CN102385251B - 放射线敏感性树脂组合物、固化膜、固化膜的形成方法、滤色器以及滤色器的形成方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种放射线敏感性树脂组合物、固化膜、固化膜的形成方法、滤色器以及滤色器的形成方法。本发明的目的在于提供一种兼具保存稳定性和低温焙烧性能、且具有充分的敏感性的放射线敏感性树脂组合物;以及耐溶剂性、相对介电常数和硬度均优异的作为层间绝缘膜、保护膜或垫片的固化膜;该固化膜的形成方法;耐热性、耐溶剂性、电压保持率等优异的滤色器;以及该滤色器的形成方法。在本发明的放射线敏感性树脂组合物中,含有[A]碱可溶性树脂、[B]具有乙烯性不饱和键的聚合性化合物、[C]放射线敏感性聚合引发剂以及[D]封端异氰酸酯化合物。
Description
技术领域
本发明涉及放射线敏感性树脂组合物、固化膜、固化膜的形成方法、滤色器以及滤色器的形成方法。
背景技术
放射线敏感性树脂组合物正在被广泛用于作为层间绝缘膜、保护膜或垫片的固化膜的形成材料。作为该放射线敏感性树脂组合物,众所周知例如含有不饱和羧酸、含环氧基不饱和化合物等构成的共聚物的组合物(参照日本特开2001-354822号公报)。但是,在使用这些组合物时,为了提高表面硬度,满足固化膜达到实际商业要求的水平,必须在200℃以上的高温下经焙烧工序。
另一方面,电子书等挠性显示器正在普及。作为该挠性显示器的基板,正在研究聚对苯二甲酸乙二醇酯等挠性基板。由于该基板在加热时拉伸或收缩,会发生损坏显示器功能的不佳状况,必须使固化膜的焙烧工序实现低温化。
公开有一种即使是低温焙烧也可作为形成交联涂膜的涂料组合物,例如利用封端异氰酸酯的技术(参照日本特开2009-155408号公报)。通过在反应性高的异氰酸酯基上具有保护基团,焙烧时保护基团解离,进行交联反应,能得到良好的固化膜,兼具保存稳定性和反应性。但是,有关该涂料组合物,由于不具有基于曝光显影的图案形成能力,故不能形成精细的图案。
另外,开发出一种挠性显示器的栅极绝缘膜用的涂敷液的技术,其即使是低温焙烧也含可固化的聚酰亚胺前体(参照日本特开2009-4394号公报)。但是,即使在该涂敷液中,也由于不具有基于曝光显影的图案形成能力,故不能形成精细的图案。进一步,可能是因为固化反应性不充分,焙烧需1小时以上的时间,且得到的层间绝缘膜等的固化膜的硬度等达不到满足的水平。进而,在挠性显示器的装置制造的工序中,有时在层间绝缘膜的上层形成层叠物。在该情况下,不但要求层间绝缘膜具有高相对介电常数,而且要求针对层叠物形成时使用的溶剂具有耐溶剂性。
因此,考虑通过添加作为环氧类材料的固化剂而使用的胺化合物,即使是低温也使交联反应进行的方案,但是添加一般的胺化合物,有时会导致与组合物中存在的环氧基发生随时间变化反应,使保存稳定性降低。
由于这样的情况,期望开发一种兼具保存稳定性和低温焙烧性能,且具有充分的敏感性的放射线敏感性树脂组合物、以及耐溶剂性、相对介电常数和硬度均优异的固化膜。
现有技术文献
专利文献
专利文献1日本特开2001-354822号公报
专利文献2日本特开2009-155408号公报
专利文献3日本特开2009-4394号公报
发明内容
本发明是基于上述内容而完成的,其目的在于提供一种兼具保存稳定性和低温焙烧性能,且具有充分的敏感性的放射线敏感性树脂组合物、以及耐溶剂性、相对介电常数和硬度均优异的层 间绝缘膜、保护膜或作为垫片的固化膜、该固化膜的形成方法、耐热性、耐溶剂性、电压保持率等优异的滤色器、以及该滤色器的形成方法。
能解决上述课题的发明是一种放射线敏感性树脂组合物,其含有:
[A]碱可溶性树脂(以下,也称为[A]碱可溶性树脂),其通过将(A1)选自不饱和羧酸和不饱和羧酸酐构成的群组中的至少一种化合物(以下,也称为“(A1)化合物”)与(A2)含羟基不饱和化合物(以下,也称为“(A2)化合物”)共聚而得到;
[B]具有乙烯性不饱和键的聚合性化合物(以下,也称为“[B]聚合性化合物”);
[C]放射线敏感性聚合引发剂;以及
[D]封端异氰酸酯化合物。
该放射线敏感性树脂组合物含有[A]碱可溶性树脂、[B]重合性化合物、[C]放射线敏感性聚合引发剂以及[D]封端异氰酸酯化合物。作为放射线敏感性材料的该放射线敏感性树脂组合物,通过利用放射线敏感性的曝光、显影,能容易形成微细且精巧的图案,并且具有充分的敏感性。另外,该放射线敏感性树脂组合物通过含有[C]放射线敏感性聚合引发剂,即使是低曝光量的情况下,仍能够进一步提高耐溶剂性等固化膜的要求特性。进而,通过含有通常在150℃左右进行脱保护的[D]封端异氰酸酯化合物,作为有效的交联剂,使异氰酸酯-羟基交联反应进行,该放射线敏感性树脂组合物能够在高水平上兼具保存稳定性和低温焙烧性能。
[D]封端异氰酸酯化合物优选为由脂肪族类封端异氰酸酯化合物以及脂环族类封端异氰酸酯化合物构成的群组中选出的一种以上的封端异氰酸酯化合物,更优选为具有两个以上的封端异氰 酸酯基的化合物。通过将[D]封端异氰酸酯化合物作为上述特定化合物,该放射线敏感性树脂组合物能够在高水平上兼具保存稳定性和低温焙烧性能。
[A]碱可溶性树脂优选为将上述(A1)化合物、(A2)化合物、(A3)含环氧基不饱和化合物(以下也称为“(A3)化合物”)进行共聚而形成。将[A]碱可溶性树脂作为进一步含有这样的含环氧基单体而形成的共聚物,通过羧基和环氧基的固化类以及羟基和异氰酸酯的固化类这两个固化反应,能进一步提高形成固化膜时的耐溶剂性、相对介电常数、硬度等。
该放射线敏感性树脂组合物优选为作为层间绝缘膜、保护膜或垫片的固化膜形成用,此外,在本发明中,优选包括作为层间绝缘膜、保护膜或垫片的固化膜。由该放射线敏感性树脂组合物形成的作为层间绝缘膜、保护膜或垫片的固化膜在耐溶剂性、相对介电常数、硬度上优异。
本发明的滤色器具有该固化膜和取向膜,该取向膜在该固化膜上层叠、通过液晶取向剂形成。本发明的滤色器在耐热性、耐溶剂性、电压保持率等方面优异。
上述液晶取向剂优选为:包含具有光取向性基团的放射线敏感性聚合物的液晶取向剂、或包含没有光取向性基团的聚酰亚胺的液晶取向剂。
本发明固化膜的形成方法具有:
(1)在基板上涂布该放射线敏感性树脂组合物,形成涂膜的工序;
(2)在上述涂膜的至少一部分上照射放射线的工序;
(3)将上述照射了放射线的涂膜显影的工序;和
(4)对上述显影后的涂膜进行焙烧的工序。
通过本发明的形成方法,能够形成耐溶剂性、相对介电常数以及硬度优异的固化膜。
作为上述工序(4)的焙烧温度,优选为200℃以下。该放射线敏感性树脂组合物,由于含有如上所述作为交联剂的[D]封端异氰酸酯化合物,作为能实现低温焙烧、且期望低温焙烧的挠性显示器等使用的固化膜的形成材料是合适的。
本发明滤色器的形成方法具有上述固化膜的形成方法的工序(1)~(4)和(5)在焙烧的涂膜上涂布液晶取向剂,通过在200℃以下的加热形成取向膜的工序。
另外,本说明书中所述的“焙烧”是指加热直到得到固化膜所要求的表面硬度的意思。另外,“放射线敏感性树脂组合物”的“放射线”是指包括可见光线、紫外线、远紫外线、X射线、带电粒子线等概念。
如上说明所述,本发明能够提供一种可容易形成微细且精巧的图案,兼具保存稳定性和低温焙烧性能,且具有充分的敏感性的放射线敏感性树脂组合物、以及耐溶剂性、相对介电常数和硬度均优异的层间绝缘膜、保护膜或作为垫片的固化膜、该固化膜的形成方法、耐热性、耐溶剂性、电压保持率等优异的滤色器、以及该滤色器的形成方法。从而,该放射线敏感性树脂组合物作为用于期望低温焙烧的挠性显示器等的作为层间绝缘膜、保护膜或垫片的固化膜的形成材料是适宜的。
具体实施方式
<放射线敏感性树脂组合物>
本发明的放射线敏感性树脂组合物含有[A]碱可溶性树脂、[B]聚合性化合物、[C]放射线敏感性聚合引发剂、[D]封端异氰酸酯化 合物。此外,该放射线敏感性树脂组合物只要不损害本发明的效果,就还可以含有任选成分。以下,对各成分进行详细描述。
<[A]碱可溶性树脂>
