CN106483763A - 感光性组合物、固化膜的制造方法、液晶显示装置的制造方法、有机电致发光显示装置的制造方法及触摸面板的制造方法 - Google Patents

感光性组合物、固化膜的制造方法、液晶显示装置的制造方法、有机电致发光显示装置的制造方法及触摸面板的制造方法 Download PDF

Info

Publication number
CN106483763A
CN106483763A CN201610739063.8A CN201610739063A CN106483763A CN 106483763 A CN106483763 A CN 106483763A CN 201610739063 A CN201610739063 A CN 201610739063A CN 106483763 A CN106483763 A CN 106483763A
Authority
CN
China
Prior art keywords
carbon number
represent
alkyl
compound
photosensitive composite
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201610739063.8A
Other languages
English (en)
Inventor
安藤豪
山﨑健太
真崎庆央
山田悟
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujifilm Corp
Original Assignee
Fujifilm Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujifilm Corp filed Critical Fujifilm Corp
Publication of CN106483763A publication Critical patent/CN106483763A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/004—Photosensitive materials
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/004—Photosensitive materials
    • G03F7/027—Non-macromolecular photopolymerisable compounds having carbon-to-carbon double bonds, e.g. ethylenic compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F20/00—Homopolymers and copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride, ester, amide, imide or nitrile thereof
    • C08F20/02—Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms, Derivatives thereof
    • C08F20/10—Esters
    • C08F20/12—Esters of monohydric alcohols or phenols
    • C08F20/16—Esters of monohydric alcohols or phenols of phenols or of alcohols containing two or more carbon atoms
    • C08F20/18—Esters of monohydric alcohols or phenols of phenols or of alcohols containing two or more carbon atoms with acrylic or methacrylic acids
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F20/00—Homopolymers and copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride, ester, amide, imide or nitrile thereof
    • C08F20/02—Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms, Derivatives thereof
    • C08F20/10—Esters
    • C08F20/22—Esters containing halogen
    • C08F20/24—Esters containing halogen containing perhaloalkyl radicals
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/004—Photosensitive materials
    • G03F7/0048—Photosensitive materials characterised by the solvents or agents facilitating spreading, e.g. tensio-active agents
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/004—Photosensitive materials
    • G03F7/027—Non-macromolecular photopolymerisable compounds having carbon-to-carbon double bonds, e.g. ethylenic compounds
    • G03F7/028—Non-macromolecular photopolymerisable compounds having carbon-to-carbon double bonds, e.g. ethylenic compounds with photosensitivity-increasing substances, e.g. photoinitiators
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/20—Exposure; Apparatus therefor
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/20—Exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/2051—Exposure without an original mask, e.g. using a programmed deflection of a point source, by scanning, by drawing with a light beam, using an addressed light or corpuscular source
    • G03F7/2053—Exposure without an original mask, e.g. using a programmed deflection of a point source, by scanning, by drawing with a light beam, using an addressed light or corpuscular source using a laser
    • G03F7/2055—Exposure without an original mask, e.g. using a programmed deflection of a point source, by scanning, by drawing with a light beam, using an addressed light or corpuscular source using a laser for the production of printing plates; Exposure of liquid photohardening compositions
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/26—Processing photosensitive materials; Apparatus therefor
    • G03F7/40—Treatment after imagewise removal, e.g. baking
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00—Organic light-emitting devices
    • H10K50/80—Constructional details
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2203/00—Indexing scheme relating to G06F3/00 - G06F3/048
    • G06F2203/041—Indexing scheme relating to G06F3/041 - G06F3/045
    • G06F2203/04103—Manufacturing, i.e. details related to manufacturing processes specially suited for touch sensitive devices

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Materials For Photolithography (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)

Abstract

本发明提供涂布性良好、且能够制造与层叠于固化膜上的上层的密合性优异的固化膜的感光性组合物。此外，提供固化膜、液晶显示装置、有机电致发光显示装置、及触摸面板的制造方法。本发明的感光性组合物包含具有2个以上含有烯属不饱和键的基团的化合物、光聚合引发剂、溶剂、和具有下述S1所表示的结构及下述S2所表示的结构的化合物S。式中，波浪线表示与构成化合物S的原子团的键合位置，R1表示烷基，R2表示氢原子或烷基，L1表示单键或2价的连结基团，Rf表示具有3个以上氟原子的氟烷基，L100表示碳原子数为1～12的亚烷基或羰基，R100表示氢原子、羟基或碳原子数为1～12的烷基，n表示0～30的整数。

