CN108732831B - 树脂组合物、包括其的基板、元件及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种具备在高温处理时难以白化且抑制了逸气的产生的层间绝缘膜的薄膜晶体管基板、具备其的液晶显示元件或有机EL元件、及可适宜地形成所述层间绝缘膜的感放射线性树脂组合物以及薄膜晶体管基板的制造方法。本发明是涉及一种薄膜晶体管基板，其包含：基板；薄膜晶体管，配置于所述基板上；及层间绝缘膜，配置于所述薄膜晶体管上；并且所述薄膜晶体管基板中，所述层间绝缘膜包含具有下述式(1)所表示的结构的聚合体。
Figure DDA0001611312790000011
式(1)中，R1表示包含杂原子的二价连结基，R2表示包含芳香环的一价有机基；*表示键结部位。

Description

树脂组合物、包括其的基板、元件及其制造方法
技术领域
本发明是涉及一种薄膜晶体管基板、液晶显示元件、有机电致发光(Electroluminescence，EL)元件、感放射线性树脂组合物及薄膜晶体管基板的制造方法。
背景技术
近年来，与现有的阴极射线管(Cathode Ray Tube，CRT)方式的显示装置相比，具有可实现薄型化或轻量化等优点等，因此正积极开发使用液晶的显示元件即液晶显示元件。
液晶显示元件例如具有在透明玻璃基板等一对基板间夹持有液晶的结构。在这些基板的表面上，可出于控制液晶的取向的目的而设置取向膜。另外，这些一对基板例如由一对偏光板夹持。而且，通过对所述基板间施加电场，而在液晶中引起取向变化，从而使光部分性透过或遮蔽。液晶显示元件中，可利用这种特性来显示图像。
液晶显示元件可通过开发针对每个像素配置了开关元件的有源矩阵(ActiveMatrix)方式而实现对比度或响应性能优异且良好的画质。进而，液晶显示元件也克服高精细化、彩色化及视角扩大等问题，最近，用作智能手机等便携式电子机器的显示元件或大型且薄型的电视用显示元件。
有源矩阵型的液晶显示元件中，在夹持液晶的一对基板中的其中一者上，栅极配线与信号配线呈格子状配设，并在这些的交叉部例如设置有薄膜晶体管(Thin FilmTransister，TFT)作为所述开关元件。即，有源矩阵型的液晶显示元件中，夹持液晶的一对基板中的其中一者构成配置有TFT等的薄膜晶体管基板。
薄膜晶体管基板代表性地包含：基板；TFT，配置于基板上且作为开关元件；平坦化膜，覆盖TFT；层间绝缘膜，覆盖平坦化膜；像素电极，配置于层间绝缘膜上并连接于TFT；及辅助电容电极，以介隔层间绝缘膜而与像素电极对向的方式配置于层间绝缘膜与平坦化膜之间。
就提高今后的薄膜晶体管基板的可靠性的观点而言，有可能对层间绝缘膜实施高温处理(例如，250℃以上)。既存的丙烯酸系有机绝缘膜缺乏耐热性或透明性，就所述观点而言，有难以应用的担忧，因此正在研究用以形成图案的步骤数少且可获得高表面硬度的感放射线性树脂组合物。作为这种树脂组合物，提出有硅氧烷系感光性材料(专利文献1)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1日本专利第4670693号公报
发明内容
发明所要解决的问题
关于感光性硅氧烷材料，判明：在使用醌二叠氮化合物等与聚硅氧烷的相容性低的感光剂的情况下，因感光剂与聚硅氧烷的相容性低，而在形成层间绝缘膜时，有时产生白化。相对于此，如所述专利文献1般将苯基导入至聚硅氧烷骨架来提高与醌二叠氮化合物的相容性可为一个手段。
然而，对于使用将苯基直接导入至聚硅氧烷骨架的聚硅氧烷的感光性材料而言，有如下担忧：在层间绝缘膜的高温处理时，苯会以逸气的形式产生而成为对于制造工艺或环境的污染源。
本发明是鉴于以上所述的问题而成。即，本发明的目的在于提供一种具备在高温处理时难以白化且抑制了逸气的产生的层间绝缘膜的薄膜晶体管基板、具备其的液晶显示元件或有机EL元件、及可适宜地形成所述层间绝缘膜的感放射线性树脂组合物以及薄膜晶体管基板的制造方法。
解决问题的技术手段
在一实施方式中，本发明是涉及一种薄膜晶体管基板，其包含：
基板；
薄膜晶体管，配置于所述基板上；及
层间绝缘膜，配置于所述薄膜晶体管上；并且所述薄膜晶体管基板中，
所述层间绝缘膜包含具有下述式(1)所表示的结构的聚合体。
[化1]
Figure GDA0003577087530000021
(式(1)中，R1表示包含杂原子的二价连结基，R2表示包含芳香环的一价有机基；*表示键结部位)
在另一实施方式中，本发明是涉及一种液晶显示元件，其包含：
所述薄膜晶体管基板；对向基板，与所述薄膜晶体管基板对向且具有对向电极；及液晶层，配置于所述薄膜晶体管基板及所述对向基板之间。
在进而又一实施方式中，本发明是涉及一种有机EL元件，其依序包含：
所述薄膜晶体管基板、层间绝缘膜及发光层。
在进而又一实施方式中，本发明是涉及一种感放射线性树脂组合物，其包含：
[A]聚合体；
[B]感光剂；及
[C]下述式(3)所表示的化合物；并且
所述感放射线性树脂组合物用于形成具有
基板、
配置于所述基板上的薄膜晶体管及
配置于所述薄膜晶体管上的层间绝缘膜的薄膜晶体管基板的所述层间绝缘膜。
[化2]
X-R4 (3)
(式(3)中，X表示羟基、硫醇基、羧基或氨基，R4表示包含芳香环的一价有机基)
在又一实施方式中，本发明是涉及一种薄膜晶体管基板的制造方法，其中所述薄膜晶体管基板包含：
基板；
薄膜晶体管，配置于所述基板上；及
层间绝缘膜，配置于所述薄膜晶体管上；并且所述薄膜晶体管基板的制造方法包括：
[1]将根据所述的感放射线性树脂组合物的涂膜形成于形成有所述薄膜晶体管的所述基板上的步骤；
[2]对步骤[1]中所形成的所述涂膜的至少一部分照射放射线的步骤；
[3]对步骤[2]中照射了放射线的所述涂膜进行显影的步骤；及
[4]对步骤[3]中经显影的所述涂膜进行加热而形成所述层间绝缘膜的步骤。
发明的效果
根据本发明，可提供一种具备在高温处理时难以白化且抑制了逸气的产生的层间绝缘膜的薄膜晶体管基板、具备其的液晶显示元件或有机EL元件、及可适宜地形成所述层间绝缘膜的感放射线性树脂组合物以及薄膜晶体管基板的制造方法。
附图说明
图1是本发明的第1实施方式的薄膜晶体管基板的一例中的像素部分的示意剖面图。
图2是本发明的第2实施方式的液晶显示元件的一例中的像素部分的示意剖面图。
图3是本发明的第3实施方式的有机EL元件的一例中的像素部分的示意剖面图。
符号的说明
1：基板；
2：TFT：
3：辅助电容电极；
4：无机绝缘膜；
5：平坦化膜；
6：层间绝缘膜；
7：像素电极；
10：栅极电极；
11：栅极绝缘膜；
12：半导体层；
13：漏极电极；
14：源极电极；
17：常用配线；
18、19：接触孔；
80：凹部；
100：薄膜晶体管基板；
110：对向基板；
111：液晶层；
200：液晶显示元件；
201：有机EL元件；
202：支持基板；
203：薄膜晶体管(TFT)；
204：无机绝缘膜；
205：层间绝缘膜；
206：(作为第1电极的)阳极；
207：通孔；
208：隔壁；
209：发光层；
210：(作为第2电极的)阴极；
211：钝化膜；
212：密封基板；
213：密封层；
230：栅极电极；
231：栅极绝缘膜；
232：半导体层；
233：源极电极；
234：漏极电极。
具体实施方式
以下，适当使用附图对本发明的实施方式进行说明。
再者，在本发明中，曝光时所照射的“放射线”中包含可见光线、紫外线、远紫外线、X射线及带电粒子线等。
《第1实施方式》
(薄膜晶体管基板)
图1是作为本发明的第1实施方式的薄膜晶体管基板的一例中的像素部分的示意剖面图。
图1所示的作为本发明的第1实施方式的一例的薄膜晶体管基板100包含：基板1；TFT2，配置于基板1上且作为开关元件；平坦化膜5，覆盖TFT 2；层间绝缘膜6，覆盖平坦化膜5；像素电极7，配置于层间绝缘膜6上并连接于TFT 2；及辅助电容电极3，以介隔层间绝缘膜6而与像素电极7对向的方式配置于层间绝缘膜6与平坦化膜5之间。而且，如图1所示，薄膜晶体管基板100可在TFT 2与平坦化膜5之间设置无机绝缘膜4，以覆盖保护TFT 2。
在基板1的TFT 2的配置面形成有未图示的栅极配线或信号配线等各种配线。而且，栅极配线与信号配线呈格子状配设，并在这些交叉部分别设置有TFT 2。
基板1并无特别限定，例如可适宜地使用玻璃基板、石英基板、包含丙烯酸树脂等的树脂基板等。而且，在基板1中，优选为实施清洗与预退火作为用以构成薄膜晶体管基板100的前处理。
如上所述，TFT 2为开光元件，且构成为包含：栅极电极10，形成于基板1上并构成栅极配线的一部分；栅极绝缘膜11，覆盖栅极电极10；半导体层12，配置于栅极绝缘膜11上；源极电极14，构成信号配线的一部分并连接于半导体层12；及漏极电极13，连接于像素电极7，并且另一侧连接于半导体层12。
TFT 2的栅极电极10可通过蒸镀法或溅射法等而在基板1上形成金属薄膜，并进行利用蚀刻工艺的图案化来形成。另外，也可将金属氧化物导电膜或有机导电膜加以图案化来使用。
作为构成栅极电极10的金属薄膜的材料，例如可列举：铝(Al)、铜(Cu)、钼(Mo)、铬(Cr)、钽(Ta)、钛(Ti)、金(Au)、钨(W)及银(Ag)等金属；这些金属的合金；及Al-Nd及APC合金(银、钯、铜的合金)等合金。而且，作为金属薄膜，也可使用Al与Mo的层叠膜等包含不同材料的层的层叠膜。
作为构成栅极电极10的金属氧化物导电膜的材料，可列举氧化锡、氧化锌、氧化铟、氧化铟锡(ITO(Indium Tin Oxide)：掺杂铟的氧化锡)及氧化铟锌(Indium ZincOxide，IZO)等金属氧化物。
另外，作为构成栅极电极10的有机导电膜的材料，可列举：聚苯胺、聚噻吩及聚吡咯等具有导电性的有机化合物或这些的混合物。
栅极电极10的厚度例如可设为10nm～1000nm。
TFT 2的栅极绝缘膜11例如可使用SiO2等金属氧化物或SiN等金属氮化物并单独使用或层叠这些来形成。栅极绝缘膜11的厚度例如可设为100nm～1000nm。
TFT 2的半导体层12例如可通过使用非晶质状态的a-Si(非晶质-硅)或利用准分子激光或固相生长等将a-Si结晶化而获得的p-Si(多晶硅)等硅(Si)材料来形成。
在将a-Si用于半导体层12的情况下，半导体层12的厚度优选为设为30nm以上且500nm以下。另外，优选为在半导体层12与源极电极14及漏极电极13之间，以10nm以上且150nm以下的厚度形成用以实现欧姆接触的未图示的n+Si层。
另外，在将p-Si用于半导体层12的情况下，优选为在所述半导体层12中掺杂磷(P)或硼(B)等杂质，并以夹着通道区域的方式形成源极区域及漏极区域。另外，优选为在半导体层12的通道区域与源极区域及漏极区域之间形成轻掺杂漏极(Lightly Doped Drain，LDD)层。
另外，TFT 2的半导体层2可使用氧化物来形成。作为可应用于所述半导体层12的氧化物，可列举：单晶氧化物、多晶氧化物及非晶质氧化物以及这些的混合物。作为多晶氧化物，例如可列举氧化锌(ZnO)等。
作为可应用于半导体层12的非晶质氧化物，可列举包含铟(In)、锌(Zn)及锡(Sn)的至少一种元素而构成的非晶质氧化物。