[A]碱可溶性树脂例如能够在溶剂中,在聚合引发剂的存在下将(A1)化合物和(A2)化合物共聚而合成。此外,[A]碱可溶性树脂优选将(A1)化合物、(A2)化合物、(A3)含环氧基不饱和化合物共聚而形成。进而,在[A]碱可溶性树脂的合成中,也可以使(A4)化合物(上述(A1)化合物、(A2)化合物以及(A3)化合物以外的不饱和化合物)与上述(A1)化合物、(A2)化合物以及(A3)化合物同时共聚而合成。以下,对各化合物详细说明。另外,各化合物也可以并用两种以上。
<(A1)化合物>
(A1)化合物是由不饱和羧酸和不饱和羧酸酐构成的群组中选出的至少一种化合物。作为(A1)化合物,可以列举不饱和一元羧酸、不饱和二元羧酸、不饱和二元羧酸酐、多元羧酸的单[(甲基)丙烯酰氧基烷基]酯、在两末端具有羧基和羟基的聚合物的单(甲基)丙烯酸酯、具有羧基的不饱和多环式化合物及其酸酐等。
作为不饱和一元羧酸,可以列举例如丙烯酸、甲基丙烯酸、巴豆酸等。作为不饱和二元羧酸,可以列举例如马来酸、富马酸、柠康酸、甲基富马酸、衣康酸等。作为不饱和二元羧酸酐,可以列举例如作为上述二元羧酸例示的化合物的酐等。作为多元羧酸的单[(甲基)丙烯酰氧基烷基]酯,可以列举例如琥珀酸单[2-(甲基)丙烯酰氧基乙酯]、邻苯二甲酸单[2-(甲基)丙烯酰氧基乙酯]等。作为在两末端具有羧基和羟基的聚合物的单(甲基)丙烯酸酯,可以列举例如ω-羧基聚己内酯单(甲基)丙烯酸酯等。作为具有羧基的不饱和多环式化合物及其酸酐,可以列举例如5-羧基双环[2.2.1]庚 -2-烯、5,6-二羧基双环[2.2.1]庚-2-烯、5-羧基-5-甲基双环[2.2.1]庚-2-烯、5-羧基-5-乙基双环[2.2.1]庚-2-烯、5-羧基-6-甲基双环[2.2.1]庚-2-烯、5-羧基-6-乙基双环[2.2.1]庚-2-烯、5,6-二羧基双环[2.2.1]庚-2-烯的酸酐等。
其中,优选一元羧酸、二元羧酸的酸酐,从共聚反应性、对碱水溶液的溶解性和获得的容易性出发,更优选(甲基)丙烯酸、马来酸酐。
作为来自[A]碱可溶性树脂中的(A1)化合物的结构单元的含有比例,相对于全部结构单元,优选为5摩尔%~30摩尔%,更优选为10摩尔%~25摩尔%。通过设定作为来自(A1)化合物的结构单元的含有比例为5摩尔%~30摩尔%,相对[A]碱可溶性树脂的碱水溶液的溶解性最合适,并且能得到敏感性优异的放射线敏感性树脂组合物。
[(A2)化合物]
(A2)化合物为含羟基不饱和化合物,可以列举例如具有羟基的(甲基)丙烯酸酯、下式(1)所表示的含酚性羟基不饱和化合物等。
上式(1)中,R1为氢原子或碳原子数为1~4的烷基。R2~R6各自独立为氢原子、羟基或碳原子数为1~4的烷基。Y为单键、-COO-或-CONH-。p为0~3的整数。其中,R2~R6中任一个为羟基。
作为具有羟基的(甲基)丙烯酸酯,可以列举例如(甲基)丙烯酸羟基甲酯、(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸3-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸4-羟基丁酯、聚乙二醇(n=2~10)单(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇(n=2~10)单(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸2,3-二羟基丙酯、2-甲基丙烯酰氧基葡糖苷等。
作为上式(1)所表示的含酚性羟基不饱和化合物,可以列举例如下式(2)~(6)所表示的化合物等。
上式(2)中,q为1~3的整数。R1~R6与上式(1)相同。
上式(3)中,R1~R6与上式(1)相同。
上式(4)中,r为1~3的整数。R1~R6与上式(1)相同。
上式(5)中,R1~R6与上式(1)相同。
上式(6)中,R1~R6与上式(1)相同。
其中,优选为2-羟基乙基甲基丙烯酸酯、4-羟基苯基甲基丙烯酸酯、邻羟基苯乙烯、对羟基苯乙烯、α-甲基-对羟基苯乙烯。
作为来自[A]碱可溶性树脂的(A2)化合物的结构单元的含有比例,相对全部结构单元,优选为5摩尔%~30摩尔%,更优选为10摩尔%~25摩尔%。通过设定来自(A2)化合物的结构单元的含有比例为5摩尔%~30摩尔%,能够形成具有优异的耐溶剂性、硬度等的固化物。
[(A3)化合物]
(A3)化合物为含环氧基不饱和化合物。作为环氧基,可以列举氧杂环丙基(1,2-环氧结构)、氧杂环丁基(1,3-环氧结构)。
作为具有氧杂环丙基的不饱和化合物,可以列举例如丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯、丙烯酸2-甲基缩水甘油醚、甲基丙烯酸2-甲基缩水甘油醚α-乙基丙烯酸缩水甘油酯、α-正丙基丙烯酸缩水甘油酯、α-正丁基丙烯酸缩水甘油酯、丙烯酸-3,4-环氧丁酯、甲基丙烯酸-3,4-环氧丁酯、丙烯酸-6,7-环氧庚酯、甲基丙烯酸-6,7-环氧庚酯、α-乙基丙烯酸-6,7-环氧庚酯、邻乙烯基苄基缩水甘油醚、间乙烯基苄基缩水甘油醚、对乙烯基苄基缩水甘油醚、甲基丙烯酸3,4-环氧基环己酯等。
作为具有氧杂环丁基的不饱和化合物,可以列举例如,
3-(丙烯酰氧基甲基)氧杂环丁烷、3-(丙烯酰氧基甲基)-2-甲基氧杂环丁烷、3-(丙烯酰氧基甲基)-3-乙基氧杂环丁烷、3-(丙烯酰氧基甲基)-2-三氟甲基氧杂环丁烷、3-(丙烯酰氧基甲基)-2-五氟乙基氧杂环丁烷、3-(丙烯酰氧基甲基)-2-苯基氧杂环丁烷、3-(丙烯酰氧基甲基)-2,2-二氟氧杂环丁烷、3-(丙烯酰氧基甲基)-2,2,4-三氟氧杂环丁烷、3-(丙烯酰氧基甲基)-2,2,4,4-四氟氧杂环丁烷、3-(2- 丙烯酰氧基乙基)氧杂环丁烷、3-(2-丙烯酰氧基乙基)-2-乙基氧杂环丁烷、3-(2-丙烯酰氧基乙基)-3-乙基氧杂环丁烷、3-(2-丙烯酰氧基乙基)-2-三氟甲基氧杂环丁烷、3-(2-丙烯酰氧基乙基)-2-五氟丙基氧杂环丁烷、3-(2-丙烯酰氧基乙基)-2-苯基氧杂环丁烷、3-(2-丙烯酰氧基乙基)-2,2-二氟氧杂环丁烷、3-(2-丙烯酰氧基乙基)-2,2,4-三氟氧杂环丁烷、3-(2-丙烯酰氧基乙基)-2,2,4,4-四氟氧杂环丁烷等丙烯酸酯;
3-(甲基丙烯酰氧基甲基)氧杂环丁烷、3-(甲基丙烯酰氧基甲基)-2-甲基氧杂环丁烷、3-(甲基丙烯酰氧基甲基)-3-乙基氧杂环丁烷、3-(甲基丙烯酰氧基甲基)-2-三氟甲基氧杂环丁烷、3-(甲基丙烯酰氧基甲基)-2-五氟乙基氧杂环丁烷、3-(甲基丙烯酰氧基甲基)-2-苯基氧杂环丁烷、3-(甲基丙烯酰氧基甲基)-2,2-二氟氧杂环丁烷、3-(甲基丙烯酰氧基甲基)-2,2,4-三氟氧杂环丁烷、3-(甲基丙烯酰氧基甲基)-2,2,4,4-四氟氧杂环丁烷、3-(2-甲基丙烯酰氧基乙基)氧杂环丁烷、3-(2-甲基丙烯酰氧基乙基)-2-乙基氧杂环丁烷、3-(2-甲基丙烯酰氧基乙基)-3-乙基氧杂环丁烷、3-(2-甲基丙烯酰氧基乙基)-2-三氟甲基氧杂环丁烷、3-(2-甲基丙烯酰氧基乙基)-2-五氟乙基氧杂环丁烷、3-(2-甲基丙烯酰氧基乙基)-2-苯基氧杂环丁烷、3-(2-甲基丙烯酰氧基乙基)-2,2-二氟氧杂环丁烷、3-(2-甲基丙烯酰氧基乙基)-2,2,4-三氟氧杂环丁烷、3-(2-甲基丙烯酰氧基乙基)-2,2,4,4-四氟氧杂环丁烷等甲基丙烯酸酯等。
其中,从共聚反应性和提高树脂组合物固化性的观点出发,优选甲基丙烯酸缩水甘油基酯、甲基丙烯酸-6,7-环氧庚酯、邻乙烯基苄基缩水甘油基醚、间乙烯基苄基缩水甘油基醚、对乙烯基苄基缩水甘油基醚、3,4-环氧环己基甲基丙烯酸酯。
作为来自[A]碱可溶性树脂的(A3)化合物的结构单元的含有比 例,相对全部结构单元,优选为5摩尔%~30摩尔%,更优选为10摩尔%~25摩尔%。通过设定来自(A2)化合物的结构单元的含有比例为5摩尔%~30摩尔%,能够形成具有优异的耐溶剂性、硬度等的固化物。
[(A4)化合物]
