JP2013171101A - Positive photosensitive resin composition, production method of cured film, cured film, organic el display device and liquid crystal display device - Google Patents

Positive photosensitive resin composition, production method of cured film, cured film, organic el display device and liquid crystal display device Download PDF

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政憲 疋田
Koichi Sugihara
幸一 杉原
Daisuke Kashiwagi
大助 柏木
Satoru Yamada
悟 山田
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a photosensitive resin composition excellent in sensitivity, solvent resistance, prebake temperature margin and storage stability.SOLUTION: A positive photosensitive resin composition is provided, which comprises: (A) a polymer component having a structural unit (a1) including a residue in which an acid group is protected by an acid decomposable group and a structural unit (a2) having a crosslinking group, in the same polymer and/or in different polymers; (B) a photoacid generator; (C) at least one additive selected from alcohols comprising only hydrocarbon groups and OH groups but having no -CHOH and thiols comprising a combination of at least one of a hydrocarbon group, -O- and -CO, and a SH group; and (D) a solvent.

Description

本発明は、ポジ型感光性樹脂組成物、硬化膜の製造方法、硬化膜、有機EL表示装置および液晶表示装置に関する。さらに詳しくは、液晶表示装置、有機EL表示装置、集積回路素子、固体撮像素子などの電子部品の平坦化膜、保護膜や層間絶縁膜の形成に好適な、ポジ型感光性樹脂組成物およびそれを用いた硬化膜の製造方法に関する。   The present invention relates to a positive photosensitive resin composition, a method for producing a cured film, a cured film, an organic EL display device, and a liquid crystal display device. More specifically, a positive photosensitive resin composition suitable for forming a flattening film, a protective film, and an interlayer insulating film of electronic components such as a liquid crystal display device, an organic EL display device, an integrated circuit element, and a solid-state imaging device, and the same The present invention relates to a method for producing a cured film using the above.

有機EL表示装置や液晶表示装置などには、パターン形成された層間絶縁膜が設けられている。この層間絶縁膜の形成には、必要とするパターン形状を得るための工程数が少なく、しかも十分な平坦性が得られるといったことから、感光性樹脂組成物が広く使用されている。   Organic EL display devices, liquid crystal display devices, and the like are provided with a patterned interlayer insulating film. In forming the interlayer insulating film, photosensitive resin compositions are widely used because the number of steps for obtaining a required pattern shape is small and sufficient flatness is obtained.

上記のような感光性樹脂組成物を用いてパターン形成された層間絶縁膜や平坦化膜には、耐薬品性に優れ、信頼性の高い硬化膜であることが求められる。   An interlayer insulating film or a planarizing film patterned using the photosensitive resin composition as described above is required to be a cured film having excellent chemical resistance and high reliability.

また、近年は有機EL表示装置や液晶表示装置を高精細な表示特性とするため、感光性樹脂組成物の高解像性が求められており、特に硬化膜形成時における露光および現像工程後のポストベーク工程での高温での加熱を経た後にも解像性が失われないこと(いわゆる熱フロー抑制)が求められている。また、製造コストの低減の観点から、さらに感度も高く、感光性樹脂組成物調液後の保存安定性にも優れる感光性樹脂組成物が求められている。   In recent years, in order to make organic EL display devices and liquid crystal display devices have high-definition display characteristics, high resolution of the photosensitive resin composition has been demanded, especially after the exposure and development steps when forming a cured film. It is demanded that resolution is not lost even after heating at high temperature in the post-baking process (so-called heat flow suppression). In addition, from the viewpoint of reducing the production cost, there is a demand for a photosensitive resin composition having higher sensitivity and excellent storage stability after preparation of the photosensitive resin composition.

従来、硬度、透明性が良好な保護膜を提供するための感光性樹脂組成物として、例えば、特許文献1には、不飽和カルボン酸または不飽和カルボン酸無水物、エポキシ基を有するラジカル重合性化合物、他のラジカル重合性化合物の共重合体であるアルカリ水溶液に可溶な樹脂および感放射線性酸生成化合物を有する感光性樹脂組成物が提案されている。   Conventionally, as a photosensitive resin composition for providing a protective film having good hardness and transparency, for example, Patent Document 1 discloses an unsaturated carboxylic acid or an unsaturated carboxylic acid anhydride, and a radical polymerizability having an epoxy group. A photosensitive resin composition having a compound, a resin soluble in an alkaline aqueous solution, which is a copolymer of other radical polymerizable compounds, and a radiation-sensitive acid generating compound has been proposed.

また、感光性樹脂組成物の感度を向上させた例としては、例えば、アセタール構造またはケタール構造を有する(メタ)アクリル酸エステル化合物、エポキシ基を有するラジカル重合性化合物、および他のラジカル重合性化合物の共重合体である樹脂と、放射線の照射によりpKaが4.0以下の酸を発生する化合物と、を含有する感放射線性樹脂組成物を用いて層間絶縁膜やマイクロレンズを形成する方法が知られている(例えば、特許文献2参照)。   Examples of improving the sensitivity of the photosensitive resin composition include, for example, (meth) acrylic acid ester compounds having an acetal structure or a ketal structure, radical polymerizable compounds having an epoxy group, and other radical polymerizable compounds A method of forming an interlayer insulating film and a microlens using a radiation-sensitive resin composition containing a resin that is a copolymer of the above and a compound that generates an acid having a pKa of 4.0 or less upon irradiation with radiation. It is known (see, for example, Patent Document 2).

一方、硬化膜形成条件の変化にも対応できる優れた現像性およびパターン形成性を備える感光性樹脂組成物として長鎖アルキル基含有化合物を含有するポジ型感光性樹脂組成物が知られている(例えば、特許文献3参照)。   On the other hand, a positive photosensitive resin composition containing a long-chain alkyl group-containing compound is known as a photosensitive resin composition having excellent developability and pattern-forming properties that can cope with changes in cured film forming conditions ( For example, see Patent Document 3).

特開平5−165214号公報JP-A-5-165214 特開2004−264623号公報JP 2004-264623 A 特開2011−221471号公報JP 2011-221471 A

本発明者が特許文献2に記載の感光性樹脂組成物の性能を検討したところ、感度、耐溶剤性には優れるもののプリベーク温度マージンが狭いことが分かった。また、特許文献3に記載の感光性樹脂組成物によりプリベーク温度マージンが増大するものの、経時保管での液中パーティクルが増大することが明らかになった。すなわち、高感度かつ形成された硬化膜の高い信頼性(耐溶剤性)および広いプリベーク温度マージンを確保しつつ、高い保存安定性(経時での液中パーティクルの増大なし)を有する感光性樹脂組成物は未だ見つかっていないのが現状である。
本発明が解決しようとする課題は、感度、耐溶剤性、プリベーク温度マージンおよび保存安定性(経時での液中パーティクルの増大なし)に優れた感光性樹脂組成物を提供することである。また他の課題は、この感光性樹脂組成物により形成された硬化膜と、この硬化膜を層間絶縁膜として具備する、信頼性と生産性の高い、有機EL表示装置、および液晶表示装置を提供することである。
When this inventor examined the performance of the photosensitive resin composition of patent document 2, although the sensitivity and the solvent resistance were excellent, it turned out that the prebaking temperature margin is narrow. Moreover, although the prebaking temperature margin increased by the photosensitive resin composition of patent document 3, it became clear that the particle | grains in a liquid by time-dependent storage increase. That is, a photosensitive resin composition having high storage stability (no increase in liquid particles over time) while ensuring high sensitivity and high reliability (solvent resistance) of the formed cured film and a wide pre-bake temperature margin. The present situation is that the thing has not yet been found.
The problem to be solved by the present invention is to provide a photosensitive resin composition excellent in sensitivity, solvent resistance, pre-bake temperature margin and storage stability (no increase in particles in liquid over time). Another object is to provide a cured film formed from the photosensitive resin composition, and an organic EL display device and a liquid crystal display device having the cured film as an interlayer insulating film and having high reliability and productivity. It is to be.

本発明者が上記課題を解決すべく鋭意研究を行った結果、(C)炭化水素基とOH基のみからなり、かつ、−CH2OH基を有さないアルコール、および、炭化水素基、−O−、−CO−の少なくとも1種と、SH基の組み合わせからなるチオールから選択される少なくとも1種の添加剤を添加することにより、上記課題を解決できることを見出した。このような添加剤によってポリマー構成単位との反応性のバランスが取れ、感度、耐溶剤性、プリベーク温度マージンおよび保存安定性に優れたポジ型感光性樹脂組成物を提供できる。
具体的には、下記<1>により、好ましくは下記<1>〜<13>により上記課題は解決された。
<1>(A)酸基が酸分解性基で保護された残基を有する構成単位(a1)と、架橋基を有する構成単位(a2)とを、同一の重合体および/または異なる重合体に含む重合体成分と、(B)光酸発生剤と、(C)炭化水素基とOH基のみからなり、かつ、−CH2OH基を有さないアルコール、および、炭化水素基、−O−、−CO−の少なくとも1種と、SH基の組み合わせからなるチオールから選択される少なくとも1種の添加剤と、(D)溶剤とを含むポジ型感光性樹脂組成物。
<2>上記重合体成分が、前記構成単位(a1)と前記構成単位(a2)の両方を含む重合体を含む、<1>に記載のポジ型感光性樹脂組成物。
<3>(C)添加剤の分子量が100〜1000である、<1>または<2>に記載のポジ型感光性樹脂組成物。
<4>上記(A)酸基が酸分解性基で保護された残基を有する構成単位(a1)が酸分解性基で保護された保護カルボキシル基を有する構成単位および/または酸分解性基で保護された保護フェノール性水酸基を有する構成単位である、<1>〜<3>のいずれかに記載のポジ型感光性樹脂組成物。
<5>上記構成単位(a1)が、カルボキシ基がアセタールの形で保護された残基を有する構成単位である<1>〜<4>のいずれかに記載のポジ型感光性樹脂組成物。
<6>上記構成単位(a1)が、下記式(A2’)で表される構成単位である、<1>〜<5>のいずれかに記載のポジ型感光性樹脂組成物。
式(A2’)

Figure 2013171101
(式中、R1およびR2は、それぞれ、水素原子、アルキル基またはアリール基を表し、少なくともR1およびR2のいずれか一方がアルキル基またはアリール基であり、R3は、アルキル基またはアリール基を表し、R1またはR2と、R3とが連結して環状エーテルを形成してもよく、R4は、水素原子またはメチル基を表し、Xは単結合またはアリーレン基を表す。)
<7>上記架橋性基が、エポキシ基、オキセタニル基、および−NH−CH2−OR(Rは炭素数1〜20のアルキル基)から選ばれる少なくとも1種である<1>〜<6>のいずれかに記載のポジ型感光性樹脂組成物。
<8>(C)添加剤が1分子中に有するOH基またはSH基の数が、1〜4個である、<1>〜<7>のいずれかに記載のポジ型感光性樹脂組成物。
<9>(1)<1>〜<8>のいずれか1項に記載のポジ型感光性樹脂組成物を基板上に適用する工程、(2)適用された感光性樹脂組成物から溶剤を除去する工程、(3)活性放射線で露光する程、(4)水性現像液で現像する工程、および、(5)熱硬化するポストベーク工程、を含むことを特徴とする硬化膜の製造方法。
<10>上記現像工程後、ポストベーク工程前に、全面露光する工程を含む、<9>に記載の硬化膜の形成方法。
<11><1>〜<8>のいずれかに記載の感光性樹脂組成物を硬化してなる硬化膜。
<12>層間絶縁膜である、<11>に記載の硬化膜。
<13><11>または<12>に記載の硬化膜を有する、有機EL表示装置または液晶表示装置。
<14>(C)炭化水素基とOH基のみからなり、かつ、−CH2OH基を有さないアルコール、および、炭化水素基、−O−、−CO−の少なくとも1種と、SH基の組み合わせからなるチオールから選択される少なくとも1種を含む、感光性樹脂組成物の保存安定性向上剤。 As a result of intensive studies by the inventor to solve the above-mentioned problems, (C) an alcohol consisting of only a hydrocarbon group and an OH group and having no —CH 2 OH group, and a hydrocarbon group, — It has been found that the above problem can be solved by adding at least one additive selected from thiols composed of a combination of at least one of O- and -CO- and an SH group. With such an additive, it is possible to provide a positive photosensitive resin composition that balances the reactivity with the polymer structural unit and is excellent in sensitivity, solvent resistance, pre-baking temperature margin and storage stability.
Specifically, the above problem has been solved by the following <1>, preferably by the following <1> to <13>.
<1> (A) A structural unit (a1) having a residue in which an acid group is protected by an acid-decomposable group and a structural unit (a2) having a crosslinking group are the same polymer and / or different polymers. A polymer component, (B) a photoacid generator, (C) an alcohol having only a hydrocarbon group and an OH group, and having no —CH 2 OH group, and a hydrocarbon group, —O A positive photosensitive resin composition comprising at least one additive selected from-, -CO-, at least one additive selected from thiols comprising a combination of SH groups, and (D) a solvent.
<2> The positive photosensitive resin composition according to <1>, wherein the polymer component includes a polymer containing both the structural unit (a1) and the structural unit (a2).
<3> The positive photosensitive resin composition according to <1> or <2>, wherein the additive has a molecular weight of 100 to 1000.
<4> The structural unit (a1) in which the structural unit (a1) having a residue in which the acid group is protected with an acid-decomposable group has a protected carboxyl group protected by an acid-decomposable group and / or an acid-decomposable group. The positive photosensitive resin composition according to any one of <1> to <3>, which is a structural unit having a protected phenolic hydroxyl group protected with.
<5> The positive photosensitive resin composition according to any one of <1> to <4>, wherein the structural unit (a1) is a structural unit having a residue in which a carboxy group is protected in the form of an acetal.
<6> The positive photosensitive resin composition according to any one of <1> to <5>, wherein the structural unit (a1) is a structural unit represented by the following formula (A2 ′).
Formula (A2 ′)
Figure 2013171101
(Wherein R 1 and R 2 each represent a hydrogen atom, an alkyl group or an aryl group, at least one of R 1 and R 2 is an alkyl group or an aryl group, and R 3 is an alkyl group or Represents an aryl group, R 1 or R 2 and R 3 may be linked to form a cyclic ether, R 4 represents a hydrogen atom or a methyl group, and X represents a single bond or an arylene group; )
<7> The crosslinkable group is at least one selected from an epoxy group, an oxetanyl group, and —NH—CH 2 —OR (R is an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms). <1> to <6> The positive photosensitive resin composition according to any one of the above.
<8> (C) The positive photosensitive resin composition according to any one of <1> to <7>, wherein the additive has 1 to 4 OH groups or SH groups in one molecule. .
<9> (1) A step of applying the positive photosensitive resin composition according to any one of <1> to <8> onto a substrate, (2) a solvent from the applied photosensitive resin composition. A method for producing a cured film, comprising: a step of removing, (3) a step of developing with an aqueous developer, (5) a post-baking step of thermosetting, and (3) an exposure with actinic radiation.
<10> The method for forming a cured film according to <9>, including a step of exposing the entire surface after the development step and before the post-bake step.
<11> A cured film obtained by curing the photosensitive resin composition according to any one of <1> to <8>.
<12> The cured film according to <11>, which is an interlayer insulating film.
<13> An organic EL display device or a liquid crystal display device having the cured film according to <11> or <12>.
<14> (C) Alcohol consisting only of a hydrocarbon group and an OH group and not having a —CH 2 OH group, and at least one of a hydrocarbon group, —O— and —CO—, and an SH group The storage stability improvement agent of the photosensitive resin composition containing at least 1 sort (s) selected from the thiol which consists of these combinations.

本発明によれば感度、耐溶剤性、プロセスラチチュードおよび保存安定性(経時での液中パーティクルの増大なし)に優れた感光性樹脂組成物を提供することができる。   According to the present invention, it is possible to provide a photosensitive resin composition excellent in sensitivity, solvent resistance, process latitude, and storage stability (no increase in liquid particles over time).

本発明の感光性樹脂組成物は、(A)酸基が酸分解性基で保護された残基を有する構成単位(a1)と、架橋基を有する構成単位(a2)とを、同一の重合体および/または異なる重合体に含む重合体成分と、(B)光酸発生剤と、(C)炭化水素基とOH基のみからなり、かつ、−CH2OH基を有さないアルコール、および、炭化水素基、−O−、−CO−の少なくとも1種と、SH基の組み合わせからなるチオールから選択される少なくとも1種の添加剤と、(D)溶剤とを含むことを特徴とする。 The photosensitive resin composition of the present invention comprises (A) a structural unit (a1) having a residue in which an acid group is protected by an acid-decomposable group, and a structural unit (a2) having a crosslinking group, having the same weight. a polymer component comprising a polymer and / or a different polymer, and (B) a photoacid generator, comprises only (C) hydrocarbon radical and OH groups, and alcohol without the -CH 2 OH group, and , A hydrocarbon group, —O—, —CO—, at least one additive selected from thiols composed of a combination of SH groups, and (D) a solvent.

有機EL表示装置の一例の構成概念図を示す。ボトムエミッション型の有機EL表示装置における基板の模式的断面図を示し、平坦化膜4を有している。1 shows a conceptual diagram of a configuration of an example of an organic EL display device. A schematic cross-sectional view of a substrate in a bottom emission type organic EL display device is shown, and a planarizing film 4 is provided. 液晶表示装置の一例の構成概念図を示す。液晶表示装置におけるアクティブマトリックス基板の模式的断面図を示し、層間絶縁膜である硬化膜17を有している。1 is a conceptual diagram of a configuration of an example of a liquid crystal display device. The schematic sectional drawing of the active matrix substrate in a liquid crystal display device is shown, and it has the cured film 17 which is an interlayer insulation film.

本発明の感光性樹脂組成物は、ポジ型感光性樹脂組成物である。また、本発明の感光性樹脂組成物は、化学増幅型のポジ型感光性樹脂組成物(化学増幅ポジ型感光性樹脂組成物)であることが好ましい。
以下、本発明の感光性樹脂組成物について各成分の好ましい態様を順に説明する。
The photosensitive resin composition of the present invention is a positive photosensitive resin composition. The photosensitive resin composition of the present invention is preferably a chemically amplified positive photosensitive resin composition (chemically amplified positive photosensitive resin composition).
Hereinafter, the preferable aspect of each component is demonstrated in order about the photosensitive resin composition of this invention.

<(A)成分>
本発明の感光性樹脂組成物は、(A)成分として、(A)酸基が酸分解性基で保護された残基を有する構成単位(a1)と、架橋基を有する構成単位(a2)とを、同一の重合体および/または異なる重合体に含む重合体成分を含む。
本発明では、構成単位(a1)と構成単位(a2)を同一の重合体に含んでいてもよいし、異なる重合体に含んでいてもよい。同一の重合体に含んでいるとは、特定の1種類の重合体が、構成単位(a1)と構成単位(a2)の両方を含んでいることをいう。一方、構成単位(a1)と構成単位(a2)を異なる重合体に含むとは、1種類の重合体が構成単位(a1)を含み、かつ、構成単位(a2)を実質的に含まず、他の1種類の重合体が構成単位(a2)を含み、かつ、構成単位(a1)を実質的に含まない態様をいう。ここで、「実質的に」とは、本発明の効果に影響を与えない範囲で含むことをいい、例えば、重合体を構成する全構成単位の3モル%以下であることをいう。
本発明では、好ましくは、少なくとも1種類の重合体が、構成単位(a1)と構成単位(a2)の両方を含んでいる場合であり、より好ましくは、(A)成分の90質量%以上が、構成単位(a1)と構成単位(a2)の両方を含む重合体のみからなる場合である。
<(A) component>
The photosensitive resin composition of the present invention comprises, as component (A), (A) a structural unit (a1) having a residue in which an acid group is protected with an acid-decomposable group, and a structural unit (a2) having a crosslinking group. Are included in the same polymer and / or in different polymers.
In the present invention, the structural unit (a1) and the structural unit (a2) may be contained in the same polymer or in different polymers. “Included in the same polymer” means that one specific type of polymer contains both the structural unit (a1) and the structural unit (a2). On the other hand, including the structural unit (a1) and the structural unit (a2) in different polymers means that one type of polymer includes the structural unit (a1) and substantially does not include the structural unit (a2), An embodiment in which the other one type of polymer contains the structural unit (a2) and does not substantially contain the structural unit (a1). Here, “substantially” means to include within a range that does not affect the effect of the present invention, for example, 3 mol% or less of all structural units constituting the polymer.
In the present invention, preferably, at least one type of polymer includes both the structural unit (a1) and the structural unit (a2), and more preferably 90% by mass or more of the component (A). In this case, the polymer comprises only a polymer containing both the structural unit (a1) and the structural unit (a2).

(A)成分は、付加重合型の樹脂であることが好ましく、(メタ)アクリル酸および/またはそのエステルに由来する構成単位を含む重合体であることがより好ましい。なお、(メタ)アクリル酸および/またはそのエステルに由来する構成単位以外の構成単位、例えば、スチレンに由来する構成単位や、ビニル化合物に由来する構成単位等を有していてもよい。
前記(A)成分は、(メタ)アクリル酸および/またはそのエステルに由来する構成単位を、重合体における全構成単位に対し、50モル%以上含有することが好ましく、90モル%以上含有することがより好ましく、(メタ)アクリル酸および/またはそのエステルに由来する構成単位のみからなる重合体であることが特に好ましい。
なお、「(メタ)アクリル酸および/またはそのエステルに由来する構成単位」を「アクリル系構成単位」ともいう。また、「(メタ)アクリル酸」は、「メタクリル酸および/またはアクリル酸」を意味するものとする。
The component (A) is preferably an addition polymerization type resin, and more preferably a polymer containing a structural unit derived from (meth) acrylic acid and / or an ester thereof. In addition, you may have structural units other than the structural unit derived from (meth) acrylic acid and / or its ester, for example, the structural unit derived from styrene, the structural unit derived from a vinyl compound, etc.
The component (A) preferably contains 50 mol% or more, and 90 mol% or more of a structural unit derived from (meth) acrylic acid and / or an ester thereof with respect to all structural units in the polymer. Is more preferable, and a polymer composed only of structural units derived from (meth) acrylic acid and / or its ester is particularly preferable.
The “structural unit derived from (meth) acrylic acid and / or its ester” is also referred to as “acrylic structural unit”. “(Meth) acrylic acid” means “methacrylic acid and / or acrylic acid”.

(A)成分はアルカリ不溶性であることが好ましく、かつ、構成単位(a1)が有する酸分解性基が分解したときにアルカリ可溶性となる樹脂であることが好ましい。ここで、酸分解性基とは酸の存在下で分解することが可能な官能基を意味する。すなわち、カルボキシル基が酸分解性基で保護された保護カルボキシル基を有する構成単位は、酸により保護基が分解することによって、カルボキシル基を生成可能であり、また、フェノール性水酸基が酸分解性基で保護された保護フェノール性水酸基を有する構成単位は、酸により保護基が分解することによって、フェノール性水酸基を生成可能である。ここで、本発明において「アルカリ可溶性」とは、当該化合物(樹脂)の溶液を基板上に塗布し、90℃で2分間加熱することによって形成される当該化合物(樹脂)の塗膜(厚さ3μm)の、23℃における0.4%テトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液に対する溶解速度が、0.01μm/秒以上であることをいい、「アルカリ不溶性」とは、当該化合物(樹脂)の溶液を基板上に塗布し、90℃で2分間加熱することによって形成される当該化合物(樹脂)の塗膜(厚さ3μm)の、23℃における0.4%テトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液に対する溶解速度が、0.01μm/秒未満であることをいう。
前記(A)共重合体は、後述するカルボキシル基、カルボン酸無水物由来の構造および/またはフェノール性水酸基を有するその他の構成単位等を有していてもよい。但し、酸性基の導入をする場合は、前記(A)共重合体全体をアルカリ不溶性に保つ範囲で、導入することが好ましい。
The component (A) is preferably insoluble in alkali, and is preferably a resin that becomes alkali-soluble when the acid-decomposable group in the structural unit (a1) is decomposed. Here, the acid-decomposable group means a functional group that can be decomposed in the presence of an acid. That is, the structural unit having a protected carboxyl group in which the carboxyl group is protected with an acid-decomposable group can generate a carboxyl group when the protective group is decomposed by an acid, and the phenolic hydroxyl group is an acid-decomposable group. The structural unit having a protected phenolic hydroxyl group protected with can generate a phenolic hydroxyl group by the decomposition of the protecting group with an acid. Here, in the present invention, “alkali-soluble” means a coating film (thickness) of the compound (resin) formed by applying a solution of the compound (resin) on a substrate and heating at 90 ° C. for 2 minutes. 3 μm) is a dissolution rate in a 0.4% tetramethylammonium hydroxide aqueous solution at 23 ° C. of 0.01 μm / second or more. “Alkali insoluble” means that the solution of the compound (resin) is a substrate. The dissolution rate of the coating film (thickness 3 μm) of the compound (resin) formed by applying the coating on the substrate and heating at 90 ° C. for 2 minutes in a 0.4% tetramethylammonium hydroxide aqueous solution at 23 ° C. It means less than 0.01 μm / second.
The (A) copolymer may have a carboxyl group described later, a structure derived from a carboxylic anhydride, and / or other structural units having a phenolic hydroxyl group. However, when introducing an acidic group, it is preferable to introduce it in a range that keeps the whole (A) copolymer insoluble in alkali.

<<(a1)酸基が酸分解性基で保護された残基を有する構成単位>>
本発明における構成単位(a1)は、酸分解性基で保護された保護カルボキシル基を有する構成単位または酸分解性基で保護された保護フェノール性水酸基を有する構成単位を含有することが好ましい。
以下、酸分解性基で保護された保護カルボキシル基を有する構成単位(a1−1)と、酸分解性基で保護された保護フェノール性水酸基を有する構成単位(a1−2)について、順にそれぞれ説明する。
<< (a1) Structural Unit Having Residue Protected with Acid-Decomposable Group >>
The structural unit (a1) in the present invention preferably contains a structural unit having a protected carboxyl group protected with an acid-decomposable group or a structural unit having a protected phenolic hydroxyl group protected with an acid-decomposable group.
Hereinafter, the structural unit (a1-1) having a protected carboxyl group protected with an acid-decomposable group and the structural unit (a1-2) having a protected phenolic hydroxyl group protected with an acid-decomposable group will be described in this order. To do.

<<<(a1−1)酸分解性基で保護された保護カルボキシル基を有する構成単位>>>
前記酸分解性基で保護された保護カルボキシル基を有する構成単位(a1−1)は、カルボキシル基を有する構成単位の該カルボキシル基が、以下で詳細に説明する酸分解性基によって保護された保護カルボキシル基を有する構成単位である。
前記酸分解性基で保護された保護カルボキシル基を有する構成単位(a1−1)に用いることができる前記カルボキシル基を有する構成単位としては、特に制限はなく公知の構成単位を用いることができる。例えば、不飽和モノカルボン酸、不飽和ジカルボン酸、不飽和トリカルボン酸などの、分子中に少なくとも1個のカルボキシル基を有する不飽和カルボン酸等に由来する構成単位(a1−1−1)や、エチレン性不飽和基と酸無水物由来の構造とを共に有する構成単位(a1−1−2)が挙げられる。
以下、前記カルボキシル基を有する構成単位として用いられる(a1−1−1)分子中に少なくとも1個のカルボキシル基を有する不飽和カルボン酸等に由来する構成単位と、(a1−1−2)エチレン性不飽和基と酸無水物由来の構造とを共に有する構成単位について、それぞれ順に説明する。
<<< (a1-1) Structural Unit Having a Protected Carboxyl Group Protected with an Acid-Decomposable Group >>>
The structural unit (a1-1) having a protected carboxyl group protected by the acid-decomposable group is a protective unit in which the carboxyl group of the structural unit having a carboxyl group is protected by an acid-decomposable group described in detail below. It is a structural unit having a carboxyl group.
There is no restriction | limiting in particular as a structural unit which has the said carboxyl group as a structural unit which can be used for the structural unit (a1-1) which has the protected carboxyl group protected by the said acid-decomposable group, A well-known structural unit can be used. For example, a structural unit (a1-1-1) derived from an unsaturated carboxylic acid having at least one carboxyl group in the molecule, such as an unsaturated monocarboxylic acid, an unsaturated dicarboxylic acid, or an unsaturated tricarboxylic acid, And a structural unit (a1-1-2) having both an ethylenically unsaturated group and a structure derived from an acid anhydride.
Hereinafter, (a1-1-1) used as the structural unit having a carboxyl group, a structural unit derived from an unsaturated carboxylic acid having at least one carboxyl group in the molecule, and (a1-1-2) ethylene The structural units having both the unsaturated group and the structure derived from the acid anhydride will be described in order.

<<<<(a1−1−1)分子中に少なくとも1個のカルボキシル基を有する不飽和カルボン酸等に由来する構成単位>>>>
前記分子中に少なくとも1個のカルボキシル基を有する不飽和カルボン酸等に由来する構成単位(a1−1−1)として本発明で用いられる不飽和カルボン酸としては以下に挙げるようなものが用いられる。すなわち、不飽和モノカルボン酸としては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、α−クロロアクリル酸、けい皮酸などが挙げられる。また、不飽和ジカルボン酸としては、例えば、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、シトラコン酸、メサコン酸などが挙げられる。また、カルボキシル基を有する構成単位を得るために用いられる不飽和多価カルボン酸は、その酸無水物であってもよい。具体的には、無水マレイン酸、無水イタコン酸、無水シトラコン酸などが挙げられる。また、不飽和多価カルボン酸は、多価カルボン酸のモノ(2−メタクリロイロキシアルキル)エステルであってもよく、例えば、コハク酸モノ(2−アクリロイロキシエチル)、コハク酸モノ(2−メタクリロイロキシエチル)、フタル酸モノ(2−アクリロイロキシエチル)、フタル酸モノ(2−メタクリロイロキシエチル)などが挙げられる。さらに、不飽和多価カルボン酸は、その両末端ジカルボキシポリマーのモノ(メタ)アクリレートであってもよく、例えば、ω−カルボキシポリカプロラクトンモノアクリレート、ω−カルボキシポリカプロラクトンモノメタクリレートなどが挙げられる。また、不飽和カルボン酸としては、アクリル酸−2−カルボキシエチルエステル、メタクリル酸−2−カルボキシエチルエステル、マレイン酸モノアルキルエステル、フマル酸モノアルキルエステル、4−カルボキシスチレン等も用いることができる。
中でも、現像性の観点から、前記分子中に少なくとも1個のカルボキシル基を有する不飽和カルボン酸等に由来する構成単位(a1−1−1)を形成するためには、アクリル酸、メタクリル酸、または不飽和多価カルボン酸の無水物等を用いることが好ましく、アクリル酸またはメタクリル酸を用いることがより好ましい。
前記分子中に少なくとも1個のカルボキシル基を有する不飽和カルボン酸等に由来する構成単位(a1−1−1)は、1種単独で構成されていてもよいし、2種以上で構成されていてもよい。
<<<<< (a1-1-1) Structural Unit Derived from Unsaturated Carboxylic Acid etc. Having at least One Carboxyl Group in the Molecule >>>>
Examples of the unsaturated carboxylic acid used in the present invention as the structural unit (a1-1-1) derived from an unsaturated carboxylic acid having at least one carboxyl group in the molecule include those listed below. . That is, examples of the unsaturated monocarboxylic acid include acrylic acid, methacrylic acid, crotonic acid, α-chloroacrylic acid, and cinnamic acid. Examples of the unsaturated dicarboxylic acid include maleic acid, fumaric acid, itaconic acid, citraconic acid, and mesaconic acid. Moreover, the acid anhydride may be sufficient as unsaturated polyhydric carboxylic acid used in order to obtain the structural unit which has a carboxyl group. Specific examples include maleic anhydride, itaconic anhydride, citraconic anhydride, and the like. The unsaturated polyvalent carboxylic acid may be a mono (2-methacryloyloxyalkyl) ester of a polyvalent carboxylic acid. For example, succinic acid mono (2-acryloyloxyethyl), succinic acid mono (2 -Methacryloyloxyethyl), mono (2-acryloyloxyethyl) phthalate, mono (2-methacryloyloxyethyl) phthalate and the like. Further, the unsaturated polyvalent carboxylic acid may be a mono (meth) acrylate of the dicarboxy polymer at both ends, and examples thereof include ω-carboxypolycaprolactone monoacrylate and ω-carboxypolycaprolactone monomethacrylate. As the unsaturated carboxylic acid, acrylic acid-2-carboxyethyl ester, methacrylic acid-2-carboxyethyl ester, maleic acid monoalkyl ester, fumaric acid monoalkyl ester, 4-carboxystyrene and the like can also be used.
Among these, from the viewpoint of developability, in order to form the structural unit (a1-1-1) derived from an unsaturated carboxylic acid having at least one carboxyl group in the molecule, acrylic acid, methacrylic acid, Alternatively, an unsaturated polycarboxylic acid anhydride or the like is preferably used, and acrylic acid or methacrylic acid is more preferably used.
The structural unit (a1-1-1) derived from an unsaturated carboxylic acid having at least one carboxyl group in the molecule may be composed of one kind alone, or composed of two or more kinds. May be.