Description

感光性组合物、固化膜的制造方法、液晶显示装置的制造方 法、有机电致发光显示装置的制造方法及触摸面板的制造 方法
技术领域
本发明涉及感光性组合物。进一步详细而言，涉及适于形成液晶显示装置、有机电致发光显示装置等图像显示装置、触摸面板、集成电路元件、固体拍摄元件等电子部件的平坦化膜、保护膜及层间绝缘膜等的感光性组合物。此外，涉及固化膜的制造方法、液晶显示装置的制造方法、有机电致发光显示装置的制造方法、及触摸面板的制造方法。
背景技术
在液晶显示装置、及有机电致发光显示装置等图像显示装置、及触摸面板等输入装置中，多数情况下设置有形成有图案的层间绝缘膜。在层间绝缘膜的形成中，由于用于得到所需的图案形状的工序数少、并且可以得到充分的平坦性，所以广泛使用感光性组合物。
对于上述装置中的层间绝缘膜，例如正在尝试使用包含具有2个以上含有烯属不饱和键的基团的化合物、光聚合引发剂和溶剂的负型感光性组合物来形成(参照专利文献1)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：国际公开2014/208647号公报
发明内容
发明所要解决的课题
感光性组合物中为了提高涂布性，经常使用表面活性剂。从涂布性的观点出发，作为表面活性剂，经常使用氟系表面活性剂。然而，氟系表面活性剂有时在涂布后偏向存在于涂膜的表面。当将使用这样的感光性组合物而制造的固化膜作为永久膜使用时，经常在固化膜上层叠各种层。此时，若氟系表面活性剂偏向存在于膜表面，则有时层叠于固化膜上的上层与固化膜的密合性降低。因此，有时对固化膜的表层进行灰化处理等，从而将氟系表面活性剂偏向存在的膜表层除去。这样，以往，有时对于固化膜需要灰化处理等工序，有时工序数增加。近年来，期望削减工序数、简化工序和抑制制造成本。
因而，本发明的目的在于提供涂布性良好、且能够制造与层叠于固化膜上的上层的密合性优异的固化膜的感光性组合物。此外，在于提供固化膜的制造方法、液晶显示装置的制造方法、有机电致发光显示装置的制造方法、及触摸面板的制造方法。
用于解决课题的手段
基于所述状况，本发明人们进行了研究，结果发现，通过使感光性组合物中含有后述的具有式S1所表示的结构及式S2所表示的结构的化合物S，感光性组合物的涂布性变得良好，并且，由感光性组合物制造的固化膜不经由灰化等工序而与层叠于固化膜上的上层的密合性优异，从而完成本发明。即，本发明提供以下方案。
<1>一种感光性组合物，其包含具有2个以上含有烯属不饱和键的基团的化合物、光聚合引发剂、溶剂和具有下述式S1所表示的结构及下述式S2所表示的结构的化合物S；
[化学式1]
式中，波浪线表示与构成化合物S的原子团的键合位置，
R1表示烷基，
R2表示氢原子或烷基，
L1表示单键或2价的连结基团，在L1表示2价的连结基团的情况下，R1也可以与L1键合而形成环，
Rf表示具有3个以上氟原子的氟烷基，
L100表示碳原子数为1～12的亚烷基或羰基，
R100表示氢原子、羟基或碳原子数为1～12的烷基，
n表示0～30的整数，
当n为0时，R100表示羟基，
当n为1时，L100表示碳原子数为1～12的亚烷基或羰基，R100表示氢原子或碳原子数为1～6的烷基，
当n为2～30时，L100表示碳原子数为1～12的亚烷基，R100表示氢原子或碳原子数为1～12的烷基，多个L100可以相同，也可以不同。
<2>根据<1>所述的感光性组合物，其中，相对于具有2个以上含有烯属不饱和键的基团的化合物的100质量份，含有0.001～20质量份的化合物S。
<3>根据<1>或<2>所述的感光性组合物，其中，化合物S为具有在侧链上具有式S1所表示的结构的构成单元S1-1和在侧链上具有式S2所表示的结构的构成单元S2-1的聚合物。
<4>根据<1>～<3>中任一项所述的感光性组合物，其中，化合物S为具有下述式S1-2所表示的构成单元和下述式S2-2所表示的构成单元的聚合物；
[化学式2]
式中，R11表示氢原子或碳原子数为1～3的烷基，
R12表示烷基，
R13表示氢原子或烷基，
L10表示单键或2价的连结基团，在L10表示2价的连结基团的情况下，R12也可以与L10键合而形成环，
Rf表示具有3个以上氟原子的氟烷基，
L101表示碳原子数为1～12的亚烷基，
R101表示氢原子或碳原子数为1～12的烷基，
n1表示0～30的整数，
当n1为0或1时，R101表示氢原子或碳原子数为1～6的烷基，
当n1为2～30时，多个L101可以相同，也可以不同。
<5>根据<1>～<4>中任一项所述的感光性组合物，其中，化合物S为具有下述式S1-3所表示的构成单元和下述式S2-3所表示的构成单元的聚合物；
[化学式3]
式中，R21表示氢原子或碳原子数为1～3的烷基，
R22表示碳原子数为1～3的烷基，
R23表示氢原子，
L20表示碳原子数为1～12的亚烷基，R22也可以与L20键合而形成环，
Rf1表示碳原子数为3～6的全氟烷基，
L201表示碳原子数为1～12的亚烷基，
R201表示氢原子或碳原子数为1～6的烷基，
n2表示1～20的整数，当n2为2～20时，多个L201可以相同，也可以不同。
<6>根据<3>～<5>中任一项所述的感光性组合物，其中，化合物S为含有化合物S的全部构成单元的70质量％以上的构成单元S1-1和构成单元S2-1的聚合物，并且，构成单元S1-1与构成单元S2-1的质量比为构成单元S1-1：构成单元S2-1＝5：95～95：5。
<7>根据<1>～<6>中任一项所述的感光性组合物，其中，化合物S的重均分子量为100～100000。
<8>根据<1>～<7>中任一项所述的感光性组合物，其中，进一步含有碱可溶性树脂。
<9>根据<8>所述的感光性组合物，其中，碱可溶性树脂为选自丙烯酸树脂、苯乙烯树脂、聚苯并噁唑树脂、聚酰亚胺树脂、环烯烃树脂及硅氧烷树脂中的1种以上。
<10>一种固化膜的制造方法，其包括以下工序：将<1>～<9>中任一项所述的感光性组合物涂布到基板上的工序；从所涂布的感光性组合物中除去溶剂的工序；将除去了溶剂的感光性组合物以图案状进行曝光的工序；将以图案状曝光后的感光性组合物的未曝光部进行显影而形成图案的工序；和将显影后的感光性组合物进行加热的工序。
<11>一种液晶显示装置的制造方法，其包含<10>所述的固化膜的制造方法。
<12>一种有机电致发光显示装置的制造方法，其包含<10>所述的固化膜的制造方法。
<13>一种触摸面板的制造方法，其包含<10>所述的固化膜的制造方法。
发明效果
本发明能够提供涂布性良好、并且能够不经由灰化等工序而制造与层叠于固化膜上的上层的密合性优异的固化膜的感光性组合物。此外，能够提供固化膜的制造方法、液晶显示装置的制造方法、有机电致发光显示装置的制造方法及触摸面板的制造方法。
附图说明
图1是液晶显示装置的一个例子的构成概念图。
图2是表示具有触摸面板的功能的液晶显示装置的一个例子的概略图。
图3是表示具有触摸面板的功能的液晶显示装置的一个例子的概略图。
具体实施方式
以下，对本发明的内容进行详细说明。以下记载的构成要件的说明有时基于本发明的代表性实施方式而进行，但是本发明并不限定于这样的实施方式。另外，本说明书中“～”以将其前后记载的数值作为下限值及上限值包含的意思使用。
在本说明书中的基团(原子团)的表述中，未记载取代及未取代的表述包含不具有取代基的基团(原子团)，同时也包含具有取代基的基团(原子团)。例如所谓“烷基”，不仅包含不具有取代基的烷基(未取代烷基)，而且也包含具有取代基的烷基(取代烷基)。
另外，本说明书中，“(甲基)丙烯酸酯”表示“丙烯酸酯”及“甲基丙烯酸酯”，“(甲基)丙烯酸基”表示“丙烯酸基”及“甲基丙烯酸基”，“(甲基)丙烯酰基”表示“丙烯酰基”及“甲基丙烯酰基”，“(甲基)烯丙基”表示“烯丙基”及“甲基烯丙基”。
本说明书中，重均分子量(Mw)及数均分子量(Mn)作为利用凝胶渗透色谱法(GPC)测定的聚苯乙烯换算值来定义。
<感光性组合物>
本发明的感光性组合物包含具有2个以上含有烯属不饱和键的基团的化合物、光聚合引发剂、溶剂和具有后述的式S1所表示的结构及式S2所表示的结构的化合物S。
根据本发明，通过使用上述构成的感光性组合物，涂布性良好，并且，能够不经由灰化等工序而制造与层叠于固化膜上的上层的密合性优异的固化膜。本发明的效果体现的机制如下述那样推定。
即，后述的式S1所表示的结构由于具有氟烷基，所以疏水性优异，式S2所表示的结构由于具有亲水性基团，所以亲水性优异。推定兼具两者的结构的化合物S作为表面活性剂发挥功能，能够得到优异的涂布性。此外，认为化合物S所具有的式S1所表示的结构由于氟烷基介由缩醛键而键合，所以在加热时等情况下缩醛键被切断，氟烷基部分容易脱离而挥发，氟难以偏向存在于固化膜的表层。因此，推定能够不经由灰化等工序而制造与层叠于固化膜上的上层的密合性优异的固化膜。
以下对本发明进行详细说明。
<<具有2个以上含有烯属不饱和键的基团的化合物(聚合性化合物)>>
本发明的感光性组合物包含具有2个以上含有烯属不饱和键的基团的化合物(以下，也称为聚合性化合物)。作为聚合性化合物所具有的含有烯属不饱和键的基团，可列举出乙烯基、(甲基)烯丙基、(甲基)丙烯酰基等，优选(甲基)丙烯酰基。
本发明中，聚合性化合物例如可以是单体、预聚物、低聚物、聚合物等化学形态中的任一种。优选单体和/或聚合物。单体类型的聚合性化合物的分子量优选为100～3,000。聚合物类型的聚合性化合物的重均分子量优选为3,000～2,000,000。上限更优选为1,000,000以下，进一步优选为500,000以下。下限更优选为4,000以上，进一步优选为5,000以上。
聚合性化合物优选(甲基)丙烯酸酯化合物。(甲基)丙烯酸酯化合物优选为1分子中具有2个以上(甲基)丙烯酰基的化合物，更优选为具有3个以上(甲基)丙烯酰基的化合物。(甲基)丙烯酰基的数目的上限优选为15个以下，更优选为10个以下，进一步优选为8个以下，特别优选为6个以下。作为这些具体的化合物，可以参考日本特开2009-288705号公报的段落号0095～0108、日本特开2013-29760号公报的段落号0227、日本特开2008-292970号公报的段落号0254～0257中记载的化合物，其内容被纳入本说明书中。
聚合性化合物优选为二季戊四醇三丙烯酸酯(作为市售品的KAYARAD D-330；日本化药株式会社制)、二季戊四醇四丙烯酸酯(作为市售品的KAYARAD D-320；日本化药株式会社制)、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯(作为市售品的KAYARAD D-310；日本化药株式会社制)、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯(作为市售品的KAYARAD DPHA；日本化药株式会社制、A-DPH-12E；新中村化学株式会社制)、及它们的(甲基)丙烯酰基介由乙二醇、丙二醇残基而键合的结构(例如由Sartomer公司市售的SR454、SR499)。也可以使用它们的低聚物类型。此外，还可以使用KAYARAD RP-1040、DPCA-20(日本化药株式会社制)、M-321(东亚合成株式会社制)。
聚合性化合物也可以具有羧基、磺酸基、磷酸基等酸基。作为具有酸基的聚合性化合物的优选的酸值，为0.1～40mgKOH/g，特别优选为5～30mgKOH/g。若聚合性化合物的酸值为0.1mgKOH/g以上，则显影性良好，若为40mgKOH/g以下，则在制造、处理上是有利的。进而，光聚合性能良好，固化性优异。作为具有酸基的聚合性化合物的市售品，可列举出例如作为东亚合成株式会社制的多元酸改性丙烯酸低聚物的M-305、M-510、M-520等。
聚合性化合物中，具有己内酯结构的化合物也是优选的方式。具有己内酯结构的聚合性化合物例如由日本化药株式会社作为KAYARAD DPCA系列被市售，可列举出DPCA-20、DPCA-30、DPCA-60、DPCA-120等。
作为聚合性化合物，也可以使用具有亚烷基氧基的聚合性化合物。具有亚烷基氧基的聚合性化合物优选为具有亚乙基氧基和/或亚丙基氧基的聚合性化合物，更优选为具有亚乙基氧基的聚合性化合物，进一步优选为具有4～20个亚乙基氧基的(甲基)丙烯酸酯化合物。作为具有亚烷基氧基的聚合性化合物的市售品，可列举出例如Sartomer公司制的具有4个亚乙基氧基的4官能丙烯酸酯即SR-494、日本化药株式会社制的具有6个亚戊基氧基的6官能丙烯酸酯即DPCA-60、具有3个异亚丁基氧基的3官能丙烯酸酯即TPA-330等。
聚合性化合物还优选日本特公昭48-41708号公报、日本特开昭51-37193号公报、日本特公平2-32293号公报、日本特公平2-16765号公报中记载的那样的氨基甲酸酯丙烯酸酯类、日本特公昭58-49860号公报、日本特公昭56-17654号公报、日本特公昭62-39417号公报、日本特公昭62-39418号公报中记载的具有环氧乙烷系骨架的氨基甲酸酯化合物类。作为市售品，可列举出氨基甲酸酯低聚物UAS-10、UAB-140(Sanyo-KokusakuPulp Co.,Ltd.制)、U-15HA、U-6LPA、UA-7200(新中村化学株式会社制)、DPHA-40H(日本化药株式会社制)、UA-306H、UA-306T、UA-306I、AH-600、T-600、AI-600(共荣社化学株式会社制)等。
聚合性化合物也优选为在侧链上具有含有烯属不饱和键的基团的聚合物(以下，也称为聚合性聚合物)。聚合性聚合物中，在侧链上具有含有烯属不饱和键的基团的构成单元的含量优选为全部构成单元的5～100质量％。下限更优选为10质量％以上，进一步优选为15质量％以上。上限更优选为95质量％以下，进一步优选为90质量％以下。
聚合性聚合物除了包含在侧链上具有含有烯属不饱和键的基团的构成单元以外，还可以包含其它构成单元。其它构成单元可以包含酸基等官能团，也可以不包含官能团。作为酸基，可例示出羧基、磺酸基、磷酸基。酸基可以仅包含1种，也可以包含2种以上。作为其它官能团，可列举出内酯、酸酐、酰胺、氰基等显影促进基、长链及环状烷基、芳烷基、芳基、聚环氧烷烃基、羟基、马来酰亚胺基、氨基等，可以适当导入。
聚合性聚合物优选含有具有酸基的构成单元。具有酸基的构成单元的比例优选为构成聚合性聚合物的全部构成单元的1～50质量％。下限更优选为2质量％以上，进一步优选为3质量％以上。上限更优选为35质量％以下，进一步优选为30质量％以下。在聚合性聚合物包含具有酸基的构成单元的情况下，聚合性聚合物的酸值优选为10～150mgKOH/g。下限更优选为20mgKOH/g以上，进一步优选为30mgKOH/g以上。上限更优选为140mgKOH/g以下，进一步优选为130mgKOH/g以下。
作为聚合性聚合物的市售品，可列举出DIANAL NR系列(MITSUBISHI RAYON CO.,LTD.制)、Photomer6173(含有COOH，polyurethane acrylic oligomer.Diamond ShamrockCo.,Ltd.制)、Viscoat R-264、KS Resist 106(均为大阪有机化学工业株式会社制)、Cyclomer P系列(例如、ACA230AA)、PLACCEL CF200系列(均为Daicel Corporation制)、Ebecryl3800(Daicel UCB Co.,Ltd.制)、ACRYCURE-RD-F8(日本触媒公司制)等。
本发明的感光性组合物中的聚合性化合物的含量相对于感光性组合物的全部固体成分100质量份，优选为10质量份以上，更优选为20质量份以上，进一步优选为30质量份以上。上限例如优选为99质量份以下。本发明的感光性组合物可以仅包含1种聚合性化合物，也可以包含2种以上。在包含2种以上的情况下，优选其合计量成为上述范围。
<<光聚合引发剂>>
本发明的感光性组合物包含光聚合引发剂。作为光聚合引发剂，只要是具有通过光而引发聚合性化合物的聚合的能力，则没有特别限制，可以从公知的光聚合引发剂中适当选择。例如，优选为相对于紫外线区域到可见光线区域的光线具有感光性的光聚合引发剂。光聚合引发剂优选含有至少1种在约300nm～800nm(更优选为330nm～500nm。)的范围内具有至少约50的摩尔吸光系数的化合物。
作为光聚合引发剂，可列举出例如酰基膦化合物、烷基苯酮系化合物、α-氨基酮化合物、二苯甲酮系化合物、苯偶姻醚系化合物、缩酮衍生物化合物、噻吨酮化合物、肟化合物、六芳基联咪唑化合物、三卤代甲基化合物、偶氮化合物、有机过氧化物、重氮鎓化合物、碘鎓化合物、锍化合物、吖嗪鎓化合物、茂金属化合物、有机硼盐化合物、二砜化合物、硫醇化合物等。从感度的观点出发，优选为肟化合物、烷基苯酮系化合物。作为光聚合引发剂，可以参考例如日本特开2011-186398公报的段落号0061～0073的记载，其内容被纳入本说明书中。
作为肟化合物，可以使用作为市售品的IRGACURE OXE-01(BASF公司制)、IRGACUREOXE-02(BASF公司制)、TR-PBG-304(常州强力电子新材料有限公司制)、Adeka arkls NCI-831(ADEKA公司制)、Adeka arkls NCI-930(ADEKA公司制)等。
本发明也可以使用具有氟原子的肟化合物作为光聚合引发剂。作为具有氟原子的肟化合物的具体例子，可列举出日本特开2010-262028号公报中记载的化合物、日本特表2014-500852号公报中记载的化合物24、36～40、日本特开2013-164471号公报中记载的化合物(C-3)等。其内容被纳入本说明书中。
作为烷基苯酮系化合物，可列举出羟基烷基苯酮化合物、氨基烷基苯酮系化合物等。作为羟基烷基苯酮化合物，可以使用作为市售品的IRGACURE 184、DAROCUR 1173、IRGACURE 500、IRGACURE 2959、IRGACURE 127(商品名：均为BASF公司制)。作为氨基烷基苯酮系化合物，可以使用作为市售品的IRGACURE 907、IRGACURE 369、及IRGACURE 379EG(商品名：均为BASF公司制)。
作为酰基膦化合物，可以使用作为市售品的IRGACURE 819、DARO CUR-TPO(商品名：均为BASF公司制)。
光聚合引发剂的含量相对于聚合性化合物的100质量份，优选为0.1～50质量份，更优选为0.5～30质量份，进一步优选为1～20质量份。若为该范围，则可以得到更良好的感度和图案形成性。感光性组合物可以仅包含1种光聚合引发剂，也可以包含2种以上。在包含2种以上的情况下，优选其合计量成为上述范围。
<<溶剂>>
本发明的感光性组合物包含溶剂。本发明的感光性组合物优选以将本发明的必须成分和进而后述的任选的成分溶解到溶剂中而成的溶液的形式调制。作为溶剂，优选为将必须成分及任选成分溶解、且不与各成分发生反应的溶剂。
本发明中，作为溶剂，可以使用公知的溶剂。可例示出例如乙二醇单烷基醚类、乙二醇二烷基醚类、乙二醇单烷基醚乙酸酯类、丙二醇单烷基醚类、丙二醇二烷基醚类、丙二醇单烷基醚乙酸酯类、二乙二醇二烷基醚类(例如二乙二醇二乙基醚、二乙二醇甲基乙基醚等)、二乙二醇单烷基醚乙酸酯类、二丙二醇单烷基醚类、二丙二醇二烷基醚类、二丙二醇单烷基醚乙酸酯类、酯类、酮类、酰胺类、内酯类等。此外，还可列举出日本特开2011-221494号公报的段落号0174～0178中记载的溶剂、日本特开2012-194290公报的段落号0167～0168中记载的溶剂，这些内容被纳入本说明书中。作为优选的溶剂的具体例子，可列举出丙二醇单甲基醚乙酸酯、二乙二醇乙基甲基醚、γ-丁内酯、N-甲基吡咯烷酮、1,3-丁二醇二乙酸酯。
本发明的感光性组合物中的溶剂的含量相对于感光性组合物中的全部成分100质量份，优选为50～95质量份。下限更优选为60质量份以上。上限更优选为90质量份以下。溶剂可以仅使用1种，也可以使用2种以上。在使用2种以上的情况下，优选其合计量成为上述范围。
<<化合物S>>
本发明的感光性组合物包含具有下述式S1所表示的结构及下述式S2所表示的结构的化合物S。以下，将式S1所表示的结构也称为结构S1。此外，将式S2所表示的结构也称为结构S2。
[化学式4]
式中，波浪线表示与构成化合物S的原子团的键合位置，
R1表示烷基，
R2表示氢原子或烷基，
L1表示单键或2价的连结基团，在L1表示2价的连结基团的情况下，R1也可以与L1键合而形成环，
Rf表示具有3个以上氟原子的氟烷基，
L100表示碳原子数为1～12的亚烷基或羰基，
R100表示氢原子、羟基或碳原子数为1～12的烷基，
n表示0～30的整数，
当n为0时，R100表示羟基，
当n为1时，L100表示碳原子数为1～12的亚烷基或羰基，R100表示氢原子或碳原子数为1～6的烷基，
当n为2～30时，L100表示碳原子数为1～12的亚烷基，R100表示氢原子或碳原子数为1～12的烷基，多个L100可以相同，也可以不同。
首先，对结构S1进行说明。
式S1中，R1表示烷基。烷基的碳原子数优选为1～10，更优选为1～6，进一步优选为1～3，特别优选为1或2，最优选为1。烷基可以为直链、支链及环状中的任一种，但优选为直链或支链，更优选为直链。
在L1表示2价的连结基团的情况下，R1也可以与L1键合而形成环。作为R1与L1键合而形成的环，可列举出例如四氢呋喃基及四氢吡喃基等。
式S1中，R2表示氢原子或烷基。烷基可列举出R1中说明的烷基，优选的范围也同样。R2优选为氢原子。
式S1中，L1表示单键或2价的连结基团。
作为2价的连结基团，可列举出亚烷基、亚芳基及将它们组合而成的基团。