(A4)化合物是(A1)化合物、(A2)化合物以及(A3)化合物以外的化合物,只要是具有自由基聚合性的不饱和化合物就没有特别的限制。作为(A4)化合物,可以列举例如甲基丙烯酸链烷基酯、甲基丙烯酸环烷基酯、丙烯酸环烷基酯、甲基丙烯酸芳基酯、丙烯酸芳基酯、不饱和二羧酸二酯、双环不饱和化合物、马来酰亚胺化合物、不饱和芳香族化合物、共轭二烯、具有四氢呋喃骨架、呋喃骨架、四氢吡喃骨架、吡喃骨架、下式(7)所表示的骨架的不饱和化合物以及其他不饱和化合物等。
上式(7)中,R7为氢原子或甲基。s是1以上的整数。
作为甲基丙烯酸链烷基酯,可以列举例如甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸仲丁酯、甲基丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸异癸酯、甲基丙烯酸月桂醇酯、甲基丙烯酸十三烷酯、甲基丙烯酸正硬脂酯等。
作为甲基丙烯酸环烷基酯,可以列举例如甲基丙烯酸环己酯、甲基丙烯酸2-甲基环己酯、甲基丙烯酸三环[5.2.1.02,6]癸-8-基酯、甲基丙烯酸三环[5.2.1.02,6]癸-8-基氧基乙酯、甲基丙烯酸异丙酯 等。
作为丙烯酸环烷基酯,可以列举例如丙烯酸环己酯、丙烯酸2-甲基环己酯、丙烯酸三环[5.2.1.02,6]癸-8-基酯、丙烯酸三环[5.2.1.02,6]癸-8-氧基乙基酯、丙烯酸异丙酯等。
作为甲基丙烯酸芳基酯,可以列举例如甲基丙烯酸苯酯、甲基丙烯酸苄酯等。
作为丙烯酸芳基酯,可以列举例如丙烯酸苯酯、丙烯酸苄酯等。
作为不饱和二羧酸二酯,可以列举例如马来酸二乙酯、富马酸二乙酯、衣康酸二乙酯等。
作为双环不饱和化合物,可以列举例如双环[2.2.1]庚-2-烯、5-甲基双环[2.2.1]庚-2-烯、5-乙基双环[2.2.1]庚-2-烯、5-甲氧基双环[2.2.1]庚-2-烯、5-乙氧基双环[2.2.1]庚-2-烯、5,6-二甲氧基双环[2.2.1]庚-2-烯、5,6-二乙氧基双环[2.2.1]庚-2-烯、5-叔丁氧羰基双环[2.2.1]庚-2-烯、5-环己氧基羰基双环[2.2.1]庚-2-烯、5-苯氧基羰基双环[2.2.1]庚-2-烯、5,6-二(叔丁氧羰基)双环[2.2.1]庚-2-烯、5,6-二(环己氧基羰基)双环[2.2.1]庚-2-烯、5-(2’-羟乙基)双环[2.2.1]庚-2-烯、5,6-二羟基双环[2.2.1]庚-2-烯、5,6-二(羟甲基)双环[2.2.1]庚-2-烯、5,6-二(2’-羟乙基)双环[2.2.1]庚-2-烯、5-羟基-5-甲基双环[2.2.1]庚-2-烯、5-羟基-5-乙基双环[2.2.1]庚-2-烯、5-羟甲基-5-甲基双环[2.2.1]庚-2-烯等。
作为马来酰亚胺化合物,可以列举例如N-苯基马来酰亚胺、N-环己基马来酰亚胺、N-苄基马来酰亚胺、N-(4-羟基苯基)马来酰亚胺、N-(4-羟基苄基)马来酰亚胺、N-琥珀基-3-马来酰亚胺苯甲酸酯、N-琥珀基-4-马来酰亚胺丁酸酯、N-琥珀基-6-马来酰亚胺己酸酯、N-琥珀基-3-马来酰亚胺丙酸酯、N-(9-吖啶)马来酰亚胺等。
作为不饱和芳香族化合物,可以列举例如苯乙烯、α-甲基苯乙烯、间甲基苯乙烯、对甲基苯乙烯、乙烯基甲苯、对甲氧基苯乙烯等。
作为共轭二烯,可以列举例如1,3-丁二烯、异戊二烯、2,3-二甲基-1,3-丁二烯等。
作为含有四氢呋喃骨架的不饱和化合物,可以列举例如(甲基)丙烯酸四氢呋喃酯、2-甲基丙烯酰氧基-丙酸四氢呋喃酯、3-(甲基)丙烯酰氧基四氢呋喃-2-酮等。
作为含有呋喃骨架的不饱和化合物,可以列举例如2-甲基-5-(3-呋喃基)-1-戊烯-3-酮、(甲基)丙烯酸呋喃酯、1-呋喃-2-丁基-3-烯-2-酮、1-呋喃-2-丁基-3-甲氧基-3-烯-2-酮、6-(2-呋喃基)-2-甲基-1-己烯-3-酮、6-呋喃-2-基-己基-1-烯-3-酮、丙烯酸-2-呋喃-2-基-1-甲基-乙酯、6-(2-呋喃基)-6-甲基-1-庚烯-3-酮等。
作为含有四氢吡喃骨架的不饱和化合物,可以列举例如甲基丙烯酸(四氢吡喃-2-基)甲酯、2,6-二甲基-8-(四氢吡喃-2-氧基)-辛-1-烯-3-酮、2-甲基丙烯酸四氢吡喃-2-基酯、1-(四氢吡喃-2-氧基)-丁基-3-烯-2-酮等。
作为含有吡喃骨架的不饱和化合物,可以列举例如4-(1,4-二氧杂-5-氧-6-庚烯基)-6-甲基-2-吡喃、4-(1,5-二氧杂-6-氧-7-辛烯基)-6-甲基-2-吡喃等。
作为其他不饱和化合物,可以列举例如丙烯腈、甲基丙烯腈、氯乙烯、偏氯乙烯、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、乙酸乙烯酯等。
在这些(A4)化合物中,优选甲基丙烯酸链烷基酯、甲基丙烯酸环烷基酯、马来酰亚胺化合物、具有四氢呋喃骨架、呋喃骨架、四氢吡喃骨架、吡喃骨架、上式(7)表示的骨架的不饱和化合物、不饱和芳香族化合物、丙烯酸环烷基酯,从共聚反应性和对碱水 溶液的溶解性的观点来看,更优选苯乙烯、甲基丙烯酸叔丁基酯、甲基丙烯酸正十二烷基酯、甲基丙烯酸三环[5.2.1.02,6]癸-8-基酯、对甲氧基苯乙烯、丙烯酸2-甲基环己酯、N-苯基马来酰亚胺、N-环己基马来酰亚胺、(甲基)丙烯酸四氢呋喃酯、聚乙二醇(n=2~10)单(甲基)丙烯酸酯、3-(甲基)丙烯酰氧基四氢呋喃-2-酮。
作为[A]碱可溶性树脂中来自(A4)化合物结构单元的含有比例,相对于全部结构单元,优选为10mol%~70mol%。通过使来自(A4)化合物结构单元的含有比例为10mol%~70mol%,从而能获得显影性和形成的固化物的耐溶剂性优异的放射线敏感性树脂组合物。
作为[A]碱可溶性树脂的重均分子量(Mw),更优选为2.0×103~1.0×105,更优选为5.0×103~5.0×104。通过使[A]碱可溶性树脂的Mw为2.0×103~1.0×105,从而能提高该放射线敏感性树脂组合物的敏感度和显影性。另外,本说明书中聚合物的Mw和数均分子量(Mn)是通过按照下述条件的凝胶渗透色谱(GPC)测定的。
装置:GPC-101(昭和电工社)
柱:结合GPC-KF-801、GPC-KF-802、GPC-KF-803和GPC-KF-804
移动相:四氢呋喃
柱温度:40℃
流速:1.0mL/分
试样浓度:1.0质量%
试样注入量:100μL
检测器:差示折射计
标准物质:单分散聚苯乙烯
作为在用于合成[A]碱可溶性树脂的聚合反应中使用的溶剂, 可以列举例如醇、二醇醚、乙二醇烷基醚乙酸酯、二乙二醇单烷基醚、二乙二醇二烷基醚、二丙二醇二烷基醚、丙二醇单烷基醚、丙二醇烷基醚乙酸酯、丙二醇单烷基醚丙酸酯、酮类、酯等。
作为醇,可以列举例如苄醇等;
作为二醇醚,可以列举例如乙二醇单甲醚、乙二醇单乙醚等;
作为乙二醇烷基醚乙酸酯,可以列举例如乙二醇单丁醚乙酸酯、二乙二醇单乙醚乙酸酯等;
作为二乙二醇单烷基醚,可以列举例如二乙二醇单甲醚、二乙二醇单乙醚等;
作为二乙二醇二烷基醚,可以列举例如二乙二醇二甲醚、二乙二醇二乙醚、二乙二醇乙基甲基醚等。
作为二丙二醇二烷基醚,可以列举例如二丙二醇二甲醚、二丙二醇二乙醚、二丙二醇乙基甲基醚等;
作为丙二醇单烷基醚,可以列举例如丙二醇甲醚、丙二醇乙醚、丙二醇丙醚、丙二醇丁醚等;
作为丙二醇烷基醚乙酸酯,可以列举例如丙二醇甲醚乙酸酯、丙二醇乙醚乙酸酯等;
作为丙二醇单烷基醚丙酸酯,可以列举例如丙二醇甲醚丙酸酯、丙二醇乙醚丙酸酯、丙二醇丙醚丙酸酯等;
作为酮,可以列举例如甲乙酮、环己酮、4-羟基-4-甲基-2-戊酮、甲基异戊基酮等;
作为酯,可以列举例如乙酸乙酯、乙酸丁酯、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、羟基乙酸丁酯、乳酸甲酯、乳酸乙酯、乳酸丙酯、乳酸丁酯、2-乙氧基丙酸乙酯、2-乙氧基丙酸丙酯、2-乙氧基丙酸丁酯、2-丁氧基丙酸甲酯、2-丁氧基丙酸乙酯、2-丁氧基丙酸丙酯、2-丁氧基丙酸丁酯、 3-甲氧基丙酸甲酯、3-甲氧基丙酸乙酯、3-甲氧基丙酸丙酯、3-甲氧基丙酸丁酯、3-乙氧基丙酸甲酯、3-乙氧基丙酸乙酯、3-乙氧基丙酸丙酯、3-乙氧基丙酸丁酯、3-丙氧基丙酸甲酯等。
