JP2020166254A - Photosensitive resin composition, cured film formed by curing photosensitive resin composition, substrate with cured film, and method for manufacturing substrate with cured film - Google Patents

Photosensitive resin composition, cured film formed by curing photosensitive resin composition, substrate with cured film, and method for manufacturing substrate with cured film Download PDF

Info

Publication number
JP2020166254A
JP2020166254A JP2020045160A JP2020045160A JP2020166254A JP 2020166254 A JP2020166254 A JP 2020166254A JP 2020045160 A JP2020045160 A JP 2020045160A JP 2020045160 A JP2020045160 A JP 2020045160A JP 2020166254 A JP2020166254 A JP 2020166254A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
group
photosensitive resin
resin composition
cured film
acid
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2020045160A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
悠樹 小野
Yuki Ono
悠樹 小野
千春 井元
Chiharu Imoto
千春 井元
一幸 内田
Kazuyuki Uchida
一幸 内田
恵美 尾畑
Emi Obata
恵美 尾畑
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Steel Chemical and Materials Co Ltd
Original Assignee
Nippon Steel Chemical and Materials Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Steel Chemical and Materials Co Ltd filed Critical Nippon Steel Chemical and Materials Co Ltd
Priority to KR1020200036057A priority Critical patent/KR20200115270A/en
Priority to CN202010219159.8A priority patent/CN111752101A/en
Priority to TW109110258A priority patent/TWI857038B/en
Publication of JP2020166254A publication Critical patent/JP2020166254A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/004Photosensitive materials
    • G03F7/027Non-macromolecular photopolymerisable compounds having carbon-to-carbon double bonds, e.g. ethylenic compounds
    • G03F7/028Non-macromolecular photopolymerisable compounds having carbon-to-carbon double bonds, e.g. ethylenic compounds with photosensitivity-increasing substances, e.g. photoinitiators
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/004Photosensitive materials
    • G03F7/027Non-macromolecular photopolymerisable compounds having carbon-to-carbon double bonds, e.g. ethylenic compounds
    • G03F7/032Non-macromolecular photopolymerisable compounds having carbon-to-carbon double bonds, e.g. ethylenic compounds with binders
    • G03F7/033Non-macromolecular photopolymerisable compounds having carbon-to-carbon double bonds, e.g. ethylenic compounds with binders the binders being polymers obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds, e.g. vinyl polymers
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/004Photosensitive materials
    • G03F7/075Silicon-containing compounds
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/004Photosensitive materials
    • G03F7/09Photosensitive materials characterised by structural details, e.g. supports, auxiliary layers
    • G03F7/105Photosensitive materials characterised by structural details, e.g. supports, auxiliary layers having substances, e.g. indicators, for forming visible images
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/20Exposure; Apparatus therefor
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/26Processing photosensitive materials; Apparatus therefor

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials For Photolithography (AREA)
  • Optical Filters (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
  • Polymerisation Methods In General (AREA)
  • Epoxy Resins (AREA)
  • Macromonomer-Based Addition Polymer (AREA)

Abstract

To provide a photosensitive resin composition from which a resin film pattern can be formed that is excellent in development adhesiveness and linearity even when a substrate having low heat resistance is used, and also excellent in solvent resistance, alkali resistance and the like.SOLUTION: The photosensitive resin composition of the present invention is to be used to form a cured film on a substrate having a heat-resistant temperature of 140°C or lower, and the composition comprises (A) an unsaturated group-containing alkali-soluble resin, (B) a photopolymerizable monomer having at least two ethylenically unsaturated bonds, (C) an epoxy compound having at least two 3,4-epoxycyclohexyl groups, (D) a photopolymerization initiator, and (E) a solvent. The content of the (C) component is 5 to 17 mass% with respect to the whole mass of the solid content.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、感光性樹脂組成物、感光性樹脂組成物を硬化してなる硬化膜、硬化膜付き基板および硬化膜付き基板の製造方法に関する。 The present invention relates to a photosensitive resin composition, a cured film obtained by curing a photosensitive resin composition, a substrate with a cured film, and a method for producing a substrate with a cured film.

近年、デバイスのフレキシブル化やワンチップ化を目的として、例えば、PET(ポリエチレンテレフタラート)やPEN(ポリエチレンナフタレート)等のプラスチック基板(プラスチックフィルム、樹脂製フィルム)に対して、直接硬化膜(透明絶縁膜等)パターン、着色膜パターン、および遮光膜パターンを形成できること、またガラス基板やシリコンウェハ上に有機ELや有機薄膜トランジスタ(TFT)等を備えた有機デバイス付基板に対して、直接硬化膜パターン、着色膜パターン、遮光膜パターンを形成できることが求められている。 In recent years, for the purpose of making devices flexible and one-chip, for example, a cured film (transparent) is directly applied to a plastic substrate (plastic film, resin film) such as PET (polyethylene terephthalate) or PEN (polyethylene naphthalate). Insulation film, etc.) pattern, colored film pattern, and light-shielding film pattern can be formed, and a cured film pattern is directly applied to a substrate with an organic device provided with an organic EL, an organic thin film transistor (TFT), etc. on a glass substrate or a silicon wafer. , It is required to be able to form a colored film pattern and a light-shielding film pattern.

