JP2009271442A - Photosensitive composition - Google Patents

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JP2009271442A JP2008123854A JP2008123854A JP2009271442A JP 2009271442 A JP2009271442 A JP 2009271442A JP 2008123854 A JP2008123854 A JP 2008123854A JP 2008123854 A JP2008123854 A JP 2008123854A JP 2009271442 A JP2009271442 A JP 2009271442A
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Katsunari Oda
勝成 織田
Yoshiko Miya
芳子 宮
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Sumitomo Chemical Co Ltd
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a photosensitive composition which is alkali-developable while containing a fluorine-containing polymer. <P>SOLUTION: The photosensitive composition comprises a polymer (A) using a compound represented by formula (I) as a constituent monomer, a photosensitive agent (B), a curing agent (C) and a solvent (D). In formula (I), R<SP>1</SP>-R<SP>3</SP>each denote H, F or an aliphatic hydrocarbon group; R<SP>4</SP>denotes a single bond or an alkylene group; R<SP>5</SP>denotes a single bond or an aliphatic hydrocarbon group; R<SP>6</SP>denotes a linear alkylene group; and R<SP>7</SP>denotes H or an aliphatic hydrocarbon group, provided that any one of R<SP>1</SP>-R<SP>7</SP>is F or a group substituted by F. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、フォトリソグラフィなどに有用な感光性組成物に関する。   The present invention relates to a photosensitive composition useful for photolithography and the like.

フッ素を含有する重合体は、撥水性及び撥油性などの優れた特性を示すことが知られており、これまで様々な含フッ素重合体及びそのための含フッ素モノマーが研究されている。例えば特許文献1は、(ア)含フッ素エポキサイドとビニルカルボン酸とを反応させて、含フッ素ヒドロキシ不飽和エステルを製造する方法、(イ)この含フッ素ヒドロキシ不飽和エステルは容易に重合すること、及び(ウ)この重合体は繊維製品等に撥水・撥油性を付与し得ることを記載している。また特許文献1の実施例2では式(a−1)で表される化合物が合成され、その実施例1では式(a−2)で表される化合物が合成されている。   Polymers containing fluorine are known to exhibit excellent properties such as water repellency and oil repellency, and various fluorinated polymers and fluorinated monomers therefor have been studied. For example, Patent Document 1 discloses (a) a method of producing a fluorine-containing hydroxy unsaturated ester by reacting a fluorine-containing epoxide and vinyl carboxylic acid, and (a) that the fluorine-containing hydroxy unsaturated ester is easily polymerized. And (c) It is described that this polymer can impart water repellency and oil repellency to fiber products and the like. In Example 2 of Patent Document 1, a compound represented by the formula (a-1) is synthesized, and in Example 1, a compound represented by the formula (a-2) is synthesized.

なお特許文献1は、その含フッ素ヒドロキシ不飽和エステルから得られる重合体が撥水・撥油性を示すことしか開示しておらず、その他の重合体の特徴については何も開示していない。
特公昭44−26286号公報
Patent Document 1 only discloses that the polymer obtained from the fluorine-containing hydroxy unsaturated ester exhibits water repellency and oil repellency, and does not disclose any other characteristics of the polymer.
Japanese Patent Publication No. 44-26286

含フッ素重合体は、フッ素原子を含有しているため、通常のポリマーとは異なる物性(例えば、高撥水性、高撥油性、低汚染性、高耐熱性、低屈折率など)が期待できる。そのため含フッ素重合体をフォトリソグラフィに利用できれば、新たな特徴を有する成形体の提供が可能となる。しかしアルカリ現像が可能な含フッ素重合体はほとんどない。
本発明の目的は、アルカリ現像が可能な新規の含フッ素重合体を含む感光性組成物(特にポジ型感光性組成物)を提供することにある。
Since the fluorine-containing polymer contains fluorine atoms, physical properties different from those of ordinary polymers (for example, high water repellency, high oil repellency, low contamination, high heat resistance, low refractive index, etc.) can be expected. Therefore, if the fluoropolymer can be used for photolithography, it becomes possible to provide a molded product having new characteristics. However, there are few fluorine-containing polymers that can be alkali-developed.
An object of the present invention is to provide a photosensitive composition (particularly a positive photosensitive composition) containing a novel fluoropolymer capable of alkali development.

上記目的を達成するために本発明者らが鋭意検討を重ねた結果、特定の含フッ素重合体を用いれば、アルカリ現像が可能となることを見出し、本発明を完成した。   As a result of intensive studies by the present inventors in order to achieve the above object, it has been found that if a specific fluorine-containing polymer is used, alkali development is possible, and the present invention has been completed.

本発明の感光性組成物は、式(I)で表される化合物を構成モノマーとする重合体(A)、感光剤(B)、硬化剤(C)及び溶剤(D)を含有する。   The photosensitive composition of the present invention contains a polymer (A) having a compound represented by formula (I) as a constituent monomer, a photosensitive agent (B), a curing agent (C), and a solvent (D).

式(I)中、R1〜R3は、それぞれ独立して、水素原子、フッ素原子、又はフッ素原子若しくは水酸基で置換されていてもよいC1-13脂肪族炭化水素基を示す。
4は、それぞれ独立して、単結合、又はフッ素原子で置換されていてもよいC1-10アルキレン基を示す。
5は、単結合、又はフッ素原子で置換されていてもよいC1-15脂肪族炭化水素基を示す。
6は、フッ素原子で置換されていてもよい直鎖状C1-10アルキレン基を示す。
7は、水素原子、又はフッ素原子若しくは水酸基で置換されていてもよいC1-24脂肪族炭化水素基、又はメチレン単位の一部が酸素原子と置き換わっているC1-24脂肪族炭化水素基を示す。
但しR1〜R7のいずれか一つは、フッ素原子又はフッ素原子で置換されている基である。
なお本明細書において「Ca-b」とは、炭素数がa以上b以下であることを示す。
In formula (I), R 1 to R 3 each independently represent a hydrogen atom, a fluorine atom, or a C 1-13 aliphatic hydrocarbon group which may be substituted with a fluorine atom or a hydroxyl group.
R 4 each independently represents a single bond or a C 1-10 alkylene group which may be substituted with a fluorine atom.
R 5 represents a single bond or a C 1-15 aliphatic hydrocarbon group which may be substituted with a fluorine atom.
R 6 represents a linear C 1-10 alkylene group which may be substituted with a fluorine atom.
R 7 represents a hydrogen atom, a C 1-24 aliphatic hydrocarbon group which may be substituted with a fluorine atom or a hydroxyl group, or a C 1-24 aliphatic hydrocarbon in which a part of a methylene unit is replaced with an oxygen atom. Indicates a group.
However, any one of R 1 to R 7 is a fluorine atom or a group substituted with a fluorine atom.
In the present specification, “C ab ” indicates that the carbon number is a to b.

式(I)で表される化合物において、(1)R6がフッ素原子で置換されている直鎖状C1-10アルキレン基であること、(2)R7が水素原子であることが好ましい。
なお以下では、式(I)で表される化合物を、「化合物(I)」と略称することがある。その他の化学式で表される化合物も同様である。
In the compound represented by formula (I), (1) R 6 is preferably a linear C 1-10 alkylene group substituted with a fluorine atom, and (2) R 7 is preferably a hydrogen atom. .
Hereinafter, the compound represented by the formula (I) may be abbreviated as “compound (I)”. The same applies to compounds represented by other chemical formulas.

感光剤(B)は、通常、ポジ型感光性組成物に用いられるものであればよく、キノンジアジド化合物であることが好ましい。硬化剤(C)はメラミン化合物であることが好ましい。   The photosensitizer (B) is usually used as long as it is used for a positive photosensitive composition, and is preferably a quinonediazide compound. The curing agent (C) is preferably a melamine compound.

本発明の感光性組成物は、含フッ素重合体を含有するにもかかわらず、アルカリ現像が可能である。またこの組成物から得られる塗膜は低い屈折率を示す。   The photosensitive composition of the present invention can be alkali-developed despite containing the fluoropolymer. Moreover, the coating film obtained from this composition shows a low refractive index.

本発明の感光性組成物は、式(I)で表される化合物を構成モノマーとする重合体(A)、感光剤(B)、硬化剤(C)及び溶剤(D)から構成される(式(I)中、R1〜R7のいずれか一つは、フッ素原子又はフッ素原子で置換されている基である。)。なお前記の重合体(A)、感光剤(B)及び硬化剤(C)は、前記溶剤(D)に溶解していてもよく、分散していてもよい。以下、各成分について順に説明する。 The photosensitive composition of the present invention comprises a polymer (A) having a compound represented by formula (I) as a constituent monomer, a photosensitive agent (B), a curing agent (C) and a solvent (D) ( In formula (I), any one of R 1 to R 7 is a fluorine atom or a group substituted by a fluorine atom.) The polymer (A), the photosensitive agent (B), and the curing agent (C) may be dissolved in the solvent (D) or may be dispersed. Hereinafter, each component will be described in order.

〈重合体(A)〉
まず重合体(A)の構成モノマーである化合物(I)について、詳細に説明する。
式(I)中、R1〜R3は、それぞれ独立して、水素原子、フッ素原子、又はフッ素原子若しくは水酸基で置換されていてもよいC1-13脂肪族炭化水素基を示す。フッ素原子若しくは水酸基で置換されていてもよいC1-13脂肪族炭化水素基として、下記(1)〜(4)の基が例示できる。
<Polymer (A)>
First, the compound (I) which is a constituent monomer of the polymer (A) will be described in detail.
In formula (I), R 1 to R 3 each independently represent a hydrogen atom, a fluorine atom, or a C 1-13 aliphatic hydrocarbon group which may be substituted with a fluorine atom or a hydroxyl group. Examples of the C 1-13 aliphatic hydrocarbon group which may be substituted with a fluorine atom or a hydroxyl group include the following groups (1) to (4).

(1)アルキル基(直鎖状、分枝鎖状及び環状アルキル基を含む)
例えばメチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、n−ペンチル基、n−へキシル基、n−ヘプチル基、n−オクチル基、n−ノニル基、n−デシル基、シクロヘキシル基、(シクロヘキシル)メチル基。
(1) Alkyl groups (including linear, branched and cyclic alkyl groups)
For example, methyl group, ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, n-butyl group, sec-butyl group, tert-butyl group, n-pentyl group, n-hexyl group, n-heptyl group, n-octyl group , N-nonyl group, n-decyl group, cyclohexyl group, (cyclohexyl) methyl group.

(2)全フッ素置換炭化水素基
全フッ素置換炭化水素基には、下記(i)〜(iii)の基が含まれる。
(2) Perfluorinated hydrocarbon group The perfluorinated hydrocarbon group includes the following groups (i) to (iii).

(i)パーフルオロ直鎖状アルキル基
例えば、トリフルオロメチル基、パーフルオロエチル基、パーフルオロ−n−プロピル基、パーフルオロ−n−ブチル基、パーフルオロ−n−ペンチル基、パーフルオロ−n−ヘキシル基、パーフルオロ−n−ヘプチル基、パーフルオロ−n−オクチル基、パーフルオロ−n−ノニル基、パーフルオロ−n−デシル基。
(I) Perfluoro linear alkyl group For example, trifluoromethyl group, perfluoroethyl group, perfluoro-n-propyl group, perfluoro-n-butyl group, perfluoro-n-pentyl group, perfluoro-n -Hexyl group, perfluoro-n-heptyl group, perfluoro-n-octyl group, perfluoro-n-nonyl group, perfluoro-n-decyl group.

(ii)パーフルオロ分岐鎖状アルキル基
例えば、パーフルオロ−1−メチルエチル基、パーフルオロ−2−メチルプロピル基、パーフルオロ−3−メチルブチル基、パーフルオロ−4−メチルペンチル基、パーフルオロ−5−メチルヘキシル基、パーフルオロ−6−メチルヘプチル基、パーフルオロ−7−メチルオクチル基、パーフルオロ−8−メチルノニル基、パーフルオロ−9−メチルデシル基。
(Ii) Perfluoro branched alkyl group For example, perfluoro-1-methylethyl group, perfluoro-2-methylpropyl group, perfluoro-3-methylbutyl group, perfluoro-4-methylpentyl group, perfluoro- 5-methylhexyl group, perfluoro-6-methylheptyl group, perfluoro-7-methyloctyl group, perfluoro-8-methylnonyl group, perfluoro-9-methyldecyl group.

(iii)パーフルオロ環状炭化水素基
例えばパーフルオロシクロヘキシル基などのパーフルオロ単環状アルキル基;及び1−パーフルオロアダマンチル基、2−パーフルオロアダマンチル基などのパーフルオロ橋かけ環状炭化水素基。
(Iii) Perfluoro cyclic hydrocarbon group, for example, perfluoro monocyclic alkyl group such as perfluorocyclohexyl group; and perfluoro bridged cyclic hydrocarbon group such as 1-perfluoroadamantyl group and 2-perfluoroadamantyl group.

(3)部分フッ素置換炭化水素基
部分フッ素置換炭化水素基には、下記(i)〜(iv)の基が含まれる。
(3) Partially fluorine-substituted hydrocarbon group The partially fluorine-substituted hydrocarbon group includes the following groups (i) to (iv).

(i)部分フッ素置換アルキル基
例えばモノフルオロメチル基、ジフルオロメチル基。
(I) Partially fluorine-substituted alkyl group such as a monofluoromethyl group and a difluoromethyl group.

(ii)パーフルオロ直鎖状アルキル基で置換されているアルキル基(以下「パーフルオロ直鎖状アルキル置換アルキル基」と略称する。)
例えば(トリフルオロメチル)メチル基、2−(トリフルオロメチル)エチル基、(パーフルオロエチル)メチル基、2−(パーフルオロエチル)エチル基、(パーフルオロ−n−プロピル)メチル基、2−(パーフルオロ−n−プロピル)エチル基、(パーフルオロ−n−ブチル)メチル基、2−(パーフルオロ−n−ブチル)エチル基、(パーフルオロ−n−ペンチル)メチル基、2−(パーフルオロ−n−ペンチル)エチル基、(パーフルオロ−n−ヘキシル)メチル基、2−(パーフルオロ−n−ヘキシル)エチル基、(パーフルオロ−n−ヘプチル)メチル基、2−(パーフルオロ−n−ヘプチル)エチル基、(パーフルオロ−n−オクチル)メチル基、2−(パーフルオロ−n−オクチル)エチル基、(パーフルオロ−n−ノニル)メチル基、2−(パーフルオロ−n−ノニル)エチル基、(パーフルオロ−n−デシル)メチル基、2−(パーフルオロ−n−デシル)エチル基。
(Ii) An alkyl group substituted with a perfluoro linear alkyl group (hereinafter abbreviated as “perfluoro linear alkyl substituted alkyl group”)
For example, (trifluoromethyl) methyl group, 2- (trifluoromethyl) ethyl group, (perfluoroethyl) methyl group, 2- (perfluoroethyl) ethyl group, (perfluoro-n-propyl) methyl group, 2- (Perfluoro-n-propyl) ethyl, (perfluoro-n-butyl) methyl, 2- (perfluoro-n-butyl) ethyl, (perfluoro-n-pentyl) methyl, 2- (perfluoro Fluoro-n-pentyl) ethyl group, (perfluoro-n-hexyl) methyl group, 2- (perfluoro-n-hexyl) ethyl group, (perfluoro-n-heptyl) methyl group, 2- (perfluoro- n-heptyl) ethyl group, (perfluoro-n-octyl) methyl group, 2- (perfluoro-n-octyl) ethyl group, (perfluoro-n-noni) ) Methyl, 2- (perfluoro -n- nonyl) ethyl group, (perfluoro--n- decyl) methyl, 2- (perfluoro -n- decyl) ethyl.