作为可应用于半导体层12的非晶质氧化物的具体例，可列举：Sn-In-Zn氧化物、In-Ga-Zn氧化物(IGZO(Indium Gallium Zinc Oxide)：氧化铟·镓·锌)、In-Zn-Ga-Mg氧化物、Zn-Sn氧化物(ZTO(Zinc Tin Oxide)：氧化锌锡)、In氧化物、Ga氧化物、In-Sn氧化物、In-Ga氧化物、In-Zn氧化物(IZO：氧化铟锌)、Zn-Ga氧化物、Sn-In-Zn氧化物等。再者，在以上所述的情况下，构成材料的组成比未必需要为1∶1，可选择实现所期望的特性的组成比。
关于使用非晶质氧化物的半导体层12，例如在其是使用IGZO或ZTO而形成的情况下，使用IGZO靶材或ZTO靶材并通过溅射法或蒸镀法来形成半导体层，利用光刻法等来进行抗蚀剂工艺与蚀刻工艺的图案化而形成。使用非晶质氧化物的半导体层12的厚度例如优选为设为1nm以上且1000nm以下。
与TFT 2的半导体层12连接的源极电极14及漏极电极13可在使用印刷法或涂覆法以及溅射法或化学气相沉积(Chemical Vapor Deposition，CVD)法、蒸镀法等方法来形成构成这些电极的导电膜后，实施利用光刻法等的图案化来形成。
作为源极电极14及漏极电极13的构成材料，例如可列举：Al、Cu、Mo、Cr、Ta、Ti、Au、W及Ag等金属；这些金属的合金；以及Al-Nd及APC等合金。另外，可列举氧化锡、氧化锌、氧化铟、ITO、氧化铟锌(IZO)、氧化锌铝(Aluminum Zinc Oxide，AZO)(掺杂铝的氧化锌)及氧化锌镓(Gallium Zinc Oxide，GZO)(掺杂镓的氧化锌)等导电性金属氧化物；或聚苯胺、聚噻吩及聚吡咯等导电性有机化合物。而且，作为构成这些电极的导电膜，也可使用Ti与Al的层叠膜等包含不同材料的层的层叠膜。
源极电极14及漏极电极13的厚度例如优选为分别设为10nm以上且1000nm以下。
另外，薄膜晶体管基板100可在TFT 2上以覆盖其的方式设置无机绝缘膜4。无机绝缘膜4例如可使用SiO2等金属氧化物或SiN等金属氮化物并单独使用或层叠这些来形成。无机绝缘膜4是为了覆盖TFT 2来保护其而设置。更具体而言，无机绝缘膜4覆盖TFT 2来保护半导体层12，例如可防止因湿度而受到影响。
再者，薄膜晶体管基板100中，也可设为不设置无机绝缘膜4的结构。所述情况下，可将设置于像素电极7与TFT 2之间的平坦化膜5兼用作TFT 2的保护用膜。
薄膜晶体管基板100的平坦化膜5是以自上方被覆TFT 2的方式设置于无机绝缘膜4上。平坦化膜5具备使由形成于基板1上的TFT 2所引起的凹凸平坦化的功能。平坦化膜5可设为使用感放射线性树脂组合物而形成的绝缘性膜。即，平坦化膜5可设为使用有机材料而形成的有机膜。例如，平坦化膜5可设为包含丙烯酸树脂、聚酰亚胺树脂、聚硅氧烷及酚醛清漆树脂的膜。
而且，如上所述，在将平坦化膜5设为有机膜的情况下，可减低像素电极7与栅极配线或信号配线等其他配线或电极之间的耦合电容。薄膜晶体管基板100通过具有平坦化膜5而可在像素内增大像素电极7的面积，且可提高像素的开口率。
平坦化膜5优选为作为平坦化用的膜而具有优异的功能，就所述观点而言，优选为进行膜厚的设定。例如，平坦化膜5可以0.5μm～6μm的平均膜厚形成。另外，为了可与后述的层间绝缘膜6一起显示优异的平坦化能，也可以与层间绝缘膜6一起的平均膜厚成为1μm～6μm的方式设定各自的膜厚。
关于平坦化膜5，如上所述，例如在使用感放射线性树脂组合物而形成的情况下，可依据公知的方法，进行涂布后进行利用曝光与显影的图案化，并进行硬化而容易地形成。
另外，在薄膜晶体管基板100中，在栅极绝缘膜11上配置有施加常用电压的常用配线17。
因而，在薄膜晶体管基板100中，构成为：在常用配线17的配置区域，所述无机绝缘膜4覆盖常用配线17，进而，所述平坦化膜5覆盖常用配线17及无机绝缘膜4。
而且，在平坦化膜5上配置经由贯穿平坦化膜5及无机绝缘膜4的接触孔18而电性连接于常用配线17的辅助电容电极3。
辅助电容电极3是使用透光性导电材料而构成，例如为包含ITO(Indium TinOxide)或IZO(Indium Zinc Oxide)、氧化锡等的透明电极。辅助电容电极3的厚度优选为设为对于使透光性与导电特性并存而言有效的100nm以上且500nm以下。
薄膜晶体管基板100的层间绝缘膜6是以覆盖平坦化膜5的方式配置于平坦化膜5上。而且，在所述辅助电容电极3的配置区域中，以覆盖平坦化膜5上的辅助电容电极3的方式形成，并以覆盖平坦化膜5与辅助电容电极3的整个表面的方式配置。
层间绝缘膜6为使用后述的本发明的第4实施方式的感放射线性树脂组合物而形成的有机膜。层间绝缘膜6可在涂布本发明的第4实施方式的感放射线性树脂组合物后，进行利用曝光与显影的图案化并进行硬化而容易地形成。而且，层间绝缘膜6通过使用本发明的第4实施方式的感放射线性树脂组合物而形成，从而将作为介电特性的介电常数控制为所期望的值。例如，构成为与通常的有机膜相比而具有更高的介电常数。
层间绝缘膜6包含具有下述式(1)所表示的结构的聚合体。
[化3]
Figure GDA0003577087530000071
(式(1)中，R1表示包含杂原子的二价连结基，R2表示包含芳香环的一价有机基；*表示键结部位)
所述层间绝缘膜6中所含的聚合体中，芳香环经由包含杂原子的二价连结基而键结于Si，因此可抑制苯等源自芳香族化合物的逸气的产生。现有的包含苯基直接键结于Si的聚合体的层间绝缘膜中，苯以逸气的形式产生，但本实施方式的层间绝缘膜中，可减低或防止这种现象而提高对于制造工艺或环境的安全性。另外，所述聚合体包含芳香环，因此与醌二叠氮化合物等感光剂的相容性高，可抑制层间绝缘膜在高温处理时的白化。另外，所述层间绝缘膜的耐溶剂性也良好。
作为构成包含杂原子的二价连结基的杂原子，例如可列举：氧原子、氮原子、硫原子、磷原子等。作为所述连结基的具体例，例如可列举：-O-、-CO-、-S-、-CS-、-OCO-、-COO-、-NR′-、将这些中的两种以上组合而成的基等。R′为氢原子或碳数1～10的一价烃基。作为碳数1～10的一价烃基，可列举碳数1～10的一价链状烃基，作为碳数1～10的一价链状烃基，例如可列举：甲基、乙基、正丙基、异丙基等烷基；乙烯基、丙烯基、丁烯基等烯基；乙炔基、丙炔基、丁炔基等炔基等。
其中，就化学稳定性或合成容易性等方面而言，R1优选为表示-O-、-S-、-O-C(＝O)-或-NH-。这些中，就进一步提高本发明的效果的观点而言，优选为-O-、-S-或-NH-，更优选为-O-。另外，关于-O-、-S-及-NH-在具有所述式(1)所表示的结构的聚合体中的全部R1中所占的含有比例，尤其是-O-在全部R1中所占的含有比例的下限优选为90摩尔％，更优选为95摩尔％，进而优选为99摩尔％。
作为包含芳香环的一价有机基，例如可列举：苯基、甲苯基、二甲苯基、均三甲苯基、萘基、甲基萘基、蒽基、甲基蒽基等芳基；4-(2-苯基-2-丙基)苯基、苯氧基甲基、苯氧基乙基等苯氧基烷基；下述式(2)所表示的基、萘基甲基、蒽基甲基等芳烷基等。这些基的一个以上的氢原子可经取代。
[化4]
Figure GDA0003577087530000081
(式(2)中，R3表示氢原子、碳数1～12的烷基、碳数1～12的烷氧基、碳数6～12的芳基、碳数7～12的芳烷基或卤素原子；n表示0至6的整数；m表示0或1)
作为碳数1～12的烷基，例如可列举：甲基、乙基、正丙基、异丙基等烷基；乙烯基、丙烯基、丁烯基等烯基；乙炔基、丙炔基、丁炔基等炔基等。
作为碳数1～12的烷氧基，例如可列举：甲氧基、乙氧基、丙氧基、苯氧基等。
作为碳数6～12的芳基，例如可列举：苯基、甲苯基、二甲苯基、均三甲苯基、萘基、甲基萘基等。
作为碳数7～12的芳烷基，例如可列举：苄基、2-苯基乙基、2-苯基-2-丙基等。
作为所述n的上限，优选为4，更优选为2。另外，在所述m为1的情况下，有时可进一步充分发挥本发明的效果等。
作为所述式(1)所表示的R2，优选为所述式(2)所表示的基。作为所述式(2)所表示的基，具体而言，例如可列举：苄基、苯乙基、萘基等。
就所述式(1)或式(2)所表示的结构的导入容易性的方面而言，所述层间绝缘膜优选为聚硅氧烷膜。关于聚硅氧烷，将于后叙述。
所述层间绝缘膜中，相对于所述层间绝缘膜中的Si原子，源自所述式(1)所表示的结构的芳香环的含有率优选为1摩尔％以上且60摩尔％以下。所述芳香环的含有率的下限值更优选为10摩尔％，进而优选为30摩尔％。所述芳香环的含有率的上限值更优选为50摩尔％，进而优选为40摩尔％。通过芳香环的含有率处于所述范围内，可以高水准达成层间绝缘膜在高温处理时的白化的防止与逸气的产生的抑制。
所述层间绝缘膜6中所含的聚合体也可进而具有下述式(a)所表示的结构。
[化5]
Figure GDA0003577087530000082
(式(a)中，Ra表示芳基)
通过所述层间绝缘膜6中所含的聚合体进而包含芳基键结于Si原子的结构，从而聚合体与感光剂的相容性变得更高，可防止层间绝缘膜在高温处理时的白化。
作为Ra所表示的芳基，可列举与作为R2的包含芳香环的一价有机基而例示者相同的基等。
在层间绝缘膜6中所含的聚合体具有所述式(a)所表示的结构的情况下，所述层间绝缘膜中，相对于所述层间绝缘膜中的Si原子，源自所述式(a)所表示的结构的芳香环的含有率优选为1摩尔％以上且40摩尔％以下。所述芳香环的含有率的下限值更优选为5摩尔％，进而优选为10摩尔％。所述芳香环的含有率的上限值更优选为30摩尔％，进而优选为20摩尔％。通过芳香环的含有率处于所述范围内，可以更高的水准达成层间绝缘膜在高温处理时的白化的防止与逸气的产生的抑制。另外，源自所述式(a)所表示的结构的芳香环的含有率的上限值也有更优选为10摩尔％的情况，还有进而优选为5摩尔％的情况。如此，通过降低源自所述式(a)所表示的结构的芳香环的含有率，而有进一步抑制逸气的产生，另外，提高层间绝缘膜的耐溶剂性的倾向。
作为层间绝缘膜6的平均膜厚，例如优选为0.3μm以上且6μm以下。另外，如上所述，也可以与平坦化膜5一起的平均膜厚成为1μm以上且6μm以下的方式设定各自的膜厚。
再者，关于层间绝缘膜6，认为也可与栅极绝缘膜11或无机绝缘膜4同样地设为SiN膜等无机膜。但是，为了形成包含这种无机膜的层间绝缘膜，需要进行使用真空设备的真空成膜或干式蚀刻，如作为有机膜的层间绝缘膜6般，无法容易地形成。因而，层间绝缘膜6优选为设为使用本发明的第4实施方式的感放射线性树脂组合物而形成的有机膜。而且，层间绝缘膜6是使用本发明的第4实施方式的感放射线性树脂组合物而形成，与现有的构成层间绝缘膜的通常的有机膜相比，可具有更高的介电常数、例如与SiN膜等无机膜相同的介电常数。
薄膜晶体管基板100的像素电极7配置于层间绝缘膜6上，且经由贯穿层间绝缘膜6、平坦化膜5及无机绝缘膜4的接触孔19而电性连接于漏极电极13。而且，薄膜晶体管基板100中，构成为像素电极7与辅助电容电极3介隔层间绝缘膜6而对向。
像素电极7是使用透光性导电材料而构成，例如为包含ITO或IZO、氧化锡等的透明电极。像素电极7的厚度优选为设为对于使透光性与导电特性并存而言有效的100nm以上且500nm以下。
具有以上构成的作为本发明的第1实施方式的一例的薄膜晶体管基板100包含：像素电极7，设置于层间绝缘膜6的一面侧，电性连接于TFT 2的漏极电极13；及辅助电容电极3，设置于层间绝缘膜6的另一面侧，电性连接于常用配线17。