<<<<(a1−1−2)エチレン性不飽和基と酸無水物由来の構造とを共に有する構成単位>>>>
エチレン性不飽和基と酸無水物由来の構造とを共に有する構成単位(a1−1−2)は、エチレン性不飽和基を有する構成単位中に存在する水酸基と酸無水物とを反応させて得られたモノマーに由来する単位であることが好ましい。
前記酸無水物としては、公知のものが使用でき、具体的には、無水マレイン酸、無水コハク酸、無水イタコン酸、無水フタル酸、テトラヒドロ無水フタル酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸、無水クロレンド酸等の二塩基酸無水物;無水トリメリット酸、無水ピロメリット酸、ベンゾフェノンテトラカルボン酸無水物、ビフェニルテトラカルボン酸無水物などの酸無水物が挙げられる。これらの中では、現像性の観点から、無水フタル酸、テトラヒドロ無水フタル酸、または無水コハク酸、が好ましい。
前記酸無水物の水酸基に対する反応率は、現像性の観点から、好ましくは10〜100モル%、より好ましくは30〜100モル%である。
<<<<< (a1-1-2) Structural unit having both an ethylenically unsaturated group and a structure derived from an acid anhydride >>>>
The structural unit (a1-1-2) having both an ethylenically unsaturated group and a structure derived from an acid anhydride reacts a hydroxyl group present in the structural unit having an ethylenically unsaturated group with an acid anhydride. A unit derived from the obtained monomer is preferred.
As the acid anhydride, known ones can be used, and specifically, maleic anhydride, succinic anhydride, itaconic anhydride, phthalic anhydride, tetrahydrophthalic anhydride, hexahydrophthalic anhydride, chlorendic anhydride, etc. Dibasic acid anhydrides; acid anhydrides such as trimellitic anhydride, pyromellitic anhydride, benzophenonetetracarboxylic anhydride, biphenyltetracarboxylic anhydride, and the like. Among these, phthalic anhydride, tetrahydrophthalic anhydride, or succinic anhydride is preferable from the viewpoint of developability.
The reaction rate of the acid anhydride with respect to the hydroxyl group is preferably 10 to 100 mol%, more preferably 30 to 100 mol%, from the viewpoint of developability.

<<<<構成単位(a1−1)に用いることができる酸分解性基>>>>
前記酸分解性基で保護された保護カルボキシル基を有する構成単位(a1−1)に用いることができる前記酸分解性基としては、これまでKrF用ポジ型レジスト、ArF用ポジ型レジストにおける酸分解性基として公知のものを使用でき、特に限定されない。従来、酸分解性基としては、酸により比較的分解し易い基(例えば、テトラヒドロピラニル基等のアセタール系官能基)や酸により比較的分解し難い基(例えば、tert−ブチルエステル基、tert−ブチルカーボネート基等のtert−ブチル系官能基)が知られている。
これらの酸分解性基の中でもカルボキシル基がアセタールの形で保護された保護カルボキシル基を有する構成単位であることが、ポジ型感光性樹脂組成物の基本物性、特に感度やパターン形状、コンタクトホールの形成性、感光性樹脂組成物の保存安定性の観点から好ましい。さらに酸分解性基の中でもカルボキシル基が下記一般式(a1−1)で表されるアセタールの形で保護された保護カルボキシル基であることが、感度の観点からより好ましい。なお、カルボキシル基が下記一般式(a1−1)で表されるアセタールの形で保護された保護カルボキシル基である場合、保護カルボキシル基の全体としては、−(C=O)−O−CR101102(OR103)の構造となっている。
<<<< acid-decomposable group that can be used for the structural unit (a1-1) >>>>
Examples of the acid-decomposable group that can be used for the structural unit (a1-1) having a protected carboxyl group protected by the acid-decomposable group include acid decomposition in a positive resist for KrF and a positive resist for ArF. A well-known thing can be used as a sex group, and it does not specifically limit. Conventionally, as an acid-decomposable group, a group that is relatively easily decomposed by an acid (for example, an acetal functional group such as a tetrahydropyranyl group) or a group that is relatively difficult to be decomposed by an acid (for example, a tert-butyl ester group, a tert-butyl ester group, -Tert-butyl functional groups such as butyl carbonate groups) are known.
Among these acid-decomposable groups, the structural unit having a protected carboxyl group in which the carboxyl group is protected in the form of an acetal is the basic physical property of the positive photosensitive resin composition, particularly the sensitivity, pattern shape, contact hole From the viewpoints of formability and storage stability of the photosensitive resin composition, it is preferable. Furthermore, among the acid-decomposable groups, the carboxyl group is more preferably a protected carboxyl group protected in the form of an acetal represented by the following general formula (a1-1) from the viewpoint of sensitivity. In addition, when the carboxyl group is a protected carboxyl group protected in the form of an acetal represented by the following general formula (a1-1), the entire protected carboxyl group is-(C = O) -O-CR 101. The structure is R 102 (OR 103 ).

一般式(a1−1)

Figure 2013171101
(式(a1−1)中、R101およびR102は、それぞれ独立に水素原子またはアルキル基を表し、但し、R101とR102とが共に水素原子の場合を除く。R103は、アルキル基を表す。R101またはR102と、R103とが連結して環状エーテルを形成してもよい。) Formula (a1-1)
Figure 2013171101
(In formula (a1-1), R 101 and R 102 each independently represents a hydrogen atom or an alkyl group, except that R 101 and R 102 are both hydrogen atoms. R 103 is an alkyl group. R 101 or R 102 and R 103 may be linked to form a cyclic ether.)

前記一般式(a1−1)中、R101〜R103は、それぞれ独立に水素原子またはアルキル基を表し、該アルキル基は直鎖状、分岐鎖状、環状のいずれでもよい。ここで、R101およびR102の双方が水素原子を表すことはなく、R101およびR102の少なくとも一方はアルキル基を表す。 In the general formula (a1-1), R 101 to R 103 each independently represent a hydrogen atom or an alkyl group, and the alkyl group may be linear, branched, or cyclic. Here, both R 101 and R 102 do not represent a hydrogen atom, and at least one of R 101 and R 102 represents an alkyl group.

前記一般式(a1−1)において、R101、R102およびR103がアルキル基を表す場合、該アルキル基は直鎖状、分岐鎖状または環状のいずれであってもよい。
前記直鎖状または分岐鎖状のアルキル基としては、炭素数1〜12であることが好ましく、炭素数1〜6であることがより好ましく、炭素数1〜4であることがさらに好ましい。具体的には、メチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、n−ブチル基、i−ブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、n−ペンチル基、ネオペンチル基、n−ヘキシル基、テキシル基(2,3−ジメチル−2−ブチル基)、n−ヘプチル基、n−オクチル基、2−エチルヘキシル基、n−ノニル基、n−デシル基等を挙げることができる。
In the general formula (a1-1), when R 101 , R 102 and R 103 represent an alkyl group, the alkyl group may be linear, branched or cyclic.
The linear or branched alkyl group preferably has 1 to 12 carbon atoms, more preferably 1 to 6 carbon atoms, and still more preferably 1 to 4 carbon atoms. Specifically, methyl group, ethyl group, n-propyl group, i-propyl group, n-butyl group, i-butyl group, sec-butyl group, tert-butyl group, n-pentyl group, neopentyl group, n Examples include -hexyl group, texyl group (2,3-dimethyl-2-butyl group), n-heptyl group, n-octyl group, 2-ethylhexyl group, n-nonyl group, and n-decyl group.

前記環状アルキル基としては、炭素数3〜12であることが好ましく、炭素数4〜8であることがより好ましく、炭素数4〜6であることがさらに好ましい。前記環状アルキル基としては、例えばシクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、ノルボルニル基、イソボルニル基等を挙げることができる。   The cyclic alkyl group preferably has 3 to 12 carbon atoms, more preferably 4 to 8 carbon atoms, and still more preferably 4 to 6 carbon atoms. Examples of the cyclic alkyl group include a cyclopropyl group, a cyclobutyl group, a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, a cycloheptyl group, a cyclooctyl group, a norbornyl group, and an isobornyl group.

前記アルキル基は、置換基を有していてもよく、置換基としては、ハロゲン原子、アリール基、アルコキシ基が例示できる。置換基としてハロゲン原子を有する場合、R101、R102、R103はハロアルキル基となり、置換基としてアリール基を有する場合、R101、R102、R103はアラルキル基となる。
前記ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が例示され、これらの中でもフッ素原子または塩素原子が好ましい。
また、前記アリール基としては、炭素数6〜20のアリール基が好ましく、より好ましくは炭素数6〜12であり、具体的には、フェニル基、α−メチルフェニル基、ナフチル基等が例示でき、アリール基で置換されたアルキル基全体、すなわち、アラルキル基としては、ベンジル基、α−メチルベンジル基、フェネチル基、ナフチルメチル基等が例示できる。
前記アルコキシ基としては、炭素数1〜6のアルコキシ基が好ましく、より好ましくは炭素数1〜4であり、メトキシ基またはエトキシ基がより好ましい。
また、前記アルキル基がシクロアルキル基である場合、該シクロアルキル基は置換基として炭素数1〜10の直鎖状または分岐鎖状のアルキル基を有していてもよく、アルキル基が直鎖状または分岐鎖状のアルキル基である場合には、置換基として炭素数3〜12のシクロアルキル基を有していてもよい。
これらの置換基は、上記置換基でさらに置換されていてもよい。
The alkyl group may have a substituent, and examples of the substituent include a halogen atom, an aryl group, and an alkoxy group. When it has a halogen atom as a substituent, R 101 , R 102 and R 103 become a haloalkyl group, and when it has an aryl group as a substituent, R 101 , R 102 and R 103 become an aralkyl group.
Examples of the halogen atom include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, and an iodine atom, and among these, a fluorine atom or a chlorine atom is preferable.
Moreover, as said aryl group, a C6-C20 aryl group is preferable, More preferably, it is C6-C12, Specifically, a phenyl group, (alpha) -methylphenyl group, a naphthyl group etc. can be illustrated. Examples of the entire alkyl group substituted with an aryl group, that is, an aralkyl group, include a benzyl group, an α-methylbenzyl group, a phenethyl group, and a naphthylmethyl group.
As said alkoxy group, a C1-C6 alkoxy group is preferable, More preferably, it is C1-C4, and a methoxy group or an ethoxy group is more preferable.
Further, when the alkyl group is a cycloalkyl group, the cycloalkyl group may have a linear or branched alkyl group having 1 to 10 carbon atoms as a substituent, and the alkyl group is linear Or a branched alkyl group, it may have a cycloalkyl group having 3 to 12 carbon atoms as a substituent.
These substituents may be further substituted with the above substituents.

前記一般式(a1−1)において、R101、R102およびR103がアリール基を表す場合、該アリール基は炭素数6〜12であることが好ましく、炭素数6〜10であることがより好ましい。該アリール基は置換基を有していてもよく、該置換基としては炭素数1〜6のアルキル基が好ましく例示できる。アリール基としては、例えば、フェニル基、トリル基、シリル基、クメニル基、1−ナフチル基等が例示できる。 In the general formula (a1-1), when R 101 , R 102 and R 103 represent an aryl group, the aryl group preferably has 6 to 12 carbon atoms, more preferably 6 to 10 carbon atoms. preferable. The aryl group may have a substituent, and preferred examples of the substituent include an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms. Examples of the aryl group include a phenyl group, a tolyl group, a silyl group, a cumenyl group, and a 1-naphthyl group.

また、R101、R102およびR103は互いに結合して、それらが結合している炭素原子と
一緒になって環を形成することができる。R101とR102、R101とR103またはR102とR103が結合した場合の環構造としては、例えばシクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、テトラヒドロフラニル基、アダマンチル基およびテトラヒドロピラニル基等を挙げることができる。
R 101 , R 102 and R 103 can be bonded together to form a ring together with the carbon atom to which they are bonded. Examples of the ring structure when R 101 and R 102 , R 101 and R 103 or R 102 and R 103 are bonded include a cyclobutyl group, a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, a cycloheptyl group, a tetrahydrofuranyl group, an adamantyl group, and a tetrahydropyrani group. And the like.

なお、前記一般式(a1−1)において、R101およびR102のいずれか一方が、水素原子またはメチル基であることが好ましい。 In the general formula (a1-1), it is preferable that any one of R 101 and R 102 is a hydrogen atom or a methyl group.

前記酸分解性基で保護された保護カルボキシル基を有する構成単位(a1−1)の好ましい態様は、式(A2’)で表される構成単位である。
式(A2’)

Figure 2013171101
(式中、R1およびR2は、それぞれ、水素原子、アルキル基またはアリール基を表し、少なくともR1およびR2のいずれか一方がアルキル基またはアリール基であり、R3は、アルキル基またはアリール基を表し、R1またはR2と、R3とが連結して環状エーテルを形成してもよく、R4は、水素原子またはメチル基を表し、Xは単結合またはアリーレン基を表す。)
1およびR2がアルキル基の場合、炭素数は1〜10のアルキル基が好ましい。R1およびR2がアリール基の場合、フェニル基が好ましい。R1およびR2は、それぞれ、水素原子または炭素数1〜4のアルキル基が好ましい。
3は、アルキル基またはアリール基を表し、炭素数1〜10のアルキル基が好ましく、1〜6のアルキル基がより好ましい。
1またはR2と、R3とが連結して環状エーテルを形成してもよいが、環状構造を形成していない方が好ましい。
Xは単結合またはアリーレン基を表し、単結合が好ましい。 A preferred embodiment of the structural unit (a1-1) having a protected carboxyl group protected by the acid-decomposable group is a structural unit represented by the formula (A2 ′).
Formula (A2 ′)
Figure 2013171101
(Wherein R 1 and R 2 each represent a hydrogen atom, an alkyl group or an aryl group, at least one of R 1 and R 2 is an alkyl group or an aryl group, and R 3 is an alkyl group or Represents an aryl group, R 1 or R 2 and R 3 may be linked to form a cyclic ether, R 4 represents a hydrogen atom or a methyl group, and X represents a single bond or an arylene group; )
When R 1 and R 2 are alkyl groups, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms is preferable. When R 1 and R 2 are aryl groups, a phenyl group is preferred. R 1 and R 2 are each preferably a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms.
R 3 represents an alkyl group or an aryl group, preferably an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, and more preferably an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms.
R 1 or R 2 and R 3 may be linked to form a cyclic ether, but it is preferable that no cyclic structure is formed.
X represents a single bond or an arylene group, and a single bond is preferred.

前記一般式(a1−1)で表される保護カルボキシル基を有する構成単位を形成するために用いられるラジカル重合性単量体は、市販のものを用いてもよいし、公知の方法で合成したものを用いることもできる。
前記酸分解性基で保護された保護カルボキシル基を有する構成単位(a1−1)の好ましい具体例としては、下記の構成単位が例示できる。なお、Rは水素原子またはメチル基を表す。
As the radical polymerizable monomer used for forming the structural unit having a protected carboxyl group represented by the general formula (a1-1), a commercially available one may be used, or it may be synthesized by a known method. Things can also be used.
Preferable specific examples of the structural unit (a1-1) having a protected carboxyl group protected by the acid-decomposable group include the following structural units. R represents a hydrogen atom or a methyl group.

Figure 2013171101
Figure 2013171101

<<<(a1−2)酸分解性基で保護された保護フェノール性水酸基を有する構成単位>>>
前記酸分解性基で保護された保護フェノール性水酸基を有する構成単位(a1−2)は、フェノール性水酸基を有する構成単位が、以下で詳細に説明する酸分解性基によって保護された保護フェノール性水酸基を有する構成単位である。
<<< (a1-2) Structural unit having a protected phenolic hydroxyl group protected with an acid-decomposable group >>>
The structural unit (a1-2) having a protected phenolic hydroxyl group protected with an acid-decomposable group is a protected phenolic component in which the structural unit having a phenolic hydroxyl group is protected by an acid-decomposable group described in detail below. A structural unit having a hydroxyl group.

<<<<(a1−2−1)フェノール性水酸基を有する構成単位>>>>
前記フェノール性水酸基を有する構成単位としては、ヒドロキシスチレン系構成単位やノボラック系の樹脂における構成単位が挙げられるが、これらの中では、ヒドロキシスチレン、またはα−メチルヒドロキシスチレンに由来する構成単位が、透明性の観点から好ましい。フェノール性水酸基を有する構成単位の中でも、下記一般式(a1−2)で表される構成単位が透明性、感度の観点から好ましい。
<<<< (a1-2-1) Structural unit having phenolic hydroxyl group >>>>
Examples of the structural unit having a phenolic hydroxyl group include a structural unit in a hydroxystyrene-based structural unit and a novolac-based resin, among these, a structural unit derived from hydroxystyrene or α-methylhydroxystyrene, It is preferable from the viewpoint of transparency. Among the structural units having a phenolic hydroxyl group, the structural unit represented by the following general formula (a1-2) is preferable from the viewpoints of transparency and sensitivity.

一般式(a1−2)

Figure 2013171101
(一般式(a1−2)中、R220は水素原子またはメチル基を表し、R221は単結合または二価の連結基を表し、R222はハロゲン原子または炭素数1〜5の直鎖または分岐鎖状のアルキル基を表し、aは1〜5の整数を表し、bは0〜4の整数を表し、a+bは5以下である。なお、R222が2以上存在する場合、これらのR222は相互に異なっていてもよいし同じでもよい。) Formula (a1-2)
Figure 2013171101
(In General Formula (a1-2), R 220 represents a hydrogen atom or a methyl group, R 221 represents a single bond or a divalent linking group, and R 222 represents a halogen atom or a straight chain having 1 to 5 carbon atoms or Represents a branched alkyl group, a represents an integer of 1 to 5, b represents an integer of 0 to 4, and a + b is 5 or less, and when R 222 is 2 or more, these R 222 may be different from each other or the same.)

前記一般式(a1−2)中、R220は水素原子またはメチル基を表し、メチル基であることが好ましい。
また、R221は単結合または二価の連結基を示す。単結合である場合には、感度を向上させることができ、さらに硬化膜の透明性を向上させることができるので好ましい。R221の二価の連結基としてはアルキレン基が例示でき、R221がアルキレン基である具体例としては、メチレン基、エチレン基、プロピレン基、イソプロピレン基、n−ブチレン基、イソブチレン基、tert−ブチレン基、ペンチレン基、イソペンチレン基、ネオペンチレン基、ヘキシレン基等が挙げられる。中でも、R221が単結合、メチレン基、エチレン
基であることが好ましい。また、前記二価の連結基は、置換基を有していてもよく、置換基としては、ハロゲン原子、水酸基、アルコキシ基等が挙げられる。 また、aは1〜5の整数を表すが、本発明の効果の観点や、製造が容易であるという点から、aは1または2であることが好ましく、aが1であることがより好ましい。
また、ベンゼン環における水酸基の結合位置は、R221と結合している炭素原子を基準(1位)としたとき、4位に結合していることが好ましい。
222はハロゲン原子または炭素数1〜5の直鎖または分岐鎖状のアルキル基である。
具体的には、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、tert−ブチル基、ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基等が挙げられる。中でも製造が容易であるという点から、塩素原子、臭素原子、メチル基またはエチル基であることが好ましい。
また、bは0または1〜4の整数を表す。
In the general formula (a1-2), R 220 represents a hydrogen atom or a methyl group, and is preferably a methyl group.
R 221 represents a single bond or a divalent linking group. A single bond is preferable because the sensitivity can be improved and the transparency of the cured film can be further improved. The divalent linking group of R 221 may be exemplified alkylene groups, specific examples R 221 is an alkylene group, a methylene group, an ethylene group, a propylene group, isopropylene group, n- butylene group, isobutylene group, tert -Butylene group, pentylene group, isopentylene group, neopentylene group, hexylene group, etc. are mentioned. Among these, it is preferable that R 221 is a single bond, a methylene group, or an ethylene group. The divalent linking group may have a substituent, and examples of the substituent include a halogen atom, a hydroxyl group, and an alkoxy group. Moreover, although a represents the integer of 1-5, from the viewpoint of the effect of this invention and the point that manufacture is easy, it is preferable that a is 1 or 2, and it is more preferable that a is 1. .
Further, the bonding position of the hydroxyl group in the benzene ring is preferably bonded to the 4-position when the carbon atom bonded to R 221 is defined as the reference (first position).
R 222 is a halogen atom or a linear or branched alkyl group having 1 to 5 carbon atoms.
Specific examples include fluorine atom, chlorine atom, bromine atom, methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, n-butyl group, isobutyl group, tert-butyl group, pentyl group, isopentyl group, neopentyl group and the like. It is done. Among these, a chlorine atom, a bromine atom, a methyl group, or an ethyl group is preferable from the viewpoint of easy production.
B represents 0 or an integer of 1 to 4;

<<<<構成単位(a1−2)に用いることができる酸分解性基>>>>
前記酸分解性基で保護された保護フェノール性水酸基を有する構成単位(a1−2)に用いることができる前記酸分解性基としては、前記酸分解性基で保護された保護カルボキシル基を有する構成単位(a1−1)に用いることができる前記酸分解性基と同様に、公知のものを使用でき、特に限定されない。酸分解性基の中でもアセタールの形で保護された保護フェノール性水酸基を有する構成単位であることが、ポジ型感光性樹脂組成物の基本物性、特に感度やパターン形状、感光性樹脂組成物の保存安定性、コンタクトホールの形成性の観点から好ましい。
さらに、酸分解性基の中でもフェノール性水酸基が前記一般式(a1−1)で表されるアセタールの形で保護された保護フェノール性水酸基であることが、感度の観点からより好ましい。なお、フェノール性水酸基が前記一般式(a1−1)で表されるアセタールの形で保護された保護フェノール性水酸基である場合、保護フェノール性水酸基の全体としては、−Ar−O−CR101102(OR103)の構造となっている。なお、Arはアリーレン基を表す。
<<<< acid-decomposable group that can be used for the structural unit (a1-2) >>>>
The acid-decomposable group that can be used for the structural unit (a1-2) having a protected phenolic hydroxyl group protected with the acid-decomposable group has a protected carboxyl group protected with the acid-decomposable group. Similarly to the acid-decomposable group that can be used for the unit (a1-1), known ones can be used and are not particularly limited. Among the acid-decomposable groups, the structural unit having a protected phenolic hydroxyl group protected in the form of an acetal is a basic physical property of the positive photosensitive resin composition, in particular, sensitivity, pattern shape, storage of the photosensitive resin composition It is preferable from the viewpoints of stability and formability of contact holes.
Furthermore, among the acid-decomposable groups, the phenolic hydroxyl group is more preferably a protected phenolic hydroxyl group protected in the form of an acetal represented by the general formula (a1-1) from the viewpoint of sensitivity. In addition, when the phenolic hydroxyl group is a protected phenolic hydroxyl group protected in the form of the acetal represented by the general formula (a1-1), the whole of the protected phenolic hydroxyl group is -Ar-O-CR 101 R. The structure is 102 (OR 103 ). Ar represents an arylene group.

フェノール性水酸基のアセタールエステル構造の好ましい例は、R101=R102=R103=メチル基やR101=R102=メチル基でR103=ベンジル基の組み合わせが例示できる。 Preferable examples of the acetal ester structure of the phenolic hydroxyl group include a combination of R 101 = R 102 = R 103 = methyl group, R 101 = R 102 = methyl group and R 103 = benzyl group.

また、フェノール性水酸基がアセタールの形で保護された保護フェノール性水酸基を有する構成単位を形成するために用いられるラジカル重合性単量体としては、例えば、特開2011−215590号公報の段落番号0042に記載のものなどが挙げられる。
これらの中で、4−ヒドロキシフェニルメタクリレートの1−アルコキシアルキル保護体、4−ヒドロキシフェニルメタクリレートのテトラヒドロピラニル保護体、が透明性の観点から好ましい。
Moreover, as a radically polymerizable monomer used for forming a structural unit having a protected phenolic hydroxyl group in which the phenolic hydroxyl group is protected in the form of acetal, for example, paragraph number 0042 of JP2011-215590A is disclosed. And the like.
Among these, a 1-alkoxyalkyl protector of 4-hydroxyphenyl methacrylate and a tetrahydropyranyl protector of 4-hydroxyphenyl methacrylate are preferable from the viewpoint of transparency.

フェノール性水酸基のアセタール保護基の具体例としては、1−アルコキシアルキル基が挙げられ、例えば、1−エトキシエチル基、1−メトキシエチル基、1−n−ブトキシエチル基、1−イソブトキシエチル基、1−(2−クロロエトキシ)エチル基、1−(2−エチルヘキシルオキシ)エチル基、1−n−プロポキシエチル基、1−シクロヘキシルオキシエチル基、1−(2−シクロヘキシルエトキシ)エチル基、1−ベンジルオキシエチル基などを挙げることができ、これらは単独または2種類以上を組み合わせて使用することができる。   Specific examples of the acetal protecting group for the phenolic hydroxyl group include a 1-alkoxyalkyl group, such as a 1-ethoxyethyl group, a 1-methoxyethyl group, a 1-n-butoxyethyl group, and a 1-isobutoxyethyl group. 1- (2-chloroethoxy) ethyl group, 1- (2-ethylhexyloxy) ethyl group, 1-n-propoxyethyl group, 1-cyclohexyloxyethyl group, 1- (2-cyclohexylethoxy) ethyl group, 1 -A benzyloxyethyl group etc. can be mentioned, These can be used individually or in combination of 2 or more types.

前記酸分解性基で保護された保護フェノール性水酸基を有する構成単位(a1−2)を形成するために用いられるラジカル重合性単量体は、市販のものを用いてもよいし、公知の方法で合成したものを用いることもできる。例えば、フェノール性水酸基を有する化合物を酸触媒の存在下でビニルエーテルと反応させることにより合成することができる。上記の合成はフェノール性水酸基を有するモノマーをその他のモノマーと予め共重合させておき、その後に酸触媒の存在下でビニルエーテルと反応させてもよい。   As the radical polymerizable monomer used for forming the structural unit (a1-2) having a protected phenolic hydroxyl group protected by the acid-decomposable group, a commercially available one may be used, or a known method may be used. What was synthesized with can also be used. For example, it can be synthesized by reacting a compound having a phenolic hydroxyl group with vinyl ether in the presence of an acid catalyst. In the above synthesis, a monomer having a phenolic hydroxyl group may be previously copolymerized with another monomer, and then reacted with vinyl ether in the presence of an acid catalyst.

前記酸分解性基で保護された保護フェノール性水酸基を有する構成単位(a1−2)の好ましい具体例としては、下記の構成単位が例示できるが、本発明はこれらに限定されるものではない。   Preferable specific examples of the structural unit (a1-2) having a protected phenolic hydroxyl group protected with the acid-decomposable group include the following structural units, but the present invention is not limited thereto.

Figure 2013171101
Figure 2013171101

Figure 2013171101
Figure 2013171101

Figure 2013171101
Figure 2013171101

<<<構成単位(a1)の好ましい態様>>>
前記構成単位(a1)を含有する重合体が、実質的に、構成単位(a2)を含まない場合、構成単位(a1)は、該構成単位(a1)を含有する重合体中、5〜90モル%が好ましく、20〜80モル%がより好ましい。
前記構成単位(a1)を含有する重合体が、前記構成単位(a2)を含有する場合、単構成単位(a1)は、該構成単位(a1)と構成単位(a2)を含有する重合体中、感度の観点から3〜70モル%が好ましく、10〜60モル%がより好ましい。また、特に前記構成単位(a1)に用いることができる前記酸分解性基がカルボキシル基がアセタールの形で保護された保護カルボキシル基を有する構成単位である場合、10〜40モル%がさらに好ましい。
本発明では、さらに、いずれの態様にかかわらず、(A)成分の全構成単位中、構成単位(a1)を3〜70モル%含有することが好ましく、10〜60モル%含有することがより好ましい。
<<< Preferred Aspect of Structural Unit (a1) >>>
When the polymer containing the structural unit (a1) does not substantially contain the structural unit (a2), the structural unit (a1) is 5 to 90 in the polymer containing the structural unit (a1). Mol% is preferable and 20-80 mol% is more preferable.
When the polymer containing the structural unit (a1) contains the structural unit (a2), the single structural unit (a1) is contained in the polymer containing the structural unit (a1) and the structural unit (a2). From the viewpoint of sensitivity, 3-70 mol% is preferable, and 10-60 mol% is more preferable. In particular, when the acid-decomposable group that can be used in the structural unit (a1) is a structural unit having a protected carboxyl group in which the carboxyl group is protected in the form of an acetal, 10 to 40 mol% is more preferable.
In this invention, it is preferable to contain 3-70 mol% of structural units (a1) in all the structural units of (A) component irrespective of any aspect, and it is more preferable to contain 10-60 mol%. preferable.

前記酸分解性基で保護された保護カルボキシル基を有する構成単位(a1−1)は、前記酸分解性基で保護された保護フェノール性水酸基を有する構成単位(a1−2)に比べると、現像が速いという特徴がある。よって、速く現像したい場合には酸分解性基で保護された保護カルボキシル基を有する構成単位(a1−1)が好ましい。逆に現像を遅くしたい場合には酸分解性基で保護された保護フェノール性水酸基を有する構成単位(a1−2)を用いることが好ましい。   The structural unit (a1-1) having a protected carboxyl group protected with the acid-decomposable group is more developed than the structural unit (a1-2) having a protected phenolic hydroxyl group protected with the acid-decomposable group. Is characterized by being fast. Therefore, the structural unit (a1-1) having a protected carboxyl group protected with an acid-decomposable group is preferred when developing quickly. Conversely, when it is desired to delay development, it is preferable to use the structural unit (a1-2) having a protected phenolic hydroxyl group protected with an acid-decomposable group.

<<(a2)架橋基を有する構成単位>>
(A)成分は、架橋基を有する構成単位(a2)を有する。前記架橋基は、加熱処理で硬化反応を起こす基であれば特に限定はされない。好ましい架橋基を有する構成単位の態様としては、エポキシ基、オキセタニル基、−NH−CH2−OR(Rは炭素数1〜20のアルキル基)およびエチレン性不飽和基よりなる群から選ばれた少なくとも1つを含む構成単位が挙げられる。
その中でも、本発明の感光性樹脂組成物は、前記(A)成分が、エポキシ基およびオキセタニル基のうち少なくとも1つを含む構成単位を含むことがより好ましく、オキセタニル基を含む構成単位を含むことが特に好ましい。より詳細には、以下のものが挙げられる。
<< (a2) Structural Unit Having a Crosslinking Group >>
The component (A) has a structural unit (a2) having a crosslinking group. The crosslinking group is not particularly limited as long as it is a group that causes a curing reaction by heat treatment. Preferred embodiments of the structural unit having a crosslinking group were selected from the group consisting of an epoxy group, an oxetanyl group, —NH—CH 2 —OR (where R is an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms) and an ethylenically unsaturated group. Examples of the structural unit include at least one.
Among them, in the photosensitive resin composition of the present invention, the component (A) preferably includes a structural unit containing at least one of an epoxy group and an oxetanyl group, and includes a structural unit containing an oxetanyl group. Is particularly preferred. In more detail, the following are mentioned.

<<<(a2−1)エポキシ基および/またはオキセタニル基を有する構成単位>>>
前記(A)共重合体は、エポキシ基および/またはオキセタニル基を有する構成単位(構成単位(a2−1))を含有することが好ましい。前記3員環の環状エーテル基はエポキシ基とも呼ばれ、4員環の環状エーテル基はオキセタニル基とも呼ばれる。前記エポキシ基および/またはオキセタニル基を有する構成単位(a2−1)としては、脂環エポキシ基および/またはオキセタニル基を有する構成単位であることが好ましく、オキセタニル基を有する構成単位であることがより好ましい。
前記エポキシ基および/またはオキセタニル基を有する構成単位(a2−1)は、1つの構成単位中にエポキシ基またはオキセタニル基を少なくとも1つ有していればよく、1つ以上のエポキシ基および1つ以上オキセタニル基、2つ以上のエポキシ基、または、2つ以上のオキセタニル基を有していてもよく、特に限定されないが、エポキシ基および/またはオキセタニル基を合計1〜3つ有することが好ましく、エポキシ基および/またはオキセタニル基を合計1または2つ有することがより好ましく、エポキシ基またはオキセタニル基を1つ有することがさらに好ましい。
<<< (a2-1) Structural Unit Having Epoxy Group and / or Oxetanyl Group >>>
The (A) copolymer preferably contains a structural unit (structural unit (a2-1)) having an epoxy group and / or an oxetanyl group. The 3-membered cyclic ether group is also called an epoxy group, and the 4-membered cyclic ether group is also called an oxetanyl group. The structural unit (a2-1) having an epoxy group and / or oxetanyl group is preferably a structural unit having an alicyclic epoxy group and / or oxetanyl group, more preferably a structural unit having an oxetanyl group. preferable.
The structural unit (a2-1) having an epoxy group and / or oxetanyl group only needs to have at least one epoxy group or oxetanyl group in one structural unit, one or more epoxy groups and one It may have an oxetanyl group, two or more epoxy groups, or two or more oxetanyl groups, and is not particularly limited, but preferably has a total of 1 to 3 epoxy groups and / or oxetanyl groups, It is more preferable to have one or two epoxy groups and / or oxetanyl groups in total, and it is even more preferable to have one epoxy group or oxetanyl group.