(iii)パーフルオロ分岐鎖状アルキル基で置換されているアルキル基(以下「パーフルオロ分枝鎖状アルキル置換アルキル基」と略称する。)
例えば(パーフルオロ−1−メチルエチル)メチル基、2−(パーフルオロ−1−メチルエチル)エチル基、(パーフルオロ−2−メチルプロピル)メチル基、2−(パーフルオロ−2−メチルプロピル)エチル基、(パーフルオロ−3−メチルブチル)メチル基、2−(パーフルオロ−3−メチルブチル)エチル基、(パーフルオロ−4−メチルペンチル)メチル基、2−(パーフルオロ−4−メチルペンチル)エチル基、(パーフルオロ−5−メチルヘキシル)メチル基、2−(パーフルオロ−5−メチルヘキシル)エチル基、(パーフルオロ−6−メチルヘプチル)メチル基、2−(パーフルオロ−6−メチルヘプチル)エチル基、(パーフルオロ−7−メチルオクチル)メチル基、2−(パーフルオロ−7−メチルオクチル)エチル基、(パーフルオロ−8−メチルノニル)メチル基、2−(パーフルオロ−8−メチルノニル)エチル基、(パーフルオロ−9−メチルデシル)メチル基、2−(パーフルオロ−9−メチルデシル)エチル基。
(Iii) An alkyl group substituted with a perfluoro branched chain alkyl group (hereinafter abbreviated as “perfluoro branched chain alkyl substituted alkyl group”)
For example, (perfluoro-1-methylethyl) methyl group, 2- (perfluoro-1-methylethyl) ethyl group, (perfluoro-2-methylpropyl) methyl group, 2- (perfluoro-2-methylpropyl) Ethyl group, (perfluoro-3-methylbutyl) methyl group, 2- (perfluoro-3-methylbutyl) ethyl group, (perfluoro-4-methylpentyl) methyl group, 2- (perfluoro-4-methylpentyl) Ethyl group, (perfluoro-5-methylhexyl) methyl group, 2- (perfluoro-5-methylhexyl) ethyl group, (perfluoro-6-methylheptyl) methyl group, 2- (perfluoro-6-methyl) Heptyl) ethyl group, (perfluoro-7-methyloctyl) methyl group, 2- (perfluoro-7-methyloctyl) ethyl , (Perfluoro-8-methylnonyl) methyl, 2- (perfluoro-8-methylnonyl) ethyl group, (perfluoro-9-methyldecyl) methyl group, 2- (perfluoro-9-methyldecyl) ethyl group.

(iv)パーフルオロ環状炭化水素基で置換されているアルキル基
例えば(パーフルオロシクロヘキシル)メチル基、2−(パーフルオロシクロヘキシル)エチル基などのパーフルオロ環状アルキル基で置換されているアルキル基;及び(1−パーフルオロアダマンチル)メチル基、2−(1−パーフルオロアダマンチル)エチル基、(2−パーフルオロアダマンチル)メチル基、2−(2−パーフルオロアダマンチル)エチル基などのパーフルオロ橋かけ環状炭化水素基で置換されているアルキル基。
(Iv) an alkyl group substituted with a perfluorocyclic hydrocarbon group, for example, an alkyl group substituted with a perfluorocyclic alkyl group such as (perfluorocyclohexyl) methyl group, 2- (perfluorocyclohexyl) ethyl group; and Perfluoro-bridged cyclic groups such as (1-perfluoroadamantyl) methyl group, 2- (1-perfluoroadamantyl) ethyl group, (2-perfluoroadamantyl) methyl group, 2- (2-perfluoroadamantyl) ethyl group An alkyl group substituted with a hydrocarbon group.

(4)水酸基置換アルキル基
例えばヒドロキシメチル基、1−ヒドロキシエチル基、2−ヒドロキシエチル基、1−ヒドロキシ−n−プロピル基、2−ヒドロキシ−n−プロピル基、3−ヒドロキシ−n−プロピル基、1−ヒドロキシ−イソプロピル基、2−ヒドロキシ−イソプロピル基、1−ヒドロキシ−n−ブチル基、2−ヒドロキシ−n−ブチル基、3−ヒドロキシ−n−ブチル基、4−ヒドロキシ−n−ブチル基。
(4) Hydroxyl-substituted alkyl group For example, hydroxymethyl group, 1-hydroxyethyl group, 2-hydroxyethyl group, 1-hydroxy-n-propyl group, 2-hydroxy-n-propyl group, 3-hydroxy-n-propyl group 1-hydroxy-isopropyl group, 2-hydroxy-isopropyl group, 1-hydroxy-n-butyl group, 2-hydroxy-n-butyl group, 3-hydroxy-n-butyl group, 4-hydroxy-n-butyl group .

1〜R3として、水素原子、フッ素原子、メチル基及びトリフルオロメチル基が好ましい。より好ましいR1及びR2は水素原子であり、より好ましいR3は水素原子及びメチル基である。 R 1 to R 3 are preferably a hydrogen atom, a fluorine atom, a methyl group or a trifluoromethyl group. More preferable R 1 and R 2 are a hydrogen atom, and more preferable R 3 is a hydrogen atom and a methyl group.

式(I)中、R4は、単結合、又はフッ素原子で置換されていてもよいC1-10アルキレン基を示す。フッ素原子で置換されていてもよいC1-10アルキレン基の例として、下記(1)〜(3)の基が挙げられる。 In formula (I), R 4 represents a single bond or a C 1-10 alkylene group which may be substituted with a fluorine atom. Examples of the C 1-10 alkylene group which may be substituted with a fluorine atom include the following groups (1) to (3).

(1)アルキレン基
例えばメチレン基、エチレン基、n−プロピレン基、n−ブチレン基、n−ペンチレン基、n−へキシレン基、n−ヘプチレン基、n−オクチレン基、n−ノニレン基、n−デシレン基。
(1) Alkylene group For example, methylene group, ethylene group, n-propylene group, n-butylene group, n-pentylene group, n-hexylene group, n-heptylene group, n-octylene group, n-nonylene group, n- Decylene group.

(2)パーフルオロアルキレン基
例えばジフルオロメチレン基、パーフルオロエチレン基、パーフルオロ−n−プロピレン基、パーフルオロ−n−ブチレン基、パーフルオロ−n−ペンチレン基、パーフルオロ−n−へキシレン基、パーフルオロ−n−ヘプチレン基、パーフルオロ−n−オクチレン基、パーフルオロ−n−ノニレン基、パーフルオロ−n−デシレン基。
(2) Perfluoroalkylene group For example, difluoromethylene group, perfluoroethylene group, perfluoro-n-propylene group, perfluoro-n-butylene group, perfluoro-n-pentylene group, perfluoro-n-hexylene group, Perfluoro-n-heptylene group, perfluoro-n-octylene group, perfluoro-n-nonylene group, perfluoro-n-decylene group.

(3)部分フッ素置換アルキレン基
例えば2,2−ジフルオロ−1,3−プロピレン基、2,2,3,3−テトラフルオロ−1,4−ブチレン基、2,2,3,3,4,4−ヘキサフルオロ−1,5−ペンチレン基、2,2,3,3,4,4,5,5−オクタフルオロ−1,6−へキシレン基、2,2,3,3,4,4,5,5,6,6−デカフルオロ−1,7−ヘプチレン基、2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7−ドデカフルオロ−1,8−オクチレン基、2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8−テトラデカフルオロ−1,9−ノニレン基、2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9−ヘキサデカフルオロ−1,10−デシレン基。
(3) Partially fluorine-substituted alkylene group For example, 2,2-difluoro-1,3-propylene group, 2,2,3,3-tetrafluoro-1,4-butylene group, 2,2,3,3,4, 4-hexafluoro-1,5-pentylene group, 2,2,3,3,4,4,5,5-octafluoro-1,6-hexylene group, 2,2,3,3,4,4 , 5,5,6,6-decafluoro-1,7-heptylene group, 2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7-dodecafluoro-1,8- Octylene group, 2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8-tetradecafluoro-1,9-nonylene group, 2,2,3,3 4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9-hexadecafluoro-1,10-decylene group.

4として、単結合、メチレン基、エチレン基及びプロピレン基が好ましい。より好ましいR4は単結合である。 R 4 is preferably a single bond, a methylene group, an ethylene group or a propylene group. R 4 is more preferably a single bond.

式(I)中、R5は、単結合、又はフッ素原子で置換されていてもよいC1-15脂肪族炭化水素基を示す。R5のフッ素原子で置換されていてもよいC1-15脂肪族炭化水素基として、例えば、下記(1)〜(5)の基が挙げられる。 In formula (I), R 5 represents a single bond or a C 1-15 aliphatic hydrocarbon group which may be substituted with a fluorine atom. Examples of the C 1-15 aliphatic hydrocarbon group which may be substituted with the fluorine atom of R 5 include the following groups (1) to (5).

(1)鎖状炭化水素基
例えばメチレン基、エチレン基、n−プロピレン基、n−ブチレン基、n−ペンチレン基、n−へキシレン基、n−ヘプチレン基、n−オクチレン基、n−ノニレン基、n−デシレン基、1,1−ジメチルエチレン基、2−メチル−1,3−プロピレン基、メチリデンエチレン基などのアルキレン基;及びエテニレン基、プロペニレン基などのアルケニレン基。
(1) Chain hydrocarbon group For example, methylene group, ethylene group, n-propylene group, n-butylene group, n-pentylene group, n-hexylene group, n-heptylene group, n-octylene group, n-nonylene group Alkylene groups such as n-decylene group, 1,1-dimethylethylene group, 2-methyl-1,3-propylene group and methylideneethylene group; and alkenylene groups such as ethenylene group and propenylene group.

(2)単環状炭化水素基
例えば1,2−シクロヘキシレン基などのシクロアルキレン基;及び1,2−シクロヘキセニレン基などのシクロアルケニレン基。
(2) a monocyclic hydrocarbon group, for example, a cycloalkylene group such as 1,2-cyclohexylene group; and a cycloalkenylene group such as 1,2-cyclohexenylene group.

(3)2価の橋かけ環状炭化水素基
2価の橋かけ環状炭化水素基として、例えば、ノルボルナン、ノルボルネン、アダマンタン及びテトラシクロ[6.2.1.13,6.02,7]ドデカ−4−エンなどの橋かけ環状炭化水素の2つの水素原子を結合手に置き換えた基が挙げられる。
(3) Divalent bridged cyclic hydrocarbon group Examples of the divalent bridged cyclic hydrocarbon group include, for example, norbornane, norbornene, adamantane, and tetracyclo [6.2.1.1 3,6 . 0,7 ] dodeca-4-ene and the like, a group obtained by replacing two hydrogen atoms of a bridged cyclic hydrocarbon with a bond.

(4)パーフルオロアルキレン基
例えばジフルオロメチレン基、パーフルオロエチレン基、パーフルオロ−n−プロピレン基、パーフルオロ−n−ブチレン基、パーフルオロ−n−ペンチレン基、パーフルオロ−n−へキシレン基、パーフルオロ−n−ヘプチレン基、パーフルオロ−n−オクチレン基、パーフルオロ−n−ノニレン基、パーフルオロ−n−デシレン基。
(4) Perfluoroalkylene group For example, difluoromethylene group, perfluoroethylene group, perfluoro-n-propylene group, perfluoro-n-butylene group, perfluoro-n-pentylene group, perfluoro-n-hexylene group, Perfluoro-n-heptylene group, perfluoro-n-octylene group, perfluoro-n-nonylene group, perfluoro-n-decylene group.

(5)部分フッ素置換アルキレン基
例えば2,2−ジフルオロ−1,3−プロピレン基、2,2,3,3−テトラフルオロ−1,4−ブチレン基、2,2,3,3,4,4−ヘキサフルオロ−1,5−ペンチレン基、2,2,3,3,4,4,5,5−オクタフルオロ−1,6−へキシレン基、2,2,3,3,4,4,5,5,6,6−デカフルオロ−1,7−ヘプチレン基、2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7−ドデカフルオロ−1,8−オクチレン基、2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8−テトラデカフルオロ−1,9−ノニレン基、2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9−ヘキサデカフルオロ−1,10−デシレン基。
(5) Partially fluorine-substituted alkylene group For example, 2,2-difluoro-1,3-propylene group, 2,2,3,3-tetrafluoro-1,4-butylene group, 2,2,3,3,4, 4-hexafluoro-1,5-pentylene group, 2,2,3,3,4,4,5,5-octafluoro-1,6-hexylene group, 2,2,3,3,4,4 , 5,5,6,6-decafluoro-1,7-heptylene group, 2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7-dodecafluoro-1,8- Octylene group, 2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8-tetradecafluoro-1,9-nonylene group, 2,2,3,3 4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9-hexadecafluoro-1,10-decylene group.

好ましいR5は、メチレン基及びエチレン基である。 Preferred R 5 is a methylene group and an ethylene group.

式(I)中、R6は、直鎖状C1-10アルキレン基を示す。このアルキレン基はフッ素原子で置換されていなくてもよいが、好ましくはフッ素原子で置換されている。特に部分フッ素置換されているアルキレン基が好ましく、中でも両末端の炭素が無置換であり、且つその他の炭素が全フッ素置換されている直鎖状アルキレン基がより好ましい。フッ素原子で置換されていてもよい直鎖状C1-10アルキレン基としては、下記(1)〜(3)の基が挙げられる。 In the formula (I), R 6 represents a linear C 1-10 alkylene group. This alkylene group may not be substituted with a fluorine atom, but is preferably substituted with a fluorine atom. In particular, an alkylene group that is partially fluorine-substituted is preferable, and a linear alkylene group in which carbons at both ends are unsubstituted and the other carbons are fully fluorine-substituted is more preferable. Examples of the linear C 1-10 alkylene group which may be substituted with a fluorine atom include the following groups (1) to (3).

(1)アルキレン基
例えばメチレン基、エチレン基、n−プロピレン基、n−ブチレン基、n−ペンチレン基、n−へキシレン基、n−ヘプチレン基、n−オクチレン基、n−ノニレン基、n−デシレン基。
(2)パーフルオロアルキレン基
例えばジフルオロメチレン基、パーフルオロエチレン基、パーフルオロ−n−プロピレン基、パーフルオロ−n−ブチレン基、パーフルオロ−n−ペンチレン基、パーフルオロ−n−へキシレン基、パーフルオロ−n−ヘプチレン基、パーフルオロ−n−オクチレン基、パーフルオロ−n−ノニレン基、パーフルオロ−n−デシレン基。
(3)部分フッ素置換アルキレン基
例えば2,2−ジフルオロ−1,3−プロピレン基、2,2,3,3−テトラフルオロ−1,4−ブチレン基、2,2,3,3,4,4−ヘキサフルオロ−1,5−ペンチレン基、2,2,3,3,4,4,5,5−オクタフルオロ−1,6−へキシレン基、2,2,3,3,4,4,5,5,6,6−デカフルオロ−1,7−ヘプチレン基、2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7−ドデカフルオロ−1,8−オクチレン基、2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8−テトラデカフルオロ−1,9−ノニレン基、2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9−ヘキサデカフルオロ−1,10−デシレン基。
(1) Alkylene group For example, methylene group, ethylene group, n-propylene group, n-butylene group, n-pentylene group, n-hexylene group, n-heptylene group, n-octylene group, n-nonylene group, n- Decylene group.
(2) Perfluoroalkylene group For example, difluoromethylene group, perfluoroethylene group, perfluoro-n-propylene group, perfluoro-n-butylene group, perfluoro-n-pentylene group, perfluoro-n-hexylene group, Perfluoro-n-heptylene group, perfluoro-n-octylene group, perfluoro-n-nonylene group, perfluoro-n-decylene group.
(3) Partially fluorine-substituted alkylene group For example, 2,2-difluoro-1,3-propylene group, 2,2,3,3-tetrafluoro-1,4-butylene group, 2,2,3,3,4, 4-hexafluoro-1,5-pentylene group, 2,2,3,3,4,4,5,5-octafluoro-1,6-hexylene group, 2,2,3,3,4,4 , 5,5,6,6-decafluoro-1,7-heptylene group, 2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7-dodecafluoro-1,8- Octylene group, 2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8-tetradecafluoro-1,9-nonylene group, 2,2,3,3 4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9-hexadecafluoro-1,10-decylene group.

6は、好ましくはフッ素置換されている直鎖状C1-10アルキレン基、より好ましくはフッ素置換されている直鎖状C3-8アルキレン基であり、さらに好ましくは部分フッ素置換されている直鎖状C3-8アルキレン基である。特に好ましいR6として、2,2−ジフルオロ−1,3−プロピレン基、2,2,3,3−テトラフルオロ−1,4−ブチレン基、2,2,3,3,4,4−ヘキサフルオロ−1,5−ペンチレン基、2,2,3,3,4,4,5,5−オクタフルオロ−1,6−へキシレン基、2,2,3,3,4,4,5,5,6,6−デカフルオロ−1,7−ヘプチレン基、2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7−ドデカフルオロ−1,8−オクチレン基が挙げられる。 R 6 is preferably a fluorine-substituted linear C 1-10 alkylene group, more preferably a fluorine-substituted linear C 3-8 alkylene group, and even more preferably a partially fluorine-substituted A linear C 3-8 alkylene group. As particularly preferred R 6 , 2,2-difluoro-1,3-propylene group, 2,2,3,3-tetrafluoro-1,4-butylene group, 2,2,3,3,4,4-hexa Fluoro-1,5-pentylene group, 2,2,3,3,4,4,5,5-octafluoro-1,6-hexylene group, 2,2,3,3,4,4,5, 5,6,6-decafluoro-1,7-heptylene group, 2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7-dodecafluoro-1,8-octylene group Can be mentioned.