其结果，在薄膜晶体管基板100中，可通过辅助电容电极3而在平面视时的像素电极7与辅助电容电极3重叠的重叠部分中生成辅助电容。而且，如上所述，像素电极7与辅助电容电极3所夹持的层间绝缘膜6是使用本发明的第4实施方式的感放射线性树脂组合物而形成，从而将介电常数控制为所期望的值。层间绝缘膜6例如构成为与通常的有机膜相比而具有更高的介电常数。因而，平面视时的像素电极7与辅助电容电极3重叠的重叠部分中所生成的辅助电容可具有高电荷保持能。
另一方面，如上所述，薄膜晶体管基板100通过在像素电极7与TFT 2之间具有平坦化膜5，可减低像素电极7与其他配线或电极之间的耦合电容。
生成有所述辅助电容的薄膜晶体管基板100中，在其基板表面上，可出于控制液晶的取向的目的而设置取向膜，且可构成后述的本发明的第2实施方式的液晶显示元件。而且，本发明的第2实施方式的液晶显示元件利用通过辅助电容电极3、层间绝缘膜6及像素电极7而生成的辅助电容，在断开对于像素的施加电压的未施加电压时，也可高效率地保持电荷。其结果，具有薄膜晶体管基板100的本发明的第2实施方式的液晶显示元件通过辅助电容的作用，在未施加电压时，也可维持液晶的驱动。
此时，辅助电容电极3为包含透光性导电材料的透明电极，且在后述的本发明的第2实施方式的液晶显示元件中，抑制像素的开口率的降低。因而，具有薄膜晶体管基板100的本发明的第2实施方式的液晶显示元件可显示优异的显示品位的图像。
《第2实施方式》
(液晶显示元件)
图2是作为本发明的第2实施方式的液晶显示元件的一例的像素部分的示意剖面图。
图2所示的作为本发明的第2实施方式的一例的液晶显示元件200包含：所述作为本发明的第1实施方式的一例的薄膜晶体管基板100；对向基板110；及液晶层111，配置于薄膜晶体管基板100与对向基板110之间。
液晶显示元件200是通过如下方式而构成：使用所述作为本发明的第1实施方式的一例的薄膜晶体管基板100，并使用未图示的密封材将薄膜晶体管基板100与对向基板110贴合，在所述两片基板间封入液晶来形成液晶层111。因而，在液晶显示元件200中，薄膜晶体管基板100与所述作为本发明的第1实施方式的一例的薄膜晶体管基板100共通，针对其构成要素，标注与所述者相同的符号，并省略重复的说明。
在液晶显示元件200中，薄膜晶体管基板100可通过辅助电容电极3而在平面视时的像素电极7与辅助电容电极3重叠的重叠部分中生成辅助电容。而且，像素电极7与辅助电容电极3所夹持的层间绝缘膜6是使用后述的本发明的第4实施方式的感放射线性树脂组合物而形成，从而将介电常数控制为所期望的值。层间绝缘膜6例如构成为与通常的有机膜相比而具有更高的介电常数。因而，平面视时的像素电极7与辅助电容电极3重叠的重叠部分中所生成的辅助电容可具有高电荷保持能。
另一方面，如上所述，薄膜晶体管基板100通过在像素电极7与TFT 2之间具有平坦化膜5，可减低像素电极7与其他配线或电极之间的耦合电容。
在液晶显示元件200中，在对向基板110上设置对向电极或彩色滤光片(均未图示)等。
而且，在薄膜晶体管基板100及对向基板110的各自对向的表面上，可出于控制液晶的取向的目的而设置取向膜。
另外，液晶层111例如包含垂直取向型的液晶，通过在薄膜晶体管基板100的TFT 2与对向基板110的对向电极之间进行电压施加的导通·断开来进行液晶的取向控制。
本发明的第2实施方式的液晶显示元件200利用通过薄膜晶体管基板100的辅助电容电极3、层间绝缘膜6及像素电极7而生成的辅助电容，在断开对于像素的施加电压的未施加电压时，也可高效率地保持电荷。其结果，具有薄膜晶体管基板100的本发明的第2实施方式的液晶显示元件200在未施加电压时，也可维持液晶的驱动。
此时，薄膜晶体管基板100的辅助电容电极3为包含透光性导电材料的透明电极，且在液晶显示元件200中，抑制像素的开口率的降低。因而，具有薄膜晶体管基板100的本发明的第2实施方式的液晶显示元件200可显示优异的显示品位的图像。
《第3实施方式》
(有机EL元件)
图3是示意性表示本实施方式的有机EL元件的主要部分的结构的剖面图。
图3的有机EL元件201为具有呈矩阵状形成的多个像素的有源矩阵型的有机EL元件。所述有机EL元件201可为顶部发光型、底部发光型的任一者。构成各构件的材料的性质、例如透明性可根据顶部发光型、底部发光型来适当选择。有机EL元件201具备支持基板202、薄膜晶体管(TFT)203、无机绝缘膜204、层间绝缘膜205、作为第1电极的阳极206及通孔207作为相当于第1实施方式的薄膜晶体管基板者，并具备配设于其上的隔壁208、发光层209、作为第2电极的阴极210、钝化膜211及密封基板212。
TFT 203为各像素部分的有源元件，且形成于支持基板202上。所述TFT 203具备栅极电极230、栅极绝缘膜231、半导体层232、源极电极233及漏极电极234。
本实施方式中，并不限于在栅极电极上依序具备栅极绝缘膜及半导体层的底部栅极型，也可为在半导体层上依序具备栅极绝缘膜及栅极电极的顶部栅极型。
栅极电极230构成扫描信号线(未图示)的一部分。作为栅极电极230的厚度，优选为10nm以上且1000nm以下。栅极绝缘膜231被覆栅极电极230。作为栅极绝缘膜231的平均膜厚，优选为10nm以上且10μm以下。源极电极233为成为载流子产生源的电极。源极电极233构成视频信号线(省略图示)的一部分，且连接于半导体层232。漏极电极234为接受经由半导体层232(通道层)而移动的载流子的部分，且与源极电极233同样地连接于半导体层232。作为源极电极233及漏极电极234的厚度，优选为10nm以上且1000nm以下。
半导体层232介隔栅极绝缘膜231而配置于栅极电极230上。半导体层232与源极电极233及漏极电极234连接，且构成通道层。通道层为供载流子流动且由栅极电极230控制的部分。
半导体层232可使用所述包含选自In、Ga、Sn及Zn中的一种以上的元素的氧化物半导体来形成。作为所述情况下的氧化物，例如可列举：单晶氧化物、多晶氧化物、非晶质氧化物、这些的混合物等。
使用IGZO的包含非晶质氧化物的半导体层232例如可通过如下方式来形成：使用IGZO靶材并通过溅射法或蒸镀法来形成半导体层，利用光刻法等来进行抗蚀剂工艺与蚀刻工艺的图案化。作为所述情况下的半导体层232的厚度，优选为1nm以上且1000nm以下。
无机绝缘膜204是为了保护半导体层232、例如为了防止半导体层232因湿度而受到影响而设置。无机绝缘膜204是以被覆TFT 203的整体的方式形成。
层间绝缘膜205也可作为起到使TFT 203的表面凹凸平坦化的作用的平坦化膜而发挥功能。层间绝缘膜205是以被覆TFT 203的整体的方式形成于无机绝缘膜204上。
层间绝缘膜205是使用后述的本发明的第4实施方式的感放射线性树脂组合物而形成的有机膜。关于这些材料，只要根据有机EL元件201是顶部发光型还是底部发光型来选择即可。关于层间绝缘膜205，由于这些材料为有机材料，因此可形成为有机绝缘膜。层间绝缘膜205可通过后述的薄膜晶体管基板的制造方法一项中记载的方法等来形成。
作为层间绝缘膜205的平均膜厚，优选为1μm以上且6μm以下。
通孔207是为了将阳极206与漏极电极234连接而形成。通孔207形成为除贯穿层间绝缘膜205以外，也贯穿位于层间绝缘膜205的下层的无机绝缘膜204。
通孔207可通过如下方式来形成：形成具有所期望形状的贯穿孔的层间绝缘膜205后，对无机绝缘膜204进行干式蚀刻。此处，层间绝缘膜205可使用后述的本发明的第4实施方式的感放射线性树脂组合物或现有公知的感放射线性树脂组合物来形成。因此，可通过相对于包含这些材料的涂膜的放射线的照射·显影来形成构成通孔207的贯穿孔。相对于无机绝缘膜204的干式蚀刻可以层间绝缘膜205为掩模来进行。由此，在无机绝缘膜204中形成与层间绝缘膜205的贯穿孔连通的贯穿孔，结果形成贯穿层间绝缘膜205及无机绝缘膜204的通孔207。
再者，于在TFT 203上未配置无机绝缘膜204的情况下，通过对于层间绝缘膜205的放射线的照射·显影而形成的贯穿孔构成通孔207。其结果，阳极206覆盖层间绝缘膜205的一部分，并且可经由以贯穿层间绝缘膜205的方式设置于层间绝缘膜205的通孔207而与漏极电极234连接。
隔壁208发挥作为规定发光层209的配置区域的具有凹部80的隔壁(堤(bank))的作用。隔壁208是以覆盖阳极206的一部分且另一方面使阳极206的一部分露出的方式形成。
隔壁208优选为以至少配置于所述TFT 203所具有的半导体层232的上方的方式形成于层间绝缘膜205上。此处，所谓“上方”，是指自支持基板202朝向密封基板212的方向。
这种隔壁208可使用公知的感放射线性树脂组合物并通过薄膜晶体管基板的制造方法一项中记载的方法等来形成。隔壁208可通过利用涂膜的曝光·显影进行图案化而形成为在平面视时呈矩阵状配置有多个供发光层209形成的凹部80者。
另外，隔壁208优选为以填充通孔207的方式形成。
作为隔壁208的平均膜厚(隔壁208的最上表面与发光层209的最下表面的距离)的下限，优选为0.3μm，更优选为0.5μm。作为所述平均膜厚的上限，优选为25μm，更优选为20μm。若隔壁208的平均膜厚超过所述上限，则有隔壁208与密封基板212接触的担忧。另一方面，若隔壁208的平均膜厚不满足所述下限，则在形成后述的发光层209的情况下，在对隔壁208的凹部80涂布发光材料组合物时，有发光材料组合物自凹部80漏出的担忧。
发光层209被施加电场而发光。发光层209为包含进行电场发光的有机发光材料的有机发光层。发光层209形成于由隔壁208规定的区域即凹部80。如此，通过将发光层209形成于凹部80，从而发光层209的周围由隔壁208包围，且可对邻接的多个像素彼此进行划分。
发光层209在隔壁208的凹部80处与阳极206接触地形成。作为发光层209的厚度，优选为50nm以上且100nm以下。此处，所谓发光层209的厚度，是指自阳极206上的发光层209的底面至阳极206上的发光层209的上表面的距离。
阳极206构成像素电极。在层间绝缘膜205上由导电性材料形成阳极206。阴极210共通地覆盖多个像素而形成，且构成有机EL元件201的共通电极。钝化膜211抑制水分或氧向有机EL元件内的浸入。所述钝化膜211设置于阴极210上。
密封基板212将配置有发光层209的主面(与支持基板202相反的一侧)密封。关于配置有发光层209的主面，优选为使用TFT基板的外周端部附近所涂布的密封剂(未图示)，并介隔密封层213而通过密封基板212来密封。密封层213可设为经干燥的氮气体等惰性气体的层或接着剂等填充材料的层。
本实施方式的有机EL元件201中，层间绝缘膜205及隔壁208可使用低吸水性的感放射线性树脂组合物来形成，另外，在这些层间绝缘膜205、隔壁208的形成步骤中，可进行使用低吸水性的材料的清洗等处理。因此，可减低绝缘膜形成材料中所含的微量的水分以吸附水等方式缓缓地浸入至发光层209，且可减低发光层209的劣化及发光状态的恶化。
《第4实施方式》
(感放射线性树脂组合物)