ところが、上記プラスチック基板、および有機デバイス付基板は、耐熱性が140℃以下と低いため、従来の感光性樹脂組成物を用いて140℃以下という低い焼成温度でプラスチック基板または有機デバイス付基板に直接樹脂膜パターン、着色膜パターン、および遮光膜パターンを形成すると、形成したパターンの膜強度が不十分となり、後工程(現像処理など)において、塗膜の膜減り、表面荒れ、パターン剥離等の不具合が生じる問題がある。 However, since the above-mentioned plastic substrate and the substrate with an organic device have a low heat resistance of 140 ° C. or less, the conventional photosensitive resin composition is used to directly attach the plastic substrate or the substrate with an organic device to the plastic substrate or the substrate with an organic device at a low firing temperature of 140 ° C. or less. When a resin film pattern, a colored film pattern, and a light-shielding film pattern are formed, the film strength of the formed pattern becomes insufficient, and in a post-process (development process, etc.), there are problems such as film loss of the coating film, surface roughness, and pattern peeling. There is a problem that occurs.

そこで、耐熱性の低い基板に用いることができる感光性樹脂組成物の検討がされている。たとえば、特許文献1には、アクリル共重合体のアルカリ可溶性樹脂、光重合開始剤および熱重合開始剤を含有する感放射線性組成物が開示されている。上記感放射線性組成物は、光重合開始剤および熱重合開始剤を含むことにより黄変しないような低温(100〜140℃)での焼成であっても、基板との十分な密着性を有するカラーフィルターを形成できるとされている。 Therefore, a photosensitive resin composition that can be used for a substrate having low heat resistance has been studied. For example, Patent Document 1 discloses a radiation-sensitive composition containing an alkali-soluble resin of an acrylic copolymer, a photopolymerization initiator and a thermal polymerization initiator. The radiation-sensitive composition has sufficient adhesion to a substrate even when fired at a low temperature (100 to 140 ° C.) that does not cause yellowing due to the inclusion of a photopolymerization initiator and a thermal polymerization initiator. It is said that a color filter can be formed.

特開2003−15288号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2003-15288

しかしながら、本発明者らの知見によると、特許文献1に記載の感放射線性組成物は、基板との密着性はあるものの、所望する現像特性(例えばパターン線幅、パターン直線性)、耐溶剤性が得られなかった。 However, according to the findings of the present inventors, the radiation-sensitive composition described in Patent Document 1 has desired development characteristics (for example, pattern line width, pattern linearity) and solvent resistance, although it has adhesion to a substrate. I couldn't get sex.

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、耐熱性の低い基板を用いた場合であっても、現像密着性や直線性に優れ、かつ、溶剤耐性やアルカリ耐性等に優れた樹脂膜パターンを形成できる感光性樹脂組成物、感光性樹脂組成物を硬化してなる硬化膜、硬化膜付き基板、および硬化膜付き基板の製造方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of this point, and even when a substrate having low heat resistance is used, a resin having excellent development adhesion and linearity, as well as excellent solvent resistance and alkali resistance. An object of the present invention is to provide a photosensitive resin composition capable of forming a film pattern, a cured film obtained by curing the photosensitive resin composition, a substrate with a cured film, and a method for producing a substrate with a cured film.

本発明の感光性樹脂組成物は、耐熱温度が140℃以下の基板上に硬化膜を形成するため使用される感光性樹脂組成物であって、(A)不飽和基含有アルカリ可溶性樹脂と、(B)少なくとも2個以上のエチレン性不飽和結合を有する光重合性モノマーと、(C)3,4−エポキシシクロヘキシル基を2個以上有するエポキシ化合物と、(D)光重合開始剤と、(E)溶剤と、を含み、(C)成分の質量は、固形分の全質量に対して、5〜17質量%である。 The photosensitive resin composition of the present invention is a photosensitive resin composition used for forming a cured film on a substrate having a heat resistant temperature of 140 ° C. or lower, and comprises (A) an unsaturated group-containing alkali-soluble resin. (B) a photopolymerizable monomer having at least two or more ethylenically unsaturated bonds, (C) an epoxy compound having two or more epoxycyclohexyl groups, and (D) a photopolymerization initiator. E) Containing a solvent, the mass of the component (C) is 5 to 17% by mass with respect to the total mass of the solid content.

本発明の硬化膜は、上記感光性樹脂組成物を硬化してなる。 The cured film of the present invention is obtained by curing the photosensitive resin composition.

本発明の硬化膜付き基板は、上記硬化膜を有する。 The substrate with a cured film of the present invention has the above-mentioned cured film.

本発明の硬化膜付き基板の製造方法は、耐熱温度が140℃以下の基板上に硬化膜パターンを形成して硬化膜付き基板を製造する方法であって、上記感光性樹脂組成物を基板上に塗布し、フォトマスクを介して露光して、現像により未露光部を除去し、140℃以下で加熱して硬化膜パターンを形成する。 The method for producing a substrate with a cured film of the present invention is a method for producing a substrate with a cured film by forming a cured film pattern on a substrate having a heat resistant temperature of 140 ° C. or lower, and the above-mentioned photosensitive resin composition is applied onto the substrate. The unexposed portion is removed by development, and the mixture is heated at 140 ° C. or lower to form a cured film pattern.

本発明によれば、耐熱性の低い基板を用いた場合であっても、現像密着性や直線性に優れ、かつ、溶剤耐性やアルカリ耐性等に優れた樹脂膜パターンを形成できる感光性樹脂組成物、感光性樹脂組成物を硬化してなる硬化膜、硬化膜付き基板、および硬化膜付き基板の製造方法を提供することができる。 According to the present invention, a photosensitive resin composition capable of forming a resin film pattern having excellent development adhesion and linearity and excellent solvent resistance and alkali resistance even when a substrate having low heat resistance is used. It is possible to provide a cured film obtained by curing a product, a photosensitive resin composition, a substrate with a cured film, and a method for producing a substrate with a cured film.