亚烷基的碳原子数优选为1～12，更优选为1～10，进一步优选为1～6，特别优选为1～4。亚烷基优选为直链或环状，更优选为直链。亚烷基也可以介由选自醚键、酯键及酰胺键中的1种以上的键而连结，也可以不具有这些键。亚烷基优选不具有上述的键。此外，亚烷基可以为未取代，也可以具有取代基，但优选为未取代。作为取代基，可例示出卤素原子。作为卤素原子，可例示出氟原子、氯原子、溴原子、碘原子，优选为氟原子。
亚芳基的碳原子数优选为6～20，更优选为6～12。亚芳基可以为未取代，也可以具有取代基。优选为未取代。作为取代基，可例示出卤素原子。作为卤素原子，可例示出氟原子、氯原子、溴原子、碘原子，优选为氟原子。
L1优选为单键或亚烷基，更优选为亚烷基。
式S1中，Rf表示具有3个以上氟原子的氟烷基。氟烷基的碳原子数优选为1～12。下限更优选为3以上，进一步优选为4以上。上限更优选为10以下，更优选为8以下，进一步优选为6以下。
Rf所表示的氟烷基可以为直链、支链及环状中的任一种，但优选为直链或环状，更优选为直链。根据该方式，涂布性变得良好。进而，由感光性组合物得到的固化膜的与层叠于其上的上层的密合性提高。
本发明中，Rf优选为全氟烷基。全氟烷基的碳原子数优选为3～6，更优选为4～6。根据该方式，涂布性变得良好。进而，由感光性组合物得到的固化膜的与层叠于其上的上层的密合性提高。
另外，本发明中，所谓氟烷基是指烷基的氢原子的至少一个被氟原子取代而得到的烷基。即，所谓氟烷基是具有氟原子作为取代基的烷基。此外，所谓全氟烷基是氟烷基的一种、且烷基的氢原子的全部被氟原子取代而得到的烷基。
式S1中，作为Rf-L1-的优选的具体例子，可列举出以下：CF3CH2CH2-、CF3CF2CH2CH2-、CF3(CF2)2CH2CH2-、CF3(CF2)3CH2CH2-、CF3(CF2)4CH2CH2-、CF3(CF2)5CH2CH2-、CF3(CF2)6CH2CH2-、CF3(CF2)7CH2CH2-、(CF3)3CCH2CH2-等。它们中，优选为CF3(CF2)3CH2CH2-、CF3(CF2)4CH2CH2-、CF3(CF2)5CH2CH2-、(CF3)3CCH2CH2-，特别优选为CF3(CF2)5CH2CH2-。
接着，对结构S2进行说明。
式S2中，L100表示碳原子数为1～12的亚烷基或羰基，
R100表示氢原子、羟基或碳原子数为1～12的烷基，
n表示0～30的整数。
式S2中，L100所表示的亚烷基的碳原子数为1～12，优选为1～6，更优选为2～4。L100所表示的亚烷基优选为直链、支链，更优选为支链。L100所表示的亚烷基的支链数优选为1～2，更优选为1。L100所表示的亚烷基也可以具有取代基，但优选为未取代。
式S2中，R100所表示的烷基的碳原子数为1～12，优选为1～6，更优选为1～3。R100所表示的烷基优选为直链、支链，更优选为直链。R100所表示的烷基也可以具有取代基，但优选为未取代。
式S2中，n表示0～30的整数。下限优选为1以上，更优选为2以上，进一步优选为3以上。上限优选为20以下，更优选为15以下。
另外，n表示0～30的整数，但本发明的感光性组合物也可以包含多种化合物S中的n不同的化合物。因此，本发明的感光性组合物中包含的化合物S中，n的平均值有时不成为整数。本发明中，1个化合物S中的n优选表示0～30的整数。
式S2中，当n为0时，R100表示羟基，
当n为1时，L100表示碳原子数为1～12的亚烷基或羰基，R100表示氢原子或碳原子数为1～6的烷基，
当n为2～30时，L100表示碳原子数为1～12的亚烷基，R100表示氢原子或碳原子数为1～12的烷基，多个L100可以相同，也可以不同。
根据该方式，容易得到优异的亲水性。特别是从亲水性提高的观点出发，式S2优选为以下的(1)～(3)的方式，更优选为(2)或(3)的方式，进一步优选为(3)的方式。
(1)n为0、且R100表示羟基的结构。
(2)n为1、且L100表示碳原子数为1～12的亚烷基或羰基、R100表示氢原子的结构
(3)n为2～30、且L100为碳原子数为1～12的亚烷基、R100表示氢原子或碳原子数为1～12的烷基的结构。
化合物S可以仅具有一个结构S1，也可以具有2个以上。此外，当具有2个以上结构S1时，可以是相同的结构，也可以是不同的结构。
此外，化合物S可以仅具有1个结构S2，也可以具有2个以上。此外，当具有2个以上结构S2时，可以是相同的结构，也可以是不同的结构。
本发明的感光性组合物优选相对于聚合性化合物的100质量份，含有0.001～20质量份的化合物S。下限更优选为0.005质量份以上，进一步优选为0.01质量份以上。上限更优选为15质量份以下，进一步优选为10质量份以下，进一步优选为5质量份以下，特别优选为2质量份以下。
本发明中，化合物S可以为低分子化合物，也可以为聚合物。从涂布性的观点出发，化合物S优选为聚合物。
(化合物S为低分子化合物的情况)
在化合物S为低分子化合物的情况下，化合物S优选为下述式S-100所表示的化合物。
[化学式5]
R1表示烷基，
R2表示氢原子或烷基，
L1表示单键或2价的连结基团，在L1表示2价的连结基团的情况下，R1也可以与L1键合而形成环，
Rf表示具有3个以上氟原子的氟烷基，
L100表示碳原子数为1～12的亚烷基或羰基，
R100表示氢原子、羟基或碳原子数为1～12的烷基，
n表示0～30的整数，
当n为0时，R100表示羟基，
当n为1时，L100表示碳原子数为1～12的亚烷基或羰基，R100表示氢原子或碳原子数为1～6的烷基，
当n为2～30时，L100表示碳原子数为1～12的亚烷基，R100表示氢原子或碳原子数为1～12的烷基，多个L100可以相同，也可以不同，
A表示单键或(p+q)价的连结基团，
p及q分别独立地表示1以上的整数，
当A表示单键时，p及q分别表示1。
式S-100中，R1、R2、L1、Rf、L100、R100及n与上述的式S1及S2中说明的范围含义相同。
式S-100中，A表示单键或(p+q)价的连结基团。
作为(p+q)价的连结基团，包含由1个至100个的碳原子、0个至10个的氮原子、0个至50个的氧原子、1个至200个的氢原子、及0个至20个的硫原子构成的基团。
作为(p+q)价的连结基团，作为具体的例子，可列举出下述的结构单元、或下述的结构单元2个以上组合而构成的基团(也可以形成环结构)。
[化学式6]
式S-100中，p及q分别独立地表示1以上的整数。p与q的合计数的上限没有特别限定，但可以设定为10以下，也可以设定为6以下。下限为2以上。
当化合物S为低分子化合物时，化合物S的分子量优选为100～1,000。下限更优选为120以上，进一步优选为150以上。上限更优选为500以下，进一步优选为400以下。另外，当低分子化合物的分子量可以由结构式计算时，为由结构式求出的理论值，当无法由结构式计算时，为依据后述的实施例中记载的方法的利用GPC测定的基于聚苯乙烯换算值的重均分子量。
作为低分子化合物的具体例子，可列举出下述化合物。另外，以下，Rfa表示碳原子数为3～8的直链或支链的全氟烷基。Rfa优选为碳原子数为4～6的直链的全氟烷基。
[化学式7]
(化合物S为聚合物的情况)
在化合物S为聚合物的情况下，化合物S优选为具有在侧链上具有结构S1的构成单元S1-1和在侧链上具有结构S2的构成单元S2-1的聚合物。
构成单元S1-1及构成单元S2-1的主链结构可列举出丙烯酸系、苯乙烯系、环烯烃系等，优选为丙烯酸系。作为丙烯酸系的主链结构，可列举出例如下述P1所表示的结构。作为苯乙烯系的主链结构，可列举出例如下述P2所表示的结构。作为环烯烃系的主链结构，可列举出例如下述P3所表示的结构。式中，R11表示氢原子或碳原子数为1～3的烷基，*表示与侧链的键合位置。
[化学式8]
作为构成单元S1-1具有丙烯酸系的主链结构的具体例子，可列举出例如下述S1-2所表示的结构。作为构成单元S1-1具有苯乙烯系的主链结构的具体例子，可列举出例如下述S1-100所表示的结构。作为构成单元S1-1具有环烯烃系的主链结构的具体例子，可列举出例如下述S1-200所表示的结构。
此外，作为构成单元S2-1具有丙烯酸系的主链结构的具体例子，可列举出例如下述S2-2所表示的结构。作为构成单元S2-1具有苯乙烯系的主链结构的具体例子，可列举出例如下述S2-100所表示的结构。作为构成单元S2-1具有环烯烃系的主链结构的具体例子，可列举出例如下述S2-200所表示的结构。
[化学式9]
式S1-2、S1-100及S1-200中，
R11表示氢原子或碳原子数为1～3的烷基，
R12表示烷基，
R13表示氢原子或烷基，
L10表示单键或2价的连结基团，在L10表示2价的连结基团的情况下，R12也可以与L10键合而形成环，
Rf表示具有3个以上氟原子的氟烷基。
式S2-2中，
L101表示碳原子数为1～12的亚烷基，
R101表示氢原子或碳原子数为1～12的烷基，
n1表示0～30的整数，
当n1为0或1时，R101表示氢原子或碳原子数为1～6的烷基，
当n1为2～30时，多个L101可以相同，也可以不同。
式S2-100及S2-200中，
L110表示碳原子数为1～12的亚烷基或羰基，
R110表示氢原子、羟基或碳原子数为1～12的烷基，
n10表示0～30的整数，
当n10为0时，R110表示羟基，
当n10为1时，L110表示碳原子数为1～12的亚烷基或羰基，R110表示氢原子或碳原子数为1～6的烷基，
当n10为2～30时，L110表示碳原子数为1～12的亚烷基，R110表示氢原子或碳原子数为1～12的烷基，多个L110可以相同，也可以不同。
本发明中，化合物S也可以进一步具有除构成单元S1-1、构成单元S2-1以外的构成单元(其它构成单元)。
作为其它构成单元，可列举出例如具有交联性基团的构成单元等。作为具有交联性基团的构成单元的方式，可列举出包含选自由环氧基、氧杂环丁烷基、-NH-CH2-O-R(R为氢原子或碳原子数为1～20的烷基)所表示的基团、及烯属不饱和基团组成的组中的至少1个的构成单元。交联性基团优选为选自环氧基、氧杂环丁烷基、及-NH-CH2-O-R(R为氢原子或碳原子数为1～20的烷基)所表示的基团中的至少1种，更优选为环氧基和/或氧杂环丁烷基。
其它构成单元的含量相对于聚合物(化合物S)的全部构成单元，优选为30质量％以下，更优选为20质量％以下。下限也可以设定为例如1质量％。此外，也可以实质上不含有其它构成单元。所谓实质上不含有其它构成单元是指相对于聚合物(化合物S)的全部构成单元，其它构成单元的含量优选为0.5质量％以下，更优选为0.1质量％以下，进一步优选不含有其它构成单元。
本发明中，化合物S优选为具有式S1-2所表示的构成单元(以下也称为构成单元S1-2)和式S2-2所表示的构成单元(以下也称为构成单元S2-2)的聚合物。
[化学式10]
式中，R11表示氢原子或碳原子数为1～3的烷基，
R12表示烷基，
R13表示氢原子或烷基，
L10表示单键或2价的连结基团，在L10表示2价的连结基团的情况下，R12也可以与L10键合而形成环，
Rf表示具有3个以上氟原子的氟烷基，
L101表示碳原子数为1～12的亚烷基，
R101表示氢原子或碳原子数为1～12的烷基，
n1表示0～30的整数，
当n1为0或1时，R101表示氢原子或碳原子数为1～6的烷基，
当n1为2～30时，多个L101可以相同，也可以不同。
式S1-2中，R12、R13、L10及Rf与上述的式S1中说明的R1、R2、L1及Rf含义相同。
式S1-2及式S2-2中，R11表示氢原子或碳原子数为1～3的烷基，优选为氢原子或甲基。
式S2-2中，L101表示碳原子数为1～12的亚烷基。亚烷基的碳原子数优选为1～6，更优选为2～4。亚烷基优选为直链、支链，更优选为支链。亚烷基的支链数优选为1～2，更优选为1。亚烷基也可以具有取代基，但优选为未取代。
式S2-2中，R101表示氢原子或碳原子数为1～12的烷基。R101所表示的烷基的碳原子数优选为1～6，更优选为1～3。R101所表示的烷基优选为直链、支链，更优选为直链。R101所表示的烷基也可以具有取代基，但优选为未取代。R101优选为氢原子。
n1表示0～30的整数。下限优选为1以上。上限优选为20以下，更优选为15以下。当n1为0或1时，R101表示氢原子或碳原子数为1～6的烷基，当n1为2～30时，多个L101可以相同，也可以不同。
另外，n1表示0～30的整数，但本发明的感光性组合物也可以包含n1不同的多种化合物S。因此，本发明的感光性组合物中包含的化合物S的n1的平均值有时不成为整数。
本发明中，化合物S优选构成单元S1-1与构成单元S2-1的含量的合计为化合物S的全部构成单元的70质量％以上，更优选为75质量％以上，进一步优选为80质量％以上。若为上述范围，则感光性组合物的涂布性良好，且由感光性组合物形成的固化膜与层叠于其上的上层的密合性优异。此外，构成单元S1-1与构成单元S2-1的质量比优选为构成单元S1-1：构成单元S2-1＝5：95～95：5，更优选为10：90～90：10，进一步优选为15：85～85：15。
本发明中，化合物S优选含有化合物S的全部构成单元的60摩尔％以上的构成单元S1-1和构成单元S2-1，更优选含有70摩尔％以上，进一步优选含有80摩尔％以上。若为上述范围，则感光性组合物的涂布性良好，且由感光性组合物形成的固化膜与层叠于其上的上层的密合性优异。此外，构成单元S1-1与构成单元S2-1的摩尔比优选为构成单元S1-1：构成单元S2-1＝95：5～5：95，更优选为80：20～10：90，进一步优选为70：30～10：90。
本发明中，化合物S也可以分别含有1种以上的n1以0表示的结构和n1以1以上表示的结构作为构成单元S2-2。
即，化合物S也可以为含有上述构成单元S1-2和选自下述的式S2-2-1所表示的构成单元(也称为构成单元S2-2-1)、式S2-2-2所表示的构成单元(也称为构成单元S2-2-2)、及式S2-2-3所表示的构成单元(也称为构成单元S2-2-3)中的至少一种构成单元的聚合物。
其中，优选为具有构成单元S1-2和构成单元S2-2-1和/或构成单元S2-2-2的聚合物。
作为聚合物的化合物S的全部构成单元中的构成单元S2-2-1与构成单元S2-2-2的合计含量优选为5质量％以上，更优选为10质量％以上，进一步优选为20质量％以上，特别优选为40质量％以上。上限例如优选为95质量％以下，更优选为90质量％以下，进一步优选为85质量％以下。
此外，作为聚合物的化合物S的全部构成单元中的构成单元S2-2-1的含量优选为1质量％以上，更优选为10质量％以上，进一步优选为20质量％以上，特别优选为40质量％以上。上限例如优选为95质量％以下，更优选为90质量％以下，进一步优选为85质量％以下。
此外，作为聚合物的化合物S的全部构成单元中的构成单元S2-2-2的含量优选为1～20质量％，更优选为1～15质量％，进一步优选为1～10质量％，特别优选为1～5质量％。
此外，作为聚合物的化合物S的全部构成单元中的构成单元S2-2-3的含量优选为30质量％以下，更优选为20质量％以下，进一步优选为10质量％以下，特别优选为1质量％以下。此外，也优选实质上不含有构成单元S2-2-3。所谓实质上不含有构成单元S2-2-3是相对于作为聚合物的化合物S的全部构成单元，构成单元S2-2-3的含量优选为0.5质量％以下，更优选为0.1质量％以下，特别优选不含有构成单元S2-2-3。根据该方式，容易得到涂布性优异的感光性组合物。
[化学式11]
式中，R11表示氢原子或碳原子数为1～3的烷基，
L101表示碳原子数为1～12的亚烷基，
R102表示氢原子或碳原子数为1～12的烷基，
R103表示碳原子数为1～6的烷基，
n1a表示1～30的整数，
当n1a为1时，R102表示氢原子或碳原子数为1～6的烷基，
当n1a为2～30时，多个L101可以相同，也可以不同。
R11、L101及R102与S2-2的R11、L101及R101含义相同。
R103所表示的烷基的碳原子数优选为1～3。烷基优选为直链、支链，更优选为直链。烷基也可以具有取代基，但优选为未取代。
本发明中，化合物S优选为具有下述的式S1-3所表示的构成单元(以下也称为构成单元S1-3)和式S2-3所表示的构成单元(以下也称为构成单元S2-3)的聚合物。
[化学式12]
式中，R21表示氢原子或碳原子数为1～3的烷基，
R22表示碳原子数为1～3的烷基，
R23表示氢原子，
L20表示碳原子数为1～12的亚烷基，
Rf1表示碳原子数为3～6的全氟烷基，
R22也可以与L20键合而形成环，
L201表示碳原子数为1～12的亚烷基，
R201表示氢原子或碳原子数为1～6的烷基，
n2表示1～20的整数，当n2为2～20时，多个L201可以相同，也可以不同。
式S1-3及式S2-3中，R21表示氢原子或碳原子数为1～3的烷基，优选为氢原子或甲基。
式S1-3中，R22表示碳原子数为1～3的烷基，R23表示氢原子。R22所表示的烷基的碳原子数优选为1或2，更优选为1。
R22也可以与L20键合而形成环。作为R22与L20键合而形成的环，可列举出例如环丁基、环戊基、环己基、环庚基、四氢呋喃基、金刚烷基及四氢吡喃基等。
式S1-3中，L20表示碳原子数为1～12的亚烷基。亚烷基的碳原子数优选为1～10，更优选为1～6。亚烷基优选为直链或环状，更优选为直链。亚烷基也可以具有选自醚键、酯键及酰胺键中的1种以上的键，也可以不具有这些键。亚烷基优选不具有上述的键。此外，亚烷基可以为未取代，也可以具有取代基。优选为未取代。
式S1-3中，Rf1表示碳原子数为3～6的全氟烷基。全氟烷基的碳原子数优选为4～6。全氟烷基可以为直链、支链、环状中的任一种，但优选为直链或环状，更优选为直链。
式S2-3中，L201所表示的亚烷基的碳原子数优选为1～6。L201所表示的亚烷基优选为直链、支链，更优选为支链。L201所表示的亚烷基的支链数优选为1～2，更优选为1。L201所表示的亚烷基也可以具有取代基，但优选为未取代。
式S2-3中，R201所表示的烷基的碳原子数优选为1～3。R201所表示的烷基优选为直链、支链，更优选为直链。R201所表示的烷基也可以具有取代基，但优选为未取代。R201优选为氢原子。
式S2-3中，n2表示1～20的整数。下限优选为2以上，更优选为3以上。上限优选为15以下。另外，n2表示1～20的整数，但本发明的感光性组合物也可以包含n2不同的多种化合物S。因此，本发明的感光性组合物中包含的化合物S的n2的平均值有时不成为整数。本发明中，1个化合物S中的n2优选表示1～20的整数。
本发明中，化合物S也可以除了具有构成单元S1-3及构成单元S2-3以外，进一步具有上述结构S2-2-2和/或上述结构S2-2-3。其它构成单元优选为构成单元S2-2-2。根据该方式，感光性组合物的涂布性变得良好，并且，能够使由感光性组合物得到的固化膜的与上层的密合性更加良好。
构成单元S2-2-2的含量相对于作为聚合物的化合物S的全部构成单元，优选为1～20质量％，更优选为1～15质量％，进一步优选为1～10质量％，特别优选为1～5质量％。
构成单元S2-2-3的含量相对于作为聚合物的化合物S的全部构成单元，优选为30质量％以下，更优选为20质量％以下，进一步优选为10质量％以下，特别优选为1质量％以下。此外，作为聚合物的化合物S也优选实质上不含有构成单元S2-2-3。所谓实质上不含有构成单元S2-2-3是指相对于作为聚合物的化合物S的全部构成单元，构成单元S2-2-3的含量优选为0.5质量％以下，更优选为0.1质量％以下，进一步优选不含有构成单元S2-2-3。根据该方式，容易得到涂布性优异的感光性组合物。
本发明中，在化合物S为聚合物的情况下，化合物S的重均分子量优选为100～100,000。下限优选为300以上，更优选为1,000以上。上限优选为30,000以下，更优选为10,000以下，特别优选为5,000以下。若化合物S的分子量为上述范围，则感光性组合物的涂布性良好。
化合物S的分散度(Mw/Mn)优选为1.0～5.0，更优选为1.2～3.0。
作为化合物S的具体例子，可列举出例如以下所示的结构及后述的实施例中所示的结构。以下，R表示氢原子或甲基，n100表示1～20的整数，Rfb表示碳原子数为3～8的直链或支链的全氟烷基。n100优选为2～20的整数。Rfb优选为碳原子数为4～6的直链的全氟烷基。
[化学式13]
<<碱可溶性树脂>>
本发明的感光性组合物优选包含碱可溶性树脂。通过含有碱可溶性树脂，显影性及图案形成性提高。
另外，本发明中，碱可溶性树脂为与上述的化合物S不同的成分。即，上述的具有结构S1和结构S2的聚合物相当于化合物S。
此外，本发明中，碱可溶性树脂为与上述的聚合性化合物(具有2个以上含有烯属不饱和键的基团的化合物)不同的成分。即，具有2个以上含有烯属不饱和键的基团、并且具有酸基等碱可溶性基团的聚合物相当于聚合性化合物。
在本发明的感光性组合物含有碱可溶性树脂的情况下，碱可溶性树脂的含量优选为感光性组合物的全部固体成分中的0.5～80质量％。下限更优选为1质量％以上。上限更优选为70质量％以下，进一步优选为60质量％以下。
作为碱可溶性树脂的分子量，没有特别规定，但重均分子量(Mw)优选为1,000～1,000,000，更优选为1,000～200,000。作为碱可溶性树脂，可以为线状有机高分子聚合物，可以从分子中具有至少1个促进碱溶解的基团的碱可溶性树脂中适当选择。
作为促进碱溶解的基团(以下也称为酸基)，可列举出例如羧基、磷酸基、磺酸基、酚性羟基、硅烷醇基等，优选为在有机溶剂中可溶且能够利用弱碱水溶液而显影的基团，特别优选为羧基。这些酸基可以是仅1种，也可以是2种以上。
碱可溶性树脂的酸值优选为30～500mgKOH/g。下限更优选为50mgKOH/g以上，进一步优选为70mgKOH/g以上。上限更优选为400mgKOH/g以下，进一步优选为200mgKOH/g以下，特别优选为150mgKOH/g以下，进一步优选为120mgKOH/g以下。