本发明的第4实施方式的感放射线性树脂组合物可利用其感放射线性而形成经图案化的硬化膜。本实施方式的感放射线性树脂组合物可适宜地用于形成具有基板、配置于所述基板上的薄膜晶体管及配置于所述薄膜晶体管上的层间绝缘膜的薄膜晶体管基板的所述层间绝缘膜。即，可适宜地用于制造作为所述本发明的第1实施方式的薄膜晶体管基板、本发明的第2实施方式的液晶显示元件及本发明的第3实施方式的有机EL元件的主要构成要素的层间绝缘膜。通过将所述感放射线性树脂组合物用于形成所述层间绝缘膜，可抑制高温处理时的白化及逸气的产生，且可获得耐溶剂性也良好的层间绝缘膜。另外，在所述感放射线性树脂组合物中，也可通过设为适当的成分组成来提高保存稳定性。
本发明的第4实施方式的感放射线性树脂组合物含有[A]聚合体(以下，也简称为[A]成分)、[B]感光剂(以下，也简称为[B]成分)以及[C]下述式(3)所表示的化合物(以下，也简称为[C]成分或[C]化合物)作为必需成分。
[化6]
X-R4 (3)
(式(3)中，X表示羟基、硫醇基、羧基或氨基，R4表示包含芳香环的一价有机基)
另外，除[A]成分、[B]成分及[C]成分以外，只要不损及本发明的效果，则也可含有其他任意成分。例如，可含有作为硬化促进剂而发挥功能的后述的[D]化合物(以下，也简称为[D]成分)。
以下，对本实施方式的感放射线性树脂组合物中所含有的各成分进行详细说明。
<[A]聚合体>
[A]聚合体是成为所获得硬化膜的基材的成分。作为[A]聚合体，通常可混合使用一种或两种以上的硬化膜形成用的感放射线性树脂组合物中所含有的公知的聚合体。[A]聚合体优选为碱可溶性树脂。通过为碱可溶性树脂，可进行使用碱性显影液的图案化。作为[A]聚合体，可适宜地使用聚硅氧烷。
(聚硅氧烷)
聚硅氧烷只要为具有硅氧烷键的化合物的聚合物，则并无特别限定。所述聚硅氧烷通常以例如自后述的作为[B]感光剂的[B-2]光酸产生剂产生的酸或自[B-3]光碱产生剂产生的碱为催化剂而进行硬化。
作为聚硅氧烷，优选为下述式(4)所表示的水解性硅烷化合物的水解缩合物。
[化7]
Figure GDA0003577087530000131
式(4)中，R20为碳数1～20的非水解性有机基。R21为碳数1～4的烷基。q为0～3的整数。在存在多个R20或R21的情况下，这些可相同，也可不同。
作为所述R20所表示的碳数1～20的非水解性有机基，可列举：碳数1～12的烷基、碳数6～12的芳基、碳数7～12的芳烷基等。这些可为直链状、分支状或环状。另外，这些烷基、芳基及芳烷基所具有的氢原子的一部分或全部可经乙烯基、(甲基)丙烯酰基或环氧基取代。
作为所述R21所表示的碳数1～4的烷基，可列举：甲基、乙基、正丙基、异丙基、丁基等。q为0～3的整数，优选为0～2的整数，更优选为0及1，进而优选为1。在q为所述数值的情况下，更容易进行水解·缩合反应，其结果，硬化反应的速度变大，可提高所获得的硬化膜的强度或密接性等。
作为这种所述式(4)所表示的水解性硅烷化合物的具体例，可列举：
作为经四个水解性基取代的硅烷化合物的四甲氧基硅烷、四乙氧基硅烷、四丁氧基硅烷等；
作为经一个非水解性基与三个水解性基取代的硅烷化合物的甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、甲基三异丙氧基硅烷、甲基三丁氧基硅烷、乙基三甲氧基硅烷、乙基三乙氧基硅烷、乙基三异丙氧基硅烷、乙基三丁氧基硅烷、丁基三甲氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三正丙氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷、3-丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷、γ-缩水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-缩水甘油氧基丙基三乙氧基硅烷、β-(3，4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷等；
作为经两个非水解性基与两个水解性基取代的硅烷化合物的二甲基二甲氧基硅烷、二苯基二甲氧基硅烷、二丁基二甲氧基硅烷等；
作为经三个非水解性基与一个水解性基取代的硅烷化合物的三丁基甲氧基硅烷、三甲基甲氧基硅烷、三甲基乙氧基硅烷、三丁基乙氧基硅烷等。
这些所述式(4)所表示的水解性硅烷化合物中，优选为经四个水解性基取代的硅烷化合物及经一个非水解性基与三个水解性基取代的硅烷化合物，更优选为经一个非水解性基与三个水解性基取代的硅烷化合物。作为优选的水解性硅烷化合物的具体例，可列举：四乙氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、甲基三异丙氧基硅烷、甲基三丁氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、乙基三甲氧基硅烷、乙基三乙氧基硅烷、乙基三异丙氧基硅烷、乙基三丁氧基硅烷、丁基三甲氧基硅烷、γ-缩水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷及3-甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷。这种水解性硅烷化合物可单独使用一种，或也可组合使用两种以上。
使所述式(4)所表示的水解性硅烷化合物水解缩合的条件只要为将所述式(4)所表示的水解性硅烷化合物的至少一部分水解而使水解性基转换为硅醇基并引起缩合反应者，则并无特别限定，作为一列，可以如下方式实施。
所述式(4)所表示的水解性硅烷化合物的水解缩合中所使用的水优选为使用通过逆渗透膜处理、离子交换处理、蒸馏等方法而精制的水。通过使用这种精制水，可抑制副反应并提高水解的反应性。
所述式(4)所表示的水解性硅烷化合物的水解缩合中可使用的溶媒并无特别限定，例如可列举：乙二醇单烷基醚乙酸酯、二乙二醇二烷基醚、丙二醇单烷基醚、丙二醇单烷基醚乙酸酯、丙酸酯类、芳基烷醇、芳氧基烷醇等。这些中，优选为二乙二醇二甲基醚、二乙二醇乙基甲基醚、丙二醇单甲基醚、丙二醇单乙基醚、丙二醇单甲基醚乙酸酯、3-甲氧基丙酸甲酯、苄醇、2-苯基乙基烷醇及苯氧基乙醇。再者，在将苯基烷醇或苯氧基烷醇用作所述溶媒的情况下，苯基烷醇或苯氧基烷醇不参与所述水解缩合反应而在反应后也直接残留。因此，也可将所述水解缩合反应后的溶液中所含的苯基烷醇或苯氧基烷醇用作[C]成分。
所述式(4)所表示的水解性硅烷化合物的水解·缩合反应优选为在酸催化剂(例如盐酸、硫酸、硝酸、甲酸、草酸、乙酸、三氟乙酸、三氟甲磺酸、磷酸、酸性离子交换树脂、各种路易斯酸等)、碱催化剂(例如氨、一级胺类、二级胺类、三级胺类、吡啶等含氮化合物、碱性离子交换树脂、氢氧化钠等氢氧化物、碳酸钾等碳酸盐、乙酸钠等羧酸盐、各种路易斯碱等)或醇盐(例如锆醇盐、钛醇盐、铝醇盐等)等催化剂的存在下进行。
所述式(4)所表示的水解性硅烷化合物的水解缩合中的反应温度及反应时间可适当设定。反应温度优选为40℃以上且200℃以下。反应时间优选为30分钟以上且24小时以下。
作为所述式(4)所表示的水解性硅烷化合物的水解缩合物的重量平均分子量(Mw)的下限，通常优选为500，更优选为1000。另一方面，作为其上限，优选为20000，更优选为10000。
作为所述式(4)所表示的水解性硅烷化合物的水解缩合物的数量平均分子量(Mn)的下限，通常优选为500，更优选为1000，进而优选为2500。通过将所述式(4)所表示的水解性硅烷化合物的水解缩合物的数量平均分子量设为所述下限以上，可进一步提高本发明的效果，进而可提高保存稳定性或所获得的层间绝缘膜的耐溶剂性。另一方面，作为所述Mn的上限，优选为20000，更优选为10000，进而优选为5000。
作为所述式(4)所表示的水解性硅烷化合物的水解缩合物的分子量分布(Mw/Mn)的下限，通常优选为1.1，也有更优选为2的情况，还有进而优选为3的情况。通过将所述式(4)所表示的水解性硅烷化合物的水解缩合物的分子量分布设为所述下限以上，可进一步提高本发明的效果，进而可提高保存稳定性或所获得的层间绝缘膜的耐溶剂性。另一方面，作为所述分子量分布的上限，例如为5，优选为4。
再者，本说明书中的聚合体的Mw及Mn设为通过利用下述条件的凝胶渗透色谱法(Gel Permeation Chromatography，GPC)而测定的值。
装置：昭和电工公司的“GPC-101”
管柱：将GPC-KF-801、GPC-KF-802、GPC-KF-803及GPC-KF-804结合
移动相：四氢呋喃
管柱温度：40℃
流速：1.0mL/min
试样浓度：1.0质量％
试样注入量：100μL
检测器：示差折射计
标准物质：单分散聚苯乙烯
<[A]聚合体的含量>
感放射线性树脂组合物中的[A]聚合体的含量的下限并无特别限定，以固体成分换算计，例如为50质量％，优选为60质量％。另一方面，作为其上限，优选为99质量％，更优选为95质量％。
<[B]感光剂>
作为本发明的第4实施方式的感放射线性树脂组合物中所含有的[B]感光剂，可列举：与放射线感应而产生自由基并可引发聚合的化合物(即，[B-1]光自由基聚合引发剂)、与放射线感应而产生酸的化合物(即，[B-2]光酸产生剂)或与放射线感应而产生碱的化合物(即，[B-3]光碱产生剂)。
作为这种[B-1]光自由基聚合引发剂，可列举：O-酰基肟化合物、苯乙酮化合物、联咪唑化合物、氧化膦化合物等。这些化合物可单独使用一种，也可混合使用两种以上。
作为O-酰基肟化合物，例如可列举：1，2-辛二酮1-[4-(苯基硫)-2-(O-苯甲酰基肟)]、乙酮-1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲酰基)-9H-咔唑-3-基]-1-(O-乙酰基肟)、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-苯甲酸酯、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-乙酰基肟)、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-乙酰基肟)、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-乙酰基肟)、乙酮-1-[9-乙基-6-{2-甲基-4-(2，2-二甲基-1，3-二氧杂环戊基)甲氧基苯甲酰基}-9H-咔唑-3-基]-1-(O-乙酰基肟)等。
这些中，优选为1，2-辛二酮1-[4-(苯基硫)-2-(O-苯甲酰基肟)]、乙酮-1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲酰基)-9H-咔唑-3-基]-1-(O-乙酰基肟)、乙酮-1-[9-乙基-6-(2-甲基-4-四氢呋喃基甲氧基苯甲酰基)-9H-咔唑-3-基]-1-(O-乙酰基肟)或乙酮-1-[9-乙基-6-{2-甲基-4-(2，2-二甲基-1，3-二氧杂环戊基)甲氧基苯甲酰基}-9H-咔唑-3-基]-1-(O-乙酰基肟)。
作为苯乙酮化合物，例如可列举α-氨基酮化合物、α-羟基酮化合物。
作为α-氨基酮化合物，例如可列举：2-苄基-2-二甲基氨基-1-(4-吗啉代苯基)-丁烷-1-酮、2-二甲基氨基-2-(4-甲基苄基)-1-(4-吗啉-4-基-苯基)-丁烷-1-酮、2-甲基-1-(4-甲基硫苯基)-2-吗啉代丙烷-1-酮等。