以下、本発明の実施形態を説明するが、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。なお、本発明において、各成分の含有量について、小数第一位が0であるときは、小数点以下の表記を省略することがある。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described, but the present invention is not limited to the following embodiments. In the present invention, when the first decimal place is 0 for the content of each component, the notation after the decimal point may be omitted.

本発明の感光性樹脂組成物に含まれる(A)不飽和基含有アルカリ可溶性樹脂について説明する。 The (A) unsaturated group-containing alkali-soluble resin contained in the photosensitive resin composition of the present invention will be described.

本発明の感光性樹脂組成物は、(A)不飽和基含有アルカリ可溶性樹脂を含む。アルカリ現像性を付与するための酸価を有し、(B)成分の光重合性モノマーと組み合わせて適正な光硬化性を具備することができる樹脂であれば、特に限定なく用いることができる。 The photosensitive resin composition of the present invention contains (A) an unsaturated group-containing alkali-soluble resin. Any resin having an acid value for imparting alkali developability and capable of having appropriate photocurability in combination with the photopolymerizable monomer of the component (B) can be used without particular limitation.

本発明の1分子内にカルボキシ基および重合性不飽和基を有するアルカリ可溶性樹脂(A)の例には、一般式(6)で表されるような1分子内に2個のエポキシ基を有するエポキシ化合物(a−1)と不飽和基含有モノカルボン酸との反応物に対して、ジカルボン酸もしくはトリカルボン酸またはそれらの酸一無水物(b)、およびテトラカルボン酸またはその酸二無水物(c)を反応させることにより得られる一般式(3)で表される1分子内にカルボキシ基および重合性不飽和基を有するアルカリ可溶性樹脂が含まれる。 The example of the alkali-soluble resin (A) having a carboxy group and a polymerizable unsaturated group in one molecule of the present invention has two epoxy groups in one molecule as represented by the general formula (6). For the reaction product of the epoxy compound (a-1) and the unsaturated group-containing monocarboxylic acid, dicarboxylic acid or tricarboxylic acid or their acid monoanhydride (b), and tetracarboxylic acid or its acid dianhydride ( An alkali-soluble resin having a carboxy group and a polymerizable unsaturated group is contained in one molecule represented by the general formula (3) obtained by reacting c).

Figure 2020166254
Figure 2020166254

(式(3)中、R、R、RおよびRは、それぞれ独立して、水素原子、炭素数1〜5のアルキル基、ハロゲン原子またはフェニル基であり、Rは、水素原子またはメチル基であり、Aは、−CO−、−SO−、−C(CF−、−Si(CH−、−CH−、−C(CH−、−O−、フルオレン−9,9−ジイル基または直結合であり、Yは4価のカルボン酸残基であり、Zは、それぞれ独立して、水素原子または一般式(4)で表される置換基である。ただし、Zのうち1個以上は一般式(4)で表される置換基であり、nは1〜20の整数である。) In formula (3), R 1 , R 2 , R 3 and R 4 are independently hydrogen atoms, alkyl groups having 1 to 5 carbon atoms, halogen atoms or phenyl groups, and R 5 is hydrogen. It is an atomic or methyl group, where A is -CO-, -SO 2- , -C (CF 3 ) 2- , -Si (CH 3 ) 2- , -CH 2- , -C (CH 3 ) 2- , -O-, fluorene-9,9-diyl group or direct bond, Y is a tetravalent carboxylic acid residue, Z is independently represented by a hydrogen atom or the general formula (4). However, one or more of Z are substituents represented by the general formula (4), and n is an integer of 1 to 20.)

Figure 2020166254
Figure 2020166254

(式(4)中、Wは2価または3価のカルボン酸残基であり、mは1または2である。) (In formula (4), W is a divalent or trivalent carboxylic acid residue, and m is 1 or 2.)

一般式(3)で表される1分子内にカルボキシ基および重合性不飽和基を有するアルカリ可溶性樹脂(以下、単に、「一般式(3)で表されるアルカリ可溶性樹脂」ともいう)の製造方法について詳細に説明する。 Production of an alkali-soluble resin having a carboxy group and a polymerizable unsaturated group in one molecule represented by the general formula (3) (hereinafter, also simply referred to as "alkali-soluble resin represented by the general formula (3)"). The method will be described in detail.

先ず、一般式(6)で表される1分子内に2個のエポキシ基を有するエポキシ化合物(a−1)(以下、単に「一般式(6)で表されるエポキシ化合物(a−1)」ともいう)に不飽和基含有モノカルボン酸(例えば(メタ)アクリル酸)を反応させ、重合性不飽和基を含有するジオール化合物を得る。 First, an epoxy compound (a-1) having two epoxy groups in one molecule represented by the general formula (6) (hereinafter, simply "an epoxy compound (a-1) represented by the general formula (6)). (Also referred to as) is reacted with an unsaturated group-containing monocarboxylic acid (for example, (meth) acrylic acid) to obtain a diol compound containing a polymerizable unsaturated group.