在这些溶剂中,优选乙二醇烷基醚乙酸酯、二乙二醇单烷基醚、二乙二醇二烷基醚、丙二醇单烷基醚、丙二醇烷基醚乙酸酯,更优选二乙二醇二甲醚、二乙二醇乙基甲基醚、丙二醇单甲醚、丙二醇单甲醚乙酸酯。
作为在用于合成[A]碱可溶性树脂的聚合反应中使用的聚合引发剂,可以使用通常作为自由基聚合引发剂已知的物质。作为自由基聚合引发剂,可以列举例如2,2’-偶氮二异丁腈、2,2’-偶氮二-(2,4-二甲基戊腈)、2,2’-偶氮二-(4-甲氧基-2,4-二甲基戊腈)等偶氮化合物;过氧化苯甲酰、过氧化月桂酰、叔丁基过氧化戊酸酯、1,1’-二-(叔丁基过氧化)环己烷等有机过氧化物和过氧化氢。在作为自由基聚合引发剂而使用过氧化物的情况下,过氧化物还作为还原剂使用,形成氧化还原型引发剂。
在用于合成[A]碱可溶性树脂的聚合反应中,为了调整分子量,可以使用分子量调整剂。作为分子量调整剂,可以列举例如氯仿、四溴化碳等卤代烃类;正己基硫醇、正辛基硫醇、正十二烷基硫醇、叔十二烷基硫醇、硫代二醇酸等硫醇类;二甲基黄原硫醚、二异丙基黄原二硫醚等黄原类;萜品油烯、α-甲基苯乙烯二聚物等。
<[B]聚合性化合物>
作为该放射线敏感性树脂组合物中所含的[B]聚合性化合物,只要是具有乙烯性不饱和键的聚合性化合物,就没有特别的限定,可以列举例如ω-羧基聚己内酰胺单(甲基)丙烯酸酯、乙二醇(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,9-壬二醇二(甲基)丙烯 酸酯、四乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二苯氧基乙醇芴二(甲基)丙烯酸酯、二羟甲基三环癸烷二(甲基)丙烯酸酯、2-羟基-3-(甲基)丙烯酰氧基丙基甲基丙烯酸酯、2-(2’-乙烯氧基乙氧基)乙基(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、三(2-(甲基)丙烯酰氧基乙基)磷酸酯、环氧乙烷改性二季戊四醇六丙烯酸酯、琥珀酸改性季戊四醇三丙烯酸酯等,此外,还可以列举具有直链亚烷基和脂环式结构且具有两个以上异氰酸酯基的化合物,与在分子内具有1个以上的羟基且具有3~5个(甲基)丙烯酰氧基的化合物反应得到的聚氨酯(甲基)丙烯酸酯化合物等。
作为[B]聚合性化合物的市售品,可以列举例如,
アロニツクスM-400、アロニツクスM-402、アロニツクスM-405、アロニツクスM-450、アロニツクスM-1310、アロニツクスM-1600、アロニツクスM-1960、アロニツクスM-7100、アロニツクスM-8030、アロニツクスM-8060、アロニツクスM-8100、アロニツクスM-8530、アロニツクスM-8560、アロニツクスM-9050、アロニツクスTO-1450、アロニツクスTO-1382(以上为东亚合成社);
KAYARAD DPHA、KAYARAD DPCA-20、KAYARAD DPCA-30、KAYARAD DPCA-60、KAYARAD DPCA-120、KAYARAD MAX-3510(以上为日本化药社);
ビスコ一ト295、ビスコ一ト300、ビスコ一ト360、ビスコ一トGPT、ビスコ一ト3PA、ビスコ一ト400(以上为大阪有机化学工业社);
作为ゥレタンアクリレ一ト系化合物,可以列举ニコ一フロンティアR-1150(第一工业制药社);
KAYARAD DPHA-40H、UX-5000(以上为日本化药社);
UN-9000H(根上工业社);
アロニツクスM-5300、アロニツクスM-5600、アロニツクスM-5700、M-210、アロニツクスM-220、アロニツクスM-240、アロニツクスM-270、アロニツクスM-6200、アロニツクスM-305、アロニツクスM-309、アロニツクスM-310、アロニツクスM-315(以上为东亚合成社);
KAYARAD HDDA、KAYARAD HX-220、KAYARAD HX-620、KAYARAD R-526、KAYARAD R-167、KAYARAD R-604、KAYARAD R-684、KAYARAD R-551、KAYARAD R-712、UX-2201、UX-2301、UX-3204、UX-3301、UX-4101、UX-6101、UX-7101、UX-8101、UX-0937、MU-2100、MU-4001(以上为日本化药社);
ア一トレジンUN-9000PEP、ア一トレジンUN-9200A、ア一トレジンUN-7600、ア一トレジンUN-333、ア一トレジンUN-1003、ア一トレジンUN-1255、ア一トレジンUN-6060PTM、ア一トレジンUN-6060P(以上为根上工业社);
SH-500B ビスコ一ト260、ビスコ一ト312、ビスコ一ト335HP(以上为大阪有机化学工业社);
フロラ一ドFC-135(住友スリ一ェム社)等。
[B]聚合性化合物可以单独使用或将两种以上混合使用。作为该放射线敏感性树脂组合物中[B]聚合性化合物的含量,相对于100质量分[A]碱可溶性树脂,优选为20质量份~200质量份,更优选为40质量份~160质量份。通过使[B]聚合性化合物的含量在上述特定范围内,从而可以获得该放射线敏感性树脂组合物的粘 附性优异,在低曝光量下也具有足够硬度的固化膜。
<[C]放射线敏感性聚合引发剂>
在该放射线敏感性树脂组合物中所含的[C]放射线敏感性聚合引发剂是能感应放射线,产生引发[B]聚合性化合物的聚合的活性种的成分。作为该[C]放射线敏感性聚合引发剂,可以列举O-酰基肟化合物、苯乙酮化合物、双咪唑化合物等。另外,[C]放射线敏感性聚合引发剂可以将两种以上联用。
作为O-酰基肟化合物,可以列举乙酮-1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲酰基)-9H-咔唑-3-基]-1-(O-乙酰肟)、1-[9-乙基-6-苯甲酰基-9H-咔唑-3-基]-辛烷-1-酮肟-O-乙酸酯、1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲酰基)-9H-咔唑-3-基]-乙烷-1-酮肟-O-乙酸酯、1-[9-正丁基-6-(2-乙基苯甲酰基)-9H-咔唑-3-基]-乙烷-1-酮肟-O-苯甲酸酯、乙酮-1-[9-乙基-6-(2-甲基-4-四氢呋喃基苯甲酰基)-9H-咔唑-3-基]-1-(O-乙酰肟)、乙酮-1-[9-乙基-6-(2-甲基-4-四氢吡喃基苯甲酰基)-9H-咔唑-3-基]-1-(O-乙酰肟)、乙酮-1-[9-乙基-6-(2-甲基-5-四氢呋喃基苯甲酰基)-9H-咔唑-3-基]-1-(O-乙酰肟)、乙酮-1-[9-乙基-6-{2-甲基-4-(2,2-二甲基-1,3-二氧戊环基)甲氧基苯甲酰基}-9H-咔唑-3-基]-1-(O-乙酰肟)等。其中,优选乙酮-1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲酰基)-9H-咔唑-3-基]-1-(O-乙酰肟)、乙酮-1-[9-乙基-6-(2-甲基-4-四氢呋喃基苯甲酰基)-9H-咔唑-3-基]-1-(O-乙酰肟)或乙酮-1-[9-乙基-6-{2-甲基-4-(2,2-二甲基-1,3-二氧戊环基)甲氧基苯甲酰基}-9H-咔唑-3-基]-1-(O-乙酰肟)。
作为苯乙酮化合物,可以列举例如α-氨基酮化合物、α-羟基酮化合物。
作为α-氨基酮化合物,可以列举2-苄基-2-二甲基氨基-1-(4-吗啉苯基)-丁-1-酮、2-二甲基氨基-2-(4-甲基苄基)-1-(4-吗啉-4-基- 苯基)-丁-1-酮、2-甲基-1-(4-甲基硫代苯基)-2-吗啉丙-1-酮等。
作为α-羟基酮化合物,可以列举1-苯基-2-羟基-2-甲基丙-1-酮、1-(4-异丙基苯基)-2-羟基-2-甲基丙-1-酮、4-(2-羟基乙氧基)苯基-(2-羟基-2-丙基)酮、1-羟基环己基苯基酮等。