作为α-羟基酮化合物，例如可列举：1-苯基-2-羟基-2-甲基丙烷-1-酮、1-(4-异丙基苯基)-2-羟基-2-甲基丙烷-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。
作为苯乙酮化合物，优选为α-氨基酮化合物，尤其优选为2-苄基-2-二甲基氨基-1-(4-吗啉代苯基)-丁烷-1-酮、2-二甲基氨基-2-(4-甲基苄基)-1-(4-吗啉-4-基-苯基)-丁烷-1-酮、2-甲基-1-(4-甲基硫苯基)-2-吗啉代丙烷-1-酮。
作为联咪唑化合物，例如优选为2，2′-双(2-氯苯基)-4，4′，5，5′-四苯基-1，2′-联咪唑、2，2′-双(2，4-二氯苯基)-4，4′，5，5′-四苯基-1，2′-联咪唑或2，2′-双(2，4，6-三氯苯基)-4，4′，5，5′-四苯基-1，2′-联咪唑，其中，更优选为2，2′-双(2，4-二氯苯基)-4，4′，5，5′-四苯基-1，2′-联咪唑。
如上所述，[B-1]光自由基聚合引发剂可单独使用或混合使用两种以上。作为[B-1]光自由基聚合引发剂相对于[A]成分100质量份的含量的下限，优选为1质量份，更优选为5质量份。作为所述[B-1]光自由基聚合引发剂的含量的上限，优选为40质量份，更优选为30质量份。通过将[B-1]光自由基聚合引发剂的含量设为所述范围，即便为低曝光量，感放射线性树脂组合物也可形成具有高耐溶剂性、高硬度及高密接性的硬化膜。
接着，关于作为本实施方式的感放射线性树脂组合物的[B]感光剂的[B-2]光酸产生剂，例如可列举：肟磺酸酯化合物、鎓盐、磺酰亚胺化合物、醌二叠氮化合物、含卤素的化合物、重氮甲烷化合物、砜化合物、磺酸酯化合物、羧酸酯化合物等。再者，这些[B-2]光酸产生剂可单独使用一种，也可混合使用两种以上。
作为肟磺酸酯化合物，优选为包含下述式(B1)所表示的肟磺酸酯基的化合物。
[化8]
Figure GDA0003577087530000161
所述式(B1)中，RA为碳数1～12的烷基、碳数1～12的氟烷基、碳数4～12的脂环式烃基、碳数6～20的芳基或者这些烷基、脂环式烃基及芳基所具有的氢原子的一部分或全部经取代基取代的基。
作为所述式(B1)中的RA所表示的烷基，优选为碳数1～12的直链状或分支状的烷基。所述碳数1～12的直链状或分支状的烷基可由取代基取代，作为所述取代基，例如可列举碳数1～10的烷氧基、包含7，7-二甲基-2-氧杂降冰片基等桥接式脂环基的脂环式基等。作为碳数1～12的氟烷基，可列举：三氟甲基、五氟乙基、七氟丙基等。
作为所述RA所表示的脂环式烃基，优选为碳数4～12的脂环式烃基。所述碳数4～12的脂环式烃基可由取代基取代，作为所述取代基，例如可列举：碳数1～5的烷基、烷氧基、卤素原子等。
作为所述RA所表示的芳基，优选为碳数6～20的芳基，更优选为苯基、萘基、甲苯基、二甲苯基。所述芳基可由取代基取代，作为所述取代基，例如可列举：碳数1～5的烷基、烷氧基、卤素原子等。
作为鎓盐，例如可列举：二苯基錪盐、三苯基锍盐、苄基锍盐、苯并噻唑鎓盐、四氢噻吩鎓盐等。
作为磺酰亚胺化合物，例如可列举：N-(三氟甲基磺酰氧基)琥珀酰亚胺、N-(樟脑磺酰氧基)琥珀酰亚胺、N-(4-甲基苯基磺酰氧基)琥珀酰亚胺、N-(2-三氟甲基苯基磺酰氧基)琥珀酰亚胺、N-(4-氟苯基磺酰氧基)琥珀酰亚胺、N-(三氟甲基磺酰氧基)邻苯二甲酰亚胺、N-(樟脑磺酰氧基)邻苯二甲酰亚胺、N-(2-三氟甲基苯基磺酰氧基)邻苯二甲酰亚胺、N-(2-氟苯基磺酰氧基)邻苯二甲酰亚胺、N-(三氟甲基磺酰氧基)二苯基马来酰亚胺、N-(樟脑磺酰氧基)二苯基马来酰亚胺、N-(4-甲基苯基磺酰氧基)二苯基马来酰亚胺、N-(三氟甲基磺酰氧基)-1，8-萘二甲酰亚胺等。
另外，如上所述，本实施方式的感放射线性树脂组合物可含有醌二叠氮化合物作为[B]感光剂即[B-2]光酸产生剂。本实施方式的感放射线性树脂组合物含有醌二叠氮化合物，由此可用作正型的感放射线性树脂组合物。而且，可对形成后的硬化膜赋予遮光性。进而，也可通过光漂白性能来对所形成的硬化膜的可见光区域的光的透过性进行调整。
可用作[B-2]光酸产生剂的醌二叠氮化合物为通过放射线的照射而产生羧酸的醌二叠氮化合物。作为醌二叠氮化合物，可使用酚性化合物或醇性化合物(以下，也称为“母核”)与1，2-萘并醌二叠氮磺酸卤化物的缩合物。
作为所述母核，例如可列举：三羟基二苯甲酮、四羟基二苯甲酮、五羟基二苯甲酮、六羟基二苯甲酮、(多羟基苯基)烷烃、其他母核等。
作为三羟基二苯甲酮，例如可列举2，3，4-三羟基二苯甲酮、2，4，6-三羟基二苯甲酮等。
作为四羟基二苯甲酮，例如可列举：2，2′，4，4′-四羟基二苯甲酮、2，3，4，3′-四羟基二苯甲酮、2，3，4，4′-四羟基二苯甲酮、2，3，4，2′-四羟基-4′-甲基二苯甲酮、2，3，4，4′-四羟基-3′-甲氧基二苯甲酮等。
作为五羟基二苯甲酮，例如可列举2，3，4，2′，6′-五羟基二苯甲酮等。
作为六羟基二苯甲酮，例如可列举2，4，6，3′，4′，5′-六羟基二苯甲酮、3，4，5，3′，4′，5′-六羟基二苯甲酮等。
作为(多羟基苯基)烷烃，例如可列举：双(2，4-二羟基苯基)甲烷、双(对羟基苯基)甲烷、三(对羟基苯基)甲烷、1，1，1-三(对羟基苯基)乙烷、双(2，3，4-三羟基苯基)甲烷、2，2-双(2，3，4-三羟基苯基)丙烷、1，1，3-三(2，5-二甲基-4-羟基苯基)-3-苯基丙烷、4，4′-[1-{4-(1-[4-羟基苯基]-1-甲基乙基)苯基}亚乙基]双酚、双(2，5-二甲基-4-羟基苯基)-2-羟基苯基甲烷、3，3，3′，3′-四甲基-1，1′-螺二茚-5，6，7，5′，6′，7′-己醇、2，2，4-三甲基-7，2′，4′-三羟基黄烷等。
作为其他母核，例如可列举：2-甲基-2-(2，4-二羟基苯基)-4-(4-羟基苯基)-7-羟基色烷、1-[1-{3-(1-[4-羟基苯基]-1-甲基乙基)-4，6-二羟基苯基}-1-甲基乙基]-3-[1-{3-(1-[4-羟基苯基]-1-甲基乙基)-4，6-二羟基苯基}-1-甲基乙基]苯、4，6-双{1-(4-羟基苯基)-1-甲基乙基}-1，3-二羟基苯等。
这些母核中，优选为(多羟基苯基)烷烃，更优选为2，3，4，4′-四羟基二苯甲酮、1，1，1-三(对羟基苯基)乙烷、4，4′-[1-{4-(1-[4-羟基苯基]-1-甲基乙基)苯基}亚乙基]双酚。
作为1，2-萘并醌二叠氮磺酸卤化物，优选为1，2-萘并醌二叠氮磺酸氯化物。作为1，2-萘并醌二叠氮磺酸氯化物，例如可列举1，2-萘并醌二叠氮-4-磺酸氯化物、1，2-萘并醌二叠氮-5-磺酸氯化物等。这些中，更优选为1，2-萘并醌二叠氮-5-磺酸氯化物。
在酚性化合物或醇性化合物(母核)与1，2-萘并醌二叠氮磺酸卤化物的缩合反应中，相对于酚性化合物或醇性化合物中的OH基数，可使用相当于优选为30摩尔％～85摩尔％、更优选为50摩尔％～70摩尔％的1，2-萘并醌二叠氮磺酸卤化物。缩合反应可通过公知的方法来实施。
另外，作为醌二叠氮化合物，也可适宜地使用将所述所例示的母核的酯键变更为酰胺键的1，2-萘并醌二叠氮磺酸酰胺类、例如2，3，4-三氨基二苯甲酮-1，2-萘并醌二叠氮-4-磺酸酰胺等。
这些醌二叠氮化合物可单独使用或组合使用两种以上。
本实施方式的感放射线性树脂组合物中的醌二叠氮化合物的含量可设为后述范围，通过设为这种范围，可增大放射线的照射部分与未照射部分相对于成为显影液的碱化合物的水溶液的溶解度之差，从而提高图案化性能。另外，也可使使用所述感放射线性树脂组合物而获得的硬化膜的耐溶剂性良好。
作为[B-2]光酸产生剂，优选为肟磺酸酯化合物、鎓盐、磺酰亚胺化合物、醌二叠氮化合物，更优选为肟磺酸酯化合物、醌二叠氮化合物，进而优选为醌二叠氮化合物。
另外，作为所述鎓盐，优选为四氢噻吩鎓盐、苄基锍盐，更优选为4，7-二正丁氧基-1-萘基四氢噻吩鎓三氟甲磺酸酯、苄基-4-羟基苯基甲基锍六氟磷酸酯，进而优选为4，7-二正丁氧基-1-萘基四氢噻吩鎓三氟甲磺酸酯。作为所述磺酸酯化合物，优选为卤烷基磺酸酯，更优选为N-羟基萘二甲酰亚胺-三氟甲磺酸酯。通过将[B-2]光酸产生剂设为所述化合物，可提高所获得的本实施方式的感放射线性树脂组合物的感度及溶解性。
作为[B-2]光酸产生剂相对于[A]成分100质量份的含量的下限，优选为0.1质量份以上，更优选为1质量份。作为所述[B-2]光酸产生剂的含量的上限，优选为10质量份，更优选为5质量份。通过将[B-2]光酸产生剂的含量设为所述范围，可使本实施方式的感放射线性树脂组合物的感度最佳化，并可形成表面硬度高的硬化膜。
接着，关于作为本实施方式的感放射线性树脂组合物的[B]感光剂的[B-3]光碱产生剂，只要为通过放射线的照射而产生碱(胺等)的化合物，则并无特别限定。作为[B-3]光碱产生剂的示例，可列举：钴等过渡金属络合物、邻硝基苄基氨基甲酸酯类、α，α-二甲基-3，5-二甲氧基苄基氨基甲酸酯类、酰氧基亚氨基类等。
作为所述过渡金属络合物，例如可列举：溴五氨钴过氯酸盐、溴五甲基胺钴过氯酸盐、溴五丙基胺钴过氯酸盐、六氨钴过氯酸盐、六甲基胺钴过氯酸盐、六丙基胺钴过氯酸盐等。
作为邻硝基苄基氨基甲酸酯类，例如可列举：[[(2-硝基苄基)氧基]羰基]甲基胺、[[(2-硝基苄基)氧基]羰基]丙基胺、[[(2-硝基苄基)氧基]羰基]己基胺、[[(2-硝基苄基)氧基]羰基]环己基胺、[[(2-硝基苄基)氧基]羰基]苯胺、[[(2-硝基苄基)氧基]羰基]哌啶、双[[(2-硝基苄基)氧基]羰基]六亚甲基二胺、双[[(2-硝基苄基)氧基]羰基]亚苯基二胺、双[[(2-硝基苄基)氧基]羰基]甲苯二胺、双[[(2-硝基苄基)氧基]羰基]二氨基二苯基甲烷、双[[(2-硝基苄基)氧基]羰基]哌嗪、[[(2，6-二硝基苄基)氧基]羰基]甲基胺、[[(2，6-二硝基苄基)氧基]羰基]丙基胺、[[(2，6-二硝基苄基)氧基]羰基]己基胺、[[(2，6-二硝基苄基)氧基]羰基]环己基胺、[[(2，6-二硝基苄基)氧基]羰基]苯胺、[[(2，6-二硝基苄基)氧基]羰基]哌啶、双[[(2，6-二硝基苄基)氧基]羰基]六亚甲基二胺、双[[(2，6-二硝基苄基)氧基]羰基]亚苯基二胺、双[[(2，6-二硝基苄基)氧基]羰基]甲苯二胺、双[[(2，6-二硝基苄基)氧基]羰基]二氨基二苯基甲烷、双[[(2，6-二硝基苄基)氧基]羰基]哌嗪等。
作为α，α-二甲基-3，5-二甲氧基苄基氨基甲酸酯类，例如可列举：[[(α，α-二甲基-3，5-二甲氧基苄基)氧基]羰基]甲基胺、[[(α，α-二甲基-3，5-二甲氧基苄基)氧基]羰基]丙基胺、[[(α，α-二甲基-3，5-二甲氧基苄基)氧基]羰基]己基胺、[[(α，α-二甲基-3，5-二甲氧基苄基)氧基]羰基]环己基胺、[[(α，α-二甲基-3，5-二甲氧基苄基)氧基]羰基]苯胺、[[(α，α-二甲基-3，5-二甲氧基苄基)氧基]羰基]哌啶、双[[(α，α-二甲基-3，5-二甲氧基苄基)氧基]羰基]六亚甲基二胺、双[[(α，α-二甲基-3，5-二甲氧基苄基)氧基]羰基]亚苯基二胺、双[[(α，α-二甲基-3，5-二甲氧基苄基)氧基]羰基]甲苯二胺、双[[(α，α-二甲基-3，5-二甲氧基苄基)氧基]羰基]二氨基二苯基甲烷、双[[(α，α-二甲基-3，5-二甲氧基苄基)氧基]羰基]哌嗪等。
作为酰氧基亚氨基类，例如可列举：丙酰基苯乙酮肟、丙酰基二苯甲酮肟、丙酰基丙酮肟、丁酰基苯乙酮肟、丁酰基二苯甲酮肟、丁酰基丙酮肟、己二酰基苯乙酮肟、己二酰基二苯甲酮肟、己二酰基丙酮肟、丙烯酰基苯乙酮肟、丙烯酰基二苯甲酮肟、丙烯酰基丙酮肟等。