Figure 2020166254
Figure 2020166254

(式(6)中、R、R、RおよびRは、それぞれ独立して、水素原子、炭素数1〜5のアルキル基、ハロゲン原子またはフェニル基であり、Aは、−CO−、−SO−、−C(CF−、−Si(CH−、−CH−、−C(CH−、−O−、フルオレン−9,9−ジイル基または直結合である。) (In formula (6), R 1 , R 2 , R 3 and R 4 are independently hydrogen atoms, alkyl groups having 1 to 5 carbon atoms, halogen atoms or phenyl groups, and A is −CO. -, -SO 2- , -C (CF 3 ) 2- , -Si (CH 3 ) 2- , -CH 2- , -C (CH 3 ) 2- , -O-, Fluoren-9,9-jiyl Group or direct bond.)

エポキシ化合物(a−1)は、ビスフェノール類とエピクロルヒドリンを反応させて2個のグリシジルエーテル基を有するエポキシ化合物である。 The epoxy compound (a-1) is an epoxy compound having two glycidyl ether groups by reacting bisphenols with epichlorohydrin.

エポキシ化合物(a−1)の原料として使用されるビスフェノール類の例には、ビス(4−ヒドロキシフェニル)ケトン、ビス(4−ヒドロキシ−3,5−ジメチルフェニル)ケトン、ビス(4−ヒドロキシ−3,5−ジクロロフェニル)ケトン、ビス(4−ヒドロキシフェニル)スルホン、ビス(4−ヒドロキシ−3,5−ジメチルフェニル)スルホン、ビス(4−ヒドロキシ−3,5−ジクロロフェニル)スルホン、ビス(4−ヒドロキシフェニル)ヘキサフルオロプロパン、ビス(4−ヒドロキシ−3,5−ジメチルフェニル)ヘキサフルオロプロパン、ビス(4−ヒドロキシ−3,5−ジクロロフェニル)ヘキサフルオロプロパン、ビス(4−ヒドロキシフェニル)ジメチルシラン、ビス(4−ヒドロキシ−3,5−ジメチルフェニル)ジメチルシラン、ビス(4−ヒドロキシ−3,5−ジクロロフェニル)ジメチルシラン、ビス(4−ヒドロキシフェニル)メタン、ビス(4−ヒドロキシ−3,5−ジクロロフェニル)メタン、ビス(4−ヒドロキシ−3,5−ジブロモフェニル)メタン、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン、2,2−ビス(4−ヒドロキシ−3,5−ジメチルフェニル)プロパン、2,2−ビス(4−ヒドロキシ−3,5−ジクロロフェニル)プロパン、2,2−ビス(4−ヒドロキシ−3−メチルフェニル)プロパン、2,2−ビス(4−ヒドロキシ−3−クロロフェニル)プロパン、ビス(4−ヒドロキシフェニル)エーテル、ビス(4−ヒドロキシ−3,5−ジメチルフェニル)エーテル、ビス(4−ヒドロキシ−3,5−ジクロロフェニル)エーテル、9,9−ビス(4−ヒドロキシフェニル)フルオレン、9,9−ビス(4−ヒドロキシ−3−メチルフェニル)フルオレン、9,9−ビス(4−ヒドロキシ−3−クロロフェニル)フルオレン、9,9−ビス(4−ヒドロキシ−3−ブロモフェニル)フルオレン、9,9−ビス(4−ヒドロキシ−3−フルオロフェニル)フルオレン、9,9−ビス(4−ヒドロキシ−3−メトキシフェニル)フルオレン、9,9−ビス(4−ヒドロキシ−3,5−ジメチルフェニル)フルオレン、9,9−ビス(4−ヒドロキシ−3,5−ジクロロフェニル)フルオレン、9,9−ビス(4−ヒドロキシ−3,5−ジブロモフェニル)フルオレン、4,4’−ビフェノール、3,3’−ビフェノール等が含まれる。これらは、その1種のみを単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。 Examples of bisphenols used as raw materials for the epoxy compound (a-1) include bis (4-hydroxyphenyl) ketone, bis (4-hydroxy-3,5-dimethylphenyl) ketone, and bis (4-hydroxy-). 3,5-Dichlorophenyl) ketone, bis (4-hydroxyphenyl) sulfone, bis (4-hydroxy-3,5-dimethylphenyl) sulfone, bis (4-hydroxy-3,5-dichlorophenyl) sulfone, bis (4-hydroxyphenyl) Hydroxyphenyl) hexafluoropropane, bis (4-hydroxy-3,5-dimethylphenyl) hexafluoropropane, bis (4-hydroxy-3,5-dichlorophenyl) hexafluoropropane, bis (4-hydroxyphenyl) dimethylsilane, Bis (4-hydroxy-3,5-dimethylphenyl) dimethylsilane, bis (4-hydroxy-3,5-dichlorophenyl) dimethylsilane, bis (4-hydroxyphenyl) methane, bis (4-hydroxy-3,5-) Dichlorophenyl) methane, bis (4-hydroxy-3,5-dibromophenyl) methane, 2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane, 2,2-bis (4-hydroxy-3,5-dimethylphenyl) propane , 2,2-bis (4-hydroxy-3,5-dichlorophenyl) propane, 2,2-bis (4-hydroxy-3-methylphenyl) propane, 2,2-bis (4-hydroxy-3-chlorophenyl) Propane, bis (4-hydroxyphenyl) ether, bis (4-hydroxy-3,5-dimethylphenyl) ether, bis (4-hydroxy-3,5-dichlorophenyl) ether, 9,9-bis (4-hydroxyphenyl) ) Fluorene, 9,9-bis (4-hydroxy-3-methylphenyl) fluorene, 9,9-bis (4-hydroxy-3-chlorophenyl) fluorene, 9,9-bis (4-hydroxy-3-bromophenyl) ) Fluorene, 9,9-bis (4-hydroxy-3-fluorophenyl) fluorene, 9,9-bis (4-hydroxy-3-methoxyphenyl) fluorene, 9,9-bis (4-hydroxy-3,5) -Dimethylphenyl) fluorene, 9,9-bis (4-hydroxy-3,5-dichlorophenyl) fluorene, 9,9-bis (4-hydroxy-3,5-dibromophenyl) fluorene, 4,4'-biphenol, Includes 3,3'-biphenol and the like. Only one of these may be used alone, or two or more thereof may be used in combination.