作为碱可溶性树脂的种类，优选为选自丙烯酸树脂、苯乙烯树脂、聚苯并噁唑树脂、聚酰亚胺树脂、环烯烃树脂及硅氧烷树脂中的1种以上，更优选为选自丙烯酸树脂、苯乙烯树脂、聚苯并噁唑树脂、聚酰亚胺树脂及环烯烃树脂中的1种以上。另外，本发明中，所谓丙烯酸树脂，将在构成树脂的全部构成单元中以质量比计主链结构为(甲基)丙烯酸基的构成单元包含最多的树脂称为丙烯酸树脂。此外，例如，在主链结构为(甲基)丙烯酸基的构成单元和主链结构为苯乙烯的构成单元各自等量地包含、并且它们在构成树脂的全部构成单元中包含最多的树脂的情况下，也称为(甲基)丙烯酸树脂，也称为苯乙烯树脂。关于其它树脂也同样。
(丙烯酸树脂、苯乙烯树脂)
本发明中，作为碱可溶性树脂的丙烯酸树脂优选具有下述(X-1)所表示的构成单元。此外，作为碱可溶性树脂的苯乙烯树脂优选具有下述(X-2)所表示的构成单元。丙烯酸树脂优选在全部构成单元中含有5质量％以上的下述(X-1)，更优选含有10质量％以上。苯乙烯树脂优选在全部构成单元中含有5质量％以上的下述(X-2)，更优选含有10质量％以上。上限可以设定为100质量％，也可以设定为80质量％以下，还可以设定为50质量％以下。
[化学式14]
式(X-1)及(X-2)中，Rx1表示氢原子或碳原子数为1～3的烷基。Rx1优选为氢原子或甲基。LX1表示单键或2价的连结基团。作为2价的连结基团，可列举出碳原子数为1～30的亚烷基、碳原子数为6～12的亚芳基、将它们与选自-CO-、-OCO-、-O-、-NH-及-SO2-中的1种组合而成的基团。
丙烯酸树脂及苯乙烯树脂也可以进一步包含来自(甲基)丙烯酸烷基酯、(甲基)丙烯酸芳基酯、乙烯基化合物等的构成单元。作为(甲基)丙烯酸烷基酯及(甲基)丙烯酸芳基酯，可列举出(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸苯酯、(甲基)丙烯酸苄基酯、(甲基)丙烯酸甲苯酯、(甲基)丙烯酸萘酯、(甲基)丙烯酸环己酯等，作为乙烯基化合物，可列举出苯乙烯、α-甲基苯乙烯、乙烯基甲苯、(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、丙烯腈、乙烯基乙酸酯、N-乙烯基吡咯烷酮、甲基丙烯酸四氢糠基酯、聚苯乙烯大分子单体、聚甲基丙烯酸甲酯大分子单体等。此外，也可以包含来自马来酰亚胺单体的构成单元。作为马来酰亚胺单体，可列举出日本特开平10-300922号公报中记载的N位取代马来酰亚胺单体(例如N-苯基马来酰亚胺、N-环己基马来酰亚胺等)。另外，构成单元可以是仅1种，也可以是2种以上。
丙烯酸树脂及苯乙烯树脂的重均分子量优选为5,000～100,000。
(聚酰亚胺树脂、聚苯并噁唑树脂)
本发明中，作为碱可溶性树脂的聚酰亚胺树脂及聚苯并噁唑树脂优选具有下述(X-3)所表示的构成单元。另外，具有式(X-3)中m为0、且n为2的构成单元的树脂为聚酰亚胺树脂。具有式(X-3)中n为0、且m为2的构成单元的树脂为聚苯并噁唑树脂。
聚酰亚胺树脂及聚苯并噁唑树脂优选在全部构成单元中含有10摩尔％以上的(X-3)所表示的构成单元，更优选为20摩尔％以上。上限可以设定为100摩尔％，也可以设定为95摩尔％以下，还可以设定为90摩尔％以下。
[化学式15]
式(X-3)中，X1及Y1分别独立地表示具有2～60个碳原子的2价或4价的有机基团，m表示0或2，n表示0或2，m+n表示2。
作为X1及Y1所表示的2价及4价的有机基团，可列举出具有2～60个碳原子的基团。X1所表示的2价及4价的有机基团可列举出在二胺的氨基除去后残存的残基。Y1所表示的2价的有机基团可列举出在二羧酸的羧基除去后残存的残基。Y1所表示的4价的有机基团可列举出从四羧酸二酐中除去酐基后残存的残基。
作为上述2价及4价的有机基团，可列举出例如链状脂肪族基团、环状脂肪族基团、芳香族环基、杂环基及将它们2个以上介由单键或连结基团组合而成的基团。作为连结基团，可列举出例如-O-、-S-、-C(CF3)2-、-CH2-、-SO2-、-NHCO-及由它们的组合构成的基团。另外，本发明中，链状脂肪族基团是指直链或支链的烃基。此外，环状脂肪族基团是指环状的烃基。
链状脂肪族基团的碳原子数优选为2～40，更优选为2～30，特别优选为2～20。链状脂肪族基团可以具有取代基，也可以是未取代。作为取代基，可列举出卤素原子、羟基、烷氧基、芳氧基等。
环状脂肪族基团的碳原子数优选为3～60，更优选为3～40，进一步优选为3～30，特别优选为3～20。环状脂肪族基团可以具有取代基，也可以是未取代。作为取代基，可列举出卤素原子、羟基、烷氧基、芳氧基等。
芳香族环基的碳原子数优选为6～60，更优选为6～40，进一步优选为6～30，特别优选为6～20。另外，本发明中，芳香族环基是指芳香族烃基。芳香族环基可以具有取代基，也可以为未取代。作为取代基，可列举出卤素原子、羟基、烷基、烷氧基、芳氧基等。
作为杂环基，可列举出具有5元、6元或7元的杂环的基团。杂环基优选为具有5元环或6元环的杂环的基团。作为构成杂环的杂原子，优选为氮原子、氧原子及硫原子。杂环优选为芳香族杂环。杂环基可以具有取代基，也可以为未取代。作为取代基，可列举出卤素原子、羟基、烷基、烷氧基、芳氧基等。
本发明中，X1及Y1中的至少一者优选具有至少1个以上(更优选为1～10个、进一步优选为1～5个)的环状结构。根据该方式，容易得到耐热性优异的固化膜。
环状结构可以为芳香族环、杂环、脂肪族环中的任一种，但优选为芳香族环或杂环，更优选为芳香族环。芳香族环、杂环及脂肪族环可以为单环，也可以为稠环。此外，脂肪族环也可以具有交联结构。
作为芳香族环的具体例子，可列举出例如苯环、萘环、蒽环、芴环等。
作为杂环的具体例子，可列举出呋喃环、噻吩环、吡咯环、吡咯啉环、吡咯烷环、噁唑环、异噁唑环、噻唑环、异噻唑环、咪唑环、咪唑啉环、咪唑烷环、吡唑环、吡唑啉环、吡唑烷环、三唑环、呋咱环、四唑环、吡喃环、噻喃环、吡啶环、哌啶环、噁嗪环、吗啉环、噻嗪环、哒嗪环、嘧啶环、吡嗪环、哌嗪环及三嗪环等。
作为脂肪族环的具体例子，可列举出例如以下所示的结构等。
[化学式16]
聚酰亚胺树脂及聚苯并噁唑树脂优选具有末端被单官能酰氯封闭的结构。根据该方式，容易得到透射率良好的固化膜。作为单官能酰氯，可列举出例如乙酰氯、丁酰氯、丙酰氯、2-乙基己酰氯、环己烷甲酰氯、苯甲酰氯、萘甲酰氯、丙烯酰氯、庚酰氯、异丁酰氯、异壬酰氯、新癸酰氯、辛酰氯、新戊酰氯、戊酰氯、甲氧基乙酰氯、乙酰氧基乙酰氯、苯基乙酰氯、肉桂酰氯、甲基丙烯酰氯、2-呋喃甲酰氯、3-氯丙酰氯、4-氯丁酰氯、5-氯戊酰氯、二乙基氨基甲酰氯、氯甲酸甲酯、氯甲酸乙酯、氯甲酸丙酯、氯甲酸正丁酯、氯甲酸仲丁酯、氯甲酸戊酯、氯甲酸正己酯、氯甲酸正辛酯、氯甲酸2-乙基己酯、氯甲酸环己酯、氯甲酸4-叔丁基环己酯、氯甲酸鲸蜡基酯、氯甲酸苄酯、氯甲酸2-氯乙酯、氯甲酸烯丙酯等。
从溶剂溶解性的观点考虑，优选为碳原子数为3以上的酰氯。从耐溶剂性的观点考虑，优选为碳原子数为12以下的酰氯。
本发明中使用的聚酰亚胺树脂及聚苯并噁唑树脂优选一侧末端或两末端为下述式(b1)所表示的基团，更优选两末端为式(b1)所表示的基团。
式(b1)
[化学式17]
式(b1)中，Z表示单键、碳原子或硫原子，R30表示1价的有机基团，n表示0或1，当Z为单键时，a为0，当Z为碳原子时，a为1，当Z为硫原子时，a为2，当n为0时，2个R30也可以彼此键合而形成环。
Z表示单键、碳原子或硫原子，优选为单键或碳原子。
R30表示1价的有机基团。作为1价的有机基团，没有特别限制，但可例示出每一分子的式量为15～500的基团。此外，构成1价的有机基团的原子优选从碳原子、氧原子、氮原子、氢原子、硫原子中选择，更优选从碳原子、氧原子、氮原子、氢原子中选择。
具体而言，优选为烷基(优选碳原子数为1～10、更优选碳原子数为1～6)、烯基(优选碳原子数为2～10、更优选碳原子数为2～6)、炔基(优选碳原子数为2～10、更优选碳原子数为2～6)、芳基(优选碳原子数为6～20、更优选碳原子数为6～10)、烷氧基(优选碳原子数为1～10、更优选碳原子数为1～6)、羧基、交联性基团、以及由选自氧原子、羰基、磺酰基、亚芳基(优选碳原子数为6～20、更优选碳原子数为6～10)、亚烷基(优选碳原子数为1～10、更优选碳原子数为1～6)、亚烯基(优选碳原子数为2～10、更优选碳原子数为2～6)、及亚炔基(优选碳原子数为2～10、更优选碳原子数为2～6)中的至少1种与烯基、炔基、芳基、羰基、羧基、亚烷基、亚炔基或亚芳基的组合构成的基团。
这些基团也可以具有取代基，作为取代基，可列举出羟基、烷基、卤素原子、氰基、酰胺基、磺酰基酰胺基等。
作为式(b1)所表示的基团的具体例子，可列举出国际公开WO2015/087831号公报的段落号0050中记载的结构。其内容被纳入本说明书中。
聚酰亚胺树脂及聚苯并噁唑树脂也可以进一步包含除式(X-3)以外的构成单元(以下也称为其它构成单元)。
作为其它构成单元，可例示出例如下述式a1～a3所表示的构成单元。其它构成单元优选为聚酰亚胺树脂或聚苯并噁唑树脂所具有的全部构成单元的60摩尔％以下，更优选为50摩尔％以下，进一步优选为40摩尔％以下，特别优选为30摩尔％以下。
[化学式18]
式a1中，X10、Y10分别独立地表示具有2～60个碳原子的2价或4价的有机基团。RA10及RA11分别独立地表示烷基。m表示0或2，n表示0或2，m+n表示2。当m为2时，2个RA11可以相同，也可以不同。当n为2时，2个RA10可以相同，也可以不同。
作为式a1中的X10及Y10所表示的2价或4价的有机基团，可列举出例如链状脂肪族基团、环状脂肪族基团、芳香族环基、杂环基、及将它们2个以上介由单键或连结基团组合而成的基团。作为连结基团，可列举出例如-O-、-S-、-C(CF3)2-、-CH2-、-SO2-、-NHCO-及由它们的组合构成的基团。关于它们的详细情况，可列举出式(X-3)的X1、Y1中说明的基团。
式a1中的RA10及RA11所表示的烷基可以为直链、支链、环状中的任一种。在直链烷基的情况下，碳原子数优选为1～20，更优选为1～15，进一步优选为1～10。在支链烷基的情况下，碳原子数优选为3～20，更优选为3～15，进一步优选为3～10。在环状烷基的情况下，碳原子数优选为3～15，更优选为5～15，更优选为5～10。
式a2中，X11、Y11分别独立地表示具有2～60个碳原子的2价的有机基团。作为式a2中的X11及Y11所表示的2价的有机基团，可列举出例如链状脂肪族基团、环状脂肪族基团、芳香族环基、杂环基、及将它们2个以上介由单键或连结基团组合而成的基团。作为连结基团，可列举出例如-O-、-S-、-C(CF3)2-、-CH2-、-SO2-、-NHCO-及由它们的组合构成的基团。关于它们的详细情况，可列举出式(X-3)的X1、Y1中说明的基团。
式a3中，Y12表示具有2～60个碳原子的2价的有机基团，X12表示包含硅原子的基团。作为式a3中的Y12所表示的2价的有机基团，可列举出例如链状脂肪族基团、环状脂肪族基团、芳香族环基、杂环基、及将它们2个以上介由单键或连结基团组合而成的基团。作为连结基团，可列举出例如-O-、-S-、-C(CF3)2-、-CH2-、-SO2-、-NHCO-及由它们的组合构成的基团。关于它们的详细情况，可列举出式A的X1、Y1中说明的基团。
式a3的X12所表示的包含硅原子的基团优选为下述所表示的基团。
[化学式19]
R20及R21分别独立地表示2价的有机基团，R22及R23分别独立地表示1价的有机基团。
作为R20及R21所表示的2价的有机基团，没有特别限制，可列举出例如链状脂肪族基团、环状脂肪族基团、芳香族环基、杂环基、及将它们2个以上介由单键或连结基团组合而成的基团。作为连结基团，可列举出例如-O-、-S-、-C(CF3)2-、-CH2-、-SO2-、-NHCO-及由它们的组合构成的基团。关于它们的详细情况，可列举出式(X-3)的X1、Y1中说明的2价的有机基团。
聚酰亚胺树脂及聚苯并噁唑树脂的重均分子量优选为3,000～200,000。下限更优选为4,000以上，进一步优选为5,000以上。上限更优选为100,000以下，进一步优选为50,000以下。此外，数均分子量(Mn)优选为1,000～50,000。下限更优选为2,000以上，进一步优选为3,000以上。上限更优选为40,000以下，进一步优选为30,000以下。此外，分散度(Mw/Mn)优选为1.0～5.0，更优选为1.5～3.5，进一步优选为1.5～3.0。通过设定为该范围，能够使光刻性能和固化膜物性优异。
(硅氧烷树脂)
硅氧烷树脂优选具有选自下述(X-4)～(X-6)中的至少1种构成单元，更优选具有下述(X-4)或(X-5)所表示的构成单元。
此外，硅氧烷树脂优选在全部构成单元中含有10质量％以上的选自下述(X-4)～(X-6)中的至少1种构成单元，更优选含有20质量％以上。上限可以设定为100质量％，也可以设定为80质量％以下，还可以设定为70质量％以下。
[化学式20]
式(X-4)～(X-6)中，Rx2表示烷基、芳基、或芳烷基，a表示0或1。
Rx2所表示的烷基的碳原子数优选为1～10，更优选为1～8，进一步优选为1～6。烷基也可以具有取代基。此外，烷基可以为直链、支链、环状中的任一种。
Rx2所表示的芳基的碳原子数优选为6～20，更优选为6～14，进一步优选为6～10。芳基也可以具有取代基。
作为Rx2所表示的芳烷基，优选为碳原子数为1～10的烷基的氢原子的一部分被碳原子数为6～20的芳基取代而得到的基团。芳烷基也可以具有取代基。构成芳烷基的烷基可以为直链、支链、环状中的任一种。
作为烷基、芳基、芳烷基可以具有的取代基，可列举出碳原子数为1～10的烷氧基、碳原子数为1～10的硫代烷氧基、羟基、氰基、卤素原子(氟原子、氯原子、溴原子、碘原子)等。
RX2从溶剂耐受性、耐热性的观点出发优选为甲基、苯基、丙基、丁基、己基，更优选为甲基、苯基。
式(X-5)中，Rx3表示烷基或卤素原子，q表示0～4的整数。
作为Rx3所表示的烷基，优选为碳原子数为1～4的烷基。作为Rx3所表示的卤素原子，优选为氟原子、氯原子、溴原子、碘原子。
式(X-4)及(X-5)中，LX1表示单键或2价的连结基团。作为2价的连结基团，可列举出碳原子数为1～30的亚烷基、碳原子数为6～12的亚芳基、将它们与选自-CO-、-OCO-、-O-、-NH-及-SO2-中的1种组合而成的基团。
硅氧烷树脂可以包含除式(X-4)～(X-6)以外的其它构成单元。作为其它构成单元，可列举出下述式a2-1所表示的构成单元、下述式a2-2所表示的构成单元、下述式a4-1所表示的结构等。
[化学式21]
式a2-1及a2-2中，a表示0或1，R5A表示烷基、芳基或芳烷基，Ry表示烷基或卤素原子，L3A表示单键或2价的连结基团，n表示0或1，m2在n为0时表示0～2的整数，在n为1时表示0～3的整数，m3表示0～6的整数。
式a4-1中，a1表示0～3的整数，b1表示0～3的整数。其中，0≤a1+b1≤3。R7A及R8A分别独立地表示烷基、芳基、或芳烷基。
R5A、R7A及R8A所表示的烷基、芳基及芳烷基与上述的式(X-4)～(X-6)的RX2中说明的范围同样，优选的范围也同样。作为L3A所表示的2价的连结基团，与式(X-4)及(X-5)的LX1中说明的范围同样，优选的范围也同样。作为Ry所表示的烷基及卤素原子，与上述的(X-5)的Rx3中说明的范围同样，优选的范围也同样。
式a2-1中，n表示0或1，优选为0。m2在n为0时表示0～2的整数，在n为1时表示0～3的整数。m2优选为0。
式a2-2中，m3表示0～6的整数，优选为0。
硅氧烷树脂优选式(X-4)～(X-6)所表示的构成单元的摩尔数(在包含多个构成单元时为合计的摩尔数)与式a2-1及式a-2所表示的构成单元的摩尔数(在包含多个构成单元时为合计的摩尔数)的比为10：90～90：10，更优选为30：70～70：30，进一步优选为40：60～60：40。若各构成单元的摩尔数的比为上述范围，则容易由感光性组合物形成溶剂耐受性优异的固化膜。
硅氧烷树脂的重均分子量优选为1,000～200,000，更优选为2,000～50,000。
(环烯烃树脂)
本发明中使用的环烯烃树脂为具有来自含有脂环式结构的烯烃单体(以下，称为“环烯烃单体”)的结构单元的树脂。本发明中使用的作为碱可溶性树脂的环烯烃树脂优选包含来自具有酸基的环烯烃单体的构成单元。作为酸基，可列举出羧基、磷酸基、磺酸基、酚性羟基，优选为羧基。
环烯烃单体所具有的脂环式结构可以为单环，也可以为多环(稠环、桥联环、它们的组合多环等)。从机械强度、耐热性等观点出发，脂环式结构优选为多环。对构成脂环式结构的碳原子数没有特殊限制，但优选为4～30个，更优选为5～20个，进一步优选为5～15个。若为该范围，则耐热性、图案形状等各种特性的平衡良好。
环烯烃树脂中来自具有酸基的环烯烃单体的结构单元的比例相对于全部构成单元优选为10～100摩尔％。上限可以设定为95摩尔％以下，也可以设定为90摩尔％以下，还可以设定为80摩尔％以下，还可以设定为70摩尔％以下。下限更优选为15摩尔％以上，进一步优选为20摩尔％以上。
环烯烃树脂也可以是将具有酸基的环烯烃单体和能够与其共聚的单体共聚而得到的共聚物。作为这样的能够共聚的单体，可列举出具有除酸基以外的极性基团的环烯烃单体、不具有极性基团的环烯烃单体、除环烯烃以外的单体。
环烯烃树脂可列举出例如(i)环烯烃单体的开环聚合物、(ii)环烯烃单体的开环聚合物的氢化物、(iii)环烯烃单体的加聚物、(iv)环烯烃单体与乙烯基化合物的加聚物、(v)单环环烯烃聚合物、(vi)脂环式共轭二烯聚合物、(vii)乙烯基系脂环式烃聚合物、(viii)乙烯基系脂环式烃聚合物的氢化物、(ix)芳香族烯烃聚合物的芳香环氢化物等。它们中，优选为环烯烃单体的开环聚合物及其氢化物、环烯烃单体的加聚物、环烯烃单体与乙烯基化合物的加聚物，更优选为环烯烃单体的开环聚合物的氢化物。另外，这些聚合物不仅包含均聚物，也包含共聚物。环烯烃树脂可以分别单独使用、或将2种以上组合使用。
得到环烯烃树脂的方法没有特别限制。例如按照日本特开平11-52574号公报、日本特开2002-363263号公报、国际公开WO01/79325号公报等中记载的常规方法，例如通过将二环[2.2.1]庚-2-烯、三环[4.3.0.12,5]癸-3,7-二烯、四环[4.4.0.12,5.17,10]十二碳-3-烯、8-亚乙基四环[4.4.0.12,5.17,10]十二碳-3-烯、环戊二烯、8-甲基-8-甲氧基羰基四环[4.4.0.12,5.17,10]十二碳-3-烯、5-羟基乙氧基羰基二环[2.2.1]庚-2-烯、5-羟基羰基二环[2.2.1]庚-2-烯、5,6-二羟基羰基二环[2.2.1]庚-2-烯、9-羟基羰基四环[6.2.1.13, 6.02,7]十二碳-4-烯、N-(2-乙基己基)-二环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二甲酰亚胺等环烯烃单体进行加成聚合或开环聚合，根据需要将不饱和键部分进行氢化，进一步根据需要赋予加成(接枝)马来酸酐等具有酸基的化合物的改性反应等而得到。此外，也可以将环烯烃单体与能够与其共聚的单体(例如乙烯等)共聚而得到。关于它们的详细情况，可以参考日本特开2012-211988号公报的段落号0038～0078的记载，其内容被纳入本说明书中。
作为用于合成环烯烃树脂的环烯烃单体，可列举出例如日本特开平11-52574号公报的段落号0008～0015中记载的单体、日本特开2012-211988号公报的段落号0019～0035中记载的单体。其内容被纳入本说明书中。
此外，环烯烃单体的开环聚合物可以通过将具有酸基的环烯烃单体及根据需要使用的能够共聚的单体在复分解反应催化剂的存在下进行开环复分解聚合来制造。复分解反应催化剂可以使用周期表第3～11族过渡金属化合物、且Olefin Metathesis andMetathesis Polymerization(K.J.Ivin andJ.C.Mol，Academic Press，San Diego 1997)中记载的化合物。可列举出例如(1,3-二基咪唑烷-2-亚基)(三环己基膦)苯亚甲基二氯化钌等。关于复分解反应催化剂的详细情况，可以参考日本特开2012-211988号公报的段落号0043～0063的记载，其内容被纳入本说明书中。
关于环烯烃树脂，除此以外，也可以对将苯乙烯、α-甲基苯乙烯、二乙烯基苯、乙烯基萘、乙烯基甲苯等芳香族烯烃加成聚合而得到的聚合物的芳香环进行氢化，形成与来自环烯烃单体的结构单元相同的结构单元。
作为环烯烃树脂，还优选含有-(CH2)kCOOR(式中，k为0或1～4的整数，R为碳原子数为1～12的烃基或氟取代烃基。)等极性基团的降冰片烯系单体的开环聚合物的水解物、或该开环聚合物的氢化物的水解物。它们的碱可溶性良好，容易利用碱显影液而显影，感度也良好。通过水解，上述酯基等极性基团被水解，使开环聚合物或其氢化物的碱可溶性提高，能够提高感光性组合物的感度。为了将上述降冰片烯系单体的开环聚合物的水解物、或该开环聚合物的氢化物水解，可以采用按照常规方法在溶剂中使用碱或酸进行水解的方法。通过调整反应温度、反应时间、酸或碱的量等，可以控制水解率。
<<烷氧基硅烷化合物>>
本发明的感光性组合物也可以进一步含有烷氧基硅烷化合物。作为烷氧基硅烷化合物，优选为具有选自由环氧基、具有烯属不饱和键的基团、被氯基取代的烷基及巯基组成的组中的至少1种和烷氧基硅烷结构的化合物。通过配合这样的化合物，能够使感度更加提高，同时能够使感光性组合物的固化时的与基板的密合性进一步提高。
烷氧基硅烷化合物可以仅包含1种，也可以包含2种以上。