エポキシ基を有する構成単位を形成するために用いられるラジカル重合性単量体の具体例としては、例えば、アクリル酸グリシジル、メタクリル酸グリシジル、α−エチルアクリル酸グリシジル、α−n−プロピルアクリル酸グリシジル、α−n−ブチルアクリル酸グリシジル、アクリル酸−3,4−エポキシブチル、メタクリル酸−3,4−エポキシブチル、アクリル酸−3,4−エポキシシクロヘキシルメチル、メタクリル酸−3,4−エポキシシクロヘキシルメチル、α−エチルアクリル酸−3,4−エポキシシクロヘキシルメチル、o−ビニルベンジルグリシジルエーテル、m−ビニルベンジルグリシジルエーテル、p−ビニルベンジルグリシジルエーテル、特許第4168443号公報の段落0031〜0035に記載の脂環式エポキシ骨格を含有する化合物などが挙げられる。
オキセタニル基を有する構成単位を形成するために用いられるラジカル重合性単量体の具体例としては、例えば、特開2001−330953号公報の段落0011〜0016に記載のオキセタニル基を有する(メタ)アクリル酸エステルなどを挙げることができる。
前記エポキシ基および/またはオキセタニル基を有する構成単位(a2−1)を形成するために用いられるラジカル重合性単量体の具体例としては、メタクリル酸エステル構造を含有するモノマー、アクリル酸エステル構造を含有するモノマーであることが好ましい。
Specific examples of the radical polymerizable monomer used to form the structural unit having an epoxy group include, for example, glycidyl acrylate, glycidyl methacrylate, glycidyl α-ethyl acrylate, and glycidyl α-n-propyl acrylate. Glycidyl α-n-butyl acrylate, 3,4-epoxybutyl acrylate, 3,4-epoxybutyl methacrylate, 3,4-epoxycyclohexylmethyl acrylate, 3,4-epoxycyclohexyl methacrylate Methyl, α-ethylacrylic acid-3,4-epoxycyclohexylmethyl, o-vinylbenzyl glycidyl ether, m-vinylbenzyl glycidyl ether, p-vinylbenzyl glycidyl ether, described in paragraphs 0031 to 0035 of Japanese Patent No. 4168443 Alicyclic epoch Compounds containing shea skeleton, and the like.
Specific examples of the radical polymerizable monomer used for forming the structural unit having an oxetanyl group include, for example, a (meth) acryl having an oxetanyl group described in paragraphs 0011 to 0016 of JP-A No. 2001-330953. An acid ester etc. can be mentioned.
Specific examples of the radical polymerizable monomer used for forming the structural unit (a2-1) having the epoxy group and / or oxetanyl group include a monomer containing a methacrylate structure and an acrylate structure. It is preferable that it is a monomer to contain.

これらのモノマーの中で、さらに好ましいものとしては、特許第4168443号公報の段落0034〜0035に記載の脂環式エポキシ骨格を含有する化合物および特開2001−330953号公報の段落0011〜0016に記載のオキセタニル基を有する(メタ)アクリル酸エステルであり、特に好ましいものとしては特開2001−330953号公報の段落0011〜0016に記載のオキセタニル基を有する(メタ)アクリル酸エステルである。これらの中でも好ましいものは、メタクリル酸グリシジル、アクリル酸3,4−エポキシシクロヘキシルメチル、メタクリル酸3,4−エポキシシクロヘキシルメチル、アクリル酸(3−エチルオキセタン−3−イル)メチル、および、メタクリル酸(3−エチルオキセタン−3−イル)メチルであり、最も好ましいものはアクリル酸(3−エチルオキセタン−3−イル)メチル、および、メタクリル酸(3−エチルオキセタン−3−イル)メチルである。これらの構成単位は、1種単独または2種類以上を組み合わせて使用することができる。   Among these monomers, more preferred are compounds containing an alicyclic epoxy skeleton described in paragraphs 0034 to 0035 of Japanese Patent No. 4168443 and paragraphs 0011 to 0016 of JP 2001-330953 A. (Meth) acrylic acid esters having an oxetanyl group, particularly preferred are (meth) acrylic acid esters having an oxetanyl group described in paragraphs 0011 to 0016 of JP-A No. 2001-330953. Among these, preferred are glycidyl methacrylate, 3,4-epoxycyclohexylmethyl acrylate, 3,4-epoxycyclohexylmethyl methacrylate, (3-ethyloxetane-3-yl) methyl acrylate, and methacrylic acid ( 3-ethyloxetane-3-yl) methyl, most preferred are (3-ethyloxetane-3-yl) methyl acrylate and (3-ethyloxetane-3-yl) methyl methacrylate. These structural units can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types.

前記エポキシ基および/またはオキセタニル基を有する構成単位(a2−1)としては、特開2011−215590号公報の段落番号0053〜0055の記載を参酌できる。   As the structural unit (a2-1) having the epoxy group and / or oxetanyl group, the description of paragraph numbers 0053 to 0055 of JP-A-2011-215590 can be referred to.

前記エポキシ基および/またはオキセタニル基を有する構成単位(a2−1)の好ましい具体例としては、下記の構成単位が例示できる。なお、Rは、水素原子またはメチル基を表す。   Preferable specific examples of the structural unit (a2-1) having the epoxy group and / or oxetanyl group include the following structural units. R represents a hydrogen atom or a methyl group.

Figure 2013171101
Figure 2013171101

本発明において、感度の観点からは、オキセタニル基が好ましい。また、透過率(透明性)の観点からは、脂環エポキシ基およびオキセタニル基が好ましい。以上より、本発明においては、エポキシ基および/またはオキセタニル基としては、脂環エポキシ基およびオキセタニル基が好ましく、オキセタニル基が特に好ましい。   In the present invention, an oxetanyl group is preferable from the viewpoint of sensitivity. From the viewpoint of transmittance (transparency), an alicyclic epoxy group and an oxetanyl group are preferred. As mentioned above, in this invention, as an epoxy group and / or an oxetanyl group, an alicyclic epoxy group and an oxetanyl group are preferable, and an oxetanyl group is especially preferable.

<<<(a2−2)エチレン性不飽和基を有する構成単位>>>
前記架橋基を有する構成単位(a2)の1つとして、エチレン性不飽和基を有する構成単位(a2−2)が挙げられる(以下、「構成単位(a2−2)」ともいう。)。前記エチレン性不飽和基を有する構成単位(a2−2)としては、側鎖にエチレン性不飽和基を有する構成単位が好ましく、末端にエチレン性不飽和基を有し、炭素数3〜16の側鎖を有する構成単位がより好ましく、下記一般式(a2−2−1)で表される側鎖を有する構成単位がさらに好ましい。
<<< (a2-2) Structural unit having an ethylenically unsaturated group >>>
As one of the structural unit (a2) having a crosslinking group, there may be mentioned a structural unit (a2-2) having an ethylenically unsaturated group (hereinafter also referred to as “structural unit (a2-2)”). The structural unit (a2-2) having an ethylenically unsaturated group is preferably a structural unit having an ethylenically unsaturated group in the side chain, having an ethylenically unsaturated group at the terminal, and having 3 to 16 carbon atoms. A structural unit having a side chain is more preferred, and a structural unit having a side chain represented by the following general formula (a2-2-1) is more preferred.

一般式(a2−2−1)

Figure 2013171101
(一般式(a2−2−1)中、R301は炭素数1〜13の二価の連結基を表し、R302は水素原子またはメチル基を表し、*は架橋基を有する構成単位(a2)の主鎖に連結する部位を表す。) General formula (a2-2-1)
Figure 2013171101
(In General Formula (a2-2-1), R 301 represents a divalent linking group having 1 to 13 carbon atoms, R 302 represents a hydrogen atom or a methyl group, and * represents a structural unit having a bridging group (a2 ) Represents a site linked to the main chain of.

301は、炭素数1〜13の二価の連結基であって、アルケニル基、シクロアルケニル基、アリーレン基またはこれらを組み合せた基を含み、エステル結合、エーテル結合、アミド結合、ウレタン結合等の結合を含んでいてもよい。また、二価の連結基は、任意の位置にヒドロキシ基、カルボキシル基等の置換基を有していてもよい。R301の具体例としては、下記の二価の連結基が挙げられる。 R 301 is a divalent linking group having 1 to 13 carbon atoms and includes an alkenyl group, a cycloalkenyl group, an arylene group, or a combination of these, and includes an ester bond, an ether bond, an amide bond, a urethane bond, and the like. Bonds may be included. The divalent linking group may have a substituent such as a hydroxy group or a carboxyl group at an arbitrary position. Specific examples of R 301 include the following divalent linking groups.

Figure 2013171101
Figure 2013171101

前記一般式(a2−2−1)で表される側鎖の中でも、前記R301で表される2価の連結基を含めて脂肪族の側鎖が好ましい。 Among the side chains represented by the general formula (a2-2-1), an aliphatic side chain including the divalent linking group represented by the R 301 is preferable.

その他(a2−2)エチレン性不飽和基を有する構成単位については、特開2011−215580号公報の段落番号0077〜0090の記載を参酌できる。   Other (a2-2) Regarding the structural unit having an ethylenically unsaturated group, the description of paragraph numbers 0077 to 0090 of JP2011-215580A can be referred to.

<<<(a2−3)−NH−CH2−O−R(Rは炭素数1〜20のアルキル基)を有する構成単位>>>
本発明で用いる共重合体は、−NH−CH2−O−R(Rは炭素数1〜20のアルキル基)を有する構成単位(a2−3)も好ましい。構成単位(a2−3)を有することで、緩やかな加熱処理で架橋反応を起こすことができ、諸特性に優れた硬化膜を得ることができる。ここで、Rは炭素数1〜9のアルキル基が好ましく、炭素数1〜4のアルキル基がより好ましい。また、アルキル基は、直鎖、分岐または環状のアルキル基のいずれであってもよいが、好ましくは、直鎖または分岐のアルキル基である。構成単位(a2)は、より好ましくは、下記一般式(1)で表される基を有する構成単位である。
一般式(1)

Figure 2013171101
(上記式中、R1は水素原子またはメチル基を表し、R2は炭素数1〜20のアルキル基を表す。)
2は、炭素数1〜9のアルキル基が好ましく、炭素数1〜4のアルキル基がさらに好ましい。また、アルキル基は、直鎖、分岐または環状のアルキル基のいずれであってもよいが、好ましくは、直鎖または分岐のアルキル基である。
2の具体例としては、メチル基、エチル基、n−ブチル基、i−ブチル基、シクロヘキシル基、およびn−ヘキシル基を挙げることができる。中でもi−ブチル基、n−ブチル基、メチル基が好ましい。 <<< a structural unit having (a2-3) -NH—CH 2 —O—R (where R is an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms) >>
The copolymer used in the present invention is also preferably a structural unit (a2-3) having —NH—CH 2 —O—R (R is an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms). By having the structural unit (a2-3), a crosslinking reaction can be caused by a mild heat treatment, and a cured film excellent in various properties can be obtained. Here, R is preferably an alkyl group having 1 to 9 carbon atoms, and more preferably an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. The alkyl group may be a linear, branched or cyclic alkyl group, but is preferably a linear or branched alkyl group. The structural unit (a2) is more preferably a structural unit having a group represented by the following general formula (1).
General formula (1)
Figure 2013171101
(In the above formula, R 1 represents a hydrogen atom or a methyl group, and R 2 represents an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms.)
R 2 is preferably an alkyl group having 1 to 9 carbon atoms, and more preferably an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. The alkyl group may be a linear, branched or cyclic alkyl group, but is preferably a linear or branched alkyl group.
Specific examples of R 2 include a methyl group, an ethyl group, an n-butyl group, an i-butyl group, a cyclohexyl group, and an n-hexyl group. Of these, i-butyl, n-butyl and methyl are preferred.

<<<構成単位(a2)の好ましい態様>>>
前記構成単位(a2)を含有する重合体が、実質的に、構成単位(a1)を含まない場合、構成単位(a1)は、該構成単位(a1)を含有する重合体中、5〜90モル%が好ましく、20〜80モル%がより好ましい。
前記構成単位(a2)を含有する重合体が、前記構成単位(a1)を含有する場合、単構成単位(a1)は、該構成単位(a1)と構成単位(a2)を含有する重合体中、感度の観点から3〜70モル%が好ましく、10〜60モル%がより好ましい。
本発明では、さらに、いずれの態様にかかわらず、(A)成分の全構成単位中、構成単位(a2)を3〜70モル%含有することが好ましく、10〜60モル%含有することがより好ましい。
上記の数値の範囲内であると、感光性樹脂組成物から得られる硬化膜の透明性およびITOスパッタ耐性が良好となる。
<<< Preferred Aspect of Structural Unit (a2) >>>
When the polymer containing the structural unit (a2) substantially does not contain the structural unit (a1), the structural unit (a1) is 5 to 90 in the polymer containing the structural unit (a1). Mol% is preferable and 20-80 mol% is more preferable.
When the polymer containing the structural unit (a2) contains the structural unit (a1), the single structural unit (a1) is contained in the polymer containing the structural unit (a1) and the structural unit (a2). From the viewpoint of sensitivity, 3-70 mol% is preferable, and 10-60 mol% is more preferable.
In this invention, it is preferable to contain 3-70 mol% of structural units (a2) in all the structural units of (A) component irrespective of any aspect, and it is more preferable to contain 10-60 mol%. preferable.
Within the above numerical range, the cured film obtained from the photosensitive resin composition has good transparency and ITO sputtering resistance.

<<(a3)その他の構成単位>>
本発明において、(A)成分は、前記構成単位(a1)および(a2)に加え、その他の構成単位(a3)を有していてもよい。その他の構成単位(a3)となるモノマーとしては、特に制限は無い。例えば、スチレン類、(メタ)アクリル酸アルキルエステル、(メタ)アクリル酸環状アルキルエステル、(メタ)アクリル酸アリールエステル、不飽和ジカルボン酸ジエステル、ビシクロ不飽和化合物類、マレイミド化合物類、不飽和芳香族化合物、共役ジエン系化合物、不飽和モノカルボン酸、不飽和ジカルボン酸、不飽和ジカルボン酸無水物、その他の不飽和化合物を挙げることができる。
具体的には、スチレン、tert−ブトキシスチレン、メチルスチレン、ヒドロキシスチレン、α−メチルスチレン、アセトキシスチレン、メトキシスチレン、エトキシスチレン、クロロスチレン、ビニル安息香酸メチル、ビニル安息香酸エチル、4−ヒドロキシ安息香酸(3−メタクリロイルオキシプロピル)エステル、(メタ)アクリル酸、(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n−プロピル、(メタ)アクリル酸イソプロピル、(メタ)アクリル酸tert−ブチル、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシプロピル、(メタ)アクリル酸ベンジル、(メタ)アクリル酸イソボルニル、アクリロニトリル、エチレングリコールモノアセトアセテートモノ(メタ)アクリレートなどによる構成単位を挙げることができる。この他、特開2004−264623号公報の段落0021〜0024に記載の化合物を挙げることができる。
中でも、(最終)加熱処理で構成単位(a2)や別添加の架橋剤と反応する基を有するその他の構成単位(a3)が、膜強度の観点で好ましい。
具体的にはアルコール性水酸基を有する基が好ましく、メタクリル酸2−ヒドロキシエチルが特に好ましい。前記(最終)加熱処理で構成単位(a2)や別添加の架橋剤と反応する基を有するその他の構成単位(a3)の、全(A)成分に対する割合は、1〜50モル%であることが好ましく、5〜40モル%であることがより好ましく、10〜30モル%であることが特に好ましい。
<< (a3) Other structural units >>
In the present invention, the component (A) may have another structural unit (a3) in addition to the structural units (a1) and (a2). There is no restriction | limiting in particular as a monomer used as another structural unit (a3). For example, styrenes, (meth) acrylic acid alkyl esters, (meth) acrylic acid cyclic alkyl esters, (meth) acrylic acid aryl esters, unsaturated dicarboxylic acid diesters, bicyclounsaturated compounds, maleimide compounds, unsaturated aromatics Examples thereof include compounds, conjugated diene compounds, unsaturated monocarboxylic acids, unsaturated dicarboxylic acids, unsaturated dicarboxylic acid anhydrides, and other unsaturated compounds.
Specifically, styrene, tert-butoxystyrene, methylstyrene, hydroxystyrene, α-methylstyrene, acetoxystyrene, methoxystyrene, ethoxystyrene, chlorostyrene, methyl vinylbenzoate, ethyl vinylbenzoate, 4-hydroxybenzoic acid (3-methacryloyloxypropyl) ester, (meth) acrylic acid, methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, n-propyl (meth) acrylate, isopropyl (meth) acrylate, (meth) acrylic acid tert-butyl, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, benzyl (meth) acrylate, isobornyl (meth) acrylate, acrylonitrile, ethylene glycol monoacetoacetate mono ( Mention may be made of a structural unit due to data) acrylate. In addition, compounds described in paragraphs 0021 to 0024 of JP-A No. 2004-264623 can be exemplified.
Among them, the structural unit (a2) or other structural unit (a3) having a group that reacts with a separately added crosslinking agent in the (final) heat treatment is preferable from the viewpoint of film strength.
Specifically, a group having an alcoholic hydroxyl group is preferable, and 2-hydroxyethyl methacrylate is particularly preferable. The ratio of the structural unit (a2) and the other structural unit (a3) having a group that reacts with a separately added crosslinking agent in the (final) heat treatment is 1 to 50 mol% with respect to all components (A). Is more preferable, 5 to 40 mol% is more preferable, and 10 to 30 mol% is particularly preferable.

また、前記(A)成分は、保護されていないカルボキシル基を有する構成単位、または、保護されていないフェノール性水酸基を有する構成単位を全(A)成分に対して1〜50モル%含有することが感度の点で好ましく、3〜40モル%であることがより好ましく、5〜20モル%であることが特に好ましい。前記保護されていないカルボキシル基またはフェノール性水酸基を有する構成単位としては、公知の酸性基を有するモノマーを挙げることができ、そのなかでもヒドロキシスチレン類や(メタ)アクリル酸が好ましく、メタクリル酸がより好ましい。
前記その他の構成単位(a3)となるモノマーは、単独または2種類以上を組み合わせて使用することができる。
Moreover, the said (A) component contains 1-50 mol% of structural units which have the unprotected carboxyl group, or the structural unit which has the phenolic hydroxyl group which is not protected with respect to all the (A) components. Is preferable in terms of sensitivity, more preferably 3 to 40 mol%, and particularly preferably 5 to 20 mol%. Examples of the structural unit having an unprotected carboxyl group or phenolic hydroxyl group include monomers having a known acidic group, among which hydroxystyrenes and (meth) acrylic acid are preferable, and methacrylic acid is more preferable. preferable.
The monomer which becomes said other structural unit (a3) can be used individually or in combination of 2 or more types.

また、その他の構成単位(a3)としてスチレン類、脂肪族環式骨格を有する基が、電気特性の観点で好ましい。具体的にはスチレン、tert−ブトキシスチレン、メチルスチレン、ヒドロキシスチレン、α−メチルスチレン、ジシクロペンタニル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート等が挙げられる。   Moreover, the group which has styrenes and an aliphatic cyclic skeleton as another structural unit (a3) is preferable from a viewpoint of an electrical property. Specific examples include styrene, tert-butoxystyrene, methylstyrene, hydroxystyrene, α-methylstyrene, dicyclopentanyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, and benzyl (meth) acrylate.

また、その他の構成単位(a3)として(メタ)アクリル酸アルキルエステルが、密着性の観点で好ましい。具体的には(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、(メタ)アクリル酸n−ブチル等が挙げられる。   Moreover, (meth) acrylic-acid alkylester is preferable as an other structural unit (a3) from an adhesive viewpoint. Specific examples include methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, propyl (meth) acrylate, and n-butyl (meth) acrylate.

(A)成分について、上述したいずれの態様においても、構成単位(a3)成分を有することができ、複数種を併用することも可能である。   Regarding the component (A), in any of the above-described embodiments, the structural unit (a3) component can be included, and a plurality of types can be used in combination.

本発明では、アセタール以外で保護されたカルボキシル基またはフェノール性水酸基を有する構成単位と、保護されていないカルボキシル基またはフェノール性水酸基を有する構成単位を共に含むことが好ましい。   In the present invention, it is preferable that both a structural unit having a carboxyl group or a phenolic hydroxyl group protected with other than acetal and a structural unit having an unprotected carboxyl group or phenolic hydroxyl group are included.

本発明の感光性樹脂組成物において、(A)重合体成分は、溶剤を除く成分の80重量%以上を占めることが好ましく、90重量%以上を占めることがより好ましい。   In the photosensitive resin composition of the present invention, the (A) polymer component preferably accounts for 80% by weight or more of the component excluding the solvent, and more preferably 90% by weight or more.

<<(A)共重合体の分子量>>
(A)共重合体の分子量は、ポリスチレン換算重量平均分子量で、好ましくは1,000〜200,000、より好ましくは2,000〜50,000の範囲である。上記の数値の範囲内であると、感度とITO適性とが良好である。
数平均分子量と重量平均分子量の比(分散度)は1.0〜5.0が好ましく1.5〜3.5がより好ましい。
<< (A) Molecular Weight of Copolymer >>
(A) The molecular weight of a copolymer is a polystyrene conversion weight average molecular weight, Preferably it is 1,000-200,000, More preferably, it is the range of 2,000-50,000. Within the above numerical range, the sensitivity and ITO suitability are good.
The ratio (dispersity) between the number average molecular weight and the weight average molecular weight is preferably 1.0 to 5.0, more preferably 1.5 to 3.5.

<<(A)共重合体の製造方法>>
また、(A)成分の合成法についても、様々な方法が知られているが、一例を挙げると、少なくとも前記(a1)および前記(a2)で表される構成単位を形成するために用いられるラジカル重合性単量体を含むラジカル重合性単量体混合物を有機溶剤中、ラジカル重合開始剤を用いて重合することにより合成することができる。また、いわゆる高分子反応で合成することもできる。
<< (A) Copolymer Production Method >>
Various methods for synthesizing the component (A) are also known. For example, the component (A) is used to form at least the structural units represented by the above (a1) and (a2). It can be synthesized by polymerizing a radical polymerizable monomer mixture containing a radical polymerizable monomer in an organic solvent using a radical polymerization initiator. It can also be synthesized by a so-called polymer reaction.

共重合体(A)の具体例としては
メタクリル酸1−エトキシエチル/メタクリル酸/メタクリル酸(3−エチルオキセタン−3−イル)メチル/メタクリル酸2−ヒドロキシエチル共重合体(45/8/35/12)、
メタクリル酸1−エトキシエチル/メタクリル酸/メタクリル酸グリシジル/メタクリル酸アリル/メタクリル酸ジシクロペンタニル/スチレン共重合体(35/10/30/5/15/15)、
メタクリル酸1−シクロヘキシルオキシエチル/メタクリル酸/メタクリル酸グリシジル/メタクリル酸2−ヒドロキシエチル/スチレン共重合体(40/8/35/12/5)、
メタクリル酸テトラヒドロフラン−2−イル/メタクリル酸/メタクリル酸(3−エチルオキセタン−3−イル)メチル/メタクリル酸グリシジル/メタクリル酸2−ヒドロキシエチル/スチレン共重合体(35/10/15/15/15/10)、
メタクリル酸1−エトキシエチル/メタクリル酸/メタクリル酸(3−エチルオキセタン−3−イル)メチル/N−メトキシメチルアクリルアミド/メタクリル酸2−ヒドロキシエチル共重合体(40/5/40/5/10)、
メタクリル酸テトラヒドロピラン−2−イル/メタクリル酸/メタクリル酸(3−エチルオキセタン−3−イル)メチル/メタクリル酸2−ヒドロキシエチル/メタクリル酸ジシクロペンタニル共重合体(42/11/25/18/4)、
を挙げる事ができる
重合体(A’)と重合体(A’’)の具体例としては、
メタクリル酸1−エトキシエチル/メタクリル酸/メタクリル酸2−ヒドロキシエチル/メタクリル酸ベンジル共重合体(60/10/10/20)とメタクリル酸(3−エチルオキセタン−3−イル)メチル/メタクリル酸/メタクリル酸2−ヒドロキシエチル/メタクリル酸ベンジル共重合体(60/10/10/20)の組み合わせ、
メタクリル酸テトラヒドロピラン−2−イル/メタクリル酸/メタクリル酸2−ヒドロキシエチル/メタクリル酸ジシクロペンタニル共重合体(65/5/10/20)とメタクリル酸グリシジル/N−メトキシメチルアクリルアミド/メタクリル酸/メタクリル酸ジシクロペンタニル/スチレン共重合体(50/15/5/15/15)の組み合わせ等を挙げる事ができる。
Specific examples of the copolymer (A) include 1-ethoxyethyl methacrylate / methacrylic acid / methacrylic acid (3-ethyloxetane-3-yl) methyl / methacrylic acid 2-hydroxyethyl copolymer (45/8/35). / 12),
1-ethoxyethyl methacrylate / methacrylic acid / glycidyl methacrylate / allyl methacrylate / dicyclopentanyl methacrylate / styrene copolymer (35/10/30/5/15/15),
1-cyclohexyloxyethyl methacrylate / methacrylic acid / glycidyl methacrylate / 2-hydroxyethyl methacrylate / styrene copolymer (40/8/35/12/5),
Tetrahydrofuran-2-yl methacrylate / methacrylic acid / methacrylic acid (3-ethyloxetane-3-yl) methyl / glycidyl methacrylate / 2-hydroxyethyl methacrylate / styrene copolymer (35/10/15/15/15 / 10),
1-ethoxyethyl methacrylate / methacrylic acid / methacrylic acid (3-ethyloxetane-3-yl) methyl / N-methoxymethylacrylamide / 2-hydroxyethyl methacrylate copolymer (40/5/40/5/10) ,
Tetrahydropyran-2-yl methacrylate / methacrylic acid / methacrylic acid (3-ethyloxetane-3-yl) methyl / 2-hydroxyethyl methacrylate / dicyclopentanyl methacrylate copolymer (42/11/25/18 / 4),
As specific examples of the polymer (A ′) and the polymer (A ″) that can be mentioned,
1-ethoxyethyl methacrylate / methacrylic acid / 2-hydroxyethyl methacrylate / benzyl methacrylate methacrylate (60/10/10/20) and methacrylic acid (3-ethyloxetane-3-yl) methyl / methacrylic acid / A combination of 2-hydroxyethyl methacrylate / benzyl methacrylate copolymer (60/10/10/20),
Tetrahydropyran-2-yl methacrylate / methacrylic acid / 2-hydroxyethyl methacrylate / dicyclopentanyl methacrylate copolymer (65/5/10/20) and glycidyl methacrylate / N-methoxymethylacrylamide / methacrylic acid / Dicyclopentanyl methacrylate / styrene copolymer (50/15/5/15/15).

<(B)光酸発生剤>
本発明で使用される光酸発生剤としては、波長300nm以上、好ましくは波長300〜450nmの活性光線に感応し、酸を発生する化合物が好ましいが、その化学構造に制限されるものではない。また、波長300nm以上の活性光線に直接感応しない光酸発生剤についても、増感剤と併用することによって波長300nm以上の活性光線に感応し、酸を発生する化合物であれば、増感剤と組み合わせて好ましく用いることができる。本発明で使用される光酸発生剤としては、pKaが4以下の酸を発生する光酸発生剤が好ましく、pKaが3以下の酸を発生する光酸発生剤がより好ましい。
(B)成分は、感度の観点からオニウム塩化合物またはオキシムスルホネート化合物であることが好ましい。これらの中でも電気特性の観点でオキシムスルネートがより好ましい。
<(B) Photoacid generator>
The photoacid generator used in the present invention is preferably a compound that reacts with actinic rays having a wavelength of 300 nm or more, preferably 300 to 450 nm, and generates an acid, but is not limited to its chemical structure. Further, a photoacid generator that is not directly sensitive to an actinic ray having a wavelength of 300 nm or more can also be used as a sensitizer if it is a compound that reacts with an actinic ray having a wavelength of 300 nm or more and generates an acid when used in combination with a sensitizer. It can be preferably used in combination. The photoacid generator used in the present invention is preferably a photoacid generator that generates an acid having a pKa of 4 or less, and more preferably a photoacid generator that generates an acid having a pKa of 3 or less.
The component (B) is preferably an onium salt compound or an oxime sulfonate compound from the viewpoint of sensitivity. Among these, oxime sulfonate is more preferable from the viewpoint of electrical characteristics.

光酸発生剤の例として、トリクロロメチル−s−トリアジン類、スルホニウム塩やヨードニウム塩、第四級アンモニウム塩類、ジアゾメタン化合物、イミドスルホネート化合物、および、オキシムスルホネート化合物などを挙げることができる。これらの中でも、絶縁性の観点から、オキシムスルホネート化合物を用いることが好ましい。これら光酸発生剤は、1種単独または2種類以上を組み合わせて使用することができる。   Examples of the photoacid generator include trichloromethyl-s-triazines, sulfonium salts and iodonium salts, quaternary ammonium salts, diazomethane compounds, imide sulfonate compounds, and oxime sulfonate compounds. Among these, it is preferable to use an oxime sulfonate compound from the viewpoint of insulation. These photoacid generators can be used singly or in combination of two or more.