上記不飽和基含有モノカルボン酸化合物の例には、アクリル酸、メタクリル酸以外に、アクリル酸やメタクリル酸に無水コハク酸、無水マレイン酸、無水フタル酸等の酸一無水物を反応させた化合物などが含まれる。 Examples of the unsaturated group-containing monocarboxylic acid compound include a compound obtained by reacting acrylic acid or methacrylic acid with an acid monoanhydride such as succinic anhydride, maleic anhydride or phthalic anhydride in addition to acrylic acid and methacrylic acid. Etc. are included.

上記エポキシ化合物(a−1)と(メタ)アクリル酸との反応は、公知の方法を使用することができる。たとえば、特開平4−355450号公報には、2つのエポキシ基を有するエポキシ化合物1モルに対し、約2モルの(メタ)アクリル酸を使用することにより、重合性不飽和基を含有するジオール化合物が得られることが記載されている。本発明において、上記反応で得られる化合物は、重合性不飽和基を含有するジオール化合物であり、一般式(7)で表される重合性不飽和基を含有するジオール(d)(以下、単に「一般式(7)で表されるジオール(d)」ともいう)である。 A known method can be used for the reaction between the epoxy compound (a-1) and (meth) acrylic acid. For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-355450 describes a diol compound containing a polymerizable unsaturated group by using about 2 mol (meth) acrylic acid with respect to 1 mol of an epoxy compound having two epoxy groups. Is stated to be obtained. In the present invention, the compound obtained by the above reaction is a diol compound containing a polymerizable unsaturated group, and the diol (d) containing a polymerizable unsaturated group represented by the general formula (7) (hereinafter, simply referred to as "simply"). It is also referred to as "diol (d) represented by the general formula (7)").

Figure 2020166254
Figure 2020166254

(式(7)中、R、R、RおよびRは、それぞれ独立して、水素原子、炭素数1〜5のアルキル基、ハロゲン原子またはフェニル基であり、Aは、−CO−、−SO−、−C(CF−、−Si(CH−、−CH−、−C(CH−、−O−、フルオレン−9,9−ジイル基または直結合である。) (In formula (7), R 1 , R 2 , R 3 and R 4 are independently hydrogen atoms, alkyl groups having 1 to 5 carbon atoms, halogen atoms or phenyl groups, and A is −CO. -, -SO 2- , -C (CF 3 ) 2- , -Si (CH 3 ) 2- , -CH 2- , -C (CH 3 ) 2- , -O-, Fluoren-9,9-jiyl Group or direct bond.)

一般式(7)で表されるジオール(d)の合成、およびそれに続く多価カルボン酸またはその無水物の付加反応、さらにカルボキシ基との反応性を有する重合性不飽和基を有する単官能エポキシ化合物等を反応させて、一般式(3)で表されるアルカリ可溶性樹脂の製造においては、通常、溶媒中で必要に応じて触媒を用いて反応を行う。 Synthesis of diol (d) represented by the general formula (7), subsequent addition reaction of polyvalent carboxylic acid or its anhydride, and monofunctional epoxy having a polymerizable unsaturated group having reactivity with a carboxy group. In the production of the alkali-soluble resin represented by the general formula (3) by reacting a compound or the like, the reaction is usually carried out in a solvent using a catalyst as needed.

溶媒の例には、エチルセロソルブアセテート、ブチルセロソルブアセテート等のセロソルブ系溶媒;ジグライム、エチルカルビトールアセテート、ブチルカルビトールアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート等の高沸点のエーテル系もしくはエステル系の溶媒;シクロヘキサノン、ジイソブチルケトン等のケトン系溶媒等が含まれる。なお、使用する溶媒、触媒等の反応条件に関しては特に制限されないが、例えば、水酸基を持たず、反応温度より高い沸点を有する溶媒を反応溶媒として用いることが好ましい。 Examples of solvents include cellosolvent solvents such as ethyl cellosolve acetate and butyl cellosolve acetate; high boiling ether or ester solvents such as jiglime, ethyl carbitol acetate, butyl carbitol acetate and propylene glycol monomethyl ether acetate; cyclohexanone, A ketone solvent such as diisobutyl ketone is included. The reaction conditions such as the solvent and the catalyst used are not particularly limited, but for example, it is preferable to use a solvent having no hydroxyl group and having a boiling point higher than the reaction temperature as the reaction solvent.