式(I)中、R7は、水素原子、又はフッ素原子若しくは水酸基で置換されていてもよいC1-24脂肪族炭化水素基、又はメチレン単位の一部が酸素原子と置き換わっているC1-24脂肪族炭化水素基(アルコキシ基で置換されている炭化水素基など)を示す。フッ素原子、水酸基、アルコキシ基などで置換されていてもよい炭化水素基として、下記(1)〜(4)の基が挙げられる。 In the formula (I), R 7 is a hydrogen atom, a C 1-24 aliphatic hydrocarbon group which may be substituted with a fluorine atom or a hydroxyl group, or C 1 in which a part of a methylene unit is replaced with an oxygen atom. -24 represents an aliphatic hydrocarbon group (such as a hydrocarbon group substituted with an alkoxy group). Examples of the hydrocarbon group that may be substituted with a fluorine atom, a hydroxyl group, an alkoxy group, and the like include the following groups (1) to (4).

(1)フッ素及び水酸基を含有しない炭化水素基
例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、n−ペンチル基、n−へキシル基、n−ヘプチル基、n−オクチル基、n−ノニル基、n−デシル基、シクロヘキシル基、1−メチル−1−シクロヘキシル基、(シクロヘキシル)メチル基などのアルキル基(直鎖状、分枝鎖状及び環状アルキル基を含む);及び1−アダマンチル基、2−メチル−2−アダマンチル基、2−エチル−2−アダマンチル基などの橋かけ環状炭化水素基。
(1) Hydrocarbon group not containing fluorine or hydroxyl group For example, methyl group, ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, n-butyl group, sec-butyl group, tert-butyl group, n-pentyl group, n- Alkyl groups such as hexyl group, n-heptyl group, n-octyl group, n-nonyl group, n-decyl group, cyclohexyl group, 1-methyl-1-cyclohexyl group, (cyclohexyl) methyl group (linear, Branched and cyclic alkyl groups); and bridged cyclic hydrocarbon groups such as 1-adamantyl group, 2-methyl-2-adamantyl group, 2-ethyl-2-adamantyl group.

(2)全フッ素置換炭化水素基
全フッ素置換炭化水素基には、下記(i)〜(iii)の基が含まれる。
(2) Perfluorinated hydrocarbon group The perfluorinated hydrocarbon group includes the following groups (i) to (iii).

(i)パーフルオロ直鎖状アルキル基
例えばトリフルオロメチル基、パーフルオロエチル基、パーフルオロ−n−プロピル基、パーフルオロ−n−ブチル基、パーフルオロ−n−ペンチル基、パーフルオロ−n−ヘキシル基、パーフルオロ−n−ヘプチル基、パーフルオロ−n−オクチル基、パーフルオロ−n−ノニル基、パーフルオロ−n−デシル基、パーフルオロ−n−ウンデシル基、パーフルオロ−n−ドデシル基、パーフルオロ−n−トリデシル基、パーフルオロ−n−テトラデシル基、パーフルオロ−n−ペンタデシル基、パーフルオロ−n−ヘキサデシル基、パーフルオロ−n−ヘプタデシル基、パーフルオロ−n−オクタデシル基、パーフルオロ−n−ノナデシル基、パーフルオロ−n−エイコシル基、パーフルオロ−n−ヘンエイコシル基。
(I) Perfluoro linear alkyl group For example, trifluoromethyl group, perfluoroethyl group, perfluoro-n-propyl group, perfluoro-n-butyl group, perfluoro-n-pentyl group, perfluoro-n- Hexyl group, perfluoro-n-heptyl group, perfluoro-n-octyl group, perfluoro-n-nonyl group, perfluoro-n-decyl group, perfluoro-n-undecyl group, perfluoro-n-dodecyl group Perfluoro-n-tridecyl group, perfluoro-n-tetradecyl group, perfluoro-n-pentadecyl group, perfluoro-n-hexadecyl group, perfluoro-n-heptadecyl group, perfluoro-n-octadecyl group, perfluoro group Fluoro-n-nonadecyl group, perfluoro-n-eicosyl group, perfluoro-n-he Neicosyl group.

(ii)パーフルオロ分岐鎖状アルキル基
例えば、パーフルオロ−1−メチルエチル基、パーフルオロ−2−メチルプロピル基、パーフルオロ−3−メチルブチル基、パーフルオロ−4−メチルペンチル基、パーフルオロ−5−メチルヘキシル基、パーフルオロ−6−メチルヘプチル基、パーフルオロ−7−メチルオクチル基、パーフルオロ−8−メチルノニル基、パーフルオロ−9−メチルデシル基、パーフルオロ−10−メチルウンデシル基、パーフルオロ−11−メチルドデシル基、パーフルオロ−12−メチルトリデシル基、パーフルオロ−13−メチルテトラデシル基、パーフルオロ−14−メチルペンタデシル基、パーフルオロ−15−メチルヘキサデシル基、パーフルオロ−16−メチルヘプタデシル基、パーフルオロ−17−メチルオクタデシル基、パーフルオロ−18−メチルノナデシル基、パーフルオロ−19−メチルエイコシル基、パーフルオロ−20−メチルヘンエイコシル基。
(Ii) Perfluoro branched alkyl group For example, perfluoro-1-methylethyl group, perfluoro-2-methylpropyl group, perfluoro-3-methylbutyl group, perfluoro-4-methylpentyl group, perfluoro- 5-methylhexyl group, perfluoro-6-methylheptyl group, perfluoro-7-methyloctyl group, perfluoro-8-methylnonyl group, perfluoro-9-methyldecyl group, perfluoro-10-methylundecyl group, Perfluoro-11-methyldodecyl group, perfluoro-12-methyltridecyl group, perfluoro-13-methyltetradecyl group, perfluoro-14-methylpentadecyl group, perfluoro-15-methylhexadecyl group, perfluoro group Fluoro-16-methylheptadecyl group, perfluoro-17 -Methyloctadecyl group, perfluoro-18-methylnonadecyl group, perfluoro-19-methyleicosyl group, perfluoro-20-methylheneicosyl group.

(iii)パーフルオロ環状炭化水素基
例えばパーフルオロシクロヘキシル基などのパーフルオロ環状アルキル基;及び1−パーフルオロアダマンチル基、2−パーフルオロアダマンチル基などのパーフルオロ橋かけ環状炭化水素基。
(Iii) Perfluoro cyclic hydrocarbon group, for example, perfluoro cyclic alkyl group such as perfluorocyclohexyl group; and perfluoro bridged cyclic hydrocarbon group such as 1-perfluoroadamantyl group and 2-perfluoroadamantyl group.

(3)部分フッ素置換炭化水素基
部分フッ素置換炭化水素基には、下記(i)〜(iv)の基が含まれる。
(3) Partially fluorine-substituted hydrocarbon group The partially fluorine-substituted hydrocarbon group includes the following groups (i) to (iv).

(i)部分フッ素置換アルキル基
例えばモノフルオロメチル基、ジフルオロメチル基。
(I) Partially fluorine-substituted alkyl group such as a monofluoromethyl group and a difluoromethyl group.

(ii)パーフルオロ直鎖状アルキル置換アルキル基
例えば(トリフルオロメチル)メチル基、2−(トリフルオロメチル)エチル基、(パーフルオロエチル)メチル基、2−(パーフルオロエチル)エチル基、(パーフルオロ−n−プロピル)メチル基、2−(パーフルオロ−n−プロピル)エチル基、(パーフルオロ−n−ブチル)メチル基、2−(パーフルオロ−n−ブチル)エチル基、(パーフルオロ−n−ペンチル)メチル基、2−(パーフルオロ−n−ペンチル)エチル基、(パーフルオロ−n−ヘキシル)メチル基、2−(パーフルオロ−n−ヘキシル)エチル基、(パーフルオロ−n−ヘプチル)メチル基、2−(パーフルオロ−n−ヘプチル)エチル基、(パーフルオロ−n−オクチル)メチル基、2−(パーフルオロ−n−オクチル)エチル基、(パーフルオロ−n−ノニル)メチル基、2−(パーフルオロ−n−ノニル)エチル基、(パーフルオロ−n−デシル)メチル基、2−(パーフルオロ−n−デシル)エチル基、(パーフルオロ−n−ウンデシル)メチル基、2−(パーフルオロ−n−ウンデシル)エチル基、(パーフルオロ−n−ドデシル)メチル基、2−(パーフルオロ−n−ドデシル)エチル基、(パーフルオロ−n−トリデシル)メチル基、2−(パーフルオロ−n−トリデシル)エチル基、(パーフルオロ−n−テトラデシル)メチル基、2−(パーフルオロ−n−テトラデシル)エチル基、(パーフルオロ−n−ペンタデシル)メチル基、2−(パーフルオロ−n−ペンタデシル)エチル基、(パーフルオロ−n−ヘキサデシル)メチル基、2−(パーフルオロ−n−ヘキサデシル)エチル基、(パーフルオロ−n−ヘプタデシル)メチル基、2−(パーフルオロ−n−ヘプタデシル)エチル基、(パーフルオロ−n−オクタデシル)メチル基、2−(パーフルオロ−n−オクタデシル)エチル基、(パーフルオロ−n−ノナデシル)メチル基、2−(パーフルオロ−n−ノナデシル)エチル基、(パーフルオロ−n−エイコシル)メチル基、2−(パーフルオロ−n−エイコシル)エチル基、(パーフルオロ−n−ヘンエイコシル)メチル基、2−(パーフルオロ−n−ヘンエイコシル)エチル基。
(Ii) perfluoro linear alkyl-substituted alkyl group such as (trifluoromethyl) methyl group, 2- (trifluoromethyl) ethyl group, (perfluoroethyl) methyl group, 2- (perfluoroethyl) ethyl group, ( Perfluoro-n-propyl) methyl group, 2- (perfluoro-n-propyl) ethyl group, (perfluoro-n-butyl) methyl group, 2- (perfluoro-n-butyl) ethyl group, (perfluoro -N-pentyl) methyl group, 2- (perfluoro-n-pentyl) ethyl group, (perfluoro-n-hexyl) methyl group, 2- (perfluoro-n-hexyl) ethyl group, (perfluoro-n -Heptyl) methyl group, 2- (perfluoro-n-heptyl) ethyl group, (perfluoro-n-octyl) methyl group, 2- (perfluoro- n-octyl) ethyl group, (perfluoro-n-nonyl) methyl group, 2- (perfluoro-n-nonyl) ethyl group, (perfluoro-n-decyl) methyl group, 2- (perfluoro-n-) (Decyl) ethyl group, (perfluoro-n-undecyl) methyl group, 2- (perfluoro-n-undecyl) ethyl group, (perfluoro-n-dodecyl) methyl group, 2- (perfluoro-n-dodecyl) Ethyl group, (perfluoro-n-tridecyl) methyl group, 2- (perfluoro-n-tridecyl) ethyl group, (perfluoro-n-tetradecyl) methyl group, 2- (perfluoro-n-tetradecyl) ethyl group , (Perfluoro-n-pentadecyl) methyl group, 2- (perfluoro-n-pentadecyl) ethyl group, (perfluoro-n-hexadecyl) methyl Group, 2- (perfluoro-n-hexadecyl) ethyl group, (perfluoro-n-heptadecyl) methyl group, 2- (perfluoro-n-heptadecyl) ethyl group, (perfluoro-n-octadecyl) methyl group, 2- (perfluoro-n-octadecyl) ethyl group, (perfluoro-n-nonadecyl) methyl group, 2- (perfluoro-n-nonadecyl) ethyl group, (perfluoro-n-eicosyl) methyl group, 2- (Perfluoro-n-eicosyl) ethyl group, (perfluoro-n-heneicosyl) methyl group, 2- (perfluoro-n-heneicosyl) ethyl group.

(iii)パーフルオロ分岐鎖状アルキル置換アルキル基
例えば(パーフルオロ−1−メチルエチル)メチル基、2−(パーフルオロ−1−メチルエチル)エチル基、(パーフルオロ−2−メチルプロピル)メチル基、2−(パーフルオロ−2−メチルプロピル)エチル基、(パーフルオロ−3−メチルブチル)メチル基、2−(パーフルオロ−3−メチルブチル)エチル基、(パーフルオロ−4−メチルペンチル)メチル基、2−(パーフルオロ−4−メチルペンチル)エチル基、(パーフルオロ−5−メチルヘキシル)メチル基、2−(パーフルオロ−5−メチルヘキシル)エチル基、(パーフルオロ−6−メチルヘプチル)メチル基、2−(パーフルオロ−6−メチルヘプチル)エチル基、(パーフルオロ−7−メチルオクチル)メチル基、2−(パーフルオロ−7−メチルオクチル)エチル基、(パーフルオロ−8−メチルノニル)メチル基、2−(パーフルオロ−8−メチルノニル)エチル基、(パーフルオロ−9−メチルデシル)メチル基、2−(パーフルオロ−9−メチルデシル)エチル基、(パーフルオロ−10−メチルウンデシル)メチル基、2−(パーフルオロ−10−メチルウンデシル)エチル基、(パーフルオロ−11−メチルドデシル)メチル基、2−(パーフルオロ−11−メチルドデシル)エチル基、(パーフルオロ−12−メチルトリデシル)メチル基、2−(パーフルオロ−12−メチルトリデシル)エチル基、(パーフルオロ−13−メチルテトラデシル)メチル基、2−(パーフルオロ−13−メチルテトラデシル)エチル基、(パーフルオロ−14−メチルペンタデシル)メチル基、2−(パーフルオロ−14−メチルペンタデシル)エチル基、(パーフルオロ−15−メチルヘキサデシル)メチル基、2−(パーフルオロ−15−メチルヘキサデシル)エチル基、(パーフルオロ−16−メチルヘプタデシル)メチル基、2−(パーフルオロ−16−メチルヘプタデシル)エチル基、(パーフルオロ−17−メチルオクタデシル)メチル基、2−(パーフルオロ−17−メチルオクタデシル)エチル基、(パーフルオロ−18−メチルノナデシル)メチル基、2−(パーフルオロ−18−メチルノナデシル)エチル基、(パーフルオロ−19−メチルエイコシル)メチル基、2−(パーフルオロ−19−メチルエイコシル)エチル基、(パーフルオロ−20−メチルヘンエイコシル)メチル基、2−(パーフルオロ−20−メチルヘンエイコシル)エチル基。
(Iii) Perfluoro branched alkyl-substituted alkyl groups such as (perfluoro-1-methylethyl) methyl group, 2- (perfluoro-1-methylethyl) ethyl group, (perfluoro-2-methylpropyl) methyl group 2- (perfluoro-2-methylpropyl) ethyl group, (perfluoro-3-methylbutyl) methyl group, 2- (perfluoro-3-methylbutyl) ethyl group, (perfluoro-4-methylpentyl) methyl group 2- (perfluoro-4-methylpentyl) ethyl group, (perfluoro-5-methylhexyl) methyl group, 2- (perfluoro-5-methylhexyl) ethyl group, (perfluoro-6-methylheptyl) Methyl group, 2- (perfluoro-6-methylheptyl) ethyl group, (perfluoro-7-methyloctyl) methyl Group, 2- (perfluoro-7-methyloctyl) ethyl group, (perfluoro-8-methylnonyl) methyl group, 2- (perfluoro-8-methylnonyl) ethyl group, (perfluoro-9-methyldecyl) methyl Group, 2- (perfluoro-9-methyldecyl) ethyl group, (perfluoro-10-methylundecyl) methyl group, 2- (perfluoro-10-methylundecyl) ethyl group, (perfluoro-11-methyl) Dodecyl) methyl group, 2- (perfluoro-11-methyldodecyl) ethyl group, (perfluoro-12-methyltridecyl) methyl group, 2- (perfluoro-12-methyltridecyl) ethyl group, (perfluoro -13-methyltetradecyl) methyl group, 2- (perfluoro-13-methyltetradecyl) ethyl group, (perfur B-14-methylpentadecyl) methyl group, 2- (perfluoro-14-methylpentadecyl) ethyl group, (perfluoro-15-methylhexadecyl) methyl group, 2- (perfluoro-15-methylhexadecyl) ) Ethyl group, (perfluoro-16-methylheptadecyl) methyl group, 2- (perfluoro-16-methylheptadecyl) ethyl group, (perfluoro-17-methyloctadecyl) methyl group, 2- (perfluoro- 17-methyloctadecyl) ethyl group, (perfluoro-18-methylnonadecyl) methyl group, 2- (perfluoro-18-methylnonadecyl) ethyl group, (perfluoro-19-methyleicosyl) methyl group, 2- (perfluoro) -19-methyleicosyl) ethyl group, (perfluoro-20-methylhenei) Sill) methyl group, 2- (perfluoro-20-methyl-Heng eicosyl) ethyl.