作为[B-3]光碱产生剂的其他示例，特优选为2-硝基苄基环己基氨基甲酸酯及O-氨甲酰基羟基酰胺。
[B-3]光碱产生剂可单独使用一种，也可混合使用两种以上。另外，只要不损及本发明的效果，也可并用[B-3]光碱产生剂与[B-2]光酸产生剂。
作为[B-3]光碱产生剂相对于[A]成分100质量份的含量的下限，优选为0.1质量份，更优选为1质量份。作为所述[B-3]光碱产生剂的含量的上限，优选为20质量份，更优选为10质量份。通过将[B-3]光碱产生剂的含量设为所述范围，可获得耐熔体流动性及所形成的硬化膜的耐热性平衡良好且优异的感放射线性树脂组合物，另外，可在涂膜的形成过程中防止析出物的产生，并可容易进行涂膜形成。
<[C]化合物>
本发明的第4实施方式的感放射线性树脂组合物的[C]成分为下述式(3)所表示的化合物。
[化9]
X-R4 (3)
(式(3)中，X表示羟基、硫醇基、羧基或氨基，R4表示包含芳香环的一价有机基)
本实施方式的感放射线性树脂组合物的[C]成分成为如下成分：在使用所述感放射线性树脂组合物而形成的硬化膜中，可将所述式(1)所表示的结构导入至[A]聚合体。即，[C]成分成为如下成分：在使用本发明的第4实施方式的感放射线性树脂组合物而形成的薄膜晶体管基板或液晶显示元件的层间绝缘膜中，可被导入至聚合体来抑制高温处理时的白化。
作为包含芳香环的一价有机基，优选为与第1实施方式的层间绝缘膜中所含的聚合体中的包含芳香环的一价有机基对应的基。在形成使用本实施方式的感放射线性树脂组合物的硬化膜(层间绝缘膜)时的预烘烤时，通过作为[A]成分的聚硅氧烷中的水解性基或由水解性基的水解而产生的基(例如，羟基等)与[C]成分的反应，可高效地导入第1实施方式的薄膜晶体管基板中的聚合体所具有的所述式(1)所表示的规定结构。
因而，作为[C]成分的包含芳香环的一价有机基的具体例，优选为作为第1实施方式的层间绝缘膜中所含的聚合体中的包含芳香环的一价有机基而说明的芳基或芳烷基等。
作为[C]成分的具体例，可列举：
在X为羟基的情况下，为苯酚、萘酚、苄醇、苯氧基乙醇、2-苯基乙基醇等；
在X为硫醇基的情况下，为苯硫醇、萘硫醇等；
在X为羧基的情况下，为苯甲酸、羧基甲基苯等；
在X为氨基的情况下，为苯胺、苄基胺等。
这些[C]化合物可单独使用一种，或也可组合使用两种以上。
作为[C]化合物，优选为包含所述式(3)中的X为羟基、硫醇基或氨基的化合物，更优选为包含所述式(3)中的X为羟基的化合物。关于所述式(3)中的X为羟基、硫醇基或氨基的化合物在[C]化合物中所占的含有比例，特别是X为羟基的化合物的含有比例的下限优选为90摩尔％，更优选为95摩尔％，进而优选为99摩尔％。通过以高比例含有所述式(3)中的X为羟基、硫醇基或氨基的化合物作为[C]化合物，可进一步提高本发明的效果。
在本发明的第4实施方式的感放射线性树脂组合物中，[C]化合物的含量并无特别限定，相对于[A]成分100质量份，其下限值优选为10质量份，更优选为20质量份，其上限值优选为400质量份，更优选为200质量份，进而优选为100质量份。若[C]化合物的含量少于所述下限值，则有时无法充分获得层间绝缘膜的白化抑制效果。相反，若[C]化合物的含量超过所述上限值，则在图案形成时，有显影性降低的担忧。
再者，本实施方式的感放射线性树脂组合物中，虽然[C]化合物是以与[A]聚合体不同的成分的形式添加，但并不限于此，也可在合成[A]聚合体时添加[C]化合物，从而将所述式(1)的结构导入至[A]聚合体。另外，在合成[A]聚合体时添加[C]化合物，预先将所述式(1)的结构导入至[A]聚合体，进而也可以与所述聚合体不同的成分的形式含有[C]化合物。
<其他任意成分>
本发明的实施方式的感放射线性树脂组合物除所述[A]聚合体、[B]感光剂及[C]化合物以外，也可含有具有作为硬化促进剂的作用的[D]化合物。进而，本发明的实施方式的感放射线性树脂组合物除与[C]化合物一同使用的分散剂及分散介质以外，也可在不损及本发明的效果的范围内，视需要而含有表面活性剂、保存稳定剂、接着助剂、耐热性提高剂等其他任意成分。其他任意成分可单独使用一种，也可混合使用两种以上。以下，对各成分进行说明。
[表面活性剂]
本实施方式的感放射线性树脂组合物中可含有的表面活性剂可为了改善感放射线性树脂组合物的涂布性、减低涂布不均、改良放射线照射部的显影性而添加。作为优选的表面活性剂的示例，可列举氟系表面活性剂及硅酮系表面活性剂。
作为氟系表面活性剂，例如可列举：1，1，2，2-四氟辛基(1，1，2，2-四氟丙基)醚、1，1，2，2-四氟辛基己基醚、八乙二醇二(1，1，2，2-四氟丁基)醚、六乙二醇(1，1，2，2，3，3-六氟戊基)醚、八丙二醇二(1，1，2，2-四氟丁基)醚、六丙二醇二(1，1，2，2，3，3-六氟戊基)醚等氟醚类；全氟十二烷基磺酸钠、1，1，2，2，8，8，9，9，10，10-十氟十二烷、1，1，2，2，3，3-六氟癸烷等氟烷烃类；氟烷基苯磺酸钠类；氟烷基氧乙烯醚类；氟烷基碘化铵类；氟烷基聚氧乙烯醚类；全氟烷基聚氧乙醇类；全氟烷基烷氧基化类；氟系烷基酯类等。
作为这些氟系表面活性剂的市售品，可列举：艾福拓(Eftop)(注册商标)EF301、艾福拓(Eftop)(注册商标)EF303、艾福拓(Eftop)(注册商标)EF352(新秋田化成公司制造)；美佳法(Megafac)(注册商标)F171、美佳法(Megafac)(注册商标)F172、美佳法(Megafac)(注册商标)F173(迪爱生(DIC)公司制造)；弗洛德(Fluorad)FC430、弗洛德(Fluorad)FC431(住友3M公司制造)；阿萨佳(Asahi Guard)AG(注册商标)710(旭硝子公司制造)；沙福隆(Surflon)(注册商标)S-382、沙福隆(Surflon)(注册商标)SC-101、沙福隆(Surflon)(注册商标)SC-102、沙福隆(Surflon)(注册商标)SC-103、沙福隆(Surflon)(注册商标)SC-104、沙福隆(Surflon)(注册商标)SC-105、沙福隆(Surflon)(注册商标)SC-106(AGC清美化学(SEIMI CHEMICAL)公司制造)；FTX-218(奈奥斯(NEOS)公司制造)等。
作为硅酮系表面活性剂的示例，可以市售的商品名列举SH200-100cs、SH28PA、SH30PA、ST89PA、SH190、SH 8400 FLUID(东丽道康宁硅酮(Toray Dow Coming Silicone)公司制造)；有机硅氧烷聚合物KP341(信越化学工业公司制造)等。
在使用表面活性剂作为其他任意成分的情况下，作为表面活性剂相对于[A]成分100质量份的含量的下限，优选为0.01质量份，更优选为0.05质量份。作为所述表面活性剂的含量的上限，优选为10质量份，更优选为5质量份。通过将表面活性剂的含量设为所述范围，可使本实施方式的感放射线性树脂组合物的涂布性最佳化。
[保存稳定剂]
作为保存稳定剂，例如可列举硫、醌类、氢醌类、聚氧化合物、胺、硝基硝基代化合物等，更具体而言，可列举4-甲氧基苯酚、N-硝基代N-苯基羟基胺铝等。
[接着助剂]
接着助剂可出于进一步提高由本实施方式的感放射线性树脂组合物而获得的层间绝缘膜与配置于其下层的、例如辅助电容电极或平坦化膜等的接着性的目的而使用。作为接着助剂，可优选使用具有羧基、甲基丙烯酰基、乙烯基、异氰酸酯基、氧杂环丙基等反应性官能基的官能性硅烷耦合剂，例如可列举：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-异氰酸基丙基三乙氧基硅烷、γ-缩水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷、β-(3，4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷等。
<感放射线性树脂组合物的制备>
本发明的实施方式的感放射线性树脂组合物是将所述[A]聚合体、[B]感光剂及[C]化合物、以及视需要的[D]化合物或作为其他任意成分的表面活性剂等加以混合来制备。此时，为了制备分散液状态的感放射线性树脂组合物，可使用有机溶剂。有机溶剂可单独使用一种或混合使用两种以上。
作为有机溶剂的功能，例如可列举：对感放射线性树脂组合物的粘度等进行调节来提高对于基板等的涂布性及提高操作性等等。作为通过含有有机溶剂等而实现的感放射线性树脂组合物在25℃下由E型粘度计测定的粘度的下限，优选为0.1mPa·s，更优选为0.5mPa·s。作为所述粘度的上限，优选为50000mPa·s，更优选为10000mPa·s。
作为本实施方式的感放射线性树脂组合物中可使用的有机溶剂，可列举使其他含有成分溶解或分散的同时，不与其他含有成分反应的有机溶剂。
例如可列举：甲醇、乙醇、异丙醇、丁醇、辛醇等醇类；丙酮、甲基乙基酮、甲基异丁基酮、环己酮等酮类；乙酸乙酯、乙酸丁酯、乳酸乙酯、γ-丁内酯、丙二醇单甲基醚乙酸酯、丙二醇单乙基醚乙酸酯、甲基-3-甲氧基丙酸酯等酯类；聚氧乙烯月桂基醚、乙二醇单甲基醚、二乙二醇单丁基醚、丙二醇单甲基醚、二乙二醇甲基乙基醚等醚类；苯、甲苯、二甲苯等芳香族烃类；二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮等酰胺类等。
本实施方式的感放射线性树脂组合物中所使用的有机溶剂的含量可考虑粘度等来适当决定。
作为制备分散液状态的感放射线性树脂组合物时的分散方法，可通过如下方法来进行：使用涂料搅拌器(paint shaker)、SC磨机、环型磨机、针型磨机等，通常以周速5m/s～15m/s持续至观察不到粒径的降低。作为所述持续时间，通常为几小时。另外，在进行所述分散时，优选为使用玻璃珠、氧化锆珠等分散珠。作为所述珠径的下限，优选为0.05mm，更优选为0.08mm。作为所述珠径的上限，优选为0.5mm，更优选为0.2mm。
《第5实施方式》
<薄膜晶体管基板的制造方法>
作为本发明的第5实施方式的一例的薄膜晶体管基板的制造方法包括如下步骤作为主要步骤：使用所述本发明的第4实施方式的感放射线性树脂组合物而在基板上形成硬化膜，从而构成为层间绝缘膜。而且，对于本实施方式的薄膜晶体管基板的制造方法而言，例如可容易制造图1所示的本发明的第1实施方式的薄膜晶体管基板100。
以下，以制造图1所示的本发明的第1实施方式的薄膜晶体管基板100的方法为例，对作为本发明的第5实施方式的一例的薄膜晶体管基板的制造方法进行说明。
在本实施方式的薄膜晶体管基板100的制造方法中，如图1所示，在设置有TFT 2、平坦化膜5及辅助电容电极3的基板1上形成层间绝缘膜6。而且，可在所述基板1上的TFT 2与平坦化膜5之间设置无机绝缘膜4，以覆盖保护TFT 2。所述无机绝缘膜4在基板1上覆盖TFT 2，同时也覆盖辅助电容电极3所电性连接的常用配线17。
为了在所述基板1上形成层间绝缘膜6，本实施方式的薄膜晶体管基板的制造方法优选为依序包括下述步骤[1]～步骤[4]。其后，在形成有层间绝缘膜6的基板1上，可依据公知的方法而将像素电极7形成于层间绝缘膜6上，从而可制造薄膜晶体管基板100。
本实施方式的薄膜晶体管基板的制造方法中所包括的步骤[1]～步骤[4]如以下所示般。