これらの具体例としては、以下が例示できる。
トリクロロメチル−s−トリアジン類として、2−(3−クロロフェニル)−ビス(4,6−トリクロロメチル)−s−トリアジン、2−(4−メトキシフェニル)−ビス(4,6−トリクロロメチル)−s−トリアジン、2−(4−メチルチオフェニル)−ビス(4,6−トリクロロメチル)−s−トリアジン、2−(4−メトキシ−β−スチリル)−ビス(4,6−トリクロロメチル)−s−トリアジン、2−ピペロニル−ビス(4,6−トリクロロメチル)−s−トリアジン、2−[2−(フラン−2−イル)エテニル]−ビス(4,6−トリクロロメチル)−s−トリアジン、2−[2−(5−メチルフラン−2−イル)エテニル]−ビス(4,6−トリクロロメチル)−s−トリアジン、2−[2−(4−ジエチルアミノ−2−メチルフェニル)エテニル]−ビス(4,6−トリクロロメチル)−s−トリアジンまたは2−(4−メトキシナフチル)−ビス(4,6−トリクロロメチル)−s−トリアジン等;
Specific examples of these include the following.
As trichloromethyl-s-triazines, 2- (3-chlorophenyl) -bis (4,6-trichloromethyl) -s-triazine, 2- (4-methoxyphenyl) -bis (4,6-trichloromethyl)- s-triazine, 2- (4-methylthiophenyl) -bis (4,6-trichloromethyl) -s-triazine, 2- (4-methoxy-β-styryl) -bis (4,6-trichloromethyl) -s -Triazine, 2-piperonyl-bis (4,6-trichloromethyl) -s-triazine, 2- [2- (furan-2-yl) ethenyl] -bis (4,6-trichloromethyl) -s-triazine, 2- [2- (5-Methylfuran-2-yl) ethenyl] -bis (4,6-trichloromethyl) -s-triazine, 2- [2- (4-diethylamino-2-methyl) Butylphenyl) ethenyl] - bis (4,6-trichloromethyl) -s-triazine or 2- (4-methoxynaphthyl) - bis (4,6-trichloromethyl) -s-triazine and the like;

ジアリールヨードニウム塩類として、ジフェニルヨードニウムトリフルオロアセテート、ジフェニルヨードニウムトリフルオロメタンスルホナート、4−メトキシフェニルフェニルヨードニウムトリフルオロメタンスルホナート、4−メトキシフェニルフェニルヨードニウムトリフルオロアセテート、フェニル,4−(2’−ヒドロキシ−1’−テトラデカオキシ)フェニルヨードニウムトリフルオロメタンスルホナート、4−(2’−ヒドロキシ−1’−テトラデカオキシ)フェニルヨードニウムヘキサフルオロアンチモナート、フェニル,4−(2’−ヒドロキシ−1’−テトラデカオキシ)フェニルヨードニウム−p−トルエンスルホナート等;   Examples of diaryliodonium salts include diphenyliodonium trifluoroacetate, diphenyliodonium trifluoromethanesulfonate, 4-methoxyphenylphenyliodonium trifluoromethanesulfonate, 4-methoxyphenylphenyliodonium trifluoroacetate, phenyl, 4- (2′-hydroxy-1 '-Tetradecaoxy) phenyliodonium trifluoromethanesulfonate, 4- (2'-hydroxy-1'-tetradecaoxy) phenyliodonium hexafluoroantimonate, phenyl, 4- (2'-hydroxy-1'-tetradeca) Oxy) phenyliodonium-p-toluenesulfonate and the like;

トリアリールスルホニウム塩類として、トリフェニルスルホニウムトリフルオロメタンスルホナート、トリフェニルスルホニウムトリフルオロアセテート、4−メトキシフェニルジフェニルスルホニウムトリフルオロメタンスルホナート、4−メトキシフェニルジフェニルスルホニウムトリフルオロアセテート、4−フェニルチオフェニルジフェニルスルホニウムトリフルオロメタンスルホナートまたは4−フェニルチオフェニルジフェニルスルホニウムトリフルオロアセテート、トリフェニルスルホニウム4−メトキシフェニルスルホナート等;   Triarylsulfonium salts include triphenylsulfonium trifluoromethanesulfonate, triphenylsulfonium trifluoroacetate, 4-methoxyphenyldiphenylsulfonium trifluoromethanesulfonate, 4-methoxyphenyldiphenylsulfonium trifluoroacetate, 4-phenylthiophenyldiphenylsulfonium trifluoro. Romethanesulfonate or 4-phenylthiophenyldiphenylsulfonium trifluoroacetate, triphenylsulfonium 4-methoxyphenylsulfonate, etc .;

第四級アンモニウム塩類として、テトラメチルアンモニウムブチルトリス(2,6−ジフルオロフェニル)ボレート、テトラメチルアンモニウムヘキシルトリス(p−クロロフェニル)ボレート、テトラメチルアンモニウムヘキシルトリス(3−トリフルオロメチルフェニル)ボレート、ベンジルジメチルフェニルアンモニウムブチルトリス(2,6−ジフルオロフェニル)ボレート、ベンジルジメチルフェニルアンモニウムヘキシルトリス(p−クロロフェニル)ボレート、ベンジルジメチルフェニルアンモニウムヘキシルトリス(3−トリフルオロメチルフェニル)ボレート等;   As quaternary ammonium salts, tetramethylammonium butyltris (2,6-difluorophenyl) borate, tetramethylammonium hexyltris (p-chlorophenyl) borate, tetramethylammonium hexyltris (3-trifluoromethylphenyl) borate, benzyl Dimethylphenylammonium butyltris (2,6-difluorophenyl) borate, benzyldimethylphenylammonium hexyltris (p-chlorophenyl) borate, benzyldimethylphenylammonium hexyltris (3-trifluoromethylphenyl) borate and the like;

ジアゾメタン誘導体として、ビス(シクロヘキシルスルホニル)ジアゾメタン、ビス(tert−ブチルスルホニル)ジアゾメタン、ビス(p−トルエンスルホニル)ジアゾメタン等;
イミドスルホネート誘導体として、トリフルオロメチルスルホニルオキシビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エンジカルボキシイミド、スクシンイミドトリフルオロメチルスルホネート、フタルイミドトリフルオロメチルスルホネート、N−ヒドロキシナフタルイミドメタンスルホネート、N−ヒドロキシ−5−ノルボルネン−2,3−ジカルボキシイミドプロパンスルホネート等;
オキシムスルホネート化合物として、以下に示す化合物。
Examples of the diazomethane derivative include bis (cyclohexylsulfonyl) diazomethane, bis (tert-butylsulfonyl) diazomethane, bis (p-toluenesulfonyl) diazomethane, and the like;
Examples of imide sulfonate derivatives include trifluoromethylsulfonyloxybicyclo [2.2.1] hept-5-enedicarboximide, succinimide trifluoromethyl sulfonate, phthalimide trifluoromethyl sulfonate, N-hydroxynaphthalimide methanesulfonate, N-hydroxy- 5-norbornene-2,3-dicarboximidopropane sulfonate and the like;
The compound shown below as an oxime sulfonate compound.

オキシムスルホネート化合物、すなわち、オキシムスルホネート構造を有する化合物としては、下記一般式(B1)で表されるオキシムスルホネート構造を含有する化合物が好ましく例示できる。   Preferred examples of the oxime sulfonate compound, that is, a compound having an oxime sulfonate structure include compounds having an oxime sulfonate structure represented by the following general formula (B1).

一般式(B1)

Figure 2013171101
(一般式(B1)中、R21は、アルキル基、アリール基、フッ化アルキル基、フッ化アルキル基を表す。波線は他の基との結合を表す。) General formula (B1)
Figure 2013171101
(In the general formula (B1), R 21 represents an alkyl group, an aryl group, a fluorinated alkyl group, or a fluorinated alkyl group. The wavy line represents a bond with another group.)

いずれの基も置換されてもよく、R21におけるアルキル基は直鎖状でも分岐状でも環状でもよい。許容される置換基は以下に説明する。
21のアルキル基としては、炭素数1〜10の、直鎖状または分岐状アルキル基が好ましい。R21のアルキル基は、炭素数6〜11のアリール基、炭素数1〜10のアルコキシ基、または、シクロアルキル基(7,7−ジメチル−2−オキソノルボルニル基などの有橋式脂環基を含む、好ましくはビシクロアルキル基等)で置換されてもよい。
21のアリール基としては、炭素数6〜11のアリール基が好ましく、フェニル基またはナフチル基がより好ましい。R21のアリール基は、低級アルキル基、アルコキシ基あるいはハロゲン原子で置換されてもよい。
Any group may be substituted, and the alkyl group in R 21 may be linear, branched or cyclic. Acceptable substituents are described below.
As the alkyl group for R 21, a linear or branched alkyl group having 1 to 10 carbon atoms is preferable. The alkyl group represented by R 21 is an aryl group having 6 to 11 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, or a cycloalkyl group (7,7-dimethyl-2-oxonorbornyl group or the like It may be substituted with a cyclic group, preferably a bicycloalkyl group or the like.
As the aryl group for R 21, an aryl group having 6 to 11 carbon atoms is preferable, and a phenyl group or a naphthyl group is more preferable. The aryl group of R 21 may be substituted with a lower alkyl group, an alkoxy group, or a halogen atom.

前記一般式(B1)で表されるオキシムスルホネート構造を含有する上記化合物は、下記一般式(B2)で表されるオキシムスルホネート化合物であることも好ましい。   The compound containing an oxime sulfonate structure represented by the general formula (B1) is also preferably an oxime sulfonate compound represented by the following general formula (B2).

Figure 2013171101
(式(B2)中、R42は、アルキル基、アリール基、フッ化アルキル基、フッ化アルキル基を表し、Xは、アルキル基、アルコキシ基、または、ハロゲン原子を表し、m4は、0〜3の整数を表し、m4が2または3であるとき、複数のXは同一でも異なっていてもよい。)
Figure 2013171101
(In the formula (B2), R 42 represents an alkyl group, an aryl group, a fluorinated alkyl group, or a fluorinated alkyl group, X represents an alkyl group, an alkoxy group, or a halogen atom, and m4 represents 0 to 0. 3 represents an integer of 3 and when m4 is 2 or 3, a plurality of X may be the same or different.)

Xとしてのアルキル基は、炭素数1〜4の直鎖状または分岐状アルキル基が好ましい。
Xとしてのアルコキシ基は、炭素数1〜4の直鎖状または分岐状アルコキシ基が好ましい。
Xとしてのハロゲン原子は、塩素原子またはフッ素原子が好ましい。
m4は、0または1が好ましい。
前記一般式(B2)中、m4が1であり、Xがメチル基であり、Xの置換位置がオルト位であり、R42が炭素数1〜10の直鎖状アルキル基、7,7−ジメチル−2−オキソノルボルニルメチル基、またはp−トルイル基である化合物が特に好ましい。
The alkyl group as X is preferably a linear or branched alkyl group having 1 to 4 carbon atoms.
The alkoxy group as X is preferably a linear or branched alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms.
The halogen atom as X is preferably a chlorine atom or a fluorine atom.
m4 is preferably 0 or 1.
In the general formula (B2), m4 is 1, X is a methyl group, the substitution position of X is an ortho position, R 42 is a linear alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, 7,7- A compound that is a dimethyl-2-oxonorbornylmethyl group or a p-toluyl group is particularly preferred.

前記一般式(B1)で表されるオキシムスルホネート構造を含有する化合物は、下記一般式(B3)で表されるオキシムスルホネート化合物であることもより好ましい。   The compound containing the oxime sulfonate structure represented by the general formula (B1) is more preferably an oxime sulfonate compound represented by the following general formula (B3).

Figure 2013171101
(式(B3)中、R43は式(b1)におけるR42と同義であり、X1は、ハロゲン原子、水酸基、炭素数1〜4のアルキル基、炭素数1〜4のアルコキシ基、シアノ基またはニトロ基を表し、n4は0〜5の整数を表す。)
Figure 2013171101
(In formula (B3), R 43 has the same meaning as R 42 in formula (b1), and X 1 represents a halogen atom, a hydroxyl group, an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms, cyano A group or a nitro group, and n4 represents an integer of 0 to 5.)

前記一般式(B3)におけるR43としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、n−ブチル基、n−オクチル基、トリフルオロメチル基、ペンタフルオロエチル基、パーフルオロ−n−プロピル基、パーフルオロ−n−ブチル基、p−トリル基、4−クロロフェニル基またはペンタフルオロフェニル基が好ましく、n−オクチル基が特に好ましい。
1としては、炭素数1〜5のアルコキシ基が好ましく、メトキシ基がより好ましい。
n4としては、0〜2が好ましく、0〜1が特に好ましい。
R 43 in the general formula (B3) is methyl group, ethyl group, n-propyl group, n-butyl group, n-octyl group, trifluoromethyl group, pentafluoroethyl group, perfluoro-n-propyl group. Perfluoro-n-butyl group, p-tolyl group, 4-chlorophenyl group or pentafluorophenyl group is preferable, and n-octyl group is particularly preferable.
X 1 is preferably an alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms, and more preferably a methoxy group.
As n4, 0-2 are preferable and 0-1 are especially preferable.

前記一般式(B3)で表される化合物の具体例としては、α−(メチルスルホニルオキシイミノ)ベンジルシアニド、α−(エチルスルホニルオキシイミノ)ベンジルシアニド、α−(n−プロピルスルホニルオキシイミノ)ベンジルシアニド、α−(n−ブチルスルホニルオキシイミノ)ベンジルシアニド、α−(4−トルエンスルホニルオキシイミノ)ベンジルシアニド、α−〔(メチルスルホニルオキシイミノ)−4−メトキシフェニル〕アセトニトリル、α−〔(エチルスルホニルオキシイミノ)−4−メトキシフェニル〕アセトニトリル、α−〔(n−プロピルスルホニルオキシイミノ)−4−メトキシフェニル〕アセトニトリル、α−〔(n−ブチルスルホニルオキシイミノ)−4−メトキシフェニル〕アセトニトリル、α−〔(4−トルエンスルホニルオキシイミノ)−4−メトキシフェニル〕アセトニトリルを挙げることができる。   Specific examples of the compound represented by the general formula (B3) include α- (methylsulfonyloxyimino) benzyl cyanide, α- (ethylsulfonyloxyimino) benzyl cyanide, α- (n-propylsulfonyloxyimino). ) Benzyl cyanide, α- (n-butylsulfonyloxyimino) benzyl cyanide, α- (4-toluenesulfonyloxyimino) benzyl cyanide, α-[(methylsulfonyloxyimino) -4-methoxyphenyl] acetonitrile, α-[(ethylsulfonyloxyimino) -4-methoxyphenyl] acetonitrile, α-[(n-propylsulfonyloxyimino) -4-methoxyphenyl] acetonitrile, α-[(n-butylsulfonyloxyimino) -4- Methoxyphenyl] acetonitrile, α-[(4- Toluene sulfonyl) -4-methoxyphenyl] can be mentioned acetonitrile.

好ましいオキシムスルホネート化合物の具体例としては、下記化合物(i)〜(viii)等が挙げられ、1種単独で使用、または、2種類以上を併用することができる。化合物(i)〜(viii)は、市販品として、入手することができる。また、他の種類の(B)光酸発生剤と組み合わせて使用することもできる。   Specific examples of preferred oxime sulfonate compounds include the following compounds (i) to (viii) and the like, and these can be used alone or in combination of two or more. Compounds (i) to (viii) can be obtained as commercial products. Moreover, it can also be used in combination with another kind of (B) photo-acid generator.

Figure 2013171101
Figure 2013171101

前記前記一般式(B1)で表されるオキシムスルホネート構造を含有する化合物としては、下記一般式(OS−1)で表される化合物であることも好ましい。   The compound containing an oxime sulfonate structure represented by the general formula (B1) is also preferably a compound represented by the following general formula (OS-1).

Figure 2013171101
Figure 2013171101

前記一般式(OS−1)中、R101は、水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルコキシ基、アルコキシカルボニル基、アシル基、カルバモイル基、スルファモイル基、スルホ基、シアノ基、アリール基、または、ヘテロアリール基を表す。R102は、アルキル基、または、アリール基を表す。
101は−O−、−S−、−NH−、−NR105−、−CH2−、−CR106H−、または、−CR105107−を表し、R105〜R107はアルキル基、または、アリール基を表す。
121〜R124は、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アルケニル基、アルコキシ基、アミノ基、アルコキシカルボニル基、アルキルカルボニル基、アリールカルボニル基、アミド基、スルホ基、シアノ基、または、アリール基を表す。R121〜R124のうち2つは、それぞれ互いに結合して環を形成してもよい。
121〜R124としては、水素原子、ハロゲン原子、および、アルキル基が好ましく、また、R121〜R124のうち少なくとも2つが互いに結合してアリール基を形成する態様もまた、好ましく挙げられる。中でも、R121〜R124がいずれも水素原子である態様が感度の観点から好ましい。
既述の官能基は、いずれも、さらに置換基を有していてもよい。
In the general formula (OS-1), R 101 represents a hydrogen atom, an alkyl group, an alkenyl group, an alkoxy group, an alkoxycarbonyl group, an acyl group, a carbamoyl group, a sulfamoyl group, a sulfo group, a cyano group, an aryl group, or Represents a heteroaryl group. R102 represents an alkyl group or an aryl group.
X 101 represents —O—, —S—, —NH—, —NR 105 —, —CH 2 —, —CR 106 H—, or —CR 105 R 107 —, wherein R 105 to R 107 are alkyl groups. Or an aryl group.
R 121 to R 124 each independently represents a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group, an alkenyl group, an alkoxy group, an amino group, an alkoxycarbonyl group, an alkylcarbonyl group, an arylcarbonyl group, an amide group, a sulfo group, a cyano group, Or an aryl group is represented. Two of R 121 to R 124 may be bonded to each other to form a ring.
As R 121 to R 124 , a hydrogen atom, a halogen atom, and an alkyl group are preferable, and an embodiment in which at least two of R 121 to R 124 are bonded to each other to form an aryl group is also preferable. Among these, an embodiment in which R 121 to R 124 are all hydrogen atoms is preferable from the viewpoint of sensitivity.
Any of the aforementioned functional groups may further have a substituent.

前記一般式(OS−1)で表される化合物の好ましい例としては、特開2011−221496号公報の段落番号0194〜0202に記載の一般式およびその例示化合物が挙げられる。   Preferable examples of the compound represented by the general formula (OS-1) include general formulas described in paragraph numbers 0194 to 0202 of JP2011-221296A and exemplary compounds thereof.

本発明では、前記一般式(B1)で表されるオキシムスルホネート構造を含有する化合物としては、下記一般式(OS−3)、下記一般式(OS−4)または下記一般式(OS−5)で表されるオキシムスルホネート化合物であることが好ましい。   In the present invention, the compound containing the oxime sulfonate structure represented by the general formula (B1) is represented by the following general formula (OS-3), the following general formula (OS-4) or the following general formula (OS-5). It is preferable that it is an oxime sulfonate compound represented by these.

Figure 2013171101
(一般式(OS−3)〜一般式(OS−5)中、R22、R25およびR28はそれぞれ独立にアルキル基、アリール基またはヘテロアリール基を表し、R23、R26およびR29はそれぞれ独立に水素原子、アルキル基、アリール基またはハロゲン原子を表し、R24、R27およびR30はそれぞれ独立にハロゲン原子、アルキル基、アルキルオキシ基、スルホン酸基、アミノスルホニル基またはアルコキシスルホニル基を表し、X1〜X3はそれぞれ独立に酸素原子または硫黄原子を表し、n1〜n3はそれぞれ独立に1または2を表し、m1〜m3はそれぞれ独立に0〜6の整数を表す。)
Figure 2013171101
(In the general formula (OS-3) to general formula (OS-5), R 22 , R 25 and R 28 each independently represents an alkyl group, an aryl group or a heteroaryl group, and R 23 , R 26 and R 29 Each independently represents a hydrogen atom, an alkyl group, an aryl group or a halogen atom, and R 24 , R 27 and R 30 each independently represent a halogen atom, an alkyl group, an alkyloxy group, a sulfonic acid group, an aminosulfonyl group or an alkoxysulfonyl X 1 to X 3 each independently represents an oxygen atom or a sulfur atom, n 1 to n 3 each independently represents 1 or 2, and m 1 to m 3 each independently represents an integer of 0 to 6 Represents.)

前記一般式(OS−3)〜(OS−5)中、R22、R25およびR28におけるアルキル基、アリール基またはヘテロアリール基は、置換基を有していてもよい。
前記式(OS−3)〜(OS−5)中、R22、R25およびR28におけるアルキル基としては、置換基を有していてもよい総炭素数1〜30のアルキル基であることが好ましい。
In the general formulas (OS-3) to (OS-5), the alkyl group, aryl group or heteroaryl group in R 22 , R 25 and R 28 may have a substituent.
In the formulas (OS-3) to (OS-5), the alkyl group in R 22 , R 25 and R 28 is an alkyl group having 1 to 30 carbon atoms which may have a substituent. Is preferred.

22、R25およびR28におけるアルキル基としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、n−ブチル基、s−ブチル基、tert−ブチル基、n−ペンチル基、n−ヘキシル基、n−オクチル基、n−デシル基、n−ドデシル基、トリフルオロメチル基、パーフルオロプロピル基、パーフルオロヘキシル基、ベンジル基が好ましい。
22、R25およびR28におけるアルキル基が有していてもよい置換基としては、ハロゲン原子、アルキルオキシ基、アリールオキシ基、アルキルチオ基、アリールチオ基、アルキルオキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、アミノカルボニル基が挙げられる。
Examples of the alkyl group for R 22 , R 25 and R 28 include methyl group, ethyl group, n-propyl group, i-propyl group, n-butyl group, s-butyl group, tert-butyl group, n-pentyl group, An n-hexyl group, n-octyl group, n-decyl group, n-dodecyl group, trifluoromethyl group, perfluoropropyl group, perfluorohexyl group and benzyl group are preferred.
Examples of the substituent that the alkyl group in R 22 , R 25 and R 28 may have include a halogen atom, an alkyloxy group, an aryloxy group, an alkylthio group, an arylthio group, an alkyloxycarbonyl group, an aryloxycarbonyl group, An aminocarbonyl group is mentioned.

また、前記一般式(OS−3)〜(OS−5)中、R22、R25およびR28におけるアリール基としては、置換基を有してもよい総炭素数6〜30のアリール基が好ましい。 Moreover, in said general formula (OS-3)-(OS-5), as an aryl group in R <22> , R <25> and R < 28 >, the aryl group with a total carbon number of 6-30 which may have a substituent is mentioned. preferable.

22、R25およびR28におけるアリール基としては、フェニル基、p−メチルフェニル基、p−クロロフェニル基、ペンタクロロフェニル基、ペンタフルオロフェニル基、o−メトキシフェニル基、p−フェノキシフェニル基が好ましい。
22、R25およびR28におけるアリール基が有していてもよい置換基としては、ハロゲン原子、アルキル基、アルキルオキシ基、アリールオキシ基、アルキルチオ基、アリールチオ基、アルキルオキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、アミノカルボニル基、スルホン酸基、アミノスルホニル基、アルコキシスルホニル基が挙げられる。
As the aryl group for R 22 , R 25 and R 28 , a phenyl group, a p-methylphenyl group, a p-chlorophenyl group, a pentachlorophenyl group, a pentafluorophenyl group, an o-methoxyphenyl group, and a p-phenoxyphenyl group are preferable. .
Examples of the substituent that the aryl group in R 22 , R 25 and R 28 may have include a halogen atom, an alkyl group, an alkyloxy group, an aryloxy group, an alkylthio group, an arylthio group, an alkyloxycarbonyl group, an aryloxy group Examples include a carbonyl group, an aminocarbonyl group, a sulfonic acid group, an aminosulfonyl group, and an alkoxysulfonyl group.

また、前記一般式(OS−3)〜(OS−5)中、R1におけるヘテロアリール基としては、置換基を有してもよい総炭素数4〜30のヘテロアリール基が好ましい。 Further, in the general formula (OS-3) ~ (OS -5), as the heteroaryl group in R 1, heteroaryl group having a total carbon number of 4-30 which may have a substituent is preferable.

前記一般式(OS−3)〜(OS−5)中、R22、R25およびR28におけるヘテロアリール基は、少なくとも1つの環が複素芳香環であればよく、例えば、複素芳香環とベンゼン環とが縮環していてもよい。
22、R25およびR28におけるヘテロアリール基としては、置換基を有していてもよい、チオフェン環、ピロール環、チアゾール環、イミダゾール環、フラン環、ベンゾチオフェン環、ベンゾチアゾール環、および、ベンゾイミダゾール環よりなる群から選ばれた環から1つの水素原子を除いた基が挙げられる。
22、R25およびR28におけるヘテロアリール基が有していてもよい置換基としては、ハロゲン原子、アルキル基、アルキルオキシ基、アリールオキシ基、アルキルチオ基、アリールチオ基、アルキルオキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、アミノカルボニル基、スルホン酸基、アミノスルホニル基、アルコキシスルホニル基が挙げられる。
In the general formulas (OS-3) to (OS-5), at least one ring of the heteroaryl group in R 22 , R 25 and R 28 may be a heteroaromatic ring. For example, a heteroaromatic ring and benzene The ring may be condensed.
As the heteroaryl group in R 22 , R 25 and R 28, an optionally substituted thiophene ring, pyrrole ring, thiazole ring, imidazole ring, furan ring, benzothiophene ring, benzothiazole ring, and And a group in which one hydrogen atom is removed from a ring selected from the group consisting of benzimidazole rings.
Examples of the substituent that the heteroaryl group in R 22 , R 25 and R 28 may have include a halogen atom, an alkyl group, an alkyloxy group, an aryloxy group, an alkylthio group, an arylthio group, an alkyloxycarbonyl group, an aryl Examples thereof include an oxycarbonyl group, an aminocarbonyl group, a sulfonic acid group, an aminosulfonyl group, and an alkoxysulfonyl group.

前記一般式(OS−3)〜(OS−5)中、R23、R26およびR29は、水素原子、アルキル基またはアリール基であることが好ましく、水素原子またはアルキル基であることがより好ましい。
前記一般式(OS−3)〜(OS−5)中、化合物中に2以上存在するR23、R26およびR29のうち、1つまたは2つがアルキル基、アリール基またはハロゲン原子であることが好ましく、1つがアルキル基、アリール基またはハロゲン原子であることがより好ましく、1つがアルキル基であり、かつ残りが水素原子であることが特に好ましい。
前記一般式(OS−3)〜(OS−5)中、R23、R26およびR29におけるアルキル基またはアリール基は、置換基を有していてもよい。ここで、R23、R26およびR29におけるアルキル基またはアリール基が有していてもよい置換基としては、前記R22、R25およびR28におけるアルキル基またはアリール基が有していてもよい置換基と同様の基が例示できる。
In the general formulas (OS-3) to (OS-5), R 23 , R 26 and R 29 are preferably a hydrogen atom, an alkyl group or an aryl group, more preferably a hydrogen atom or an alkyl group. preferable.
In the general formulas (OS-3) to (OS-5), one or two of R 23 , R 26 and R 29 present in the compound are an alkyl group, an aryl group or a halogen atom. It is more preferable that one is an alkyl group, an aryl group or a halogen atom, and it is particularly preferable that one is an alkyl group and the rest is a hydrogen atom.
In the general formulas (OS-3) to (OS-5), the alkyl group or aryl group in R 23 , R 26 and R 29 may have a substituent. Here, the substituent which the alkyl group or aryl group in R 23 , R 26 and R 29 may have may be the alkyl group or aryl group in R 22 , R 25 and R 28 . Examples of the same group as a good substituent can be given.

23、R26およびR29におけるアルキル基としては、置換基を有してもよい総炭素数1〜12のアルキル基であることが好ましく、置換基を有してもよい総炭素数1〜6のアルキル基であることがより好ましい。
23、R26およびR29におけるアルキル基として、メチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、n−ブチル基、i−ブチル基、s−ブチル基、n−ヘキシル基、アリル基、クロロメチル基、ブロモメチル基、メトキシメチル基、ベンジル基が好ましく、メチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、n−ブチル基、i−ブチル基、s−ブチル基、n−ヘキシル基が好ましく、メチル基、エチル基、n−プロピル基、n−ブチル基、n−ヘキシル基がさらに好ましく、メチル基が好ましい。
The alkyl group for R 23 , R 26 and R 29 is preferably an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms which may have a substituent, and 1 to 1 carbon atoms which may have a substituent. More preferred is an alkyl group of 6.
As the alkyl group for R 23 , R 26 and R 29 , methyl group, ethyl group, n-propyl group, i-propyl group, n-butyl group, i-butyl group, s-butyl group, n-hexyl group, allyl group Group, chloromethyl group, bromomethyl group, methoxymethyl group and benzyl group are preferred, methyl group, ethyl group, n-propyl group, i-propyl group, n-butyl group, i-butyl group, s-butyl group, n -Hexyl group is preferable, methyl group, ethyl group, n-propyl group, n-butyl group and n-hexyl group are more preferable, and methyl group is preferable.

23、R26およびR29におけるアリール基としては、置換基を有してもよい総炭素数6〜30のアリール基であることが好ましい。
23、R26およびR29におけるアリール基として具体的には、フェニル基、p−メチルフェニル基、o−クロロフェニル基、p−クロロフェニル基、o−メトキシフェニル基、p−フェノキシフェニル基が好ましい。
The aryl group for R 23 , R 26 and R 29 is preferably an aryl group having 6 to 30 carbon atoms which may have a substituent.
Specifically, the aryl group in R 23 , R 26 and R 29 is preferably a phenyl group, a p-methylphenyl group, an o-chlorophenyl group, a p-chlorophenyl group, an o-methoxyphenyl group, or a p-phenoxyphenyl group.

23、R26およびR29におけるハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が挙げられる。
これらの中でも、塩素原子、臭素原子が好ましい。
Examples of the halogen atom for R 23 , R 26 and R 29 include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom and an iodine atom.
Among these, a chlorine atom and a bromine atom are preferable.

前記一般式(OS−3)〜(OS−5)中、X1〜X3はそれぞれ独立にOまたはSを表し、Oであることが好ましい。
前記一般式(OS−3)〜(OS−5)において、X1〜X3を環員として含む環は、5員環または6員環である。
前記一般式(OS−3)〜(OS−5)中、n1〜n3はそれぞれ独立に1または2を表し、X1〜X3がOである場合、n1〜n3はそれぞれ独立に1であることが好ましく、また、X1〜X3がSである場合、n1〜n3はそれぞれ独立に2であることが好ましい。
In the general formulas (OS-3) to (OS-5), X 1 to X 3 each independently represents O or S, and is preferably O.
In the general formulas (OS-3) to (OS-5), the ring containing X 1 to X 3 as a ring member is a 5-membered ring or a 6-membered ring.
In the general formulas (OS-3) to (OS-5), n 1 to n 3 each independently represent 1 or 2, and when X 1 to X 3 are O, n 1 to n 3 are each independently 1 is preferable, and when X 1 to X 3 are S, n 1 to n 3 are preferably 2 each independently.

前記一般式(OS−3)〜(OS−5)中、R24、R27およびR30はそれぞれ独立にハロゲン原子、アルキル基、アルキルオキシ基、スルホン酸基、アミノスルホニル基またはアルコキシスルホニル基を表す。その中でも、R24、R27およびR30はそれぞれ独立にアルキル基またはアルキルオキシ基であることが好ましい。
24、R27およびR30におけるアルキル基、アルキルオキシ基、スルホン酸基、アミノスルホニル基およびアルコキシスルホニル基は、置換基を有していてもよい。
前記一般式(OS−3)〜(OS−5)中、R24、R27およびR30におけるアルキル基としては、置換基を有していてもよい総炭素数1〜30のアルキル基であることが好ましい。
In the general formulas (OS-3) to (OS-5), R 24 , R 27 and R 30 each independently represent a halogen atom, an alkyl group, an alkyloxy group, a sulfonic acid group, an aminosulfonyl group or an alkoxysulfonyl group. Represent. Among them, R 24 , R 27 and R 30 are preferably each independently an alkyl group or an alkyloxy group.
The alkyl group, alkyloxy group, sulfonic acid group, aminosulfonyl group and alkoxysulfonyl group in R 24 , R 27 and R 30 may have a substituent.
In the general formulas (OS-3) to (OS-5), the alkyl group in R 24 , R 27 and R 30 is an alkyl group having 1 to 30 carbon atoms which may have a substituent. It is preferable.

24、R27およびR30におけるアルキル基としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、n−ブチル基、s−ブチル基、tert−ブチル基、n−ペンチル基、n−ヘキシル基、n−オクチル基、n−デシル基、n−ドデシル基、トリフルオロメチル基、パーフルオロプロピル基、パーフルオロヘキシル基、ベンジル基が好ましい。
24、R27およびR30におけるアルキル基が有していてもよい置換基としては、ハロゲン原子、アルキルオキシ基、アリールオキシ基、アルキルチオ基、アリールチオ基、アルキルオキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、アミノカルボニル基が挙げられる。
Examples of the alkyl group for R 24 , R 27 and R 30 include a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an i-propyl group, an n-butyl group, an s-butyl group, a tert-butyl group, an n-pentyl group, An n-hexyl group, n-octyl group, n-decyl group, n-dodecyl group, trifluoromethyl group, perfluoropropyl group, perfluorohexyl group and benzyl group are preferred.
Examples of the substituent that the alkyl group in R 24 , R 27 and R 30 may have include a halogen atom, an alkyloxy group, an aryloxy group, an alkylthio group, an arylthio group, an alkyloxycarbonyl group, an aryloxycarbonyl group, An aminocarbonyl group is mentioned.

前記一般式(OS−3)〜(OS−5)中、R24、R27およびR30におけるアルキルオキシ基としては、置換基を有してもよい総炭素数1〜30のアルキルオキシ基であることが好ましい。
その他、一般式(OS−3)〜(OS−5)の好ましい範囲や例示化合物については、特開2011−227449号公報の段落番号0171〜0200の記載を参酌できる。
In the general formulas (OS-3) to (OS-5), the alkyloxy group in R 24 , R 27 and R 30 is an alkyloxy group having 1 to 30 carbon atoms which may have a substituent. Preferably there is.
In addition, for the preferred ranges of general formulas (OS-3) to (OS-5) and exemplary compounds, the description in paragraph numbers 0171 to 0200 of JP2011-227449A can be referred to.

本発明の感光性樹脂組成物において、(B)光酸発生剤は、感光性樹脂組成物中の全樹脂成分(好ましくは固形分、より好ましくは前記(A)共重合体)100質量部に対して、0.1〜10質量部使用することが好ましく、0.5〜10質量部使用することがより好ましい。2種以上を併用することもできる。   In the photosensitive resin composition of the present invention, (B) the photoacid generator is added to 100 parts by mass of all resin components (preferably solid content, more preferably (A) copolymer) in the photosensitive resin composition. On the other hand, it is preferable to use 0.1-10 mass parts, and it is more preferable to use 0.5-10 mass parts. Two or more kinds can be used in combination.