(iv)パーフルオロ環状炭化水素基で置換されているアルキル基
例えば(パーフルオロシクロヘキシル)メチル基、2−(パーフルオロシクロヘキシル)エチル基などのパーフルオロ環状アルキル基で置換されているアルキル基;及び(1−パーフルオロアダマンチル)メチル基、2−(1−パーフルオロアダマンチル)エチル基、(2−パーフルオロアダマンチル)メチル基、2−(2−パーフルオロアダマンチル)エチル基などのパーフルオロ橋かけ環状炭化水素基で置換されているアルキル基。
(Iv) an alkyl group substituted with a perfluorocyclic hydrocarbon group, for example, an alkyl group substituted with a perfluorocyclic alkyl group such as (perfluorocyclohexyl) methyl group, 2- (perfluorocyclohexyl) ethyl group; and Perfluoro-bridged cyclic groups such as (1-perfluoroadamantyl) methyl group, 2- (1-perfluoroadamantyl) ethyl group, (2-perfluoroadamantyl) methyl group, 2- (2-perfluoroadamantyl) ethyl group An alkyl group substituted with a hydrocarbon group.

(4)水酸基又はアルコキシ基で置換されているアルキル基
例えば2−ヒドロキシエチル基、2−ヒドロキシプロピル基、メトキシメチル基、2−(2−メトキシエトキシ)エチル基。
(4) Alkyl group substituted with a hydroxyl group or an alkoxy group, for example, 2-hydroxyethyl group, 2-hydroxypropyl group, methoxymethyl group, 2- (2-methoxyethoxy) ethyl group.

好ましいR7は、水素原子、メチル基、tert−ブチル基、及び1−メチル−1−シクロヘキシル基、橋かけ環状炭化水素基、パーフルオロ直鎖状アルキル置換アルキル基及びパーフルオロ分岐鎖状アルキル置換アルキル基である。好ましい橋かけ環状炭化水素基として、1−アダマンチル基、2−メチル−2−アダマンチル基、2−エチル−2−アダマンチル基が挙げられる。好ましいパーフルオロ直鎖状アルキル置換アルキル基として、(トリフルオロメチル)メチル基、(パーフルオロエチル)メチル基、(パーフルオロプロピル)メチル基、(パーフルオロブチル)メチル基、(パーフルオロペンチル)メチル基、(パーフルオロヘキシル)メチル基、(パーフルオロヘプチル)メチル基、(パーフルオロオクチル)メチル基、(パーフルオロノニル)メチル基、及び(パーフルオロデシル)メチル基が挙げられる。好ましいパーフルオロ分岐鎖状アルキル置換アルキル基として、(パーフルオロ−1−メチルエチル)メチル基、(パーフルオロ−2−メチルプロピル)メチル基、(パーフルオロ−3−メチルブチル)メチル基、(パーフルオロ−4−メチルペンチル)メチル基、(パーフルオロ−5−メチルヘキシル)メチル基、パーフルオロ−6−メチルヘプチル)メチル基、(パーフルオロ−7−メチルオクチル)メチル基、(パーフルオロ−8−メチルノニル)メチル基、(パーフルオロ−9−メチルデシル)メチル基、及びメトキシメチル基が挙げられる。R7が水素原子であることが特に好ましい。 Preferred R 7 is a hydrogen atom, a methyl group, a tert-butyl group, and a 1-methyl-1-cyclohexyl group, a bridged cyclic hydrocarbon group, a perfluoro linear alkyl-substituted alkyl group, and a perfluoro branched chain alkyl substituted. It is an alkyl group. Preferred bridged cyclic hydrocarbon groups include a 1-adamantyl group, a 2-methyl-2-adamantyl group, and a 2-ethyl-2-adamantyl group. Preferred perfluoro linear alkyl-substituted alkyl groups include (trifluoromethyl) methyl group, (perfluoroethyl) methyl group, (perfluoropropyl) methyl group, (perfluorobutyl) methyl group, and (perfluoropentyl) methyl. Group, (perfluorohexyl) methyl group, (perfluoroheptyl) methyl group, (perfluorooctyl) methyl group, (perfluorononyl) methyl group, and (perfluorodecyl) methyl group. Preferred perfluoro branched alkyl-substituted alkyl groups include (perfluoro-1-methylethyl) methyl group, (perfluoro-2-methylpropyl) methyl group, (perfluoro-3-methylbutyl) methyl group, (perfluoro -4-methylpentyl) methyl group, (perfluoro-5-methylhexyl) methyl group, perfluoro-6-methylheptyl) methyl group, (perfluoro-7-methyloctyl) methyl group, (perfluoro-8- Examples include methylnonyl) methyl group, (perfluoro-9-methyldecyl) methyl group, and methoxymethyl group. R 7 is particularly preferably a hydrogen atom.

式(I)中、R4は単結合であることが好ましい。特にR1及びR2が水素原子であり、R3が水素原子又はメチル基であり、R4が単結合である(メタ)アクリル酸エステルが、化合物(I)として好ましい。なお本明細書中の「(メタ)アクリル酸エステル」との表記は、アクリル酸エステル及びメタクリル酸エステルからなる群から選ばれる少なくとも1種を意味する。また「(メタ)アクリル酸」等の表記も同様である。 In formula (I), R 4 is preferably a single bond. In particular, (meth) acrylic acid ester in which R 1 and R 2 are hydrogen atoms, R 3 is a hydrogen atom or a methyl group, and R 4 is a single bond is preferable as the compound (I). In addition, the description with "(meth) acrylic acid ester" in this specification means at least 1 sort (s) chosen from the group which consists of acrylic acid ester and methacrylic acid ester. The same applies to notations such as “(meth) acrylic acid”.

より好ましい化合物(I)として、第1〜44群の化学式で表されるメタクリル酸エステル(R3=メチル基)が挙げられる。また第1〜44群の化学式でR3が水素原子であるアクリル酸エステルも、より好ましい化合物(I)である。 More preferable compounds (I) include methacrylic acid esters (R 3 = methyl group) represented by the chemical formulas of Groups 1 to 44. An acrylic ester in which R 3 is a hydrogen atom in the chemical formulas of Groups 1 to 44 is also a more preferable compound (I).

化合物(I)は、例えば以下のようにして製造できる。
まず式(Ia)で表される化合物(ジオール)を用いて、式(Ib)で表される化合物(ジカルボン酸無水物)又は式(Ic)で表される化合物(ジカルボン酸)をエステル化することによって、式(Id)で表される化合物(水酸基含有ジカルボン酸モノエステル)を製造できる。
Compound (I) can be produced, for example, as follows.
First, the compound (dicarboxylic acid anhydride) or the compound (dicarboxylic acid) represented by the formula (Ic) is esterified using the compound (diol) represented by the formula (Ia). Thus, the compound represented by the formula (Id) (hydroxyl group-containing dicarboxylic acid monoester) can be produced.

式(Ia)〜(Id)中、R5及びR6は式(I)のものと同じである。 In formulas (Ia) to (Id), R 5 and R 6 are the same as those in formula (I).

次いでこの化合物(Id)を用いて、式(Ie)で表される化合物(カルボン酸ハロゲン化物、カルボン酸無水物、カルボン酸、又はカルボン酸エステル)をエステル化又はエステル交換することによって、化合物(I)のうちR7が水素原子である化合物(カルボン酸)を製造できる。さらに、この化合物(I)のCOOR7基(R7=H)をエステル化することによって、種々の化合物(I)を製造できる。 The compound (Id) is then used to esterify or transesterify the compound represented by formula (Ie) (carboxylic acid halide, carboxylic anhydride, carboxylic acid, or carboxylic acid ester). In I), a compound (carboxylic acid) in which R 7 is a hydrogen atom can be produced. Furthermore, various compounds (I) can be produced by esterifying the COOR 7 group (R 7 = H) of the compound (I).

式(Ie)中、R1〜R4は式(I)のものと同じであり、R8は、ハロゲン原子;アシルオキシ基(R9COO−)、スルホニルオキシ基(R10SO3−);水酸基;又はアルコキシ基(R11O−)を示す(前記式中、R9〜R11は、それぞれ独立に炭化水素基を示す)。好ましいR8として、塩素原子;(メタ)アクリロイルオキシ基、アセチルオキシ基、トリフルオロアセチルオキシ基、メチルスルホニルオキシ基およびp−トリルスルホニルオキシ基;水酸基;並びにメトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基およびブトキシ基;が挙げられる。 In the formula (Ie), R 1 to R 4 are the same as those in the formula (I), and R 8 is a halogen atom; an acyloxy group (R 9 COO—), a sulfonyloxy group (R 10 SO 3 —); A hydroxyl group; or an alkoxy group (R 11 O—) (wherein R 9 to R 11 each independently represents a hydrocarbon group). Preferable R 8 is chlorine atom; (meth) acryloyloxy group, acetyloxy group, trifluoroacetyloxy group, methylsulfonyloxy group and p-tolylsulfonyloxy group; hydroxyl group; and methoxy group, ethoxy group, propoxy group and butoxy Group;

化合物(Ia)として、例えば含フッ素ジオールなどが挙げられる。含フッ素ジオールとして、(1)部分フッ素置換ジオール、例えば、2,2,3,3,4,4,5,5−オクタフルオロ−1,6−ヘキサンジオール及び2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7−ドデカフルオロ−1,8−オクタンジオール(これらはダイキン化成品販売(株)から入手可能);2,2,3,3−テトラフルオロ−1,4−ブタンジオール、2,2,3,3,4,4−ヘキサフルオロ−1,5−ペンタンジオール、及び2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9−ヘキサデカフルオロ−1,10−デカンジオール(これらはアルドリッチ・ケミカル・カンパニーから入手可能);並びに2,2−ジフルオロ−1,3−プロパンジオール、2,2,3,3,4,4,5,5,6,6−デカフルオロ−1,7−ヘプタンジオール、及び2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8−テトラデカフルオロ−1,9−ノナンジオール;並びに(2)全フッ素置換ジオール、例えば、ジフルオロメタンジオール、1,2−パーフルオロエタンジオール、1,3−パーフルオロ−n−プロパンジオール、1,4−パーフルオロ−n−ブタンジオール、1,5−パーフルオロ−n−ペンタンジオール、1,6−パーフルオロ−n−ヘキサンジオール、1,7−パーフルオロ−n−ヘプタンジオール、1,8−パーフルオロ−n−オクタンジオール、1,9−パーフルオロ−n−ノナンジオール、及び1,10−パーフルオロ−n−デカンジオール;などが挙げられる。   Examples of compound (Ia) include fluorine-containing diols. As fluorine-containing diols, (1) partially fluorine-substituted diols such as 2,2,3,3,4,4,5,5-octafluoro-1,6-hexanediol and 2,2,3,3,4 , 4,5,5,6,6,7,7-dodecafluoro-1,8-octanediol (these are available from Daikin Chemicals Sales); 2,2,3,3-tetrafluoro- 1,4-butanediol, 2,2,3,3,4,4-hexafluoro-1,5-pentanediol, and 2,2,3,3,4,4,5,5,6,6, 7,7,8,8,9,9-hexadecafluoro-1,10-decanediol (these are available from Aldrich Chemical Company); and 2,2-difluoro-1,3-propanediol, 2 , 2,3,3,4,4,5,5,6,6-deca Luo-1,7-heptanediol, and 2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8-tetradecafluoro-1,9-nonanediol; and (2) perfluorinated diols such as difluoromethanediol, 1,2-perfluoroethanediol, 1,3-perfluoro-n-propanediol, 1,4-perfluoro-n-butanediol, 1,5 -Perfluoro-n-pentanediol, 1,6-perfluoro-n-hexanediol, 1,7-perfluoro-n-heptanediol, 1,8-perfluoro-n-octanediol, 1,9-per Fluoro-n-nonanediol, and 1,10-perfluoro-n-decanediol; and the like.

化合物(Ib)としては、例えば、無水コハク酸、2,2−ジメチルコハク酸無水物、グルタル酸無水物、3−メチルグルタル酸無水物、パーフルオログルタル酸無水物、無水マレイン酸、イタコン酸無水物、2,3−ノルボルナンジカルボン酸無水物、2−ノルボルネン−5,6−ジカルボン酸無水物、1,2−シクロヘキサンジカルボン酸無水物、1,2,5,6−テトラヒドロフタル酸無水物、3,4,5,6−テトラヒドロフタル酸無水物などが挙げられる。   Examples of the compound (Ib) include succinic anhydride, 2,2-dimethylsuccinic anhydride, glutaric anhydride, 3-methylglutaric anhydride, perfluoroglutaric anhydride, maleic anhydride, itaconic anhydride. 2,3-norbornane dicarboxylic acid anhydride, 2-norbornene-5,6-dicarboxylic acid anhydride, 1,2-cyclohexanedicarboxylic acid anhydride, 1,2,5,6-tetrahydrophthalic acid anhydride, 3 , 4,5,6-tetrahydrophthalic anhydride and the like.

化合物(Ic)には、飽和脂肪族ジカルボン酸、不飽和ジカルボン酸、脂環式ジカルボン酸、橋かけ環状炭化水素のジカルボン酸、含フッ素飽和脂肪族ジカルボン酸が含まれる。脂肪族ジカルボン酸としては、例えばシュウ酸、マロン酸、コハク酸、2,2−ジメチルコハク酸、グルタル酸、3−メチルグルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ウンデカン二酸、ドデカン二酸などが挙げられる。不飽和ジカルボン酸としては、例えばマレイン酸、イタコン酸などが挙げられる。脂環式ジカルボン酸としては、例えば1,2−シクロヘキサンジカルボン酸、1,2,5,6−テトラヒドロフタル酸、3,4,5,6−テトラヒドロフタル酸などが挙げられる。橋かけ環状炭化水素のジカルボン酸としては、例えば2,3−ノルボルナンジカルボン酸、2−ノルボルネン−5,6−ジカルボン酸などが挙げられる。含フッ素飽和脂肪族ジカルボン酸としては、例えばパーフルオロコハク酸、パーフルオログルタル酸、パーフルオロアジピン酸、パーフルオロスベリン酸、パーフルオロアゼライン酸などが挙げられる。前記含フッ素飽和脂肪族ジカルボン酸は、例えばダイキン化成品販売(株)から入手できる。   Compound (Ic) includes saturated aliphatic dicarboxylic acid, unsaturated dicarboxylic acid, alicyclic dicarboxylic acid, bridged cyclic hydrocarbon dicarboxylic acid, and fluorine-containing saturated aliphatic dicarboxylic acid. Examples of the aliphatic dicarboxylic acid include oxalic acid, malonic acid, succinic acid, 2,2-dimethylsuccinic acid, glutaric acid, 3-methylglutaric acid, adipic acid, pimelic acid, suberic acid, azelaic acid, sebacic acid, and undecane. A diacid, dodecanedioic acid, etc. are mentioned. Examples of the unsaturated dicarboxylic acid include maleic acid and itaconic acid. Examples of the alicyclic dicarboxylic acid include 1,2-cyclohexanedicarboxylic acid, 1,2,5,6-tetrahydrophthalic acid, 3,4,5,6-tetrahydrophthalic acid, and the like. Examples of the bridged cyclic hydrocarbon dicarboxylic acid include 2,3-norbornane dicarboxylic acid and 2-norbornene-5,6-dicarboxylic acid. Examples of the fluorine-containing saturated aliphatic dicarboxylic acid include perfluorosuccinic acid, perfluoroglutaric acid, perfluoroadipic acid, perfluorosuberic acid, and perfluoroazeline acid. The fluorine-containing saturated aliphatic dicarboxylic acid can be obtained from, for example, Daikin Chemicals Sales Co., Ltd.