烷氧基硅烷化合物的分子量没有特别规定，但优选为低于1,000，更优选为500以下。关于烷氧基硅烷化合物的分子量的下限值，没有特别规定，但优选为100以上，更优选为200以上。
作为烷氧基硅烷化合物的具体例子，可列举出γ-氨基丙基三甲氧基硅烷、γ-氨基丙基三乙氧基硅烷、γ-环氧丙氧基丙基三烷氧基硅烷、γ-环氧丙氧基丙基二烷氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三烷氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基二烷氧基硅烷、γ-氯丙基三烷氧基硅烷、γ-巯基丙基三烷氧基硅烷、β-(3,4-环氧环己基)乙基三烷氧基硅烷、乙烯基三烷氧基硅烷。
作为市售品，可例示出Shin-Etsu Silicone株式会社制的KBM-403、KBE-503、KBM-5103、KBM-303、KBM-803。
在本发明的感光性组合物含有烷氧基硅烷化合物的情况下，烷氧基硅烷化合物的含量优选为感光性组合物的全部固体成分中的0.05～10质量％。下限更优选为0.1质量％以上，特别优选为0.5质量％以上。上限更优选为8质量％以下，特别优选为6质量％以下。
<<具有交联性基团的化合物>>
本发明的感光性组合物也可以含有具有交联性基团的化合物(以下也称为“交联剂”)。通过含有交联剂，能够得到更牢固的固化膜。本发明中，交联剂的分子量优选为200～1,000。
作为交联剂，只要是通过热引起交联反应的物质则没有限制。可列举出例如分子内具有2个以上的环氧基和/或氧杂环丁烷基的化合物、封端异氰酸酯化合物、含有烷氧基甲基的化合物等。另外，本发明中，交联剂为除上述的聚合性化合物以外的化合物。
交联剂优选为在分子内具有2个以上的环氧基和/或氧杂环丁烷基的化合物。若配合在分子内具有2个以上的环氧基和/或氧杂环丁烷基的化合物，特别容易得到耐热性优异的固化膜。关于交联剂的详细情况，可以参照日本特开2014-238438号公报的段落号0138～0147的记载、国际公开WO2015/087831号公报的段落号0082～0104的记载、国际公开WO2015/087829号公报的段落号0120～0144的记载，其内容被纳入本说明书中。
作为在分子内具有2个以上的环氧基和/或氧杂环丁烷基的化合物，可列举出双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、苯酚酚醛清漆型环氧树脂、甲酚酚醛清漆型环氧树脂、脂肪族环氧树脂等。它们可以作为市售品获得。例如作为在分子内具有2个以上的环氧基的化合物，可列举出JER152、JER157S70、JER157S65、JER806、JER828、JER1007(三菱化学株式会社制)等日本特开2011-221494号公报的段落号0189中记载的市售品等。
封端异氰酸酯化合物没有特别限制，但从固化性的观点出发，优选为1分子内具有2个以上的封端异氰酸酯基的化合物。
另外，本发明中的封端异氰酸酯基为可通过热生成异氰酸酯基的基团，可优选例示出例如使封端剂与异氰酸酯基反应而将异氰酸酯基保护的基团。此外，上述封端异氰酸酯基优选为可通过90℃～250℃的热而生成异氰酸酯基的基团。
作为封端异氰酸酯化合物，其骨架没有特别限定，只要是在1分子中具有2个异氰酸酯基，则可以是任意的化合物，可以是脂肪族、脂环族或芳香族的多异氰酸酯。关于骨架的具体例子，可以参考日本特开2014-238438号公报的段落号0144的记载，其内容被纳入本说明书中。
作为封端异氰酸酯化合物的母结构，可列举出缩二脲型、异氰脲酸酯型、加合物型、2官能预聚物型等。
作为形成上述封端异氰酸酯化合物的封端结构的封端剂，可列举出肟化合物、内酰胺化合物、酚化合物、醇化合物、胺化合物、活性亚甲基化合物、吡唑化合物、硫醇化合物、咪唑系化合物、酰亚胺系化合物等。它们中，特别优选为选自肟化合物、内酰胺化合物、酚化合物、醇化合物、胺化合物、活性亚甲基化合物、吡唑化合物中的封端剂。作为封端剂的具体例子，可以参考日本特开2014-238438号公报的段落号0146的记载，其内容被纳入本说明书中。
作为含有烷氧基甲基的化合物，优选为烷氧基甲基化三聚氰胺、烷氧基甲基化苯并胍胺、烷氧基甲基化甘脲、及烷氧基甲基化尿素等。它们分别通过将羟甲基化三聚氰胺、羟甲基化苯并胍胺、羟甲基化甘脲、及羟甲基化尿素的羟甲基转换成烷氧基甲基来得到。对于该烷氧基甲基的种类，没有特别限定，可列举出例如甲氧基甲基、乙氧基甲基、丙氧基甲基、丁氧基甲基等，但从排气的产生量的观点出发，特别优选为甲氧基甲基。这些化合物中，烷氧基甲基化三聚氰胺、烷氧基甲基化苯并胍胺、烷氧基甲基化甘脲可作为优选的化合物列举出，从透明性的观点出发，特别优选为烷氧基甲基化甘脲。
当本发明的感光性组合物含有交联剂时，交联剂的含量相对于聚合性化合物的100质量份，优选为0.01～50质量份，更优选为0.1～30质量份，进一步优选为0.5～25质量份。通过在该范围内添加，可以得到机械强度及耐溶剂性优异的固化膜。交联剂可以仅包含1种，也可以包含2种以上。当包含2种以上时，优选合计量成为上述范围。
<<阻聚剂>>
本发明的感光性组合物为了在感光性组合物的制造中或保存中，阻止聚合性化合物的无用的热聚合，优选添加少量的阻聚剂。
作为阻聚剂，可列举出氢醌、吩噻嗪、对甲氧基苯酚、二叔丁基-对甲酚、连苯三酚、叔丁基儿茶酚、苯醌、4,4’-硫代双(3-甲基-6-叔丁基苯酚)、2,2’-亚甲基双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、N-亚硝基苯基羟基胺亚铈盐等。
在本发明的感光性组合物含有阻聚剂的情况下，阻聚剂的含量相对于感光性组合物的全部固体成分，优选为0.01～5质量％。本发明的感光性组合物可以仅包含1种阻聚剂，也可以包含2种以上。在包含2种以上的情况下，优选其合计量成为上述范围。
<<抗氧化剂>>
本发明的感光性组合物也可以含有抗氧化剂。作为抗氧化剂，可以含有公知的抗氧化剂。通过添加抗氧化剂，具有能够防止固化膜的着色、或能够减少由分解引起的膜厚减少、并且耐热透明性优异这样的优点。
作为抗氧化剂，可列举出例如磷系抗氧化剂、酰胺系抗氧化剂、酰肼系抗氧化剂、受阻胺系抗氧化剂、硫系抗氧化剂、酚系抗氧化剂、抗坏血酸类、硫酸锌、糖类、亚硝酸盐、亚硫酸盐、硫代硫酸盐、羟基胺衍生物等。它们中，从固化膜的着色、膜厚减少的观点出发，优选为酚系抗氧化剂、受阻胺系抗氧化剂、磷系抗氧化剂、酰胺系抗氧化剂、酰肼系抗氧化剂、硫系抗氧化剂，最优选为酚系抗氧化剂。它们可以单独使用1种，也可以将2种以上混合。
作为具体例子，可列举出日本特开2005-29515号公报的段落号0026～0031中记载的化合物、日本特开2011-227106号公报的段落号0106～0116中记载的化合物，这些内容被纳入本说明书中。
作为优选的市售品，可列举出Adekastab AO-20、Adekastab AO-60、AdekastabAO-80、Adekastab LA-52、Adekastab LA-81、Adekastab AO-412S、Adekastab PEP-36(以上为株式会社ADEKA制)、Irganox 1035、Irganox1098、Tinuvin 144(以上为BASF制)。
抗氧化剂的含量相对于感光性组合物的全部固体成分，优选为0.1～10质量％，更优选为0.2～5质量％，特别优选为0.5～4质量％。通过设定为该范围，容易形成透明性优异的膜。进而，图案形成时的感度也变得良好。
<<颜料>>
本发明的感光性组合物也可以含有颜料。作为颜料，可以使用以往公知的各种无机颜料或有机颜料。可列举出例如日本特开2011-257722号公报的段落号0062～0064中记载的颜料。在本发明的感光性组合物包含颜料的情况下，其含量相对于感光性组合物的全部固体成分，优选为5～80质量％，更优选为10～60质量％。
<<染料>>
本发明的感光性组合物也可以含有染料。作为染料，可以使用以往公知的各种染料。可列举出例如日本特开2011-257722号公报的段落号0074中记载的染料。在本发明的感光性组合物包含染料的情况下，其含量相对于感光性组合物的全部固体成分，优选为5～60质量％，更优选为10～40质量％。
<其他的成分>
本发明的感光性组合物中，可以根据需要分别独立地加入1种或2种以上敏化剂(9,10-二丁氧基蒽)、热自由基产生剂、热酸产生剂、酸增殖剂、显影促进剂、紫外线吸收剂、增稠剂、有机或无机的沉淀防止剂等公知的添加剂。此外，作为添加剂，也可以使用偏苯三酸。此外，可以进一步包含除上述化合物S以外的表面活性剂。作为这些化合物，可以使用例如日本特开2013-120233号公报的段落号0145～0172中记载的化合物等，这些内容被纳入本说明书中。
此外，还可以使用日本特开2012-8223号公报的段落号0120～0121中记载的热自由基产生剂、WO2011/136074A1号公报中记载的含氮化合物及热酸产生剂，这些内容被纳入本说明书中。
<感光性组合物的调制方法>
本发明的感光性组合物可以将各成分以规定的比例且通过任意的方法混合，并搅拌溶解而调制。所调制的感光性组合物也可以使用例如孔径为0.2μm的过滤器等过滤后使用。过滤器的孔径可以根据目标纯度等而适当调节，除了0.2μm以外，还可例示出0.05μm、0.1μm、0.3μm、0.5μm等。
本发明的感光性组合物可以根据目的而调整固体成分浓度、粘度、表面张力。
在狭缝涂布的情况下，感光性组合物的固体成分浓度优选为2～40质量％，更优选为3～30质量％，进一步优选为4～20质量％。进行狭缝涂布时的粘度优选为1～40mPa·s，更优选为2～25mPa·s，进一步优选为3～20mPa·s。
感光性组合物的表面张力从涂布性的观点出发优选为10～100mN/m，更优选为15～80mN/m，进一步优选为20～50mN/m。另外，本发明中，粘度为25℃下的值。
<固化膜的制造方法>
本发明的固化膜的制造方法优选包括以下的(1)～(5)的工序。
(1)将本发明的感光性组合物涂布到基板上的工序。
(2)从涂布的感光性组合物中除去溶剂的工序。
(3)将除去了溶剂的感光性组合物以图案状进行曝光的工序。
(4)将以图案状曝光后的感光性组合物的未曝光部进行显影而形成图案的工序。
(5)将显影后的感光性组合物进行加热(后烘烤)的工序。
以下依次对各工序进行说明。
在(1)的工序中，优选将本发明的感光性组合物涂布到基板上而形成包含溶剂的湿润膜(感光性组合物层)。
在(1)的工序中，在基板上涂布感光性组合物之前，也可以对基板进行碱洗涤或等离子体洗涤等洗涤。此外，也可以对洗涤后的基板以六甲基二硅氮烷等对基板表面进行处理。作为以六甲基二硅氮烷对基板表面进行处理的方法，没有特别限定，但可列举出例如将基板暴露在六甲基二硅氮烷蒸气中的方法等。
作为基板，可列举出无机基板、树脂基板、树脂复合材料基板等。
作为无机基板，可列举出例如玻璃基板、石英基板、硅基板、氮化硅基板、及在这些基板上蒸镀有钼、钛、铝、铜等的复合基板。
作为树脂基板，可列举出由聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸丁二醇酯、聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚砜、聚醚砜、聚芳酯、烯丙基二甘醇碳酸酯、聚酰胺、聚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺、聚醚酰亚胺、聚苯并噁唑、聚苯硫醚、聚环烯烃、降冰片烯树脂、聚氯三氟乙烯等氟树脂、液晶聚合物、丙烯酸树脂、环氧树脂、有机硅树脂、离聚物树脂、氰酸酯树脂、交联富马酸二酯、环状聚烯烃、芳香族醚、马来酰亚胺-烯烃、纤维素、环硫化物等合成树脂构成的基板。在使用树脂基板的情况下，可以采用所谓的辊到辊(Roll to Roll)的工艺。
这些基板以上述的形态直接使用的情况较少，根据最终制品的形态，也可以形成例如薄膜晶体管(TFT)元件那样的多层层叠结构。
基板的大小没有特别限定。从生产率、涂布性的观点出发，基板的面积优选为 10,000mm2以上且10,000,000mm2以下。可例示出例如300mm×400mm见方的大小、1,000mm×1,100mm的大小。
感光性组合物向基板上的涂布方法没有特别限定，可以使用例如狭缝涂布法、喷雾法、辊涂法、旋转涂布法、流延涂布法、狭缝及旋转法等方法。
在狭缝涂布法的情况下，优选将基板与狭缝模的相对移动速度设定为50～120mm/秒。从能够在大型基板上高效地涂布、生产率优异的方面考虑，优选为狭缝涂布。所谓大型基板是指300,000mm2以上且10,000,000mm2以下的面积的基板。
涂布感光性组合物时的湿润膜厚没有特别限定，可以以与用途相应的膜厚进行涂布。例如优选为0.5～10μm。
也可以在基板上涂布本发明的感光性组合物之前，适用日本特开2009-145395号公报中记载的那样的所谓的预湿法。
在(2)的工序中，优选通过减压(真空)和/或加热等将溶剂从涂布感光性组合物而形成的上述的湿润膜中除去，在基板上形成干燥膜。溶剂除去工序的加热条件优选为在70～130℃下30～300秒钟左右。温度和时间为上述范围时，存在图案的密合性更良好、且也能进一步减少残渣的倾向。干燥膜的膜厚可以根据用途而选择，没有特别限定。从溶剂除去的容易性的观点出发，优选为0.01～20μm，更优选为0.1～10μm，进一步优选为0.1～5.0μm。
在(3)的工序中，将形成于基板上的干燥膜(感光性组合物)以图案状进行曝光。例如通过对形成于基板上的干燥膜，使用曝光装置，隔着具有规定的掩模图案的掩模进行曝光，可以将干燥膜进行图案曝光。由此，能够将曝光部分固化。
作为活性光线的光源，可以使用低压汞灯、高压汞灯、超高压汞灯、化学灯、发光二极管(LED)光源、准分子激光产生装置等，可优选使用i射线(365nm)、h射线(405nm)、g射线(436nm)等具有300nm以上且450nm以下的波长的活性光线。此外，根据需要也可以通过长波长截止滤波器、短波长截止滤波器、带通滤波器那样的分光滤波器来调整照射光。曝光量优选为1～500mJ/cm2。
作为曝光装置，可以使用镜面投影对准曝光器、步进机、扫描器、近接式、接触式、微透镜阵列、透镜扫描器、激光曝光等各种方式的曝光机。此外，也可以进行使用了所谓的超分辨技术的曝光。作为超分辨技术，可列举出进行多次曝光的多重曝光、或使用相位转移掩模的方法、环带照明法等。通过使用这些超分辨技术能够形成更高精细的图案，从而优选。
在(4)的工序中，将基板上的干燥膜(感光性组合物)的未曝光部显影除去而形成图案。干燥膜的未曝光部的显影除去可以使用显影液来进行。由此，曝光后的干燥膜中的未曝光部溶出到显影液中，仅光固化的部分残留，得到图案(负型图像)。
显影工序中使用的显影液优选包含碱性化合物的水溶液。作为碱性化合物，可列举出国际公开WO2015/087829号公报的段落号0171中记载的化合物，优选为氢氧化钠、氢氧化钾、四甲基氢氧化铵、四乙基氢氧化铵、四丙基氢氧化铵、四丁基氢氧化铵、胆碱(2-羟基乙基三甲基氢氧化铵)。此外，也可以将在上述碱类的水溶液中添加适量甲醇或乙醇等水溶性有机溶剂或表面活性剂而得到的水溶液作为显影液使用。
显影液的pH优选为10.0～14.0。
显影时间优选为30～500秒钟，此外，显影的方法可以为水坑法(旋覆浸没法)、喷淋法、浸渍法等中的任一种。
显影优选用纯水等进行淋洗(洗涤)。淋洗方法可以使用公知的方法。可列举出例如喷淋淋洗或浸渍淋洗等。
在(5)的工序中，可以通过将所得到的图案进行加热(后烘烤)，从而将残存的溶剂成分除去，促进聚合性化合物等的固化，形成固化膜。
作为该加热(后烘烤)，优选使用热板或烘箱等加热装置，在规定的温度、例如180～400℃下，进行规定的时间的加热处理，例如若为热板上则5～90分钟，若为烘箱则30～120分钟。此外，在进行加热处理时，也可以通过在氮气氛下进行来进一步提高透明性。
在后烘烤之前，也可以在较低温度下进行烘烤(追加中间烘烤工序)。在进行中间烘烤的情况下，优选在90～180℃下进行1～60分钟加热后，在200℃以上的高温下进行后烘烤。此外，也可以将中间烘烤、后烘烤分成3个阶段以上的多阶段来进行加热。通过这样的中间烘烤、后烘烤的办法，能够调整图案的锥角。这些加热可以使用热板、烘箱、红外线加热器等公知的加热方法来实施。
另外，在后烘烤之前，对形成有图案的基板通过活性光线进行全面再曝光(后曝光)，之后，进行后烘烤，由此可以促进膜的固化反应。作为包含后曝光工序时的优选的曝光量，优选为100～3,000mJ/cm2，特别优选为100～500mJ/cm2。
由本发明的感光性组合物得到的固化膜可以作为永久膜使用，但也可以作为干式蚀刻抗蚀剂使用。
<固化膜>
本发明的固化膜为将上述的本发明的感光性组合物固化而得到的固化膜。本发明的固化膜可以作为层间绝缘膜适当使用。
本发明的固化膜与上层的密合性优异。因此，适于在基板上通过上述的(1)～(5)的方法形成规定的图案的固化膜后，在该固化膜上进一步涂布本发明的感光性组合物，通过上述的(1)～(5)的方法再次形成规定的图案的固化膜。通过像这样将本发明的感光性组合物层叠而形成图案，能够形成更复杂的图案(例如有凹凸的图案)。另外，也可以将(1)～(5)的工序反复进行3次以上而形成更复杂的图案。
通过以这样的层叠结构体来形成层间绝缘膜，能够达成开口率的提高、各种功能复合化等。
<液晶显示装置的制造方法>
本发明的液晶显示装置的制造方法包含本发明的固化膜的制造方法。
作为通过本发明而制造的液晶显示装置，除了具有使用本发明的感光性组合物而形成的平坦化膜或层间绝缘膜以外，没有特别限制，可列举出采取各种结构的公知的液晶显示装置。
例如，作为本发明的液晶显示装置所具备的TFT(thin film transistor，薄膜晶体管)的具体例子，可列举出非晶硅、低温多晶硅、氧化物半导体等。作为氧化物半导体，可例示出所谓IGZO(由铟、镓、锌、氧构成的半导体)。本发明的固化膜由于电特性优异，所以可以与这些TFT组合而优选使用。关于液晶显示装置，可以参考国际公开WO2015/087829号公报的段落号00176的记载，其内容被纳入本说明书中。
此外，还可列举出图1中记载的液晶显示装置。图1是日本特开2007-328210号公报的图1中记载的液晶显示装置。
图1中，符号SUB1为玻璃基板，具有多个扫描信号线和与多个扫描信号线交叉的多个影像信号线。在各交点附近，具有TFT(薄膜晶体管)。
在玻璃基板SUB1上，从下方起依次形成基底膜UC、半导体膜PS、门绝缘膜GI、TFT的门电极GT、第1层间绝缘膜IN1。在第1层间绝缘膜IN1上，形成有TFT的漏电极SD1和TFT的源电极SD2。
漏电极SD1介由形成于门绝缘膜GI及第1层间绝缘膜IN1中的接触孔与TFT的漏极区域连接。源电极SD2介由形成于门绝缘膜GI及第1层间绝缘膜IN1中的接触孔与TFT的源极区域连接。
在漏电极SD1及源电极SD2上，形成有第2层间绝缘膜IN2。在第2层间绝缘膜IN2上，形成有有机绝缘膜PAS。有机绝缘膜PAS可以使用本发明的感光性组合物来形成。
在有机绝缘膜PAS上，形成有对置电极CT及反射膜RAL。
在对置电极CT及反射膜RAL上，形成有第3层间绝缘膜IN3。在第3层间绝缘膜IN3上，形成有像素电极PX。像素电极PX介由形成于第2层间绝缘膜IN2及第3层间绝缘膜IN3中的接触孔与TFT的源电极SD2连接。
另外，第1层间绝缘膜IN1、第2层间绝缘膜IN2、第3层间绝缘膜IN3也可以使用本发明的感光性组合物来形成。
关于图1中所示的液晶显示装置的详细情况，可以参考日本特开2007-328210号公报的记载，其内容被纳入本说明书中。
<有机电致发光显示装置的制造方法>
本发明的有机电致发光(有机EL)显示装置的制造方法包含本发明的固化膜的制造方法。
作为通过本发明而制造的有机EL显示装置，除了具有使用本发明的感光性组合物而形成的平坦化膜或层间绝缘膜以外，没有特别限制，可列举出采取各种结构的公知的有机EL显示装置。关于有机EL显示装置，可以参考国际公开WO2015/087829号公报的段落号00177的记载，其内容被纳入本说明书中。
作为有机EL显示装置的其它方式，可列举出日本特开2012-203121号公报的图1中记载的像素分离膜(19)或平坦化膜(17)，它们可以使用本发明的感光性组合物而形成。此外，日本特开2013-196919号公报的图1中记载的高电阻层(18)或像素间绝缘膜(16)或层间绝缘膜(14)或层间绝缘膜(12c)也可以使用本发明的感光性组合物而形成。
本发明的感光性组合物也可以用于MEMS(Micro Electro Mechanical Systems，微机电系统)设备的隔断壁的形成。作为MEMS设备，可列举出例如SAW(Surface AcousticWave、表面声波)滤波器、BAW(Bulk Acoustic Wave、声体波)滤波器、陀螺仪传感器、显示器用微快门、图像传感器、电子纸、喷墨头、生物芯片、密封剂等部件。更具体的例子例示于日本特表2007-522531号公报、日本特开2008-250200号公报、日本特开2009-263544号公报等中。
本发明的感光性组合物也可以用于形成例如日本特开2011-107476号公报的图2中记载的堤岸层(16)及平坦化膜(57)、日本特开2010-9793号公报的图4(a)中记载的隔断壁(12)及平坦化膜(102)、日本特开2010-27591号公报的图10中记载的堤岸层(221)及第3层间绝缘膜(216b)、日本特开2009-128577号公报的图4(a)中记载的第2层间绝缘膜(125)及第3层间绝缘膜(126)、日本特开2010-182638号公报的图3中记载的平坦化膜(12)及像素分离绝缘膜(14)等。此外，也可以适当用于液晶显示装置中的用于将液晶层的厚度保持恒定的间隔物、或者传真机、电子复印机、固体拍摄元件等的片上滤色器的成像光学系统或光纤连接器的微透镜。