本発明の感光性樹脂組成物は、活性光線に感応する光酸発生剤として1,2−キノンジアジド化合物を含んでいてもよい。1,2−キノンジアジド化合物は、逐次型光化学反応によりカルボキシル基を生成するが、その量子収率は必ず1以下である。   The photosensitive resin composition of the present invention may contain a 1,2-quinonediazide compound as a photoacid generator sensitive to actinic rays. The 1,2-quinonediazide compound generates a carboxyl group by a sequential photochemical reaction, but its quantum yield is always 1 or less.

<(C)添加剤>
本発明の感光性樹脂組成物は、(C)炭化水素基とOH基のみからなり、かつ、−CH2OH基を有さないアルコール、および、炭化水素基、−O−、−CO−の少なくとも1種と、SH基の組み合わせからなるチオールから選択される少なくとも1種の添加剤を含む。このような化合物を添加することにより、保存安定性を向上させることが可能になる。さらに、感度、耐薬品性、プリベーク温度依存性も向上させることが可能になる。
炭化水素基とOH基のみからなり、かつ、−CH2OH基を有さないアルコールは、炭化水素基として、脂肪族炭化水素基および芳香族炭化水素基の一方または両方を含む。好ましくは、芳香族炭化水素基を含む態様である。
特に、本発明の感光性樹脂組成物では、炭化水素基とOH基のみからなる1級アルコールを実質的に含まないことが好ましい。このような場合に、本発明の効果がより効果的に発揮される傾向にある。実質的に含まないとは、本発明の効果に影響を与える範囲で含まないことをいい、例えば、本発明で添加される(C)添加剤の添加量の1重量%以下の量であることをいう。
本発明で用いる(C)添加剤は、分子量が100〜1000であることが好ましく、100〜600であることがより好ましい。このような範囲とすることにより、本発明の効果がより効果的に発揮される傾向にある。
本発明で用いる(C)添加剤は、1分子中に有するOH基またはSH基の数が、1〜4個であることが好ましい。このような範囲とすることにより、本発明の効果がより効果的に発揮される傾向にある。
<(C) Additive>
The photosensitive resin composition of the present invention comprises (C) an alcohol having only a hydrocarbon group and an OH group and having no —CH 2 OH group, and a hydrocarbon group, —O—, —CO—. It contains at least one additive selected from at least one and a thiol composed of a combination of SH groups. By adding such a compound, storage stability can be improved. Furthermore, sensitivity, chemical resistance, and pre-baking temperature dependency can be improved.
The alcohol which consists only of a hydrocarbon group and an OH group and does not have a —CH 2 OH group includes one or both of an aliphatic hydrocarbon group and an aromatic hydrocarbon group as the hydrocarbon group. Preferably, it is an embodiment containing an aromatic hydrocarbon group.
In particular, it is preferable that the photosensitive resin composition of the present invention does not substantially contain a primary alcohol composed only of a hydrocarbon group and an OH group. In such a case, the effects of the present invention tend to be more effectively exhibited. The term “substantially free” means that it is not included in a range that affects the effect of the present invention. Say.
The additive (C) used in the present invention preferably has a molecular weight of 100 to 1000, more preferably 100 to 600. By setting it as such a range, it exists in the tendency for the effect of this invention to be exhibited more effectively.
The additive (C) used in the present invention preferably has 1 to 4 OH groups or SH groups in one molecule. By setting it as such a range, it exists in the tendency for the effect of this invention to be exhibited more effectively.

本発明で用いる(C)添加剤は、(A)成分100質量部に対し、0.1〜10.0質量部であることが好ましく、0.2〜8.0質量部であることがより好ましく、0.5〜5.0質量部であることがさらに好ましい。
本発明で用いる(C)添加剤は、1種のみでもよく、2種類以上でもよい。2種類以上の場合は、合計量が上記範囲となる。
The additive (C) used in the present invention is preferably 0.1 to 10.0 parts by mass and more preferably 0.2 to 8.0 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the component (A). Preferably, it is 0.5-5.0 mass parts.
The additive (C) used in the present invention may be only one type or two or more types. In the case of two or more types, the total amount is in the above range.

以下に本発明で用いることができる(C)添加剤について例示する。本発明がこれらに限定されるものではないことは言うまでもない。   Examples of the additive (C) that can be used in the present invention are shown below. Needless to say, the present invention is not limited to these examples.

Figure 2013171101
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Figure 2013171101
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<(D)溶剤>
本発明の感光性樹脂組成物は、(D)溶剤を含有する。本発明の感光性樹脂組成物は、必須成分である上記(A)〜(D)成分、好ましい成分である後述の(E)〜(I)成分、さらに後述の任意の成分を(D)溶剤に溶解した溶液として調製されることが好ましい。
本発明の感光性樹脂組成物に使用される(D)溶剤としては、公知の溶剤を用いることができ、エチレングリコールモノアルキルエーテル類、エチレングリコールジアルキルエーテル類、エチレングリコールモノアルキルエーテルアセテート類、プロピレングリコールモノアルキルエーテル類、プロピレングリコールジアルキルエーテル類、プロピレングリコールモノアルキルエーテルアセテート類、ジエチレングリコールジアルキルエーテル類、ジエチレングリコールモノアルキルエーテルアセテート類、ジプロピレングリコールモノアルキルエーテル類、ジプロピレングリコールジアルキルエーテル類、ジプロピレングリコールモノアルキルエーテルアセテート類、エステル類、ケトン類、アミド類、ラクトン類等が例示できる。
<(D) Solvent>
The photosensitive resin composition of the present invention contains (D) a solvent. The photosensitive resin composition of the present invention comprises the components (A) to (D) which are essential components, the components (E) to (I) described below which are preferable components, and the optional components described below as a solvent (D). It is preferable to be prepared as a solution dissolved in.
As the solvent (D) used in the photosensitive resin composition of the present invention, known solvents can be used, such as ethylene glycol monoalkyl ethers, ethylene glycol dialkyl ethers, ethylene glycol monoalkyl ether acetates, propylene. Glycol monoalkyl ethers, propylene glycol dialkyl ethers, propylene glycol monoalkyl ether acetates, diethylene glycol dialkyl ethers, diethylene glycol monoalkyl ether acetates, dipropylene glycol monoalkyl ethers, dipropylene glycol dialkyl ethers, dipropylene glycol Examples include monoalkyl ether acetates, esters, ketones, amides, lactones and the like.

本発明の感光性樹脂組成物に使用される(D)溶剤としては、例えば、特開2011−215580号公報の段落番号0166〜0169の記載を参酌できる。
これら溶剤は、1種単独でまたは2種以上を混合して使用することができる。本発明に用いることができる溶剤は、1種単独、または、2種を併用することが好ましく、2種を併用することがより好ましく、プロピレングリコールモノアルキルエーテルアセテート類またはジアルキルエーテル類、ジアセテート類とジエチレングリコールジアルキルエーテル類、あるいは、エステル類とブチレングリコールアルキルエーテルアセテート類とを併用することがさらに好ましく、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートとジエチレングリコールエチルメチルエーテルとを併用することが最も好ましい。
As (D) solvent used for the photosensitive resin composition of this invention, description of the paragraph numbers 0166-0169 of Unexamined-Japanese-Patent No. 2011-215580 can be referred, for example.
These solvents can be used alone or in combination of two or more. The solvent that can be used in the present invention is a single type or a combination of two types, more preferably a combination of two types, propylene glycol monoalkyl ether acetates or dialkyl ethers, diacetates. And diethylene glycol dialkyl ethers, or esters and butylene glycol alkyl ether acetates are more preferably used in combination, and propylene glycol monomethyl ether acetate and diethylene glycol ethyl methyl ether are most preferably used in combination.

また、成分Dとしては、沸点130℃以上160℃未満の溶剤、沸点160℃以上の溶剤、または、これらの混合物であることが好ましく、沸点130℃以上160℃未満の溶剤、沸点160℃以上200℃以下の溶剤、または、これらの混合物であることがより好ましく、沸点130℃以上160℃未満の溶剤と沸点160℃以上200℃以下の溶剤との混合物であることがさらに好ましい。
沸点130℃以上160℃未満の溶剤としては、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(沸点146℃)、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート(沸点158℃)、プロピレングリコールメチル−n−ブチルエーテル(沸点155℃)、プロピレングリコールメチル−n−プロピルエーテル(沸点131℃)が例示できる。
沸点160℃以上の溶剤としては、3−エトキシプロピオン酸エチル(沸点170℃)、ジエチレングリコールメチルエチルエーテル(沸点176℃)、プロピレングリコールモノメチルエーテルプロピオネート(沸点160℃)、ジプロピレングリコールメチルエーテルアセテート(沸点213℃)、3−メトキシブチルエーテルアセテート(沸点171℃)、ジエチレングリコールジエチエルエーテル(沸点189℃)、ジエチレングリコールジメチルエーテル(沸点162℃)、プロピレングリコールジアセテート(沸点190℃)、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート(沸点220℃)、ジプロピレングリコールジメチルエーテル(沸点175℃)、1,3−ブチレングリコールジアセテート(沸点232℃)が例示できる。
Component D is preferably a solvent having a boiling point of 130 ° C. or higher and lower than 160 ° C., a solvent having a boiling point of 160 ° C. or higher, or a mixture thereof, a solvent having a boiling point of 130 ° C. or higher and lower than 160 ° C., a boiling point of 160 ° C. or higher and 200 ° C. A solvent having a boiling point of 130 ° C. or lower or a mixture thereof is more preferable, and a solvent having a boiling point of 130 ° C. or higher and lower than 160 ° C. and a solvent having a boiling point of 160 ° C. or higher and 200 ° C. or lower is more preferable.
Solvents having a boiling point of 130 ° C. or higher and lower than 160 ° C. include propylene glycol monomethyl ether acetate (boiling point 146 ° C.), propylene glycol monoethyl ether acetate (boiling point 158 ° C.), propylene glycol methyl-n-butyl ether (boiling point 155 ° C.), propylene glycol An example is methyl-n-propyl ether (boiling point 131 ° C.).
Solvents having a boiling point of 160 ° C. or higher include ethyl 3-ethoxypropionate (boiling point 170 ° C.), diethylene glycol methyl ethyl ether (boiling point 176 ° C.), propylene glycol monomethyl ether propionate (boiling point 160 ° C.), dipropylene glycol methyl ether acetate. (Boiling point 213 ° C), 3-methoxybutyl ether acetate (boiling point 171 ° C), diethylene glycol diethyl ether (boiling point 189 ° C), diethylene glycol dimethyl ether (boiling point 162 ° C), propylene glycol diacetate (boiling point 190 ° C), diethylene glycol monoethyl ether acetate (Boiling point 220 ° C), dipropylene glycol dimethyl ether (boiling point 175 ° C), 1,3-butylene glycol diacetate (boiling point 232 ° C) It can be.

本発明の感光性樹脂組成物における(D)溶剤の含有量は、感光性樹脂組成物中の全樹脂成分(好ましくは固形分、より好ましくは前記(A)共重合体)100質量部当たり、50〜3,000質量部であることが好ましく、100〜2,000質量部であることがより好ましく、150〜1,500質量部であることがさらに好ましい。   The content of the solvent (D) in the photosensitive resin composition of the present invention is based on 100 parts by mass of all resin components (preferably solid content, more preferably the (A) copolymer) in the photosensitive resin composition. It is preferably 50 to 3,000 parts by mass, more preferably 100 to 2,000 parts by mass, and even more preferably 150 to 1,500 parts by mass.

<その他の成分>
本発明のポジ型感光性樹脂組成物には、(A)成分、(B)成分、(C)成分および(D)成分以外に加えて、必要に応じて、(L)増感剤、(F)架橋剤、(G)密着改良剤、(H)塩基性化合物、(I)界面活性剤を好ましく加えることができる。さらに本発明のポジ型感光性樹脂組成物には、可塑剤、熱ラジカル発生剤、酸化防止剤、熱酸発生剤、紫外線吸収剤、増粘剤、現像促進剤、および、有機または無機の沈殿防止剤などの公知の添加剤を加えることができる。
<Other ingredients>
In addition to the component (A), the component (B), the component (C) and the component (D), the positive photosensitive resin composition of the present invention may include (L) a sensitizer, ( F) A crosslinking agent, (G) an adhesion improver, (H) a basic compound, and (I) a surfactant can be preferably added. Further, the positive photosensitive resin composition of the present invention includes a plasticizer, a thermal radical generator, an antioxidant, a thermal acid generator, an ultraviolet absorber, a thickener, a development accelerator, and an organic or inorganic precipitate. Known additives such as inhibitors can be added.

(L)増感剤
本発明の感光性樹脂組成物は、(B)光酸発生剤との組み合わせにおいて、その分解を促進させるために、増感剤を含有することが好ましい。増感剤は、活性光線または放射線を吸収して電子励起状態となる。電子励起状態となった増感剤は、光酸発生剤と接触して、電子移動、エネルギー移動、発熱などの作用が生じる。これにより光酸発生剤は化学変化を起こして分解し、酸を生成する。好ましい増感剤の例としては、以下の化合物類に属しており、かつ350nmから450nmの波長域のいずれかに吸収波長を有する化合物を挙げることができる。
(L) Sensitizer The photosensitive resin composition of the present invention preferably contains a sensitizer in order to promote its decomposition in combination with (B) a photoacid generator. The sensitizer absorbs actinic rays or radiation and enters an electronically excited state. The sensitizer in an electronically excited state comes into contact with the photoacid generator, and effects such as electron transfer, energy transfer, and heat generation occur. Thereby, a photo-acid generator raise | generates a chemical change and decomposes | disassembles and produces | generates an acid. Examples of preferred sensitizers include compounds belonging to the following compounds and having an absorption wavelength in any of the wavelength ranges from 350 nm to 450 nm.

多核芳香族類(例えば、ピレン、ペリレン、トリフェニレン、アントラセン、9,10−ジブトキシアントラセン、9,10−ジエトキシアントラセン,3,7−ジメトキシアントラセン、9,10−ジプロピルオキシアントラセン)、キサンテン類(例えば、フルオレッセイン、エオシン、エリスロシン、ローダミンB、ローズベンガル)、キサントン類(例えば、キサントン、チオキサントン、ジメチルチオキサントン、ジエチルチオキサントン)、シアニン類(例えばチアカルボシアニン、オキサカルボシアニン)、メロシアニン類(例えば、メロシアニン、カルボメロシアニン)、ローダシアニン類、オキソノール類、チアジン類(例えば、チオニン、メチレンブルー、トルイジンブルー)、アクリジン類(例えば、アクリジンオレンジ、クロロフラビン、アクリフラビン)、アクリドン類(例えば、アクリドン、10−ブチル−2−クロロアクリドン)、アントラキノン類(例えば、アントラキノン)、スクアリウム類(例えば、スクアリウム)、スチリル類、ベーススチリル類(例えば、2−[2−[4−(ジメチルアミノ)フェニル]エテニル]ベンゾオキサゾール)、クマリン類(例えば、7−ジエチルアミノ4−メチルクマリン、7−ヒドロキシ4−メチルクマリン、2,3,6,7−テトラヒドロ−9−メチル−1H,5H,11H[1]ベンゾピラノ[6,7,8−ij]キノリジン−11−ノン)。
これら増感剤の中でも、多核芳香族類、アクリドン類、スチリル類、ベーススチリル類、クマリン類が好ましく、多核芳香族類がより好ましい。多核芳香族類の中でもアントラセン誘導体が最も好ましい。
Polynuclear aromatics (eg, pyrene, perylene, triphenylene, anthracene, 9,10-dibutoxyanthracene, 9,10-diethoxyanthracene, 3,7-dimethoxyanthracene, 9,10-dipropyloxyanthracene), xanthenes (Eg, fluorescein, eosin, erythrosine, rhodamine B, rose bengal), xanthones (eg, xanthone, thioxanthone, dimethylthioxanthone, diethylthioxanthone), cyanines (eg, thiacarbocyanine, oxacarbocyanine), merocyanines ( For example, merocyanine, carbomerocyanine), rhodocyanines, oxonols, thiazines (eg, thionine, methylene blue, toluidine blue), acridines (eg, acridine oleoresin) Di, chloroflavin, acriflavine), acridones (eg, acridone, 10-butyl-2-chloroacridone), anthraquinones (eg, anthraquinone), squariums (eg, squalium), styryls, base styryls ( For example, 2- [2- [4- (dimethylamino) phenyl] ethenyl] benzoxazole), coumarins (for example, 7-diethylamino 4-methylcoumarin, 7-hydroxy-4-methylcoumarin, 2,3,6,7 -Tetrahydro-9-methyl-1H, 5H, 11H [1] benzopyrano [6,7,8-ij] quinolizine-11-non).
Among these sensitizers, polynuclear aromatics, acridones, styryls, base styryls, and coumarins are preferable, and polynuclear aromatics are more preferable. Of the polynuclear aromatics, anthracene derivatives are most preferred.

本発明の感光性樹脂組成物中における増感剤の添加量は、感光性樹脂組成物の光酸発生剤100重量部に対し、0〜1000重量部であることが好ましく、10〜500重量部であることがより好ましく、50〜200重量部であることがさらに好ましい。
2種以上を併用することもできる。
The addition amount of the sensitizer in the photosensitive resin composition of the present invention is preferably 0 to 1000 parts by weight, and 10 to 500 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the photoacid generator of the photosensitive resin composition. It is more preferable that it is 50 to 200 parts by weight.
Two or more kinds can be used in combination.

(F)架橋剤
本発明の感光性樹脂組成物は、必要に応じ、架橋剤を含有することが好ましい。架橋剤を添加することにより、本発明の感光性樹脂組成物により得られる硬化膜をより強固な膜とすることができる。
架橋剤としては、熱によって架橋反応が起こるものであれば制限は無い。(A成分を除く)。例えば、以下に述べる分子内に2個以上のエポキシ基またはオキセタニル基を有する化合物、アルコキシメチル基含有架橋剤、または、少なくとも1個のエチレン性不飽和二重結合を有する化合物を添加することができる。
これらの架橋剤の中で、分子内に2個以上のエポキシ基またはオキセタニル基を有する化合物が好ましく、エポキシ樹脂が特に好ましい。
(F) Crosslinking agent It is preferable that the photosensitive resin composition of this invention contains a crosslinking agent as needed. By adding a crosslinking agent, the cured film obtained by the photosensitive resin composition of the present invention can be made a stronger film.
The crosslinking agent is not limited as long as a crosslinking reaction is caused by heat. (Excluding component A). For example, a compound having two or more epoxy groups or oxetanyl groups in the molecule described below, an alkoxymethyl group-containing crosslinking agent, or a compound having at least one ethylenically unsaturated double bond can be added. .
Among these crosslinking agents, compounds having two or more epoxy groups or oxetanyl groups in the molecule are preferable, and epoxy resins are particularly preferable.

本発明の感光性樹脂組成物中における架橋剤の添加量は、感光性樹脂組成物の全固形分100重量部に対し、0.01〜50重量部であることが好ましく、0.5〜30重量部であることがより好ましく、2〜10重量部であることがさらに好ましい。この範囲で添加することにより、機械的強度および耐溶剤性に優れた硬化膜が得られる。架橋剤は複数を併用することもでき、その場合は架橋剤を全て合算して含有量を計算する。   It is preferable that the addition amount of the crosslinking agent in the photosensitive resin composition of this invention is 0.01-50 weight part with respect to 100 weight part of total solids of the photosensitive resin composition, 0.5-30 More preferably, it is more preferably 2 to 10 parts by weight. By adding in this range, a cured film having excellent mechanical strength and solvent resistance can be obtained. A plurality of crosslinking agents may be used in combination. In that case, the content is calculated by adding all the crosslinking agents.

<分子内に2個以上のエポキシ基またはオキセタニル基を有する化合物>
分子内に2個以上のエポキシ基を有する化合物の具体例としては、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、脂肪族エポキシ樹脂等を挙げることができる。
<Compound having two or more epoxy groups or oxetanyl groups in the molecule>
Specific examples of compounds having two or more epoxy groups in the molecule include bisphenol A type epoxy resins, bisphenol F type epoxy resins, phenol novolac type epoxy resins, cresol novolac type epoxy resins, aliphatic epoxy resins, and the like. Can do.

これらは市販品として入手できる。例えば、ビスフェノールA型エポキシ樹脂としては、JER827、JER828、JER834、JER1001、JER1002、JER1003、JER1055、JER1007、JER1009、JER1010(以上、ジャパンエポキシレジン(株)製)、EPICLON860、EPICLON1050、EPICLON1051、EPICLON1055(以上、DIC(株)製)等であり、ビスフェノールF型エポキシ樹脂としては、JER806、JER807、JER4004、JER4005、JER4007、JER4010(以上、ジャパンエポキシレジン(株)製)、EPICLON830、EPICLON835(以上、DIC(株)製)、LCE−21、RE−602S(以上、日本化薬(株)製)等であり、フェノールノボラック型エポキシ樹脂としては、JER152、JER154、JER157S70、JER157S65(以上、ジャパンエポキシレジン(株)製)、EPICLON N−740、EPICLON N−740、EPICLON N−770、EPICLON N−775(以上、DIC(株)製)等であり、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂としては、EPICLON N−660、EPICLON N−665、EPICLON N−670、EPICLON N−673、EPICLON N−680、EPICLON
N−690、EPICLON N−695(以上、DIC(株)製)、EOCN−1020(以上、日本化薬(株)製)等であり、脂肪族エポキシ樹脂としては、ADEKA RESIN EP−4080S、同EP−4085S、同EP−4088S(以上、(株)ADEKA製)、セロキサイド2021P、セロキサイド2081、セロキサイド2083、セロキサイド2085、EHPE3150、EPOLEAD PB 3600、同PB 4700(以上、ダイセル化学工業(株)製)等である。
その他にも、ADEKA RESIN EP−4000S、同EP−4003S、同EP−4010S、同EP−4011S(以上、(株)ADEKA製)、NC−2000、NC−3000、NC−7300、XD−1000、EPPN−501、EPPN−502(以上、(株)ADEKA製)、デナコールEX−611、EX−612、EX−614、EX−614B、EX−622、EX−512、EX−521、EX−411、EX−421、EX−313、EX−314、EX−321、EX−211、EX−212、EX−810、EX−811、EX−850、EX−851、EX−821、EX−830、EX−832、EX−841、EX−911、EX−941、EX−920、EX−931、EX−212L、EX−214L、EX−216L、EX−321L、EX−850L、DLC−201、DLC−203、DLC−204、DLC−205、DLC−206、DLC−301、DLC−402(以上ナガセケムテック製)、YH−300、YH−301、YH−302、YH−315、YH−324、YH−325(以上新日鐵化学製)などが挙げられる。
これらは1種単独または2種以上を組み合わせて使用することができる。
These are available as commercial products. For example, as bisphenol A type epoxy resin, JER827, JER828, JER834, JER1001, JER1002, JER1003, JER1055, JER1007, JER1009, JER1010 (above, manufactured by Japan Epoxy Resin Co., Ltd.), EPICLON860, EPICLON1050, EPICLON1051, EPICLON1051, EPICLON1051 And bisphenol F-type epoxy resins such as JER806, JER807, JER4004, JER4005, JER4007, JER4010 (above, Japan Epoxy Resin Co., Ltd.), EPICLON830, EPICLON835 (above, DIC Co., Ltd.), LCE-21, RE-602S (above, Nippon Kayaku Co., Ltd.) As the phenol novolac type epoxy resin, JER152, JER154, JER157S70, JER157S65 (above, manufactured by Japan Epoxy Resin Co., Ltd.), EPICLON N-740, EPICLON N-740, EPICLON N-770, EPICLON N-775 (or higher) The cresol novolac type epoxy resin is EPICLON N-660, EPICLON N-665, EPICLON N-670, EPICLON N-673, EPICLON N-680, EPICLON
N-690, EPICLON N-695 (manufactured by DIC Corporation), EOCN-1020 (manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.), etc., and aliphatic epoxy resins include ADEKA RESIN EP-4080S, EP-4085S, EP-4088S (above, manufactured by ADEKA Corporation), Celoxide 2021P, Celoxide 2081, Celoxide 2083, Celoxide 2085, EHPE3150, EPOLEAD PB 3600, PB 4700 (above, Daicel Chemical Industries, Ltd.) Etc.
In addition, ADEKA RESIN EP-4000S, EP-4003S, EP-4010S, EP-4010S, EP-4011S (above, manufactured by ADEKA Corporation), NC-2000, NC-3000, NC-7300, XD-1000, EPPN-501, EPPN-502 (above, manufactured by ADEKA Corporation), Denacol EX-611, EX-612, EX-614, EX-614B, EX-622, EX-512, EX-521, EX-411, EX-421, EX-313, EX-314, EX-321, EX-211, EX-212, EX-810, EX-811, EX-850, EX-851, EX-821, EX-830, EX- 832, EX-841, EX-911, EX-941, EX-920, EX-931, EX-212L, EX- 14L, EX-216L, EX-321L, EX-850L, DLC-201, DLC-203, DLC-204, DLC-205, DLC-206, DLC-301, DLC-402 (manufactured by Nagase Chemtech), YH -300, YH-301, YH-302, YH-315, YH-324, YH-325 (manufactured by Nippon Steel Chemical Co., Ltd.) and the like.
These can be used alone or in combination of two or more.

これらの中でも、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂および脂肪族エポキシ、脂肪族エポキシ樹脂がより好ましく挙げられ、ビスフェノールA型エポキシ樹脂が特に好ましく挙げられる。   Among these, bisphenol A type epoxy resin, bisphenol F type epoxy resin, phenol novolac type epoxy resin, aliphatic epoxy, and aliphatic epoxy resin are more preferable, and bisphenol A type epoxy resin is particularly preferable.

分子内に2個以上のオキセタニル基を有する化合物の具体例としては、アロンオキセタンOXT−121、OXT−221、OX−SQ、PNOX(以上、東亞合成(株)製)を用いることができる。   As specific examples of the compound having two or more oxetanyl groups in the molecule, Aron oxetane OXT-121, OXT-221, OX-SQ, PNOX (manufactured by Toagosei Co., Ltd.) can be used.

<アルコキシメチル基含有架橋剤>
アルコキシメチル基含有架橋剤としては、アルコキシメチル化メラミン、アルコキシメチル化ベンゾグアナミン、アルコキシメチル化グリコールウリルおよびアルコキシメチル化尿素等が好ましい。これらは、それぞれメチロール化メラミン、メチロール化ベンゾグアナミン、メチロール化グリコールウリル、または、メチロール化尿素のメチロール基をアルコキシメチル基に変換することにより得られる。このアルコキシメチル基の種類については特に限定されるものではなく、例えば、メトキシメチル基、エトキシメチル基、プロポキシメチル基、ブトキシメチル基等を挙げることができるが、アウトガスの発生量の観点から、特にメトキシメチル基が好ましい。
これらのアルコキシメチル基含有架橋剤のうち、アルコキシメチル化メラミン、アルコキシメチル化ベンゾグアナミン、アルコキシメチル化グリコールウリルが好ましい架橋剤として挙げられ、透明性の観点から、アルコキシメチル化グリコールウリルが特に好ましい。
<Alkoxymethyl group-containing crosslinking agent>
As the alkoxymethyl group-containing crosslinking agent, alkoxymethylated melamine, alkoxymethylated benzoguanamine, alkoxymethylated glycoluril, alkoxymethylated urea and the like are preferable. These can be obtained by converting the methylol group of methylolated melamine, methylolated benzoguanamine, methylolated glycoluril, or methylolated urea to an alkoxymethyl group, respectively. The type of the alkoxymethyl group is not particularly limited, and examples thereof include a methoxymethyl group, an ethoxymethyl group, a propoxymethyl group, and a butoxymethyl group. From the viewpoint of the amount of outgas generated, A methoxymethyl group is preferred.
Among these alkoxymethyl group-containing crosslinking agents, alkoxymethylated melamine, alkoxymethylated benzoguanamine, and alkoxymethylated glycoluril are mentioned as preferred crosslinking agents, and alkoxymethylated glycoluril is particularly preferable from the viewpoint of transparency.

これらアルコキシメチル基含有架橋剤は、市販品として入手可能であり、例えば、サイメル300、301、303、370、325、327、701、266、267、238、1141、272、202、1156、1158、1123、1170、1174、UFR65、300(以上、三井サイアナミッド(株)製)、ニカラックMX−750、−032、−706、−708、−40、−31、−270、−280、−290、ニカラックMS−11、ニカラックMW−30HM、−100LM、−390、(以上、(株)三和ケミカル製)などを好ましく使用することができる。   These alkoxymethyl group-containing crosslinking agents are available as commercial products. For example, Cymel 300, 301, 303, 370, 325, 327, 701, 266, 267, 238, 1141, 272, 202, 1156, 1158, 1123, 1170, 1174, UFR65, 300 (above, manufactured by Mitsui Cyanamid Co., Ltd.), Nicarax MX-750, -032, -706, -708, -40, -31, -270, -280, -290, Nicarac MS-11, Nicarak MW-30HM, -100LM, -390, (manufactured by Sanwa Chemical Co., Ltd.) and the like can be preferably used.

−少なくとも1個のエチレン性不飽和二重結合を有する化合物−
少なくとも1個のエチレン性不飽和二重結合を有する化合物としては、単官能(メタ)アクリレート、2官能(メタ)アクリレート、3官能以上の(メタ)アクリレートなどの(メタ)アクリレート化合物を好適に用いることができる。
単官能(メタ)アクリレートとしては、例えば、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、カルビトール(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、3−メトキシブチル(メタ)アクリレート、2−(メタ)アクリロイルオキシエチル−2−ヒドロキシプロピルフタレートなどが挙げられる。
2官能(メタ)アクリレートとしては、例えば、エチレングリコール(メタ)アクリレート、1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、1,9−ノナンジオールジ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、テトラエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ビスフェノキシエタノールフルオレンジアクリレート、ビスフェノキシエタノールフルオレンジアクリレートなどが挙げられる。
3官能以上の(メタ)アクリレートとしては、例えばトリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、トリ((メタ)アクリロイロキシエチル)フォスフェート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレートなどが挙げられる。
これらの少なくとも1個のエチレン性不飽和二重結合を有する化合物は、1種単独または2種以上を組み合わせて用いられる。
-Compound having at least one ethylenically unsaturated double bond-
As the compound having at least one ethylenically unsaturated double bond, a (meth) acrylate compound such as a monofunctional (meth) acrylate, a bifunctional (meth) acrylate, or a trifunctional or higher (meth) acrylate is preferably used. be able to.
Examples of the monofunctional (meth) acrylate include 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, carbitol (meth) acrylate, isobornyl (meth) acrylate, 3-methoxybutyl (meth) acrylate, and 2- (meth) acryloyloxyethyl. And 2-hydroxypropyl phthalate.
Examples of the bifunctional (meth) acrylate include ethylene glycol (meth) acrylate, 1,6-hexanediol di (meth) acrylate, 1,9-nonanediol di (meth) acrylate, polypropylene glycol di (meth) acrylate, Examples include tetraethylene glycol di (meth) acrylate, bisphenoxyethanol full orange acrylate, and bisphenoxyethanol full orange acrylate.
Examples of the trifunctional or higher functional (meth) acrylate include trimethylolpropane tri (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, tri ((meth) acryloyloxyethyl) phosphate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, Examples include dipentaerythritol penta (meth) acrylate and dipentaerythritol hexa (meth) acrylate.
These compounds having at least one ethylenically unsaturated double bond are used singly or in combination of two or more.

少なくとも1個のエチレン性不飽和二重結合を有する化合物を加える場合には、後述の熱ラジカル発生剤を添加することが好ましい。 When adding a compound having at least one ethylenically unsaturated double bond, it is preferable to add a thermal radical generator described later.