在这些苯乙酮化合物中,优选α-氨基酮化合物,更优选2-苄基-2-二甲基氨基-1-(4-吗啉苯基)-丁-1-酮或2-二甲基氨基-2-(4-甲基苄基)-1-(4-吗啉-4-基-苯基)-丁-1-酮。
作为双咪唑化合物,可以列举例如2,2’-二(2-氯代苯基)-4,4’,5,5’-四(4-乙氧基羰基苯基)-1,2’-双咪唑、2,2’-二(2-氯代苯基)-4,4’,5,5’-四苯基-1,2’-双咪唑、2,2’-二(2,4-二氯代苯基)-4,4’,5,5’-四苯基-1,2’-双咪唑、2,2’-二(2,4,6-三氯代苯基)-4,4’,5,5’-四苯基-1,2’-双咪唑等。其中,优选2,2’-二(2-氯代苯基)-4,4’,5,5’-四苯基-1,2’-双咪唑、2,2’-二(2,4-二氯代苯基)-4,4’,5,5’-四苯基-1,2’-双咪唑或2,2’-二(2,4,6-三氯代苯基)-4,4’,5,5’-四苯基-1,2’-双咪唑,更优选2,2’-二(2,4-二氯代苯基)-4,4’,5,5’-四苯基-1,2’-双咪唑。
作为[C]放射线敏感性聚合引发剂,可以使用市售品,可以列举例如2-甲基-1-(4-甲基硫代苯基))-2-吗啉丙-1-酮(ィルガキュア907、2-(4-甲基苄基)-2-(二甲基氨基)-1-(4-吗啉苯基)-丁-1-酮(ィルガキュア379)、乙烷-1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲酰)-9H-咔唑-3-基]-1-(O-乙酰肟)(ィルガキュアOXE02)(以上为チバ·スペシヤルティ一·ケミカルズ社)等。
作为该放射线敏感性树脂组合物中[C]放射线敏感性聚合引发剂的含量,相对于100质量份[A]碱可溶性树脂,优选为1质量份~40质量份,更优选为5质量份~30质量份。通过使[C]放射线敏感性聚合引发剂的含量为1质量份~40质量份,从而该放射线敏 感性树脂组合物即使在低曝光量的情况下,仍能形成具有高硬度和粘附性的垫片等。
<[D]封端异氰酸酯化合物>
封端聚异氰酸酯化合物是将异氰酸酯基与含活性氢自由基化合物(封端剂)反应,在常温下形成非活性的化合物,加热该化合物,则封端剂解离,具有异氰酸酯基被再生的性质。该放射线敏感性树脂组合物作为[D]封端异氰酸酯化合物,通过含有通常150℃左右而脱保护的封端异氰酸酯,作为交联剂有效地进行异氰酸酯-羟基交联反应,能够兼具该放射线敏感性树脂组合物的保存稳定性和低温焙烧达到高水平。
[D]封端异氰酸酯化合物优选为脂肪族类封端异氰酸酯化合物以及脂环族类封端异氰酸酯化合物构成的群组中选出的一种以上的封端异氰酸酯化合物,更优选为具有两个以上的异氰酸酯基的化合物。通过[D]封端异氰酸酯化合物作为上述特定化合物,能够兼具该放射线敏感性树脂组合物的保存稳定性和低温焙烧达到更高水平。
[D]封端异氰酸酯化合物通过公知的反应可以得到,即将从脂肪族或脂环族二异氰酸酯衍生的聚异氰酸酯和具有活性氢的化合物(封端剂)反应。另外,二异氰酸酯以及封端剂也可以分别并用两种以上。
作为二异氰酸酯,可以列举例如四亚甲基二异氰酸酯、戊烷二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯(HDI)、2,2,4-三甲基-1,6-二异氰酰基己烷、2,4,4-三甲基-1,6-二异氰酰基己烷、赖氨酸二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、1,3-二(异氰酸酯)环己烷、4,4-二环己基甲烷二异氰酸酯、降冰片烯二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、4,4′-二苯基甲烷二异氰酸酯、1,5-萘二异氰酸酯、甲苯胺二异 氰酸酯、二甲基苯胺异氰酸酯、1,4-四亚甲基二异氰酸酯、1,5-五亚甲基二异氰酸酯、1,6-六亚甲基二异氰酸酯、3-异氰酸酯甲基-3,5,5-三甲基环己基二异氰酸酯等。
作为销售商品,可以列举例如作为将异氰酸酯基用甲基乙基酮的肟封端了的化合物,即デュラネ一トTPA-B80E、TPA-B80X、E402-B80T、MF-B60XN、MF-B60X、MF-B80M(以上、旭化成工業社);作为将异氰酸酯基用活性亚甲基封端了的化合物,即デュラネ一トMF-K 60X(旭化成工业社);作为具有(甲基)丙烯酰基的异氰酸酯化合物的封端体,即カレンズMOI-BP、カレンズMOI-BM(以上、昭和电工社)。其中,在使用デュラネ一トE402-B80T、MF-K 60X时发现高柔韧性,在作为与其他混合使用的情况下,由于能自由控制其硬度而优选。
作为由二异氰酸酯衍生的聚异氰酸酯,可以列举例如异氰脲酸酯型聚异氰酸酯、缩二脲型聚异氰酸酯、聚氨酯型聚异氰酸酯、脲型聚异氰酸酯等。从固化性的观点出发,优选异氰脲酸酯型聚异氰酸酯。
作为封端剂,可以列举例如醇类化合物、苯酚类化合物、活性亚甲基类化合物、硫醇类化合物、酰胺类化合物、酰亚胺类化合物、咪唑类化合物、吡唑类化合物、尿素类化合物、肟类化合物、胺类化合物、亚胺类化合物、吡啶类化合物等。
作为醇类化合物,可以列举例如甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、2-乙基己醇、甲基溶纤剂、丁基溶纤剂、甲基卡必醇、苄醇、环己醇等;
作为苯酚类化合物,可以列举例如苯酚、甲酚、乙基苯酚、丁基苯酚、壬基苯酚、二壬基苯酚、苯乙烯化苯酚、羟基苯甲酸酯等;
作为活性亚甲基类化合物,可以列举例如丙二酸二甲基、丙二酸二乙基、乙酰乙酸甲酯、乙酰乙酸乙酯、乙酰丙酮等;
作为硫醇类化合物,可以列举例如丁基硫醇、十二烷基硫醇等;
作为酰胺类化合物,可以列举例如乙酰苯胺、乙酰胺、ε-己内酰胺、δ-戊内酸胺、γ-丁内酸胺等;
作为酰亚胺类化合物,可以列举例如丁二酸酰亚胺、马来酸酰亚胺等;
作为咪唑类化合物,可以列举例如咪唑、2-甲基咪唑等;
作为吡唑类化合物,可以列举例如3-甲基吡唑、3,5-二甲基吡唑、3,5-乙基吡唑等;
作为尿素类化合物,可以列举例如尿素、硫脲、乙烯脲等;
作为肟类化合物,可以列举例如甲醛肟、乙醛肟、乙酰肟、甲基乙基酮肟、环己酮肟等;
作为胺类化合物,可以列举例如二苯胺、苯胺、咔唑等;
作为亚胺类化合物,可以列举例如乙烯亚胺、聚乙烯亚胺等
作为吡啶类化合物,可以列举例如2-羟基吡啶、2-羟基喹啉等。
[D]封端异氰酸酯化合物能够单独或两种以上使用。该放射线敏感性树脂组合物中的[D]封端异氰酸酯化合物的含量相对于100质量份[A]碱可溶性树脂,优选为20质量份~60质量份,更优选为25质量份~50质量份。由于[D]封端异氰酸酯化合物的含量设定为20质量份~60质量份,故能够兼具该放射线敏感性树脂组合物的保存稳定性和固化膜的固化促进达到更高水平。
<任选成分>
该放射线敏感性树脂组合物中含有[A]碱可溶性树脂、[B]重合 性化合物、[C]放射线敏感性聚合引发剂以及[D]封端异氰酸酯化合物以外,在不损害本发明的效果的范围内,根据需要能够含有粘合助剂、表面活性剂、保存稳定剂、耐热性增强剂等任选成分。这些各任选成分可以单独使用也可以混合两种以上使用。以下,对各任选成分详细说明。
[粘合助剂]
粘合助剂能用于进一步提高所得垫片等与基板的粘合性。作为该粘合助剂,优选具有羧基、甲基丙烯酰基、乙烯基、异氰酸酯基、环氧乙烷基等反应性官能团的官能性硅烷偶联剂,可以列举例如三甲氧基甲硅烷基苯甲酸、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙酰氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、γ-异氰酸酯基丙基三乙氧基硅烷、γ-缩水甘油基丙基三甲氧基硅烷、β-(3,4-环氧基环己基)乙基三甲氧基硅烷等。
作为粘合助剂的使用量,相对于100质量份[A]碱可溶性树脂,优选为20质量份以下,更优选为15质量份以下。如果粘合助剂的使用量超过20质量份,则存在容易产生显影残留的倾向。
[表面活性剂]