<触摸面板的制造方法>
通过本发明而制造的触摸面板为绝缘层和/或保护层的全部或一部分由本发明的感光性组合物的固化物构成的触摸面板。此外，通过本发明而制造的触摸面板优选至少具有透明基板、电极及绝缘层和/或保护层。此外，本发明的触摸面板显示装置的制造方法包含本发明的固化膜的制造方法。
作为通过本发明而制造的触摸面板，可以是电阻膜方式、静电容量方式、超声波方式、电磁感应方式等公知的方式均可。其中，优选静电容量方式。此外，具有通过本发明而制造的触摸面板的触摸面板显示装置也可以是触摸面板或显示装置的绝缘层和/或保护层的全部或一部分由本发明的感光性组合物的固化物构成的触摸面板显示装置。
作为静电容量方式的触摸面板，可列举出日本特开2010-28115号公报中公开的触摸面板、或国际公开WO2012/057165号公报中公开的触摸面板。
作为触摸面板显示装置，可列举出所谓的内嵌型(例如日本特表2012-517051号公报的图5、图6、图7、图8)、所谓的外嵌型(例如日本特开2013-168125号公报的图19)、OGS(One Glass Solution)型、TOL(Touch on Lens)型、其它构成(例如日本特开2013-164871号公报的图6、国际公开WO2013/141056号公报的图1、日本专利5673782号公报的图2)、各种外挂型(所谓的GG方式、G1方式·G2方式、GFF方式、GF2方式、GF1方式、G1F方式等)。
此外，作为触摸面板，可以参考日本特开2015-103102号公报的段落号0288～0296的记载及图7～9，其内容被纳入本说明书中。
静电容量方式的触摸面板及具备静电容量方式的触摸面板作为构成要素的触摸面板显示装置可以适用“最新触摸面板技术”(2009年7月6日发行Techno Times Co.,Ltd.)、三谷雄二监修、“触摸面板的技术和开发”CMC出版(2004，12)、“FPD International2009Forum T-11讲演教科书”、“Cypress Semiconductor Corporation Application NoteAN2292”等中公开的构成。
图2表示具有触摸面板的功能的液晶显示装置的一个例子的构成概念图。
本发明的固化膜适宜适用于图2中的各层之间的保护膜，此外，还适宜适用于将触摸面板的检测电极间分隔开的层间绝缘膜。另外，作为触摸面板的检测电极，优选为透明电极(ITO(Indium Tin Oxide)及IZO(Indium Zinc Oxide)等)及金属电极(银、铜、钼、钛、铝等、以及它们的层叠体及合金等)、或它们的层叠体。
图2中，110表示像素基板，140表示液晶层，120表示对置基板，130表示传感器部。像素基板110从图2的下侧起依次具有偏振片111、透明基板112、共同电极113、绝缘层114、像素电极115、取向膜116。对置基板120从图2的下侧起依次具有取向膜121、滤色器122、透明基板123。传感器部130分别具有相位差膜124、粘接层126、偏振片127。此外，图2中，125为传感器用检测电极。本发明的固化膜可以用于像素基板部分的绝缘层114(也称为层间绝缘膜)、各种保护膜(未图示)、像素基板部分的各种保护膜(未图示)、对置基板部分的各种保护膜(未图示)、传感器部分的各种保护膜(未图示)等。
进而，即使是静态驱动方式的液晶显示装置，通过适用本发明也能够显示设计性高的图案。作为例子，可以在日本特开2001-125086号公报中记载的那样的聚合物网络型液晶的绝缘膜中适用本发明。
此外，图3是具有触摸面板的功能的液晶显示装置的另一个例子的构成概念图。该液晶显示装置包含具备薄膜晶体管(TFT)440的相当于薄膜晶体管显示板的下部显示板200、与下部显示板200对置且在与下部显示板200对置的面上具备多个滤色器330的相当于滤色器显示板的上部显示板300、及形成于下部显示板200与上部显示板300之间的液晶层400。液晶层400包含液晶分子(未图示)。
下部显示板200包含第1绝缘基板210、配置于第1绝缘基板210上的薄膜晶体管(TFT)、形成于薄膜晶体管(TFT)的上表面的绝缘膜280、及配置于绝缘膜280上的像素电极290。薄膜晶体管(TFT)可以包含门电极220、覆盖门电极220的门绝缘膜240、半导体层250、欧姆接触层260、262、源电极270、及漏电极272。在绝缘膜280中按照薄膜晶体管(TFT)的漏电极272露出的方式形成有接触孔282。
上部显示板300包含以矩阵状排列于第2绝缘基板310的一面上的遮光部件320、配置于第2绝缘基板310上的滤色器330、及配置于遮光部件320及滤色器330上的取向膜350、及配置于取向膜350上且与下部显示板200的像素电极290对应地对液晶层400施加电压的共同电极370。
在图3中所示的液晶显示装置中，在第2绝缘基板310的另一面上配置有传感电极410、绝缘膜420、触摸驱动电极430、及保护膜600。在该液晶显示装置中，在形成上部显示板300时，可以一起形成作为触摸屏的构成要素的传感电极410、绝缘膜420、及触摸驱动电极430等。
实施例
以下列举出实施例对本发明更具体地进行说明。以下的实施例中所示的材料、使用量、比例、处理内容、处理步骤等只要不脱离本发明的主旨，可以进行适当变更。因此，本发明的范围并不限定于以下所示的具体例子。另外，只要没有特别说明，“份”、“％”为质量基准。此外，NMR为核磁共振的简称。
<重均分子量(Mw)及数均分子量(Mn)的测定>
Mw及Mn在以下的条件下通过凝胶渗透色谱法(GPC)而测定。
柱的种类：TSK gel Super(TOSOH)
展开溶剂：四氢呋喃
柱温度：40℃
流量(样品注入量)：10μl
装置名：HLC-8220GPC(TOSOH)
标准曲线基体树脂：聚苯乙烯树脂
<化合物S的合成例>
(S-1的合成)
在具备搅拌机、温度计、及氮气导入口的四口烧瓶中，加入甲基丙烯酸56.0g(0.65摩尔)、硫酸0.13g、及甲苯111g。在氮气氛下，将液温保持在23℃，一边进行搅拌，一边用2小时添加2-(全氟己基)乙基乙烯基醚(CHEMINOX FAVE-6、Unimatec Co.,Ltd.制、下述结构(A))50.7g(0.13摩尔)，添加结束后，进一步搅拌4.5小时。将反应液添加到10质量％碳酸钠水溶液345g中，并搅拌。将有机层分离，用10质量％碳酸钠水溶液110g洗涤3次，用纯水112g洗涤2次后，进行减压浓缩。通过将浓缩液进一步减压蒸馏而进行纯化，得到甲基丙烯酸2-(全氟己基)乙酯(下述结构(B))。
接着，在具备搅拌机、温度计、滴液漏斗及氮气导入管的可分离式烧瓶中，导入二乙二醇乙基甲基醚(MEDG)33g，升温至65℃。
接着，将由甲基丙烯酸2-(全氟己基)乙酯(下述结构(B))2.0g、六丁二醇甲基丙烯酸酯(下述结构(C))8.0g、2,2’-偶氮双(2,4-二甲基戊腈)(和光纯药工业株式会社制、商品名“V-65”)0.40g、及MEDG 68g混合而得到的溶液用6小时滴加到上述的升温至65℃的可分离式烧瓶内。滴加后熟化2小时。
将所得到的反应液滴加到庚烷700g中，将沉淀的聚合物利用吸滤器回收。
将所得到的聚合物在减压下干燥，得到作为目标的S-1。S-1的重均分子量(Mw)为1,900，分散度(Mw/Mn)为1.74。
[化学式22]
(S-2～S-33的合成)
除了按照形成下述的表中记载的聚合物的方式适当变更原料以外，与S-1同样地操作而合成S-2～S-33。
<感光性组合物的调制>
将下述的表中所示的材料混合、搅拌、溶解而制成溶液，用孔径为0.4μm的聚乙烯制过滤器过滤，进一步用孔径为0.1μm的聚四氟乙烯制过滤器过滤，得到感光性组合物。表中的没有特别标注单位的数值为质量份。另外，聚合性化合物及碱可溶性树脂按照固体成分成为表中记载的量的方式添加。即，以固体得到时，添加表记载的量的该固体成分，以溶液得到时，按照固体成分成为表记载的量的方式添加该溶液。
表示实施例及比较例中使用的各化合物的缩写的详细情况如下。
(聚合性化合物)
A-1：KAYARAD DPHA(日本化药株式会社制、多官能(甲基)丙烯酸酯)
A-2：M-321(东亚合成株式会社制、多官能(甲基)丙烯酸酯)
A-3：下述结构的多官能(甲基)丙烯酸酯
[化学式23]
A-4：U-15HA(新中村化学株式会社制、多官能(甲基)丙烯酸酯)
A-5：U-6LPA(新中村化学株式会社制、多官能(甲基)丙烯酸酯)
A-6：下述合成的多官能(甲基)丙烯酸酯
在500mL的烧瓶中，投入2,2’-偶氮双(异丁腈)3g、及PGMEA(丙二醇甲基醚乙酸酯)50.0g。之后，投入甲基丙烯酸30.0g(0.349摩尔)、苯乙烯22.48g(0.216摩尔)、及甲基丙烯酸三环[5.2.1.02,6]癸烷-8-基酯35.0g(0.149mol)，在室温下搅拌一会，将烧瓶内进行氮置换后，在70℃下加热搅拌5小时。接着，在所得到的溶液中添加甲基丙烯酸缩水甘油酯15.00g(0.106摩尔)、二甲基苄基胺1.00g、对甲氧基苯酚0.200g、及PGMEA 100g，在90℃下加热搅拌4小时，得到丙烯酸树脂溶液。通过进行再沉淀、干燥，得到A-6。A-6的重均分子量为16,000，酸值为118mgKOH/g。
(化合物S)
使用上述所示的S-1～S-33。
(光聚合引发剂)
B-1：IRGACURE OXE-01(BASF制)
B-2：IRGACURE OXE-02(BASF制)
B-3：IRGACURE 907(BASF制)
(溶剂)
C-1：二乙二醇乙基甲基醚
C-2：丙二醇单甲基醚乙酸酯
C-3：γ-丁内酯
C-4：1,3-丁二醇二乙酸酯
(碱可溶性树脂)
X-1：通过以下的方法得到的碱可溶性树脂(丙烯酸树脂)
在具备冷却管及搅拌机的烧瓶中，投入2,2’-偶氮双(2,4-二甲基戊腈)7质量份及二乙二醇甲基乙基醚200质量份。接着，投入苯乙烯25质量份、甲基丙烯酸16质量份、甲基丙烯酸二环戊酯18质量份、及甲基丙烯酸缩水甘油酯45质量份，进行氮置换后，缓慢地开始搅拌。使溶液的温度上升至70℃，将该温度保持5小时，得到包含碱可溶性树脂X-1的溶液。进行再沉淀、干燥而得到碱可溶性树脂(丙烯酸树脂)X-1。碱可溶性树脂(丙烯酸树脂)X-1的重均分子量为24,000。
X-2：通过以下的方法得到的碱可溶性树脂(聚苯并噁唑树脂)
在具备温度计、搅拌机、及氮气导入管的三口烧瓶中，添加73.2g(0.20摩尔)的六氟-2,2-双(3-氨基-4-羟基苯基)丙烷(Bis-AP-AF、中央硝子株式会社制)、31g(0.40摩尔)的吡啶、及290g的N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)。将其在室温下搅拌，接着用干冰/甲醇浴冷却至-16℃。在该溶液中，一边将反应温度维持在-5℃～-16℃，一边滴加30.1g(0.14摩尔)的1,4-环己烷二甲酰二氯的30质量％NMP溶液、3.83g(0.016摩尔)的癸二酰氯(东京化成工业株式会社制)、及100g的NMP的混合液。滴加完成后，将所得到的混合物在室温下搅拌16小时。
接着，将该反应液用冰/甲醇浴冷却至-5℃以下，一边将反应温度维持在-0℃以下，一边滴加丁酰氯(东京化成工业株式会社制)9.59g(0.090摩尔)及34.5g的NMP的混合液。滴加完成后，进一步搅拌16小时。
将该反应液用NMP550g稀释，投入到剧烈搅拌后的4L的脱离子水/甲醇(80/20体积比)混合物中，将析出的白色粉体(聚合物)通过过滤而回收，然后通过脱离子水进行洗涤。在真空下将聚合物在50℃下干燥2天，得到碱可溶性树脂(聚苯并噁唑树脂)X-2。碱可溶性树脂(聚苯并噁唑树脂)X-2的重均分子量为27,000。
X-3：通过以下的方法得到的碱可溶性树脂(聚酰亚胺树脂)
在反应容器中加入丙二醇单乙基醚乙酸酯(PGMEA)80g作为聚合溶剂后，按照相对于聚合溶剂的合计80g，固体成分浓度成为20质量％的方式，将二胺及四羧酸二酐加入到聚合溶剂中。此时，相对于二胺的整体量100摩尔份，四羧酸二酐加入90摩尔份。在本合成例中，作为二胺化合物，使用2,2’-双(4-氨基苯基)六氟丙烷，使其溶解后，作为四羧酸二酐，投入2,3,5-三羧基环戊基乙酸二酐。之后，将该混合物在65℃下反应3小时。通过进一步添加乙酰氯并在23℃下反应24小时，将胺末端封闭。使其再沉淀、干燥而得到碱可溶性树脂(聚酰亚胺树脂)X-3。碱可溶性树脂(聚酰亚胺树脂)X-3的重均分子量为15,000。
X-4：通过以下的方法得到的碱可溶性树脂(硅氧烷树脂)
在带搅拌机的容器内，投入丙二醇单甲基醚100质量份，接着，投入甲基三甲氧基硅烷1.36质量份、苯基三甲氧基硅烷1.98质量份、3-三甲氧基甲硅烷基丙基琥珀酸酐10.4质量份、及环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷9.44质量份，加热至溶液温度成为60℃。
在溶液温度达到60℃后，投入磷酸0.1质量份及离子交换水9质量份，加热至75℃，保持2小时。冷却至45℃后，作为脱水剂加入原甲酸甲酯20质量份，搅拌1小时。进而，使溶液温度成为40℃，一边保持温度一边进行蒸发，从而将离子交换水及通过水解缩合而产生的甲醇除去。通过进行再沉淀、干燥，得到碱可溶性树脂(硅氧烷树脂)X-4。碱可溶性树脂(硅氧烷树脂)X-4的重均分子量(Mw)为4,000，分散度(Mw/Mn(数均分子量))为2.0。
进行碱可溶性树脂(硅氧烷树脂)X-4的FT-IR(傅立叶变换型红外光谱)分析，结果确认2,500cm-1～3,000cm-1附近的由来自羧基的OH基产生的宽的吸收带，所以确认来自3-三甲氧基甲硅烷基丙基琥珀酸的琥珀酸残基发生水解，具有羧基。
X-5：通过以下的方法得到的碱可溶性树脂(环烯烃树脂)
将9-羟基羰基四环[6.2.1.13,6.02,7]十二碳-4-烯60.0质量份、N-苯基二环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二甲酰亚胺(NBPI)40质量份、1,5-己二烯2.8质量份、(1,3-二基咪唑烷-2-亚基)(三环己基膦)苯亚甲基二氯化钌0.05质量份、及二乙二醇乙基甲基醚400质量份投入经氮置换的耐压玻璃反应器中，一边搅拌一边在80℃下进行4小时聚合反应，得到含有开环复分解聚合物的聚合反应溶液。然后，将所得到的聚合反应液放入高压釜中，在150℃、氢压4MPa下，搅拌5小时而进行氢化反应，得到包含碱可溶性树脂(环烯烃树脂)X-5的聚合物溶液。碱可溶性树脂(环烯烃树脂)X-5的聚合转化率为99.8％，重均分子量为5,100，数均分子量为3,200，氢化率为99.9％。
(烷氧基硅烷化合物)
KBE-503：KBE-503、Shin-Etsu Silicone公司制
KBM-5103：KBM-5103、Shin-Etsu Silicone公司制
(其它成分)
PH：吩噻嗪
HQ：氢醌
JER：JER157S60(三菱化学株式会社制、交联剂)
TA：偏苯三酸
DBA：9,10-二丁氧基蒽(川崎化成公司制)
S’-1：下述结构(构成单元S’-1-1：构成单元S’-1-2＝20：80(质量比)、Mw＝2,600)
[化学式24]
S’-2：下述结构(构成单元S’-2-1：构成单元S’-2-2＝20：80(质量比)、Mw＝2,600)
[化学式25]
<评价>
(涂布性)
在实施了HMDS(六甲基二硅氮烷)处理的1,500mm×1,800mm的Cr蒸镀玻璃基板(玻璃为EAGLE2000、Corning公司)上，通过狭缝模在涂布速度为90mm/秒、涂布间隙为90μm的条件下一边调整涂布流速一边按照干燥膜厚成为2.8μm的方式涂布各感光性组合物，利用减压干燥腔室按照极限真空度成为0.05kPa(0.4Torr)的方式进行真空干燥。将该干燥后的基板利用热板在90℃下干燥120秒后，在暗处使用Na灯、白色灯及绿色灯进行观察，按照以下的基准评价涂布条纹、干燥不均。
1～4为实用范围。
1：没有涂布条纹及涂布不均。
2：没有涂布条纹，但略微有涂布不均。
3：仅在基板周边部略微有涂布条纹，并且，略微有涂布不均。
4：在基板中央部略微有涂布条纹，并且，略微有涂布不均。
5：在基板整面有涂布条纹和/或涂布不均。
<上层膜密合>
将与涂布性评价同样地制作的基板在氮气氛下250℃下加热60分钟。使用ULVAC,Inc.制单片式溅射装置SMD-2400C，按照膜厚成为45nm的方式将ITO(Indium Tin Oxide)膜成膜，在氮气氛下200℃下加热30分钟。在该基板上，按照JIS K5600-5-6：1999以1mm间隔划上切割线而进行划格试验，评价本发明的固化膜与ITO的密合力。1～4为实用范围。
1：从固化膜表面剥离的ITO膜的合计面积低于2％
2：从固化膜表面剥离的ITO膜的合计面积为2％以上且低于5％
3：从固化膜表面剥离的ITO膜的合计面积为5％以上且低于10％
4：从固化膜表面剥离的ITO膜的合计面积为10％以上且低于15％
5：从固化膜表面剥离的ITO膜的合计面积为15％以上
<图案形成性>
对于实施例1～235的感光性组合物，将与涂布性评价同样地制作的基板使用MPA-7800+(佳能株式会社制)对12μm孔的负型图案进行曝光。接着，利用FHD-5(FUJIFILMElectronic Materials Co.,Ltd.制)的21质量％水溶液(显影液)覆盖，进行60秒静置。静置后，以喷淋状散布纯水而冲掉显影液，自然干燥。进而将干燥后的基板在氮化、250℃下加热60分钟后，利用光学显微镜(倍率为300倍)、扫描型电子显微镜(SEM)(倍率为5,000倍)观察图案的形状。确认没有残渣，具有良好的析像性，为漂亮的孔图案形状。
如上述表中所示的那样，实施例的涂布性良好，所得到的固化膜与上层的密合性优异。进而，耐热性及图案形成性也优异。
另一方面，比较例的涂布性、及所得到的固化膜的与上层的密合性中的至少一个差。
<显示装置的制作>
(实施例1001)
对于日本特开2012-203121号公报的图1中记载的显示装置，除了将像素分离膜(19)及平坦化膜(17)使用实施例1的感光性组合物来制作以外，按照日本特开2012-203121号公报来制作。为显示特性优异的显示装置。
(实施例1002～1235)
除了在实施例1001中，将实施例1的感光性组合物替换成实施例2～235的感光性组合物以外，与实施例1001同样地操作而制作显示装置。为显示特性优异的显示装置。
(实施例2001)
对于日本特开2013-196919号公报的图1中记载的显示装置，除了将像素间绝缘膜(16)及层间绝缘膜(14)使用实施例1的感光性组合物来制作以外，按照日本特开2013-196919号公报来制作。为显示特性优异的显示装置。
(实施例2002～2235)
除了在实施例2001中，将实施例1的感光性组合物替换成实施例2～235的感光性组合物以外，与实施例2001同样地操作而制作显示装置。为显示特性优异的显示装置。
(实施例3001)
对于日本特开2007-328210号公报的图1中记载的液晶显示装置，除了将有机绝缘膜PAS使用实施例1的感光性组合物来制作以外，按照日本特开2007-328210号公报来制作。为显示特性优异的显示装置。
(实施例3002～3235)
除了在实施例3001中，将实施例1的感光性组合物替换成实施例2～235的感光性组合物以外，与实施例3001同样地操作而制作显示装置。为显示特性优异的显示装置。
(实施例4001)
对于日本特开2007-328210号公报的图1中记载的液晶显示装置，除了将有机绝缘膜PAS使用实施例1的感光性组合物如下述那样来制作以外，按照日本特开2007-328210号公报来制作。为显示特性优异的显示装置。
按照日本特开2007-328210号公报，制作至IN2。之后，按照加热固化后的膜厚成为规定膜厚的一半的方式狭缝涂布实施例1的感光性组合物，除去溶剂，以孔形状进行图案曝光，用四甲基氢氧化铵(TMAH)的0.5质量％水溶液进行60秒钟旋覆浸没显影，在氮气氛中180℃下加热30分钟，进一步在250℃下加热60分钟，形成规定膜厚的一半的膜厚的固化膜。
在上述的固化膜上，同样地用实施例1的感光性组合物形成规定膜厚的一半的膜厚的固化膜。由此，形成固化膜的层叠体(一半的膜厚的固化膜的层叠结构)即PAS。之后，按照日本特开2007-328210号公报来制作液晶显示装置。
(实施例4002～4235)
除了在实施例4001中，将实施例1的感光性组合物替换成实施例1～235的感光性组合物以外，与实施例4001同样地操作而制作显示装置。为显示特性优异的显示装置。
符号说明
110：像素基板、111：偏振片、112：透明基板、113：共同电极、114：绝缘层、115：像素电极、116：取向膜、120：对置基板、121：取向膜、122：滤色器、123：透明基板、124：相位差膜、126：粘接层、127：偏振片、130：传感器部、200：下部显示板、210：绝缘基板、220：门电极、240：门绝缘膜、250：半导体层、260：欧姆接触层、270：源电极、272：漏电极、280：绝缘膜、282：接触孔、290：像素电极、300：上部显示板、310：绝缘基板、320：遮光部件、330：滤色器、350：取向膜、370：共同电极、400：液晶层、410：传感电极、420：绝缘膜、430：触摸驱动电极、600：保护膜、CT：对置电极、GI：门绝缘膜、GT：门电极、IN1：第1层间绝缘膜、IN2：第2层间绝缘膜、IN3：第3层间绝缘膜、PAS：有机绝缘膜、PS：半导体膜、PX：像素电极、RAL：反射膜、SD1：漏电极、SD2：源电极、SUB1：玻璃基板、UC：基底膜。