[1]将本发明的第4实施方式的感放射线性树脂组合物的涂膜形成于基板1上的步骤(以下，有时称为“[1]步骤”)
[2]对[1]步骤中所形成的感放射线性树脂组合物的涂膜的至少一部分照射放射线的步骤(以下，有时称为“[2]步骤”)
[3]对[2]步骤中照射了放射线的涂膜进行显影的步骤(以下，有时称为“[3]步骤”)
[4]对[3]步骤中经显影的涂膜进行加热的步骤(以下，有时称为“[4]步骤”)
以下，对[1]步骤～[4]步骤进行说明。
[步骤[1]]
本步骤中，将本发明的第4实施方式的感放射线性树脂组合物的涂膜形成于基板1上。在所述基板1上设置有作为开关元件的TFT 2以及常用配线17或未图示的栅极配线或信号配线等各种配线。而且，在TFT 2上设置有保护其的无机绝缘膜4，无机绝缘膜4也覆盖常用配线17。另外，在无机绝缘膜4上，依据公知的方法来进行图案化而配置形成有构成接触孔18的一部分的贯穿孔的平坦化膜5。平坦化膜5是依据公知的方法，使用感放射线性树脂组合物来进行图案化而形成的绝缘性有机膜。如上所述，平坦化膜5例如可设为包含丙烯酸树脂、聚酰亚胺树脂、聚硅氧烷及酚醛清漆树脂的膜。
在所述平坦化膜5上配置经由贯穿平坦化膜5及无机绝缘膜4的接触孔18而电性连接于常用配线17的辅助电容电极3。接触孔18是利用通过平坦化膜5的图案化而形成的贯穿孔而设置。即，关于接触孔18，将通过图案化而形成了贯穿孔的平坦化膜5设为掩模，通过蚀刻而在无机绝缘膜4上形成与平坦化膜5的贯穿孔连接的贯穿孔，由此以贯穿平坦化膜5及无机绝缘膜4的贯穿孔的形式设置。而且，辅助电容电极3例如利用溅射法等而在平坦化膜5上形成包含ITO等透光性导电材料的膜，并利用光刻法等进行图案化而形成。
再者，在平坦化膜5中，优选为在进行形成构成接触孔18的一部分的贯穿孔的图案化时，也一并形成构成接触孔19的一部分的贯穿孔。如后所述，所述贯穿孔以与形成于层间绝缘膜6的贯穿孔彼此连接的方式形成，从而可分别构成接触孔19的一部分。
如上所述，以上所说明的设置于基板1上的TFT 2、常用配线17等、无机绝缘膜4、平坦化膜5及辅助电容电极3是利用公知的薄膜晶体管基板的制造方法而形成。例如，TFT 2是在基板1上通过通常的半导体膜成膜及公知的绝缘层形成等以及反复进行光刻法的蚀刻等，而依据利用公知的方法来形成。关于常用配线17等、无机绝缘膜4、平坦化膜5及辅助电容电极3等，也分别是依据公知的方法而形成。因此，省略与形成这些有关的更详细的说明。
本步骤中，使用所述基板1，在形成有TFT 2或辅助电容电极3等的面上涂布本发明的第4实施方式的感放射线性树脂组合物后，进行预烘烤而使溶剂蒸发，从而形成涂膜。
关于所述基板1，作为其构成材料，例如可列举：钠钙玻璃及无碱玻璃等玻璃基板；石英基板；硅基板；或丙烯酸树脂、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、芳香族聚酰胺、聚酰胺酰亚胺及聚酰亚胺等树脂基板等。另外，针对这些基板，优选为视需要而预先实施清洗或预退火等前处理。作为基板的前处理，例如可列举：利用硅烷耦合剂等的化学品处理、等离子体处理、离子电镀、溅射、气相反应法、真空蒸镀等。
作为感放射线性树脂组合物的涂布方法，例如可采用喷雾法、辊涂法、旋转涂布法(也有时称为旋涂法或旋转器法)、狭缝涂布法(缝模涂布法)、棒涂布法、喷墨涂布法等适当的方法。这些涂布方法中，就可形成均匀厚度的膜的方面而言，优选为旋涂法或狭缝涂布法。
所述预烘烤的条件根据构成感放射线性树脂组合物的各成分的种类、调配比例等而不同，但优选为在70℃～120℃的温度下进行，时间根据热板或烘箱等加热装置而不同，但大致为1分钟～15分钟左右。作为涂膜的预烘烤后的平均膜厚的下限，优选为0.3μm，更优选为1.0μm。作为所述平均膜厚的上限，优选为10μm，更优选为7.0μm。
[步骤[2]]
接着，对步骤[1]中所形成的涂膜的至少一部分照射放射线。此时，为了仅对涂膜的一部分进行照射，例如介隔与形成所期望的接触孔19对应的图案的光掩模来进行。
作为用于照射的放射线，可列举：可见光线、紫外线、远紫外线等。其中，优选为波长处于200nm～550nm的范围内的放射线，更优选为包含365nm的紫外线的放射线。
作为放射线照射量(也称为曝光量)的下限，以通过照度计(OAI模型(model)356、光学协会有限责任公司(Optical Associates Inc.)制造)来测定所照射的放射线的波长365nm下的强度而得的值计，优选为10J/m2，更优选为100J/m2，进而优选为200J/m2。作为所述放射线照射量的上限，优选为10000J/m2，更优选为5000J/m2，进而优选为3000J/m2。
[步骤[3]]
接着，对步骤[2]的放射线照射后的涂膜进行显影而去除不需要的部分，从而获得形成了构成接触孔19的一部分的规定形状的贯穿孔的图案化后的涂膜。再者，本步骤中所形成的涂膜的贯穿孔是以与所述形成于平坦化膜5且构成接触孔19的一部分的贯穿孔连接的方式形成。
作为用于显影的显影液，例如可使用氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠等无机碱；或四甲基氢氧化铵、四乙基氢氧化铵等四级铵盐；或胆碱、1，8-二氮杂双环-[5.4.0]-7-十一烯、1，5-二氮杂双环-[4.3.0]-5-壬烯等碱性化合物的水溶液。所述碱性化合物的水溶液中也可添加适量的甲醇、乙醇等水溶性有机溶媒来使用。进而，也可单独适量添加表面活性剂来使用，或与所述水溶性有机溶媒一起适量添加来使用。
显影方法可为覆液法、浸渍法、喷淋法、喷雾法等任一者，作为显影时间的下限，在常温下，优选为5秒，更优选为10秒，作为显影时间的上限，在常温下，优选为300秒，更优选为180秒。继显影处理之后，例如进行30秒以上且90秒以下的流水清洗，然后利用压缩空气或压缩氮气进行风干，由此获得具有所期望的图案的涂膜。
[步骤[4]]
接着，通过使用热板、烘箱等适当的加热装置的加热来使步骤[3]中所获得的涂膜硬化(也称为后烘烤)。由此，以硬化膜的形式在基板1上形成层间绝缘膜6。
如上所述，层间绝缘膜6是使用本发明的第4实施方式的感放射线性树脂组合物而形成，从而将介电常数控制为所期望的值。层间绝缘膜6例如可构成为与通常的有机膜相比而具有更高的介电常数。
层间绝缘膜6的平均膜厚优选为0.3μm以上且6μm以下。
在本实施方式的薄膜晶体管基板的制造方法中，在步骤[4]后，在形成于基板1上的层间绝缘膜6上形成像素电极7。像素电极7通过经由贯穿层间绝缘膜6、平坦化膜5及无机绝缘膜4的接触孔19而电性连接于TFT 2的漏极电极13来连接于TFT 2。
此时，接触孔19例如在步骤[4]后，利用通过平坦化膜5的图案化而形成的贯穿孔与通过层间绝缘膜6的图案化而形成的贯穿孔来形成。即，为了形成接触孔19，利用以将平坦化膜5与层间绝缘膜6连接贯穿的方式形成的贯穿孔。
而且，接触孔19是通过如下方式而形成：将形成有连接贯穿的贯穿孔的平坦化膜5及层间绝缘膜6设为掩模，通过蚀刻而以与平坦化膜5及层间绝缘膜的贯穿孔连接的方式在无机绝缘膜4形成贯穿孔。即，接触孔19是以将层间绝缘膜6、平坦化膜5及无机绝缘膜4依序连接贯穿的贯穿孔的形式形成。
其后，像素电极7的形成例如是通过如下方式进行：利用溅射法等而在层间绝缘膜6上形成包含ITO等透光性导电材料的膜，并利用光刻法等来进行图案化。如上所述，所形成的像素电极7经由接触孔19而连接于TFT 2。
而且，像素电极7与辅助电容电极3是以在基板1上介隔层间绝缘膜6而对向的方式配置。
如上所述，作为本发明的第5实施方式的一例的薄膜晶体管基板的制造方法可制造薄膜晶体管基板100，所述薄膜晶体管基板100包含：基板1；TFT 2，配置于基板1上；平坦化膜5，覆盖TFT 2；层间绝缘膜6，覆盖平坦化膜5；像素电极7，配置于层间绝缘膜6上并连接于TFT 2；及辅助电容电极3，以介隔层间绝缘膜6而与像素电极7对向的方式配置于层间绝缘膜6与平坦化膜5之间。
所制造的薄膜晶体管基板100中，在配置有TFT 2等之侧的表面上，可出于控制液晶的取向的目的而设置取向膜。
而且，薄膜晶体管基板100可构成所述本发明的第2实施方式的液晶显示元件。
[实施例]
以下，示出合成例、实施例来对本发明进一步具体说明，但本发明并不限定于以下的实施例。
由以下的各合成例而获得的水解性硅烷化合物的水解缩合物的数量平均分子量(Mn)及重量平均分子量(Mw)是通过下述规格的凝胶渗透色谱法(GPC)来测定。
装置：GPC-101(昭和电工公司制造)
管柱：将GPC-KF-801、GPC-KF-802、GPC-KF-803及GPC-KF-804(昭和电工公司制造)结合而成者
移动相：四氢呋喃
<[A]成分的水解性硅烷化合物的水解缩合物的合成例>
[合成例1]
向带搅拌机的容器内投入63.0g(0.46摩尔)的甲基三甲氧基硅烷、96.3g(0.46摩尔)的四乙氧基硅烷及47.3g的离子交换水，并加热至溶液温度成为60℃为止。溶液温度达到60℃后，投入草酸的4.4质量％苄醇溶液，加热至成为75℃为止，并保持3小时。进而，将溶液温度设为40℃，一边保持所述温度一边进行蒸发，由此将离子交换水及水解缩合中所产生的甲醇及乙醇去除。接着，添加80g的苄醇，再次进行蒸发。蒸发后，进而添加苄醇，以使固体成分浓度成为40质量％。通过以上方式而获得水解缩合物(A-1)。所获得的水解缩合物的数量平均分子量(Mn)为2346，分子量分布(Mw/Mn)为2.2。
[合成例2]
将合成例1的苄醇替换为2-苯氧基乙醇，除此以外，同样地进行实验，从而获得水解缩合物(A-2)。所获得的水解缩合物的数量平均分子量(Mn)为1623，分子量分布(Mw/Mn)为1.4。
[合成例3]
将合成例1的苄醇替换为2-苯基乙基醇，除此以外，同样地进行实验，从而获得水解缩合物(A-3)。所获得的水解缩合物的数量平均分子量(Mn)为1450，分子量分布(Mw/Mn)为1.3。
[合成例4]
向带搅拌机的容器内投入89.7g(0.66摩尔)的甲基三甲氧基硅烷、68.5g(0.33摩尔)的四乙氧基硅烷及48.1g的离子交换水，并加热至溶液温度成为60℃为止。溶液温度达到60℃后，投入草酸的4.4质量％丙二醇单甲基醚溶液，加热至成为75℃为止，并保持3小时。进而，将溶液温度设为40℃，一边保持所述温度一边进行蒸发，由此将离子交换水及水解缩合中所产生的甲醇及乙醇去除。接着，添加80g的丙二醇单甲基醚，再次进行蒸发。蒸发后，进而添加丙二醇单甲基醚，以使固体成分浓度成为40质量％。通过以上方式而获得水解缩合物(A-4)。所获得的水解缩合物的数量平均分子量(Mn)为2978，分子量分布(Mw/Mn)为3.7。
[合成例5]
向带搅拌机的容器内投入28.3g(0.14摩尔)的苯基三甲氧基硅烷、95.6g(0.70摩尔)的甲基三甲氧基硅烷、41.8g(0.20摩尔)的四乙氧基硅烷及47.0g的离子交换水，并加热至溶液温度成为60℃为止。溶液温度达到60℃后，投入草酸的4.4质量％苄醇溶液，加热至成为75℃为止，并保持3小时。进而，将溶液温度设为40℃，一边保持所述温度一边进行蒸发，由此将离子交换水及水解缩合中所产生的甲醇及乙醇去除。接着，添加80g的苄醇，再次进行蒸发。蒸发后，进而添加苄醇，以使固体成分浓度成为40质量％。通过以上方式而获得水解缩合物(A-5)。所获得的水解缩合物的数量平均分子量(Mn)为2285，分子量分布(Mw/Mn)为2.1。
