JP2014122926A - ネガ型用感光性組成物および塗膜 - Google Patents
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Abstract
【課題】撥インク性が良好で、かつ、紫外線/オゾン照射をしても撥インク性の保持が可能な隔壁を製造できる感光性組成物であって、貯蔵安定性が良好なネガ型用感光性組成物およびそれを用いて得られるネガ型用感光性組成物の均質な塗膜を提供する。
【解決手段】含フッ素シラン化合物からなる撥インク剤(A)と、1分子内に酸性基とエチレン性二重結合とを有するアルカリ可溶性樹脂(B)と、光重合開始剤(C)と、を含有する感光性組成物であって、該感光性組成物の酸価が6〜30mgKOH/gであることを特徴とするネガ型用感光性組成物。
【選択図】図1
【解決手段】含フッ素シラン化合物からなる撥インク剤(A)と、1分子内に酸性基とエチレン性二重結合とを有するアルカリ可溶性樹脂(B)と、光重合開始剤(C)と、を含有する感光性組成物であって、該感光性組成物の酸価が6〜30mgKOH/gであることを特徴とするネガ型用感光性組成物。
【選択図】図1
Description
本発明は、ネガ型用感光性組成物および塗膜に関する。
レジスト組成物は、カラーフィルタの画素間の隔壁、有機EL(Electro−Luminescence)表示素子の画素間の隔壁、有機TFT(Thin Film Transistor:薄膜トランジスタ)アレイの各TFTを仕切る隔壁、液晶表示素子のITO電極の隔壁、回路配線基板の隔壁等の永久膜を形成する材料として注目されている。
回路配線基板の製造においては、回路配線を形成させる際に、金属分散液を噴射塗布するインクジェット法が提案されている。回路配線パターンの形成はレジスト組成物からフォトリソグラフィにより行われ、レジスト組成物の塗膜硬化物が隔壁として利用されている。
回路配線基板の製造においては、回路配線を形成させる際に、金属分散液を噴射塗布するインクジェット法が提案されている。回路配線パターンの形成はレジスト組成物からフォトリソグラフィにより行われ、レジスト組成物の塗膜硬化物が隔壁として利用されている。
インクジェット法においては、隣り合う画素間におけるインクの混色の発生や、所定の領域以外の部分にインクジェットにて噴射した材料が固まりこびりつくことを防ぐ必要があり、撥インク剤を含むレジスト組成物が提案されている(特許文献1)。
特許文献1のレジスト組成物は、本発明者らの知見によれば、例えば室温(20〜25℃)で2週間保存した際の貯蔵安定性が不充分な傾向にあり、室温で2週間保存したレジスト組成物を使用してパターニング基板を形成させた際に、塗膜上に異物が観察されることがあった。
本発明の目的は、撥インク性が良好で、かつ、紫外線/オゾン照射をしても撥インク性の保持が可能な隔壁を製造できるネガ型用感光性組成物であって、貯蔵安定性が良好なネガ型用感光性組成物および該組成物を用いて得られるネガ型用感光性組成物の均質な塗膜の提供である。
本発明の目的は、撥インク性が良好で、かつ、紫外線/オゾン照射をしても撥インク性の保持が可能な隔壁を製造できるネガ型用感光性組成物であって、貯蔵安定性が良好なネガ型用感光性組成物および該組成物を用いて得られるネガ型用感光性組成物の均質な塗膜の提供である。
本発明は、以下の[1]〜[8]である。
[1]含フッ素シラン化合物からなる撥インク剤(A)と、
1分子内に酸性基とエチレン性二重結合とを有するアルカリ可溶性樹脂(B)と、
光重合開始剤(C)と、を含有するネガ型用感光性組成物であって、
該ネガ型用感光性組成物の酸価が6〜30mgKOH/gであることを特徴とするネガ型用感光性組成物。
[2]前記ネガ型用感光性組成物の全固形分中のアルカリ可溶性樹脂(B)の割合が12〜40質量%である、[1]のネガ型用感光性組成物。
[3]前記含フッ素シラン化合物が、下記加水分解性シラン化合物(a−1)および加水分解性シラン化合物(a−2)を含む混合物の加水分解縮合生成物からなる、[1]または[2]のネガ型用感光性組成物。
加水分解性シラン化合物(a−1):ケイ素原子に、1個の炭素数3〜10のエーテル性酸素原子を含んでいてもよいペルフルオロアルキル基を有する有機基と、3個の加水分解性基が結合した加水分解性シラン化合物、
加水分解性シラン化合物(a−2):ケイ素原子に、p個(pは0、1または2)の炭化水素基と、(4−p)個の加水分解性基が結合した加水分解性シラン化合物。
[4]前記含フッ素シラン化合物におけるフッ素原子の含有割合が10〜55質量%である、[1]〜[3]のいずれかのネガ型用感光性組成物。
[5]さらに、架橋剤(D)を含み、該架橋剤(D)が1分子中に2つ以上のエチレン性二重結合を有し、酸性基を有しない化合物である、[1]〜[4]のネガ型用感光性組成物。
[6]前記ネガ型用感光性組成物における全固形分中の前記アルカリ可溶性樹脂(B)と架橋剤(D)との合計量の割合が50〜95質量%、かつ、架橋剤(D)の含有量に対するアルカリ可溶性樹脂(B)の含有量の割合が15〜85質量%である、[5]のネガ型用感光性組成物。
[7]さらに、溶媒(E)を含む、[1]〜[6]のいずれかのネガ型用感光性組成物。
[8]支持基板上に[1]〜[7]のいずれかのネガ型用感光性組成物が形成されてなる塗膜。
[1]含フッ素シラン化合物からなる撥インク剤(A)と、
1分子内に酸性基とエチレン性二重結合とを有するアルカリ可溶性樹脂(B)と、
光重合開始剤(C)と、を含有するネガ型用感光性組成物であって、
該ネガ型用感光性組成物の酸価が6〜30mgKOH/gであることを特徴とするネガ型用感光性組成物。
[2]前記ネガ型用感光性組成物の全固形分中のアルカリ可溶性樹脂(B)の割合が12〜40質量%である、[1]のネガ型用感光性組成物。
[3]前記含フッ素シラン化合物が、下記加水分解性シラン化合物(a−1)および加水分解性シラン化合物(a−2)を含む混合物の加水分解縮合生成物からなる、[1]または[2]のネガ型用感光性組成物。
加水分解性シラン化合物(a−1):ケイ素原子に、1個の炭素数3〜10のエーテル性酸素原子を含んでいてもよいペルフルオロアルキル基を有する有機基と、3個の加水分解性基が結合した加水分解性シラン化合物、
加水分解性シラン化合物(a−2):ケイ素原子に、p個(pは0、1または2)の炭化水素基と、(4−p)個の加水分解性基が結合した加水分解性シラン化合物。
[4]前記含フッ素シラン化合物におけるフッ素原子の含有割合が10〜55質量%である、[1]〜[3]のいずれかのネガ型用感光性組成物。
[5]さらに、架橋剤(D)を含み、該架橋剤(D)が1分子中に2つ以上のエチレン性二重結合を有し、酸性基を有しない化合物である、[1]〜[4]のネガ型用感光性組成物。
[6]前記ネガ型用感光性組成物における全固形分中の前記アルカリ可溶性樹脂(B)と架橋剤(D)との合計量の割合が50〜95質量%、かつ、架橋剤(D)の含有量に対するアルカリ可溶性樹脂(B)の含有量の割合が15〜85質量%である、[5]のネガ型用感光性組成物。
[7]さらに、溶媒(E)を含む、[1]〜[6]のいずれかのネガ型用感光性組成物。
[8]支持基板上に[1]〜[7]のいずれかのネガ型用感光性組成物が形成されてなる塗膜。
本発明によれば、撥インク性が良好で、かつ、紫外線/オゾン照射をしても撥インク性の保持が可能な隔壁を製造できるネガ型用感光性組成物であって、貯蔵安定性が良好なネガ型用感光性組成物およびそれを用いたネガ型用感光性組成物の均質な塗膜の提供が可能である。
本明細書における酸価とは、試料1g中の樹脂酸等を中和するのに必要な水酸化カリウムのミリグラム数をいい、JIS K 0070の測定方法に準じて測定することができる値である。単位はmgKOH/gである。
本明細書における全固形分とは、ネガ型用感光性組成物が含有する成分のうち、隔壁形成成分をいい、溶媒(E)等の隔壁形成過程における加熱等により揮発する揮発性成分以外の全成分を示す。また、原料の加水分解性シラン化合物の加水分解性基の全てがシロキサン結合となって加水分解縮合生成物を構成していると仮定した場合から計算される値をいう。
本明細書における組成物酸価とは、全固形分における酸価である。単位はmgKOH/gである。
本明細書におけるフッ素原子含有率とは、原料の加水分解性シラン化合物の加水分解性基の全てがシロキサン結合となって加水分解縮合生成物を構成していると仮定した場合の化学式から計算される値をいう。
本明細書における「(メタ)アクリロイル…」とは、「メタアクリロイル…」と「アクリロイル…」の総称である。(メタ)アクリレート、(メタ)アクリルアミド、(メタ)アクリル樹脂もこれと同様である。
本明細書における炭化水素基とは、炭素と水素のみで構成される有機基を示す。
本明細書においては、ネガ型用感光性組成物を塗布した膜を「塗膜」、それを乾燥させた状態を「膜」、さらに、それを硬化させて得られる膜を「硬化膜」という。
本明細書におけるインクとは、乾燥硬化した後に、例えば光学的、電気的に機能を有する液体を総称するものであり、従来から用いられている着色材料に限定されるものではない。また、上記インクを注入して形成される「画素」についても同様に、隔壁で仕切られたそれぞれに光学的、電気的機能を有する区分を表すものとして用いられる。
本明細書における撥インク性とは、上記インクをはじくために、撥水性と撥油性の両方を適度に有する性質をいい、例えば、後述の方法で評価できる。
以下、本発明の実施の形態を説明する。なお、本明細書において特に説明のない場合、%は質量%を表す。
本明細書における全固形分とは、ネガ型用感光性組成物が含有する成分のうち、隔壁形成成分をいい、溶媒(E)等の隔壁形成過程における加熱等により揮発する揮発性成分以外の全成分を示す。また、原料の加水分解性シラン化合物の加水分解性基の全てがシロキサン結合となって加水分解縮合生成物を構成していると仮定した場合から計算される値をいう。
本明細書における組成物酸価とは、全固形分における酸価である。単位はmgKOH/gである。
本明細書におけるフッ素原子含有率とは、原料の加水分解性シラン化合物の加水分解性基の全てがシロキサン結合となって加水分解縮合生成物を構成していると仮定した場合の化学式から計算される値をいう。
本明細書における「(メタ)アクリロイル…」とは、「メタアクリロイル…」と「アクリロイル…」の総称である。(メタ)アクリレート、(メタ)アクリルアミド、(メタ)アクリル樹脂もこれと同様である。
本明細書における炭化水素基とは、炭素と水素のみで構成される有機基を示す。
本明細書においては、ネガ型用感光性組成物を塗布した膜を「塗膜」、それを乾燥させた状態を「膜」、さらに、それを硬化させて得られる膜を「硬化膜」という。
本明細書におけるインクとは、乾燥硬化した後に、例えば光学的、電気的に機能を有する液体を総称するものであり、従来から用いられている着色材料に限定されるものではない。また、上記インクを注入して形成される「画素」についても同様に、隔壁で仕切られたそれぞれに光学的、電気的機能を有する区分を表すものとして用いられる。
本明細書における撥インク性とは、上記インクをはじくために、撥水性と撥油性の両方を適度に有する性質をいい、例えば、後述の方法で評価できる。
以下、本発明の実施の形態を説明する。なお、本明細書において特に説明のない場合、%は質量%を表す。
[撥インク剤(A)]
撥インク剤(A)は、含フッ素シラン化合物からなる。該含フッ素シラン化合物としては、シラノール基を有し、フッ素原子の含有割合(以下、フッ素原子含有率ともいう。)が10〜55質量%である含フッ素シラン化合物が好ましい。シラノール基の数としては、ケイ素原子1個当たりの平均個数として、0.2〜3.5個であることが好ましい。
撥インク剤(A)は、含フッ素シラン化合物からなる。該含フッ素シラン化合物としては、シラノール基を有し、フッ素原子の含有割合(以下、フッ素原子含有率ともいう。)が10〜55質量%である含フッ素シラン化合物が好ましい。シラノール基の数としては、ケイ素原子1個当たりの平均個数として、0.2〜3.5個であることが好ましい。
含フッ素シラン化合物におけるフッ素原子含有率は、12〜40質量%がより好ましく、15〜30質量%が特に好ましい。上記範囲であると、ネガ型用感光性組成物から得られる隔壁に、優れた撥インク性および撥インク性の耐紫外線/オゾン性を付与できる。
含フッ素シラン化合物のシラノール基数は、ケイ素原子1個当たりの平均個数として、0.2〜3.5個が好ましく、0.2〜2.0個がより好ましく、0.5〜1.5個が特に好ましい。上記範囲の下限値以上であると、撥インク剤(A)の溶媒への溶解性やネガ型用感光性組成物中の他の成分への相溶性が良好になるため、作業性が向上する。上記範囲の上限値以下であると、ネガ型用感光性組成物を用いて隔壁を形成する際に、基材表面からの撥インク剤(A)の蒸発を防止できる。
なお、含フッ素シラン化合物中のシラノール基数は、29Si−NMRにより測定されるシラノール基を有する、または有しない各種構造由来のピーク面積比により算出される。
なお、含フッ素シラン化合物中のシラノール基数は、29Si−NMRにより測定されるシラノール基を有する、または有しない各種構造由来のピーク面積比により算出される。
含フッ素シラン化合物としては、例えば、少なくともフッ素を含有する加水分解性シラン化合物を含む1種以上の加水分解性シラン化合物が加水分解縮合して得られる含フッ素シラン化合物が挙げられる。加水分解性シラン化合物の加水分解縮合生成物は、通常、それ自身分子量分布を有する組成物である。本発明のネガ型用感光性組成物における撥インク剤(A)としての含フッ素シラン化合物は、このような含フッ素加水分解性シラン化合物の加水分解縮合生成物からなる、常温で液体または溶媒溶解性の固体であり、通常シリコーンレジンと呼ばれる含フッ素の硬化性シリコーンが好ましい。
含フッ素硬化性シリコーンとしては、後述する加水分解性シラン化合物(a−1)および加水分解性シラン化合物(a−2)を必須成分として含む混合物の加水分解縮合生成物が好ましい。
加水分解性シラン化合物(a−1)は、ケイ素原子に、1個の炭素数3〜10のエーテル性酸素原子を含んでいてもよいペルフルオロアルキル基を有する有機基と、3個の加水分解性基が結合した3官能性の加水分解性シラン化合物である。なお、官能性の数は、1つのケイ素原子に結合した加水分解性基の数、および場合により1つのケイ素原子に結合した水酸基(シラノール基)やシラノール基となりうる結合の数等との合計数をいう。加水分解性シラン化合物(a−1)は1種を単独で用いることも2種以上を併用することも可能である。
加水分解性シラン化合物(a−1)を用いることより、ネガ型用感光性組成物を硬化させた硬化膜は撥水性と撥油性(すなわち撥インク性)を発揮できる。
加水分解性シラン化合物(a−1)を用いることより、ネガ型用感光性組成物を硬化させた硬化膜は撥水性と撥油性(すなわち撥インク性)を発揮できる。
加水分解性シラン化合物(a−2)は、ケイ素原子に、p個(pは0、1または2)の炭化水素基と、(4−p)個の加水分解性基が結合した(4−p)官能性の加水分解性シラン化合物である。加水分解性シラン化合物(a−2)は、pが0である4官能性化合物、またはpが1である3官能性化合物であることが好ましい。加水分解性シラン化合物(a−2)は1種を単独で用いることも2種以上を併用することも可能である。2種以上を併用する場合、4官能性化合物および/または3官能性化合物とともに2官能性化合物を併用することもできる。
加水分解性シラン化合物(a−1)および加水分解性シラン化合物(a−2)を、化学式を用いて表すと、加水分解性シラン化合物(a−1)は下式(a1)で表される化合物(以下、化合物(a1)ともいう。)であり、加水分解性シラン化合物(a−2)は下式(a2)で表される化合物(以下、化合物(a2)ともいう。)である。
式(a1)および(a2)中の記号は、以下の通りである。
RFは、炭素数3〜10のエーテル性酸素原子を含んでいてもよいペルフルオロアルキル基を有する有機基、
RHは、炭化水素基、
Xは、加水分解性基をそれぞれ表す。
pは0、1または2となる数を表す。
RFは、炭素数3〜10のエーテル性酸素原子を含んでいてもよいペルフルオロアルキル基を有する有機基、
RHは、炭化水素基、
Xは、加水分解性基をそれぞれ表す。
pは0、1または2となる数を表す。
なお、式(a1)において3個のXは、互いに同一であっても異なっていてもよい。式(a2)においてp=2の場合、2個のRHは互いに同一であっても異なっていてもよく、2個のXは互いに同一であっても異なっていてもよい。同様にp=0の場合、4個のXは互いに同一であっても異なっていてもよく、p=1の場合、3個のXは互いに同一であっても異なっていてもよい。
本発明に用いる撥インク剤(A)における基RFおよび基RHは、撥水性を発現する基であり、主に基RFによって撥油性が発現される。撥インク剤(A)の硬化物が充分な撥油性を発現するのは、撥油性を損なう基RHが結合していないケイ素原子に結合した基RFが存在するためと考えられる。また、撥インク剤(A)の硬化物が充分な撥油性を発現するには、撥インク剤(A)中の基RFと基RHの合計に対して、基RFの相対的割合が高いことが好ましい。p=0の場合、撥インク剤(A)における基RFの相対的割合が高くなり撥油性が向上し、また造膜性に優れるという利点がある。p=1または2の場合、基RHがある程度存在することにより、撥インク剤(A)は炭化水素系の溶媒に溶解しやすくなり、基材の表面にネガ型用感光性組成物の塗膜を形成する際に比較的安価な溶媒を選択できるという利点がある。
本発明に用いる含フッ素硬化性シリコーンは、前記加水分解性シラン化合物(a−1)および加水分解性シラン化合物(a−2)に分類されない加水分解性シラン化合物を含む混合物の加水分解縮合生成物であってもよい。
前記加水分解性シラン化合物(a−1)および加水分解性シラン化合物(a−2)以外の加水分解性シラン化合物としては、後述する加水分解性シラン化合物(a−3)、ヘキサメチルジシロキサン等の1官能性シロキサン単位となりうる、後述するオルガノジシロキサン(a−4)、オクタメチルシクロテトラシロキサン等の環状オルガノポリシロキサン、シランカップリング剤と呼ばれる官能基含有有機基を有する加水分解性シラン化合物(上記加水分解性シラン化合物(a−1)、(a−2)を除く。)、後述する加水分解性シラン化合物(a−5)等が挙げられる。
これらの中でも、加水分解性シラン化合物(a−3)および/または加水分解性シラン化合物(a−5)を含むことが好ましい。特に、加水分解性シラン化合物(a−5)、または、加水分解性シラン化合物(a−3)と加水分解性シラン化合物(a−5)とを含むことが好ましい。
前記加水分解性シラン化合物(a−1)および加水分解性シラン化合物(a−2)以外の加水分解性シラン化合物としては、後述する加水分解性シラン化合物(a−3)、ヘキサメチルジシロキサン等の1官能性シロキサン単位となりうる、後述するオルガノジシロキサン(a−4)、オクタメチルシクロテトラシロキサン等の環状オルガノポリシロキサン、シランカップリング剤と呼ばれる官能基含有有機基を有する加水分解性シラン化合物(上記加水分解性シラン化合物(a−1)、(a−2)を除く。)、後述する加水分解性シラン化合物(a−5)等が挙げられる。
これらの中でも、加水分解性シラン化合物(a−3)および/または加水分解性シラン化合物(a−5)を含むことが好ましい。特に、加水分解性シラン化合物(a−5)、または、加水分解性シラン化合物(a−3)と加水分解性シラン化合物(a−5)とを含むことが好ましい。
加水分解性シラン化合物(a−3)は、ケイ素原子に、3個の有機基と、1個の加水分解性基が結合した1官能性の加水分解性シラン化合物である。下式(a3)で表される加水分解性シラン化合物(以下、化合物(a3)ともいう。)が好ましい。
オルガノジシロキサン(a−4)としては、下式(a4)で表されるオルガノジシロキサン(以下、化合物(a4)ともいう。)が好ましい。これらは1官能性のシロキサン単位を生成しうるシラン化合物である。
式(a3)および(a4)中の記号XとRHは、式(a1)および(a2)中のXとRHと同様である。式(a3)および(a4)中、Wは、独立して上記RF、RHまたはアクリロイル基およびメタクリロイル基から選ばれる重合性官能基の1個以上を部分構造として持つ有機基を表す。式(a4)中Wは互いに同一であっても異なっていてもよい。なお、式(a3)において2個のRH(WがRHの場合は3個のRH)は互いに同一であっても異なっていてもよく、式(a4)において4個のRH(WがRHの場合は5または6個のRH)は互いに同一であっても異なっていてもよい。
加水分解性シラン化合物(a3)やオルガノジシロキサン(a4)を用いる場合、該化合物のWがRFであるような化合物を用いると、撥インク剤(A)の基RFの相対的割合が高まり優れた撥油性を発現しうるため好ましい。WがRHであるような化合物を用いると、撥インク剤(A)の炭化水素系溶媒への溶解性が向上するため好ましい。Wがアクリロイル基およびメタクリロイル基から選ばれる重合性官能基の1個以上を部分構造として持つ有機基であるような化合物を用いると、撥インク剤(A)の硬化性が向上し、また炭化水素系溶媒への溶解性が向上するため好ましい。
加水分解性シラン化合物(a−5)は、ケイ素原子に、q個(qは1または2)のアクリロイル基およびメタクリロイル基からなる群より選ばれる少なくとも1種の重合性官能基を有する有機基と、r個(rは0または1であって、q+rは1または2となる数の炭化水素基と、(4−q−r)個の加水分解性基が結合した加水分解性シラン化合物である。加水分解性シラン化合物(a−5)を用いると、得られる撥インク剤(A)は露光後、隔壁上面に留まりやすく、隔壁上面を撥インク性に、隔壁側面を親インク性にする効果がある。
一方、撥インク剤(A)を好ましく構成する上記加水分解縮合生成物の原料共縮合成分として、このような重合性官能基を有する加水分解性シラン化合物を用いないと、露光後、撥インク剤(A)が隔壁側面に移動しやすいので、隔壁上面、隔壁側面共に撥インク性にする効果がある。これらは、用途に応じて使い分ければよい。
一方、撥インク剤(A)を好ましく構成する上記加水分解縮合生成物の原料共縮合成分として、このような重合性官能基を有する加水分解性シラン化合物を用いないと、露光後、撥インク剤(A)が隔壁側面に移動しやすいので、隔壁上面、隔壁側面共に撥インク性にする効果がある。これらは、用途に応じて使い分ければよい。
加水分解性シラン化合物(a−5)として、下式(a5)で表される加水分解性シラン化合物(以下、化合物(a5)ともいう。)が好ましい。
式(a5)中の記号XとRHは、式(a1)および(a2)中のXとRHと同様である。式(a5)中、Qはアクリロイル基およびメタクリロイル基からなる群より選ばれる重合性官能基を有する有機基を表す。qは1または2、rは0または1であってq+rが1または2となる数を表す。なお、式(a5)において、q=2の場合、2個のQは互いに同一であっても異なっていてもよく、q+r=1の場合、3個のXは互いに同一であっても異なっていてもよく、q+r=2の場合、2個のXは互いに同一であっても異なっていてもよい。
加水分解性シラン化合物(a−5)は、qが1でrが1の2官能性モノマー、またはqが1でrが0の3官能性モノマーであることが好ましい。また、加水分解性シラン化合物(a−5)を用いる場合は、1種を単独で用いることも2種以上を併用することも可能である。
以下、上記化合物(a1)〜化合物(a5)についてさらに具体的に例を挙げて説明する。なお、化合物(a1)〜化合物(a5)として、それぞれ必要に応じて各化合物に分類されるモノマーの複数個を加水分解縮合した化合物であるオリゴマーを用いてもよい。
化合物(a1)〜化合物(a5)が有するXは加水分解性基であり、例えば、モノアルコールから水酸基の水素原子を除いた有機基、ハロゲン原子、アシル基、イソシアネート基、アミン化合物からアミノ基の水素原子を除いた有機基等がある。Xとしては、炭素数4以下のアルコキシ基またはハロゲン原子が好ましく、CH3O−、C2H5O−、Cl−が特に好ましい。これらの基(X)は加水分解反応により水酸基(シラノール基)となり、さらに分子間で反応してSi−O−Si結合を形成する。
化合物(a1)〜化合物(a5)が有するXは加水分解性基であり、例えば、モノアルコールから水酸基の水素原子を除いた有機基、ハロゲン原子、アシル基、イソシアネート基、アミン化合物からアミノ基の水素原子を除いた有機基等がある。Xとしては、炭素数4以下のアルコキシ基またはハロゲン原子が好ましく、CH3O−、C2H5O−、Cl−が特に好ましい。これらの基(X)は加水分解反応により水酸基(シラノール基)となり、さらに分子間で反応してSi−O−Si結合を形成する。
化合物(a1)が有するとともに、化合物(a3)、化合物(a4)が任意に有するRFとしては、RF1−Y−で表される基が好ましい。ただし、RF1は、炭素数3〜10のエーテル性酸素原子を含んでいてもよいペルフルオロアルキル基を示し、Yはフッ素原子を含まない2価連結基を示す。
RF1は、炭素数4〜8のペルフルオロアルキル基、または、炭素数4〜9のエーテル性酸素原子を含むペルフルオロアルキル基が好ましく、炭素数6のペルフルオロアルキル基が特に好ましい。RF1が上記範囲であると、ネガ型用感光性組成物を用いて形成される隔壁が、優れた撥インク性および撥インク性の耐紫外線/オゾン性を示し、また、汎用の溶媒への溶解性が優れているため好ましい。
RF1の構造は、直鎖構造、分岐構造、環構造、または部分的に環を有する構造が挙げられるが、直鎖構造が好ましい。
RF1の構造は、直鎖構造、分岐構造、環構造、または部分的に環を有する構造が挙げられるが、直鎖構造が好ましい。
RF1の具体例としては、以下の基が挙げられる。
F(CF2)4−、F(CF2)6−、F(CF2)8−。
CF3CF2OCF2CF2OCF2−、CF3CF2OCF2CF2OCF2CF2−、CF3CF2OCF2CF2OCF2CF2OCF2CF2OCF2−、CF3CF2OCF2CF2OCF2CF2OCF2CF2OCF2CF2−。
CF3CF2CF2OCF2−、CF3CF2CF2OCF2CF2−、CF3CF2CF2OCF(CF3)−、CF3CF2CF2OCF(CF3)CF2−、CF3CF2CF2OCF(CF3)CF2OCF2CF2−、CF3CF2CF2OCF(CF3)CF2OCF(CF3)−、CF3CF2CF2OCF(CF3)CF2OCF(CF3)CF2−。
F(CF2)4−、F(CF2)6−、F(CF2)8−。
CF3CF2OCF2CF2OCF2−、CF3CF2OCF2CF2OCF2CF2−、CF3CF2OCF2CF2OCF2CF2OCF2CF2OCF2−、CF3CF2OCF2CF2OCF2CF2OCF2CF2OCF2CF2−。
CF3CF2CF2OCF2−、CF3CF2CF2OCF2CF2−、CF3CF2CF2OCF(CF3)−、CF3CF2CF2OCF(CF3)CF2−、CF3CF2CF2OCF(CF3)CF2OCF2CF2−、CF3CF2CF2OCF(CF3)CF2OCF(CF3)−、CF3CF2CF2OCF(CF3)CF2OCF(CF3)CF2−。
上記Yとしては2価連結基であれば特に制限されないが、−(CH2)g−、−CH2O(CH2)g−、−SO2NR2−(CH2)g−、−(C=O)−NR2−(CH2)g−で表される基が好ましい。ただし、gは1〜5の整数を示し、R2は水素原子、メチル基、またはエチル基を示す。Yは、gが2または3である−(CH2)g−が特に好ましい。なお、該基Yの向きとしては、右側にSiが、左側にRF1が結合することを意味する。
RF1が炭素数4〜8のペルフルオロアルキル基である場合、前記Yとしては、−(CH2)g−で表される基が好ましい。gは2〜4の整数であることが好ましく、gが2である−(CH2)2−が特に好ましい。
RF1が炭素数4〜8のペルフルオロアルキル基である場合、前記Yとしては、−(CH2)g−で表される基が好ましい。gは2〜4の整数であることが好ましく、gが2である−(CH2)2−が特に好ましい。
RF1が炭素数4〜9のエーテル性酸素原子を含むペルフルオロアルキル基である場合、前記Yとしては、−(CH2)h−、−CH2O(CH2)h−、−SO2NR2−(CH2)h−、−(C=O)−NR2−(CH2)h−で表される基が好ましい。ただし、hは1〜5の整数を示し、R2は水素原子、メチル基、またはエチル基を示す。Yは、hが2である−(CH2)2−が特に好ましい。なお、該基Yの結合の向きとしては、右側にSiが、左側にRF1が結合することを意味する。
化合物(a2)、化合物(a3)、化合物(a4)および化合物(a5)が有する、RHとしては、炭素数1〜4のアルキル基、またはフェニル基が好ましく、メチル基またはエチル基がより好ましく、メチル基が特に好ましい。
化合物(a5)が有するQとしては、Q1−Z−で表される基が好ましい。ただし、Q1は(メタ)アクリロイルオキシ基を示す。Zは−(CH2)3−、−(CH2)4−、−(CH2)5−、または−(CH2)6−を示し、−(CH2)3−が好ましい。また、化合物(a3)、化合物(a4)が任意に有するアクリロイル基およびメタクリロイル基からなる群より選ばれる重合性官能基としても、同様の基が好ましい。
化合物(a5)が有するQとしては、Q1−Z−で表される基が好ましい。ただし、Q1は(メタ)アクリロイルオキシ基を示す。Zは−(CH2)3−、−(CH2)4−、−(CH2)5−、または−(CH2)6−を示し、−(CH2)3−が好ましい。また、化合物(a3)、化合物(a4)が任意に有するアクリロイル基およびメタクリロイル基からなる群より選ばれる重合性官能基としても、同様の基が好ましい。
化合物(a1)の具体例としては、以下の例が好ましい。
F(CF2)4CH2CH2Si(OCH3)3、
F(CF2)6CH2CH2Si(OCH3)3、
F(CF2)8CH2CH2Si(OCH3)3、
CF3CF2CF2OCF(CF3)CF2OCF2CF2CH2CH2Si(OCH3)3。
F(CF2)4CH2CH2Si(OCH3)3、
F(CF2)6CH2CH2Si(OCH3)3、
F(CF2)8CH2CH2Si(OCH3)3、
CF3CF2CF2OCF(CF3)CF2OCF2CF2CH2CH2Si(OCH3)3。
化合物(a2)の具体例としては、以下の例が好ましい。
Si(OCH3)4、Si(OCH2CH3)4、CH3Si(OCH3)3、
CH3Si(OCH2CH3)3、CH3CH2Si(OCH3)3、
CH3CH2Si(OCH2CH3)3、(CH3)2Si(OCH3)2、
(CH3)2Si(OCH2CH3)2、
Si(OCH3)4を加水分解縮合した化合物(例えば、コルコート社製のメチルシリケート51(商品名))、
Si(OCH2CH3)4を加水分解縮合した化合物(例えば、コルコート社製のエチルシリケート40、エチルシリケート48(いずれも商品名))。
Si(OCH3)4、Si(OCH2CH3)4、CH3Si(OCH3)3、
CH3Si(OCH2CH3)3、CH3CH2Si(OCH3)3、
CH3CH2Si(OCH2CH3)3、(CH3)2Si(OCH3)2、
(CH3)2Si(OCH2CH3)2、
Si(OCH3)4を加水分解縮合した化合物(例えば、コルコート社製のメチルシリケート51(商品名))、
Si(OCH2CH3)4を加水分解縮合した化合物(例えば、コルコート社製のエチルシリケート40、エチルシリケート48(いずれも商品名))。
化合物(a3)の具体例としては、以下の例が好ましい。
F(CF2)6CH2CH2(CH3)2Si(OCH3)、(CH3)3Si(OCH3)、[CH2=C(CH3)COO(CH2)3](CH3)2Si(OCH3)。
化合物(a4)の具体例としては、以下の例が好ましい。
(CH3)3SiOSi(CH3)3。
F(CF2)6CH2CH2(CH3)2Si(OCH3)、(CH3)3Si(OCH3)、[CH2=C(CH3)COO(CH2)3](CH3)2Si(OCH3)。
化合物(a4)の具体例としては、以下の例が好ましい。
(CH3)3SiOSi(CH3)3。
化合物(a5)の具体例としては、以下の例が好ましい。
CH2=C(CH3)COO(CH2)3Si(OCH3)3、
CH2=C(CH3)COO(CH2)3Si(OCH2CH3)3、
CH2=CHCOO(CH2)3Si(OCH3)3、
CH2=CHCOO(CH2)3Si(OCH2CH3)3、
[CH2=C(CH3)COO(CH2)3]CH3Si(OCH3)2、
[CH2=C(CH3)COO(CH2)3]CH3Si(OCH2CH3)2。
CH2=C(CH3)COO(CH2)3Si(OCH3)3、
CH2=C(CH3)COO(CH2)3Si(OCH2CH3)3、
CH2=CHCOO(CH2)3Si(OCH3)3、
CH2=CHCOO(CH2)3Si(OCH2CH3)3、
[CH2=C(CH3)COO(CH2)3]CH3Si(OCH3)2、
[CH2=C(CH3)COO(CH2)3]CH3Si(OCH2CH3)2。
撥インク剤(A)は、上記各化合物を反応させて得られる反応生成物である。この反応は、加水分解性基の加水分解反応によるシラノール基の生成とシラノール基同士の脱水縮合反応によるシロキサン結合の生成である。本発明のネガ型用感光性組成物に用いる撥インク剤(A)は、このようにして得られる加水分解縮合生成物中に、好ましい態様として、上記加水分解反応により生成されたシラノール基が残るように分子設計されたものであり、その好ましいシラノール基数はケイ素原子1個当たり、平均0.2〜3.5個である。
撥インク剤(A)を、加水分解性シラン化合物(a−1)と加水分解性シラン化合物(a−2)とを用いて製造する場合、加水分解性シラン化合物(a−1)と加水分解性シラン化合物(a−2)との共縮合割合は、上記フッ素原子含有率が得られるものであれば、特に限定されるものではないが、加水分解性シラン化合物(a−1)の1モルに対して加水分解性シラン化合物(a−2)を0.1〜9モル用いることが好ましく、0.5〜9モル用いることが特に好ましい。
撥インク剤(A)を、加水分解性シラン化合物(a−1)および加水分解性シラン化合物(a−2)に加えて、加水分解性シラン化合物(a−3)および/またはオルガノジシロキサン(a−4)等の1官能性のシロキサン単位を生成しうるシラン化合物を用いて製造する場合、加水分解性シラン化合物(a−1)および加水分解性シラン化合物(a−2)の合計量に対する加水分解性シラン化合物(a−3)および/またはオルガノジシロキサン(a−4)の共縮合割合は、300モル%以下が好ましく、特に200モル%以下が好ましい。ただし、オルガノジシロキサン(a−4)のみを用いる場合は、50モル%以下が好ましく、特に5モル%以下が好ましい。
撥インク剤(A)を、加水分解性シラン化合物(a−1)および加水分解性シラン化合物(a−2)に加えて、加水分解性シラン化合物(a−5)を用いて製造する場合、加水分解性シラン化合物(a−1)および加水分解性シラン化合物(a−2)の合計量に対する加水分解性シラン化合物(a−5)の共縮合割合は、500モル%以下が好ましく、特に400モル%以下が好ましい。
さらに、撥インク剤(A)を、加水分解性シラン化合物(a−1)および加水分解性シラン化合物(a−2)に加えて、1官能性加水分解性シラン化合物(a−3)および加水分解性シラン化合物(a−5)を用いて製造する場合には、加水分解性シラン化合物(a−1)および加水分解性シラン化合物(a−2)の合計量に対する加水分解性シラン化合物(a−3)の共縮合割合は300モル%以下が好ましく、加水分解性シラン化合物(a−5)の共縮合割合は500モル%以下が好ましい。特に好ましくは、加水分解性シラン化合物(a−1)および加水分解性シラン化合物(a−2)の合計量に対する加水分解性シラン化合物(a−3)の共縮合割合は200モル%以下であり、加水分解性シラン化合物(a−5)の共縮合割合は400モル%以下である。
本発明における撥インク剤(A)は、単一の化合物で構成されていてもよいが、通常、重合度等の異なる複数の化合物で構成される混合物である。すなわち、撥インク剤(A)は、加水分解性シラン化合物(a−1)および加水分解性シラン化合物(a−2)を必須成分として用い、任意に加水分解性シラン化合物(a−3)および/またはオルガノジシロキサン(a−4)を用いて製造した場合、下式(1)で表される平均組成式の構造を有する剤となる。ただし、実際は加水分解性基またはシラノール基が残存した生成物(部分加水分解縮合生成物)であるので、この生成物を化学式で表すことは困難であり、式(1)で表される平均組成式は、上記のように製造された加水分解縮合生成物において加水分解性基またはシラノール基の全てがシロキサン結合となったと仮定した場合の化学式である。
式(1)で表される平均組成式の構造を有する加水分解縮合生成物においては、化合物(a1)および化合物(a2)、任意に配合される化合物(a3)および/または化合物(a4)にそれぞれ由来するモノマー単位は、ランダムに配列していると推測される。なお、m、nの値は、撥インク剤(A)全体の平均値として、m:nが、それぞれ加水分解性シラン化合物(a−1)に対する加水分解性シラン化合物(a−2)の共縮合割合として上述した範囲内にあることが好ましい。また、kの値は、撥インク剤(A)全体の平均値として、(m+n):kが、上述の範囲、すなわち(m+n)の1に対してkが1以下にあることが好ましく、0.1以下にあることが特に好ましい。
撥インク剤(A)は、加水分解性シラン化合物(a−1)および加水分解性シラン化合物(a−2)を必須成分として用い、任意に加水分解性シラン化合物(a−5)を用いて製造された場合は、下式(2)で表される平均組成式の構造を有する剤となる。ただし、実際は加水分解性基またはシラノール基が残存した生成物(部分加水分解縮合生成物)であるので、この生成物を化学式で表すことは困難であり、式(2)で表される平均組成式は、上記のように製造された加水分解縮合生成物において加水分解性基またはシラノール基の全てがシロキサン結合となったと仮定した場合の化学式である。
式(2)で表される平均組成式の構造を有する加水分解縮合生成物においては、式(1)で表される加水分解縮合生成物と同様、化合物(a1)および化合物(a2)、任意に配合される化合物(a5)にそれぞれ由来するモノマー単位は、ランダムに配列していると推測される。なお、s、tの値は、撥インク剤(A)全体の平均値として、s:tが、それぞれ加水分解性シラン化合物(a−1)に対する加水分解性シラン化合物(a−2)の共縮合割合として上述した範囲内にあることが好ましい。また、uの値は、撥インク剤(A)全体の平均値として、(s+t):uが、上述の範囲、すなわち(s+t)の1に対してuが1以下にあることが好ましく、0.1以下にあることが特に好ましい。
撥インク剤(A)は、加水分解性シラン化合物(a−1)および加水分解性シラン化合物(a−2)を必須成分として用い、加水分解性シラン化合物(a−3)および加水分解性シラン化合物(a−5)を用いて製造した場合には、式(1)に式(2)の化合物(a5)に由来するモノマー単位がさらに共縮合された平均組成式の構造を有するものとなる。各化合物の共縮合割合としては、上述の範囲が挙げられる。
本発明における撥インク剤(A)の数平均分子量(Mn)は、500以上が好ましく、1,000,000未満が好ましく、10,000未満が特に好ましい。数平均分子量(Mn)が下限値以上であると、ネガ型用感光性組成物を用いて隔壁を形成する際に、基材表面からの蒸発を防止できる利点があり、数平均分子量(Mn)が上限値未満であると、溶媒への溶解性が良好になるため、作業性が向上する利点がある。撥インク剤(A)の数平均分子量(Mn)は反応条件等を選択することにより調節できる。
(撥インク剤(A)の製造)
含フッ素シラン化合物からなる撥インク剤(A)は、上述した加水分解性シラン化合物の混合物を加水分解および縮合反応させることで製造できる。該反応には、加水分解性シラン化合物を加水分解縮合させる反応に通常用いる反応条件を特に制限なく適用することができる。なお、該反応には、通常用いられる塩酸、硫酸、硝酸、リン酸等の無機酸、酢酸、シュウ酸、マレイン酸等の有機酸を触媒として用いるのが好ましい。用いる触媒の量としては、加水分解性シラン化合物の全量に対して0.01〜10質量%が好ましく、0.1〜1質量%が特に好ましい。
含フッ素シラン化合物からなる撥インク剤(A)は、上述した加水分解性シラン化合物の混合物を加水分解および縮合反応させることで製造できる。該反応には、加水分解性シラン化合物を加水分解縮合させる反応に通常用いる反応条件を特に制限なく適用することができる。なお、該反応には、通常用いられる塩酸、硫酸、硝酸、リン酸等の無機酸、酢酸、シュウ酸、マレイン酸等の有機酸を触媒として用いるのが好ましい。用いる触媒の量としては、加水分解性シラン化合物の全量に対して0.01〜10質量%が好ましく、0.1〜1質量%が特に好ましい。
上記反応には溶媒を用いてもよい。該溶媒としては、水;メタノール、エタノール、1−プロパノール、2−プロパノール、1−ブタノール、2−ブタノール、イソブタノール、2−メチル−2−プロパノール、エチレングリコール、グリセリン、プロピレングリコール等のアルコール類;アセトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類;2−メトキシエタノール、2−エトキシエタノール等のセルソルブ類;2−(2−メトキシエトキシ)エタノール、2−(2−エトキシエトキシ)エタノール、2−(2−ブトキシエトキシ)エタノール等のカルビトール類;メチルアセテート、エチルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、4−ブチロラクトン、ブチルアセテート、3−メトキシブチルアセテート等のエステル類;プロピレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル等のグリコールのモノアルキルエーテル類、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールエチルメチルエーテル、ジプロピレングリコールジメチルエーテル等のグリコールのジアルキルエーテル類が挙げられる。その他には、ベンジルアルコール、N,N−ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、ジメチルアセトアミド、N−メチルピロリドン等が挙げられる。溶媒は1種を単独で用いても2種以上を併用してもよい。
溶媒は、撥インク剤溶液の形で本発明のネガ型用感光性樹脂組成物に配合される。
溶媒は、撥インク剤溶液の形で本発明のネガ型用感光性樹脂組成物に配合される。
本発明のネガ型用感光性組成物中の撥インク剤(A)の含有割合は、ネガ型用感光性組成物における全固形分中、0.01〜10質量%が好ましく、0.1〜6質量%がより好ましく、0.5〜3質量%が特に好ましい。撥インク剤(A)の含有割合を上記範囲とすることにより、ネガ型用感光性組成物の貯蔵安定性が良好になり、また該ネガ型用感光性組成物から得られる光学素子の隔壁の撥インク性が良好となり、滑らかな表面を有する隔壁が得られる。
[アルカリ可溶性樹脂(B)]
アルカリ可溶性樹脂(B)は、1分子内に酸性基とエチレン性二重結合とを有する感光性樹脂である。分子内にエチレン性二重結合を有することで、ネガ型用感光性組成物の露光部は、光重合開始剤(C)が発生したラジカルにより重合して硬化する。酸性基を有することで、アルカリ現像液を用いて、硬化されていないネガ型用感光性組成物の未露光部を選択的に除去することができ、その結果、隔壁を形成することができる。
アルカリ可溶性樹脂(B)は、1分子内に酸性基とエチレン性二重結合とを有する感光性樹脂である。分子内にエチレン性二重結合を有することで、ネガ型用感光性組成物の露光部は、光重合開始剤(C)が発生したラジカルにより重合して硬化する。酸性基を有することで、アルカリ現像液を用いて、硬化されていないネガ型用感光性組成物の未露光部を選択的に除去することができ、その結果、隔壁を形成することができる。
上記酸性基としては、特に限定されないが、カルボキシル基、フェノール性水酸基、スルホン酸基、リン酸基等が挙げられ、これらは1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
上記エチレン性二重結合としては特に限定されないが、(メタ)アクリロイル基、アリル基、ビニル基、ビニルオキシ基等の付加重合性基が有する二重結合が挙げられ、これらは1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。なお、該付加重合性基が有する水素原子の一部または全てが、炭化水素基、好ましくはメチル基で置換されていてもよい。
アルカリ可溶性樹脂(B)としては、特に限定されないが、酸性基を有する側鎖とエチレン性二重結合を有する側鎖とを有する樹脂(B1−1)、エポキシ樹脂に酸性基とエチレン性二重結合とを導入した樹脂(B1−2)、酸性基を有する側鎖とエチレン性二重結合を有する側鎖とを有する単量体(B1−3)等が挙げられる。これらは1種を単独で用いても、2種以上を併用してもよい。
樹脂(B1−1)は、水酸基、カルボキシル基、エポキシ基等の反応性基を有する単量体と酸性基を有する単量体を共重合して得られる、反応性基を有する側鎖と、酸性基を有する側鎖を有する共重合体と、反応性基に対して結合し得る官能基とエチレン性二重結合とを有する化合物を溶媒に溶解させて反応させることにより合成することができる。
水酸基を有する単量体としては、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、3−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、5−ヒドロキシペンチル(メタ)アクリレート、6−ヒドロキシヘキシル(メタ)アクリレート、4−ヒドロキシシクロヘキシル(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールモノ(メタ)アクリレート、3−クロロ−2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、グリセリンモノ(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシエチルビニルエーテル、4−ヒドロキシブチルビニルエーテル、シクロヘキサンジオールモノビニルエーテル、2−ヒドロキシエチルアリルエーテル、N−ヒドロキシメチル(メタ)アクリルアミド、N,N−ビス(ヒドロキシメチル)(メタ)アクリルアミド等が挙げられる。
カルボキシル基を有する単量体としては、アクリル酸、メタクリル酸、ビニル酢酸、クロトン酸、イタコン酸、マレイン酸、フマル酸、ケイ皮酸およびこれらの塩等が挙げられる。なお、これらの単量体は酸性基を有する単量体としても用いられる。
エポキシ基を有する単量体としては、グリシジル(メタ)アクリレート、3,4−エポキシシクロヘキシルメチルアクリレート等が挙げられる。
酸性基を有する単量体としては、特に限定されないが、上記カルボキシル基を有する単量体の他に、リン酸基を有する単量体として、2−(メタ)アクリロイルオキシエタンリン酸等が挙げられる。
エポキシ基を有する単量体としては、グリシジル(メタ)アクリレート、3,4−エポキシシクロヘキシルメチルアクリレート等が挙げられる。
酸性基を有する単量体としては、特に限定されないが、上記カルボキシル基を有する単量体の他に、リン酸基を有する単量体として、2−(メタ)アクリロイルオキシエタンリン酸等が挙げられる。
上記反応性基を有する単量体と酸性基を有する単量体の共重合は、従来公知の方法で行うことができる。
水酸基を反応性基として有する単量体としては、エチレン性二重結合を有する酸無水物、イソシアネート基とエチレン性二重結合を有する化合物、塩化アシル基とエチレン性二重結合を有する化合物等が挙げられる。
エチレン性二重結合を有する酸無水物としては、無水マレイン酸、無水イタコン酸、無水シトラコン酸、メチル−5−ノルボルネン−2,3−ジカルボン酸無水物、3,4,5,6−テトラヒドロフタル酸無水物、cis−1,2,3,6−テトラヒドロフタル酸無水物、2−ブテン−1−イルサクシニックアンハイドライド等が挙げられる。
イソシアネート基とエチレン性二重結合を有する化合物としては、2−(メタ)アクリロイルオキシエチルイソシアネート、1,1−ビス((メタ)アクリロイルオキシメチル)エチルイソシアネート等が挙げられる。
塩化アシル基とエチレン性二重結合を有する化合物としては、(メタ)アクリロイルクロライド等が挙げられる。
水酸基を反応性基として有する単量体としては、エチレン性二重結合を有する酸無水物、イソシアネート基とエチレン性二重結合を有する化合物、塩化アシル基とエチレン性二重結合を有する化合物等が挙げられる。
エチレン性二重結合を有する酸無水物としては、無水マレイン酸、無水イタコン酸、無水シトラコン酸、メチル−5−ノルボルネン−2,3−ジカルボン酸無水物、3,4,5,6−テトラヒドロフタル酸無水物、cis−1,2,3,6−テトラヒドロフタル酸無水物、2−ブテン−1−イルサクシニックアンハイドライド等が挙げられる。
イソシアネート基とエチレン性二重結合を有する化合物としては、2−(メタ)アクリロイルオキシエチルイソシアネート、1,1−ビス((メタ)アクリロイルオキシメチル)エチルイソシアネート等が挙げられる。
塩化アシル基とエチレン性二重結合を有する化合物としては、(メタ)アクリロイルクロライド等が挙げられる。
カルボキシル基を反応性基として有する単量体としては、エポキシ基とエチレン性二重結合を有する化合物が挙げられる。該化合物としては、グリシジル(メタ)アクリレート、3,4−エポキシシクロヘキシルメチルアクリレート等が挙げられる。ここで生じたヒドロキシル基とカルボン酸の脱水縮合部分が環状構造の一部をなす酸無水物とを反応させ、樹脂(B1−1)中にカルボキシル基を導入してもよい。
エポキシ基を反応性基として有する単量体としては、カルボキシ基とエチレン性二重結合を有する化合物が挙げられる。該化合物の具体例としては、アクリル酸、メタクリル酸、ビニル酢酸、クロトン酸、イタコン酸、マレイン酸、フマル酸、ケイ皮酸及びこれらの塩等が挙げられる。ここで生じたヒドロキシル基とカルボン酸の脱水縮合部分が環状構造の一部をなす酸無水物とを反応させ、樹脂(B1−1)中にカルボキシル基を導入してもよい。
樹脂(B1−2)は、エポキシ樹脂と、カルボキシル基とエチレン性二重結合を有する化合物とを反応させた後に、多塩基性カルボン酸またはその無水物とを反応させることにより合成することができる。
具体的には、エポキシ樹脂と、カルボキシル基とエチレン性二重結合を有する化合物とを反応させることにより、エポキシ樹脂にエチレン性二重結合が導入される。次に、エチレン性二重結合が導入されたエポキシ樹脂に多塩基性カルボン酸またはその無水物を反応させることにより、カルボキシル基を導入することができる。
具体的には、エポキシ樹脂と、カルボキシル基とエチレン性二重結合を有する化合物とを反応させることにより、エポキシ樹脂にエチレン性二重結合が導入される。次に、エチレン性二重結合が導入されたエポキシ樹脂に多塩基性カルボン酸またはその無水物を反応させることにより、カルボキシル基を導入することができる。
エポキシ樹脂としては、特に限定されないが、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、トリスフェノールメタン型エポキシ樹脂、ナフタレン骨格を有するエポキシ樹脂、下式(B1−2a)で表されるビフェニル骨格を有するエポキシ樹脂、下式(B1−2b)で表されるエポキシ樹脂、下式(B1−2c)で表されるビフェニル骨格を有するエポキシ樹脂等が挙げられる。
なお、式(B1−2a)〜(B1−2c)で表されるエポキシ樹脂と、カルボキシル基とエチレン性二重結合を有する化合物とを反応させた後に、多塩基性カルボン酸無水物を反応させる場合、多塩基性カルボン酸無水物として、ジカルボン酸無水物およびテトラカルボン酸二無水物の混合物を用いることが好ましい。ジカルボン酸無水物とテトラカルボン酸二無水物の比率を変化させることにより、分子量を制御することができる。
樹脂(B1−2)は、市販品を使用することができる。市販品としては、いずれも商品名で、KAYARAD PCR−1069、K−48C、CCR−1105、CCR−1115、CCR−1159H、CCR−1235、TCR−1025、TCR−1064H、TCR−1286H、ZAR−1535H、ZAR−2002、ZFR−1491H、ZFR−1492H、ZCR−1571H、ZCR−1569H、ZCR−1580H、ZCR−1581H、ZCR−1588H、ZCR−1642H、ZCR−1664H(以上、日本化薬社製)、EX1010(ナガセケムテックス社製)等が挙げられる。
単量体(B1−3)としては、2,2,2−トリアクリロイルオキシメチルエチルフタル酸(NKエステル CBX−1 新中村化学工業社製)等が挙げられる。
アルカリ可溶性樹脂(B)としては、現像時の塗膜剥離が抑制されて、高解像度のパターンを得ることができる点、ラインの直線性が良好である点、ポストベーク工程後の外観が維持され、平滑な塗膜表面が得られやすい点で、樹脂(B1−2)を用いることが好ましい。
樹脂(B1−2)としては、ビスフェノールA型エポキシ樹脂に酸性基とエチレン性二重結合とを導入した樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂に酸性基とエチレン性二重結合とを導入した樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂に酸性基とエチレン性二重結合とを導入した樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂に酸性基とエチレン性二重結合とを導入した樹脂、トリスフェノールメタン型エポキシ樹脂に酸性基とエチレン性二重結合とを導入した樹脂、式(B1−2a)〜(B1−2c)で表されるエポキシ樹脂に酸性基とエチレン性二重結合とを導入した樹脂が特に好ましい。
樹脂(B1−2)としては、ビスフェノールA型エポキシ樹脂に酸性基とエチレン性二重結合とを導入した樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂に酸性基とエチレン性二重結合とを導入した樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂に酸性基とエチレン性二重結合とを導入した樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂に酸性基とエチレン性二重結合とを導入した樹脂、トリスフェノールメタン型エポキシ樹脂に酸性基とエチレン性二重結合とを導入した樹脂、式(B1−2a)〜(B1−2c)で表されるエポキシ樹脂に酸性基とエチレン性二重結合とを導入した樹脂が特に好ましい。
本発明に用いる上記アルカリ可溶性樹脂(B)の質量平均分子量(Mw)は、1.5×103〜30×103であることが好ましく、2×103〜15×103が特に好ましい。また、数平均分子量(Mn)は、500〜20×103であることが好ましく、1.0×103〜10×103が特に好ましい。質量平均分子量(Mw)および質量平均分子量(Mn)が上記範囲の下限値以上であると、露光時の硬化が充分であり、上記範囲の上限値以下であると、現像性が良好である。
アルカリ可溶性樹脂(B)が1分子内に有するエチレン性二重結合の数は、平均3個以上であることが好ましく、6個以上が特に好ましい。エチレン性二重結合の数が上記範囲の下限値以上であると、露光部分と未露光部分とのアルカリ溶解度に差がつきやすく、より少ない露光量での微細なパターン形成が可能となる。
アルカリ可溶性樹脂(B)の酸価は、10〜200mgKOH/gであることが好ましく、30〜150mgKOH/gがより好ましく、50〜100mgKOH/gが特に好ましい。酸価が上記範囲であると、ネガ型用感光性組成物の貯蔵安定性および現像性が良好になる。
ネガ型用感光性組成物に含まれるアルカリ可溶性樹脂(B)は、1種でも2種以上の混合物でもよい。
本発明のネガ型用感光性組成物における全固形分中のアルカリ可溶性樹脂(B)の含有割合は、12〜40質量%が好ましく、14〜38質量%がより好ましく、16〜36質量%が特に好ましい。含有割合が上記範囲であると、ネガ型用感光性組成物の貯蔵安定性が良好である。
本発明のネガ型用感光性組成物における全固形分中のアルカリ可溶性樹脂(B)の含有割合は、12〜40質量%が好ましく、14〜38質量%がより好ましく、16〜36質量%が特に好ましい。含有割合が上記範囲であると、ネガ型用感光性組成物の貯蔵安定性が良好である。
[光重合開始剤(C)]
光重合開始剤(C)は、光重合開始剤としての機能を有する化合物であれば特に制限されないが、光によりラジカルを発生する化合物が好ましい。
光重合開始剤(C)は、光重合開始剤としての機能を有する化合物であれば特に制限されないが、光によりラジカルを発生する化合物が好ましい。
光重合開始剤(C)としては、ベンジル、ジアセチル、メチルフェニルグリオキシレート、9,10−フェナンスレンキノン等のα−ジケトン類;ベンゾイン等のアシロイン類;ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル等のアシロインエーテル類;チオキサントン、2−クロロチオキサントン、2−メチルチオキサントン、2,4−ジメチルチオキサントン、イソプロピルチオキサントン、2,4−ジエチルチオキサントン、2,4−ジクロロチオキサントン、2,4−ジイソプロピルチオキサントン、チオキサントン−4−スルホン酸等のチオキサントン類;ベンゾフェノン、4,4’−ビス(ジメチルアミノ)ベンゾフェノン、4,4’−ビス(ジエチルアミノ)ベンゾフェノン等のベンゾフェノン類;アセトフェノン、2−(4−トルエンスルホニルオキシ)−2−フェニルアセトフェノン、p−ジメチルアミノアセトフェノン、2,2’−ジメトキシ−2−フェニルアセトフェノン、p−メトキシアセトフェノン、2−メチル−[4−(メチルチオ)フェニル]−2−モルフォリノ−1−プロパノン、2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルフォリノフェニル)−ブタン−1−オン等のアセトフェノン類;アントラキノン、2−エチルアントラキノン、カンファーキノン、1,4−ナフトキノン等のキノン類;2−ジメチルアミノ安息香酸エチル、4−ジメチルアミノ安息香酸エチル、4−ジメチルアミノ安息香酸(n−ブトキシ)エチル、4−ジメチルアミノ安息香酸イソアミル、4−ジメチルアミノ安息香酸2−エチルヘキシル等のアミノ安息香酸類;フェナシルクロライド、トリハロメチルフェニルスルホン等のハロゲン化合物;アシルホスフィンオキシド類;ジ−t−ブチルパーオキサイド等の過酸化物;1,2−オクタンジオン,1−[4−(フェニルチオ)−,2−(O−ベンゾイルオキシム)、エタノン1−[9−エチル−6−(2−メチルベンゾイル)−9H−カルバゾイル−3−イル]−1−(O−アセチルオキシム)等のオキシムエステル類、トリエタノールアミン、メチルジエタノールアミン、トリイソプロパノールアミン、n−ブチルアミン、N−メチルジエタノールアミン、ジエチルアミノエチルメタクリレート等の脂肪族アミン類;2−メルカプトベンズイミダゾール、2−メルカプトベンゾオキサゾール、2−メル
カプトベンゾチアゾール、1,4−ブタノールビス(3−メルカプトブチレート)、トリス(2−メルカプトプロパノイルオキシエチル)イソシアヌレート、ペンタエリスリトールテトラキス(3−メルカプトブチレート)等のチオール化合物等が挙げられる。
カプトベンゾチアゾール、1,4−ブタノールビス(3−メルカプトブチレート)、トリス(2−メルカプトプロパノイルオキシエチル)イソシアヌレート、ペンタエリスリトールテトラキス(3−メルカプトブチレート)等のチオール化合物等が挙げられる。
中でも、ベンゾフェノン類、アミノ安息香酸類、脂肪族アミン類およびチオール化合物は、その他のラジカル開始剤と共に用いると、増感効果を発現することがあり好ましい。
光重合開始剤(C)としては、2−メチル−[4−(メチルチオ)フェニル]−2−モルフォリノ−1−プロパノン、2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルフォリノフェニル)−ブタン−1−オン、1,2−オクタンジオン,1−[4−(フェニルチオ)−,2−(O−ベンゾイルオキシム)、エタノン1−[9−エチル−6−(2−メチルベンゾイル)−9H−カルバゾイル−3−イル]−1−(O−アセチルオキシム)、4,4’−ビス(ジエチルアミノ)ベンゾフェノン、2,4−ジエチルチオキサントンが好ましい。さらに、これらと上記ベンゾフェノン類との組み合わせが特に好ましい。
光重合開始剤(C)は、市販品を使用することができる。市販品としては、IRGACURE907(商品名、BASF社製、2−メチル−1−[4−(メチルチオ)フェニル]−2−モルフォリノプロパン−1−オン)、IRGACURE369(商品名、BASF社製、2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルフォリノフェニル)−ブタン−1−オン)等が挙げられる。
ネガ型用感光性組成物に含まれる光重合開始剤(C)は、1種でも2種以上の混合物でもよい。
ネガ型用感光性組成物における全固形分中の光重合開始剤(C)の含有割合は、0.1〜50質量%が好ましく、0.5〜30質量%がより好ましく、5〜15質量%が特に好ましい。上記範囲であると、ネガ型用感光性組成物の現像性が良好である。
ネガ型用感光性組成物に含まれる光重合開始剤(C)は、1種でも2種以上の混合物でもよい。
ネガ型用感光性組成物における全固形分中の光重合開始剤(C)の含有割合は、0.1〜50質量%が好ましく、0.5〜30質量%がより好ましく、5〜15質量%が特に好ましい。上記範囲であると、ネガ型用感光性組成物の現像性が良好である。
[架橋剤(D)]
本発明のネガ型用感光性組成物は、ラジカル硬化を促進する任意成分として、架橋剤(D)を含んでもよい。架橋剤(D)としては、1分子中に2つ以上のエチレン性二重結合を有し、酸性基を有しない化合物が好ましい。ネガ型用感光性組成物が架橋剤(D)を含むことにより、露光時における上記アルカリ可溶性樹脂(B)の硬化性が向上し、隔壁を形成する際の露光量を低減することができる。
本発明のネガ型用感光性組成物は、ラジカル硬化を促進する任意成分として、架橋剤(D)を含んでもよい。架橋剤(D)としては、1分子中に2つ以上のエチレン性二重結合を有し、酸性基を有しない化合物が好ましい。ネガ型用感光性組成物が架橋剤(D)を含むことにより、露光時における上記アルカリ可溶性樹脂(B)の硬化性が向上し、隔壁を形成する際の露光量を低減することができる。
1分子中に2つ以上のエチレン性二重結合を有し酸性基を有しない架橋剤(D)としては、この条件を有する化合物であれば特に限定されないが、ジエチレングリコールジ(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、トリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(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、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、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ(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、エトキシ化イソシアヌル酸トリアクリレート、ε−カプロラクトン変性トリス−(2−アクリロキシエチル)イソシアヌレート、ビス{4−(アリルビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキシイミド)フェニル}メタン、N,N’−m−キシリレン−ビス(アリルビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキシイミド)、ウレタンアクリレート等が挙げられる。これらは1種を単独で用いても、2種以上を併用してもよい。
架橋剤(D)としては、市販品を使用することができる。市販品としては、KAYARAD DPHA(商品名、日本化薬社製、ジペンタエリスリトールペンタアクリレートとジペンタエリスリトールヘキサアクリレートの混合物)、NKエステル A−9530(商品名、新中村化学工業社製、ジペンタエリスリトールペンタアクリレートとジペンタエリスリトールヘキサアクリレートの混合物))、NKエステ A−9300(商品名、新中村化学工業社製、エトキシ化イソシアヌル酸トリアクリレート)、NKエステル A−9300−1CL(商品名、新中村化学工業社製、ε−カプロラクトン変性トリス−(2−アクリロキシエチル)イソシアヌレート)、BANI−M(商品名、丸善石油化学社製、ビス{4−(アリルビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキシイミド)フェニル}メタン)、BANI−X(商品名、丸善石油化学社製、N,N’−m−キシリレン−ビス(アリルビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキシイミド))等が挙げられる。ウレタンアクリレートとしては、日本化薬社製のKAYARAD UXシリーズが挙げられ、具体的商品名としては、UX−3204、UX−6101、UX−0937、DPHA−40H、UX−5000、UX−5002D−P20等が挙げられる。
中でも、KAYARAD DPHAおよびNKエステル A−9530はネガ型用感光性組成物から得られる硬化膜の感度を向上させる理由から好ましい。NKエステル A−9300、BANI−MおよびBANI−Xは硬化膜に硬さを付与し、熱垂れを抑制する点から好ましい。NKエステル A−9300−1CLは硬化膜に柔軟性を付与する点から好ましい。ウレタンアクリレートは、適度な現像時間が実現可能となり、現像性が良好になるので好ましい。
ネガ型用感光性組成物に含まれる架橋剤(D)の含有割合は、以下のような範囲が好ましい。アルカリ可溶性樹脂(B)と架橋剤(D)との合計量が、全固形分中の50〜95質量%であり、かつ、架橋剤(D)の含有量に対するアルカリ可溶性樹脂(B)の含有量の、質量%、すなわちアルカリ可溶性樹脂(B)の質量/架橋剤(D)の質量×100が、15〜85質量%となるように調整されるのが好ましい。アルカリ可溶性樹脂(B)と架橋剤(D)との合計量が、全固形分中の60〜92質量%、かつ、アルカリ可溶性樹脂(B)の質量/架橋剤(D)の質量×100が、20〜70質量%がより好ましく、アルカリ可溶性樹脂(B)と架橋剤(D)との合計量が、全固形分中の65〜90質量%、かつ、アルカリ可溶性樹脂(B)の質量/架橋剤(D)の質量×100が、20〜55質量%が特に好ましい。上記範囲であると、ネガ型用感光性組成物の貯蔵安定性が良好になり、ネガ型用感光性組成物を用いて得られるパターニング基板を形成させた際に、画素内のインクジェットインキの濡れ性が良好になる。
[溶媒(E)]
本発明のネガ型用感光性組成物は、必要に応じて溶媒(E)を含有する。溶媒(E)を含有すると、ネガ型用感光性組成物の粘度が低減するため、ネガ型用感光性組成物の基板上への塗布がしやすい。均一なネガ型用感光性組成物の塗膜が形成できる。なお、ネガ型用感光性組成物が溶媒(E)を含まない場合には、ネガ型用感光性組成物の塗膜が、ネガ型用感光性組成物の膜と同じものとなる。
本発明のネガ型用感光性組成物が含有する溶媒(E)は、ネガ型用感光性組成物が含有する上記撥インク剤(A)、アルカリ可溶性樹脂(B)、光重合開始剤(C)、必要に応じて架橋剤(D)、さらには後述する任意成分を均一に溶解または分散させて、隔壁が形成される基材へのネガ型用感光性組成物の塗布を均一かつ簡便にする機能を有し、かつこれら成分との反応性を有しないものであれば特に制限されないが、例えば、撥インク剤(A)の合成時に使用した溶媒と同様の溶媒が使用できる。
本発明のネガ型用感光性組成物は、必要に応じて溶媒(E)を含有する。溶媒(E)を含有すると、ネガ型用感光性組成物の粘度が低減するため、ネガ型用感光性組成物の基板上への塗布がしやすい。均一なネガ型用感光性組成物の塗膜が形成できる。なお、ネガ型用感光性組成物が溶媒(E)を含まない場合には、ネガ型用感光性組成物の塗膜が、ネガ型用感光性組成物の膜と同じものとなる。
本発明のネガ型用感光性組成物が含有する溶媒(E)は、ネガ型用感光性組成物が含有する上記撥インク剤(A)、アルカリ可溶性樹脂(B)、光重合開始剤(C)、必要に応じて架橋剤(D)、さらには後述する任意成分を均一に溶解または分散させて、隔壁が形成される基材へのネガ型用感光性組成物の塗布を均一かつ簡便にする機能を有し、かつこれら成分との反応性を有しないものであれば特に制限されないが、例えば、撥インク剤(A)の合成時に使用した溶媒と同様の溶媒が使用できる。
ネガ型用感光性組成物に含まれる溶媒(E)の含有割合は、ネガ型用感光性組成物の組成や用途等により異なるが、ネガ型用感光性組成物中、50〜99質量%で配合されるのが好ましく、60〜95質量%がより好ましく、65〜90質量%が特に好ましい。
[ネガ型用感光性組成物および塗膜]
本発明のネガ型用感光性組成物の酸価(以下、組成物酸価ともいう。)は6〜30mgKOH/gであり、8〜25mgKOH/gが好ましく、10〜22mgKOH/gが特に好ましい。ネガ型用感光性組成物の酸価が上記範囲であると、ネガ型用感光性組成物の貯蔵安定性が良好になり、支持基板上に該ネガ型用感光性組成物の塗膜を形成させた場合、外観の優れた本発明の塗膜を得ることができる。塗膜の形成は、例えば後述の光学素子用隔壁の塗膜形成工程と同様にして行うことができる。
ネガ型用感光性組成物の酸価が上記範囲であると貯蔵安定性が良好になる理由は定かではない。撥インク剤(A)はシラノール基を有しており、酸触媒により自己縮合しやすい。組成物酸価が上記範囲の下限値以上であると、ネガ型用感光性組成物の塗膜の現像性が良好となり、上記範囲の上限値以下であると、ネガ型用感光性組成物の貯蔵安定性が優れると考えられる。
組成物酸価は、アルカリ可溶性樹脂(B)の酸価と含有量で決定される。それぞれの好ましい範囲は上述した通りである。
本発明のネガ型用感光性組成物の酸価(以下、組成物酸価ともいう。)は6〜30mgKOH/gであり、8〜25mgKOH/gが好ましく、10〜22mgKOH/gが特に好ましい。ネガ型用感光性組成物の酸価が上記範囲であると、ネガ型用感光性組成物の貯蔵安定性が良好になり、支持基板上に該ネガ型用感光性組成物の塗膜を形成させた場合、外観の優れた本発明の塗膜を得ることができる。塗膜の形成は、例えば後述の光学素子用隔壁の塗膜形成工程と同様にして行うことができる。
ネガ型用感光性組成物の酸価が上記範囲であると貯蔵安定性が良好になる理由は定かではない。撥インク剤(A)はシラノール基を有しており、酸触媒により自己縮合しやすい。組成物酸価が上記範囲の下限値以上であると、ネガ型用感光性組成物の塗膜の現像性が良好となり、上記範囲の上限値以下であると、ネガ型用感光性組成物の貯蔵安定性が優れると考えられる。
組成物酸価は、アルカリ可溶性樹脂(B)の酸価と含有量で決定される。それぞれの好ましい範囲は上述した通りである。
本発明のネガ型用感光性組成物は、撥インク剤(A)、アルカリ可溶性樹脂(B)および光重合開始剤(C)を含有する。さらに、必要に応じて、架橋剤(D)および溶媒(E)を含有する。さらに、以下の熱架橋剤(F)、黒色着色剤(G)、高分子分散剤(H)、分散助剤(I)、シランカップリング剤(J)、微粒子(K)、リン酸化合物(L)およびその他の添加剤を含有してもよい。
(熱架橋剤(F))
熱架橋剤(F)は、カルボキシル基および/または水酸基と反応し得る基を2個以上有する化合物である。熱架橋剤(F)は、アルカリ可溶性樹脂(B)がカルボキシル基および/または水酸基を有する場合、アルカリ可溶性樹脂(B)と反応し、硬化膜の架橋密度を増大させ耐熱性を向上させるという作用を有する。
熱架橋剤(F)は、カルボキシル基および/または水酸基と反応し得る基を2個以上有する化合物である。熱架橋剤(F)は、アルカリ可溶性樹脂(B)がカルボキシル基および/または水酸基を有する場合、アルカリ可溶性樹脂(B)と反応し、硬化膜の架橋密度を増大させ耐熱性を向上させるという作用を有する。
熱架橋剤(F)としては、アミノ樹脂、エポキシ化合物、オキサゾリン化合物、ポリイソシアネート化合物、ポリカルボジイミド化合物からなる群から選ばれる少なくとも1種を好ましく挙げることができる。これらの化合物は単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
本発明のネガ型用感光性組成物における全固形分中の熱架橋剤(F)の含有割合は、1〜50質量%が好ましく、5〜30質量%が特に好ましい。上記範囲であると得られるネガ型用感光性組成物の現像性が良好となる。
(黒色着色剤(G))
本発明のネガ型用感光性組成物を液晶表示素子のカラーフィルタのR、G、Bの三色の画素を囲む格子状の黒色部分であるブラックマトリックス形成のために用いる場合、黒色着色剤(G)を含むことが好ましい。黒色着色剤(G)は、例えば、カーボンブラック、アニリンブラック、アントラキノン系黒色顔料、ペリレン系黒色顔料、具体的には、C.I.ピグメントブラック1、6、7、12、20、31等が挙げられる。黒色着色剤(G)としては、赤色顔料、青色顔料、緑色顔料等の有機顔料や無機顔料の混合物を用いることもできる。黒色着色剤(G)としては、価格、遮光性の大きさからカーボンブラックが好ましく、カーボンブラックは樹脂等で表面処理されていてもよい。また、色調を調整するため、青色顔料や紫色顔料を併用することができる。
本発明のネガ型用感光性組成物を液晶表示素子のカラーフィルタのR、G、Bの三色の画素を囲む格子状の黒色部分であるブラックマトリックス形成のために用いる場合、黒色着色剤(G)を含むことが好ましい。黒色着色剤(G)は、例えば、カーボンブラック、アニリンブラック、アントラキノン系黒色顔料、ペリレン系黒色顔料、具体的には、C.I.ピグメントブラック1、6、7、12、20、31等が挙げられる。黒色着色剤(G)としては、赤色顔料、青色顔料、緑色顔料等の有機顔料や無機顔料の混合物を用いることもできる。黒色着色剤(G)としては、価格、遮光性の大きさからカーボンブラックが好ましく、カーボンブラックは樹脂等で表面処理されていてもよい。また、色調を調整するため、青色顔料や紫色顔料を併用することができる。
カーボンブラックとしては、ブラックマトリックスの形状の観点から、BET法による比表面積が50〜200m2/gであるものが好ましい。比表面積が50m2/g以上であると、ブラックマトリックス形状が劣化しにくい。200m2/g以下であると、カーボンブラックに分散助剤が過度に吸着することなく、諸物性を発現させるために多量の分散助剤を配合する必要がなくなる。
また、カーボンブラックとしては、感度の点から、フタル酸ジブチルの吸油量が120cc/100g以下のものが好ましく、少ないものほどより好ましい。
また、カーボンブラックとしては、感度の点から、フタル酸ジブチルの吸油量が120cc/100g以下のものが好ましく、少ないものほどより好ましい。
さらに、カーボンブラックの透過型電子顕微鏡観察による平均1次粒子径は、20〜50nmであることが好ましい。平均1次粒子径が20nm以上であると、ネガ型用感光性組成物で高濃度に分散でき、経時安定性の良好なネガ型用感光性組成物が得られやすい。50nm以下であると、ブラックマトリックス形状が劣化しにくい。また、透過型電子顕微鏡観察による平均2次粒子径としては、80〜200nmが好ましい。
本発明のネガ型用感光性組成物に黒色着色剤(G)を含有させブラックマトリックス形成等に用いる場合、該ネガ型用感光性組成物における全固形分中の黒色着色剤(G)の含有割合は、15〜65質量%が好ましく、20〜50質量%が特に好ましい。上記範囲であると得られるネガ型用感光性組成物は感度が良好であり、また、形成される隔壁は遮光性に優れる。
(高分子分散剤(H))
ネガ型用感光性組成物が、上記黒色着色剤(G)等の分散性材料を含有する場合、その分散性を向上させるために、高分子分散剤(H)を含有することが好ましい。高分子分散剤(H)としては、特に限定されず、ウレタン系、ポリイミド系、アルキッド系、エポキシ系、ポリエステル系、メラミン系、フェノール系、アクリル系、ポリエーテル系、塩化ビニル系、塩化ビニル酢酸ビニル系共重合体系、ポリアミド系、ポリカーボネート系等が挙げられるが、ウレタン系、またはポリエステル系が好ましい。また、高分子分散剤(H)は、エチレンオキサイドおよび/またはプロピレンオキサイド由来の構成単位を有していてもよい。
ネガ型用感光性組成物が、上記黒色着色剤(G)等の分散性材料を含有する場合、その分散性を向上させるために、高分子分散剤(H)を含有することが好ましい。高分子分散剤(H)としては、特に限定されず、ウレタン系、ポリイミド系、アルキッド系、エポキシ系、ポリエステル系、メラミン系、フェノール系、アクリル系、ポリエーテル系、塩化ビニル系、塩化ビニル酢酸ビニル系共重合体系、ポリアミド系、ポリカーボネート系等が挙げられるが、ウレタン系、またはポリエステル系が好ましい。また、高分子分散剤(H)は、エチレンオキサイドおよび/またはプロピレンオキサイド由来の構成単位を有していてもよい。
高分子分散剤(H)を黒色着色剤(G)の分散のために用いる場合には、黒色着色剤(G)に対する親和性を考慮して塩基性基を有する高分子分散剤(H)を用いることが好ましい。塩基性基としては、特に限定されないが、1級、2級または3級のアミノ基が挙げられる。
高分子分散剤(H)としては市販品を用いてもよい。市販品としては、ディスパロンDA−7301(商品名、楠本化成社製)、BYK161、BYK162、BYK163、BYK182(以上全て商品名、BYK−Chemie社製)、ソルスパーズ5000、ソルスパーズ17000(以上全て商品名、ゼネカ社製)等が挙げられる。
高分子分散剤(H)の使用量は、黒色着色剤(G)に対して、5〜30質量%であることが好ましく、10〜25質量%が特に好ましい。使用量が上記範囲の下限値以上であると、黒色着色剤(G)の分散性が向上し、上記範囲の上限値以下であると、ネガ型用感光性組成物の現像性が良好になる。
高分子分散剤(H)としては市販品を用いてもよい。市販品としては、ディスパロンDA−7301(商品名、楠本化成社製)、BYK161、BYK162、BYK163、BYK182(以上全て商品名、BYK−Chemie社製)、ソルスパーズ5000、ソルスパーズ17000(以上全て商品名、ゼネカ社製)等が挙げられる。
高分子分散剤(H)の使用量は、黒色着色剤(G)に対して、5〜30質量%であることが好ましく、10〜25質量%が特に好ましい。使用量が上記範囲の下限値以上であると、黒色着色剤(G)の分散性が向上し、上記範囲の上限値以下であると、ネガ型用感光性組成物の現像性が良好になる。
(分散助剤(I))
ネガ型用感光性組成物は、分散助剤(I)として、フタロシアニン系顔料誘導体や金属フタロシアニンスルホンアミド化合物を含有してもよい。分散助剤(I)は、黒色着色剤(G)等の分散性材料と高分子分散剤(H)に吸着して、分散安定性を向上させる機能を有すると考えられる。
ネガ型用感光性組成物は、分散助剤(I)として、フタロシアニン系顔料誘導体や金属フタロシアニンスルホンアミド化合物を含有してもよい。分散助剤(I)は、黒色着色剤(G)等の分散性材料と高分子分散剤(H)に吸着して、分散安定性を向上させる機能を有すると考えられる。
(シランカップリング剤(J))
シランカップリング剤(J)を使用すると、得られるネガ型用感光性組成物から形成される硬化膜の基材密着性が向上する。
シランカップリング剤(J)の具体例としては、テトラエトキシシラン、3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、3−メタクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン、3−クロロプロピルトリメトキシシラン、3−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、3−アミノプロピルトリエトキシシラン、へプタデカフルオロオクチルエチルトリメトキシシラン、ポリオキシアルキレン鎖含有トリエトキシシラン等が挙げられる。これらは単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
シランカップリング剤(J)を使用すると、得られるネガ型用感光性組成物から形成される硬化膜の基材密着性が向上する。
シランカップリング剤(J)の具体例としては、テトラエトキシシラン、3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、3−メタクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン、3−クロロプロピルトリメトキシシラン、3−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、3−アミノプロピルトリエトキシシラン、へプタデカフルオロオクチルエチルトリメトキシシラン、ポリオキシアルキレン鎖含有トリエトキシシラン等が挙げられる。これらは単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
本発明のネガ型用感光性組成物における全固形分中のシランカップリング剤(J)の含有割合は、0.1〜20質量%が好ましく、1〜10質量%が特に好ましい。上記範囲の下限値以上であると、ネガ型用感光性組成物から形成される硬化膜の基材密着性が向上し、上記範囲の上限値以下であると、撥インク性が良好である。
(微粒子(K))
ネガ型用感光性組成物は、必要に応じて、微粒子(K)を含んでいてもよい。微粒子(K)を配合することにより、ネガ型用感光性組成物から得られる隔壁の熱垂れを防止することが可能となる。
微粒子(K)は、特に限定されず、シリカ、ジルコニア、フッ化マグネシウム、スズドープ酸化インジウム(ITO)、アンチモンドープ酸化スズ(ATO)等の無機系微粒子;ポリエチレン、ポリメチルメタクリレート(PMMA)等の有機系微粒子が挙げられるが、耐熱性を考慮すると、無機系微粒子が好ましく、入手容易性や分散安定性を考慮すると、シリカ、またはジルコニアが特に好ましい。また、ネガ型用感光性組成物が、黒色着色剤(G)および高分子分散剤(H)を含有する場合には、該高分子分散剤(H)の吸着能を考慮すれば、微粒子(K)は、負に帯電していることが好ましい。さらに、ネガ型用感光性組成物の露光感度を考慮すると、微粒子は、露光時に照射される光を吸収しないことが好ましく、超高圧水銀灯の主発光波長であるi線(365nm)、h線(405nm)、g線(436nm)を吸収しないことが特に好ましい。
微粒子(K)の粒子径は、隔壁の表面平滑性が良好となることから、平均粒子径が1μm以下であることが好ましく、200nm以下が特に好ましい。
ネガ型用感光性組成物は、必要に応じて、微粒子(K)を含んでいてもよい。微粒子(K)を配合することにより、ネガ型用感光性組成物から得られる隔壁の熱垂れを防止することが可能となる。
微粒子(K)は、特に限定されず、シリカ、ジルコニア、フッ化マグネシウム、スズドープ酸化インジウム(ITO)、アンチモンドープ酸化スズ(ATO)等の無機系微粒子;ポリエチレン、ポリメチルメタクリレート(PMMA)等の有機系微粒子が挙げられるが、耐熱性を考慮すると、無機系微粒子が好ましく、入手容易性や分散安定性を考慮すると、シリカ、またはジルコニアが特に好ましい。また、ネガ型用感光性組成物が、黒色着色剤(G)および高分子分散剤(H)を含有する場合には、該高分子分散剤(H)の吸着能を考慮すれば、微粒子(K)は、負に帯電していることが好ましい。さらに、ネガ型用感光性組成物の露光感度を考慮すると、微粒子は、露光時に照射される光を吸収しないことが好ましく、超高圧水銀灯の主発光波長であるi線(365nm)、h線(405nm)、g線(436nm)を吸収しないことが特に好ましい。
微粒子(K)の粒子径は、隔壁の表面平滑性が良好となることから、平均粒子径が1μm以下であることが好ましく、200nm以下が特に好ましい。
(リン酸化合物(L))
ネガ型用感光性組成物は、必要に応じて、リン酸化合物(L)を含んでいてもよい。ネガ型用感光性組成物がリン酸化合物(L)を含むことで、基板との密着性を向上させることができる。リン酸化合物(L)しては、モノ(メタ)アクリロイルオキシエチルフォスフェート、ジ(メタ)アクリロイルオキシエチルフォスフェート、トリス(メタ)アクリロイルオキシエチルフォスフェート等が挙げられる。
ネガ型用感光性組成物は、必要に応じて、リン酸化合物(L)を含んでいてもよい。ネガ型用感光性組成物がリン酸化合物(L)を含むことで、基板との密着性を向上させることができる。リン酸化合物(L)しては、モノ(メタ)アクリロイルオキシエチルフォスフェート、ジ(メタ)アクリロイルオキシエチルフォスフェート、トリス(メタ)アクリロイルオキシエチルフォスフェート等が挙げられる。
(その他の添加剤)
本発明のネガ型用感光性組成物においては、さらに必要に応じて硬化促進剤、増粘剤、可塑剤、消泡剤、レベリング剤、ハジキ防止剤、紫外線吸収剤等を含有することができる。
本発明のネガ型用感光性組成物においては、さらに必要に応じて硬化促進剤、増粘剤、可塑剤、消泡剤、レベリング剤、ハジキ防止剤、紫外線吸収剤等を含有することができる。
(ネガ型用感光性組成物の好ましい組み合わせ)
本発明のネガ型用感光性組成物は、用途や要求特性に合わせて組成と配合比を選択することが好ましい。
本発明のネガ型用感光性組成物における各種配合成分の好ましい組成を以下に示す。
本発明のネガ型用感光性組成物は、用途や要求特性に合わせて組成と配合比を選択することが好ましい。
本発明のネガ型用感光性組成物における各種配合成分の好ましい組成を以下に示す。
<組み合わせ1>
撥インク剤(A):加水分解性シラン化合物(a−1)、(a−2)、(a−3)の加水分解共縮合物、加水分解性シラン化合物(a−1)、(a−2)、(a−5)の加水分解共縮合物、加水分解性シラン化合物(a−1)、(a−2)、(a−3)、(a−5)の加水分解共縮合物から選ばれる少なくとも1つの撥インク剤であって、ネガ型用感光性組成物における全固形分中に0.01〜10質量%、
アルカリ可溶性樹脂(B):ビスフェノールA型エポキシ樹脂に酸性基とエチレン性二重結合とを導入した樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂に酸性基とエチレン性二重結合とを導入した樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂に酸性基とエチレン性二重結合とを導入した樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂に酸性基とエチレン性二重結合とを導入した樹脂、トリスフェノールメタン型エポキシ樹脂に酸性基とエチレン性二重結合とを導入した樹脂から選ばれる少なくとも1つの樹脂であって、ネガ型用感光性組成物における全固形分中に12〜40質量%、
撥インク剤(A):加水分解性シラン化合物(a−1)、(a−2)、(a−3)の加水分解共縮合物、加水分解性シラン化合物(a−1)、(a−2)、(a−5)の加水分解共縮合物、加水分解性シラン化合物(a−1)、(a−2)、(a−3)、(a−5)の加水分解共縮合物から選ばれる少なくとも1つの撥インク剤であって、ネガ型用感光性組成物における全固形分中に0.01〜10質量%、
アルカリ可溶性樹脂(B):ビスフェノールA型エポキシ樹脂に酸性基とエチレン性二重結合とを導入した樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂に酸性基とエチレン性二重結合とを導入した樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂に酸性基とエチレン性二重結合とを導入した樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂に酸性基とエチレン性二重結合とを導入した樹脂、トリスフェノールメタン型エポキシ樹脂に酸性基とエチレン性二重結合とを導入した樹脂から選ばれる少なくとも1つの樹脂であって、ネガ型用感光性組成物における全固形分中に12〜40質量%、
光重合開始剤(C):2−メチル−[4−(メチルチオ)フェニル]−2−モルフォリノ−1−プロパノン、2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルフォリノフェニル)−ブタン−1−オン、1,2−オクタンジオンおよび4,4’−ビス(ジエチルアミノ)ベンゾフェノンから選ばれる少なくとも1つの光重合開始剤であって、ネガ型用感光性組成物における全固形分中に0.1〜50質量%、
溶媒(E):水、2−プロパノール、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、3−メトキシブチルアセテート、ジエチレングリコールエチルメチルエーテル、ブチルアセテート、4−ブチロラクトン、シクロヘキサノンから選ばれる少なくとも1つの溶媒であって、ネガ型用感光性組成物中、50〜99質量%。
溶媒(E):水、2−プロパノール、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、3−メトキシブチルアセテート、ジエチレングリコールエチルメチルエーテル、ブチルアセテート、4−ブチロラクトン、シクロヘキサノンから選ばれる少なくとも1つの溶媒であって、ネガ型用感光性組成物中、50〜99質量%。
<組み合わせ2>
撥インク剤(A):加水分解性シラン化合物(a−1)、(a−2)、(a−3)の加水分解共縮合物、加水分解性シラン化合物(a−1)、(a−2)、(a−5)の加水分解共縮合物、加水分解性シラン化合物(a−1)、(a−2)、(a−3)、(a−5)の加水分解共縮合物から選ばれる少なくとも1つの撥インク剤であって、ネガ型用感光性組成物における全固形分中に0.01〜10質量%、
アルカリ可溶性樹脂(B):ビスフェノールA型エポキシ樹脂に酸性基とエチレン性二重結合とを導入した樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂に酸性基とエチレン性二重結合とを導入した樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂に酸性基とエチレン性二重結合とを導入した樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂に酸性基とエチレン性二重結合とを導入した樹脂、トリスフェノールメタン型エポキシ樹脂に酸性基とエチレン性二重結合とを導入した樹脂から選ばれる少なくとも1つの樹脂であって、ネガ型用感光性組成物における全固形分中に12〜40質量%、
撥インク剤(A):加水分解性シラン化合物(a−1)、(a−2)、(a−3)の加水分解共縮合物、加水分解性シラン化合物(a−1)、(a−2)、(a−5)の加水分解共縮合物、加水分解性シラン化合物(a−1)、(a−2)、(a−3)、(a−5)の加水分解共縮合物から選ばれる少なくとも1つの撥インク剤であって、ネガ型用感光性組成物における全固形分中に0.01〜10質量%、
アルカリ可溶性樹脂(B):ビスフェノールA型エポキシ樹脂に酸性基とエチレン性二重結合とを導入した樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂に酸性基とエチレン性二重結合とを導入した樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂に酸性基とエチレン性二重結合とを導入した樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂に酸性基とエチレン性二重結合とを導入した樹脂、トリスフェノールメタン型エポキシ樹脂に酸性基とエチレン性二重結合とを導入した樹脂から選ばれる少なくとも1つの樹脂であって、ネガ型用感光性組成物における全固形分中に12〜40質量%、
光重合開始剤(C):2−メチル−[4−(メチルチオ)フェニル]−2−モルフォリノ−1−プロパノン、2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルフォリノフェニル)−ブタン−1−オン、1,2−オクタンジオンおよび4,4’−ビス(ジエチルアミノ)ベンゾフェノンから選ばれる少なくとも1つの光重合開始剤であって、ネガ型用感光性組成物における全固形分中に0.1〜50質量%、
架橋剤(D):ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ(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、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、エトキシ化イソシアヌル酸トリアクリレート、ウレタンアクリレートから選ばれる少なくとも1つの架橋剤であって、ネガ型用感光性組成物における全固形分中に50〜75質量%、
溶媒(E):水、2−プロパノール、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、3−メトキシブチルアセテート、ジエチレングリコールエチルメチルエーテル、ブチルアセテート、4−ブチロラクトン、シクロヘキサノンから選ばれる少なくとも1つの溶媒であって、ネガ型用感光性組成物中、50〜99質量%。
<組み合わせ3>
撥インク剤(A):加水分解性シラン化合物(a−1)、(a−2)、(a−3)の加水分解共縮合物、加水分解性シラン化合物(a−1)、(a−2)、(a−5)の加水分解共縮合物、加水分解性シラン化合物(a−1)、(a−2)、(a−3)、(a−5)の加水分解共縮合物から選ばれる少なくとも1つの撥インク剤であって、ネガ型用感光性組成物における全固形分中に0.01〜10質量%、
アルカリ可溶性樹脂(B):一般式(3)で表されるビフェニル骨格を有するエポキシ樹脂、一般式(4)で表されるエポキシ樹脂、一般式(5)で表されるビフェニル骨格を有するエポキシ樹脂から選ばれる少なくとも1つの樹脂であって、ネガ型用感光性組成物における全固形分中に12〜40質量%、
撥インク剤(A):加水分解性シラン化合物(a−1)、(a−2)、(a−3)の加水分解共縮合物、加水分解性シラン化合物(a−1)、(a−2)、(a−5)の加水分解共縮合物、加水分解性シラン化合物(a−1)、(a−2)、(a−3)、(a−5)の加水分解共縮合物から選ばれる少なくとも1つの撥インク剤であって、ネガ型用感光性組成物における全固形分中に0.01〜10質量%、
アルカリ可溶性樹脂(B):一般式(3)で表されるビフェニル骨格を有するエポキシ樹脂、一般式(4)で表されるエポキシ樹脂、一般式(5)で表されるビフェニル骨格を有するエポキシ樹脂から選ばれる少なくとも1つの樹脂であって、ネガ型用感光性組成物における全固形分中に12〜40質量%、
光重合開始剤(C):1,2−オクタンジオン,1−[4−(フェニルチオ)−,2−(O−ベンゾイルオキシム)、エタノン1−[9−エチル−6−(2−メチルベンゾイル)−9H−カルバゾイル−3−イル]−1−(O−アセチルオキシム)から選ばれる少なくとも1つの光重合開始剤であって、ネガ型用感光性組成物における全固形分中に0.1〜50質量%、
架橋剤(D):ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ(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、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、エトキシ化イソシアヌル酸トリアクリレート、ウレタンアクリレートから選ばれる少なくとも1つの架橋剤であって、ネガ型用感光性組成物における全固形分中に20〜50質量%、
溶媒(E):水、2−プロパノール、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、3−メトキシブチルアセテート、ジエチレングリコールエチルメチルエーテル、ブチルアセテート、4−ブチロラクトン、シクロヘキサノンから選ばれる少なくとも1つの溶媒であって、ネガ型用感光性組成物中、50〜99質量%、
黒色着色剤(G):カーボンブラック、赤色顔料、青色顔料、緑色顔料等の有機顔料の混合物から選ばれる少なくとも1つの黒色着色剤であって、ネガ型用感光性組成物における全固形分中に15〜65質量%。
溶媒(E):水、2−プロパノール、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、3−メトキシブチルアセテート、ジエチレングリコールエチルメチルエーテル、ブチルアセテート、4−ブチロラクトン、シクロヘキサノンから選ばれる少なくとも1つの溶媒であって、ネガ型用感光性組成物中、50〜99質量%、
黒色着色剤(G):カーボンブラック、赤色顔料、青色顔料、緑色顔料等の有機顔料の混合物から選ばれる少なくとも1つの黒色着色剤であって、ネガ型用感光性組成物における全固形分中に15〜65質量%。
[ネガ型用感光性組成物の製造方法]
ネガ型用感光性組成物を製造する方法として、撥インク剤(A)、アルカリ可溶性樹脂(B)、光重合開始剤(C)、必要に応じて架橋剤(D)、溶媒(E)、架橋剤(F)、黒色着色剤(G)、高分子分散剤(H)、分散助剤(I)、シランカップリング剤(J)、微粒子(K)、リン酸化合物(L)およびその他の添加剤と混合する方法が好ましい。
ネガ型用感光性組成物を製造する方法として、撥インク剤(A)、アルカリ可溶性樹脂(B)、光重合開始剤(C)、必要に応じて架橋剤(D)、溶媒(E)、架橋剤(F)、黒色着色剤(G)、高分子分散剤(H)、分散助剤(I)、シランカップリング剤(J)、微粒子(K)、リン酸化合物(L)およびその他の添加剤と混合する方法が好ましい。
本発明のネガ型用感光性組成物は、通常のネガ型用感光性組成物と同様にフォトリソグラフィ等の材料として用いられ、得られた硬化膜は、通常のネガ型用感光性組成物の硬化膜が用いられる光学素子の部材として、使用することが可能である。特に、本発明のネガ型用感光性組成物を、支持基板上に複数の画素と隣接する画素間に位置する隔壁とを有する光学素子用の隔壁の形成に用いると、紫外線/オゾン洗浄処理等の親インク化処理後も充分に撥インク性を有する隔壁を得ることができ、好ましい。
[光学素子用隔壁の製造方法]
支持基板上に複数の画素と隣接する画素間に位置する隔壁とを有する光学素子用の隔壁の製造に適用される。
本発明のネガ型用感光性組成物を上記支持基板上に塗布して塗膜を形成し(塗膜形成工程)、次いで、上記塗膜を加熱し(プリベーク工程)、次いで、上記塗膜の隔壁となる部分のみを露光して光硬化させ(露光工程)、次いで、上記光硬化した部分以外の塗膜を除去して上記塗膜の光硬化部分からなる隔壁を形成させ(現像工程)、次いで、上記形成された隔壁を加熱する(ポストベーク工程)ことにより、光学素子用の隔壁が製造できる。
支持基板上に複数の画素と隣接する画素間に位置する隔壁とを有する光学素子用の隔壁の製造に適用される。
本発明のネガ型用感光性組成物を上記支持基板上に塗布して塗膜を形成し(塗膜形成工程)、次いで、上記塗膜を加熱し(プリベーク工程)、次いで、上記塗膜の隔壁となる部分のみを露光して光硬化させ(露光工程)、次いで、上記光硬化した部分以外の塗膜を除去して上記塗膜の光硬化部分からなる隔壁を形成させ(現像工程)、次いで、上記形成された隔壁を加熱する(ポストベーク工程)ことにより、光学素子用の隔壁が製造できる。
支持基板の材質は特に限定されるものではないが、例えば、各種ガラス板;ポリエステル(ポリエチレンテレフタレート等)、ポリオレフィン(ポリエチレン、ポリプロピレン等)、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート、ポリスルホン、ポリイミド、ポリ(メタ)アクリル樹脂等の熱可塑性プラスチックシート;エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル等の熱硬化性樹脂の硬化シート等を使用できる。特に、耐熱性の点からガラス板、ポリイミド等の耐熱性プラスチックが好ましい。
図1は、本発明のネガ型用感光性組成物を用いた光学素子用隔壁の製造例を模式的に示す断面図である。図1(I)は、支持基板1上に本発明のネガ型用感光性組成物からなる塗膜2が形成された状態の断面を示す図である。(II)は露光工程を模式的に示す図である。(III)は、現像工程後の支持基板1と支持基板上に形成された隔壁6を示す断面図である。
以下、図1を用いて本発明のネガ型用感光性組成物を用いた光学素子用隔壁の製造方法を具体的に説明する。
以下、図1を用いて本発明のネガ型用感光性組成物を用いた光学素子用隔壁の製造方法を具体的に説明する。
(塗膜形成工程)
図1(I)に断面を示すように、支持基板1上に上記本発明のネガ型用感光性組成物を塗布してネガ型用感光性組成物からなる塗膜2を形成する。なお、支持基板1上にネガ型用感光性組成物の塗膜2を形成させる前に、支持基板1のネガ型用感光性組成物の塗布面をアルコール洗浄、紫外線/オゾン洗浄等で洗浄することが好ましい。
図1(I)に断面を示すように、支持基板1上に上記本発明のネガ型用感光性組成物を塗布してネガ型用感光性組成物からなる塗膜2を形成する。なお、支持基板1上にネガ型用感光性組成物の塗膜2を形成させる前に、支持基板1のネガ型用感光性組成物の塗布面をアルコール洗浄、紫外線/オゾン洗浄等で洗浄することが好ましい。
ネガ型用感光性組成物の塗布方法としては、膜厚が均一な塗膜が形成される方法であれば特に制限されず、スピンコート法、スプレー法、スリットコート法、ロールコート法、回転塗布法、バー塗布法等、通常の塗膜形成に用いられる方法が挙げられる。
塗膜2の膜厚は最終的に得られる隔壁の高さを勘案して決められる。塗膜2の膜厚は、最終的に得られる隔壁の高さの100〜200%が好ましく、100〜130%が特に好ましい。塗膜2の膜厚は0.3〜325μmが好ましく、1.3〜65μmが特に好ましい。
塗膜2の膜厚は最終的に得られる隔壁の高さを勘案して決められる。塗膜2の膜厚は、最終的に得られる隔壁の高さの100〜200%が好ましく、100〜130%が特に好ましい。塗膜2の膜厚は0.3〜325μmが好ましく、1.3〜65μmが特に好ましい。
(プリベーク工程)
上記塗膜形成工程で支持基板1上に形成された塗膜2を加熱し、膜2を得る。加熱によって、塗膜を構成するネガ型用感光性組成物に含まれる溶媒を含む揮発成分が揮発、除去され、粘着性のない膜が得られる。また、撥インク剤(A)が塗膜表面近傍に移行する。加熱の方法としては、支持基板1とともに塗膜2をホットプレート、オーブン等の加熱装置により、50〜120℃で10〜2,000秒間程度加熱処理する方法が挙げられる。
上記塗膜形成工程で支持基板1上に形成された塗膜2を加熱し、膜2を得る。加熱によって、塗膜を構成するネガ型用感光性組成物に含まれる溶媒を含む揮発成分が揮発、除去され、粘着性のない膜が得られる。また、撥インク剤(A)が塗膜表面近傍に移行する。加熱の方法としては、支持基板1とともに塗膜2をホットプレート、オーブン等の加熱装置により、50〜120℃で10〜2,000秒間程度加熱処理する方法が挙げられる。
なお、上記のようにプリベーク工程での加熱によって溶媒等の揮発成分を除去することも可能であるが、溶媒等の揮発成分を除去するために加熱(乾燥)以外の真空乾燥等の乾燥工程をプリベーク工程の前に別に設けてもよい。また、塗膜外観のムラを発生させず、効率よく乾燥させるために、上記プリベーク工程による乾燥を兼ねた加熱と真空乾燥を併用することがより好ましい。真空乾燥の条件は、各成分の種類、配合割合等によっても異なるが、好ましくは500〜10Paで10〜300秒間程度の幅広い範囲で行うことができる。
(露光工程)
図1(II)に示すように、膜2に所定パターンのマスク4を介して光5を照射する。上記マスク4に切られた所定パターン部分のみを光5が透過し支持基板1上の膜に到達しその部分のみが光硬化する。したがって、隔壁の形成を行う場合、上記所定パターンは隔壁の形状に適合する形に設けられる。
例えば、ポストベーク工程後に隔壁の幅の平均が、100μm以下であるのが好ましく、20μm以下が特に好ましい。また、隣接する隔壁間の距離の平均が、300μm以下であるのが好ましく、100μm以下が特に好ましい。該範囲となるようにパターンを形成したマスクを用いることが好ましい。
図1(II)に示すように、膜2に所定パターンのマスク4を介して光5を照射する。上記マスク4に切られた所定パターン部分のみを光5が透過し支持基板1上の膜に到達しその部分のみが光硬化する。したがって、隔壁の形成を行う場合、上記所定パターンは隔壁の形状に適合する形に設けられる。
例えば、ポストベーク工程後に隔壁の幅の平均が、100μm以下であるのが好ましく、20μm以下が特に好ましい。また、隣接する隔壁間の距離の平均が、300μm以下であるのが好ましく、100μm以下が特に好ましい。該範囲となるようにパターンを形成したマスクを用いることが好ましい。
図1(II)において、光が照射された膜の露光部分3はネガ型用感光性組成物の硬化膜からなり、一方、未露光部分は未硬化のネガ型用感光性組成物の膜2そのものが残存する状態である。
照射する光5としては、可視光;紫外線;遠紫外線;KrFエキシマレーザー、ArFエキシマレーザー、F2エキシマレーザー、Kr2エキシマレーザー、KrArエキシマレーザー、Ar2エキシマレーザー等のエキシマレーザー;X線;電子線等が挙げられる。また、照射光5としては、波長100〜600nmの電磁波が好ましく、300〜500nmの範囲に分布を有する光線がより好ましく、i線(365nm)、h線(405nm)およびg線(436nm)が特に好ましい。
照射装置(図示されていない)として、公知の超高圧水銀灯やディープUVランプ等を用いることができる。露光量は、5〜1,000mJ/cm2が好ましく、50〜400mJ/cm2が特に好ましい。露光量が上記範囲の下限値以上であると、隔壁となるネガ型用感光性組成物の硬化が充分であり、その後の現像で溶解や支持基板1からの剥離が生じにくくなる。上記範囲の上限値以下であると、高い解像度が得られる。露光時間としては、露光量、感光組成物の組成、塗膜の厚さ等にもよるが、1〜60秒間が好ましく、5〜20秒間が特に好ましい。
(現像工程)
現像液を用いて現像を行い、図1(II)に示される支持基板1上の未露光部分2を除去する。これにより、図1(III)に断面図が示されるような、支持基板1と上記支持基板上にネガ型用感光性組成物の硬化膜により形成された隔壁6の構成が得られる。また、隔壁6と支持基板1で囲まれた部分は、インク注入等により画素が形成されるドット7と呼ばれる部分である。得られた基板10は、後述のポストベーク工程を経て、インクジェット方式での光学素子作製に用いることが可能な基板となる。
現像液を用いて現像を行い、図1(II)に示される支持基板1上の未露光部分2を除去する。これにより、図1(III)に断面図が示されるような、支持基板1と上記支持基板上にネガ型用感光性組成物の硬化膜により形成された隔壁6の構成が得られる。また、隔壁6と支持基板1で囲まれた部分は、インク注入等により画素が形成されるドット7と呼ばれる部分である。得られた基板10は、後述のポストベーク工程を経て、インクジェット方式での光学素子作製に用いることが可能な基板となる。
現像液としては、無機アルカリ類、アミン類、アルコールアミン類、第4級アンモニウム塩等のアルカリ類を含むアルカリ水溶液を用いることができる。また現像液には、溶解性の向上や残渣除去のために、界面活性剤やアルコール等の有機溶媒を添加することができる。
現像時間(現像液に接触させる時間)は、5〜180秒間が好ましい。また現像方法は液盛り法、ディッピング法、シャワー法等が挙げられる。現像後、高圧水洗や流水洗浄を行い、圧縮空気や圧縮窒素で風乾させることによって、支持基板1および隔壁6上の水分を除去できる。
(ポストベーク工程)
支持基板1上の隔壁6を加熱する。加熱の方法としては、支持基板1とともに隔壁6をホットプレート、オーブン等の加熱装置により、150〜250℃で、5〜90分間加熱処理をする方法が挙げられる。加熱処理により、支持基板1上のネガ型用感光性組成物の硬化膜からなる隔壁6がさらに硬化し、隔壁6と支持基板1で囲まれるドット7の形状もより固定化される。なお、上記加熱温度は180℃以上であることが特に好ましい。加熱温度が低すぎると隔壁6の硬化が不充分であるために、充分な耐薬品性が得られず、その後のインクジェット塗布工程でドット7にインクを注入した場合に、そのインクに含まれる溶媒により隔壁6が膨潤したり、インクが滲んでしまうおそれがある。一方、加熱温度が高すぎると、隔壁6の熱分解が起こるおそれがある。
支持基板1上の隔壁6を加熱する。加熱の方法としては、支持基板1とともに隔壁6をホットプレート、オーブン等の加熱装置により、150〜250℃で、5〜90分間加熱処理をする方法が挙げられる。加熱処理により、支持基板1上のネガ型用感光性組成物の硬化膜からなる隔壁6がさらに硬化し、隔壁6と支持基板1で囲まれるドット7の形状もより固定化される。なお、上記加熱温度は180℃以上であることが特に好ましい。加熱温度が低すぎると隔壁6の硬化が不充分であるために、充分な耐薬品性が得られず、その後のインクジェット塗布工程でドット7にインクを注入した場合に、そのインクに含まれる溶媒により隔壁6が膨潤したり、インクが滲んでしまうおそれがある。一方、加熱温度が高すぎると、隔壁6の熱分解が起こるおそれがある。
本発明のネガ型用感光性組成物は、隔壁の幅の平均が、100μm以下が好ましく、20μm以下が特に好ましい。また、隣接する隔壁間の距離(ドットの幅)の平均が、300μm以下が好ましく、100μm以下が特に好ましい。また、隔壁の高さの平均が、0.05〜50μmが好ましく、0.2〜10μmが特に好ましい。
[光学素子の製造方法]
上記製造方法によって支持基板上に隔壁を形成した後、上記支持基板と上記隔壁で囲まれた領域内に露出した支持基板表面に親インク化処理をし(親インク化処理工程)、次いで、上記領域にインクジェット法によりインクを注入して上記画素を形成する(インク注入工程)。
上記製造方法によって支持基板上に隔壁を形成した後、上記支持基板と上記隔壁で囲まれた領域内に露出した支持基板表面に親インク化処理をし(親インク化処理工程)、次いで、上記領域にインクジェット法によりインクを注入して上記画素を形成する(インク注入工程)。
(親インク化処理工程)
親インク化処理の方法としては、アルカリ水溶液による洗浄処理、紫外線洗浄処理、紫外線/オゾン洗浄処理、エキシマ洗浄処理、コロナ放電処理、酸素プラズマ処理等の方法が挙げられる。
アルカリ水溶液による洗浄処理は、アルカリ水溶液(水酸化カリウム、テトラメチル水酸化アンモニウム水溶液等)を用いて支持基板表面を洗浄する湿式処理である。
紫外線洗浄処理は、紫外線を用いて支持基板表面を洗浄する乾式処理である。
紫外線/オゾン洗浄処理は、185nmと254nmを発光する低圧水銀ランプを用いて支持基板表面を洗浄する乾式処理である。
エキシマ洗浄処理は、172nmを発光するキセノンエキシマランプを用いて支持基板表面を洗浄する乾式処理である。
コロナ放電処理は、高周波高電圧を利用し、空気中にコロナ放電を発生させ、支持基板表面を洗浄する乾式処理である。
酸素プラズマ処理は、主に真空中で高周波電源等をトリガーとして酸素を励起させ、反応性の高い「プラズマ状態」にしたものを用いて支持基板表面を洗浄する乾式処理である。
親インク化処理の方法としては、アルカリ水溶液による洗浄処理、紫外線洗浄処理、紫外線/オゾン洗浄処理、エキシマ洗浄処理、コロナ放電処理、酸素プラズマ処理等の方法が挙げられる。
アルカリ水溶液による洗浄処理は、アルカリ水溶液(水酸化カリウム、テトラメチル水酸化アンモニウム水溶液等)を用いて支持基板表面を洗浄する湿式処理である。
紫外線洗浄処理は、紫外線を用いて支持基板表面を洗浄する乾式処理である。
紫外線/オゾン洗浄処理は、185nmと254nmを発光する低圧水銀ランプを用いて支持基板表面を洗浄する乾式処理である。
エキシマ洗浄処理は、172nmを発光するキセノンエキシマランプを用いて支持基板表面を洗浄する乾式処理である。
コロナ放電処理は、高周波高電圧を利用し、空気中にコロナ放電を発生させ、支持基板表面を洗浄する乾式処理である。
酸素プラズマ処理は、主に真空中で高周波電源等をトリガーとして酸素を励起させ、反応性の高い「プラズマ状態」にしたものを用いて支持基板表面を洗浄する乾式処理である。
親インク化処理の方法としては、簡便である点で、紫外線/オゾン洗浄処理等の乾式処理法が好ましい。紫外線/オゾンは市販の装置を用いて発生させることができる。紫外線/オゾン装置内部に隔壁が形成された支持基板をおき、空気中、室温で、1〜10分程度、隔壁の撥油性を損なわない範囲で処理をおこなうことにより、親インク化処理を行うことができる。なお、処理時間については、個々の紫外線/オゾン装置にあわせて、隔壁の撥油性を損なわない範囲となる時間に調整すればよい。
この親インク化処理により、上記隔壁の形成後にドットに残る不純物の除去等を充分に行うことでドットの親インク化を充分に計ることができ、得られる光学素子を用いたカラー表示装置等の白抜け現象を防止することが可能となる。また、本発明のネガ型用感光性組成物から得られる隔壁を用いれば、上記紫外線洗浄処理等で、隔壁の撥インク性を低下させることなく親インク化を行うことが可能である。
ここで、ネガ型用感光性組成物から形成される硬化膜の撥インク性(撥水撥油性)は、水およびPGMEA(プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート:インクの溶媒として多く使用されている有機溶媒。)の接触角で見積もることができる。上記本発明のネガ型用感光性組成物を用いて形成された隔壁を有する支持基板を用いて光学素子を製造する場合、隔壁は上記親インク化処理後も充分な撥インク性を有することが求められる。そこで、隔壁の水の接触角は90度以上が好ましく、95度以上が特に好ましい。また、同様に隔壁のPGMEAの接触角は35度以上が好ましく、50度以上が特に好ましい。一方、上記本発明のネガ型用感光性組成物を用いて形成された隔壁を有する支持基板を用いて光学素子を製造する場合、ドットについては、親インク性であることが求められ、その水の接触角は20度以下が好ましく、10度以下が特に好ましい。
(インク注入工程)
親インク化処理工程後のドットにインクジェット法によりインクを注入して画素を形成する工程である。この工程は、インクジェット法に一般的に用いられるインクジェット装置を用いて通常の方法と同様に行うことができる。このような画素の形成に用いられるインクジェット装置としては、特に限定されるものではないが、帯電したインクを連続的に噴射し磁場によって制御する方法、圧電素子を用いて間欠的にインクを噴射する方法、インクを加熱しその発泡を利用して間欠的に噴射する方法等の各種の方法を用いたインクジェット装置を用いることができる。
親インク化処理工程後のドットにインクジェット法によりインクを注入して画素を形成する工程である。この工程は、インクジェット法に一般的に用いられるインクジェット装置を用いて通常の方法と同様に行うことができる。このような画素の形成に用いられるインクジェット装置としては、特に限定されるものではないが、帯電したインクを連続的に噴射し磁場によって制御する方法、圧電素子を用いて間欠的にインクを噴射する方法、インクを加熱しその発泡を利用して間欠的に噴射する方法等の各種の方法を用いたインクジェット装置を用いることができる。
本発明のネガ型用感光性組成物を用いて製造する光学素子としては、カラーフィルタ、有機EL表示素子、有機TFTアレイ等が挙げられる。
[カラーフィルタの製造]
隔壁の形成、ドットの親インク化処理、インクジェット法によるインク注入は上述の通りである。カラーフィルタにおいて、形成される画素の形状は、ストライプ型、モザイク型、トライアングル型、4画素配置型等の公知のいずれの配列とすることも可能である。
隔壁の形成、ドットの親インク化処理、インクジェット法によるインク注入は上述の通りである。カラーフィルタにおいて、形成される画素の形状は、ストライプ型、モザイク型、トライアングル型、4画素配置型等の公知のいずれの配列とすることも可能である。
画素の形成に用いられるインクは、主に着色成分とバインダー樹脂成分と溶媒とを含む。着色成分としては、耐熱性、耐光性等に優れた顔料および染料を用いることが好ましい。バインダー樹脂成分としては、透明で耐熱性に優れた樹脂が好ましく、アクリル樹脂、メラミン樹脂、ウレタン樹脂等が挙げられる。水性のインクは、溶媒として水および必要に応じて水溶性有機溶媒を含み、バインダー樹脂成分として水溶性樹脂または水分散性樹脂を含み、必要に応じて各種助剤を含む。また、油性のインクは、溶媒として有機溶媒を含み、バインダー樹脂成分として有機溶媒に可溶な樹脂を含み、必要に応じて各種助剤を含む。
またインクジェット法によりインクを注入した後、必要により、乾燥、加熱硬化、紫外線硬化を行うことが好ましい。
またインクジェット法によりインクを注入した後、必要により、乾燥、加熱硬化、紫外線硬化を行うことが好ましい。
画素形成後、必要に応じて、保護膜層を形成する。保護膜層は表面平坦性を上げる目的と隔壁や画素部のインクからの溶出物が液晶層に到達するのを遮断する目的で形成することが好ましい。保護膜層を形成する場合は、事前に隔壁の撥インク性を除去することが好ましい。撥インク性を除去しない場合、オーバーコート用塗布液をはじき、均一な膜厚が得られないため好ましくない。隔壁の撥インク性を除去する方法としては、プラズマアッシング処理や光アッシング処理等が挙げられる。
さらに必要に応じて、カラーフィルタを用いて製造される液晶パネルの高品位化のためにフォトスペーサーを隔壁で構成されるブラックマトリックス上に形成することが好ましい。
さらに必要に応じて、カラーフィルタを用いて製造される液晶パネルの高品位化のためにフォトスペーサーを隔壁で構成されるブラックマトリックス上に形成することが好ましい。
[有機EL表示素子の製造]
隔壁を形成する前に、ガラス等の透明基材にスズドープ酸化インジウム(ITO)等の透明電極をスパッタ法等によって製膜し、必要に応じて所望のパターンに透明電極をエッチングする。次に、本発明のネガ型用感光性組成物を用いて隔壁を形成し、ドットの親インク化処理後、インクジェット法を用いてドットに正孔輸送材料、発光材料の溶液を順次塗布、乾燥して、正孔輸送層、発光層を形成する。その後アルミニウム等の電極を蒸着法等によって形成することによって、有機EL表示素子の画素が得られる。
隔壁を形成する前に、ガラス等の透明基材にスズドープ酸化インジウム(ITO)等の透明電極をスパッタ法等によって製膜し、必要に応じて所望のパターンに透明電極をエッチングする。次に、本発明のネガ型用感光性組成物を用いて隔壁を形成し、ドットの親インク化処理後、インクジェット法を用いてドットに正孔輸送材料、発光材料の溶液を順次塗布、乾燥して、正孔輸送層、発光層を形成する。その後アルミニウム等の電極を蒸着法等によって形成することによって、有機EL表示素子の画素が得られる。
[有機TFTアレイの製造]
以下の(1)〜(3)の工程を経て、有機TFTアレイを製造することができる。
(1)ガラス等の透明基材に本発明のネガ型用感光性組成物を用いて隔壁を形成する。ドットの親インク化処理後、インクジェット法を用いてドットにゲート電極材料の溶液を塗布しゲート電極を形成する。
(2)ゲート電極を形成させた後、その上にゲート絶縁膜を形成させる。ゲート絶縁膜上に本発明のネガ型用感光性組成物を用いて隔壁を形成し、ドットの親インク化処理後、インクジェット法を用いてドットにソース・ドレイン電極材料の溶液を塗布しソース・ドレイン電極を形成する。
(3)ソース・ドレイン電極を形成させた後、一対のソース・ドレイン電極を含む領域を囲むように本発明のネガ型用感光性組成物を用いて隔壁を形成し、ドットの親インク化処理後、インクジェット法を用いてドットに有機半導体の溶液を塗布し有機半導体層をソース・ドレイン電極間に形成させる。
なお、(1)〜(3)は、それぞれ1工程のみにおいて本発明のネガ型用感光性組成物を用いた隔壁を利用してもよいし、2つ以上の工程において本発明のネガ型用感光性組成物を用いた隔壁を利用してもよい。
以下の(1)〜(3)の工程を経て、有機TFTアレイを製造することができる。
(1)ガラス等の透明基材に本発明のネガ型用感光性組成物を用いて隔壁を形成する。ドットの親インク化処理後、インクジェット法を用いてドットにゲート電極材料の溶液を塗布しゲート電極を形成する。
(2)ゲート電極を形成させた後、その上にゲート絶縁膜を形成させる。ゲート絶縁膜上に本発明のネガ型用感光性組成物を用いて隔壁を形成し、ドットの親インク化処理後、インクジェット法を用いてドットにソース・ドレイン電極材料の溶液を塗布しソース・ドレイン電極を形成する。
(3)ソース・ドレイン電極を形成させた後、一対のソース・ドレイン電極を含む領域を囲むように本発明のネガ型用感光性組成物を用いて隔壁を形成し、ドットの親インク化処理後、インクジェット法を用いてドットに有機半導体の溶液を塗布し有機半導体層をソース・ドレイン電極間に形成させる。
なお、(1)〜(3)は、それぞれ1工程のみにおいて本発明のネガ型用感光性組成物を用いた隔壁を利用してもよいし、2つ以上の工程において本発明のネガ型用感光性組成物を用いた隔壁を利用してもよい。
以下に実施例を用いて本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。なお、例1〜7は実施例、例8、9は比較例である。
各測定は以下の方法で行った。
[数平均分子量(Mn)]
分子量測定用の標準試料として市販されている重合度の異なる数種の単分散ポリスチレン重合体のGPCを、市販のGPC測定装置(東ソー社製、装置名:HLC−8320GPC)を用いて測定し、ポリスチレンの分子量と保持時間(リテンションタイム)との関係をもとに検量線を作成した。
試料をテトラヒドロフランで1.0質量%に希釈し、0.5μmのフィルターに通過させた後、該試料についてのGPCを前記GPC測定装置を用いて測定した。
前記検量線を用いて、試料のGPCスペクトルをコンピュータ解析することにより、該試料の数平均分子量(Mn)を求めた。
[数平均分子量(Mn)]
分子量測定用の標準試料として市販されている重合度の異なる数種の単分散ポリスチレン重合体のGPCを、市販のGPC測定装置(東ソー社製、装置名:HLC−8320GPC)を用いて測定し、ポリスチレンの分子量と保持時間(リテンションタイム)との関係をもとに検量線を作成した。
試料をテトラヒドロフランで1.0質量%に希釈し、0.5μmのフィルターに通過させた後、該試料についてのGPCを前記GPC測定装置を用いて測定した。
前記検量線を用いて、試料のGPCスペクトルをコンピュータ解析することにより、該試料の数平均分子量(Mn)を求めた。
[水に対する接触角]
静滴法により、JIS R3257「基板ガラス表面のぬれ性試験方法」に準拠して、基材上の測定表面の3ヶ所に水滴を載せ、各水滴について測定した。液滴は2μL/滴であり、測定は20℃で行った。接触角は、3測定値の平均値(n=3)で示す。
静滴法により、JIS R3257「基板ガラス表面のぬれ性試験方法」に準拠して、基材上の測定表面の3ヶ所に水滴を載せ、各水滴について測定した。液滴は2μL/滴であり、測定は20℃で行った。接触角は、3測定値の平均値(n=3)で示す。
[PGMEAに対する接触角]
静滴法により、JIS R3257「基板ガラス表面のぬれ性試験方法」に準拠して、基材上の測定表面の3ヶ所にPGMEA滴を載せ、各PGMEA滴について測定した。液滴は2μL/滴であり、測定は20℃で行った。接触角は、3測定値の平均値(n=3)で示す。
静滴法により、JIS R3257「基板ガラス表面のぬれ性試験方法」に準拠して、基材上の測定表面の3ヶ所にPGMEA滴を載せ、各PGMEA滴について測定した。液滴は2μL/滴であり、測定は20℃で行った。接触角は、3測定値の平均値(n=3)で示す。
[貯蔵安定性の評価方法]
ネガ型用感光性組成物をガラス製スクリュー瓶にて23℃(室温)で2週間保存した。2週間保存後、後述の硬化膜の製造1と同様の方法で洗浄した10cm×10cmのガラス基板上に、スピンナーを用いて、ネガ型用感光性組成物を塗布し、塗膜を形成した。さらに、100℃で2分間ホットプレート上で乾燥させ、膜厚1μmの膜を形成した。膜の外観を目視にて観察し、以下のように評価した。
◎(優良):膜上の異物が5個以下のもの。
○(良好):膜上の異物が6〜20個のもの。
×(不良):膜上の異物が21個以上で、ガラス基板の中心部から放射状の筋模様が観察されたもの。
ネガ型用感光性組成物をガラス製スクリュー瓶にて23℃(室温)で2週間保存した。2週間保存後、後述の硬化膜の製造1と同様の方法で洗浄した10cm×10cmのガラス基板上に、スピンナーを用いて、ネガ型用感光性組成物を塗布し、塗膜を形成した。さらに、100℃で2分間ホットプレート上で乾燥させ、膜厚1μmの膜を形成した。膜の外観を目視にて観察し、以下のように評価した。
◎(優良):膜上の異物が5個以下のもの。
○(良好):膜上の異物が6〜20個のもの。
×(不良):膜上の異物が21個以上で、ガラス基板の中心部から放射状の筋模様が観察されたもの。
[フォトリソ評価方法]
ガラス基板をレーザー顕微鏡(キーエンス社製)により観察し、20μmのライン部分の膜厚と線幅(ボトム)を測定した。
ガラス基板をレーザー顕微鏡(キーエンス社製)により観察し、20μmのライン部分の膜厚と線幅(ボトム)を測定した。
合成例および実施例で用いた化合物の略語は以下の通りである。
(アルカリ可溶性樹脂(B))
ZAR2002:商品名;KAYARAD ZAR−2002、日本化薬社製、ビスフェノールA型エポキシ樹脂にカルボキシル基とエチレン性二重結合を導入した樹脂、固形分60%、酸価60mgKOH/g。
CCR1235:商品名;KAYARAD CCR−1235、日本化薬社製、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂にカルボキシル基とエチレン性二重結合を導入した樹脂、固形分60%、酸価60mgKOH/g。
CCR1115:商品名;KAYARAD CCR−1115、日本化薬社製、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂にカルボキシル基とエチレン性二重結合を導入した樹脂、酸価100mgKOH/g。
(光重合開始剤(C))
IR907:商品名;IRGACURE907、BASF社製、2−メチル−1−[4−(メチルチオ)フェニル]−2−モルフォリノプロパン−1−オン。
IR369:商品名:IRGACURE369、BASF社製、2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルフォリノフェニル)−ブタン−1−オン。
EAB:4,4’−ビス(ジエチルアミノ)ベンゾフェノン(東京化成工業社製)。
(架橋剤(D))
A9530:商品名;NKエステル A−9530、新中村化学工業社製、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレートとジペンタエリスリトールペンタアクリレートの混合品。
(溶媒(E))
PGMEA:プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート。
PGME:プロピレングリコールモノメチルエーテル。
(アルカリ可溶性樹脂(B))
ZAR2002:商品名;KAYARAD ZAR−2002、日本化薬社製、ビスフェノールA型エポキシ樹脂にカルボキシル基とエチレン性二重結合を導入した樹脂、固形分60%、酸価60mgKOH/g。
CCR1235:商品名;KAYARAD CCR−1235、日本化薬社製、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂にカルボキシル基とエチレン性二重結合を導入した樹脂、固形分60%、酸価60mgKOH/g。
CCR1115:商品名;KAYARAD CCR−1115、日本化薬社製、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂にカルボキシル基とエチレン性二重結合を導入した樹脂、酸価100mgKOH/g。
(光重合開始剤(C))
IR907:商品名;IRGACURE907、BASF社製、2−メチル−1−[4−(メチルチオ)フェニル]−2−モルフォリノプロパン−1−オン。
IR369:商品名:IRGACURE369、BASF社製、2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルフォリノフェニル)−ブタン−1−オン。
EAB:4,4’−ビス(ジエチルアミノ)ベンゾフェノン(東京化成工業社製)。
(架橋剤(D))
A9530:商品名;NKエステル A−9530、新中村化学工業社製、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレートとジペンタエリスリトールペンタアクリレートの混合品。
(溶媒(E))
PGMEA:プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート。
PGME:プロピレングリコールモノメチルエーテル。
[合成例1:撥インク剤(A1)の合成および(A1−1)液の調整]
撹拌機を備えた50cm3の三口フラスコに、上記化合物(a1)であるCF3(CF2)5CH2CH2Si(OCH3)3(旭硝子社製)の0.5g、上記化合物(a2)であるSi(OC2H5)4(コルコート社製)の1.11g、上記化合物(a5)であるCH2=CHCOO(CH2)3Si(OCH3)3(東京化成工業社製)の0.63g、上記化合物(a3)である(CH3)3SiOCH3(東京化成工業社製)の0.28gを入れた。次いで、PGMEの10.26gを入れて、混合物を得た。
該混合物を、室温で、撹拌しながら、1.0%硝酸水溶液を1.27g滴下した。滴下終了後、さらに、5時間撹拌した。該液を、撥インク剤(A1)を10質量%で含有するPGME溶液を(A1−1)液とする。得られた(A1−1)液の溶媒を除いた組成物の含フッ素含有率(フッ素原子の質量%)は、18.8質量%である。また、(A1−1)液の溶媒を除いた組成物の数平均分子量(Mn)は740であった。
撹拌機を備えた50cm3の三口フラスコに、上記化合物(a1)であるCF3(CF2)5CH2CH2Si(OCH3)3(旭硝子社製)の0.5g、上記化合物(a2)であるSi(OC2H5)4(コルコート社製)の1.11g、上記化合物(a5)であるCH2=CHCOO(CH2)3Si(OCH3)3(東京化成工業社製)の0.63g、上記化合物(a3)である(CH3)3SiOCH3(東京化成工業社製)の0.28gを入れた。次いで、PGMEの10.26gを入れて、混合物を得た。
該混合物を、室温で、撹拌しながら、1.0%硝酸水溶液を1.27g滴下した。滴下終了後、さらに、5時間撹拌した。該液を、撥インク剤(A1)を10質量%で含有するPGME溶液を(A1−1)液とする。得られた(A1−1)液の溶媒を除いた組成物の含フッ素含有率(フッ素原子の質量%)は、18.8質量%である。また、(A1−1)液の溶媒を除いた組成物の数平均分子量(Mn)は740であった。
[合成例2:撥インク剤(A2)の合成および(A2−1)液の調整]
上記化合物(a2)としてエチルシリケート48(コルコート社製)の0.76g、PGMEの10.26gを用いる以外は、合成例1と同様に混合物を作成した。
該混合物を、室温で、撹拌しながら、1.0%硝酸水溶液を0.93g滴下した。滴下終了後、さらに、5時間撹拌した。該液を、撥インク剤(A2)を10質量%で含有するPGME溶液を(A2−1)液とする。得られた(A2−1)液の溶媒を除いた組成物の含フッ素含有率(フッ素原子の質量%)、18.8質量%である。また、(A2−1)液の溶媒を除いた組成物の数平均分子量(Mn)は866であった。
上記化合物(a2)としてエチルシリケート48(コルコート社製)の0.76g、PGMEの10.26gを用いる以外は、合成例1と同様に混合物を作成した。
該混合物を、室温で、撹拌しながら、1.0%硝酸水溶液を0.93g滴下した。滴下終了後、さらに、5時間撹拌した。該液を、撥インク剤(A2)を10質量%で含有するPGME溶液を(A2−1)液とする。得られた(A2−1)液の溶媒を除いた組成物の含フッ素含有率(フッ素原子の質量%)、18.8質量%である。また、(A2−1)液の溶媒を除いた組成物の数平均分子量(Mn)は866であった。
[合成例3:撥インク剤(A3)の合成および(A3−1)液の調整]
撹拌機を備えた50cm3の三口フラスコに、上記化合物(a1)であるCF3(CF2)5CH2CH2Si(OCH3)3(旭硝子社製)の0.5g、上記化合物(a2)であるSi(OC2H5)4(コルコート社製)の0.83g、上記化合物(a5)であるCH2=CHCOO(CH2)3Si(OCH3)3(東京化成工業社製)の0.94gを入れた。次いで、PGMEの9.89gを入れて、混合物を得た。
上記混合物を、室温で、撹拌しながら、1.0%硝酸水溶液を1.12g滴下した。滴下終了後、さらに、5時間撹拌した。該液を、撥インク剤(A3)を10質量%で含有するPGME溶液を(A3−1)液とする。得られた(A3−1)液の溶媒を除いた組成物の含フッ素含有率(フッ素原子の質量%)は、18.8質量%である。また、(A3−1)液の溶媒を除いた組成物の数平均分子量(Mn)は768であった。
撹拌機を備えた50cm3の三口フラスコに、上記化合物(a1)であるCF3(CF2)5CH2CH2Si(OCH3)3(旭硝子社製)の0.5g、上記化合物(a2)であるSi(OC2H5)4(コルコート社製)の0.83g、上記化合物(a5)であるCH2=CHCOO(CH2)3Si(OCH3)3(東京化成工業社製)の0.94gを入れた。次いで、PGMEの9.89gを入れて、混合物を得た。
上記混合物を、室温で、撹拌しながら、1.0%硝酸水溶液を1.12g滴下した。滴下終了後、さらに、5時間撹拌した。該液を、撥インク剤(A3)を10質量%で含有するPGME溶液を(A3−1)液とする。得られた(A3−1)液の溶媒を除いた組成物の含フッ素含有率(フッ素原子の質量%)は、18.8質量%である。また、(A3−1)液の溶媒を除いた組成物の数平均分子量(Mn)は768であった。
[合成例4:撥インク剤(A4)の合成および(A4−1)液の調整]
撹拌機を備えた50cm3の三口フラスコに、上記化合物(a1)であるCF3(CF2)5CH2CH2Si(OCH3)3(旭硝子社製)の0.5g、上記化合物(a2)であるSi(OC2H5)4(コルコート社製)の0.22g、上記化合物(a5)であるCH2=CHCOO(CH2)3Si(OCH3)3(東京化成工業社製)の1.00gを入れた。次いで、PGMEの9.51gを入れて、混合物を得た。
上記混合物を、室温で、撹拌しながら、1.0%硝酸水溶液を0.73g滴下した。滴下終了後、さらに、5時間撹拌した。この液を、撥インク剤(A4)を10質量%で含有するPGME溶液を(A4−1)液とする。得られた(A4−1)液の溶媒を除いた組成物の含フッ素含有率(フッ素原子の質量%)は、22.1質量%である。また、(A4−1)液の溶媒を除いた組成物の数平均分子量(Mn)は678であった。
撹拌機を備えた50cm3の三口フラスコに、上記化合物(a1)であるCF3(CF2)5CH2CH2Si(OCH3)3(旭硝子社製)の0.5g、上記化合物(a2)であるSi(OC2H5)4(コルコート社製)の0.22g、上記化合物(a5)であるCH2=CHCOO(CH2)3Si(OCH3)3(東京化成工業社製)の1.00gを入れた。次いで、PGMEの9.51gを入れて、混合物を得た。
上記混合物を、室温で、撹拌しながら、1.0%硝酸水溶液を0.73g滴下した。滴下終了後、さらに、5時間撹拌した。この液を、撥インク剤(A4)を10質量%で含有するPGME溶液を(A4−1)液とする。得られた(A4−1)液の溶媒を除いた組成物の含フッ素含有率(フッ素原子の質量%)は、22.1質量%である。また、(A4−1)液の溶媒を除いた組成物の数平均分子量(Mn)は678であった。
[例1]
(ネガ型用感光性組成物の調製)
(A1−1)液の10g(固形分は1.0g)、ZAR2002の45g(固形分は27g、残りの18gは溶媒であるPGMEA)、IR907の5.4g、EABの3.6g、A9530の63gおよびPGMEの240gを1,000cm3の撹拌用容器に入れ、30分間撹拌して、ネガ型用感光性組成物1を調製した。ネガ型用感光性組成物1の組成および、該組成物1中の固形分の組成(質量%)を表1に示す。
表1には、ネガ型用感光性組成物の固形分中の組成と組成物中の組成との両方を記載した。
(ネガ型用感光性組成物の調製)
(A1−1)液の10g(固形分は1.0g)、ZAR2002の45g(固形分は27g、残りの18gは溶媒であるPGMEA)、IR907の5.4g、EABの3.6g、A9530の63gおよびPGMEの240gを1,000cm3の撹拌用容器に入れ、30分間撹拌して、ネガ型用感光性組成物1を調製した。ネガ型用感光性組成物1の組成および、該組成物1中の固形分の組成(質量%)を表1に示す。
表1には、ネガ型用感光性組成物の固形分中の組成と組成物中の組成との両方を記載した。
(硬化膜の製造1)
5cm四方のガラス基板をエタノールで30秒間超音波洗浄し、次いで、5分間の紫外線/オゾン洗浄を行った。紫外線/オゾン洗浄には、紫外線/オゾン発生装置としてPL7−200(センエジニアリング社製)を使用した。なお、以下の全ての紫外線/オゾン処理についても、紫外線/オゾン発生装置として本装置を使用した。
5cm四方のガラス基板をエタノールで30秒間超音波洗浄し、次いで、5分間の紫外線/オゾン洗浄を行った。紫外線/オゾン洗浄には、紫外線/オゾン発生装置としてPL7−200(センエジニアリング社製)を使用した。なお、以下の全ての紫外線/オゾン処理についても、紫外線/オゾン発生装置として本装置を使用した。
上記洗浄後のガラス基板上に、スピンナーを用いて、ネガ型用感光性組成物1を塗布した後、100℃で2分間ホットプレート上で乾燥させ、膜厚1μmの膜を形成した。得られた膜の表面に、膜側から、開孔パターン(2.5cm×5cm)を有するフォトマスクを介して50μmの間隙をあけ、高圧水銀ランプの紫外線を25mW/cm2で10秒間照射し、硬化膜を得た。
次いで、露光処理がされたガラス基板を0.4%テトラメチル水酸化アンモニウム水溶液に40秒間浸漬して現像し、未露光部分の塗膜を水により洗い流し、乾燥させた。次いで、これをホットプレート上、230℃で20分間加熱することにより、上記開孔パターン部を除く領域にネガ型用感光性組成物1の硬化膜が形成されたガラス基板(1)を得た。
(硬化膜の製造2)
ライン/スペースが20μmのフォトマスクを用いる以外は、硬化膜の製造1と同様にして、ネガ型用感光性組成物の硬化膜が形成されたガラス基板(2)を得た。
ライン/スペースが20μmのフォトマスクを用いる以外は、硬化膜の製造1と同様にして、ネガ型用感光性組成物の硬化膜が形成されたガラス基板(2)を得た。
(評価)
得られたガラス基板(1)の硬化膜表面(露光部分)のPGMEAに対する接触角と、現像により塗膜が除去された部分(ガラス基板表面)の水に対する接触角を測定した。その後、ガラス基板(1)の硬化膜が形成された側の表面全体に、紫外線/オゾン照射を2分間行った。2分照射後の硬化膜表面のPGMEAに対する接触角およびガラス基板表面の水に対する接触角を測定した。測定方法は上述の通りである。結果は表1に示す。
得られたガラス基板(1)の硬化膜表面(露光部分)のPGMEAに対する接触角と、現像により塗膜が除去された部分(ガラス基板表面)の水に対する接触角を測定した。その後、ガラス基板(1)の硬化膜が形成された側の表面全体に、紫外線/オゾン照射を2分間行った。2分照射後の硬化膜表面のPGMEAに対する接触角およびガラス基板表面の水に対する接触角を測定した。測定方法は上述の通りである。結果は表1に示す。
[例2〜7、例8、9]
配合を表1に示すように変更した以外は、例1と同様にしてネガ型用感光性組成物を調製し、ネガ型用感光性組成物の膜、硬化膜、ガラス基板を得た。なお、例3は、PGMEの240gの代わりにPGMEAの240gを使用した。
得られたネガ型用感光性組成物の膜、硬化膜、ガラス基板を例1と同様にして評価した。結果を表1に示す。
配合を表1に示すように変更した以外は、例1と同様にしてネガ型用感光性組成物を調製し、ネガ型用感光性組成物の膜、硬化膜、ガラス基板を得た。なお、例3は、PGMEの240gの代わりにPGMEAの240gを使用した。
得られたネガ型用感光性組成物の膜、硬化膜、ガラス基板を例1と同様にして評価した。結果を表1に示す。
表1からわかるように、組成物酸価が6〜30mgKOH/gである例1〜7のネガ型用感光性組成物は、23℃で2週間保存後において塗膜を形成した場合でも、膜の外観が良好であった。また、ネガ型用感光性組成物から得られる硬化膜は、良好な撥インク性を示し、かつ紫外線/オゾン照射後も高い撥インク性を維持し、かつガラス基板表面は良好な親水性を有する。一方、例8は組成物酸価が36mgKOH/gであるため、23℃で2週間保存後のネガ型用感光性組成物を用いて膜を形成した場合に、異物が多く観察され、かつガラスの中心部から放射状の筋模様が観察された。また、例9は組成物酸価が5.4mgKOH/gであるため、現像することができなかった。
本発明のネガ型用感光性組成物は、撥インク性が良好で、かつ、紫外線/オゾン照射をしても撥インク性の保持が可能な隔壁を製造できるネガ型用感光性組成物であって、貯蔵安定性が良好であり、該ネガ型用感光性組成物を用いれば均質な塗膜が形成できる。
本発明のネガ型用感光性組成物は、インクジェット記録技術法を利用したカラーフィルタ製造用、有機EL表示素子製造用、有機TFTアレイ製造用として隔壁の形成に好適に用いられる。
本発明のネガ型用感光性組成物は、インクジェット記録技術法を利用したカラーフィルタ製造用、有機EL表示素子製造用、有機TFTアレイ製造用として隔壁の形成に好適に用いられる。
1…支持基板、2…ネガ型用感光性組成物の塗膜、3…塗膜露光部分、4…マスク、5…光、6…隔壁、7…ドット、10…インクジェット方式に用いる光学素子用基板
Claims (8)
- 含フッ素シラン化合物からなる撥インク剤(A)と、
1分子内に酸性基とエチレン性二重結合とを有するアルカリ可溶性樹脂(B)と、
光重合開始剤(C)と、を含有するネガ型用感光性組成物であって、
該ネガ型用感光性組成物の酸価が6〜30mgKOH/gであることを特徴とするネガ型用感光性組成物。 - 前記ネガ型用感光性組成物の全固形分中のアルカリ可溶性樹脂(B)の割合が12〜40質量%である、請求項1に記載のネガ型用感光性組成物。
- 前記含フッ素シラン化合物が、下記加水分解性シラン化合物(a−1)および加水分解性シラン化合物(a−2)を含む混合物の加水分解縮合生成物からなる、請求項1または2に記載のネガ型用感光性組成物。
加水分解性シラン化合物(a−1):ケイ素原子に、1個の炭素数3〜10のエーテル性酸素原子を含んでいてもよいペルフルオロアルキル基を有する有機基と、3個の加水分解性基が結合した加水分解性シラン化合物、
加水分解性シラン化合物(a−2):ケイ素原子に、p個(pは0、1または2)の炭化水素基と、(4−p)個の加水分解性基が結合した加水分解性シラン化合物。 - 前記含フッ素シラン化合物におけるフッ素原子の含有割合が10〜55質量%である、請求項1〜3のいずれか1項に記載のネガ型用感光性組成物。
- さらに、架橋剤(D)を含み、該架橋剤(D)が1分子中に2つ以上のエチレン性二重結合を有し、酸性基を有しない化合物である、請求項1〜4のいずれか1項に記載のネガ型用感光性組成物。
- 前記ネガ型用感光性組成物における全固形分中の前記アルカリ可溶性樹脂(B)と架橋剤(D)との合計量の割合が50〜95質量%、かつ、架橋剤(D)の含有量に対するアルカリ可溶性樹脂(B)の含有量の割合が15〜85質量%である、請求項5に記載のネガ型用感光性組成物。
- さらに、溶媒(E)を含む、請求項1〜6のいずれか1項に記載のネガ型用感光性組成物。
- 支持基板上に請求項1〜7のいずれか1項に記載のネガ型用感光性組成物が形成されてなる塗膜。
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Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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