化合物(Ie)には、(1)カルボン酸ハロゲン化物(R8=ハロゲン原子)、(2)カルボン酸無水物(R8=アシルオキシ基又はスルホニルオキシ基)、(3)カルボン酸(R8=水酸基)、及び(4)カルボン酸エステル(R8=アルコキシ基)が含まれる。カルボン酸ハロゲン化物(Ie)として、例えば(メタ)アクリロイルクロライドが挙げられる。カルボン酸(Ie)として、例えば(メタ)アクリル酸が挙げられる。カルボン酸エステル(Ie)として、例えば(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸プロピル、及び(メタ)アクリル酸ブチルが挙げられる。カルボン酸無水物(Ie)としては、カルボン酸(Ie)(R8=水酸基)及び他のカルボン酸又はスルホン酸からなる混成型の酸無水物(例えば酢酸・(メタ)アクリル酸無水物、トリフルオロ酢酸・(メタ)アクリル酸無水物、メタンスルホン酸・(メタ)アクリル酸無水物、及びp−トルエンスルホン酸・(メタ)アクリル酸無水物)も使用できるが、同じカルボン酸(Ie)からなる対称型の酸無水物(例えば(メタ)アクリル酸無水物)を使用することが好ましい。 Compound (Ie) includes (1) carboxylic acid halide (R 8 = halogen atom), (2) carboxylic acid anhydride (R 8 = acyloxy group or sulfonyloxy group), (3) carboxylic acid (R 8 = Hydroxyl group) and (4) carboxylic acid ester (R 8 = alkoxy group). Examples of the carboxylic acid halide (Ie) include (meth) acryloyl chloride. Examples of the carboxylic acid (Ie) include (meth) acrylic acid. Examples of the carboxylic acid ester (Ie) include methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, propyl (meth) acrylate, and butyl (meth) acrylate. As the carboxylic acid anhydride (Ie), a mixed acid anhydride (for example, acetic acid / (meth) acrylic acid anhydride, trihydric acid) composed of carboxylic acid (Ie) (R 8 = hydroxyl group) and other carboxylic acid or sulfonic acid. Fluoroacetic acid / (meth) acrylic anhydride, methanesulfonic acid / (meth) acrylic anhydride, and p-toluenesulfonic acid / (meth) acrylic anhydride) can also be used, but from the same carboxylic acid (Ie) It is preferable to use a symmetrical acid anhydride (for example, (meth) acrylic anhydride).

化合物(Ia)と化合物(Ib)又は化合物(Ic)とのエステル化反応は、有機合成分野で知られている通常の条件で行うことができる。化合物(Ia)と化合物(Ib)とのエステル化反応は、例えば4−ジメチルアミノピリジン及びピリジンの共存下で還流させながら撹拌して行われる。この反応混合物は、例えばトルエン及び塩酸を用いる分液操作によって精製できる。また化合物(Ia)と化合物(Ic)との反応は、例えば濃硫酸、硫酸マグネシウム及びクロロホルムの共存下で還流させながら攪拌して行われる。この反応混合物は、例えばクロロホルム及び飽和炭酸ナトリウム水溶液を用いる分液操作によって精製できる。   The esterification reaction between compound (Ia) and compound (Ib) or compound (Ic) can be carried out under ordinary conditions known in the field of organic synthesis. The esterification reaction between compound (Ia) and compound (Ib) is carried out, for example, with stirring while refluxing in the presence of 4-dimethylaminopyridine and pyridine. This reaction mixture can be purified by, for example, a liquid separation operation using toluene and hydrochloric acid. The reaction between compound (Ia) and compound (Ic) is carried out, for example, with stirring while refluxing in the presence of concentrated sulfuric acid, magnesium sulfate and chloroform. This reaction mixture can be purified by a liquid separation operation using, for example, chloroform and a saturated aqueous sodium carbonate solution.

化合物(Id)と化合物(Ie)とのエステル化反応又はエステル交換反応も、有機合成分野で知られている通常の条件で行うことができる。化合物(Id)と化合物(Ie)との反応は、例えば(1)THFの共存下で室温で攪拌して;(2)4−ジメチルアミノピリジン及びピリジンの共存下で還流させながら攪拌して;又は(3)濃硫酸、硫酸マグネシウム及びクロロホルムの共存下で還流させながら攪拌して行われる。この反応混合物は、例えばトルエン及び塩酸を用いた分液操作によって精製できる。   The esterification reaction or transesterification reaction between compound (Id) and compound (Ie) can also be carried out under ordinary conditions known in the field of organic synthesis. The reaction between compound (Id) and compound (Ie) is, for example, (1) stirring at room temperature in the presence of THF; (2) stirring at reflux in the presence of 4-dimethylaminopyridine and pyridine; Or (3) stirring and refluxing in the presence of concentrated sulfuric acid, magnesium sulfate and chloroform. This reaction mixture can be purified by a liquid separation operation using, for example, toluene and hydrochloric acid.

重合体(A)は、化合物(I)に由来する式(II)で表される構成単位を有する。   The polymer (A) has a structural unit represented by the formula (II) derived from the compound (I).

式(II)中のR1〜R7の説明や好ましい具体例は、式(I)のものと同じである。 Descriptions and preferred specific examples of R 1 to R 7 in formula (II) are the same as those in formula (I).

重合体(A)は、1種の化合物(I)の単独重合体であることが好ましいが、2種以上の化合物(I)から合成される共重合体でもよく、例えば、R7が水素原子である化合物(I)と、R7が水素原子以外である化合物(I)との共重合体であってもよい。また重合体(A)は、1種又はそれ以上の化合物(I)(特にR7が水素原子である化合物(I))と、1種又はそれ以上の他のモノマーとの共重合体であってもよい。他のモノマーとして、例えば、化合物(I)以外の(メタ)アクリル酸エステルなどが挙げられる。 The polymer (A) is preferably a homopolymer of one compound (I), but may be a copolymer synthesized from two or more compounds (I), for example, R 7 is a hydrogen atom. And a copolymer of compound (I) and R ( 7 ) other than a hydrogen atom. The polymer (A) is a copolymer of one or more compounds (I) (particularly the compound (I) in which R 7 is a hydrogen atom) and one or more other monomers. May be. Examples of other monomers include (meth) acrylic acid esters other than compound (I).

重合体(A)は、例えばラジカル重合開始剤又はラジカル開始源を用いる公知の重合法(例えば塊状重合、溶液重合、懸濁重合又は乳化重合など)で製造できる。反応様式は、回分式、半連続式又は連続式のいずれでもよい。反応容器に特に限定は無く、例えばガラス製容器又はステンレススチール製容器などを使用できる。   The polymer (A) can be produced by, for example, a known polymerization method (for example, bulk polymerization, solution polymerization, suspension polymerization or emulsion polymerization) using a radical polymerization initiator or a radical initiator. The reaction mode may be batch, semi-continuous or continuous. The reaction vessel is not particularly limited, and for example, a glass vessel or a stainless steel vessel can be used.

ラジカル重合開始剤に特に限定は無いが、例えばアゾ系化合物(例えば2,2’−アゾビス(イソブチロニトリル)など)、過酸化物系化合物、レドックス系化合物などを使用できる。重合温度は、使用するラジカル重合開始剤などに適した温度が採用される。   The radical polymerization initiator is not particularly limited, and for example, azo compounds (for example, 2,2'-azobis (isobutyronitrile)), peroxide compounds, redox compounds, and the like can be used. As the polymerization temperature, a temperature suitable for the radical polymerization initiator to be used is employed.

重合用の溶媒又は分散媒としては、例えば、酢酸エチル、酢酸n−ブチルなどのエステル系溶剤;アセトン、メチルイソブチルケトンなどのケトン系溶剤;トルエンなどの芳香族系溶剤;シクロヘキサンなどの炭化水素系溶剤;イソプロピルアルコール、エチレングリコールモノメチルエーテルなどのアルコール系溶剤などが挙げられる。また水、フロン系溶剤、エーテル類、環状エーテル類、フルオロカーボン類、パーフルオロエーテル類なども使用できる。これらの溶媒又は分散媒は、単独で又は2種以上を組合せて使用できる。   Examples of the solvent or dispersion medium for polymerization include ester solvents such as ethyl acetate and n-butyl acetate; ketone solvents such as acetone and methyl isobutyl ketone; aromatic solvents such as toluene; and hydrocarbon solvents such as cyclohexane. Solvents: Alcohol solvents such as isopropyl alcohol and ethylene glycol monomethyl ether. Water, chlorofluorocarbon solvents, ethers, cyclic ethers, fluorocarbons, perfluoroethers and the like can also be used. These solvents or dispersion media can be used alone or in combination of two or more.

重合体(A)の数平均分子量(Mn)は、ポリスチレン換算で、通常2,000〜100,000、好ましくは4,000〜15,000、より好ましくは12,000〜14,000である。分散度(重量平均分子量/数平均分子量)は特に限定されないが、通常1.2以上、60以下(好ましくは30以下、より好ましくは10以下)である。   The number average molecular weight (Mn) of a polymer (A) is 2,000-100,000 normally in polystyrene conversion, Preferably it is 4,000-15,000, More preferably, it is 12,000-14,000. The dispersity (weight average molecular weight / number average molecular weight) is not particularly limited, but is usually 1.2 or more and 60 or less (preferably 30 or less, more preferably 10 or less).

〈感光剤(B)〉
感光剤(B)は、感光性組成物の分野で公知のものを使用できる。代表的な感光剤(B)は、キノンジアジド化合物(特にナフトキノンジアジド化合物)である。好ましいナフトキノンジアジド化合物は、o−ナフトキノンジアジドスルホン酸化合物(例えばo−ナフトキノンジアジド−5−スルホン酸、o−ナフトキノンジアジド−4−スルホン酸など)と、多価フェノール(好ましくはフェノール性水酸基を3つ以上有する多価フェノール)とのエステルである。
<Photosensitive agent (B)>
As the photosensitive agent (B), those known in the field of photosensitive compositions can be used. A typical photosensitizer (B) is a quinonediazide compound (particularly a naphthoquinonediazide compound). Preferred naphthoquinone diazide compounds include o-naphthoquinone diazide sulfonic acid compounds (for example, o-naphthoquinone diazide-5-sulfonic acid, o-naphthoquinone diazide-4-sulfonic acid, etc.) and polyhydric phenols (preferably three phenolic hydroxyl groups). It is an ester with polyhydric phenol).

多価フェノールとしては、例えば、(i)1つ又はそれ以上の水酸基を有するベンゼン環(以下「水酸基含有ベンゼン環」と略称する。)がカルボニル基を介して結合されている化合物、(ii)水酸基含有ベンゼン環がアルキレン基(好ましくはメチレン基)を介して結合されている化合物、及び(iii)ジヒドロピラン環と第一の水素基含有ベンゼン環とが縮環し、さらにこの縮環のジヒドロピラン環部分に第2の水素基含有ベンゼン環が結合している化合物が挙げられる。   Examples of the polyhydric phenol include (i) a compound in which a benzene ring having one or more hydroxyl groups (hereinafter abbreviated as “hydroxyl group-containing benzene ring”) is bonded via a carbonyl group, (ii) A compound in which a hydroxyl group-containing benzene ring is bonded via an alkylene group (preferably a methylene group), and (iii) a dihydropyran ring and a first hydrogen group-containing benzene ring are condensed, and the condensed dihydro A compound in which a second hydrogen group-containing benzene ring is bonded to the pyran ring portion is exemplified.

上記(i)の多価フェノールとして、例えばジ、トリ、テトラまたはペンタヒドロキシベンゾフェノン(好ましくは2,3,4,4’−テトラヒドロキシベンゾフェノンなど)が挙げられる。   Examples of the polyhydric phenol (i) include di, tri, tetra, or pentahydroxybenzophenone (preferably 2,3,4,4'-tetrahydroxybenzophenone and the like).

上記(ii)の多価フェノールとして、例えば、式(101)〜(107)で表される化合物が挙げられる。   Examples of the polyphenol of the above (ii) include compounds represented by the formulas (101) to (107).

上記(iii)の多価フェノールとして、例えば式(108)〜(111)で表される化合物が挙げられる。   Examples of the polyphenol of (iii) include compounds represented by formulas (108) to (111).

多価フェノールとして、上記(iii)に分類したものが好ましく、それらの中でも化合物(110)がより好ましい。   As the polyhydric phenol, those classified into the above (iii) are preferable, and among them, the compound (110) is more preferable.

〈硬化剤(C)〉
硬化剤(C)としては、熱硬化作用を有する化合物を用いることができ、例えば、メラミン化合物が挙げられる。好ましいメラミン化合物は、例えば、式(III)で表される。
<Curing agent (C)>
As a hardening | curing agent (C), the compound which has a thermosetting effect can be used, For example, a melamine compound is mentioned. A preferred melamine compound is represented by, for example, formula (III).

式(III)中、R300〜R305は、それぞれ独立に、水素原子、直鎖状C1-12アルキル基又は分岐鎖状C3-10アルキル基を示す。但し、R300〜R305のうち水素原子の合計は、4個以下である。 In formula (III), R 300 to R 305 each independently represent a hydrogen atom, a linear C 1-12 alkyl group or a branched C 3-10 alkyl group. However, the total number of hydrogen atoms among R 300 to R 305 is 4 or less.

直鎖状C1-12アルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、n−ブチル基、n−ペンチル基、n−ヘキシル基、n−ヘプチル基、n−オクチル基、n−ノニル基、n−デシル基、n−ウンデシル基、n−ドデシル基などが挙げられ、好ましくはメチル基、エチル基、n−プロピル基、n−ブチル基、n−ペンチル基、n−ヘキシル基などの直鎖状C1-6アルキル基が挙げられる。 Examples of the linear C 1-12 alkyl group include a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an n-butyl group, an n-pentyl group, an n-hexyl group, an n-heptyl group, an n-octyl group, An n-nonyl group, an n-decyl group, an n-undecyl group, an n-dodecyl group, and the like can be mentioned. A methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an n-butyl group, an n-pentyl group, and an n-hexyl group are preferable. And a straight chain C 1-6 alkyl group such as a group.

分岐鎖状C3-10アルキル基としては、例えば、イソブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、2−エチル−n−ヘキシル基などが挙げられ、好ましくはイソブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基などの分岐鎖状C3-5アルキル基が挙げられる。 Examples of the branched C 3-10 alkyl group include an isobutyl group, a sec-butyl group, a tert-butyl group, a 2-ethyl-n-hexyl group, and preferably an isobutyl group, a sec-butyl group, Examples thereof include branched C 3-5 alkyl groups such as a tert-butyl group.

式(III)で表されるメラミン化合物としては、好ましくは、ヘキサメトキシメチルメラミン、ヘキサエトキシメチルメラミン、ヘキサプロポキシメチルメラミン、ヘキサブトキシメチルメラミンなどが挙げられる。ヘキサメトキシメチルメラミン(ヘキサメトキシメチロールメラミンともいう)及びヘキサエトキシメチルメラミンがより好ましい。   Preferred examples of the melamine compound represented by the formula (III) include hexamethoxymethyl melamine, hexaethoxymethyl melamine, hexapropoxymethyl melamine, hexabutoxymethyl melamine and the like. Hexamethoxymethyl melamine (also referred to as hexamethoxymethylol melamine) and hexaethoxymethyl melamine are more preferable.

また硬化剤(C)は、テトラメトキシメチルベンゾグアナミン、テトラエトキシメチルベンゾグアナミン、テトラプロポキシメチルベンゾグアナミン、テトラブトキシメチルベンゾグアナミンなどのグアナミン化合物、及び式(IV−1)〜(IV−6)で表される化合物などであってもよい。   Further, the curing agent (C) is a guanamine compound such as tetramethoxymethylbenzoguanamine, tetraethoxymethylbenzoguanamine, tetrapropoxymethylbenzoguanamine, tetrabutoxymethylbenzoguanamine, and compounds represented by formulas (IV-1) to (IV-6) It may be.

〈重合体(A)、感光剤(B)及び硬化剤(C)の含有量〉
感光性組成物中の重合体(A)、感光剤(B)及び硬化剤(C)の含有量(重合体(A)、感光剤(B)及び硬化剤(C)の合計100質量部に対する量)は、それぞれ以下の通りである。
重合体(A):好ましくは30〜70質量部程度、より好ましくは40〜60質量部程度。
感光剤(B):好ましくは10〜60質量部程度、より好ましくは20〜50質量部程度。
硬化剤(C):好ましくは5〜30質量部程度、より好ましくは10〜20質量部程度。
<Contents of polymer (A), photosensitive agent (B) and curing agent (C)>
Content of polymer (A), photosensitive agent (B) and curing agent (C) in the photosensitive composition (based on a total of 100 parts by mass of the polymer (A), the photosensitive agent (B) and the curing agent (C) Amount) is as follows.
Polymer (A): Preferably about 30-70 mass parts, More preferably, about 40-60 mass parts.
Photosensitive agent (B): Preferably about 10-60 mass parts, More preferably, about 20-50 mass parts.
Curing agent (C): Preferably it is about 5-30 mass parts, More preferably, it is about 10-20 mass parts.