表面活性剂可以用于进一步提高放射线敏感性组合物的涂膜形成性。作为表面活性剂,可以列举例如氟类表面活性剂、硅树脂类表面活性剂和其他表面活性剂。作为上述氟类表面活性剂,优选在末端、主链和侧链的至少任一部位具有氟代烷基和/或氟代亚烷基的化合物,可以列举例如1,1,2,2-四氟-正辛基(1,1,2,2-四氟-正丙基)醚、1,1,2,2-四氟-正辛基(正己基)醚、六乙二醇二(1,1,2,2,3,3-六氟-正戊基)醚、八乙二醇二(1,1,2,2-四氟-正丁基)醚、六丙二醇二(1,1,2,2,3,3-六氟-正戊基)醚、八丙二醇二(1,1,2,2-四氟-正丁基)醚、全氟正十二烷基磺酸钠、1,1,2,2,3,3-六氟-正癸烷、 1,1,2,2,8,8,9,9,10,10-十氟-正十二烷、氟代烷基苯磺酸钠、氟代烷基磷酸钠、氟代烷基羧酸钠、二甘油四(氟代烷基聚氧乙烯醚)、氟代烷基铵碘化物、氟代烷基甜菜碱、其他氟代烷基聚氧乙烯醚、全氟烷基聚氧乙醇、全氟烷基醇化物、羧酸氟代烷基酯等。
作为氟类表面活性剂的市售品,可以列举例如BM-1000、BM-1100(以上为BM CHEMIE公司)、メガフアツクF142D、メガフアツクF172、メガフアツクF173、メガフアツクF183、メガフアツクF178、メガフアツクF191、メガフアツクF471、メガフアツクF476(以上为大日本油墨化学工业公司)、フロラ一ドFC-170C、フロラ一ドFC-171、フロラ一ドFC-430、フロラ一ドFC-431(以上为住友スリ一ェム公司)、サ一フロンS-112、サ一フロンS-113、サ一フロンS-131、サ一フロンS-141、サ一フロンS-145、サ一フロンS-382、サ一フロンSC-101、サ一フロンSC-102、サ一フロンSC-103、サ一フロンSC-104、サ一フロンSC-105、サ一フロンSC-106(以上为旭硝子公司)、ェフトツプEF301、ェフトツプEF303、ェフトツプEF352(以上为新秋田化成公司)、フタ一ジェントFT-100、フタ一ジェントFT-110、フタ一ジェントFT-140A、フタ一ジェントFT-150、フタ一ジェントFT-250、フタ一ジェントFT-251、フタ一ジェントFT-300、フタ一ジェントFT-310、フタ一ジェントFT-400S、フタ一ジェントFTX-218、フタ一ジェントFTX-251(以上为ネォス公司)等。
作为硅树脂类表面活性剂的市售品,可以列举例如ト一レシリコ一ンDC3PA、ト一レシリコ一ンDC7PA、ト一レシリコ一ンSH11PA、ト一レシリコ一ンSH21PA、ト一レシリコ一ンSH28PA、ト一レシリコ一ンSH29PA、ト一レシリコ一ンSH30PA、ト一レシリコ一ンSH-190、ト一レシリコ一ンSH-193、ト一レシリコ一 ンSZ-6032、ト一レシリコ一ンSF-8428、ト一レシリコ一ンDC-57、ト一レシリコ一ンDC-190(以上为东レ·ダゥコ一ニング·シリコ一ン公司)、TSF-4440、TSF-4300、TSF-4445、TSF-4446、TSF-4460、TSF-4452(以上为GE东芝シリコ一ン公司)、有机硅氧烷聚合物KP341(信越化学工业公司)等。
作为其他表面活性剂,可以列举例如聚氧乙烯月桂基醚、聚氧乙烯硬脂酰基醚、聚氧乙烯油基醚等聚氧乙烯烷基醚;聚氧乙烯正辛基苯基醚、聚氧乙烯正壬基苯基醚等聚氧乙烯芳基醚;聚氧乙烯二月桂基酯、聚氧乙烯二硬脂酰基酯等聚氧乙烯二烷基酯等非离子类表面活性剂、(甲基)丙烯酸系共聚物ポリブロ一No.57、ポリブロ一No.95(以上为共荣社化学公司)等。
作为表面活性剂的使用量,相对于100质量份[A]碱可溶性树脂,优选为1.0质量份以下,更优选为0.8质量份以下。如果表面活性剂的使用量超过1.0质量份,则容易产生膜不匀。
[保存稳定剂]
作为保存稳定剂,可以列举例如硫、醌类、氢醌类、聚氧化合物、胺、硝基亚硝基化合物等,更具体地说,可以列举4-甲氧基苯酚、N-亚硝基-N-苯基羟基胺铝等。
作为保存稳定剂的使用量,相对于100质量份[A]碱可溶性树脂,优选为3.0质量份以下,更优选为1.0质量份以下。如果保存稳定剂的使用量超过3.0质量份,则该放射线敏感性树脂组合物的敏感度降低,图案形状有时会变差。
[耐热性增强剂]
作为耐热性增强剂,可以列举例如N-(烷氧基甲基)二醇脲化合物、N-(烷氧基甲基)蜜胺化合物等。
作为N-(烷氧基甲基)二醇脲化合物,可以列举例如 N,N’,N”,N”’-四(甲氧基甲基)二醇脲、N,N’,N”,N”’-四(乙氧基甲基)二醇脲、N,N’,N”,N”’-四(正丙氧基甲基)二醇脲、N,N’,N”,N”’-四(异丙氧基甲基)二醇脲、N,N’,N”,N”’-四(正丁氧基甲基)二醇脲、N,N’,N”,N”’-四(叔丁氧基甲基)二醇脲等。其中,优选N,N’,N”,N”’-四(甲氧基甲基)二醇脲。
作为N-(烷氧基甲基)蜜胺化合物,可以列举例如N,N,N’,N’,N”,N”-六(甲氧基甲基)蜜胺、N,N,N’,N’,N”,N”-六(乙氧基甲基)蜜胺、N,N,N’,N’,N”,N”-六(正丙氧基甲基)蜜胺、N,N,N’,N’,N”,N”-六(异丙氧基甲基)蜜胺、N,N,N’,N’,N”,N”-六(正丁氧基甲基)蜜胺、N,N,N’,N’,N”,N”-六(叔丁氧基甲基)蜜胺等。其中,优选N,N,N’,N’,N”,N”-六(甲氧基甲基)蜜胺,作为市售品,可以列举例如ニカラツクN-2702、ニカラツクMW-30M(以上为三和ケミカルズ公司)等。
作为耐热性增强剂的使用量,相对于100质量份[A]碱可溶性树脂,优选为50质量份以下,更优选为30质量份以下。如果耐热性增强剂的使用量超过50质量份,则该放射线敏感性树脂组合物的敏感度降低,图案形状有时会变差。
<放射线敏感性树脂组合物的制备方法>
本发明的放射线敏感性树脂组合物除了混合[A]碱可溶性树脂、[B]聚合性化合物、[C]放射线敏感性聚合引发剂、[D]封端异氰酸酯化合物以外,还可以根据需要,将任选成分以规定的比例混合,从而进行制备。该放射线敏感性树脂组合物优选为溶解于适当的溶剂中以溶液状态而使用。
作为在该放射线敏感性树脂组合物的制备中使用的溶剂,可以使用能将各成分均匀溶解或分散,但不会与各成分反应的物质。作为该溶剂,可以列举与能用于合成上述[A]碱可溶性树脂的溶剂 所例示的物质同样的物质。溶剂可以单独使用,也可以将两种以上混合使用。
从各成分的溶解性、与各成分的非反应性、涂膜形成的容易性等观点出发,可以特别优选使用例如二乙二醇单乙醚乙酸酯、二乙二醇二乙醚、二乙二醇乙基甲基醚、二乙二醇二甲醚、丙二醇单甲醚、乙二醇单丁醚乙酸酯、丙二醇单甲醚乙酸酯、二丙二醇单甲醚乙酸酯、3-甲氧基丁基乙酸酯、环己醇乙酸酯、苄醇、3-甲氧基丁醇。
此外,为了提高上述溶剂以及膜厚的面均匀性,可以联用高沸点溶剂。作为高沸点溶剂,可以列举例如N-甲基吡咯烷酮、N,N-二甲基乙酰胺、苄基乙基醚、二己基醚、乙酰甲基丙酮、1-辛醇、1-壬醇、乙酸苄酯、苯甲酸乙酯、草酸二乙酯、马来酸二乙酯、γ-丁内酯、碳酸二丙酯等。其中,优选N-甲基吡咯烷酮、γ-丁内酯或N,N-二甲基乙酰胺。
作为该放射线敏感性树脂组合物的溶剂,在联用高沸点溶剂的情况下,作为其使用量,相对于全部溶剂量优选为50质量%以下,更优选为40质量%以下,特别优选为30质量%以下。在高沸点溶剂的使用量为50质量%以下时,涂膜的膜厚均匀性、敏感度和残膜率良好。
在以溶液状态的形式制备该放射线敏感性树脂组合物的情况下,固体成分浓度(在组合物溶液中所占溶剂以外的成分)可以根据使用目的或期望膜厚的值等,设定成任意的浓度(例如5~50质量%)。作为更优选的固体成分浓度,根据在基板上的涂膜的形成方法有所不同,其在后面进行描述。由此制备的组合物溶液在使用孔径0.5μm左右的微孔过滤器等进行过滤后进行使用。
<固化膜的形成方法>
该放射线敏感性树脂组合物优选用于形成作为层间绝缘膜、保护膜或垫片的固化膜,又,作为层间绝缘膜、保护膜或垫片的固化膜优选含有在本发明中。作为由该放射线敏感性树脂组合物形成的层间绝缘膜、保护膜或垫片的固化膜,耐溶剂性、相对介电常数以及硬度方面优异。
本发明的固化膜的形成方法具有:
(1)在基板上涂布该放射线敏感性树脂组合物,形成涂膜的工序、