また、カルボキシ基とエポキシ基との反応においては触媒を使用することが好ましく、特開平9−325494号公報には、テトラエチルアンモニウムブロマイド、トリエチルベンジルアンモニウムクロライド等のアンモニウム塩、トリフェニルホスフィン、トリス(2,6−ジメトキシフェニル)ホスフィン等のホスフィン類等が記載されている。 Further, it is preferable to use a catalyst in the reaction between the carboxy group and the epoxy group, and Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-325494 describes ammonium salts such as tetraethylammonium bromide and triethylbenzylammonium chloride, triphenylphosphine and tris (2). , 6-Dimethoxyphenyl) Phosphines such as phosphines are described.

次に、エポキシ化合物(a−1)と(メタ)アクリル酸との反応で得られる一般式(7)で表されるジオール(d)と、テトラカルボン酸またはその酸二無水物(b)、およびジカルボン酸もしくはトリカルボン酸またはその酸無水物(c)とを反応させて、一般式(3)で表される1分子内にカルボキシ基および重合性不飽和基を有するアルカリ可溶性樹脂を得ることができる。 Next, the diol (d) represented by the general formula (7) obtained by the reaction of the epoxy compound (a-1) and the (meth) acrylic acid, and the tetracarboxylic acid or its acid dianhydride (b). And dicarboxylic acid or tricarboxylic acid or its acid anhydride (c) can be reacted to obtain an alkali-soluble resin having a carboxy group and a polymerizable unsaturated group in one molecule represented by the general formula (3). it can.

Figure 2020166254
Figure 2020166254

(式(3)中、R、R、RおよびRは、それぞれ独立して、水素原子、炭素数1〜5のアルキル基、ハロゲン原子またはフェニル基であり、Rは、水素原子またはメチル基であり、Aは、−CO−、−SO−、−C(CF−、−Si(CH−、−CH−、−C(CH−、−O−、フルオレン−9,9−ジイル基または直結合であり、Yは4価のカルボン酸残基であり、Zは、それぞれ独立して、水素原子または一般式(4)で表される置換基である。ただし、Zのうち1個以上は一般式(4)で表される置換基であり、nは1〜20の整数である。) In formula (3), R 1 , R 2 , R 3 and R 4 are independently hydrogen atoms, alkyl groups having 1 to 5 carbon atoms, halogen atoms or phenyl groups, and R 5 is hydrogen. It is an atomic or methyl group, where A is -CO-, -SO 2- , -C (CF 3 ) 2- , -Si (CH 3 ) 2- , -CH 2- , -C (CH 3 ) 2- , -O-, fluorene-9,9-diyl group or direct bond, Y is a tetravalent carboxylic acid residue, Z is independently represented by a hydrogen atom or the general formula (4). However, one or more of Z are substituents represented by the general formula (4), and n is an integer of 1 to 20.)

Figure 2020166254
Figure 2020166254

(式(4)中、Wは2価または3価のカルボン酸残基であり、mは1または2である。) (In formula (4), W is a divalent or trivalent carboxylic acid residue, and m is 1 or 2.)

一般式(3)で表されるアルカリ可溶性樹脂を合成するために使用される酸成分は、一般式(7)で表されるジオール(d)分子中の水酸基と反応し得る多価の酸成分であり、ジカルボン酸もしくはトリカルボン酸またはそれらの酸一無水物(b)とテトラカルボン酸またはその酸二無水物(c)とを併用することが必要である。上記酸成分のカルボン酸残基は、飽和炭化水素基または不飽和炭化水素基のいずれでもよい。また、これらのカルボン酸残基には−O−、−S−、カルボニル基等のヘテロ元素を含む結合を含んでいてもよい。 The acid component used for synthesizing the alkali-soluble resin represented by the general formula (3) is a polyvalent acid component capable of reacting with the hydroxyl group in the diol (d) molecule represented by the general formula (7). Therefore, it is necessary to use dicarboxylic acid or tricarboxylic acid or their acid monoanhydride (b) in combination with tetracarboxylic acid or its acid dianhydride (c). The carboxylic acid residue of the acid component may be either a saturated hydrocarbon group or an unsaturated hydrocarbon group. Further, these carboxylic acid residues may contain a bond containing a hetero element such as -O-, -S-, and a carbonyl group.

ジカルボン酸もしくはトリカルボン酸またはそれらの酸一無水物(b)としては、鎖式炭化水素ジカルボン酸もしくはトリカルボン酸、脂環式炭化水素ジカルボン酸もしくはトリカルボン酸、芳香族炭化水素ジカルボン酸もしくはトリカルボン酸、またはそれらの酸一無水物等を用いることができる。 Examples of the dicarboxylic acid or tricarboxylic acid or their acid monoanhydride (b) include chain hydrocarbon dicarboxylic acid or tricarboxylic acid, alicyclic hydrocarbon dicarboxylic acid or tricarboxylic acid, aromatic hydrocarbon dicarboxylic acid or tricarboxylic acid, or Those acid monoanhydrides and the like can be used.