Claims (13)

1.一种感光性组合物，其包含：具有2个以上含有烯属不饱和键的基团的化合物、光聚合引发剂、溶剂、和具有下述式S1所表示的结构及下述式S2所表示的结构的化合物S；
式中，波浪线表示与构成化合物S的原子团的键合位置，
R1表示烷基，
R2表示氢原子或烷基，
L1表示单键或2价的连结基团，在L1表示2价的连结基团的情况下，R1也可以与L1键合而形成环，
Rf表示具有3个以上氟原子的氟烷基，
L100表示碳原子数为1～12的亚烷基或羰基，
R100表示氢原子、羟基或碳原子数为1～12的烷基，
n表示0～30的整数，
当n为0时，R100表示羟基，
当n为1时，L100表示碳原子数为1～12的亚烷基或羰基，R100表示氢原子或碳原子数为1～6的烷基，
当n为2～30时，L100表示碳原子数为1～12的亚烷基，R100表示氢原子或碳原子数为1～12的烷基，多个L100可以相同，也可以不同。
2.根据权利要求1所述的感光性组合物，其中，相对于所述具有2个以上含有烯属不饱和键的基团的化合物的100质量份，含有0.001～20质量份的所述化合物S。
3.根据权利要求1或2所述的感光性组合物，其中，所述化合物S为具有在侧链上具有所述式S1所表示的结构的构成单元S1-1和在侧链上具有所述式S2所表示的结构的构成单元S2-1的聚合物。
4.根据权利要求1或2所述的感光性组合物，其中，所述化合物S为具有下述式S1-2所表示的构成单元和下述式S2-2所表示的构成单元的聚合物；
式中，R11表示氢原子或碳原子数为1～3的烷基，
R12表示烷基，
R13表示氢原子或烷基，
L10表示单键或2价的连结基团，在L10表示2价的连结基团的情况下，R12也可以与L10键合而形成环，
Rf表示具有3个以上氟原子的氟烷基，
L101表示碳原子数为1～12的亚烷基，
R101表示氢原子或碳原子数为1～12的烷基，
n1表示0～30的整数，
当n1为0或1时，R101表示氢原子或碳原子数为1～6的烷基，
当n1为2～30时，多个L101可以相同，也可以不同。
5.根据权利要求1或2所述的感光性组合物，其中，所述化合物S为具有下述式S1-3所表示的构成单元和下述式S2-3所表示的构成单元的聚合物；
式中，R21表示氢原子或碳原子数为1～3的烷基，
R22表示碳原子数为1～3的烷基，
R23表示氢原子，
L20表示碳原子数为1～12的亚烷基，R22也可以与L20键合而形成环，
Rf1表示碳原子数为3～6的全氟烷基，
L201表示碳原子数为1～12的亚烷基，
R201表示氢原子或碳原子数为1～6的烷基，
n2表示1～20的整数，当n2为2～20时，多个L201可以相同，也可以不同。
6.根据权利要求3所述的感光性组合物，其中，所述化合物S为含有化合物S的全部构成单元的70质量％以上的所述构成单元S1-1和所述构成单元S2-1的聚合物，并且，所述构成单元S1-1与所述构成单元S2-1的质量比为构成单元S1-1：构成单元S2-1＝5：95～95：5。
7.根据权利要求1或2所述的感光性组合物，其中，所述化合物S的重均分子量为100～100,000。
8.根据权利要求1或2所述的感光性组合物，其中，进一步包含碱可溶性树脂。
9.根据权利要求8所述的感光性组合物，其中，所述碱可溶性树脂为选自丙烯酸树脂、苯乙烯树脂、聚苯并噁唑树脂、聚酰亚胺树脂、环烯烃树脂及硅氧烷树脂中的1种以上。
10.一种固化膜的制造方法，其包括以下工序：
将权利要求1～9中任一项所述的感光性组合物涂布到基板上的工序；
从所涂布的感光性组合物中除去溶剂的工序；
将除去了溶剂的感光性组合物以图案状进行曝光的工序；
将以图案状曝光后的感光性组合物的未曝光部进行显影而形成图案的工序；及
将显影后的感光性组合物进行加热的工序。
11.一种液晶显示装置的制造方法，其包含权利要求10所述的固化膜的制造方法。
12.一种有机电致发光显示装置的制造方法，其包含权利要求10所述的固化膜的制造方法。
13.一种触摸面板的制造方法，其包含权利要求10所述的固化膜的制造方法。
CN201610739063.8A 2015-08-31 2016-08-26 感光性组合物、固化膜的制造方法、液晶显示装置的制造方法、有机电致发光显示装置的制造方法及触摸面板的制造方法 Pending CN106483763A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015171380A JP6426563B2 (ja) 2015-08-31 2015-08-31 感光性組成物、硬化膜の製造方法、液晶表示装置の製造方法、有機エレクトロルミネッセンス表示装置の製造方法、およびタッチパネルの製造方法
JP2015-171380 2015-08-31