(G)密着改良剤
本発明の感光性樹脂組成物は、(G)密着改良剤を含有してもよい。本発明の感光性樹脂組成物に用いることができる(G)密着改良剤は、基材となる無機物、例えば、シリコン、酸化シリコン、窒化シリコン等のシリコン化合物、金、銅、アルミニウム等の金属と絶縁膜との密着性を向上させる化合物である。具体的には、シランカップリング剤、チオール系化合物等が挙げられる。本発明で使用される(G)密着改良剤としてのシランカップリング剤は、界面の改質を目的とするものであり、特に限定することなく、公知のものを使用することができる。
好ましいシランカップリング剤としては、例えば、γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリアコキシシラン、γ−グリシドキシプロピルアルキルジアルコキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリアルコキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルアルキルジアルコキシシラン、γ−クロロプロピルトリアルコキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリアルコキシシラン、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリアルコキシシラン、ビニルトリアルコキシシランが挙げられる。これらのうち、γ−グリシドキシプロピルトリアルコキシシランやγ−メタクリロキシプロピルトリアルコキシシランがより好ましく、γ−グリシドキシプロピルトリアルコキシシランがさらに好ましく、3−グリシドキシプロピルトリメトキシシランがよりさらに好ましい。これらは1種単独または2種以上を組み合わせて使用することができる。これらは基板との密着性の向上に有効であるとともに、基板とのテーパー角の調整にも有効である。
本発明の感光性樹脂組成物における(G)密着改良剤の含有量は、感光性樹脂組成物中の全固形分100質量部に対して、0.1〜30質量部が好ましく、0.5〜10質量部がより好ましい。
(G) Adhesion improving agent The photosensitive resin composition of the present invention may contain (G) an adhesion improving agent. The adhesion improver (G) that can be used in the photosensitive resin composition of the present invention includes an inorganic substance serving as a substrate, for example, a silicon compound such as silicon, silicon oxide, and silicon nitride, a metal such as gold, copper, and aluminum. It is a compound that improves adhesion to an insulating film. Specific examples include silane coupling agents and thiol compounds. The silane coupling agent (G) used as an adhesion improver used in the present invention is for the purpose of modifying the interface, and any known silane coupling agent can be used without any particular limitation.
Preferred silane coupling agents include, for example, γ-aminopropyltrimethoxysilane, γ-aminopropyltriethoxysilane, γ-glycidoxypropyltriacoxysilane, γ-glycidoxypropylalkyldialkoxysilane, γ- Methacryloxypropyltrialkoxysilane, γ-methacryloxypropylalkyldialkoxysilane, γ-chloropropyltrialkoxysilane, γ-mercaptopropyltrialkoxysilane, β- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrialkoxysilane, vinyltri An alkoxysilane is mentioned. Of these, γ-glycidoxypropyltrialkoxysilane and γ-methacryloxypropyltrialkoxysilane are more preferable, γ-glycidoxypropyltrialkoxysilane is more preferable, and 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane is more preferable. Further preferred. These can be used alone or in combination of two or more. These are effective in improving the adhesion to the substrate and are also effective in adjusting the taper angle with the substrate.
The content of the (G) adhesion improving agent in the photosensitive resin composition of the present invention is preferably 0.1 to 30 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the total solid content in the photosensitive resin composition. 10 mass parts is more preferable.

(H)塩基性化合物
本発明の感光性樹脂組成物は、(H)塩基性化合物を含有してもよい。(H)塩基性化合物としては、化学増幅レジストで用いられるものの中から任意に選択して使用することができる。例えば、脂肪族アミン、芳香族アミン、複素環式アミン、第四級アンモニウムヒドロキシド、カルボン酸の第四級アンモニウム塩等が挙げられる。
(H) Basic compound The photosensitive resin composition of the present invention may contain (H) a basic compound. (H) The basic compound can be arbitrarily selected from those used in chemically amplified resists. Examples include aliphatic amines, aromatic amines, heterocyclic amines, quaternary ammonium hydroxides, quaternary ammonium salts of carboxylic acids, and the like.

脂肪族アミンとしては、例えば、トリメチルアミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン、ジ−n−プロピルアミン、トリ−n−プロピルアミン、ジ−n−ペンチルアミン、トリ−n−ペンチルアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、ジシクロヘキシルアミン、ジシクロヘキシルメチルアミンなどが挙げられる。
芳香族アミンとしては、例えば、アニリン、ベンジルアミン、N,N−ジメチルアニリン、ジフェニルアミンなどが挙げられる。
複素環式アミンとしては、例えば、ピリジン、2−メチルピリジン、4−メチルピリジン、2−エチルピリジン、4−エチルピリジン、2−フェニルピリジン、4−フェニルピリジン、N−メチル−4−フェニルピリジン、4−ジメチルアミノピリジン、イミダゾール、ベンズイミダゾール、4−メチルイミダゾール、2−フェニルベンズイミダゾール、2,4,5−トリフェニルイミダゾール、ニコチン、ニコチン酸、ニコチン酸アミド、キノリン、8−オキシキノリン、ピラジン、ピラゾール、ピリダジン、プリン、ピロリジン、ピペリジン、ピペラジン、モルホリン、4−メチルモルホリン、1,5−ジアザビシクロ[4.3.0]−5−ノネン、1,8−ジアザビシクロ[5.3.0]−7−ウンデセンなどが挙げられる。
第四級アンモニウムヒドロキシドとしては、例えば、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド、テトラ−n−ブチルアンモニウムヒドロキシド、テトラ−n−ヘキシルアンモニウムヒドロキシドなどが挙げられる。
カルボン酸の第四級アンモニウム塩としては、例えば、テトラメチルアンモニウムアセテート、テトラメチルアンモニウムベンゾエート、テトラ−n−ブチルアンモニウムアセテート、テトラ−n−ブチルアンモニウムベンゾエートなどが挙げられる。
本発明に用いることができる塩基性化合物は、1種単独で使用しても、2種以上を併用してもよいが、2種以上を併用することが好ましく、2種を併用することがより好ましく、複素環式アミンを2種併用することがさらに好ましい。
Examples of the aliphatic amine include trimethylamine, diethylamine, triethylamine, di-n-propylamine, tri-n-propylamine, di-n-pentylamine, tri-n-pentylamine, diethanolamine, triethanolamine, and dicyclohexylamine. , Dicyclohexylmethylamine and the like.
Examples of the aromatic amine include aniline, benzylamine, N, N-dimethylaniline, diphenylamine and the like.
Examples of the heterocyclic amine include pyridine, 2-methylpyridine, 4-methylpyridine, 2-ethylpyridine, 4-ethylpyridine, 2-phenylpyridine, 4-phenylpyridine, N-methyl-4-phenylpyridine, 4-dimethylaminopyridine, imidazole, benzimidazole, 4-methylimidazole, 2-phenylbenzimidazole, 2,4,5-triphenylimidazole, nicotine, nicotinic acid, nicotinamide, quinoline, 8-oxyquinoline, pyrazine, Pyrazole, pyridazine, purine, pyrrolidine, piperidine, piperazine, morpholine, 4-methylmorpholine, 1,5-diazabicyclo [4.3.0] -5-nonene, 1,8-diazabicyclo [5.3.0] -7 -Undecene and the like.
Examples of the quaternary ammonium hydroxide include tetramethylammonium hydroxide, tetraethylammonium hydroxide, tetra-n-butylammonium hydroxide, and tetra-n-hexylammonium hydroxide.
Examples of the quaternary ammonium salt of carboxylic acid include tetramethylammonium acetate, tetramethylammonium benzoate, tetra-n-butylammonium acetate, and tetra-n-butylammonium benzoate.
The basic compounds that can be used in the present invention may be used singly or in combination of two or more. However, it is preferable to use two or more in combination, and it is more preferable to use two in combination. It is preferable to use two kinds of heterocyclic amines in combination.

本発明の感光性樹脂組成物における(H)塩基性化合物の含有量は、感光性樹脂組成物中の全固形分100質量部に対して、0.001〜1質量部であることが好ましく、0.005〜0.2質量部であることがより好ましい。   The content of the basic compound (H) in the photosensitive resin composition of the present invention is preferably 0.001 to 1 part by mass with respect to 100 parts by mass of the total solid content in the photosensitive resin composition. It is more preferable that it is 0.005-0.2 mass part.

(I)界面活性剤
本発明の感光性樹脂組成物は、(I)界面活性剤を含有してもよい。(I)界面活性剤としては、アニオン系、カチオン系、ノニオン系、または、両性のいずれでも使用することができるが、好ましい界面活性剤はノニオン系界面活性剤である。
ノニオン系界面活性剤の例としては、ポリオキシエチレン高級アルキルエーテル類、ポリオキシエチレン高級アルキルフェニルエーテル類、ポリオキシエチレングリコールの高級脂肪酸ジエステル類、シリコーン系、フッ素系界面活性剤を挙げることができる。また、以下商品名で、KP(信越化学工業(株)製)、ポリフロー(共栄社化学(株)製)、エフトップ(JEMCO社製)、メガファック(DIC(株)製)、フロラード(住友スリーエム(株)製)、アサヒガード、サーフロン(旭硝子(株)製)、PolyFox(OMNOVA社製)、SH−8400(東レ・ダウコーニングシリコーン)等の各シリーズを挙げることができる。
また、界面活性剤として、特開2011−215580号公報の段落番号0185〜0188に記載の化合物も採用できる。
(I) Surfactant The photosensitive resin composition of the present invention may contain (I) a surfactant. (I) As the surfactant, any of anionic, cationic, nonionic or amphoteric can be used, but a preferred surfactant is a nonionic surfactant.
Examples of nonionic surfactants include polyoxyethylene higher alkyl ethers, polyoxyethylene higher alkyl phenyl ethers, higher fatty acid diesters of polyoxyethylene glycol, silicone-based and fluorine-based surfactants. . In addition, the following trade names are KP (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), Polyflow (manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd.), F-Top (manufactured by JEMCO), MegaFac (manufactured by DIC Corporation), Florard (Sumitomo 3M) (Manufactured by Co., Ltd.), Asahi Guard, Surflon (manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.), PolyFox (manufactured by OMNOVA), SH-8400 (Toray Dow Corning Silicone), and the like.
Further, as the surfactant, compounds described in paragraph numbers 0185 to 0188 of JP2011-215580A can also be employed.

これらの界面活性剤は、1種単独でまたは2種以上を混合して使用することができる。
本発明の感光性樹脂組成物における(I)界面活性剤の添加量は、感光性樹脂組成物中の全固形分100質量部に対して、10質量部以下であることが好ましく、0.001〜50質量部であることがより好ましく、0.01〜10質量部であることがさらに好ましく、0.01〜3質量部であることがよりさらに好ましく、0.01〜1質量部であることが特に好ましい。
These surfactants can be used individually by 1 type or in mixture of 2 or more types.
The addition amount of (I) surfactant in the photosensitive resin composition of the present invention is preferably 10 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the total solid content in the photosensitive resin composition, 0.001 More preferably, it is -50 mass parts, More preferably, it is 0.01-10 mass parts, More preferably, it is 0.01-3 mass parts, It is 0.01-1 mass part Is particularly preferred.

酸化防止剤
本発明の感光性樹脂組成物は、酸化防止剤を含有してもよい。酸化防止剤としては、公知の酸化防止剤を含有することができる。酸化防止剤を添加することにより、硬化膜の着色を防止できる、または、分解による膜厚減少を低減でき、また、耐熱透明性に優れるという利点がある。
このような酸化防止剤としては、例えば、リン系酸化防止剤、ヒドラジド類、ヒンダードアミン系酸化防止剤、イオウ系酸化防止剤、フェノール系酸化防止剤、アスコルビン酸類、硫酸亜鉛、糖類、亜硝酸塩、亜硫酸塩、チオ硫酸塩、ヒドロキシルアミン誘導体などを挙げることができる。これらの中では、硬化膜の着色、膜厚減少の観点から特にフェノール系酸化防止剤が好ましい。これらは1種単独で用いてもよいし、2種以上を混合して用いてもよい。
Antioxidant The photosensitive resin composition of the present invention may contain an antioxidant. As an antioxidant, a well-known antioxidant can be contained. By adding an antioxidant, there is an advantage that coloring of the cured film can be prevented, or a decrease in film thickness due to decomposition can be reduced, and heat-resistant transparency is excellent.
Examples of such antioxidants include phosphorus antioxidants, hydrazides, hindered amine antioxidants, sulfur antioxidants, phenolic antioxidants, ascorbic acids, zinc sulfate, sugars, nitrites, sulfites. Examples thereof include salts, thiosulfates, and hydroxylamine derivatives. Among these, a phenolic antioxidant is particularly preferable from the viewpoint of coloring the cured film and reducing the film thickness. These may be used alone or in combination of two or more.

フェノール系酸化防止剤の市販品としては、例えば(株)ADEKA製のアデカスタブAO−20、アデカスタブAO−30、アデカスタブAO−40、アデカスタブAO−50、アデカスタブAO−60、アデカスタブAO−70、アデカスタブAO−80、アデカスタブAO−330、住友化学(株)製のsumilizerGM、sumilizerGS、sumilizerMDP−S、sumilizerBBM−S、sumilizerWX−R、sumilizerGA−80、チバジャパン(株)製のIRGANOX1010、IRGANOX1035、IRGANOX1076、IRGANOX1098、IRGANOX1135、IRGANOX1330、IRGANOX1726、IRGANOX1425WL、IRGANOX1520L、IRGANOX245、IRGANOX259、IRGANOX3114、IRGANOX565、IRGAMOD295、(株)エーピーアイコーポレーション製のヨシノックスBHT、ヨシノックスBB、ヨシノックス2246G、ヨシノックス425、ヨシノックス250、ヨシノックス930、ヨシノックスSS、ヨシノックスTT、ヨシノックス917、ヨシノックス314等が挙げられる。
中でも、アデカスタブAO−60、アデカスタブAO−80(以上、(株)ADEKA製)、イルガノックス1098(チバジャパン(株)製)が好ましい。
Examples of commercially available phenolic antioxidants include ADK STAB AO-20, ADK STAB AO-30, ADK STAB AO-40, ADK STAB AO-50, ADK STAB AO-60, ADK STAB AO-70 and ADK STAB AO manufactured by ADEKA Corporation. -80, ADK STAB AO-330, Sumitizer Chemical Co., Ltd., Sumilizer GM, Sumilizer GS, Sumilizer MDP-S, Sumizer ZBM-S, Sumizer ZX, IRGANOX10 NO. IRGANOX 1135, IRGANOX 1330, IRGANOX 1726, IRGANOX 1425WL, IR ANOX1520L, IRGANOX245, IRGANOX259, IRGANOX3114, IRGANOX565, IRGAMOD295, Yoshinox BHT, Yoshinox BB, Yoshinox T3, Yoshinox T3, Yoshinox T3, Is mentioned.
Among them, ADK STAB AO-60, ADK STAB AO-80 (manufactured by ADEKA, Inc.), and Irganox 1098 (manufactured by Ciba Japan Co., Ltd.) are preferable.

酸化防止剤の含有量は、感光性樹脂組成物の全固形分に対して、0.1〜10質量%であることが好ましく、0.2〜5質量%であることがより好ましく、0.5〜4質量%であることが特に好ましい。この範囲にすることで、形成された膜の十分な透明性が得られ、且つ、パターン形成時の感度も良好となる。
また、酸化防止剤以外の添加剤として、“高分子添加剤の新展開((株)日刊工業新聞社)”に記載の各種紫外線吸収剤や、金属不活性化剤等を本発明の感光性樹脂組成物に添加してもよい。
The content of the antioxidant is preferably 0.1 to 10% by mass, more preferably 0.2 to 5% by mass, based on the total solid content of the photosensitive resin composition. It is particularly preferably 5 to 4% by mass. By setting it within this range, sufficient transparency of the formed film can be obtained, and the sensitivity at the time of pattern formation becomes good.
As additives other than antioxidants, various ultraviolet absorbers described in “New Development of Polymer Additives (Nikkan Kogyo Shimbun Co., Ltd.)”, metal deactivators, and the like are used for the photosensitive property of the present invention. You may add to a resin composition.

〔熱ラジカル発生剤〕
本発明の感光性樹脂組成物は、熱ラジカル発生剤を含んでいてもよく、前述の少なくとも1個のエチレン性不飽和二重結合を有する化合物のようなエチレン性不飽和化合物を含有する場合、熱ラジカル発生剤を含有することが好ましい。
本発明における熱ラジカル発生剤としては、公知の熱ラジカル発生剤を用いることができる。
熱ラジカル発生剤は、熱のエネルギーによってラジカルを発生し、重合性化合物の重合反応を開始または促進させる化合物である。熱ラジカル発生剤を添加することによって、得られた硬化膜がより強靭になり、耐熱性、耐溶剤性が向上する場合がある。
好ましい熱ラジカル発生剤としては、芳香族ケトン類、オニウム塩化合物、有機過酸化物、チオ化合物、ヘキサアリールビイミダゾール化合物、ケトオキシムエステル化合物、ボレート化合物、アジニウム化合物、メタロセン化合物、活性エステル化合物、炭素ハロゲン結合を有する化合物、アゾ系化合物、ビベンジル化合物等が挙げられる。
熱ラジカル発生剤は、1種を単独で用いてもよいし、2種以上を併用することも可能である。
本発明の感光性樹脂組成物における熱ラジカル発生剤の含有量は、膜物性向上の観点から、(A)成分の総含有量を100重量部としたとき、0.01〜50重量部が好ましく、0.1〜20重量部がより好ましく、0.5〜10重量部であることが最も好ましい。
[Thermal radical generator]
The photosensitive resin composition of the present invention may contain a thermal radical generator, and when it contains an ethylenically unsaturated compound such as the aforementioned compound having at least one ethylenically unsaturated double bond, It is preferable to contain a thermal radical generator.
As the thermal radical generator in the present invention, a known thermal radical generator can be used.
The thermal radical generator is a compound that generates radicals by heat energy and initiates or accelerates the polymerization reaction of the polymerizable compound. By adding a thermal radical generator, the obtained cured film becomes tougher and heat resistance and solvent resistance may be improved.
Preferred thermal radical generators include aromatic ketones, onium salt compounds, organic peroxides, thio compounds, hexaarylbiimidazole compounds, ketoxime ester compounds, borate compounds, azinium compounds, metallocene compounds, active ester compounds, carbon Examples thereof include compounds having a halogen bond, azo compounds, and bibenzyl compounds.
A thermal radical generator may be used individually by 1 type, and it is also possible to use 2 or more types together.
The content of the thermal radical generator in the photosensitive resin composition of the present invention is preferably 0.01 to 50 parts by weight when the total content of the component (A) is 100 parts by weight from the viewpoint of improving film properties. 0.1 to 20 parts by weight is more preferable, and 0.5 to 10 parts by weight is most preferable.

〔熱酸発生剤〕
本発明では、低温硬化での膜物性等を改良するために、熱酸発生剤を使用してもよい。
本発明に用いることができる熱酸発生剤とは、熱により酸が発生する化合物であり、通常、熱分解点が130℃〜250℃、好ましくは150℃〜220℃の範囲の化合物であり、例えば、加熱によりスルホン酸、カルボン酸、ジスルホニルイミドなどの低求核性の酸を発生する化合物である。
熱酸発生剤により発生する酸としては、pKaが2以下と強い、スルホン酸や、電子求引基の置換したアルキルまたはアリールカルボン酸、同じく電子求引基の置換したジスルホニルイミドなどが好ましい。電子求引基としては、フッ素原子などのハロゲン原子、トリフルオロメチル基等のハロアルキル基、ニトロ基、シアノ基を挙げることができる。
[Thermal acid generator]
In the present invention, a thermal acid generator may be used in order to improve film physical properties and the like at low temperature curing.
The thermal acid generator that can be used in the present invention is a compound that generates an acid by heat, and is usually a compound having a thermal decomposition point in the range of 130 ° C to 250 ° C, preferably 150 ° C to 220 ° C, For example, it is a compound that generates a low nucleophilic acid such as sulfonic acid, carboxylic acid, disulfonylimide and the like by heating.
The acid generated by the thermal acid generator is preferably a sulfonic acid, an alkyl or aryl carboxylic acid substituted with an electron withdrawing group, a disulfonylimide substituted with an electron withdrawing group, or the like having a strong pKa of 2 or less. Examples of the electron withdrawing group include a halogen atom such as a fluorine atom, a haloalkyl group such as a trifluoromethyl group, a nitro group, and a cyano group.

また、本発明においては、露光光の照射によって実質的に酸を発生せず、熱によって酸を発生するスルホン酸エステルを使用することも好ましい。
露光光の照射によって実質的に酸を発生していないことは、化合物の露光前後でのIRスペクトルやNMRスペクトル測定により、スペクトルに変化がないことで判定することができる。
スルホン酸エステルの分子量は、230〜1,000であることが好ましく、230〜800であることがより好ましい。
本発明に用いることができるスルホン酸エステルは、市販のものを用いてもよいし、公知の方法で合成したものを用いてもよい。スルホン酸エステルは、例えば、塩基性条件下、スルホニルクロリド乃至はスルホン酸無水物を対応する多価アルコールと反応させることにより合成することができる。
熱酸発生剤の感光性樹脂組成物への含有量は、(A)成分の総含有量を100重量部としたとき、0.5〜20重量部が好ましく、1〜15重量部がより好ましい。
In the present invention, it is also preferable to use a sulfonic acid ester that does not substantially generate an acid by irradiation with exposure light and generates an acid by heat.
The fact that acid is not substantially generated by exposure light exposure can be determined by no change in the spectrum by IR spectrum or NMR spectrum measurement before and after the exposure of the compound.
The molecular weight of the sulfonic acid ester is preferably 230 to 1,000, and more preferably 230 to 800.
As the sulfonic acid ester that can be used in the present invention, a commercially available one may be used, or one synthesized by a known method may be used. The sulfonic acid ester can be synthesized, for example, by reacting a sulfonyl chloride or sulfonic acid anhydride with a corresponding polyhydric alcohol under basic conditions.
The content of the thermal acid generator in the photosensitive resin composition is preferably 0.5 to 20 parts by weight and more preferably 1 to 15 parts by weight when the total content of the component (A) is 100 parts by weight. .

〔酸増殖剤〕
本発明の感光性樹脂組成物は、感度向上を目的に、酸増殖剤を用いることができる。
本発明に用いることができる酸増殖剤は、酸触媒反応によってさらに酸を発生して反応系内の酸濃度を上昇させることができる化合物であり、酸が存在しない状態では安定に存在する化合物である。このような化合物は、1回の反応で1つ以上の酸が増えるため、反応の進行に伴って加速的に反応が進むが、発生した酸自体が自己分解を誘起するため、ここで発生する酸の強度は、酸解離定数、pKaとして3以下であるのが好ましく、特に2以下であるのが好ましい。
酸増殖剤の具体例としては、特開平10−1508号公報の段落0203〜0223、特開平10−282642号公報の段落0016〜0055、および、特表平9−512498号公報第39頁12行目〜第47頁2行目に記載の化合物を挙げることができる。
具体的には

Figure 2013171101
等を挙げることができる。
本発明で用いることができる酸増殖剤としては、酸発生剤から発生した酸によって分解し、ジクロロ酢酸、トリクロロ酢酸、メタンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸、フェニルホスホン酸などのpKaが3以下の酸を発生させる化合物を挙げることができる。
酸増殖剤の感光性樹脂組成物への含有量は、光酸発生剤100重量部に対して、10〜1,000重量部とするのが、露光部と未露光部との溶解コントラストの観点から好ましく、20〜500重量部とするのがさらに好ましい。 [Acid multiplication agent]
In the photosensitive resin composition of the present invention, an acid proliferating agent can be used for the purpose of improving sensitivity.
The acid proliferating agent that can be used in the present invention is a compound that can further generate an acid by an acid-catalyzed reaction to increase the acid concentration in the reaction system, and is a compound that exists stably in the absence of an acid. is there. In such a compound, since one or more acids increase in one reaction, the reaction proceeds at an accelerated rate as the reaction proceeds. However, the generated acid itself induces self-decomposition, and is generated here. The acid strength is preferably 3 or less as an acid dissociation constant, pKa, and particularly preferably 2 or less.
Specific examples of the acid proliferating agent include paragraphs 0203 to 0223 of JP-A-10-1508, paragraphs 0016 to 0055 of JP-A-10-282642, and page 39, line 12 of JP-A-9-512498. Examples of the compounds described in the first to page 47, line 2 are listed.
In particular
Figure 2013171101
Etc.
Examples of the acid proliferating agent that can be used in the present invention include pKa such as dichloroacetic acid, trichloroacetic acid, methanesulfonic acid, benzenesulfonic acid, trifluoromethanesulfonic acid, and phenylphosphonic acid, which are decomposed by an acid generated from the acid generator. Examples include compounds that generate 3 or less acids.
The content of the acid multiplier in the photosensitive resin composition is 10 to 1,000 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the photoacid generator. To 20 to 500 parts by weight is more preferable.

〔現像促進剤〕
本発明の感光性樹脂組成物は、現像促進剤を含有することができる。
現像促進剤としては、現像促進効果のある任意の化合物を使用できるが、カルボキシル基、フェノール性水酸基、およびアルキレンオキシ基の群から選ばれる少なくとも一種の構造を有する化合物であることが好ましく、カルボキシル基またはフェノール性水酸基を有する化合物がより好ましく、フェノール性水酸基を有する化合物が最も好ましい。
また、(M)現像促進剤の分子量としては、100〜2000が好ましく、100〜1000がさらに好ましく、最適には100〜800である。
[Development accelerator]
The photosensitive resin composition of the present invention can contain a development accelerator.
As the development accelerator, any compound having a development acceleration effect can be used, but it is preferably a compound having at least one structure selected from the group consisting of a carboxyl group, a phenolic hydroxyl group, and an alkyleneoxy group. Or the compound which has a phenolic hydroxyl group is more preferable, and the compound which has a phenolic hydroxyl group is the most preferable.
The molecular weight of the (M) development accelerator is preferably 100 to 2000, more preferably 100 to 1000, and most preferably 100 to 800.

現像促進剤の例として、アルキレンオキシ基を有するものとしては、ポリエチレングリコール、ポリエチレングリコールのモノメチルエーテル、ポリエチレングリコールのジメチルエーテル、ポリエチレングリコールグリセリルエステル、ポリプロピレングリコールグリセリルエステル、ポリプロピレングリコールジグリセリルエステル、ポリブチレングリコール、ポリエチレングリコール−ビスフェノールAエーテル、ポリプロピレングリコール−ビスフェノールAエーテル、ポリオキシエチレンのアルキルエーテル、ポリオキシエチレンのアルキルエステル、および特開平9−222724号公報に記載の化合物等を挙げることができる。
カルボキシル基を有するものとしては、マレイン酸、フマル酸、アセチレンカルボン酸、1,4‐シクロヘキサンジカルボン酸、スベリン酸、アジピン酸、クエン酸、リンゴ酸などが挙げられる。この他、特開2000−66406号公報、特開平9−6001号公報、特開平10−20501号公報、特開平11−338150号公報等に記載の化合物を挙げることができる。
フェノール性水酸基を有するものとしては、特開2005−346024号公報、特開平10−133366号公報、特開平9−194415号公報、特開平9−222724号公報、特開平11−171810号公報、特開2007−121766号公報、特開平9−297396号公報、特開2003−43679号公報等に記載の化合物を挙げることができる。これらの中でも、ベンゼン環数が2〜10個のフェノール化合物が好適であり、ベンゼン環数が2〜5個のフェノール化合物がさらに好適である。特に好ましいものとしては、特開平10−133366号公報に溶解促進剤として開示されているフェノール性化合物を挙げることができる。
Examples of development accelerators having an alkyleneoxy group include polyethylene glycol, polyethylene glycol monomethyl ether, polyethylene glycol dimethyl ether, polyethylene glycol glyceryl ester, polypropylene glycol glyceryl ester, polypropylene glycol diglyceryl ester, polybutylene glycol, Examples thereof include polyethylene glycol-bisphenol A ether, polypropylene glycol-bisphenol A ether, polyoxyethylene alkyl ether, polyoxyethylene alkyl ester, and compounds described in JP-A-9-222724.
Examples of those having a carboxyl group include maleic acid, fumaric acid, acetylene carboxylic acid, 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid, suberic acid, adipic acid, citric acid, malic acid and the like. In addition, compounds described in JP-A 2000-66406, JP-A 9-6001, JP-A 10-20501, JP-A 11-338150 and the like can be mentioned.
Examples of those having a phenolic hydroxyl group include JP-A No. 2005-346024, JP-A No. 10-133366, JP-A No. 9-194415, JP-A No. 9-222724, JP-A No. 11-171810, Examples thereof include compounds described in JP 2007-121766, JP-A-9-297396, JP-A 2003-43679, and the like. Among these, a phenol compound having 2 to 10 benzene rings is preferable, and a phenol compound having 2 to 5 benzene rings is more preferable. Particularly preferred is a phenolic compound disclosed as a dissolution accelerator in JP-A-10-133366.

現像促進剤は、1種を単独で用いてもよいし、2種以上を併用することも可能である。
本発明の感光性樹脂組成物における現像促進剤の添加量は、感度と残膜率の観点から、(A)成分を100質量部としたとき、0〜30質量部が好ましく、0.1〜20質量部がより好ましく、0.5〜10質量部であることが最も好ましい。
A development accelerator may be used individually by 1 type, and can also use 2 or more types together.
The addition amount of the development accelerator in the photosensitive resin composition of the present invention is preferably 0 to 30 parts by mass when the component (A) is 100 parts by mass from the viewpoints of sensitivity and residual film ratio. 20 mass parts is more preferable, and it is most preferable that it is 0.5-10 mass parts.

[硬化膜の製造方法]
次に、本発明の硬化膜の製造方法を説明する。
本発明の硬化膜の製造方法は、以下の(1)〜(5)の工程を含むことが好ましい。
(1)本発明のポジ型感光性樹脂組成物を基板上に適用する工程;
(2)適用されたポジ型感光性樹脂組成物から溶剤を除去する工程;
(3)活性光線により露光する工程;
(4)水性現像液により現像する工程;
(5)熱硬化するポストベーク工程。
以下に各工程を順に説明する。
[Method for producing cured film]
Next, the manufacturing method of the cured film of this invention is demonstrated.
The method for producing a cured film of the present invention preferably includes the following steps (1) to (5).
(1) A step of applying the positive photosensitive resin composition of the present invention on a substrate;
(2) removing the solvent from the applied positive photosensitive resin composition;
(3) a step of exposing with actinic rays;
(4) developing with an aqueous developer;
(5) A post-bake process for thermosetting.
Each step will be described below in order.

(1)の適用工程では、本発明のポジ型感光性樹脂組成物を基板上に適用して溶剤を含む湿潤膜とすることが好ましい。
(2)の溶剤除去工程では、適用された上記の膜から、減圧(バキューム)および/または加熱により、溶剤を除去して基板上に乾燥塗膜を形成させる。
In the application step (1), the positive photosensitive resin composition of the present invention is preferably applied onto a substrate to form a wet film containing a solvent.
In the solvent removing step (2), the solvent is removed from the applied film by vacuum (vacuum) and / or heating to form a dry coating film on the substrate.

(3)の露光工程では、得られた塗膜に波長300nm以上450nm以下の活性光線を照射する。この工程では、(B)光酸発生剤が分解し酸が発生する。発生した酸の触媒作用により、(A)共重合体中に含まれる酸分解性基が加水分解されて、カルボキシル基またはフェノール性水酸基が生成する。   In the exposure step (3), the obtained coating film is irradiated with actinic rays having a wavelength of 300 nm or more and 450 nm or less. In this step, (B) the photoacid generator is decomposed to generate an acid. By the catalytic action of the generated acid, the acid-decomposable group contained in the copolymer (A) is hydrolyzed to produce a carboxyl group or a phenolic hydroxyl group.

酸触媒の生成した領域において、上記の加水分解反応を加速させるために、露光後加熱処理:Post Exposure Bake(以下、「PEB」ともいう。)を行う。PEBにより、酸分解性基からのカルボキシル基またはフェノール性水酸基の生成を促進させることができる。PEBを行う場合の温度は、30℃以上130℃以下であることが好ましく、40℃以上110℃以下がより好ましく、50℃以上100℃以下が特に好ましい。   In order to accelerate the hydrolysis reaction in the region where the acid catalyst is generated, post-exposure heat treatment: Post Exposure Bake (hereinafter also referred to as “PEB”) is performed. PEB can promote the formation of a carboxyl group or a phenolic hydroxyl group from an acid-decomposable group. The temperature for performing PEB is preferably 30 ° C. or higher and 130 ° C. or lower, more preferably 40 ° C. or higher and 110 ° C. or lower, and particularly preferably 50 ° C. or higher and 100 ° C. or lower.

本発明における式(a1−1)で表される構成単位中の酸分解性基は、酸分解の活性化エネルギーが低く、露光による酸発生剤由来の酸により容易に分解し、カルボキシル基またはフェノール性水酸基を生じるため、必ずしもPEBを行うことなく、現像によりポジ画像を形成することもできるが、本発明の硬化膜の製造方法では、本発明の感光性樹脂組成物を用いて(5)のポストベーク工程を行うことで、得られた硬化膜は熱フローを少なくすることができる。そのため、本発明の硬化膜の製造方法で得られた硬化膜は、例えばレジストとして基板に用いた場合に基板ごと本発明の硬化膜を加熱したとしても、パターンの解像性がほとんど悪化しない。なお、本明細書中、「熱フロー」とは、露光および現像工程によって形成されたパターン硬化膜の断面形状が、その硬化膜を加熱(好ましくは180℃以上、より好ましくは200℃〜240℃)したときに変形し、寸法、テーパー角などが劣化することを言う。   The acid-decomposable group in the structural unit represented by the formula (a1-1) in the present invention has a low activation energy for acid decomposition, and is easily decomposed by an acid derived from an acid generator by exposure to a carboxyl group or phenol. A positive image can also be formed by development without necessarily carrying out PEB, since a functional hydroxyl group is generated. However, in the method for producing a cured film of the present invention, the photosensitive resin composition of the present invention is used. By performing the post-bake process, the obtained cured film can reduce heat flow. Therefore, when the cured film obtained by the method for producing a cured film of the present invention is used for a substrate as a resist, for example, even if the cured film of the present invention is heated together with the substrate, the resolution of the pattern hardly deteriorates. In the present specification, “heat flow” means that the cross-sectional shape of a patterned cured film formed by exposure and development steps is to heat the cured film (preferably 180 ° C. or more, more preferably 200 ° C. to 240 ° C. ) When deformed and the dimensions, taper angle, etc. deteriorate.