重合体(A)の量が上記範囲内であれば、現像液に対する溶解度が充分であり、また現像工程での膜減りを生じにくく、フォトリソグラフィでパターンを形成する際の露光量が少なくなり好ましい。
感光剤(B)の量を上記範囲内にすることで、パターン形成時の現像工程での膜減りを小さくでき、またフォトリソグラフィでパターンを形成する際の露光時間を短くできる。
硬化剤(C)の量が上記範囲内であれば、フォトリソグラフィでパターンを形成する際の露光量を少なくできる。また現像後のパターンの形状が良好であり、該パターンを加熱して硬化させた後のパターンの機械的強度も充分である。
If the amount of the polymer (A) is within the above range, the solubility in the developer is sufficient, it is difficult to cause film loss in the development step, and the exposure amount when forming a pattern by photolithography is preferable. .
By making the amount of the photosensitive agent (B) within the above range, the film loss in the development process at the time of pattern formation can be reduced, and the exposure time for forming a pattern by photolithography can be shortened.
When the amount of the curing agent (C) is within the above range, the exposure amount when forming a pattern by photolithography can be reduced. Moreover, the shape of the pattern after development is good, and the mechanical strength of the pattern after heating and curing the pattern is sufficient.

〈溶剤(D)〉
溶剤(D)は、使用する重合体(A)、感光剤(B)及び硬化剤(C)などの溶解度や感光性組成物の塗布性などに応じて、適宜選択すればよい。
<Solvent (D)>
The solvent (D) may be appropriately selected according to the solubility of the polymer (A), the photosensitive agent (B), and the curing agent (C) to be used, the applicability of the photosensitive composition, and the like.

溶剤(D)としては、例えば、エチレングリコール類(メチルセルソルブ、エチルセルソルブ、メチルセルソルブアセテート、エチルセルソルブアセテート、ジエチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールモノイソプロピルエーテルなど)、プロピレングリコール類(プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートなど)、N−メチルピロリドン、γ−ブチロラクトン、ジメチルスルホキシド、N,N−ジメチルホルムアミド、ケトン類(4−ヒドロキシ−4−メチル−2−ペンタノン(別名ジアセトンアルコール)、シクロヘキサノンなど)、カルボン酸エステル類(酢酸エチル、酢酸n−ブチル、ピルビン酸エチル、乳酸エチル、乳酸n−ブチルなど)などが挙げられる。これら溶剤は、単独で又は2種以上を組合せて用いてもよい。   Examples of the solvent (D) include ethylene glycols (methyl cellosolve, ethyl cellosolve, methyl cellosolve acetate, ethyl cellosolve acetate, diethylene glycol dimethyl ether, ethylene glycol monoisopropyl ether, etc.), propylene glycols (propylene glycol monomethyl ether). , Propylene glycol monomethyl ether acetate, etc.), N-methylpyrrolidone, γ-butyrolactone, dimethyl sulfoxide, N, N-dimethylformamide, ketones (4-hydroxy-4-methyl-2-pentanone (also known as diacetone alcohol), cyclohexanone Etc.), carboxylic acid esters (ethyl acetate, n-butyl acetate, ethyl pyruvate, ethyl lactate, n-butyl lactate, etc.).These solvents may be used alone or in combination of two or more.

溶剤(D)の含有量は、感光性組成物全体に対して、例えば40〜95質量%程度、好ましくは70〜90質量%程度である。溶剤量が上記範囲であれば、感光性組成物は良好な塗布性を示し、均一な塗膜が形成される。   Content of a solvent (D) is about 40-95 mass% with respect to the whole photosensitive composition, Preferably it is about 70-90 mass%. If the amount of solvent is the said range, a photosensitive composition will show favorable applicability | paintability and a uniform coating film will be formed.

〈他の添加剤(E)〉
本発明の感光性組成物には、さらに必要に応じて、界面活性剤などの他の添加剤(E)を添加しても良い。
<Other additives (E)>
If necessary, the photosensitive composition of the present invention may further contain other additives (E) such as a surfactant.

界面活性剤には、シリコーン系界面活性剤[例えば、トーレシリコーンDC3PA、同SH7PA、同DC11PA、同SH21PA、同SH28PA、同29SHPA、同SH30PA、ポリエーテル変性シリコンオイルSH8400(以上はトーレシリコーン(株)製)、KP321、KP322、KP323、KP324、KP326、KP340、KP341(以上は信越シリコーン製)、TSF400、TSF401、TSF410、TSF4300、TSF4440、TSF4445、TSF−4446、TSF4452、TSF4460(以上はジーイー東芝シリコーン(株)製)などのシロキサン結合を有する界面活性剤など];フッ素系界面活性剤[例えば、フロラードFC430、同FC431(以上は住友スリーエム(株)製)、メガファック(登録商標)F142D、同F171、同F172、同F173、同F177、同F183、同R30(以上は大日本インキ化学工業(株)製)、エフトップEF301、同EF303、同EF351、同EF352(以上は新秋田化成(株)製)、サーフロンS381、同S382、同SC101、同SC105(以上は旭硝子(株)製)、E5844((株)ダイキンファインケミカル研究所製)、BM−1000、BM−1100(以上はBM Chemie社製)などのフルオロカーボン鎖を有する界面活性剤など];フッ素原子を有するシリコーン系界面活性剤[メガファックR08、同BL20、同F475、同F477、同F443(以上は大日本インキ化学工業(株)製)などのシロキサン結合及びフルオロカーボン鎖を有する界面活性剤など]が含まれる。これらの界面活性剤は、単独で又は2種類以上を組合せて使用できる。   Surfactants include silicone surfactants [for example, Toray Silicone DC3PA, SH7PA, DC11PA, SH21PA, SH28PA, 29SHPA, SH30PA, polyether-modified silicone oil SH8400 (above Toray Silicone Co., Ltd.) Manufactured), KP321, KP322, KP323, KP324, KP326, KP340, KP341 (above made by Shin-Etsu Silicone), TSF400, TSF401, TSF410, TSF4300, TSF4440, TSF4445, TSF-4446, TSF4452, TSF4460 (above GE Toshiba Silicone) Surfactants having a siloxane bond, etc.]; fluorine-based surfactants [for example, Florard FC430, FC431 (above Sumitomo 3M) Co., Ltd.), MegaFac (registered trademark) F142D, F171, F172, F173, F177, F183, R183 (the above are manufactured by Dainippon Ink and Chemicals), Ftop EF301, EF303 EF351, EF352 (made by Shin-Akita Kasei Co., Ltd.), Surflon S381, S382, SC101, SC105 (made by Asahi Glass Co., Ltd.), E5844 (made by Daikin Fine Chemical Laboratory) , BM-1000, BM-1100 (the above is a surfactant having a fluorocarbon chain, such as manufactured by BM Chemie), etc .; a silicone-based surfactant having a fluorine atom [Megafac R08, BL20, F475, F477] F443 (above, Dainippon Ink & Chemicals, Inc.) and other siloxane bonds and And the like having a fluorocarbon chain]. These surfactants can be used alone or in combination of two or more.

界面活性剤を用いる場合、その使用量は、感光性組成物全体を100質量%としたとき、例えば0.0005質量%〜0.6質量%程度、好ましくは0.001質量%〜0.5質量%程度である。界面活性剤の使用量が前記範囲内であると、感光性組成物の塗布で、平坦な塗膜が得られやすい。   When the surfactant is used, the amount used is, for example, about 0.0005 mass% to 0.6 mass%, preferably 0.001 mass% to 0.5 mass, when the entire photosensitive composition is 100 mass%. It is about mass%. When the amount of the surfactant used is within the above range, a flat coating film can be easily obtained by applying the photosensitive composition.

さらに本発明の感光性組成物は、本発明の効果を損なわない程度で、種々の添加剤又は添加成分(エポキシ系樹脂、オキセタン化合物、紫外線吸収剤、酸化防止剤、キレート剤など)を含んでいてもよい。加えて本発明の感光性組成物は、用途に応じた機能性物質を含有していてもよい。例えばカラーフィルターなどを製造する場合には、本発明の感光性組成物は、色素や顔料などを含有していていもよい。   Furthermore, the photosensitive composition of the present invention contains various additives or additive components (epoxy resins, oxetane compounds, ultraviolet absorbers, antioxidants, chelating agents, etc.) to the extent that the effects of the present invention are not impaired. May be. In addition, the photosensitive composition of the present invention may contain a functional substance according to the application. For example, when producing a color filter etc., the photosensitive composition of this invention may contain the pigment | dye, a pigment, etc.

本発明の感光性組成物は光硬化作用を利用する幅広い分野で用いることができ、光造形品及びレジスト膜のいずれでもよく、例えば、半導体素子、光学素子、プリント基板、印刷版、液晶ディスプレイパネル、プラズマディスプレイパネルなどの製造に利用できる。さらに現像(パターニングなど)する場合に限られず、現像しない用途(例えば、保護膜、平坦化膜など)にも使用できる。
以下、フォトリソグラフィによってパターニングする場合について、より詳細に説明する。
The photosensitive composition of the present invention can be used in a wide range of fields utilizing photocuring action, and may be any of a stereolithography product and a resist film. It can be used for manufacturing plasma display panels. Furthermore, the present invention is not limited to development (patterning, etc.), and can be used for applications where development is not performed (for example, a protective film, a planarization film, etc.).
Hereinafter, the case of patterning by photolithography will be described in more detail.

〈フォトリソグラフィによるパターニング〉
本発明の感光性組成物をフォトリソグラフィによってパターニングする場合、溶剤中で各成分を混合した後、通常、ポアサイズが0.2μm以下程度のフィルタでろ過して本発明の感光性組成物を調製することが好ましい。ろ過することで、感光性組成物を塗布する際の均一性が向上する。
<Patterning by photolithography>
When patterning the photosensitive composition of the present invention by photolithography, each component is mixed in a solvent, and then usually filtered through a filter having a pore size of about 0.2 μm or less to prepare the photosensitive composition of the present invention. It is preferable. By filtering, the uniformity when applying the photosensitive composition is improved.

本発明の感光性組成物からフォトリソグラフィによってパターンを形成する場合、例えば、以下の工程によって処理できる。
(1)感光性組成物を支持体上に塗布する工程
(2)溶剤を除去する工程
(3)塗布により得られた塗膜に、目的パターンに対応するマスクパターンを介して露光する工程
(4)現像工程
(5)得られたパターンに紫外線を照射する工程
(6)パターンを加熱する工程
When forming a pattern from the photosensitive composition of this invention by photolithography, it can process by the following processes, for example.
(1) The process of apply | coating a photosensitive composition on a support body (2) The process of removing a solvent (3) The process of exposing to the coating film obtained by application | coating through the mask pattern corresponding to a target pattern (4) ) Development step (5) Step of irradiating the obtained pattern with ultraviolet rays (6) Step of heating the pattern

感光性組成物を塗布するにあたっては、予め、感光性組成物の各成分を溶剤中で混合した後、ポアサイズが0.2μm以下程度のフィルタでろ過しておくことが望ましい。ろ過することで、感光性組成物を塗布する際の均一性が向上する。   In applying the photosensitive composition, it is desirable to mix each component of the photosensitive composition in a solvent in advance and then filter with a filter having a pore size of about 0.2 μm or less. By filtering, the uniformity when applying the photosensitive composition is improved.

感光性組成物が塗布される支持体としては、用途に応じて適宜設定でき、例えばCCDやCMOSなどの固体結合素子などイメージセンサが形成されたシリコンウエハ、透明なガラス板、石英ウエハなどであってもよい。   The support on which the photosensitive composition is applied can be appropriately set depending on the application, for example, a silicon wafer on which an image sensor such as a solid coupled device such as a CCD or CMOS is formed, a transparent glass plate, a quartz wafer or the like. May be.

支持体上に感光性組成物の塗膜を形成する方法は特に限定されず、スピンコート法、ロールコート法、バーコート法、ダイコート法、ディップ法、流延塗布法、ロール塗布法、スリット&スピンコート法、スリットコート法などの通常の塗布方法を適宜採用できる。   The method for forming the coating film of the photosensitive composition on the support is not particularly limited, and spin coating, roll coating, bar coating, die coating, dip coating, casting coating, roll coating, slit & coating A normal coating method such as a spin coating method or a slit coating method can be appropriately employed.

本発明の感光性組成物を支持体上に塗布した後、溶剤などの揮発成分を加熱(例えば70〜120℃の加熱)などによって除去することで、塗膜を形成できる。   After apply | coating the photosensitive composition of this invention on a support body, a coating film can be formed by removing volatile components, such as a solvent, by heating (for example, 70-120 degreeC heating).

塗膜を露光する際には、目的のパターンに対応するマスクパターンを介して、塗膜に光線を照射する。光線としては、例えば、g線、h線、i線などを用いることができ、これらにはg線ステッパー、h線ステッパー、i線ステッパーなどの露光機を利用すればよい。照射領域における光線の照射量は、重合体(A)の種類及び含有量、感光剤(B)の種類及び含有量などによって適宜選択される。また、こうして作製した塗膜は加熱してもよい。加熱することで、硬化剤(C)の作用によって塗膜が硬化し、塗膜の機械的強度が向上する。加熱する場合の加熱温度は、例えば80〜150℃程度である。   When exposing a coating film, a light beam is irradiated to a coating film through the mask pattern corresponding to the target pattern. As the light beam, for example, g-line, h-line, i-line, and the like can be used, and an exposure machine such as a g-line stepper, h-line stepper, or i-line stepper may be used. The irradiation amount of light in the irradiation region is appropriately selected depending on the type and content of the polymer (A), the type and content of the photosensitive agent (B), and the like. Moreover, you may heat the coating film produced in this way. By heating, the coating film is cured by the action of the curing agent (C), and the mechanical strength of the coating film is improved. The heating temperature in the case of heating is, for example, about 80 to 150 ° C.

現像は、塗膜が設けられた支持体を通常の現像液に接触することで行えばよい。現像液としては特に制限は無いが、例えばアルカリ水溶液(好ましくはテトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド水溶液)などが用いられる。現像液には、必要に応じて界面活性剤を混合してもよい。現像液を振り切り、次いで水洗して現像液を除去することにより、パターンを形成する。なお現像液を振り切った後、リンス液でリンスをしてから、水洗する場合もある。このリンスで現像時に支持体上に残った感光性組成物の残渣を取り除くことができる。こうして塗膜からパターンが形成される。   The development may be performed by bringing the support provided with the coating film into contact with an ordinary developer. Although there is no restriction | limiting in particular as a developing solution, For example, alkaline aqueous solution (preferably tetramethylammonium hydroxide aqueous solution) etc. are used. A surfactant may be mixed in the developer as necessary. The pattern is formed by shaking off the developer and then washing with water to remove the developer. In some cases, the developer is shaken off, rinsed with a rinse solution, and then washed with water. This rinsing can remove the residue of the photosensitive composition remaining on the support during development. Thus, a pattern is formed from the coating film.

得られたパターンには紫外線が照射される。紫外線照射でパターン中に残存する感光成分が分解される。   The obtained pattern is irradiated with ultraviolet rays. The photosensitive component remaining in the pattern is decomposed by ultraviolet irradiation.

パターンへの紫外線照射後にパターンは加熱される。この加熱によってパターンの機械的強度を向上させることができる。この加熱温度は、通常、100〜220℃程度である。加熱温度が前記範囲内にあると、硬化が充分に進行する。   The pattern is heated after the pattern is irradiated with ultraviolet light. This heating can improve the mechanical strength of the pattern. This heating temperature is usually about 100 to 220 ° C. When the heating temperature is within the above range, curing proceeds sufficiently.

なお本発明の感光性組成物は、支持体に塗布した後、パターニングすることなく熱硬化してもよい。このようにして得られる塗膜は、塗布面の段差を解消する特性(平坦化特性)に優れており、平坦化膜や保護膜として使用できる。   In addition, after apply | coating the photosensitive composition of this invention to a support body, you may thermoset without patterning. The coating film thus obtained has excellent characteristics (flattening characteristics) for eliminating a step on the coated surface, and can be used as a planarizing film or a protective film.