(2)对上述涂膜的至少一部分照射放射线的工序、
(3)将照射了上述放射线的涂膜显影的工序、和
(4)对上述显影后的涂膜进行焙烧的工序。
通过本发明的形成方法,能形成耐溶剂性、相对介电常数以及硬度优异的固化膜。以下,对各工序进行详细描述。
[工序(1)]
在本工序中,在透明基板的一面上形成透明导电膜,在该透明导电膜上形成放射线敏感性树脂组合物的涂膜。作为透明基板,可以列举碱石灰玻璃、无碱玻璃等玻璃基板;由聚对苯二甲酸乙二酯、聚对苯二甲酸丁二酯、聚醚砜、聚碳酸酯、聚酰亚胺等塑料构成的树脂基板等。
作为在透明基板的一个面上设置的透明导电膜,可以列举由氧化锡(SnO2)构成的NESA膜(美国PPG社的注册商标)、由氧化铟-氧化锡(In2O3-SnO2)构成的ITO膜等。
在通过涂布法形成涂膜的情况下,在上述透明导电膜上涂布该放射线敏感性树脂组合物的溶液后,优选对涂布面进行加热(预烘焙)从而形成涂膜。作为在涂布法中使用的组合物溶液的固体成分浓度,优选为5质量%~50质量%,更优选为10质量%~40质量 %,特别优选为15质量%~35质量%。作为该放射线敏感性树脂组合物的涂布方法,可以采用例如喷涂法、辊涂法、旋转涂布法(旋涂法)、狭缝涂布法(缝模涂布法)、棒涂法、喷墨涂布法等适当的方法。在这些涂布方法中,特别优选旋涂法或狭缝涂布法。
作为上述预烘焙的条件,根据各成分的种类、混合比例等有所不同,优选为70~120℃下进行1~15分钟左右。作为预烘焙后涂膜的膜厚,优选为0.5~10μm,更优选为1.0~7.0μm左右。
[工序(2)]
在本工序中,对形成涂膜的至少一部分照射放射线。此时,在仅对涂布的一部分照射时,可以采用例如通过具有规定图案的掩模进行照射的方法。
作为在照射中使用的放射线,可以列举可见光线、紫外线、远紫外线等。其中,优选波长在250~550nm范围内的放射线,更优选包含365nm的紫外线的放射线。
放射线照射量(曝光量)以通过照度计(OAI model 356,Optical Associates Inc.制造)测定照射的放射线的波长365nm中的照度的值计,优选为100J/m2~5000J/m2,更优选为200J/m2~3000J/m2。
该放射线敏感性树脂组合物与已知的组合物比较敏感度高,即使在上述放射线照射量在800J/m2以下的情况,也能够得到所希望的膜厚、良好的形状、优异的硬度等的层间绝缘膜。
[工序(3)]
在本工序中,通过对放射线照射后的涂膜进行显影,从而除去不需要的部分,形成规定的图案。作为在显影中使用的显影液,可以使用例如氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠等无机碱、氢氧化四甲基铵、氢氧化四乙基铵等季铵盐等碱性化合物的水溶液。在上述碱性化合物的水溶液中,可以适当添加甲醇、乙醇等水溶性有 机溶剂和/或表面活性剂。
作为显影方法,可以是盛液法(旋覆浸没法)、浸渍法、淋浴法等的任一种,显影时间优选在常温下为10~180秒左右。在显影处理后,例如用流水洗涤30秒~90秒,然后用压缩空气或压缩氮气风干,从而获得期望的图案。
[工序(4)]
在本工序中,通过热板、烘箱等适当的加热装置,将所得图案化的涂膜进行焙烧(后烘焙),从而获得固化膜。作为焙烧温度,优选为100℃~200℃,更优选为150℃~180℃。作为焙烧时间,可以列举例如在热板上优选进行5~40分钟,在烘箱中优选进行30~180分钟。该放射线敏感性树脂组合物由于如上所述,含有[D]封端异氰酸酯化合物,因此能实现这样低的低温焙烧,优选用作期望低温焙烧的挠性显示器等中使用的层间绝缘膜的形成材料。
<滤色器的形成方法>
本发明的滤色器具有
该固化膜和
在该固化膜上层叠,通过液晶取向剂形成的取向膜。
本发明的滤色器在耐热性、耐溶剂性、电压保持率等上优异。
[工序(5)]
本发明滤色器的形成方法具有上述该固化膜的形成方法的工序(1)~(4)、和(5)在焙烧的涂膜上涂布液晶取向剂,在200℃以下进行加热,从而形成取向膜的工序。根据该滤色器的形成方法,可以形成具有液晶取向用的取向膜的滤色器。
上述液晶取向剂优选为包含具有光取向性基团的放射线敏感性聚合物(以下,也称为“[F]放射线敏感性聚合物”)的液晶取向剂,或
包含没有光取向性基团的聚酰亚胺(以下,也称为“[G]聚酰亚胺”)的液晶取向剂。
作为上述液晶取向剂的涂布方法,优选喷涂法、辊涂法、旋转涂布法(旋涂法)、狭缝涂布法(缝模涂布法)、棒涂法、喷墨涂布法等适当的方法。其中,优选旋涂法或狭缝涂布法。此外,在涂布液晶取向剂后,通过加热涂布面,从而能形成取向膜。上述液晶取向剂均可以在低温(例如200℃以下)的加热温度下形成取向膜。此外,上述液晶取向剂只要不损害本发明的效果,作为任选成分,还可以含有例如固化剂、固化催化剂、固化促进剂、环氧化合物、官能性硅烷化合物、表面活性剂、光增敏剂等。以下,对[F]放射线敏感性聚合物和[G]聚酰亚胺进行详细描述。
<[F]放射线敏感性聚合物>
[F]放射线敏感性聚合物具有的光取向性基团,是通过光照射而能向膜赋予各向异性的官能团,通过光异构化反应或光二聚反应,从而向膜赋予各向异性。作为光取向性基团,可以列举具有来自选自偶氮苯、二苯乙烯、α-亚氨基-β-酮酯、螺吡喃、螺噁嗪、肉桂酸、苯丙烯酰苯、苯乙烯基吡啶、苯亚甲基邻苯二甲酰亚胺、香豆素、二苯乙炔(ジフェニルアセリレン)和蒽构成的群组中的至少一种化合物的结构的基团。作为光取向性基团,优选具有来自肉桂酸的结构。
作为[F]放射线敏感性聚合物,优选光取向性基团直接或通过连接基团键合的聚合物。作为该[F]放射线敏感性聚合物,可以列举例如在聚酰胺酸、聚酰亚胺等聚合物中键合光取向性基团的聚合物等。此外,作为[F]放射线敏感性聚合物,可以列举具有聚酰胺酸、聚酰亚胺和其他聚合物,该其他聚合物为具有光取向性基团的物质。作为其他聚合物的基本骨架,可以列举例如聚(甲基) 丙烯酸酯、聚(甲基)丙烯酰胺、聚乙烯醚、聚芴、聚有机硅氧烷等。
作为[F]放射线敏感性聚合物,优选以聚酰胺酸、聚酰亚胺、聚有机硅氧烷为基本骨架的聚合物。更优选聚有机硅氧烷。[F]放射线敏感性聚合物可以通过例如WO2009/025386A1记载的方法合成。
<[G]聚酰亚胺>
没有光取向性基团的[G]聚酰亚胺可以通过将没有光取向性基团的聚酰胺酸脱水闭环,进行酰亚胺化而合成。上述聚酰胺酸可以根据例如日本特开2010-97188号公报记载的方法,使四羧酸二酐与二胺反应而合成。
[G]聚酰亚胺可以是将作为前体的聚酰胺酸具有的全部酰胺酸结构脱水闭环的完全酰亚胺化物,也可以是仅将部分酰胺酸结构脱水闭环,使酰胺酸结构与酰亚胺环结构并存的部分酰亚胺化物。作为[G]聚酰亚胺的酰亚胺化率,优选为30%以上,更优选为50%~99%,特别优选为65%~99%。酰亚胺化率将酰亚胺环结构的数量占聚酰亚胺的酰胺酸结构的数量与酰亚胺环结构的数量的总和的比例,以百分比表示。
具有形成了液晶取向用的取向膜的固化膜的滤色器也优选包含在本发明中。该滤色器在耐热性、耐溶剂性、电压保持率等上优异。作为形成该滤色器用取向膜的液晶取向剂,优选含有[F]放射线敏感性聚合物。
实施例
以下,基于实施例对本发明进行详细描述,但在该实施例中,并不对本发明作出限定性的解释。
<[A]碱可溶性树脂的合成>
[合成例1]
在具有冷凝管和搅拌器的烧瓶中,加入7质量份2,2’-偶氮二(2,4-二甲基戊腈)和200质量份二乙二醇乙基甲基醚。接着加入16质量份作为(A1)化合物的甲基丙烯酸、20质量份作为(A2)化合物的2-羟基乙基甲基丙烯酸酯、10质量份作为(A3)化合物的甲基丙烯酸缩水甘油酯以及16质量份作为(A4)化合物的甲基丙烯酸三环[5.2.1.02,6]癸-8-基酯、28质量份甲基丙烯酸甲酯和10质量份苯乙烯,用氮气置换后,缓慢搅拌,并将溶液升温至70℃,保持该温度4小时进行聚合,从而获得含有共聚物(A-1)的溶液(固体成分浓度=34.4质量%,Mw=8000,Mw/Mn=2.3)。另外,固体成分浓度是指共聚物质量占共聚物溶液全部质量的比例。
[合成例2]