(4)の現像工程では、遊離したカルボキシル基またはフェノール性水酸基を有する共重合体を、アルカリ性現像液を用いて現像する。アルカリ性現像液に溶解しやすいカルボキシル基またはフェノール性水酸基を有する樹脂組成物を含む露光部領域を除去することにより、ポジ画像が形成する。
(5)のポストベーク工程において、得られたポジ画像を加熱することにより、構成単位(a1)中の酸分解性基を熱分解しカルボキシル基またはフェノール性水酸基を生成させ、構成単位(a2)の架橋基、架橋剤等と架橋させることにより、硬化膜を形成することができる。この加熱は、150℃以上の高温に加熱することが好ましく、180〜250℃に加熱することがより好ましく、200〜240℃に加熱することが特に好ましい。加熱時間は、加熱温度などにより適宜設定できるが、10〜120分の範囲内とすることが好ましい。
ポストベーク工程の前に活性光線、好ましくは紫外線を現像パターンに全面照射する工程を加えると、活性光線照射により発生する酸により架橋反応を促進することができる。
さらに、本発明の感光性樹脂組成物より得られた硬化膜は、ドライエッチングレジストとして使用することもできる。
(5)のポストベーク工程により熱硬化して得られた硬化膜をドライエッチングレジストとして使用する場合、エッチング処理としてはアッシング、プラズマエッチング、オゾンエッチングなどのドライエッチング処理を行うことができる。
次に、本発明の感光性樹脂組成物を用いた硬化膜の形成方法を具体的に説明する。
In the developing step (4), a copolymer having a liberated carboxyl group or phenolic hydroxyl group is developed using an alkaline developer. A positive image is formed by removing an exposed area containing a resin composition having a carboxyl group or a phenolic hydroxyl group that is easily dissolved in an alkaline developer.
In the post-baking step of (5), the obtained positive image is heated to thermally decompose the acid-decomposable group in the structural unit (a1) to generate a carboxyl group or a phenolic hydroxyl group, thereby forming the structural unit (a2). A cured film can be formed by crosslinking with a crosslinking group, a crosslinking agent, or the like. This heating is preferably performed at a high temperature of 150 ° C. or more, more preferably 180 to 250 ° C., and particularly preferably 200 to 240 ° C. The heating time can be appropriately set depending on the heating temperature or the like, but is preferably in the range of 10 to 120 minutes.
When a step of irradiating the entire surface with actinic rays, preferably ultraviolet rays, is added before the post-baking step, the crosslinking reaction can be promoted by an acid generated by actinic ray irradiation.
Furthermore, the cured film obtained from the photosensitive resin composition of the present invention can also be used as a dry etching resist.
When the cured film obtained by thermal curing in the post-baking step (5) is used as a dry etching resist, dry etching processing such as ashing, plasma etching, ozone etching, or the like can be performed as the etching processing.
Next, the formation method of the cured film using the photosensitive resin composition of this invention is demonstrated concretely.

<感光性樹脂組成物の調製方法>
(A)〜(D)の必須成分を所定の割合でかつ任意の方法で混合し、撹拌溶解して感光性樹脂組成物を調製する。例えば、(A)〜(C)成分を、それぞれ予め(D)溶剤に溶解させた溶液とした後、これらを所定の割合で混合して樹脂組成物を調製することもできる。以上のように調製した組成物溶液は、孔径0.2μmのフィルター等を用いてろ過した後に、使用に供することもできる。
<Method for preparing photosensitive resin composition>
The photosensitive resin composition is prepared by mixing the essential components (A) to (D) at a predetermined ratio and by any method, and stirring and dissolving. For example, it is possible to prepare a resin composition by mixing the components (A) to (C) in advance in a solution in which the components (A) to (C) are previously dissolved in the solvent (D) and mixing them at a predetermined ratio. The composition solution prepared as described above can be used after being filtered using a filter having a pore size of 0.2 μm or the like.

<適用工程および溶剤除去工程>
感光性樹脂組成物を、所定の基板に適用し、減圧および/または加熱(プリベーク)により溶剤を除去することにより、所望の乾燥塗膜を形成することができる。前記の基板としては、例えば液晶表示素子の製造においては、偏光板、さらに必要に応じてブラックマトリックス層、カラーフィルター層を設け、さらに透明導電回路層を設けたガラス板などが例示できる。感光性樹脂組成物を基板へ適用する方法としては特に制限はないが、その中でも、本発明では基板へ感光性樹脂組成物を塗布することが好ましい。基板への塗布方法は特に限定されず、例えば、スリットコート法、スプレー法、ロールコート法、回転塗布法等の方法を用いることができる。中でもスリットコート法が大型基板に適するという観点で好ましい。大型基板で製造すると生産性が高く好ましい。ここで大型基板とは、各辺が1m以上5m以下の大きさの基板をいう。
<Application process and solvent removal process>
A desired dry coating film can be formed by applying the photosensitive resin composition to a predetermined substrate and removing the solvent by decompression and / or heating (pre-baking). As the substrate, for example, in the production of a liquid crystal display element, a polarizing plate, a glass plate provided with a black matrix layer and a color filter layer as required, and further a transparent conductive circuit layer can be exemplified. Although there is no restriction | limiting in particular as a method of applying the photosensitive resin composition to a board | substrate, Among these, it is preferable to apply | coat a photosensitive resin composition to a board | substrate in this invention. The coating method to a board | substrate is not specifically limited, For example, methods, such as a slit coat method, a spray method, a roll coat method, a spin coat method, can be used. Among them, the slit coating method is preferable from the viewpoint of being suitable for a large substrate. Manufacturing with a large substrate is preferable because of high productivity. Here, the large substrate means a substrate having a size of 1 m or more and 5 m or less on each side.

また、(2)溶剤除去工程の加熱条件は、未露光部における(A)成分中の構成単位(a1)において酸分解性基が分解して、(A)成分をアルカリ現像液に可溶性としない範囲であり、各成分の種類や配合比によっても異なるが、好ましくは80〜130℃で30〜120秒間程度である。   Further, (2) the heating conditions in the solvent removal step are such that the acid-decomposable group is decomposed in the structural unit (a1) in the component (A) in the unexposed area, and the component (A) is not soluble in the alkaline developer. Although it varies depending on the type and blending ratio of each component, it is preferably about 80 to 130 ° C. for 30 to 120 seconds.

<露光工程および現像工程(パターン形成方法)>
露光工程では、塗膜を設けた基板に所定のパターンを有するマスクを介して、活性光線を照射する。露光工程の後、必要に応じて加熱処理(PEB)を行った後、現像工程では、アルカリ性現像液を用いて露光部領域を除去して画像パターンを形成する。
活性光線による露光には、低圧水銀灯、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、ケミカルランプ、LED光源、エキシマレーザー発生装置などを用いることができ、g線(436nm)、i線(365nm)、h線(405nm)などの波長300nm以上450nm以下の波長を有する活性光線が好ましく使用できる。また、必要に応じて長波長カットフィルター、短波長カットフィルター、バンドパスフィルターのような分光フィルターを通して照射光を調整することもできる。
<Exposure process and development process (pattern formation method)>
In the exposure step, the substrate provided with the coating film is irradiated with actinic rays through a mask having a predetermined pattern. After the exposure step, heat treatment (PEB) is performed as necessary, and then in the development step, the exposed area is removed using an alkaline developer to form an image pattern.
For exposure with actinic light, a low-pressure mercury lamp, a high-pressure mercury lamp, an ultra-high pressure mercury lamp, a chemical lamp, an LED light source, an excimer laser generator, or the like can be used, and g-line (436 nm), i-line (365 nm), h-line (405 nm). Actinic rays having a wavelength of 300 nm to 450 nm can be preferably used. Moreover, irradiation light can also be adjusted through spectral filters, such as a long wavelength cut filter, a short wavelength cut filter, and a band pass filter, as needed.

現像工程で使用する現像液には、塩基性化合物が含まれることが好ましい。塩基性化合物としては、例えば、水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウムなどのアルカリ金属水酸化物類;炭酸ナトリウム、炭酸カリウムなどのアルカリ金属炭酸塩類;重炭酸ナトリウム、重炭酸カリウムなどのアルカリ金属重炭酸塩類;テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド、コリンヒドロキシド等のアンモニウムヒドロキシド類;ケイ酸ナトリウム、メタケイ酸ナトリウムなどの水溶液を使用することができる。また、上記アルカリ類の水溶液にメタノールやエタノールなどの水溶性有機溶剤や界面活性剤を適当量添加した水溶液を現像液として使用することもできる。   The developer used in the development step preferably contains a basic compound. Examples of the basic compound include alkali metal hydroxides such as lithium hydroxide, sodium hydroxide and potassium hydroxide; alkali metal carbonates such as sodium carbonate and potassium carbonate; alkalis such as sodium bicarbonate and potassium bicarbonate Metal bicarbonates; ammonium hydroxides such as tetramethylammonium hydroxide, tetraethylammonium hydroxide and choline hydroxide; aqueous solutions such as sodium silicate and sodium metasilicate can be used. An aqueous solution obtained by adding an appropriate amount of a water-soluble organic solvent such as methanol or ethanol or a surfactant to the alkaline aqueous solution can also be used as a developer.

現像液のpHは、好ましくは10.0〜14.0である。
現像時間は、好ましくは30〜180秒間であり、また、現像の手法は液盛り法、ディップ法等の何れでもよい。現像後は、流水洗浄を30〜90秒間行い、所望のパターンを形成させることができる。
現像の後に、リンス工程を行うこともできる。リンス工程では、現像後の基板を純水などで洗うことで、付着している現像液除去、現像残渣除去を行う。リンス方法は公知の方法を用いることができる。例えばシャワーリンスやディップリンスなどを挙げる事ができる。
The pH of the developer is preferably 10.0 to 14.0.
The development time is preferably 30 to 180 seconds, and the development method may be any of a liquid piling method, a dip method, and the like. After the development, washing with running water is performed for 30 to 90 seconds, and a desired pattern can be formed.
A rinsing step can also be performed after development. In the rinsing step, the developed substrate and the development residue are removed by washing the developed substrate with pure water or the like. A known method can be used as the rinsing method. For example, shower rinse and dip rinse can be mentioned.

<ポストベーク工程(架橋工程)>
現像により得られた未露光領域に対応するパターンについて、ホットプレートやオーブン等の加熱装置を用いて、所定の温度、例えば180〜250℃で所定の時間、例えばホットプレート上なら5〜90分間、オーブンならば30〜120分間、加熱処理をすることにより、架橋反応をしんこうさせることにより、耐熱性、硬度等に優れた保護膜や層間絶縁膜を形成することができる。また、加熱処理を行う際は窒素雰囲気下で行うことにより透明性を向上させることもできる。
ポストベークの前に、比較的低温でベークを行った後にポストベークすることもできる(ミドルベーク工程の追加)。ミドルベークを行う場合は、90〜150℃で1〜60分加熱した後に、200℃以上の高温でポストベークすることが好ましい。また、ミドルベーク、ポストベークを3段階以上の多段階に分けて加熱する事もできる。このようなミドルベーク、ポストベークの工夫により、パターンのテーパー角を調整することができる。これらの加熱は、ホットプレート、オーブン、赤外線ヒーターなど、公知の加熱方法を使用することができる。
なお、加熱処理に先立ち、パターンを形成した基板に活性光線により再露光した後、ポストベークすること(再露光/ポストベーク)により未露光部分に存在する(B)成分から酸を発生させ、架橋工程を促進する触媒として機能させることが好ましい。
すなわち、本発明の硬化膜の形成方法は、現像工程とポストベーク工程の間に、活性光線により再露光する再露光工程を含むことが好ましい。再露光工程における露光は、前記露光工程と同様の手段により行えばよいが、前記再露光工程では、基板の本発明の感光性樹脂組成物により膜が形成された側に対し、全面露光を行うことが好ましい。
再露光工程の好ましい露光量としては、100〜1,000mJ/cm2である。
<Post-bake process (crosslinking process)>
For a pattern corresponding to an unexposed area obtained by development, using a heating device such as a hot plate or oven, at a predetermined temperature, for example, 180 to 250 ° C., for a predetermined time, for example, 5 to 90 minutes on the hot plate, In the case of an oven, a protective film or an interlayer insulating film having excellent heat resistance, hardness, etc. can be formed by carrying out a heat treatment for 30 to 120 minutes to cause a crosslinking reaction. In addition, when heat treatment is performed, the transparency can be improved by performing the heat treatment in a nitrogen atmosphere.
Prior to post-baking, post-baking can be performed after baking at a relatively low temperature (addition of a middle baking process). When performing middle baking, it is preferable to post-bake at a high temperature of 200 ° C. or higher after heating at 90 to 150 ° C. for 1 to 60 minutes. Moreover, middle baking and post-baking can be heated in three or more stages. The taper angle of the pattern can be adjusted by devising such middle baking and post baking. These heating methods can use well-known heating methods, such as a hotplate, oven, and an infrared heater.
Prior to the heat treatment, the substrate on which the pattern is formed is re-exposed with actinic rays and then post-baked (re-exposure / post-bake) to generate an acid from the component (B) present in the unexposed portion, thereby crosslinking. It is preferable to function as a catalyst that accelerates the process.
That is, the method for forming a cured film of the present invention preferably includes a re-exposure step in which re-exposure is performed with actinic rays between the development step and the post-bake step. The exposure in the re-exposure step may be performed by the same means as in the exposure step. In the re-exposure step, the entire surface of the substrate on which the film is formed by the photosensitive resin composition of the present invention is exposed. It is preferable.
A preferable exposure amount in the re-exposure step is 100 to 1,000 mJ / cm 2 .

[硬化膜]
本発明の硬化膜は、本発明の感光性樹脂組成物を硬化して得られた硬化膜である。
本発明の硬化膜は、層間絶縁膜として好適に用いることができる。また、本発明の硬化膜は、本発明の硬化膜の形成方法により得られた硬化膜であることが好ましい。
本発明の感光性樹脂組成物により、絶縁性に優れ、高温でベークされた場合においても高い透明性を有する層間絶縁膜が得られる。本発明の感光性樹脂組成物を用いてなる層間絶縁膜は、高い透明性を有し、硬化膜物性に優れるため、有機EL表示装置や液晶表示装置の用途に有用である。
[Curing film]
The cured film of the present invention is a cured film obtained by curing the photosensitive resin composition of the present invention.
The cured film of the present invention can be suitably used as an interlayer insulating film. Moreover, it is preferable that the cured film of this invention is a cured film obtained by the formation method of the cured film of this invention.
With the photosensitive resin composition of the present invention, an interlayer insulating film having excellent insulation and high transparency even when baked at high temperatures can be obtained. Since the interlayer insulating film using the photosensitive resin composition of the present invention has high transparency and excellent cured film properties, it is useful for organic EL display devices and liquid crystal display devices.

[有機EL表示装置、液晶表示装置]
本発明の有機EL表示装置および液晶表示装置は、本発明の硬化膜を具備することを特徴とする。
本発明の有機EL表示装置や液晶表示装置としては、前記本発明の感光性樹脂組成物を用いて形成される平坦化膜や層間絶縁膜を有すること以外は特に制限されず、様々な構造をとる公知の各種有機EL表示装置や液晶表示装置を挙げることができる。
例えば本発明の有機EL表示装置および液晶表示装置が具備するTFT(Thin−Film Transistor)の具体例としては、アモルファスシリコン−TFT、シリコン低温ポリシリコンーTFT、酸化物半導体TFTが挙げられる。本発明の硬化膜は電気特性に優れるため、これらのTFTに組み合わせて好ましく用いることができる。
また、本発明の液晶表示装置が取りうる液晶表示装置の方式としてはTN(TwistedNematic)方式、VA(Virtical Alignment)方式、IPS(In−Place−Switching)方式、FFS(Frings Field Switching)方式、OCB(Optical Compensated Bend)方式などが挙げられる。
また、本発明の液晶表示装置が取りうる液晶配向膜の具体的な配向方式としてはラビング配向法、光配向方などが挙げられる。また、特開2003−149647や特開2011−257734に記載のPSA(Polymer Sustained Alignment)技術によってポリマー配向支持されていてもよい。
また、本発明の感光性樹脂組成物および本発明の硬化膜は、前記用途に限定されず種々の用途に使用することができる。例えば、平坦化膜や層間絶縁膜以外にも、カラーフィルターの保護膜や、液晶表示装置における液晶層の厚みを一定に保持するためのスペーサーや固体撮像素子においてカラーフィルター上に設けられるマイクロレンズ等に好適に用いることができる。
[Organic EL display device, Liquid crystal display device]
The organic EL display device and the liquid crystal display device of the present invention are characterized by including the cured film of the present invention.
The organic EL display device or liquid crystal display device of the present invention is not particularly limited except that it has a flattening film or an interlayer insulating film formed using the photosensitive resin composition of the present invention, and has various structures. Various known organic EL display devices and liquid crystal display devices can be used.
For example, specific examples of TFT (Thin-Film Transistor) included in the organic EL display device and the liquid crystal display device of the present invention include amorphous silicon-TFT, silicon low-temperature polysilicon TFT, and oxide semiconductor TFT. Since the cured film of the present invention is excellent in electrical characteristics, it can be preferably used in combination with these TFTs.
The liquid crystal display device that can be used by the liquid crystal display device of the present invention includes a TN (Twisted Nematic) method, a VA (Virtual Alignment) method, an IPS (In-Place-Switching) method, an FFS (Frings Field Switching) method, and an OCB. (Optical Compensated Bend) method and the like.
Specific examples of the alignment method of the liquid crystal alignment film that the liquid crystal display device of the present invention can take include a rubbing alignment method and a photo alignment method. Further, the polymer orientation may be supported by a PSA (Polymer Sustained Alignment) technique described in JP2003-149647A or JP2011-257734A.
Moreover, the photosensitive resin composition of this invention and the cured film of this invention are not limited to the said use, It can be used for various uses. For example, in addition to the planarization film and interlayer insulating film, a protective film for the color filter, a spacer for keeping the thickness of the liquid crystal layer in the liquid crystal display device constant, a microlens provided on the color filter in the solid-state imaging device, etc. Can be suitably used.

図1は、有機EL表示装置の一例の構成概念図を示す。ボトムエミッション型の有機EL表示装置における基板の模式的断面図を示し、平坦化膜4を有している。
ガラス基板6上にボトムゲート型のTFT1を形成し、このTFT1を覆う状態でSi34から成る絶縁膜3が形成されている。絶縁膜3に、ここでは図示を省略したコンタクトホールを形成した後、このコンタクトホールを介してTFT1に接続される配線2(高さ1.0μm)が絶縁膜3上に形成されている。配線2は、TFT1間または、後の工程で形成される有機EL素子とTFT1とを接続するためのものである。
さらに、配線2の形成による凹凸を平坦化するために、配線2による凹凸を埋め込む状態で絶縁膜3上に平坦化層4が形成されている。
平坦化膜4上には、ボトムエミッション型の有機EL素子が形成されている。すなわち、平坦化膜4上に、ITOからなる第一電極5が、コンタクトホール7を介して配線2に接続させて形成されている。また、第一電極5は、有機EL素子の陽極に相当する。
第一電極5の周縁を覆う形状の絶縁膜8が形成されており、この絶縁膜8を設けることによって、第一電極5とこの後の工程で形成する第二電極との間のショートを防止することができる。
さらに、図1には図示していないが、所望のパターンマスクを介して、正孔輸送層、有機発光層、電子輸送層を順次蒸着して設け、次いで、基板上方の全面にAlから成る第二電極を形成し、封止用ガラス板と紫外線硬化型エポキシ樹脂を用いて貼り合わせることで封止し、各有機EL素子にこれを駆動するためのTFT1が接続されてなるアクティブマトリックス型の有機EL表示装置が得られる。
FIG. 1 is a conceptual diagram illustrating an example of an organic EL display device. A schematic cross-sectional view of a substrate in a bottom emission type organic EL display device is shown, and a planarizing film 4 is provided.
A bottom gate type TFT 1 is formed on a glass substrate 6, and an insulating film 3 made of Si 3 N 4 is formed so as to cover the TFT 1. A contact hole (not shown) is formed in the insulating film 3, and then a wiring 2 (height: 1.0 μm) connected to the TFT 1 through the contact hole is formed on the insulating film 3. The wiring 2 is for connecting the TFT 1 with an organic EL element formed between the TFTs 1 or in a later process.
Further, in order to flatten the unevenness due to the formation of the wiring 2, the flattening layer 4 is formed on the insulating film 3 in a state where the unevenness due to the wiring 2 is embedded.
On the planarizing film 4, a bottom emission type organic EL element is formed. That is, the first electrode 5 made of ITO is formed on the planarizing film 4 so as to be connected to the wiring 2 through the contact hole 7. The first electrode 5 corresponds to the anode of the organic EL element.
An insulating film 8 having a shape covering the periphery of the first electrode 5 is formed. By providing the insulating film 8, a short circuit between the first electrode 5 and the second electrode formed in the subsequent process is prevented. can do.
Further, although not shown in FIG. 1, a hole transport layer, an organic light emitting layer, and an electron transport layer are sequentially deposited through a desired pattern mask, and then a first layer made of Al is formed on the entire surface above the substrate. An active matrix organic material in which two electrodes are formed and sealed by bonding using a sealing glass plate and an ultraviolet curable epoxy resin, and each organic EL element is connected to a TFT 1 for driving the organic EL element. An EL display device is obtained.

図2は、アクティブマトリックス方式の液晶表示装置10の一例を示す概念的断面図である。このカラー液晶表示装置10は、背面にバックライトユニット12を有する液晶パネルであって、液晶パネルは、偏光フィルムが貼り付けられた2枚のガラス基板14,15の間に配置されたすべての画素に対応するTFT16の素子が配置されている。ガラス基板上に形成された各素子には、硬化膜17中に形成されたコンタクトホール18を通して、画素電極を形成するITO透明電極19が配線されている。ITO透明電極19の上には、液晶20の層とブラックマトリックスを配置したRGBカラーフィルター22が設けられている。   FIG. 2 is a conceptual cross-sectional view showing an example of the active matrix type liquid crystal display device 10. The color liquid crystal display device 10 is a liquid crystal panel having a backlight unit 12 on the back surface, and the liquid crystal panel includes all pixels disposed between two glass substrates 14 and 15 having a polarizing film attached thereto. The elements of the TFT 16 corresponding to are arranged. Each element formed on the glass substrate is wired with an ITO transparent electrode 19 that forms a pixel electrode through a contact hole 18 formed in the cured film 17. On the ITO transparent electrode 19, an RGB color filter 22 in which a liquid crystal 20 layer and a black matrix are arranged is provided.

以下に実施例を挙げて本発明をさらに具体的に説明する。以下の実施例に示す材料、使用量、割合、処理内容、処理手順等は、本発明の趣旨を逸脱しない限り、適宜、変更することができる。従って、本発明の範囲は以下に示す具体例に限定されるものではない。なお、特に断りのない限り、「部」、「%」は質量基準である。   The present invention will be described more specifically with reference to the following examples. The materials, amounts used, ratios, processing details, processing procedures, and the like shown in the following examples can be changed as appropriate without departing from the spirit of the present invention. Therefore, the scope of the present invention is not limited to the specific examples shown below. Unless otherwise specified, “part” and “%” are based on mass.

以下の合成例において、以下の符号はそれぞれ以下の化合物を表す。
V−65:2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)(和光純薬工業製)
V−601:ジメチル−2,2’−アゾビス(2−メチルプロピオネート)(和光純薬工業製)
MAEVE:メタクリル酸1−エトキシエチル
MATHF:テトラヒドロ−2H−フラン−2−イルメタクリレート
MACHOE:1−(シクロヘキシルオキシ)エチルメタクリレート
PHSEVE:p−ヒドロキシスチレンの1−エトキシエチル基保護体
GMA:グリシジルメタクリレート
OXE−30:メタクリル酸(3−エチルオキセタン−3−イル)メチル(3−エチル−3−オキセタニルメチルメタクリレート)(大阪有機化学工業(株)製)
VBGE:p−ビニルベンジルグリシジルエーテル
M−100:サイクロマーM−100(3、4−エポキシシクロヘキシルメチルメタアクリレート、ダイセル化学(株)製)
NBMA:n−ブトキシメチルアクリルアミド
MAA:メタクリル酸
CHOEMA:シクロへキシルオキシエチルメタクリレート
HEMA:2−エチルヘキシルメタクリレート
St:スチレン
DCPM:メタクリル酸(トリシクロ[5.2.1.02,6]デカン−8−イル)
EDM:ジエチレングリコールエチルメチルエーテル(東邦化学工業(株)製、ハイソルブEDM)
In the following synthesis examples, the following symbols represent the following compounds, respectively.
V-65: 2,2′-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.)
V-601: Dimethyl-2,2′-azobis (2-methylpropionate) (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.)
MAEVE: 1-ethoxyethyl methacrylate MATHF: tetrahydro-2H-furan-2-yl methacrylate MACHOE: 1- (cyclohexyloxy) ethyl methacrylate PHSEVE: 1-ethoxyethyl group protected product of p-hydroxystyrene GMA: glycidyl methacrylate OXE- 30: Methacrylic acid (3-ethyloxetane-3-yl) methyl (3-ethyl-3-oxetanylmethyl methacrylate) (manufactured by Osaka Organic Chemical Industry Co., Ltd.)
VBGE: p-vinylbenzylglycidyl ether M-100: cyclomer M-100 (3,4-epoxycyclohexylmethyl methacrylate, manufactured by Daicel Chemical Industries, Ltd.)
NBMA: n-butoxymethylacrylamide MAA: methacrylic acid CHOEMA: cyclohexyloxyethyl methacrylate HEMA: 2-ethylhexyl methacrylate St: styrene DCPM: methacrylic acid (tricyclo [5.2.1.0 2,6 ] decane-8- Il)
EDM: Diethylene glycol ethyl methyl ether (manufactured by Toho Chemical Industry Co., Ltd., High Solve EDM)

<CHOEMAの合成>
前記重合体A−1の合成におけるMAEVEの合成法と同様の方法でCHOEMAの合成を行った。
<Synthesis of CHOEMA>
CHOEMA was synthesized in the same manner as MAEVE in the synthesis of polymer A-1.

<MATHFの合成>
メタクリル酸(86g、1mol)を15℃に冷却しておき、カンファースルホン酸(4.6g,0.02mol)添加した。その溶液に、2−ジヒドロフラン(71g、1mol、1.0当量)を滴下した。1時間撹拌した後に、飽和炭酸水素ナトリウム(500mL)を加え、酢酸エチル(500mL)で抽出し、硫酸マグネシウムで乾燥後、不溶物を濾過後40℃以下で減圧濃縮し、残渣の黄色油状物を減圧蒸留して沸点(bp.)54〜56℃/3.5mmHg留分のメタクリル酸テトラヒドロ−2H−フラン−2−イル(MATHF)125gを無色油状物として得た(収率80%)。
<Synthesis of MATHF>
Methacrylic acid (86 g, 1 mol) was cooled to 15 ° C., and camphorsulfonic acid (4.6 g, 0.02 mol) was added. To the solution, 2-dihydrofuran (71 g, 1 mol, 1.0 equivalent) was added dropwise. After stirring for 1 hour, saturated sodium bicarbonate (500 mL) was added, extracted with ethyl acetate (500 mL), dried over magnesium sulfate, insolubles were filtered and concentrated under reduced pressure at 40 ° C. or lower to give a residual yellow oily product. Distillation under reduced pressure afforded 125 g of tetrahydro-2H-furan-2-yl methacrylate (MATHF) as a colorless oily substance (yield 80%) at a boiling point (bp.) Of 54 to 56 ° C./3.5 mmHg.

<重合体A−1の合成>
共重合体(A)である重合体A−1を以下のごとく合成した。
エチルビニルエーテル(144.2部、2モル当量)にフェノチアジン(0.5部)を添加し、反応系中を10℃以下に冷却しながらメタクリル酸(86.1部、1モル当量)を滴下後、室温(25℃)で4時間撹拌した。p−トルエンスルホン酸ピリジニウム(5.0部)を添加後、室温で2時間撹拌し、一夜室温放置した。反応液に炭酸水素ナトリウム(5部)および硫酸ナトリウム(5部)を添加し、室温で1時間撹拌し、不溶物を濾過後40℃以下で減圧濃縮し、残渣の黄色油状物を減圧蒸留して沸点(bp.)43〜45℃/7mmHg留分のメタクリル酸1−エトキシエチル(MAEVE、134.0部)を無色油状物として得た。
得られたメタクリル酸1−エトキシエチル(63.28部(0.4モル当量))、GMA(42.65部(0.3モル当量))、MAA(8.61部(0.1モル当量))、HEMA(26.03部(0.2モル当量))およびEDM(110.8部)の混合溶液を窒素気流下、70℃に加熱した。この混合溶液を撹拌しながら、ラジカル重合開始剤V−65(商品名、和光純薬工業(株)製、4部)およびEDM(100.0部)の混合溶液を2.5時間かけて滴下した。滴下が終了してから、70℃で4時間反応させることにより、重合体A−1のEDM溶液(固形分濃度:40%)を得た。
得られた重合体A−1のゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)により測定した重量平均分子量は、15,000であった。
<Synthesis of Polymer A-1>
Polymer A-1 which is a copolymer (A) was synthesized as follows.
After adding phenothiazine (0.5 part) to ethyl vinyl ether (144.2 parts, 2 molar equivalents) and adding dropwise methacrylic acid (86.1 parts, 1 molar equivalent) while cooling the reaction system to 10 ° C or lower. And stirred at room temperature (25 ° C.) for 4 hours. After adding pyridinium p-toluenesulfonate (5.0 parts), the mixture was stirred at room temperature for 2 hours and allowed to stand overnight at room temperature. Sodium hydrogen carbonate (5 parts) and sodium sulfate (5 parts) were added to the reaction solution, and the mixture was stirred at room temperature for 1 hour. Insoluble materials were filtered and concentrated under reduced pressure at 40 ° C. or lower, and the yellow oily residue was distilled under reduced pressure. Thus, 1-ethoxyethyl methacrylate (MAEVE, 134.0 parts) having a boiling point (bp.) Of 43 to 45 ° C./7 mmHg was obtained as a colorless oil.
Obtained 1-ethoxyethyl methacrylate (63.28 parts (0.4 molar equivalent)), GMA (42.65 parts (0.3 molar equivalent)), MAA (8.61 parts (0.1 molar equivalent) )), HEMA (26.03 parts (0.2 molar equivalent)) and EDM (110.8 parts) were heated to 70 ° C. under a stream of nitrogen. While stirring this mixed solution, a mixed solution of radical polymerization initiator V-65 (trade name, manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd., 4 parts) and EDM (100.0 parts) was added dropwise over 2.5 hours. did. After completion of the dropwise addition, the mixture was reacted at 70 ° C. for 4 hours to obtain an EDM solution of polymer A-1 (solid content concentration: 40%).
The weight average molecular weight measured by gel permeation chromatography (GPC) of the obtained polymer A-1 was 15,000.

<重合体A−2〜A−1920の合成>
使用した各モノマーおよびその使用量を、下記表に記載のものに変更した以外は、重合体A−1の合成と同様にして、共重合体(A)である重合体A−2〜A−20をそれぞれ合成した。
<Synthesis of Polymers A-2 to A-1920>
Polymers A-2 to A- which are copolymers (A) are the same as the synthesis of polymer A-1, except that each monomer used and the amount used thereof are changed to those shown in the following table. 20 were synthesized respectively.

Figure 2013171101
Figure 2013171101

(B)酸発生剤
B−1:CGI−1397(下記に示す構造の化合物、BASF社製)

Figure 2013171101
B−2:下記に示す構造(合成例を後述する。)
Figure 2013171101
ここで、Tsはトルエンスルホニル基を表す。 (B) Acid generator B-1: CGI-1397 (compound having the structure shown below, manufactured by BASF)
Figure 2013171101
B-2: Structure shown below (synthesis examples will be described later)
Figure 2013171101
Here, Ts represents a toluenesulfonyl group.

