重均分子量(Mw)为8500(聚苯乙烯换算)。另外，利用0.1N KOH乙醇溶液进行滴定来测定酸值，结果为80mgKOH/g。

2.抗蚀剂墨液的制备

使用通过上述合成例1～18得到的共聚物1～18，制备如下所示的颜料分散液A和感光性树脂溶液B。

<颜料分散液A>

·颜料(颜料绿36(P.G.36))：13.0重量份

·颜料分散剂(味之素精化(株)制AjisperPB821)：3.0重量份

·分散树脂(共聚物8)：5.0重量份(固体成分换算)

·PGMEA：79.0重量份

<感光性树脂溶液B>

·光固化性多官能单体(东亚合成制ARONIX M-402)：13.6重量份

·光聚合引发剂(BASF制Irgacure 907)：3.0重量份

·上述粘结剂树脂(共聚物1～18)：3.4重量份(固体成分换算)

·PGMEA：80.0重量份

接着，以设定为下述所示的P/V＝0.5或0.7的混合比，将上述颜料分散液A、感光性树脂溶液B和溶剂(PGMEA)混合，由此制备下述表3和表4所示的抗蚀剂墨液。

此外，所谓P/V值，是指将固体成分中的颜料配合量除以除去颜料的固体成分所得的值，是表示颜料浓度的指标。另外，表3和表4中的固体成分浓度、酸值、重均分子量为上述共聚物1～18的值。

<设为P/V＝0.5的混合比>

·颜料分散液A：43.59重量份

·感光性树脂溶液B：39.21重量份

·PGMEA：17.2重量份

<设为P/V＝0.7的混合比>

·颜料分散液A：53.85重量份

·感光性树脂溶液B：28.44重量份

·PGMEA：17.71重量份

3.评价

将上述抗蚀剂墨液在滤色器用的玻璃基板上以干燥后的厚度为2μm的方式进行旋涂，在70℃加热板上静置3分钟(预干燥)，进行掩模曝光。接着，作为显影液，使用0.05％氢氧化钾水溶液进行显影，评价未曝光部的显影性。

此外，曝光条件设为以下。另外，显影性通过未曝光部完全溶解而被除去为止的时间(秒)来进行评价。结果示于下述表3和表4。

(曝光条件)

曝光机：接近式曝光机

掩模：铬掩模

曝光间隙：150μm

光源：超高压汞灯

曝光量：60mJ/cm²

表3

表4

如表3和表4所示，实施例中，即使在P/V＝0.7这样的高颜料浓度的情况下，也可以迅速地显影。

另外，在上述实施例中，使用共聚物10～14的实施例(实施例9～13)与使用共聚物1～10和15～18的实施例(实施例1～8和14～17)相比，对溶剂的溶解性更良好，可以简便、短时间地进行上述感光性树脂溶液B的制备。

Claims (9)

1.一种抗蚀剂墨液用粘结剂树脂，其特征在于，含有具有下述通式(I)所示的构成单元(1)的共聚物作为主链结构，

式(I)中，R¹为氢或甲基，R²、R³、R⁴和R⁵分别独立地为氢或碳原子数1～6的烃基，R²或R³可以与R⁴或R⁵形成环，

另外，X为至少具有亚烷基且链长方向的碳原子和氧原子的合计数为2～85的范围内的2价有机基团。

2.根据权利要求1所述的抗蚀剂墨液用粘结剂树脂，其特征在于，所述构成单元(1)为下述通式(a)、(b)和(c)所示的结构，

式(a)、(b)和(c)中，R¹¹为氢或甲基，R¹²、R¹³、R¹⁴和R¹⁵分别独立地为氢或碳原子数1～6的烃基，R¹²或R¹³可以与R¹⁴或R¹⁵形成环，

另外，R²¹、R²²、R²³、R²⁴、R²⁵、R²⁶、R²⁷和R²⁸分别独立地为氢或甲基，a为2～5的整数，b和c为0或1～10的整数，且b和c不同时为0，d为4～6的整数，e为1～10的整数。

3.根据权利要求1所述的抗蚀剂墨液用粘结剂树脂，其特征在于，所述构成单元(1)使用下述通式(II)所示的化合物来形成，

式(II)中，R³¹为氢或甲基，R³²、R³³、R³⁴和R³⁵分别独立地为氢或碳原子数1～6的烃基，R³²或R³³可以与R³⁴或R³⁵形成环，

另外，Y为至少具有亚烷基且链长方向的碳原子和氧原子的合计数为2～85的范围内的2价有机基团。

4.根据权利要求1所述的抗蚀剂墨液用粘结剂树脂，其特征在于，所述构成单元(1)是通过将下述通式(III)所示的化合物聚合后与酸酐进行反应来形成的，

式(III)中，R⁴¹为氢或甲基，Z为至少具有亚烷基且链长方向的碳原子和氧原子的合计数为2～85的范围内的2价有机基团。

5.根据权利要求1所述的抗蚀剂墨液用粘结剂树脂，其特征在于，其为通过在所述共聚物中所含的羧基上加成具有环氧基和不饱和双键的含环氧基化合物而导入了不饱和双键的树脂。

6.根据权利要求2所述的抗蚀剂墨液用粘结剂树脂，其特征在于，其为通过在所述共聚物中所含的羧基上加成具有环氧基和不饱和双键的含环氧基化合物而导入了不饱和双键的树脂。

7.根据权利要求3所述的抗蚀剂墨液用粘结剂树脂，其特征在于，其为通过在所述共聚物中所含的羧基上加成具有环氧基和不饱和双键的含环氧基化合物而导入了不饱和双键的树脂。

8.根据权利要求4所述的抗蚀剂墨液用粘结剂树脂，其特征在于，其为通过在所述共聚物中所含的羧基上加成具有环氧基和不饱和双键的含环氧基化合物而导入了不饱和双键的树脂。

9.一种抗蚀剂墨液，其特征在于，其包含含有权利要求1～8中的任一项所述的抗蚀剂墨液用粘结剂树脂的粘结剂树脂、颜料、颜料分散剂、光固化性多官能单体、光聚合引发剂和溶剂。