[合成例6]
将合成例1的苄醇替换为丙二醇单甲基醚，除此以外，同样地进行实验，从而获得水解缩合物(A-6)。所获得的水解缩合物的数量平均分子量(Mn)为1450，分子量分布(Mw/Mn)为1.3。
[合成例7]
将合成例1的苄醇替换为二乙二醇甲基乙基醚，除此以外，同样地进行实验，从而获得水解缩合物(A-7)。所获得的水解缩合物的数量平均分子量(Mn)为2561，分子量分布(Mw/Mn)为2.6。
[合成例8]
将合成例5的苄醇替换为丙二醇单甲基醚，除此以外，同样地进行实验，从而获得水解缩合物(A-8)。所获得的水解缩合物的数量平均分子量(Mn)为2706，分子量分布(Mw/Mn)为2.6。
<感放射线性树脂组合物的制备>
[实施例1]
向包含合成例1中所获得的水解缩合物(A-1)的溶液(相当于水解缩合物(A-1)100质量份(固体成分)的量，包含150质量份的苄醇作为[C]成分)中添加20质量份的作为[B]成分的(B-1)4，4′-[1-[4-[1-[4-羟基苯基]-1-甲基乙基]苯基]亚乙基]双酚(1.0摩尔)与1，2-萘并醌二叠氮-5-磺酸氯化物(3.0摩尔)的缩合物、0.1质量份的作为[F]表面活性剂的东丽道康宁(Toray Dow Coming)公司制造的“SH8400FLUID”，并添加溶剂(苄醇/丙二醇单甲基醚＝80/20(质量％))，以使固体成分浓度成为27质量％，从而制备感放射线性树脂组合物。再者，所谓本实施例中的固体成分浓度，是指水解缩合物(A-1)～水解缩合物(A-8)(固体成分)、感光剂(B-1)～感光剂(B-2)、化合物(C-1)～化合物(C-4)及表面活性剂(F-1)的合计质量相对于全部成分(感放射线性树脂组合物)的质量的比例。
[实施例2～实施例15及比较例1～比较例6]
如表1所记载般设定各成分的种类及量以及固体成分浓度，除此此外，与实施例1同样地制备感放射线性树脂组合物。
<物性评价>
使用以所述方式制备的感放射线性树脂组合物，并以如下方式对所述组合物、由所述组合物形成的硬化膜的各种特性进行评价。
[硬化膜的白化及透过率的评价]
使用旋转器将各组合物涂布于玻璃基板上后，以90℃在热板上预烘烤2分钟，由此形成平均膜厚3.0μm的涂膜。针对所获得涂膜，分别使用佳能(Canon)公司制造的PLA-501F曝光机(超高压水银灯)以累计照射量成为3,000J/m2的方式进行曝光后，在洁净烘箱内以230℃加热1小时，由此获得硬化膜。为了调查所述硬化膜的白化的程度，通过原子力显微镜(Atomic Force Microscope，AFM)“维度(Dimension)3100”(维易科(Veeco)公司制造)来观察3μm见方的凹凸。根据与目视下的白化程度的相关性，将平均粗糙度Ra为1≤Ra＜4的情况设为“A”、将4≤Ra＜7的情况设为“B”、将7≤Ra＜10的情况设为“C”、将10≤Ra的情况设为“D”。将“A”～“C”的情况评价为良好，将“D”的情况评价为不良。将结果示于表1中。
另外，使用分光光度计“150-20型双束”(日立制作所公司制造)以300nm～500nm的范围的波长来测定具有所述硬化膜的玻璃基板的光线透过率。将此时的最低光线透过率的值示于表1中。最低光线透过率为95％以上时，可称为光线透过率良好。
[逸气的评价]
将所述组合物溶液涂布于基板上后，进行干燥而形成平均膜厚6.0μm的被膜。其后，针对所述被膜，使用正辛烷(比重＝0.701、注入量：0.02μL)作为标准物质，将吹扫条件设为100℃/10min，并进行顶空气相色谱法(Head Space Gas Chromatography)/质量分析(顶空取样器(Head Space Sampler)：日本分析工业公司制造的JHS-100A、气相色谱法/质量分析装置：JEOL公司制造的JMS-AX505W型质量分析计)，求出源自各具有芳香环的化合物的峰值面积A，根据下述计算式来算出由正辛烷换算而得的各具有芳香环的化合物的挥发量，并将这些的合计设为芳香环化合物的挥发量(μg)。若所述挥发量超过0.5μg，则判断为源自苯环的逸气成分大。
由正辛烷换算而得的挥发量的计算式
具有芳香环的化合物的挥发量(μg)＝A×(正辛烷的量)(μg)/(正辛烷的峰值面积)
[耐溶剂性的评价]
将所述组合物溶液涂布于基板上后，进行干燥而形成被膜。通过佳能(Canon)公司制造的PLA-501F曝光机(超高压水银灯)，不介隔图案掩模地对所获得的涂膜以累计照射量成为3,000J/m2的方式进行曝光，在洁净烘箱内，以230℃对所述硅基板进行30分钟加热，从而获得平均膜厚3.0μm的硬化膜。此处，对所获得的硬化膜的平均膜厚(T1)进行测定。而且，使形成有所述硬化膜的硅基板在温度控制为45℃的N-甲基-2-吡咯烷酮中浸渍6分钟后，测定所述硬化膜的平均膜厚(t1)，从而算出由浸渍所引起的平均膜厚变化率{|t1-T1|/T1}×100[％]。将结果以耐溶剂性的形式示于表1中。所述值为5％以下时，可称为耐溶剂性良好。
[保存稳定性的评价]
将所述组合物溶液在40℃的烘箱中加温1星期，并将所获得的样品涂布于基板上后，进行干燥而形成被膜。接着，使用曝光机(佳能(Canon)公司的“MPA-600FA(ghi射线混合)”)，介隔具有10μm的线与空间(1对1)的图案的掩模而对涂膜以曝光量为变量的形式照射放射线。其后，在2.38质量％的四甲基氢氧化铵水溶液中且在25℃下，利用覆液法显影80秒。接着，利用超纯水进行1分钟流水清洗，其后加以干燥，由此在玻璃基板上形成图案。此时，调查用以形成10μm的空间·图案所需的曝光量。测定加温前后的放射线感度，求出所需曝光量的变化率(％)，并设为保存稳定性的指标。将变化率未满5％的情况设为“A”、将变化率为5％以上且未满10％的情况设为“B”、将变化率为10％以上的情况设为“C”，在A或B的情况下，将保存稳定性评价为良好。将结果示于表1中。
再者，在表1中，[B]感光剂、[C]化合物及[F]表面活性剂的简称分别表示为以下者。
B-1：4，4′-[1-[4-[1-[4-羟基苯基]-1-甲基乙基]苯基]亚乙基]双酚(1.0摩尔)与1，2-萘并醌二叠氮-5-磺酸氯化物(3.0摩尔)的缩合物
B-2：1，1，1-三(对羟基苯基)乙烷(1.0摩尔)与1，2-萘并醌二叠氮-5-磺酸氯化物(3.0摩尔)的缩合物
C-1：萘酚
C-2：2-(4′-羟基苯基)-2-苯基丙烷
C-3：苯甲酸
C-4：苯硫醇
F-1：东丽道康宁(Toray Dow Coming)公司制造的“SH8400FLUID”
Figure GDA0003577087530000291
表1中的“-”表示由于硬化膜发生白化而未进行测定。再者，使用包含水解缩合物(A-1)的溶液的实施例1～实施例6及实施例11的感放射线性树脂组合物进而包含所述溶液中所含的苄醇作为[C]成分。同样地，使用包含水解缩合物(A-2)的溶液的实施例7及实施例12的感放射线性树脂组合物进而包含所述溶液中所含的2-苯氧基乙醇作为[C]成分。使用包含水解缩合物(A-3)的溶液的实施例8及实施例13的感放射线性树脂组合物进而包含所述溶液中所含的2-苯基乙基醇作为[C]成分。使用包含水解缩合物(A-5)的溶液的实施例10及实施例15的感放射线性树脂组合物进而包含所述溶液中所含的苄醇作为[C]成分。
表1中的简称为以下所述。
BnOH：苄醇
PhO(CH2)2OH：2-苯氧基乙醇
Ph(CH2)2OH：2-苯基乙基醇
PGME：丙二醇单甲基醚
EDM：二乙二醇甲基乙基醚
如表1所示，关于由实施例1～实施例15的感放射线性树脂组合物而形成的硬化膜，可抑制硬化膜的白化及苯的挥发，并且光线透过率及耐溶剂性优异。另外，也可通过制备成分组成来提高保存稳定性。因此，由这些感放射线性树脂组合物而形成的硬化膜可适宜地用于薄膜晶体管基板的层间绝缘膜、使用其的液晶显示元件、有机EL元件中。
本发明并不限定于所述各实施方式，可在不脱离本发明的主旨的范围内进行各种变形来实施。
工业上的可利用性
本发明的液晶显示元件是使用本发明的感放射线性树脂组合物而形成层间绝缘膜，可实现高画质的显示，并且可显现出高可靠性，而且可简便地制造。因而，本发明的液晶显示元件除大型液晶TV等用途以外，也可适宜地用于最近强烈要求低电力损耗化及高画质化的智能手机等便携式信息机器的显示元件的用途。

Claims (12)

1.一种薄膜晶体管基板，包含：
基板；
薄膜晶体管，配置于所述基板上；及
层间绝缘膜，配置于所述薄膜晶体管上；并且所述薄膜晶体管基板的特征在于，
所述层间绝缘膜包含具有下述式(1)所表示的结构的聚合体，
Figure FDA0003577087520000011
式(1)中，R1表示包含杂原子的二价连结基，R2表示包含芳香环的一价有机基；*表示键结部位。
2.根据权利要求1所述的薄膜晶体管基板，其特征在于，R1表示-O-、-S-、-O-C(＝O)-或-NH-。
3.根据权利要求1或2所述的薄膜晶体管基板，其特征在于，所述层间绝缘膜中，相对于所述层间绝缘膜中的Si原子，源自所述式(1)的芳香环的含有率为1摩尔％以上且60摩尔％以下。
4.根据权利要求1或2所述的薄膜晶体管基板，其特征在于，所述式(1)所表示的R2是由下述式(2)表示，
Figure FDA0003577087520000012
式(2)中，R3表示氢原子、碳数1～12的烷基、碳数1～12的烷氧基、碳数6～12的芳基或卤素原子；n表示0至6的整数；m表示0或1。
5.根据权利要求1或2所述的薄膜晶体管基板，其特征在于，所述薄膜晶体管具有使用氧化物半导体而形成的半导体层。
6.根据权利要求5所述的薄膜晶体管基板，其特征在于，所述半导体层是由氧化铟镓锌形成。
7.根据权利要求1或2所述的薄膜晶体管基板，其特征在于，所述薄膜晶体管具有使用非晶硅及结晶性硅的任一者而形成的半导体层。
8.根据权利要求1或2所述的薄膜晶体管基板，其特征在于，所述层间绝缘膜为聚硅氧烷膜。
9.一种液晶显示元件，其特征在于，包含：根据权利要求1至8中任一项所述的薄膜晶体管基板；对向基板，与所述薄膜晶体管基板对向且具有对向电极；及液晶层，配置于所述薄膜晶体管基板及所述对向基板之间。
10.一种有机EL元件，其特征在于，依序包含：根据权利要求1至8中任一项所述的薄膜晶体管基板及发光层。
11.一种感放射线性树脂组合物，包含：
[A]聚硅氧烷；
[B]感光剂；及
[C]下述式(3)所表示的化合物；并且所述感放射线性树脂组合物的特征在于，
用于形成具有：
基板；
配置于所述基板上的薄膜晶体管；及
配置于所述薄膜晶体管上的层间绝缘膜的薄膜晶体管基板的所述层间绝缘膜，
X-R4 (3)
式(3)中，X表示羟基、硫醇基、羧基或氨基，R4表示包含芳香环的一价有机基。
12.一种薄膜晶体管基板的制造方法，其中所述薄膜晶体管基板包含：
基板；
薄膜晶体管，配置于所述基板上；及
层间绝缘膜，配置于所述薄膜晶体管上；并且所述薄膜晶体管基板的制造方法的特征在于包括：
步骤1：将根据权利要求11所述的感放射线性树脂组合物的涂膜形成于形成有所述薄膜晶体管的所述基板上的步骤；
步骤2：对上述步骤1中所形成的所述涂膜的至少一部分照射放射线的步骤；
步骤3：对上述步骤2中照射了放射线的所述涂膜进行显影的步骤；及
步骤4：对上述步骤3中经显影的所述涂膜进行加热而形成所述层间绝缘膜的步骤。
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