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN106483763A true CN106483763A (zh) 2017-03-08

Family

ID=58273166

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610739063.8A Pending CN106483763A (zh) 2015-08-31 2016-08-26 感光性组合物、固化膜的制造方法、液晶显示装置的制造方法、有机电致发光显示装置的制造方法及触摸面板的制造方法

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JP6426563B2 (zh)
KR (1) KR20170026142A (zh)
CN (1) CN106483763A (zh)
TW (1) TWI695224B (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110741318A (zh) * 2017-06-06 2020-01-31 富士胶片株式会社 感光性树脂组合物、固化膜、层叠体、固化膜的制造方法、半导体装置及化合物
CN110800373A (zh) * 2017-07-06 2020-02-14 Jsr株式会社 发光装置及有机电致发光装置、以及它们的制造方法
CN113632005A (zh) * 2019-03-26 2021-11-09 富士胶片株式会社 感光性树脂组合物、转印膜、固化膜、层叠体及触摸面板的制造方法

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6844121B2 (ja) * 2016-02-10 2021-03-17 Dic株式会社 着色硬化性樹脂組成物及びその硬化膜
JP6808963B2 (ja) * 2016-04-21 2021-01-06 Dic株式会社 樹脂組成物、及びそれを用いた物品
WO2018173840A1 (ja) * 2017-03-21 2018-09-27 東レ株式会社 感光性樹脂組成物、感光性樹脂組成物フィルム、絶縁膜および電子部品
WO2019216107A1 (ja) * 2018-05-11 2019-11-14 東レ株式会社 感光性樹脂組成物、フォトスペーサおよび液晶表示装置
JP2020173431A (ja) * 2019-04-09 2020-10-22 旭化成株式会社 ネガ型感光性樹脂組成物、ポリイミドの製造方法および硬化レリーフパターンの製造方法
JP7173147B2 (ja) * 2019-06-11 2022-11-16 東レ株式会社 導電層付基板及びタッチパネル用部材
JP2022151614A (ja) * 2021-03-23 2022-10-07 信越化学工業株式会社 ネガ型感光性樹脂組成物、パターン形成方法、硬化被膜形成方法、層間絶縁膜、表面保護膜、及び電子部品

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0845820A (ja) * 1994-07-29 1996-02-16 Hitachi Ltd アライメント精度検査法
US20080268376A1 (en) * 2007-04-27 2008-10-30 Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd. Positive resist composition for immersion exposure, method of forming resist pattern, and fluorine-containing polymeric compound
JP5042699B2 (ja) * 2007-04-27 2012-10-03 株式会社ダイセル フッ素原子含有ヘミアセタールエステル構造を有する重合性単量体、及び高分子化合物
WO2014017666A1 (en) * 2012-07-27 2014-01-30 Fujifilm Corporation Pattern forming method, actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition, resist film, manufacturing method of electronic device using the same, and electronic device
CN107108795A (zh) * 2014-10-24 2017-08-29 Dic株式会社 含氟热分解性树脂、抗蚀剂组合物、滤色器保护膜用组合物、抗蚀膜及滤色器保护膜

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006111752A (ja) * 2004-10-15 2006-04-27 Dainippon Ink & Chem Inc カラーフィルター用顔料分散組成物及びその製造方法、並びにカラーフィルター用顔料分散液の製造方法
TWI617629B (zh) * 2013-05-01 2018-03-11 Jsr股份有限公司 具有凹圖案的基材的製造方法、組成物、導電膜的形成方法、電子電路及電子元件
JP6279571B2 (ja) * 2013-06-27 2018-02-14 富士フイルム株式会社 感光性樹脂組成物、硬化膜の製造方法、硬化膜、液晶表示装置および有機ｅｌ表示装置
JP6106639B2 (ja) * 2013-08-05 2017-04-05 富士フイルム株式会社 着色感光性樹脂組成物、硬化膜、カラーフィルタ、カラーフィルタの製造方法、固体撮像素子および画像表示装置
WO2015033880A1 (ja) * 2013-09-04 2015-03-12 富士フイルム株式会社 樹脂組成物、硬化膜の製造方法、硬化膜、液晶表示装置および有機ｅｌ表示装置
JP6438645B2 (ja) * 2013-09-26 2018-12-19 富士フイルム株式会社 感活性光線性又は感放射線性組成物、並びに、これを用いた、レジスト膜、パターン形成方法、レジスト塗布マスクブランクス、フォトマスクの製造方法、及び電子デバイスの製造方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0845820A (ja) * 1994-07-29 1996-02-16 Hitachi Ltd アライメント精度検査法
US20080268376A1 (en) * 2007-04-27 2008-10-30 Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd. Positive resist composition for immersion exposure, method of forming resist pattern, and fluorine-containing polymeric compound
JP5042699B2 (ja) * 2007-04-27 2012-10-03 株式会社ダイセル フッ素原子含有ヘミアセタールエステル構造を有する重合性単量体、及び高分子化合物
WO2014017666A1 (en) * 2012-07-27 2014-01-30 Fujifilm Corporation Pattern forming method, actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition, resist film, manufacturing method of electronic device using the same, and electronic device
CN107108795A (zh) * 2014-10-24 2017-08-29 Dic株式会社 含氟热分解性树脂、抗蚀剂组合物、滤色器保护膜用组合物、抗蚀膜及滤色器保护膜

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110741318A (zh) * 2017-06-06 2020-01-31 富士胶片株式会社 感光性树脂组合物、固化膜、层叠体、固化膜的制造方法、半导体装置及化合物
CN110741318B (zh) * 2017-06-06 2023-06-30 富士胶片株式会社 感光性树脂组合物、固化膜、层叠体、固化膜的制造方法及半导体装置
CN110800373A (zh) * 2017-07-06 2020-02-14 Jsr株式会社 发光装置及有机电致发光装置、以及它们的制造方法
CN110800373B (zh) * 2017-07-06 2022-09-13 Jsr株式会社 发光装置、带触摸屏的有机电致发光装置及发光装置的制造方法
CN113632005A (zh) * 2019-03-26 2021-11-09 富士胶片株式会社 感光性树脂组合物、转印膜、固化膜、层叠体及触摸面板的制造方法

Also Published As

Publication number Publication date
TWI695224B (zh) 2020-06-01
JP2017049369A (ja) 2017-03-09
KR20170026142A (ko) 2017-03-08
JP6426563B2 (ja) 2018-11-21
TW201710789A (zh) 2017-03-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106483763A (zh) 感光性组合物、固化膜的制造方法、液晶显示装置的制造方法、有机电致发光显示装置的制造方法及触摸面板的制造方法
KR101298884B1 (ko) 컬러 필터용 착색 수지 조성물, 컬러 필터, 유기 ｅｌ 디스플레이 및 액정 표시 장치
KR102646464B1 (ko) 감광성 수지 조성물 및 수지막이 형성된 기판의 제조 방법
KR20180029211A (ko) 차광막용 감광성 조성물, 및 그 경화물
KR102491715B1 (ko) 착색 수지 조성물, 컬러 필터, 및 화상 표시 장치
CN103019032B (zh) 感光性树脂组成物、硬化膜的形成方法、硬化膜、有机el显示装置及液晶显示装置
CN107203063B (zh) 显示元件用基板、显示元件用基板的制造方法及显示元件
CN102725692A (zh) 感光性树脂组合物、固化膜的形成方法、固化膜、有机el显示装置及液晶显示装置
CN102193316A (zh) 正型感光性树脂组合物、固化膜的形成方法、固化膜、有机el显示装置以及液晶显示装置
CN102792227A (zh) 正型感光性树脂组合物、固化膜的形成方法、固化膜、液晶显示装置、以及有机el显示装置
CN107003604B (zh) 感光性树脂组成物、彩色滤光片的制造方法、彩色滤光片以及液晶显示装置
TW201702329A (zh) 硬化性組成物、硬化膜、有機el顯示裝置 、液晶顯示裝置、觸控面板及觸控面板顯示裝置
JP6309625B2 (ja) 感光性組成物、硬化膜の製造方法、硬化膜、タッチパネル、タッチパネル表示装置、液晶表示装置、及び、有機ｅｌ表示装置
CN105911818A (zh) 感光性组合物、硬化膜的制造方法、硬化膜及其应用
JP2019144543A (ja) 着色樹脂組成物、カラーフィルタ、及び画像表示装置
KR20170042583A (ko) 컬러 필터용 착색 수지 조성물, 컬러 필터 및 표시 장치
JP6031807B2 (ja) 着色組成物、カラーフィルタ及び表示素子
CN107015434A (zh) 感光性组合物、固化物制法、固化膜、显示装置及触控板
CN106933031A (zh) 感光性组合物、固化膜制法、固化膜、触控板及显示装置
WO2017057094A1 (ja) 着色組成物、着色硬化膜、並びに表示素子及び固体撮像素子
CN105467765A (zh) 感光性组合物、硬化膜的制造方法、硬化膜及其应用
KR20130026389A (ko) 컬러 필터용 착색 조성물, 컬러 필터 및 표시 소자
JP2016071365A (ja) 硬化性組成物、硬化膜、有機ｅｌ表示装置、液晶表示装置、及び、タッチパネル表示装置
CN102955361A (zh) 正型感光性树脂组成物、硬化膜的形成方法、硬化膜、液晶显示装置及有机el显示装置
JP2016029442A (ja) エッチングレジスト用感光性樹脂組成物、これを用いて形成した金属膜又は金属酸化物膜の配線パターン及びこの配線パターンを有するタッチパネル

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20170308

WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication