JP2018010856A - 画素形成用組成物、硬化膜および硬化膜の製造方法 - Google Patents
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- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
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- C09D157/06—Homopolymers or copolymers containing elements other than carbon and hydrogen
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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- B05D3/06—Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials by exposure to radiation
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Abstract
Description
このような隔壁は、画素形成材料として、一般的に感放射線性材料を用いて形成されている(例えば、特許文献1および2)。
前記重合体(A)100質量%中の前記構成単位(a1)の含量が31〜95質量%である、
画素形成用組成物。
[10] [1]〜[8]のいずれかに記載の画素形成用組成物から塗膜を形成し、該塗膜に放射線を照射する工程を含む、硬化膜の製造方法。
また、本発明の画素形成用組成物は優れた塗布性を有し、低屈折率でアウトガスが少なく、撥液性の硬化膜を形成でき、さらに、高信頼性の表示装置を低コストで形成できるという効果をバランスよく有する。
なお、本発明において、表示装置の信頼性とは、例えば、形成した表示装置が所定の表示性を示し、所定の状態を維持することをいい、有機EL素子の場合には、具体的には、下記実施例における点灯評価、点灯ムラおよびアウトガスで評価できる。
本発明に係る画素形成用組成物(以下「本組成物」ともいう。)は、−CF2R(Rは水素原子、アルキル基または−OR1(R1は水素原子またはアルキル基))で表される基を含む構成単位(a1)を重合体100質量%に対して31〜95質量%と、酸性基を含む構成単位(a2)とを有する重合体(A)および溶剤を含む。
このような本組成物は、該重合体(A)を含むため、優れた塗布性を有し、低屈折率でアウトガスが少なく、撥液性の硬化膜を形成でき、さらに、高信頼性の表示装置を低コストで形成できるという効果をバランスよく有する。
また、本組成物は、放射線感度が高く、所望形状の硬化膜を容易に形成することができる。
また、本組成物は、本発明の効果を損なわない範囲で、その他の任意成分を含んでもよい。
なお、本組成物は、ポジ型であってもよく、ネガ型であってもよい。
前記重合体(A)は、−CF2R(Rは水素原子、アルキル基または−OR1(R1は水素原子またはアルキル基))で表される基を含む構成単位(a1)と、酸性基を含む構成単位(a2)とを有する。
重合体(A)は、1種単独で用いてもよく、2種以上を用いてもよい。
優れた塗布性を有する組成物を容易に得ることができ、低屈折率で特にアウトガスの少ない硬化膜を形成でき、さらに、高信頼性であって、光の取り出し効率に優れる表示装置を低コストで形成できるという効果をバランスよく有する等の点から、重合体(A)は、前記重合体(A2)であることが好ましい。
Mwが前記範囲にあると、溶剤や現像液に対する溶解性に優れる重合体を得ることができ、十分な機械的特性を有する硬化膜を得ることができる。
Mwは具体的には、下記実施例に記載の方法で測定することができる。
なお、「アルカリ可溶性」とは、アルカリ溶液、例えば、2.38質量%のテトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液に溶解または膨潤可能であることを意味する。
構成単位(a1)は、−CF2R(Rは水素原子、アルキル基または−OR1(R1は水素原子またはアルキル基))で表される基を含む構成単位である。
重合体(A)が構成単位(a1)を含むことで、特に、低屈折率で撥液性の硬化膜を容易に形成でき、高信頼性の表示装置を容易に形成することができる。
重合体(A)には、1種の構成単位(a1)が含まれていてもよく、2種以上の構成単位(a1)が含まれていてもよい。
前記Rとしては、重合体(A)の製造容易性、低屈折率の硬化膜をより容易に形成できる等の点から、水素原子が好ましい。
モノマー(a−1)としては、特に制限されないが、例えば、1H,1H,3H−テトラフルオロプロピル(メタ)アクリレート、1H,1H,5H−オクタフルオロペンチル(メタ)アクリレート、1H,1H,7H−ドデカフルオロヘプチル(メタ)アクリレート、1H,1H,9H−ヘキサデカフルオロノニル(メタ)アクリレートが挙げられる。
モノマー(a−1)は、1種単独で用いても、2種以上を用いてもよい。
重合体(A)における構成単位(a1)の割合は、好ましくは40〜90質量%、より好ましくは50〜90質量%、さらに好ましくは60〜85質量%である。構成単位(a1)の割合がこの範囲にあると、前記効果に加え、さらに、現像性に優れる硬化膜を形成することができる。
構成単位(a2)は、酸性基を含む構成単位である。
重合体(A)が構成単位(a2)を含むことで、現像性、特に、アルカリ溶液を用いた現像性に優れる重合体となるため、本組成物から、所望のパターンを容易に形成することができる。
重合体(A)には、1種の構成単位(a2)が含まれていてもよく、2種以上の構成単位(a2)が含まれていてもよい。
モノマー(a−2)は、1種単独で用いても、2種以上を用いてもよい。
該保護基としては、従来公知の保護基が挙げられ、特に制限されないが、
カルボキシル基の保護基としては、メチル基、エチル基、t−ブチル基またはベンジル基などのエステル形成基等が挙げられ、
フェノール性水酸基の保護基としては、メチル基、ベンジル基またはt−ブチル基などのエーテル形性基、メトキシメチル基などのアセタール形性基、アセチル基またはベンゾイル基などのアシル基、トリメチルシリル基またはt−ブチルジメチルシリル基などのシリルエーテル形性基等が挙げられる。
重合体(A1)は、前記モノマー(a−1)および(a−2)を用いて重合することで容易に得ることができる。また、重合体(A1)の合成の際には、前記モノマー(a−1)および(a−2)以外のモノマー(a−3)を用いてもよい。
なお、重合体(A1)は、前記モノマー(a−1)および任意でモノマー(a−3)を用いて重合体を合成した後、得られた重合体が酸性基を有するように、従来公知の方法で酸性基を導入してもよい。
モノマー(a−3)は、1種単独で用いても、2種以上を用いてもよい。
重合体(A2)は、前記構成単位(a1)と(a2)とを有し、さらに架橋性基を有すれば特に制限されず、前記モノマー(a−1)および(a−2)、必要により前記モノマー(a−3)と、下記モノマー(a−4)とを用いることで得ることができる。
重合体(A)が架橋性基を有することで、特に、アウトガスの少ない硬化膜を容易に形成でき、高信頼性の表示装置を容易に形成することができる。
ヒドロキシ基の保護基としては、前記フェノール性水酸基の保護基と同様の保護基が挙げられ、
アミノ基の保護基としては、t−ブトキシカルボニル基またはベンジルオキシカルボニル基などのカルバメート形成基、p−トルエンスルホニル基または2−ニトロベンゼンスルホニル基などのスルホンアミド形成基等が挙げられる。
該q、rおよびsはそれぞれ独立に、0〜9の整数を示す。但し、q、rおよびsが同時に0になることはない。
前記−C2H4O−基、−C3H6O−基および−C4H8O−基は、任意の順序で結合していてもよい。
なお、前記−C2H4O−基は、エチレンオキシ基およびエタン−1,1−ジイルオキシ基を包含する連結基を意味し、−C3H6O−基は、プロパン−1,1−ジイルオキシ基、プロパン−1,2−ジイルオキシ基、プロパン−1,3−ジイルオキシ基、プロパン−2,2−ジイルオキシ基を包含する連結基を意味し、−C4H8O−はブタン−1,2−ジイルオキシ基、ブタン−1,3−ジイルオキシ基、ブタン−1,4−ジイルオキシ基、ブタン−2,2−ジイルオキシ基、ブタン−2,3−ジイルオキシ基等を包含する連結基を意味する。
該触媒の使用量は、重合体(A')100質量部に対して、好ましくは0.1〜2.0質量部である。
該重合禁止剤の使用量は、その種類および反応条件によって適宜決定すればよいが、重合体(A')100質量部に対して、好ましくは0.1〜2.0質量部である。
前記感光剤(B)としては、例えば、光酸発生剤、光ラジカル重合開始剤が挙げられる。本組成物は、感光剤(B)を含有することで、感放射線特性を発揮することができ、かつ良好な放射線感度を有することができる。
感光剤(B)は、1種単独で用いても、2種以上を用いてもよい。
感光剤(B)の含有量を前記範囲とすることで、現像液、特にアルカリ溶液等に対する放射線の照射部分と未照射部分との溶解度の差を大きくし、パターニング性能を向上させることができる。
光酸発生剤は、放射線の照射を含む処理によって酸を発生する化合物である。
光酸発生剤としては、例えば、キノンジアジド化合物、オキシムスルホネート化合物、オニウム塩、N−スルホニルオキシイミド化合物、ハロゲン含有化合物、ジアゾメタン化合物、スルホン化合物、スルホン酸エステル化合物、カルボン酸エステル化合物が挙げられる。これらの化合物を用いることで、ポジ型の感放射線特性を発揮する組成物を得ることができる。これらの中でも、キノンジアジド化合物が好ましい。
感光剤(B)として光ラジカル重合開始剤を用い、例えば、前記化合物(C)を用いることで、ネガ型の感放射線特性を発揮する組成物を得ることができる。
化合物(C)は、重合体(A)以外の化合物であり、エチレン性不飽和二重結合を有する化合物である。化合物(C)としては、強度、耐熱性および絶縁性に優れる硬化膜を得ることができる等の点から、1分子中に2個以上のエチレン性不飽和二重結合を有する化合物が好ましい。
化合物(C)は、1種単独で用いても、2種以上を用いてもよい。
本組成物は、溶剤(D)を含む。溶剤(D)を含むことで、本組成物の塗布性が向上する。
溶剤(D)は、1種単独で用いても、2種以上を用いてもよい。
本組成物は、前記(A)および(D)成分ならびに必要に応じて用いられる(B)〜(C)成分以外に、本発明の効果を損なわない範囲で、必要に応じて、前記(A)〜(D)成分以外の、密着助剤(E)、界面活性剤(F)、無機フィラー(G)、遮光剤(H)等のその他の任意成分を含有してもよい。
その他の任意成分は、それぞれ1種単独で用いても、2種以上を用いてもよい。
密着助剤(E)を用いることで、本組成物から得られる硬化膜と該硬化膜と接触する基板等の被着体との接着性を向上させることができる。密着助剤(E)は、特に無機物の被着体と前記硬化膜との接着性を向上させるために有用である。
密着助剤(E)としては、例えば、N−フェニル−3−アミノプロピルトリメトキシシラン等のシランカップリング剤が挙げられ、具体的には、特開2012−256023号公報、特開2013−242511号公報および特開2014−080578号公報に記載された化合物を挙げることができる。
界面活性剤(F)を用いることで、本組成物の塗膜形成性を高めることができる。本組成物が界面活性剤(F)を含有することで、得られる塗膜の表面平滑性を向上でき、その結果、得られる硬化膜の膜厚均一性をより向上できる。
界面活性剤(F)としては、例えば、フッ素系界面活性剤、シリコーン系界面活性剤が挙げられ、具体的には、特開2003−015278号公報および特開2013−231869号公報に記載された化合物を挙げることができる。
無機フィラー(G)を用いることで、例えば、本組成物から得られる硬化膜の屈折率を調整することができる。
前記硬化膜の低屈折率化の際に好ましい無機フィラーとしては、例えば中空の無機粒子が挙げられ、具体的には中空シリカ粒子が挙げられる。中空シリカ粒子の屈折率は、通常1.20〜1.45、好ましくは1.25〜1.40である。
本組成物は、前記特定の重合体(A)を用いるため、このような中空の無機粒子を用いなくても、低屈折率の硬化膜を得ることができる。このため、低コストの点からは、該中空の無機粒子を用いないことが好ましいが、より低屈折率の硬化膜を得ることができる等の点から、該中空の無機粒子を用いてもよい。
遮光剤(H)を用いることで、例えば、本組成物から得られる硬化膜の遮光性を調整することができ、これにより、該硬化膜を含む表示装置の発光ムラをより低減することができる。
好ましい遮光剤としては、例えば、顔料または染料、具体的には黒色の顔料または染料が挙げられる。顔料または染料としては、具体的には、特開2011−70156号公報、特開2012−237952号公報、国際公開第2012/133382号公報、特開2013−210578号公報、特開2010−244027号公報、特開2010−254964号公報、特開2011−59673号公報、特開2011−118365号公報、特許第5265844号公報に記載の顔料または染料等が挙げられる。
本発明に係る硬化膜は、前記本組成物を用いて形成される。
本組成物は、塗布性に優れるため、表面平滑性および膜厚均一性に優れる硬化膜を得ることができる。また、前記硬化膜として、所望形状(例:微細かつ精巧なパターン)の硬化膜が必要な場合には、本組成物は、感放射線性に優れ、かつ、現像性に優れる構成にすることも容易であるため、このような所望形状の硬化膜を容易に形成することができる。
従来の有機EL素子における発光材料層は蒸着で形成されており、該蒸着工程が有機EL素子の生産効率を向上できない原因となっている。このため、発光材料層の形成方法を蒸着からインクジェット塗布などの塗布方法等に変更することが考えられている。このように発光材料層を塗布方法等により形成する場合であって、撥液性隔壁を用いる場合には、塗布に用いられる発光材料含有組成物の隔壁への付着を抑制することができる。
従って、前記硬化膜を撥液性隔壁として用いれば、発光材料層等を塗布方法等により形成することができ、このような方法を用いても、塗布に用いられる発光材料含有組成物の隔壁への付着を抑制することができるため、各ピクセルを構成する発光材料が混ざりにくく、所定の表示性を示す表示装置を容易に得ることができる。
屈折率が前記範囲にあると、発光ムラが起こり難く、光の取り出し効率の高い表示装置を容易に得ることができ、消費電力の少ない表示装置を容易に得ることができる。
屈折率は具体的には、下記実施例に記載の方法で測定することができる。
水接触角は具体的には、下記実施例に記載の方法で測定することができる。
硬化膜の水接触角が前記範囲にあると、該硬化膜は、撥液性硬化膜として、特に、撥液性隔壁として好適に使用することができる。
前記硬化膜は、本組成物から塗膜を形成し、該塗膜に放射線を照射する工程を含む方法で製造することができ、好ましくは、本組成物を、硬化膜を形成したい箇所に塗布し、必要によりプリベークすることで塗膜を形成し、該塗膜に放射線を照射し、必要によりポストベークする工程を含む方法で製造することができる。
例えば、前記保護基で保護された基やブロックイソシアネート基を有する重合体を用いる場合、保護基(ブロック基)を脱保護する工程、例えば加熱工程を含むことが好ましい。
TFT基板は、例えば、支持基板と、第1電極に対応して支持基板に設けられた薄膜トランジスタ(TFT)と、TFTを被覆する平坦化層とを有する。例えば、第1電極は、前記平坦化層上に形成されており、前記平坦化層を貫通するスルーホールに形成された配線を介して、前記TFTと接続される。
前記硬化膜は、前記効果を有するため、表示装置に好適に用いることができ、より具体的には隔壁に好適に用いることができる。
このため、本組成物は、好ましくは表示装置形成用組成物であり、より好ましくは隔壁形成用組成物である。
表示装置としては、例えば、自発光型ディスプレイ、特に有機ELディスプレイが挙げられる。
そして、この装置における第1隔壁および第2隔壁が前記硬化膜であり、本組成物を用いて形成されるパターン化膜であることが好ましい。
図1では、基板100上に、複数の第1電極110と、複数の第1隔壁120とが形成されている。第1隔壁120は第1電極110の端部(周縁部)を覆い、それぞれ第1電極110を部分的に露出させるように形成されている。第1隔壁120により、複数の画素が区画されており、さらに、各画素は、第2隔壁121によりサブ画素に区画されている。
テーパー角度θは、好ましくは80°以下、より好ましくは40〜80°、さらに好ましくは60〜80°である。
テーパー角度は、具体的には、下記実施例に記載の方法で測定することができる。
テーパー角度は、例えば、露光量、現像時間、ポストベーク温度、ポストベーク時間、現像後の後露光等により調整することができる。
下記合成例で得られた重合体の重量平均分子量(Mw)は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)法により、以下の条件で測定した。
・標準物質:ポリスチレン
・装置 :東ソー(株)製、商品名:HLC−8020
・カラム :東ソー(株)製ガードカラムHXL−H、TSK gel G7000HXL、TSK gel GMHXL 2本、TSK gel G2000HXLを順次連結したもの
・溶媒 :テトラヒドロフラン
・サンプル濃度:0.7質量%
・注入量 :70μL
・流速 :1mL/min
[合成例A1]重合体(A−1)の合成
フラスコ内を窒素置換した後、2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)8gを溶解したプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート溶液250.0gを仕込んだ。引き続きメタクリル酸30gおよび1H,1H,5H−オクタフルオロペンチルメタクリレート70gを仕込んだ後、ゆるやかに攪拌を始めた。溶液の温度を70℃に上昇させ、この温度を5時間保持した後、100℃で1時間加熱して重合を終結させた。その後、得られた溶液を多量のメタノールに滴下し反応物を凝固させた。この凝固物を水洗後、テトラヒドロフラン200gに再溶解させ、多量のメタノールで再度凝固させることで、凝固物を108g得た。
得られた重合体(A−1)のMwは9,600であった。
メタクリル酸を60g、1H,1H,5H−オクタフルオロペンチルメタクリレートを40g用いたこと以外は合成例1と同様にして重合体(A−2)を合成した。
得られた重合体(A−2)のMwは9,900であった。
メタクリル酸を10g、1H,1H,5H−オクタフルオロペンチルメタクリレートを90g用いたこと以外は合成例1と同様にして重合体(A−3)を合成した。
得られた重合体(A−3)のMwは9,400であった。
1H,1H,5H−オクタフルオロペンチルメタクリレートの代わりに1H,1H,3H−テトラフルオロプロピルアクリレート(ダイキン工業(株)製)を用いたこと以外は合成例1と同様にして重合体(A−4)を合成した。
得られた重合体(A−4)のMwは9,400であった。
1H,1H,5H−オクタフルオロペンチルメタクリレートの代わりに1H,1H,7H−ドデカフルオロヘプチルアクリレート(ダイキン工業(株)製)を用いたこと以外は合成例1と同様にして重合体(A−5)を合成した。
得られた重合体(A−5)のMwは9,900であった。
合成例1と同様の方法で得られた凝固物を重合体(A−6)とした。
得られた重合体(A−6)のMwは9,000であった。
フラスコ内を窒素置換した後、2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)8gを溶解したプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート溶液250.0gを仕込んだ。引き続きメタクリル酸20g、グリシジルメタクリレート20gおよび1H,1H,5H−オクタフルオロペンチルメタクリレート60gを仕込んだ後、ゆるやかに攪拌を始めた。溶液の温度を70℃に上昇させ、この温度を5時間保持した。その後、得られた溶液を多量のメタノールに滴下し反応物を凝固させた。この凝固物を水洗後、テトラヒドロフラン200gに再溶解させ、多量のメタノールで再度凝固させることで、重合体(A−7)を得た。
得られた重合体(A−7)のMwは8,800であった。
グリシジルメタクリレートを用いず、1H,1H,5H−オクタフルオロペンチルメタクリレートを80g用いたこと以外は合成例7と同様にして重合体(A−8)を合成した。
得られた重合体(A−8)のMwは8,900であった。
1H,1H,5H−オクタフルオロペンチルメタクリレートの代わりに1H,1H,7H−ドデカフルオロヘプチルアクリレート(ダイキン工業(株)製)を用いたこと以外は合成例7と同様にして重合体(A−9)を合成した。
得られた重合体(A−9)のMwは9,000であった。
1H,1H,5H−オクタフルオロペンチルメタクリレートの代わりに2−(パーフルオロブチル)エチルメタクリレートを用いたこと以外は合成例6と同様にして重合体(A−10)を合成した。
得られた重合体(A−10)のMwは9,800であった。
1H,1H,5H−オクタフルオロペンチルメタクリレートの代わりにメタクリル酸ベンジルを用いたこと以外は合成例6と同様にして重合体(A−11)を合成した。
得られた重合体(A−11)のMwは10,500であった。
メタクリル酸を80g、1H,1H,5H−オクタフルオロペンチルメタクリレートを20g用いたこと以外は合成例6と同様にして重合体(A−12)を合成した。
得られた重合体(A−12)のMwは9,800であった。
グリシジルメタクリレートの代わりにメタクリル酸ベンジルを60g、1H,1H,5H−オクタフルオロペンチルメタクリレートを20g用いたこと以外は合成例7と同様にして重合体(A−13)を合成した。
得られた重合体(A−13)のMwは8,800であった。
重合体(A−1)55質量部、感光剤として2−(ジメチルアミノ)−2−[(4−メチルフェニル)メチル]−1−[4−(4−モルホリニル)フェニル]−1−ブタノン(BASF社製の「IRGACURE 379EG」、以下「感光剤−1」ともいう。)10質量部、エチレン性不飽和二重結合を有する化合物(C)として東亞合成(株)製の「M−405」30質量部、密着助剤としてN−フェニル−3−アミノプロピルトリメトキシシラン(信越化学工業(株)製の「KBM−573」)4質量部、および界面活性剤としてシリコーン系界面活性剤(東レダウコーニング(株)製の「SH8400」)1質量部を混合し、固形分濃度が30質量%となるように、γ−ブチロラクトン、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートおよびプロピレングリコールモノメチルエーテルの混合溶剤(質量比30:20:50)を添加し、撹拌した後、口径0.2μmのメンブランフィルタで濾過して、画素形成用組成物を調製した。
重合体(A−1)の代わりに、表2に示す重合体(A−1)〜(A−7)、重合体(A−10)〜(A−12)を用いたこと以外は実施例1と同様にして画素形成用組成物を調製した。
重合体(A−7)85質量部、感光剤として4,4’−[1−[4−[1−(4−ヒドロキシフェニル)−1−メチルエチル]フェニル]エチリデン]ビスフェノール(48質量%)と6−ジアゾ−5,6−ジヒドロ−5−オキソナフタレン−1−スルホン酸(52質量%)とのエステル(以下「感光剤−2」ともいう。)10質量部、密着助剤としてN−フェニル−3−アミノプロピルトリメトキシシラン(「KBM−573」)4質量部、および界面活性剤としてシリコーン系界面活性剤(「SH8400」)1質量部を混合し、固形分濃度が30質量%となるように、γ−ブチロラクトン、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートおよびプロピレングリコールモノメチルエーテルの混合溶剤(質量比30:20:50)を添加し、撹拌した後、口径0.2μmのメンブランフィルタで濾過して、画素形成用組成物を調製した。
重合体(A−7)の代わりに、それぞれ重合体(A−8)〜(A−9)または重合体(A−13)を用いたこと以外は実施例8と同様にして画素形成用組成物を調製した。
スリット間隙が50μm、塗布有効幅が200mmのスリットヘッドを備えたスリット塗布装置を用いて、乾燥後の膜厚が4.0μmになるようにスリットと基板間との間隙を調節して、50mm/秒の塗布スピードで各実施例・比較例で得られた画素形成用組成物を、幅300mm、長さ300mm、厚み0.7mmの矩形状ガラス基板上に塗布し、長さ250mmの塗布面を得た。塗布後、ホットプレート上で90℃にて2分間プリベークし、次いで、塗布面を目視にて観察してスジ状のムラの本数をカウントし、下記基準で評価した。結果を表2に示す。
・AA:塗布面にスジ状のムラが全くない。
・BB:スジ状のムラが1〜5本見られる。
・CC:スジ状のムラが6本以上見られる。
クリーントラック(東京エレクトロン(株)製:Mark VZ)を用いて、シリコン基板上に各実施例・比較例で得られた画素形成用組成物を塗布した後、ホットプレート上で90℃にて2分間プリベークして、厚さ5μmの塗膜を形成した。得られる隔膜の平面図が図2(A)のような形状となるように、直径5μmの円板状のパターンマスクを複数枚、得られた塗膜上に配置し、露光機((株)ニコン製のi線ステッパー「NSR−2005i10D」)を用いて、波長365nmにおける露光量150mJ/cm2で露光した。その後、2.38質量%テトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液を用いて25℃にて120秒間液盛り法で現像し、超純水で1分間流水洗浄を行い、乾燥させて、シリコン基板上に隔壁を形成した。この塗膜をホットプレート上で230℃にて45分間ポストベークして、厚さ4μmの隔壁を形成した。
前記《隔壁の形成方法》において、現像後の未露光部が完全に溶解したか否かを目視で確認した。
評価基準は、開口部が直径5μmのパターンを形成し、かつ、隔壁の剥がれまたは現像残渣なく隔壁が形成された場合を「良好」とし、現像残渣がある場合、開口部が直径5μmのパターンを形成できない場合、または、隔壁の剥がれが発生した場合を「不良」とした。
前記《隔壁の形成方法》において、得られた隔壁の基板面からの立ち上がり角度(テーパー角度)をSEM((株)日立ハイテクノロジーズ製の「SU3500」)で観察した。
前記《隔壁の形成方法》において、パターンマスクを用いず、現像を行わないこと以外は同様の方法により、シリコン基板上に厚さ4μmの隔壁(硬化膜)を形成した。得られた硬化膜について、JIS K7105に従い、(株)アタゴ製アッベ屈折計を用いて、25℃における波長589nmでの屈折率を測定した。
前記《隔壁の形成方法》において、パターンマスクを用いず、現像を行わないこと以外は同様の方法により、シリコン基板上に厚さ4μmの隔壁(硬化膜)を形成した。続いて、協和界面科学(株)製接触角計DMo−701を用いて、得られた硬化膜の表面に1.5μLの超純水(25℃)を滴下し、液適法により25℃における水接触角を測定した。
前記《隔壁の形成方法》において、パターンマスクを用いず、現像を行わないこと以外は同様の方法により、シリコン基板上に厚さ4μmの隔壁(硬化膜)を形成した。続いて、シリコン基板を1×5cmの大きさにカットした後、日本分析工業(株)製JTD−505と(株)島津製作所製GC−QP−2010とからなるP&T−GCMS装置を用いて、230℃で15分間ベークを行い、クロマトグラムを得た。硬化膜を用いて測定したクロマトグラムのC18のピーク面積と、別途同装置を用いて測定した標準試料C18のクロマトグラムのピーク面積を用いて、下記式よりアウトガス量を算出した。なお、下記標準試料の導入量とは、標準試料C18のクロマトグラムを得る際に前記装置に導入した該標準試料の導入量のことである。
アウトガス量(μg)=(硬化膜のクロマトグラムのピーク面積/標準試料のピーク面積)×標準試料の導入量(μg)
評価基準は、前記アウトガス量が10μg未満である場合をAA、10〜50μgである場合をBB、50μgを超える場合をCCとした。
ガラス基板(コーニング社製の「コーニング7059」)を用い、このガラス基板上にITOをスパッタし、続いて感光性レジスト(「NN700」、JSR(株)製)をスピンコート法で塗布して乾燥し、所定のパターンマスクを介して露光した。露光後現像し、加熱硬化させて、所定のレジストパターンを形成した。続いてエッチング液を用いて、ITO膜をエッチングして、アレイ状のITO膜のパターン(ITO透明電極)を形成した後、レジストパターンを剥離液で除去した。
陽極および隔壁が形成された基板を超音波洗浄し、続いて洗浄後の基板をN2雰囲気中に移送し、200℃で3時間乾燥した。次いで、乾燥後の基板を酸素プラズマ処理装置へ移し、真空排気し、基板付近に設けたリング状電極に50WのRF電力を印加し、酸素プラズマ洗浄処理を行った。この時の酸素圧力を0.6Pa、処理時間を40秒とした。
以上のようにして、評価用有機EL素子を得た。
評価用有機EL素子の1つのメイン画素(第1隔壁で囲まれた部分=16個のサブ画素を有する部分)を点灯させ、点灯状態を評価した。評価結果を表2に示す。評価は、全てのサブ画素で点灯が観測された場合をAA、いずれかのサブ画素で点灯が観測されなかった場合をBB、全てのサブ画素で点灯が観測されなかった場合をCCとした。
評価用有機EL素子の1つのメイン画素を点灯させ、その際の輝度を評価した。その際の各発光ピクセル(サブ画素)の輝度を測定し、全ての発光ピクセルの輝度がその中央値に対して±5%未満の範囲にある場合をAAとし、発光ピクセルの輝度の最大値または最小値が中央値に対して、±5%以上±10%未満の範囲にある場合をBB、±10%以上の範囲にある場合をCCとした。
評価用有機EL素子の1つのメイン画素を点灯させ、その際の輝度を前記[発光ムラ評価]と同様に測定し、以下の基準にて評価した。
Claims (10)
- −CF2R(Rは水素原子、アルキル基または−OR1(R1は水素原子またはアルキル基))で表される基を含む構成単位(a1)と、酸性基を含む構成単位(a2)とを有する重合体(A)および溶剤を含み、
前記重合体(A)100質量%中の前記構成単位(a1)の含量が31〜95質量%である、
画素形成用組成物。 - 前記重合体(A)がさらに架橋性基を有する、請求項1に記載の画素形成用組成物。
- 前記架橋性基が、エチレン性不飽和基、含酸素飽和ヘテロ環基、ヒドロキシ基、活性水素を有するアミノ基、アミド結合、有機基で置換されていてもよいアルコキシシラン基、保護基で保護されたこれらの基、および、ブロックイソシアネート基からなる群より選ばれる少なくとも1つの基である、請求項2または3に記載の画素形成用組成物。
- 前記酸性基が、カルボキシル基、フェノール性水酸基、シラノール基、スルホン酸基および保護基で保護されたこれらの基からなる群より選ばれる少なくとも1つの基である、請求項1〜4のいずれか1項に記載の画素形成用組成物。
- 画素形成用組成物中の全固形分100質量%に対し、前記重合体(A)を20〜85質量%含有する、請求項1〜5のいずれか1項に記載の画素形成用組成物。
- さらに、前記重合体(A)以外の、エチレン性不飽和二重結合を有する化合物を含む、請求項1〜6のいずれか1項に記載の画素形成用組成物。
- 隔壁形成用である、請求項1〜7のいずれか1項に記載の画素形成用組成物。
- 請求項1〜8のいずれか1項に記載の画素形成用組成物を用いて形成された、硬化膜。
- 請求項1〜8のいずれか1項に記載の画素形成用組成物から塗膜を形成し、該塗膜に放射線を照射する工程を含む、硬化膜の製造方法。
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