<B−2の合成例>
2−ナフトール(10g)、クロロベンゼン(30mL)の懸濁溶液に塩化アルミニウム(10.6g)、2−クロロプロピオニルクロリド(10.1g)を添加し、混合液を40℃に加熱して2時間反応させた。氷冷下、反応液に4N HCl水溶液(60mL)を滴下し、酢酸エチル(50mL)を添加して分液した。有機層に炭酸カリウム(19.2g)を加え、40℃で1時間反応させた後、2N HCl水溶液(60mL)を添加して分液し、有機層を濃縮後、結晶をジイソプロピルエーテル(10mL)でリスラリーし、ろ過、乾燥してケトン化合物(6.5g)を得た。
得られたケトン化合物(3.0g)、メタノール(18mL)の懸濁溶液に酢酸(7.3g)、50重量%ヒドロキシルアミン水溶液(8.0g)を添加し、10時間加熱還流した。放冷後、水(50mL)を加え、析出した結晶をろ過、冷メタノール洗浄後、乾燥してオキシム化合物(2.4g)を得た。
得られたオキシム化合物(1.8g)をアセトン(20mL)に溶解させ、氷冷下トリエチルアミン(1.5g)、p−トルエンスルホニルクロリド(2.4g)を添加し、室温に昇温して1時間反応させた。反応液に水(50mL)を添加し、析出した結晶をろ過後、メタノール(20mL)でリスラリーし、ろ過、乾燥してB−2(2.3g)を得た。
なお、B−2の1H−NMRスペクトル(300MHz、CDCl3)は、δ=8.3(d,1H),8.0(d,2H),7.9(d,1H),7.8(d,1H),7.6(dd,1H),7.4(dd,1H)7.3(d,2H),7.1(d.1H),5.6(q,1H),2.4(s,3H),1.7(d,3H)であった。
<Synthesis example of B-2>
Aluminum chloride (10.6 g) and 2-chloropropionyl chloride (10.1 g) were added to a suspension of 2-naphthol (10 g) and chlorobenzene (30 mL), and the mixture was heated to 40 ° C. for 2 hours. I let you. Under ice-cooling, 4N HCl aqueous solution (60 mL) was added dropwise to the reaction solution, and ethyl acetate (50 mL) was added for liquid separation. Potassium carbonate (19.2 g) was added to the organic layer, reacted at 40 ° C. for 1 hour, 2N HCl aqueous solution (60 mL) was added and separated, and the organic layer was concentrated, and the crystal was converted to diisopropyl ether (10 mL). The slurry was then reslurried, filtered and dried to obtain a ketone compound (6.5 g).
Acetic acid (7.3 g) and 50% by weight hydroxylamine aqueous solution (8.0 g) were added to a suspension of the obtained ketone compound (3.0 g) and methanol (18 mL), and the mixture was heated to reflux for 10 hours. After allowing to cool, water (50 mL) was added, and the precipitated crystals were filtered, washed with cold methanol, and dried to obtain an oxime compound (2.4 g).
The obtained oxime compound (1.8 g) was dissolved in acetone (20 mL), triethylamine (1.5 g) and p-toluenesulfonyl chloride (2.4 g) were added under ice cooling, and the temperature was raised to room temperature. Reacted for hours. Water (50 mL) was added to the reaction solution, and the precipitated crystals were filtered, reslurried with methanol (20 mL), filtered and dried to obtain B-2 (2.3 g).
In addition, the 1 H-NMR spectrum (300 MHz, CDCl 3 ) of B-2 has δ = 8.3 (d, 1H), 8.0 (d, 2H), 7.9 (d, 1H), 7. 8 (d, 1H), 7.6 (dd, 1H), 7.4 (dd, 1H) 7.3 (d, 2H), 7.1 (d.1H), 5.6 (q, 1H) , 2.4 (s, 3H), 1.7 (d, 3H).

B−3:トリフェニルスルホニウムノナフルオロブタンスルホネート
B−4:下記に示す構造の化合物(NAI−101、みどり化学製)

Figure 2013171101
B-3: Triphenylsulfonium nonafluorobutanesulfonate B-4: Compound having the structure shown below (NAI-101, manufactured by Midori Chemical)
Figure 2013171101

(L)増感剤
L−1:DBA(9,10−ジブトキシアントラセン、下記に示す構造、川崎化成工業(株)製)

Figure 2013171101
上記式におけるBuは、ブチル基を表す。 (L) Sensitizer L-1: DBA (9,10-dibutoxyanthracene, structure shown below, manufactured by Kawasaki Chemical Industry Co., Ltd.)
Figure 2013171101
Bu in the above formula represents a butyl group.

(C)添加剤
C−1:1,4−シクロへキサンジオール(東京化成製)
C−2:2,5−ジメチル,2,5−へキサンジオール(東京化成製)
C−3:2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニルシクロヘキシル)プロパン(東京化成製)
C−4:シクロヘキサンチオール(東京化成製)
C−5:tert−テトラデカンチオール(東京化成製)
C−6:ペンタエリスリトール テトラキス(3−メルカプトプロピオネート)(SC有機化学製)
下記構造

Figure 2013171101
C−7:カレンズMT−PE1(昭和電工製):
下記構造
Figure 2013171101
C−8:1−ドデカノール(東京化成製)
C−9:プロピレングリコールモノメチルエーテル(東邦化学工業製)
下記構造
Figure 2013171101
C−10:乳酸エチル(東邦化学製)
Figure 2013171101
C−11:カレンズMT−NR1(昭和電工製):
下記構造
Figure 2013171101
(C) Additive C-1: 1,4-cyclohexanediol (manufactured by Tokyo Chemical Industry)
C-2: 2,5-dimethyl, 2,5-hexanediol (manufactured by Tokyo Chemical Industry)
C-3: 2,2-bis (4-hydroxyphenylcyclohexyl) propane (manufactured by Tokyo Chemical Industry)
C-4: Cyclohexanethiol (manufactured by Tokyo Chemical Industry)
C-5: tert-tetradecanethiol (manufactured by Tokyo Chemical Industry)
C-6: Pentaerythritol tetrakis (3-mercaptopropionate) (SC Organic Chemical)
The following structure
Figure 2013171101
C-7: Karenz MT-PE1 (manufactured by Showa Denko):
The following structure
Figure 2013171101
C-8: 1-Dodecanol (manufactured by Tokyo Chemical Industry)
C-9: Propylene glycol monomethyl ether (Toho Chemical Industries)
The following structure
Figure 2013171101
C-10: Ethyl lactate (manufactured by Toho Chemical)
Figure 2013171101
C-11: Karenz MT-NR1 (Showa Denko):
The following structure
Figure 2013171101

(F)エポキシ樹脂
F−1:JER157S65(商品名、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、ジャパンエポキシレジン(株)製)
F−2:JER828(商品名、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ジャパンエポキシレジン(株)製)
(F) Epoxy resin F-1: JER157S65 (trade name, phenol novolac type epoxy resin, manufactured by Japan Epoxy Resins Co., Ltd.)
F-2: JER828 (trade name, bisphenol A type epoxy resin, manufactured by Japan Epoxy Resins Co., Ltd.)

(G)密着改良剤
G−1:KBM−403(商品名、3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、信越化学工業(株)製)
G−2:KBM−5103(商品名、3−アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、信越化学工業(株)製)
(G) Adhesion improver G-1: KBM-403 (trade name, 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.)
G-2: KBM-5103 (trade name, 3-acryloxypropyltrimethoxysilane, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.)

(H)塩基性化合物
H−1:1,5−ジアザビシクロ[4.3.0]−5−ノネン(東京化成工業製)
H−2:トリブチルアミン(東京化成工業製)
H−3:下記構造(東洋化成工業製、CMTU)
(H) Basic compound H-1: 1,5-diazabicyclo [4.3.0] -5-nonene (manufactured by Tokyo Chemical Industry)
H-2: Tributylamine (manufactured by Tokyo Chemical Industry)
H-3: The following structure (manufactured by Toyo Kasei Kogyo Co., Ltd., CMTU)

Figure 2013171101
Figure 2013171101

(I)界面活性剤
I−1:下記構造式で示されるパーフルオロアルキル基含有ノニオン性界面活性剤
I−2:シリコーン系界面活性剤SH−8400(東レ・ダウコーニングシリコーン)
(I) Surfactant I-1: Perfluoroalkyl group-containing nonionic surfactant represented by the following structural formula I-2: Silicone surfactant SH-8400 (Toray Dow Corning Silicone)

Figure 2013171101
Figure 2013171101

<感光性樹脂組成物の調整>
下記組成Aとなるように各成分を溶解混合し、口径0.2μmのポリテトラフルオロエチレン製フィルターで濾過して、実施例および比較例の感光性樹脂組成物を得た。
<組成A>
・重合体(A)の溶剤(D)溶液 重合体(A)固形分で合計100.0部
・光酸発生剤(B) 2.0部
・増感剤(L) 下記表に記載の量
・添加剤(C) 下記表に記載の量
・エポキシ樹脂(F) 下記表に記載の量
・密着改良剤(G) 下記表に記載の量
・塩基性化合物(H) 下記表に記載の量
・界面活性剤(I) 下記表に記載の量
<Adjustment of photosensitive resin composition>
Each component was dissolved and mixed so that it might become the following composition A, and it filtered with the filter made from a polytetrafluoroethylene with a diameter of 0.2 micrometer, and obtained the photosensitive resin composition of an Example and a comparative example.
<Composition A>
-Solvent (D) solution of polymer (A) 100.0 parts in total with polymer (A) solids-Photoacid generator (B) 2.0 parts-Sensitizer (L) Amounts listed in the table below -Additive (C) Amount described in the following table-Epoxy resin (F) Amount described in the following table-Adhesion improver (G) Amount described in the following table-Basic compound (H) Amount described in the following table・ Surfactant (I) Amounts listed in the table below

Figure 2013171101
Figure 2013171101

Figure 2013171101
Figure 2013171101

<感度の評価>
ガラス基板(コーニング1737、0.7mm厚(コーニング社製))上に、各感光性樹脂組成物をスリット塗布した後、90℃/120秒ホットプレート上でプリベークして溶剤を揮発させ、膜厚3.0μmの感光性樹脂組成物層を形成した。
次に、得られた感光性樹脂組成物層を、キヤノン(株)製PLA−501F露光機(超高圧水銀ランプ)を用いて、所定のマスクを介して露光した。そして、露光後の感光性樹脂組成物層を、アルカリ現像液(0.4重量%のテトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液)で23℃/60秒間現像した後、超純水で20秒リンスした。
これらの操作により10μmのラインアンドスペースを1:1で解像する時の最適i線露光量(Eopt)を感度とした。なお、評価基準は下記の通りである。「1」および「2」が実用上問題のないレベルである。結果を下記表に示す。
1:Eoptが40mJ/cm2未満
2:Eoptが40mJ/cm2以上60mJ/cm2未満
3:Eoptが60mJ/cm2以上80mJ/cm2未満
4:Eoptが80mJ/cm2以上
5:パターンができず
<Evaluation of sensitivity>
Each photosensitive resin composition is slit-coated on a glass substrate (Corning 1737, 0.7 mm thick (Corning)), then pre-baked on a hot plate at 90 ° C. for 120 seconds to volatilize the solvent, and the film thickness A photosensitive resin composition layer having a thickness of 3.0 μm was formed.
Next, the obtained photosensitive resin composition layer was exposed through a predetermined mask using a PLA-501F exposure machine (extra-high pressure mercury lamp) manufactured by Canon Inc. The exposed photosensitive resin composition layer was developed with an alkali developer (0.4 wt% tetramethylammonium hydroxide aqueous solution) at 23 ° C./60 seconds, and then rinsed with ultrapure water for 20 seconds.
By these operations, the optimum i-line exposure (Eopt) when resolving 10 μm line and space at 1: 1 was defined as sensitivity. The evaluation criteria are as follows. “1” and “2” are levels that have no practical problem. The results are shown in the table below.
1: Eopt is less than 40 mJ / cm 2 2: Eopt is 40 mJ / cm 2 or more and less than 60 mJ / cm 2 3: Eopt is 60 mJ / cm 2 or more and less than 80 mJ / cm 2 4: Eopt is 80 mJ / cm 2 or more 5: Pattern is Can't

<耐薬品性(剥離液耐性)の評価>
ガラス基板(コーニング1737、0.7mm厚(コーニング社製))上に、各感光性樹脂組成物をスリット塗布した後、90℃/120秒ホットプレート上で加熱により溶剤を除去し、膜厚3.0μmの感光性樹脂組成物層を形成した。
得られた感光性樹脂組成物層を、キヤノン(株)製PLA−501F露光機(超高圧水銀ランプ)で積算照射量が300mJ/cm2(照度:20mW/cm2、i線)となるように露光し、その後、この基板をオーブンにて230℃で1時間加熱して硬化膜を得た。
その硬化膜をモノエタノールアミンに60℃で5分浸漬させ、その膜を引き上げて表面の液をふき取った後で、すぐに膜厚を測定した。浸漬前の膜厚と、浸漬後の膜厚とを比較して、増加した割合をパーセントで表記した。結果を下記表に示した。数値としては小さいほど硬化膜の剥離液耐性は良好であり、1または2が好ましい。
膨潤率(%)=浸漬後の膜厚(μm)/浸漬前の膜厚(μm)×100
1:100%以上102%未満
2:102%以上105%未満
3:105%以上110%未満
4:110%以上115%未満
5:115%以上
<Evaluation of chemical resistance (stripping solution resistance)>
After each photosensitive resin composition was slit-coated on a glass substrate (Corning 1737, 0.7 mm thick (manufactured by Corning)), the solvent was removed by heating on a hot plate at 90 ° C./120 seconds to obtain a film thickness of 3 A photosensitive resin composition layer having a thickness of 0.0 μm was formed.
The obtained photosensitive resin composition layer is subjected to a cumulative irradiation amount of 300 mJ / cm 2 (illuminance: 20 mW / cm 2 , i-line) using a PLA-501F exposure machine (extra-high pressure mercury lamp) manufactured by Canon Inc. Then, this substrate was heated in an oven at 230 ° C. for 1 hour to obtain a cured film.
The cured film was immersed in monoethanolamine at 60 ° C. for 5 minutes, the film was pulled up and the liquid on the surface was wiped off, and the film thickness was measured immediately. The film thickness before immersion was compared with the film thickness after immersion, and the increased ratio was expressed in percent. The results are shown in the table below. The smaller the numerical value, the better the peel resistance of the cured film, and 1 or 2 is preferable.
Swell ratio (%) = film thickness after immersion (μm) / film thickness before immersion (μm) × 100
1: 100% or more and less than 102% 2: 102% or more and less than 105% 3: 105% or more and less than 110% 4: 110% or more and less than 115% 5: 115% or more

<プロセスラチチュードの評価>
前記感度の評価を70℃/120秒プリベークの条件にて行い、90℃/120秒の場合と感度の差を評価した。数値としては小さいほどプロセスラチチュードは良好であり、1または2が好ましい。
1:感度の差(Δ)が3mJ/cm2未満
2:感度の差(Δ)が3mJ/cm2以上〜5mJ/cm2未満
3:感度の差(Δ)が5mJ/cm2以上〜7mJ/cm2未満
4:感度の差(Δ)が7mJ/cm2以上〜10mJ/cm2未満
5:感度の差(Δ)が10mJ/cm2以上
<Evaluation of process latitude>
The sensitivity was evaluated under the conditions of 70 ° C./120 seconds pre-baking, and the difference in sensitivity was evaluated from the case of 90 ° C./120 seconds. The smaller the numerical value, the better the process latitude, and 1 or 2 is preferable.
1: Sensitivity difference (Δ) is less than 3 mJ / cm 2 2: Sensitivity difference (Δ) is 3 mJ / cm 2 or more to less than 5 mJ / cm 2 3: Sensitivity difference (Δ) is 5 mJ / cm 2 or more to 7 mJ less / cm 2 4: difference in sensitivity (delta) is 7 mJ / cm 2 or more ~10mJ / cm 2 less than 5: difference in sensitivity (delta) is 10 mJ / cm 2 or more

<経時での液中パーティクルの評価>
調液直後のレジストのパーティクルと、4℃で冷蔵1週間後のパーティクル量(単位:ヶ/ml)を、以下の方法でそれぞれ測定した。
透明流路を通過するレジスト液に対してレーザーを照射し、パーティクルによる散乱光量の測定により0.3μm以上の大きさのパーティクル数を計数した(光散乱法)。
測定には、LION社製 液中パーティクルカウンター(KS−42A)を使用した。数値としては小さいほど液中パーティクルは良好であり、1、2および3が好ましい。
1:0.3μm以上のパーティクルが5ヶ/ml未満
2:0.3μm以上のパーティクルが5ヶ/ml以上10ヶ/ml未満
3:0.3μm以上のパーティクルが10ヶ/ml以上50ヶ/ml未満
4:0.3μm以上のパーティクルが50ヶ/ml以上100ヶ/ml未満
5:0.3μm以上のパーティクルが100ヶ/ml以上
<Evaluation of particles in liquid over time>
The resist particles immediately after preparation and the amount of particles (unit: months / ml) after 1 week of refrigeration at 4 ° C. were measured by the following methods.
The resist solution passing through the transparent flow path was irradiated with laser, and the number of particles having a size of 0.3 μm or more was counted by measuring the amount of light scattered by the particles (light scattering method).
For the measurement, a liquid particle counter (KS-42A) manufactured by LION was used. The smaller the numerical value, the better the particles in the liquid, and 1, 2 and 3 are preferred.
1: Particles of 0.3 μm or more are less than 5 particles / ml 2: Particles of 0.3 μm or more are 5 particles / ml or more but less than 10 particles / ml 3: Particles of 0.3 μm or more are 10 particles / ml or more but 50 particles / ml Less than ml 4: Particles of 0.3 μm or more are 50 particles / ml or more and less than 100 particles / ml 5: Particles of 0.3 μm or more are 100 particles / ml or more

Figure 2013171101
Figure 2013171101

Figure 2013171101
Figure 2013171101

上記表から明らかなとおり、本発明の組成物を用いた場合は、感度、耐溶剤性、プリベーク温度マージンおよび保存安定性に優れていることが分かった。特に、(A)重合体成分として、式(A2’)で表される構成単位であって、R1またはR2と、R3とが連結して環状エーテルを形成していない構成単位を採用した場合、いずれの評価も2以上と優れた効果が得られた。また、(C)添加剤として、脂肪族環を含むものを用いることにより、同様に、いずれの評価も2以上と優れた効果が得られた。 As is apparent from the above table, it was found that when the composition of the present invention was used, it was excellent in sensitivity, solvent resistance, prebake temperature margin and storage stability. In particular, as the polymer component (A), a structural unit represented by the formula (A2 ′), in which R 1 or R 2 and R 3 are connected to form a cyclic ether is employed. In this case, an excellent effect of 2 or more was obtained in any evaluation. In addition, by using an additive containing an aliphatic ring as the additive (C), an excellent effect of 2 or more was obtained in any evaluation.

[実施例51]
薄膜トランジスター(TFT)を用いた有機EL表示装置を以下の方法で作製した(図1参照)。
ガラス基板6上にボトムゲート型のTFT1を形成し、このTFT1を覆う状態でSi34から成る絶縁膜3を形成した。次に、この絶縁膜3に、ここでは図示を省略したコンタクトホールを形成した後、このコンタクトホールを介してTFT1に接続される配線2(高さ1.0μm)を絶縁膜3上に形成した。この配線2は、TFT1間または、後の工程で形成される有機EL素子とTFT1とを接続するためのものである。
[Example 51]
An organic EL display device using a thin film transistor (TFT) was produced by the following method (see FIG. 1).
A bottom gate type TFT 1 was formed on a glass substrate 6, and an insulating film 3 made of Si 3 N 4 was formed so as to cover the TFT 1. Next, a contact hole (not shown) is formed in the insulating film 3, and then a wiring 2 (height 1.0 μm) connected to the TFT 1 through the contact hole is formed on the insulating film 3. . The wiring 2 is used to connect the TFT 1 with an organic EL element formed between TFTs 1 or in a later process.

さらに、配線2の形成による凹凸を平坦化するために、配線2による凹凸を埋め込む状態で絶縁膜3上へ平坦化膜4を形成した。絶縁膜3上への平坦化膜4の形成は、実施例16の感光性樹脂組成物を基板上にスピン塗布し、ホットプレート上でプリベーク(90℃×2分)した後、マスク上から高圧水銀灯を用いてi線(365nm)を45mJ/cm2(照度20mW/cm2)照射した後、アルカリ水溶液にて現像してパターンを形成し、230℃で60分間の加熱処理を行った。
感光性樹脂組成物を塗布する際の塗布性は良好で、露光、現像、焼成の後に得られた硬化膜には、しわやクラックの発生は認められなかった。さらに、配線2の平均段差は500nm、作製した平坦化膜4の膜厚は2,000nmであった。
Further, in order to flatten the unevenness due to the formation of the wiring 2, the planarizing film 4 was formed on the insulating film 3 in a state where the unevenness due to the wiring 2 was embedded. The planarization film 4 is formed on the insulating film 3 by spin-coating the photosensitive resin composition of Example 16 on the substrate, pre-baking on a hot plate (90 ° C. × 2 minutes), and then applying high pressure from above the mask. After irradiating 45 mJ / cm 2 (illuminance 20 mW / cm 2 ) with i-line (365 nm) using a mercury lamp, a pattern was formed by developing with an alkaline aqueous solution, and heat treatment was performed at 230 ° C. for 60 minutes.
The applicability when applying the photosensitive resin composition was good, and no wrinkles or cracks were observed in the cured film obtained after exposure, development and baking. Furthermore, the average step of the wiring 2 was 500 nm, and the thickness of the prepared planarizing film 4 was 2,000 nm.

次に、得られた平坦化膜4上に、ボトムエミッション型の有機EL素子を形成した。まず、平坦化膜4上に、ITOからなる第一電極5を、コンタクトホール7を介して配線2に接続させて形成した。その後、レジストを塗布、プリベークし、所望のパターンのマスクを介して露光し、現像した。このレジストパターンをマスクとして、ITOエッチャント用いたウエットエッチングによりパターン加工を行った。その後、レジスト剥離液(リムーバ100、AZエレクトロニックマテリアルズ社製)を用いて該レジストパターンを50℃で剥離した。こうして得られた第一電極5は、有機EL素子の陽極に相当する。   Next, a bottom emission type organic EL element was formed on the obtained planarization film 4. First, a first electrode 5 made of ITO was formed on the planarizing film 4 so as to be connected to the wiring 2 through the contact hole 7. Thereafter, a resist was applied, prebaked, exposed through a mask having a desired pattern, and developed. Using this resist pattern as a mask, pattern processing was performed by wet etching using an ITO etchant. Thereafter, the resist pattern was stripped at 50 ° C. using a resist stripper (remover 100, manufactured by AZ Electronic Materials). The first electrode 5 thus obtained corresponds to the anode of the organic EL element.

次に、第一電極5の周縁を覆う形状の絶縁膜8を形成した。絶縁膜8には、実施例18の感光性樹脂組成物を用い、前記と同様の方法で絶縁膜8を形成した。この絶縁膜8を設けることによって、第一電極5とこの後の工程で形成する第二電極との間のショートを防止することができる。   Next, an insulating film 8 having a shape covering the periphery of the first electrode 5 was formed. As the insulating film 8, the photosensitive resin composition of Example 18 was used, and the insulating film 8 was formed by the same method as described above. By providing this insulating film 8, it is possible to prevent a short circuit between the first electrode 5 and the second electrode formed in the subsequent process.

さらに、真空蒸着装置内で所望のパターンマスクを介して、正孔輸送層、有機発光層、電子輸送層を順次蒸着して設けた。次いで、基板上方の全面にAlから成る第二電極を形成した。得られた上記基板を蒸着機から取り出し、封止用ガラス板と紫外線硬化型エポキシ樹脂を用いて貼り合わせることで封止した。   Furthermore, a hole transport layer, an organic light emitting layer, and an electron transport layer were sequentially deposited through a desired pattern mask in a vacuum deposition apparatus. Next, a second electrode made of Al was formed on the entire surface above the substrate. The obtained board | substrate was taken out from the vapor deposition machine, and it sealed by bonding together using the glass plate for sealing, and an ultraviolet curable epoxy resin.

以上のようにして、各有機EL素子にこれを駆動するためのTFT1が接続してなるアクティブマトリックス型の有機EL表示装置が得られた。駆動回路を介して電圧を印加したところ、良好な表示特性を示し、信頼性の高い有機EL表示装置であることが分かった。   As described above, an active matrix type organic EL display device in which each organic EL element is connected to the TFT 1 for driving the organic EL element was obtained. When a voltage was applied via the drive circuit, it was found that the organic EL display device showed good display characteristics and high reliability.

[実施例52]
特許第3321003号公報の図1に記載のアクティブマトリクス型液晶表示装置において、層間絶縁膜として硬化膜17を以下のようにして形成し、実施例52の液晶表示装置を得た。
すなわち、実施例18の感光性樹脂組成物を用い、上記実施例51における有機EL表示装置の平坦化膜4の形成方法と同様の方法で、層間絶縁膜として硬化膜17を形成した。
[Example 52]
In the active matrix type liquid crystal display device shown in FIG. 1 of Japanese Patent No. 3321003, a cured film 17 was formed as an interlayer insulating film as follows, and a liquid crystal display device of Example 52 was obtained.
That is, using the photosensitive resin composition of Example 18, the cured film 17 was formed as an interlayer insulating film by the same method as the method for forming the planarizing film 4 of the organic EL display device in Example 51.

得られた液晶表示装置に対して、駆動電圧を印加したところ、良好な表示特性を示し、信頼性の高い液晶表示装置であることが分かった。   When a driving voltage was applied to the obtained liquid crystal display device, it was found that the liquid crystal display device showed good display characteristics and high reliability.

1:TFT(薄膜トランジスター)
2:配線
3:絶縁膜
4:平坦化膜
5:第一電極
6:ガラス基板
7:コンタクトホール
8:絶縁膜
10:液晶表示装置
12:バックライトユニット
14,15:ガラス基板
16:TFT
17:硬化膜
18:コンタクトホール
19:ITO透明電極
20:液晶
22:カラーフィルター
1: TFT (Thin Film Transistor)
2: Wiring 3: Insulating film 4: Flattened film 5: First electrode 6: Glass substrate 7: Contact hole 8: Insulating film 10: Liquid crystal display device 12: Backlight unit 14, 15: Glass substrate 16: TFT
17: Cured film 18: Contact hole 19: ITO transparent electrode 20: Liquid crystal 22: Color filter

Claims (14)

(A)酸基が酸分解性基で保護された残基を有する構成単位(a1)と、架橋基を有する構成単位(a2)とを、同一の重合体および/または異なる重合体に含む重合体成分と、
(B)光酸発生剤と、
(C)炭化水素基とOH基のみからなり、かつ、−CH2OH基を有さないアルコール、および、炭化水素基、−O−、−CO−の少なくとも1種と、SH基の組み合わせからなるチオールから選択される少なくとも1種の添加剤と、
(D)溶剤とを含むポジ型感光性樹脂組成物。
(A) A heavy polymer containing the structural unit (a1) having a residue in which an acid group is protected with an acid-decomposable group and the structural unit (a2) having a crosslinking group in the same polymer and / or different polymers. A coalescing component;
(B) a photoacid generator;
(C) a combination of an SH group and an alcohol having only a hydrocarbon group and an OH group and having no —CH 2 OH group, and at least one of a hydrocarbon group, —O—, and —CO— At least one additive selected from the following thiols;
(D) A positive photosensitive resin composition containing a solvent.
前記重合体成分が、前記構成単位(a1)と前記構成単位(a2)の両方を含む重合体を含む、請求項1に記載のポジ型感光性樹脂組成物。 The positive photosensitive resin composition of Claim 1 in which the said polymer component contains the polymer containing both the said structural unit (a1) and the said structural unit (a2). (C)添加剤の分子量が100〜1000である、請求項1または2に記載のポジ型感光性樹脂組成物。 (C) The positive photosensitive resin composition of Claim 1 or 2 whose molecular weight of an additive is 100-1000. 前記(A)酸基が酸分解性基で保護された残基を有する構成単位(a1)が酸分解性基で保護された保護カルボキシル基を有する構成単位および/または酸分解性基で保護された保護フェノール性水酸基を有する構成単位である、請求項1〜3のいずれか1項に記載のポジ型感光性樹脂組成物。 The structural unit (a1) having a residue in which the acid group is protected with an acid-decomposable group (A) is protected with a structural unit having a protected carboxyl group protected with an acid-decomposable group and / or an acid-decomposable group. The positive photosensitive resin composition according to claim 1, which is a structural unit having a protected phenolic hydroxyl group. 前記構成単位(a1)が、カルボキシ基がアセタールの形で保護された残基を有する構成単位である請求項1〜4のいずれか1項に記載のポジ型感光性樹脂組成物。 The positive photosensitive resin composition according to claim 1, wherein the structural unit (a1) is a structural unit having a residue in which a carboxy group is protected in the form of an acetal. 前記構成単位(a1)が、下記式(A2’)で表される構成単位である、請求項1〜5のいずれか1項に記載のポジ型感光性樹脂組成物。
式(A2’)
Figure 2013171101
(式中、R1およびR2は、それぞれ、水素原子、アルキル基またはアリール基を表し、少なくともR1およびR2のいずれか一方がアルキル基またはアリール基であり、R3は、アルキル基またはアリール基を表し、R1またはR2と、R3とが連結して環状エーテルを形成してもよく、R4は、水素原子またはメチル基を表し、Xは単結合またはアリーレン基を表す。)
The positive photosensitive resin composition according to claim 1, wherein the structural unit (a1) is a structural unit represented by the following formula (A2 ′).
Formula (A2 ′)
Figure 2013171101
(Wherein R 1 and R 2 each represent a hydrogen atom, an alkyl group or an aryl group, at least one of R 1 and R 2 is an alkyl group or an aryl group, and R 3 is an alkyl group or Represents an aryl group, R 1 or R 2 and R 3 may be linked to form a cyclic ether, R 4 represents a hydrogen atom or a methyl group, and X represents a single bond or an arylene group; )
前記架橋性基が、エポキシ基、オキセタニル基、および−NH−CH2−OR(Rは炭素数1〜20のアルキル基)から選ばれる少なくとも1種である請求項1〜6のいずれか1項に記載のポジ型感光性樹脂組成物。 The crosslinking group, an epoxy group, oxetanyl group, and -NH-CH 2 -OR (R is an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms) any one of claims 1 to 6, is at least one selected from The positive photosensitive resin composition described in 1. (C)添加剤が1分子中に有するOH基またはSH基の数が、1〜4個である、請求項1〜7のいずれか1項に記載のポジ型感光性樹脂組成物。 (C) The positive photosensitive resin composition of any one of Claims 1-7 whose number of the OH group or SH group which an additive has in 1 molecule is 1-4. (1)請求項1〜8のいずれか1項に記載のポジ型感光性樹脂組成物を基板上に適用する工程、
(2)適用された感光性樹脂組成物から溶剤を除去する工程、
(3)活性放射線で露光する程、
(4)水性現像液で現像する工程、および、
(5)熱硬化するポストベーク工程、を含むことを特徴とする硬化膜の製造方法。
(1) A step of applying the positive photosensitive resin composition according to any one of claims 1 to 8 on a substrate,
(2) a step of removing the solvent from the applied photosensitive resin composition;
(3) The more exposed with actinic radiation,
(4) a step of developing with an aqueous developer, and
(5) A method for producing a cured film, comprising a post-baking step of thermosetting.
前記現像工程後、ポストベーク工程前に、全面露光する工程を含む、請求項9に記載の硬化膜の形成方法。 The method for forming a cured film according to claim 9, comprising a step of exposing the entire surface after the developing step and before the post-baking step. 請求項1〜8のいずれか1項に記載の感光性樹脂組成物を硬化してなる硬化膜。 The cured film formed by hardening | curing the photosensitive resin composition of any one of Claims 1-8. 層間絶縁膜である、請求項11に記載の硬化膜。 The cured film according to claim 11, which is an interlayer insulating film. 請求項11または12に記載の硬化膜を有する、有機EL表示装置または液晶表示装置。 An organic EL display device or a liquid crystal display device having the cured film according to claim 11. (C)炭化水素基とOH基のみからなり、かつ、−CH2OH基を有さないアルコール、および、炭化水素基、−O−、−CO−の少なくとも1種と、SH基の組み合わせからなるチオールから選択される少なくとも1種を含む、感光性樹脂組成物の保存安定性向上剤。 (C) a combination of an SH group and an alcohol having only a hydrocarbon group and an OH group and having no —CH 2 OH group, and at least one of a hydrocarbon group, —O—, and —CO— The storage stability improvement agent of the photosensitive resin composition containing at least 1 sort (s) selected from the thiol which becomes.
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