以下、実施例を挙げて本発明をより具体的に説明するが、本発明は以下の実施例によって制限を受けるものではなく、上記・下記の趣旨に適合し得る範囲で適当に変更を加えて実施することも勿論可能であり、それらはいずれも本発明の技術的範囲に包含される。
なお実施例では、含有量または使用量を表す「%」及び「部」は、断りが無いかぎり、「質量%」及び「質量部」を示す。
EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples. However, the present invention is not limited by the following examples, and appropriate modifications are made within a range that can meet the above and the following purposes. Of course, it is possible to implement them, and they are all included in the technical scope of the present invention.
In Examples, “%” and “parts” representing the content or amount used represent “% by mass” and “parts by mass” unless otherwise specified.

合成例1:化合物(I−1)の合成
式(Ia−1)で表される含フッ素ジオール(2,2,3,3,4,4,5,5−オクタフルオロ−1,6−ヘキサンジオール、CAS No.355−74−8、ダイキン化成品販売(株)製)10.0g(38mmol)に、無水コハク酸3.8g(38mmol)、4−ジメチルアミノピリジン0.47g(3.8mmol)、ピリジン50gを加えた後、還流させながら2.5時間攪拌した。その後、反応液を室温まで冷却し、トルエン100mLを加え、有機層を塩酸50mLで2回および水50mLで2回洗浄した。有機層を取り出し、硫酸マグネシウムを加えて乾燥させ、ろ過した。ろ液にカルボラフィンを加え、60℃で1時間攪拌し、セライトを通してろ過した。ろ液をロータリーエバポレーターで溶媒留去した後、60℃で減圧乾燥して、式(Id−1)で表される含フッ素化合物(含フッ素ジカルボン酸モノエステル)12.4gを得た。
Synthesis Example 1: Synthesis of Compound (I-1) Fluorine-containing diol (2,2,3,3,4,4,5,5-octafluoro-1,6-hexane represented by the formula (Ia-1) Diol, CAS No. 355-74-8, manufactured by Daikin Chemicals Sales Co., Ltd.) 10.0 g (38 mmol), succinic anhydride 3.8 g (38 mmol), 4-dimethylaminopyridine 0.47 g (3.8 mmol) ) And 50 g of pyridine were added, followed by stirring for 2.5 hours while refluxing. Thereafter, the reaction solution was cooled to room temperature, 100 mL of toluene was added, and the organic layer was washed twice with 50 mL of hydrochloric acid and twice with 50 mL of water. The organic layer was taken out, dried by adding magnesium sulfate, and filtered. Carbolafine was added to the filtrate, stirred at 60 ° C. for 1 hour, and filtered through celite. After the solvent of the filtrate was distilled off with a rotary evaporator, the filtrate was dried under reduced pressure at 60 ° C. to obtain 12.4 g of a fluorine-containing compound (fluorinated dicarboxylic acid monoester) represented by the formula (Id-1).

化合物(Id−1)の構造は、1H−NMR(EX−270;日本電子(株)製)によって同定した。
1H−NMR(270MHz、δ値(ppm、TMS基準)、DMSO−d6、室温):2.4−2.7(4H、m)、3.77(2H、t、J=15Hz)、4.04(2H、t、J=15Hz)、6.02(1H、bs)、9.14(1H、bs)
The structure of compound (Id-1) was identified by 1 H-NMR (EX-270; manufactured by JEOL Ltd.).
1 H-NMR (270 MHz, δ value (ppm, TMS standard), DMSO-d 6 , room temperature): 2.4-2.7 (4H, m), 3.77 (2H, t, J = 15 Hz), 4.04 (2H, t, J = 15 Hz), 6.02 (1H, bs), 9.14 (1H, bs)

次いで化合物(Id−1)12.4g(34mmol)に、メタクリル酸無水物5.3g(34mmol)、4−ジメチルアミノピリジン0.42g(3.4mmol)、及びピリジン50gを加えた後、還流させながら2.5時間攪拌した。その後、反応液を室温まで冷却し、トルエン100mLを加え、有機層を塩酸50mLで2回および水50mLで2回洗浄した。有機層を取り出し、硫酸マグネシウムを加えて乾燥させ、ろ過した。ろ液にカルボラフィンを加え、60℃で1時間攪拌し、セライトを通してろ過した。ろ液をロータリーエバポレーターで溶媒留去した後、60℃で減圧乾燥して、式(I−1)で表される化合物(含フッ素メタクリル酸エステル)13.4gを得た。   Next, 5.3 g (34 mmol) of methacrylic anhydride, 0.42 g (3.4 mmol) of 4-dimethylaminopyridine, and 50 g of pyridine were added to 12.4 g (34 mmol) of compound (Id-1), followed by refluxing. The mixture was stirred for 2.5 hours. Thereafter, the reaction solution was cooled to room temperature, 100 mL of toluene was added, and the organic layer was washed twice with 50 mL of hydrochloric acid and twice with 50 mL of water. The organic layer was taken out, dried by adding magnesium sulfate, and filtered. Carbolafine was added to the filtrate, stirred at 60 ° C. for 1 hour, and filtered through celite. After the solvent of the filtrate was distilled off with a rotary evaporator, the filtrate was dried under reduced pressure at 60 ° C. to obtain 13.4 g of a compound represented by the formula (I-1) (fluorinated methacrylate ester).

化合物(I−1)の構造は、1H−NMR(EX−270;日本電子(株)製)によって同定した。
1H−NMR(270MHz、δ値(ppm、TMS基準)、DMSO−d6、室温):1.95(3H、s)、2.3−2.7(4H、m)、3.75(2H、t、J=15Hz)、4.05(2H、t、J=15Hz)、5.56(1H、d、J=1.0Hz)、6.10(1H、d、J=1.0Hz)、9.29(1H、bs)
The structure of compound (I-1) was identified by 1 H-NMR (EX-270; manufactured by JEOL Ltd.).
1 H-NMR (270 MHz, δ value (ppm, TMS standard), DMSO-d 6 , room temperature): 1.95 (3H, s), 2.3-2.7 (4H, m), 3.75 ( 2H, t, J = 15 Hz), 4.05 (2H, t, J = 15 Hz), 5.56 (1H, d, J = 1.0 Hz), 6.10 (1H, d, J = 1.0 Hz) ), 9.29 (1H, bs)

合成例2:重合体Aaの合成
滴下ロート、ジムロート冷却菅、温度計およびメカニカルスターラーを備えた500mLの4つ口フラスコに、メチルイソブチルケトン15.0gを仕込み、攪拌しながら15分間窒素ガスをフラスコ内に流した後、そのまま90℃まで昇温した。200mLビーカーに、化合物(I−1)13.4g(31mmol)、2,2’−アゾビス(イソブチロニトリル)0.154g(0.94mmol)、及びメチルイソブチルケトン53gを加え、室温で攪拌して均一溶液にした。この溶液を滴下ロートに加え、90℃に保温した4つ口フラスコ内に1時間かけて滴下した。滴下終了後、4つ口フラスコ内を90℃に保温して4時間攪拌したところ、無色溶液が得られた。4つ口フラスコ内を室温まで冷却し、得られた無色溶液を1Lナス型フラスコに移し、ロータリーエバポレーターで溶媒留去した後、60℃で減圧乾燥して、13.4gの重合体Aaを得た。重合体Aaの数平均分子量(Mn)は13,000、重量平均分子量(Mw)は23,000、分散度(Mw/Mn)は1.74であった。
Synthesis Example 2: Synthesis of Polymer Aa A 500 mL four-necked flask equipped with a dropping funnel, a Dimroth cooling tank, a thermometer and a mechanical stirrer was charged with 15.0 g of methyl isobutyl ketone, and nitrogen gas was stirred for 15 minutes while stirring. Then, the temperature was raised to 90 ° C. as it was. To a 200 mL beaker, 13.4 g (31 mmol) of compound (I-1), 0.154 g (0.94 mmol) of 2,2′-azobis (isobutyronitrile), and 53 g of methyl isobutyl ketone were added and stirred at room temperature. To a homogeneous solution. This solution was added to the dropping funnel and dropped into a four-necked flask kept at 90 ° C. over 1 hour. After completion of dropping, the inside of the four-necked flask was kept at 90 ° C. and stirred for 4 hours to obtain a colorless solution. The inside of the four-necked flask was cooled to room temperature, the obtained colorless solution was transferred to a 1 L eggplant type flask, the solvent was distilled off with a rotary evaporator, and then dried under reduced pressure at 60 ° C. to obtain 13.4 g of polymer Aa. It was. The number average molecular weight (Mn) of the polymer Aa was 13,000, the weight average molecular weight (Mw) was 23,000, and the dispersity (Mw / Mn) was 1.74.

前記重合体Aaの重量平均分子量(Mw)及び数平均分子量(Mn)は、以下の条件でのGPC法(ポリスチレン換算)で測定した。
装置:K2479((株)島津製作所製)
カラム:SHIMADZU Shim−pack GPC−80M
カラム温度:40℃
溶媒:THF(テトラヒドロフラン)
流速:1.0mL/min
検出器:RI
被検液溶媒:濃度2%のTHF溶液
The weight average molecular weight (Mw) and number average molecular weight (Mn) of the polymer Aa were measured by the GPC method (polystyrene conversion) under the following conditions.
Apparatus: K2479 (manufactured by Shimadzu Corporation)
Column: SHIMADZU Shim-pack GPC-80M
Column temperature: 40 ° C
Solvent: THF (tetrahydrofuran)
Flow rate: 1.0 mL / min
Detector: RI
Test solvent: 2% THF solution

合成例3:化合物(I−2)の合成
式(Ia−2)で表される含フッ素ジオール(2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7−ドデカフルオロ−1,8−オクタンジオール、CAS No.90177−96−1、ダイキン化成品販売(株)製)15.0g(41mmol)に、無水コハク酸4.1g(41mmol)、4−ジメチルアミノピリジン0.51g(4.1mmol)、及びピリジン55gを加えた後、還流させながら2.5時間攪拌した。その後、反応液を室温まで冷却し、トルエン100mLを加え、有機層を塩酸50mLで2回および水50mLで2回洗浄した。有機層を取り出し、硫酸マグネシウムを加えて乾燥させ、ろ過した。ろ液にカルボラフィンを加え、60℃で1時間攪拌し、セライトを通してろ過した。ろ液をロータリーエバポレーターで溶媒留去した後、60℃で減圧乾燥して、式(Id−2)で表される化合物(含フッ素ジカルボン酸モノエステル)16.8gを得た。
Synthesis Example 3: Synthesis of Compound (I-2) Fluorine-containing diol represented by formula (Ia-2) (2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7- 15.0 g (41 mmol) of dodecafluoro-1,8-octanediol, CAS No. 90177-96-1, manufactured by Daikin Chemicals Sales Co., Ltd., 4.1 g (41 mmol) of succinic anhydride, 4-dimethylamino After adding 0.51 g (4.1 mmol) of pyridine and 55 g of pyridine, the mixture was stirred for 2.5 hours while refluxing. Thereafter, the reaction solution was cooled to room temperature, 100 mL of toluene was added, and the organic layer was washed twice with 50 mL of hydrochloric acid and twice with 50 mL of water. The organic layer was taken out, dried by adding magnesium sulfate, and filtered. Carbolafine was added to the filtrate, stirred at 60 ° C. for 1 hour, and filtered through celite. After the solvent of the filtrate was distilled off with a rotary evaporator, the filtrate was dried under reduced pressure at 60 ° C. to obtain 16.8 g of a compound represented by the formula (Id-2) (fluorinated dicarboxylic acid monoester).

化合物(Id−2)の構造は、1H−NMR(EX−270;日本電子(株)製)によって同定した。
1H−NMR(270MHz、δ値(ppm、TMS基準)、DMSO−d6、室温):2.3−2.7(4H、m)、3.72(2H、t、J=15Hz)、4.07(2H、t、J=15Hz)、6.05(1H、bs)、9.19(1H、bs)
The structure of the compound (Id-2) was identified by 1 H-NMR (EX-270; manufactured by JEOL Ltd.).
1 H-NMR (270 MHz, δ value (ppm, TMS standard), DMSO-d 6 , room temperature): 2.3-2.7 (4H, m), 3.72 (2H, t, J = 15 Hz), 4.07 (2H, t, J = 15 Hz), 6.05 (1H, bs), 9.19 (1H, bs)

次いで化合物(Id−2)16.8g(36mmol)に、メタクリル酸無水物5.6g(36mmol)、4−ジメチルアミノピリジン0.45g(3.6mmol)、及びピリジン50gを加えた後、還流させながら2.5時間攪拌した。その後、反応液を室温まで冷却し、トルエン100mLを加え、有機層を塩酸50mLで2回および水50mLで2回洗浄した。有機層を取り出し、硫酸マグネシウムを加えて乾燥させ、ろ過した。ろ液にカルボラフィンを加え、60℃で1時間攪拌し、セライトを通してろ過した。ろ液をロータリーエバポレーターで溶媒留去した後、60℃で減圧乾燥して、式(I−2)で表される化合物(含フッ素メタクリル酸エステル)17.4gを得た。   Next, 5.6 g (36 mmol) of methacrylic anhydride, 0.45 g (3.6 mmol) of 4-dimethylaminopyridine, and 50 g of pyridine were added to 16.8 g (36 mmol) of compound (Id-2), and the mixture was refluxed. The mixture was stirred for 2.5 hours. Thereafter, the reaction solution was cooled to room temperature, 100 mL of toluene was added, and the organic layer was washed twice with 50 mL of hydrochloric acid and twice with 50 mL of water. The organic layer was taken out, dried by adding magnesium sulfate, and filtered. Carbolafine was added to the filtrate, stirred at 60 ° C. for 1 hour, and filtered through celite. The filtrate was evaporated using a rotary evaporator, and then dried under reduced pressure at 60 ° C. to obtain 17.4 g of a compound represented by the formula (I-2) (fluorinated methacrylate ester).

化合物(I−2)の構造は、1H−NMR(EX−270;日本電子(株)製)によって同定した。
1H−NMR(270MHz、δ値(ppm、TMS基準)、DMSO−d6、室温):1.96(3H、s)、2.3−2.7(4H、m)、3.72(2H、t、J=15Hz)、4.02(2H、t、J=15Hz)、5.51(1H、d、J=1.0Hz)、6.16(1H、d、J=1.0Hz)、9.24(1H、bs)
The structure of the compound (I-2) was identified by 1 H-NMR (EX-270; manufactured by JEOL Ltd.).
1 H-NMR (270 MHz, δ value (ppm, TMS standard), DMSO-d 6 , room temperature): 1.96 (3H, s), 2.3-2.7 (4H, m), 3.72 ( 2H, t, J = 15 Hz), 4.02 (2H, t, J = 15 Hz), 5.51 (1H, d, J = 1.0 Hz), 6.16 (1H, d, J = 1.0 Hz) ), 9.24 (1H, bs)

合成例4:重合体Abの合成
滴下ロート、ジムロート冷却菅、温度計およびメカニカルスターラーを備えた500mLの4つ口フラスコに、メチルイソブチルケトン16.0gを仕込み、攪拌しながら15分間窒素ガスをフラスコ内に流した後、そのまま90℃まで昇温した。200mLビーカーに、化合物(I−2)17.4g(33mmol)、2,2’−アゾビス(イソブチロニトリル)0.162g(0.98mmol)、及びメチルイソブチルケトン56gを加え、室温で攪拌して均一溶液にした。この溶液を滴下ロートに加え、90℃に保温した4つ口フラスコ内に1時間かけて滴下した。滴下終了後、4つ口フラスコ内を90℃に保温して4時間攪拌したところ、無色溶液が得られた。4つ口フラスコ内を室温まで冷却し、得られた無色溶液を1Lナス型フラスコに移し、ロータリーエバポレーターで溶媒留去した後、60℃で減圧乾燥して、17.3gの重合体Abを得た。重合体Abの数平均分子量(Mn)は12,400、重量平均分子量(Mw)は24,000、分散度(Mw/Mn)は1.90であった。なお重合体Abの分子量は、重合体Aaの場合と同様にして測定した。
Synthesis Example 4: Synthesis of Polymer Ab A 500 mL four-necked flask equipped with a dropping funnel, a Dimroth cooling tank, a thermometer and a mechanical stirrer was charged with 16.0 g of methyl isobutyl ketone, and nitrogen gas was stirred for 15 minutes while stirring. Then, the temperature was raised to 90 ° C. as it was. To a 200 mL beaker, 17.4 g (33 mmol) of compound (I-2), 0.162 g (0.98 mmol) of 2,2′-azobis (isobutyronitrile) and 56 g of methyl isobutyl ketone were added and stirred at room temperature. To a homogeneous solution. This solution was added to the dropping funnel and dropped into a four-necked flask kept at 90 ° C. over 1 hour. After completion of dropping, the inside of the four-necked flask was kept at 90 ° C. and stirred for 4 hours to obtain a colorless solution. The inside of the four-necked flask was cooled to room temperature, and the resulting colorless solution was transferred to a 1 L eggplant-shaped flask, the solvent was distilled off with a rotary evaporator, and then dried under reduced pressure at 60 ° C. to obtain 17.3 g of polymer Ab. It was. The number average molecular weight (Mn) of the polymer Ab was 12,400, the weight average molecular weight (Mw) was 24,000, and the dispersity (Mw / Mn) was 1.90. The molecular weight of the polymer Ab was measured in the same manner as in the case of the polymer Aa.