鎖式炭化水素ジカルボン酸またはトリカルボン酸の酸一無水物の例には、コハク酸、アセチルコハク酸、マレイン酸、アジピン酸、イタコン酸、アゼライン酸、シトラリンゴ酸、マロン酸、グルタル酸、クエン酸、酒石酸、オキソグルタル酸、ピメリン酸、セバシン酸、スベリン酸、ジグリコール酸等の酸一無水物、および任意の置換基が導入されたジカルボン酸またはトリカルボン酸の酸一無水物等が含まれる。また、脂環式ジカルボン酸またはトリカルボン酸の酸一無水物の例には、シクロブタンジカルボン酸、シクロペンタンジカルボン酸、ヘキサヒドロフタル酸、テトラヒドロフタル酸、ノルボルナンジカルボン酸等の酸一無水物、および任意の置換基が導入されたジカルボン酸またはトリカルボン酸の酸一無水物等が含まれる。また、芳香族ジカルボン酸またはトリカルボン酸の酸一無水物の例には、フタル酸、イソフタル酸、トリメリット酸等の酸一無水物、および任意の置換基が導入されたジカルボン酸またはトリカルボン酸の酸一無水物が含まれる。 Examples of acid monoanhydrides of chain hydrocarbon dicarboxylic acids or tricarboxylic acids include succinic acid, acetylsuccinic acid, maleic acid, adipic acid, itaconic acid, azelaic acid, citralinic acid, malonic acid, glutaric acid, citric acid, Includes acid monoanhydrides such as tartrate, oxoglutaric acid, pimellinic acid, sebacic acid, suberic acid, diglycolic acid, and acid monoanhydrides of dicarboxylic acids or tricarboxylic acids into which any substituent has been introduced. Examples of acid monoanhydrides of alicyclic dicarboxylic acid or tricarboxylic acid include acid monoanhydrides such as cyclobutanedicarboxylic acid, cyclopentanedicarboxylic acid, hexahydrophthalic acid, tetrahydrophthalic acid and norbornandicarboxylic acid, and optionally. Dicarboxylic acid or acid monoanhydride of tricarboxylic acid into which the substituent of the above is introduced is included. Examples of acid monoanhydrides of aromatic dicarboxylic acids or tricarboxylic acids include acid monoanhydrides such as phthalic acid, isophthalic acid and trimellitic acid, and dicarboxylic acids or tricarboxylic acids into which arbitrary substituents have been introduced. Includes acid monoanhydride.

ジカルボン酸またはトリカルボン酸の酸一無水物の中では、コハク酸、イタコン酸、テトラヒドロフタル酸、ヘキサヒドロトリメリット酸、フタル酸、トリメリット酸が好ましく、コハク酸、イタコン酸、テトラヒドロフタル酸であることがより好ましい。また、ジカルボン酸もしくはトリカルボン酸においては、それらの酸一無水物を用いることが好ましい。上述したジカルボン酸またはトリカルボン酸の酸一無水物は、その1種のみを単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。 Among the dicarboxylic acids or tricarboxylic acid monoanhydrides, succinic acid, itaconic acid, tetrahydrophthalic acid, hexahydrotrimellitic acid, phthalic acid and trimellitic acid are preferable, and succinic acid, itaconic acid and tetrahydrophthalic acid are preferable. Is more preferable. Further, in the dicarboxylic acid or tricarboxylic acid, it is preferable to use those acid monoanhydrides. As the above-mentioned acid monoanhydride of dicarboxylic acid or tricarboxylic acid, only one kind thereof may be used alone, or two or more kinds thereof may be used in combination.

また、テトラカルボン酸またはその酸二無水物(c)としては、鎖式炭化水素テトラカルボン酸、脂環式炭化水素テトラカルボン酸、芳香族炭化水素テトラカルボン酸、またはそれらの酸二無水物等を用いることができる。 Examples of the tetracarboxylic acid or its acid dianhydride (c) include chain hydrocarbon tetracarboxylic acid, alicyclic hydrocarbon tetracarboxylic acid, aromatic hydrocarbon tetracarboxylic acid, and their acid dianhydrides. Can be used.

鎖式炭化水素テトラカルボン酸の例には、ブタンテトラカルボン酸、ペンタンテトラカルボン酸、ヘキサンテトラカルボン酸、および脂環式炭化水素基、不飽和炭化水素基等の置換基が導入された鎖式炭化水素テトラカルボン酸等が含まれる。また、上記脂環式テトラカルボン酸の例には、シクロブタンテトラカルボン酸、シクロペンタンテトラカルボン酸、シクロヘキサンテトラカルボン酸、シクロへプタンテトラカルボン酸、ノルボルナンテトラカルボン酸、および鎖式炭化水素基、不飽和炭化水素基等の置換基が導入された脂環式テトラカルボン酸等が含まれる。また、芳香族テトラカルボン酸の例には、ピロメリット酸、ベンゾフェノンテトラカルボン酸、ビフェニルテトラカルボン酸、ジフェニルエーテルテトラカルボン酸、ジフェニルスルホンテトラカルボン酸等が含まれる。 Examples of chain hydrocarbon tetracarboxylic acids include butanetetracarboxylic acid, pentanetetracarboxylic acid, hexanetetracarboxylic acid, and chain type in which substituents such as alicyclic hydrocarbon groups and unsaturated hydrocarbon groups are introduced. Hydrocarbon tetracarboxylic acid and the like are included. Examples of the alicyclic tetracarboxylic acid include cyclobutanetetracarboxylic acid, cyclopentanetetracarboxylic acid, cyclohexanetetracarboxylic acid, cycloheptantetracarboxylic acid, norbornantetracarboxylic acid, and chain hydrocarbon groups. An alicyclic tetracarboxylic acid or the like into which a substituent such as a saturated hydrocarbon group has been introduced is included. Examples of aromatic tetracarboxylic acids include pyromellitic acid, benzophenone tetracarboxylic acid, biphenyl tetracarboxylic acid, diphenyl ether tetracarboxylic acid, diphenyl sulfone tetracarboxylic acid and the like.