在具有冷凝管和搅拌器的烧瓶中,加入8质量份2,2’-偶氮二(2,4-二甲基戊腈)和220质量份二乙二醇乙基甲基醚。接着加入20质量份作为(A1)化合物的甲基丙烯酸、20质量份作为(A2)化合物的甲基丙烯酸2-羟基乙酯、10质量份作为(A3)化合物的甲基丙烯酸缩水甘油酯以及20质量份作为(A4)化合物的甲基丙烯酸正月桂醇酯和30质量份苯乙烯,用氮气置换后,边缓慢搅拌,边并将溶液升温至70℃,保持该温度5小时进行聚合,从而获得含有共聚物(A-2)的溶液(固体成分浓度=31.9质量%,Mw=8000,Mw/Mn=2.3)。
[合成例3]
在具有冷凝管和搅拌器的烧瓶中,加入8质量份2,2’-偶氮二(2,4-二甲基戊腈)和220质量份二乙二醇乙基甲基醚。接着加入20质量份作为(A1)化合物的甲基丙烯酸、20质量份作为(A2)化合物的甲基丙烯酸2-羟乙酯、20质量份作为(A3)化合物的3-(甲基丙烯酰基甲基)-3-乙基氧杂环丁烷以及25质量份作为(A4)化合物的甲 基丙烯酸正月桂醇酯和15质量份苯乙烯,用氮气置换后,缓慢搅拌,并将溶液升温至70℃,保持该温度5小时进行聚合,从而获得含有共聚物(A-3)的溶液(固体成分浓度=32.3质量%,Mw=8000,Mw/Mn=2.3)。
<放射线敏感性树脂组合物的制备>
表示在实施例和参考例中使用的各成分的详细说明。
<[B]聚合性化合物>
B-1:アロニツクスM-400(东亚合成化学工业社)
B-2:フロラ一ドFC-135(住友スリ一ェム社)
<[C]放射线敏感性聚合引发剂>
C-1:乙酮-1-〔9-乙基-6-(2-甲基苯甲酰基)-9H-咔唑-3-基〕-1-(O-乙酰肟)(チバ·スペシヤルティ一·ケミカルズ社、OXE02)
C-2:2-(4-甲基苄基)-2-(二甲基胺)-1-(4-吗啉苯基)-丁-1-酮(チバ·スペシヤルティ一·ケミカルズ社、ィルガキュア379)
<[D]封端异氰酸酯化合物>
D-1:TPA-B80E(旭化成ケミカルズ社、HDI类封端异氰酸酯、固体成分含量80%、有效异氰酸酯含量12.3%)
D-2:E402-B80T(旭化成ケミカルズ社、HDI类封端异氰酸酯、固体成分含量80%、有效异氰酸酯6.0%)
D-3:17B-60PX(旭化成ケミカルズ社、HDI类封端异氰酸酯、固体成分含量80%、有效异氰酸酯9.5%)
D-4:降冰片烯二异氰酸酯的甲基乙基酮的封端体
D-5:异佛尔酮二异氰酸酯的甲基乙基酮的封端体
[实施例1~13和比较例1~3]
将表1所示种类、含量的各成分混和,在丙二醇单甲醚乙酸酯中溶解,使固体成分浓度为30质量%,通过用孔径0.5μm的微 孔膜过滤,制备出各放射线敏感性树脂组合物。另外,表1中的“-”表示没有使用该成分。
<评价>
使用制备的各放射线敏感性树脂组合物,如下述形成固化膜,进行以下的评价。结果在表1中示出。
[敏感性(J/m2)]
在硅基板上使用旋涂器涂敷各放射线敏感性树脂组合物后,在90℃下,在热板上预烘焙2分钟,形成膜厚3.0μm的涂膜(以下,称为“涂膜形成工序”)。在得到的涂膜上,经宽10μm的线与空间图案的图案掩模,通过水银灯照射紫外线。接着,使用四甲基氢氧化铵2.38质量%水溶液形成的显影液,在25℃进行显影60秒后,在纯净水中进行1分钟流水洗涤。此时,测定可形成宽10μm的线与空间图案的最小的紫外线照射量。该值为850(J/m2)以下判断为敏感性良好。
[耐溶剂性(%)]
在上述涂膜形成工序后,在得到的涂膜上,通过水银灯照射紫外线,以使累计照射量为3,000J/m2。接着,将该硅基板在热板上,在表1所述的焙烧温度后烘焙30分钟,测定得到的固化膜的膜厚(T1)。接着,形成了该层间绝缘膜的硅基板在温度控制为70℃的二甲基亚砜中浸渍20分钟后,测定固化膜的膜厚(t1),经浸渍的膜厚变化率(%)按照下式计算,作为耐溶剂性(%)。该值的绝对值不足5%时判断为耐溶剂性良好。
膜厚变化率(%)={(t1-T1)/T1}×100
[相对介电常数(%)]
在SUS基板上,进行与上述涂膜形成工序同样的操作,形成涂膜后,使用曝光机(キヤン社、MPA-600FA),对得到的涂膜进 行曝光,以使积照射量为9,000J/m2,将该基板放入清洁箱,在如表1所述的焙烧温度下后烘焙30分钟,在SUS基板上形成固化膜。接着,通过蒸镀法,在该固化膜上形成Pt/Pd电极图案,制成介电常数测定用试样。在该具有电极图案的基板上,使用HP 16451B电极和HP4284AプレシジョンLCR测量计(以上为横河·ヒュ一レツトパツカ一ド公司),在频率数10kHz下,通过CV法测定相对介电常数(%)。相对介电常数在3.9以下时,判断为相对介电常数良好。
[硬度]
对于在上述耐溶剂性评价中形成的具有固化膜的基板,通过JIS K-5400-1990的8.4.1铅笔划痕试验,测定固化膜的硬度。结果为3H以上的情况判断硬度为良好。
[保存稳定性(%)]
有关形成制备后的放射线敏感性树脂组合物溶液,测定进行与上述涂膜形成工序同样的操作而形成的固化膜的膜厚(在下式中,称为“制备后的膜厚”)。此外,在25℃下将放射线敏感性树脂组合物的溶液保存5天,在5天后测定同样形成的固化膜的膜厚(在下式中,称为“5天后的膜厚”)。由下式计算出膜厚增加率(%)。膜厚增加率在3.5%以下时,判断为保存稳定性(%)良好。
膜厚增加率(%)=(5天后的膜厚-制备后的膜厚)/(制备后的膜厚)×100
由表1的结果发现,该放射线敏感性树脂组合物具有高敏感度和保存稳定性。此外,由该放射线敏感性树脂组合物形成的固化膜不仅能通过200℃以下的低温焙烧形成,而且具有良好的耐溶剂性、相对介电常数以及硬度。
本发明能够提供一种可容易形成微细且精巧的图案,兼具保存稳定性和低温焙烧性能,且具有充分的敏感性的放射线敏感性树脂组合物;以及耐溶剂性、相对介电常数和硬度均优异的作为层间绝缘膜、保护膜或垫片的固化膜;该固化膜的形成方法;耐热性、耐溶剂性、电压保持率等优异的滤色器;以及该滤色器的形成方法。从而,该放射线敏感性树脂组合物作为用于期望低温焙烧的挠性显示器等的作为层间绝缘膜、保护膜或垫片的固化膜的形成材料是合适的。
Claims (10)
1.一种放射线敏感性树脂组合物,其含有:
[A]碱可溶性树脂,其通过将(A1)由不饱和羧酸和不饱和羧酸酐构成的群组中选出的至少一种化合物、(A2)含羟基不饱和化合物与(A3)含环氧基不饱和化合物共聚而得到;
[B]具有乙烯性不饱和键的聚合性化合物;
[C]放射线敏感性聚合引发剂;和
[D]封端异氰酸酯化合物。
2.如权利要求1所述的放射线敏感性树脂组合物,其中,[D]封端异氰酸酯化合物为由脂肪族封端异氰酸酯化合物以及脂环族封端异氰酸酯化合物构成的群组中选出的一种以上的封端异氰酸酯化合物。
3.如权利要求1所述的放射线敏感性树脂组合物,其中,[D]封端异氰酸酯化合物为具有两个以上的封端异氰酸酯基的化合物。
4.如权利要求1~3任意一项所述的放射线敏感性树脂组合物,其用于形成作为层间绝缘膜、保护膜或垫片的固化膜。
5.一种由权利要求4所述放射线敏感性树脂组合物形成的作为层间绝缘膜、保护膜或垫片的固化膜。
6.一种滤色器,其具有权利要求5所述的固化膜和取向膜,该取向膜层叠在该固化膜上,通过液晶取向剂形成。
7.如权利要求6所述的滤色器,其中,上述液晶取向剂为包含具有光取向性基团的放射线敏感性聚合物的液晶取向剂,或为包含没有光取向性基团的聚酰亚胺的液晶取向剂。
8.一种固化膜的形成方法,其具有,
(1)在基板上涂布权利要求4所述放射线敏感性树脂组合物、形成涂膜的工序;
(2)在上述涂膜的至少一部分上照射放射线的工序;
(3)将上述照射了放射线的涂膜显影的工序;和
(4)对上述显影后的涂膜进行焙烧的工序。
9.如权利要求8所述的固化膜的形成方法,其中,上述工序(4)的焙烧温度为200℃以下。
10.一种滤色器的形成方法,其具有权利要求8所述的工序(1)~(4),和(5)在焙烧后的涂膜上涂布液晶取向剂,通过200℃以下的加热形成取向膜的工序。
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