合成例5:重合体Acの合成
滴下ロート、ジムロート冷却菅、温度計およびメカニカルスターラーを備えた500mLの4つ口フラスコに、メチルイソブチルケトン20gを仕込み、攪拌しながら15分間窒素ガスをフラスコ内に流した後、そのまま90℃まで昇温した。200mLビーカーに、式(a−1)で表される化合物(含フッ素メタクリル酸エステル)10.1g(24mmol)、2,2’−アゾビス(イソブチロニトリル)0.40g(2.4mmol)、及びメチルイソブチルケトン10.0gを加え、室温で攪拌して均一溶液にした。この溶液を滴下ロートに加え、90℃に保温した4つ口フラスコ内に1時間かけて滴下した。滴下終了後、4つ口フラスコ内を90℃に保温して4時間攪拌したところ、無色溶液が得られた。4つ口フラスコ内を室温まで冷却し、得られた無色溶液を1Lナス型フラスコに移し、ロータリーエバポレーターで溶媒留去した後、60℃で減圧乾燥して、9.9gの重合体Acを得た。重合体Acの数平均分子量(Mn)は3,800、重量平均分子量(Mw)は6,300、分散度(Mw/Mn)は1.65であった。なお重合体Acの分子量は、重合体Aaの場合と同様にして測定した。
Synthesis Example 5: Synthesis of Polymer Ac A 500 mL four-necked flask equipped with a dropping funnel, a Dimroth cooling tank, a thermometer and a mechanical stirrer was charged with 20 g of methyl isobutyl ketone, and nitrogen gas was introduced into the flask for 15 minutes while stirring. After flowing, the temperature was raised to 90 ° C. In a 200 mL beaker, 10.1 g (24 mmol) of the compound represented by formula (a-1) (fluorinated methacrylate ester), 0.40 g (2.4 mmol) of 2,2′-azobis (isobutyronitrile), Then, 10.0 g of methyl isobutyl ketone was added and stirred at room temperature to make a uniform solution. This solution was added to the dropping funnel and dropped into a four-necked flask kept at 90 ° C. over 1 hour. After completion of dropping, the inside of the four-necked flask was kept at 90 ° C. and stirred for 4 hours to obtain a colorless solution. The inside of the four-necked flask was cooled to room temperature, the obtained colorless solution was transferred to a 1 L eggplant type flask, the solvent was distilled off with a rotary evaporator, and then dried under reduced pressure at 60 ° C. to obtain 9.9 g of polymer Ac. It was. The number average molecular weight (Mn) of the polymer Ac was 3,800, the weight average molecular weight (Mw) was 6,300, and the dispersity (Mw / Mn) was 1.65. The molecular weight of the polymer Ac was measured in the same manner as in the case of the polymer Aa.

製造例1:感光性組成物1の製造
重合体Aa:49部、感光剤(B)として式(110)で表されるフェノール化合物とo−ナフトキノンジアジド−5−スルホン酸とのエステル40部、硬化剤(C)としてヘキサメトキシメチロールメラミン11部、溶剤(D)として4−ヒドロキシ−4−メチル−2−ペンタノン400部を混合した後、孔径0.2μmのメンブランフィルタでろ過して感光性組成物1を得た。
Production Example 1: Production of photosensitive composition 1 Polymer Aa: 49 parts, ester of phenol compound represented by formula (110) as photosensitizer (B) and o-naphthoquinonediazide-5-sulfonic acid, 40 parts, After mixing 11 parts of hexamethoxymethylol melamine as the curing agent (C) and 400 parts of 4-hydroxy-4-methyl-2-pentanone as the solvent (D), the mixture was filtered through a membrane filter having a pore size of 0.2 μm and photosensitive composition. Product 1 was obtained.

製造例2:感光性組成物2の製造
重合体Aaの代りに重合体Abを用いたこと以外は、製造例1と同様にして感光性組成物2を得た。
Production Example 2: Production of Photosensitive Composition 2 A photosensitive composition 2 was obtained in the same manner as in Production Example 1 except that the polymer Ab was used instead of the polymer Aa.

製造例3:感光性組成物3の製造
重合体Aaの代りに重合体Acを用いたこと以外は、製造例1と同様にして感光性組成物3を得た。
Production Example 3 Production of Photosensitive Composition 3 A photosensitive composition 3 was obtained in the same manner as in Production Example 1 except that the polymer Ac was used instead of the polymer Aa.

実施例1:感光性組成物1〜3の特性評価
感光性組成物1〜3及びそれら塗膜の特性(現像性、屈折率及び平均透過率)を、以下のようにして評価した。結果を表1に示す。
Example 1: Evaluation of characteristics of photosensitive compositions 1 to 3 The characteristics (developability, refractive index, and average transmittance) of photosensitive compositions 1 to 3 and their coating films were evaluated as follows. The results are shown in Table 1.

(1)現像性
[紫外線照射過程を含む場合]
シリコンウエハ上にスピンコート法で膜厚が1μmとなるように、感光性組成物1〜3を塗布し、90℃で1分間加熱して揮発成分を除去することで塗膜を形成した。得られた塗膜に波長300〜450nmの紫外光を200mJ/cm2で照射した後、その膜厚を光学干渉式膜厚計(VM1200;大日本スクリーン製造(株)製)で測定した。このときの膜厚をd1とする。
紫外線照射後の塗膜を、110℃で1分間加熱し、現像液(2.38%のテトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド水溶液)に1分間浸漬し、次いで水洗・乾燥した後、その膜厚を測定した。このときの膜厚をd2とする。
前記膜厚d1及びd2を下記式に代入して、現像残膜率1を求めた。
現像残膜率1(%)=d2/d1×100
(1) Developability [Including UV irradiation process]
Photosensitive compositions 1 to 3 were applied onto a silicon wafer by spin coating so that the film thickness became 1 μm, and heated at 90 ° C. for 1 minute to remove volatile components, thereby forming a coating film. After irradiating the obtained coating film with ultraviolet light having a wavelength of 300 to 450 nm at 200 mJ / cm 2 , the film thickness was measured with an optical interference film thickness meter (VM1200; manufactured by Dainippon Screen Mfg. Co., Ltd.). The film thickness at this time is d 1 .
The coating film after the ultraviolet irradiation was heated at 110 ° C. for 1 minute, immersed in a developer (2.38% tetramethylammonium hydroxide aqueous solution) for 1 minute, then washed with water and dried, and then the film thickness was measured. . The film thickness at this time is d 2.
Substrate thicknesses d 1 and d 2 were substituted into the following formula to obtain a developed film ratio of 1.
Development residual film ratio 1 (%) = d 2 / d 1 × 100

[紫外線照射過程を含まない場合]
シリコンウエハ上にスピンコート法で膜厚が1μmとなるように、感光性組成物1〜3を塗布し、90℃で1分間加熱して揮発成分を除去することで塗膜を形成した。得られた塗膜の膜厚を光学干渉式膜厚計(VM1200;大日本スクリーン製造(株)製)で測定した。このときの膜厚をd3とする。
この塗膜を、110℃で1分間加熱し、現像液(2.38%のテトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド水溶液)に1分間浸漬し、次いで水洗・乾燥した後、その膜厚を測定した。このときの膜厚をd4とする。
前記膜厚d3及びd4を下記式に代入して、現像残膜率2を求めた。
現像残膜率2(%)=d4/d3×100
[When UV irradiation process is not included]
Photosensitive compositions 1 to 3 were applied onto a silicon wafer by spin coating so that the film thickness became 1 μm, and heated at 90 ° C. for 1 minute to remove volatile components, thereby forming a coating film. The film thickness of the obtained coating film was measured with an optical interference film thickness meter (VM1200; manufactured by Dainippon Screen Mfg. Co., Ltd.). The film thickness at this time is d 3 .
This coating film was heated at 110 ° C. for 1 minute, immersed in a developing solution (2.38% tetramethylammonium hydroxide aqueous solution) for 1 minute, then washed with water and dried, and then the film thickness was measured. The film thickness at this time is d 4 .
Substrate thickness d 3 and d 4 were substituted into the following formula to obtain a residual film ratio of 2.
Development residual film ratio 2 (%) = d 4 / d 3 × 100

(2)屈折率
シリコンウエハ上にスピンコート法で感光性組成物1〜3を塗布し、90℃で1分間加熱して揮発成分を除去して塗膜を形成した。次いで、得られた塗膜に波長300〜450nmの紫外光を200mJ/cm2で照射し、180℃で3分間加熱した。なお前記180℃での加熱後に塗膜の膜厚が1.0μmとなるように、スピンコート法での塗布を調整した。加熱後の塗膜の550nmにおける屈折率を、分光エリプソメータ(M−220;日本分光(株)製)で測定した。屈折率は、低いほど好ましい。
(2) Refractive index The photosensitive compositions 1-3 were apply | coated with the spin coat method on the silicon wafer, the volatile component was removed by heating at 90 degreeC for 1 minute, and the coating film was formed. Subsequently, the obtained coating film was irradiated with ultraviolet light having a wavelength of 300 to 450 nm at 200 mJ / cm 2 and heated at 180 ° C. for 3 minutes. In addition, application | coating by a spin coat method was adjusted so that the film thickness of a coating film might be set to 1.0 micrometer after the said heating at 180 degreeC. The refractive index at 550 nm of the heated coating film was measured with a spectroscopic ellipsometer (M-220; manufactured by JASCO Corporation). The refractive index is preferably as low as possible.

(3)平均透過率
石英ウエハ上にスピンコート法で膜厚が1.0μmとなるように、感光性組成物1〜3を塗布し、90℃で1分間加熱して揮発成分を除去することで塗膜を形成した。この塗膜に、波長300〜450nmの紫外光を200mJ/cm2で照射し、180℃で3分間加熱した。加熱後の塗膜の可視領域(400〜700nm)における透過率を、分光光度計(DU−640;BECKMAN社製)で測定し、平均透過率(T0)値を算出した。平均透過率は、高いほど好ましい。
(3) Average transmittance The photosensitive compositions 1 to 3 are applied on a quartz wafer by spin coating so that the film thickness becomes 1.0 μm, and the volatile components are removed by heating at 90 ° C. for 1 minute. A coating film was formed. This coating film was irradiated with ultraviolet light having a wavelength of 300 to 450 nm at 200 mJ / cm 2 and heated at 180 ° C. for 3 minutes. The transmittance in the visible region (400 to 700 nm) of the coated film after heating was measured with a spectrophotometer (DU-640; manufactured by BECKMAN), and the average transmittance (T0) value was calculated. Higher average transmittance is preferable.

感光性組成物1及び2は、それぞれ、化合物(I−1)及び化合物(I−2)から得られた重合体Aa及び重合体Abを含む本発明例である。一方、感光性組成物3は、化合物(a−1)から得られた重合体Acを含む比較例である。表1の結果から示されるように、本発明の感光性組成物1及び2から得られた塗膜は、紫外線照射後の現像液浸漬で溶けて無くなっていたが、比較例の感光性組成物3から得られた塗膜は、現像液に浸漬してもほとんど残っていた。この結果から明らかなように、本発明の感光性組成物1及び2は現像性に優れていた。また本発明の感光性組成物1及び2から得られた塗膜は、低い屈折率及び高い平均透過率を示した。   Photosensitive compositions 1 and 2 are examples of the present invention containing polymer Aa and polymer Ab obtained from compound (I-1) and compound (I-2), respectively. On the other hand, the photosensitive composition 3 is a comparative example containing the polymer Ac obtained from the compound (a-1). As shown from the results in Table 1, the coatings obtained from the photosensitive compositions 1 and 2 of the present invention were dissolved by immersion in the developing solution after the ultraviolet irradiation, but the photosensitive composition of the comparative example was lost. The coating film obtained from 3 remained almost even when immersed in the developer. As is clear from this result, the photosensitive compositions 1 and 2 of the present invention were excellent in developability. Moreover, the coating film obtained from the photosensitive compositions 1 and 2 of this invention showed the low refractive index and the high average transmittance | permeability.

本発明の感光性組成物はアルカリ現像することができ、またそれから得られる塗膜は低い屈折率を示す。そのため本発明の感光性組成物は、マイクロレンズ等の材料;固体撮像素子、液晶ディスプレイ及びカラーフィルター等の保護膜、レジストの下層膜、並びにマイクロレンズの上層及び下層膜等を形成するためのクリアーコーティング剤;などとして有用である。   The photosensitive composition of the present invention can be alkali-developed, and the coating film obtained therefrom has a low refractive index. Therefore, the photosensitive composition of the present invention is a clear material for forming a material such as a microlens; a protective film such as a solid-state imaging device, a liquid crystal display and a color filter, a resist lower layer film, and an upper layer and lower layer film of a microlens. It is useful as a coating agent;

Claims (5)

式(I)で表される化合物を構成モノマーとする重合体(A)、感光剤(B)、硬化剤(C)及び溶剤(D)を含有する感光性組成物。

〔式(I)中、R1〜R3は、それぞれ独立して、水素原子、フッ素原子、又はフッ素原子若しくは水酸基で置換されていてもよいC1-13脂肪族炭化水素基を示す。
4は、それぞれ独立して、単結合、又はフッ素原子で置換されていてもよいC1-10アルキレン基を示す。
5は、単結合、又はフッ素原子で置換されていてもよいC1-15脂肪族炭化水素基を示す。
6は、フッ素原子で置換されていてもよい直鎖状C1-10アルキレン基を示す。
7は、水素原子、又はフッ素原子若しくは水酸基で置換されていてもよいC1-24脂肪族炭化水素基、又はメチレン単位の一部が酸素原子と置き換わっているC1-24脂肪族炭化水素基を示す。
但しR1〜R7のいずれか一つは、フッ素原子又はフッ素原子で置換されている基である。〕
A photosensitive composition comprising a polymer (A) having a compound represented by formula (I) as a constituent monomer, a photosensitive agent (B), a curing agent (C), and a solvent (D).

[In Formula (I), R 1 to R 3 each independently represent a hydrogen atom, a fluorine atom, or a C 1-13 aliphatic hydrocarbon group which may be substituted with a fluorine atom or a hydroxyl group.
R 4 each independently represents a single bond or a C 1-10 alkylene group which may be substituted with a fluorine atom.
R 5 represents a single bond or a C 1-15 aliphatic hydrocarbon group which may be substituted with a fluorine atom.
R 6 represents a linear C 1-10 alkylene group which may be substituted with a fluorine atom.
R 7 represents a hydrogen atom, a C 1-24 aliphatic hydrocarbon group which may be substituted with a fluorine atom or a hydroxyl group, or a C 1-24 aliphatic hydrocarbon in which a part of a methylene unit is replaced with an oxygen atom. Indicates a group.
However, any one of R 1 to R 7 is a fluorine atom or a group substituted with a fluorine atom. ]
式(I)で表される化合物において、R6がフッ素原子で置換されている直鎖状C1-10アルキレン基である請求項1に記載の感光性組成物。 The photosensitive composition according to claim 1, wherein in the compound represented by the formula (I), R 6 is a linear C 1-10 alkylene group substituted with a fluorine atom. 式(I)で表される化合物において、R7が水素原子である請求項1又は2に記載の感光性組成物。 The photosensitive composition according to claim 1 or 2, wherein in the compound represented by formula (I), R 7 is a hydrogen atom. 感光剤(B)はキノンジアジド化合物である請求項1〜3のいずれかに記載の感光性組成物。   The photosensitive composition according to claim 1, wherein the photosensitive agent (B) is a quinonediazide compound. 硬化剤(C)はメラミン化合物である請求項1〜4のいずれかに記載の感光性組成物。   The photosensitive composition according to claim 1, wherein the curing agent (C) is a melamine compound.
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