テトラカルボン酸またはその酸二無水物の中では、ビフェニルテトラカルボン酸、ベンゾフェノンテトラカルボン酸、ジフェニルエーテルテトラカルボン酸であることが好ましく、ビフェニルテトラカルボン酸、ジフェニルエーテルテトラカルボン酸であることがより好ましい。また、テトラカルボン酸またはその酸二無水物においては、その酸二無水物を用いることが好ましい。なお、上述したテトラカルボン酸またはその酸二無水物は、その1種のみを単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。 Among the tetracarboxylic acids or acid dianhydrides thereof, biphenyltetracarboxylic dians, benzophenonetetracarboxylic acids and diphenyl ether tetracarboxylic acids are preferable, and biphenyltetracarboxylic acids and diphenyl ether tetracarboxylic acids are more preferable. Further, in the case of tetracarboxylic acid or its acid dianhydride, it is preferable to use the acid dianhydride. As for the above-mentioned tetracarboxylic acid or acid dianhydride thereof, only one kind thereof may be used alone, or two or more kinds thereof may be used in combination.

一般式(7)で表されるジオール(d)と酸成分(b)および(c)との反応については、特に限定されるものではなく、公知の方法を採用することができる。たとえば、特開平9−325494号公報には、反応温度が90〜140℃でエポキシ(メタ)アクリレートとテトラカルボン酸二無水物を反応させる方法が記載されている。 The reaction between the diol (d) represented by the general formula (7) and the acid components (b) and (c) is not particularly limited, and a known method can be adopted. For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-325494 describes a method for reacting an epoxy (meth) acrylate with a tetracarboxylic dianhydride at a reaction temperature of 90 to 140 ° C.

ここで、化合物の末端がカルボキシ基となるように、一般式(7)で表されるジオール(d)、ジカルボン酸もしくはトリカルボン酸またはそれらの酸一無水物(b)、テトラカルボン酸二無水物(c)とのモル比が(d):(b):(c)=1:0.01〜1.0:0.2〜1.0となるように反応させることが好ましい。 Here, the diol (d) represented by the general formula (7), a dicarboxylic acid or a tricarboxylic acid or their acid monoanhydrides (b), and a tetracarboxylic acid dianhydride so that the end of the compound becomes a carboxy group. It is preferable to react so that the molar ratio with (c) is (d) :( b) :( c) = 1: 0.01 to 1.0: 0.2 to 1.0.

たとえば、(b)酸一無水物、(c)酸二無水物を用いる場合には、一般式(7)で表されるジオール(d)に対する酸成分の量〔(b)/2+(c)〕のモル比[(d)/〔(b)/2+(c)〕]が0.5〜1.0となるように反応させることが好ましい。ここで、モル比が1.0以下である場合には、未反応の重合性不飽和基を含有するジオール化合物の含有量を増大させることがないのでアルカリ可溶性樹脂組成物の経時安定性を高めることができる。一方、モル比が0.5を超える場合には、一般式(3)で表されるアルカリ可溶性樹脂の末端が酸無水物とならないので、未反応酸二無水物の含有量が増大することを抑制できることから、アルカリ可溶性樹脂組成物の経時安定性を高めることができる。なお、一般式(3)で表されるアルカリ可溶性樹脂の酸価、分子量を調整する目的で、(d)、(b)および(c)の各成分のモル比は、上述の範囲で任意に変更することができる。 For example, when (b) acid monoanhydride and (c) acid dianhydride are used, the amount of the acid component with respect to the diol (d) represented by the general formula (7) [(b) / 2 + (c). ], It is preferable to react so that the molar ratio [(d) / [(b) / 2+ (c)]] is 0.5 to 1.0. Here, when the molar ratio is 1.0 or less, the content of the diol compound containing an unreacted polymerizable unsaturated group is not increased, so that the stability over time of the alkali-soluble resin composition is enhanced. be able to. On the other hand, when the molar ratio exceeds 0.5, the terminal of the alkali-soluble resin represented by the general formula (3) does not become an acid anhydride, so that the content of unreacted acid dianhydride increases. Since it can be suppressed, the stability of the alkali-soluble resin composition over time can be improved. For the purpose of adjusting the acid value and molecular weight of the alkali-soluble resin represented by the general formula (3), the molar ratio of each component of (d), (b) and (c) can be arbitrarily set within the above range. Can be changed.

また、一般式(3)で表されるアルカリ可溶性樹脂の酸価の好ましい範囲は20〜180mgKOH/gであり、80mgKOH/g以上120mgKOH/g以下であることが好ましい。酸価が20mgKOH/g以上である場合には、アルカリ現像時に残渣が残りにくくなり、180mgKOH/g以下である場合には、アルカリ現像液の浸透が早くなり過ぎないので、剥離現像を抑制することができる。なお、酸価は、電位差滴定装置「COM−1600」(平沼産業株式会社製)を用いて1/10N−KOH水溶液で滴定して求めることができる。 The acid value of the alkali-soluble resin represented by the general formula (3) is preferably in the range of 20 to 180 mgKOH / g, preferably 80 mgKOH / g or more and 120 mgKOH / g or less. When the acid value is 20 mgKOH / g or more, the residue is less likely to remain during alkaline development, and when the acid value is 180 mgKOH / g or less, the penetration of the alkaline developer does not become too fast, so peeling development should be suppressed. Can be done. The acid value can be determined by titrating with a 1/10 N-KOH aqueous solution using a potentiometric titrator "COM-1600" (manufactured by Hiranuma Sangyo Co., Ltd.).

一般式(3)で表されるアルカリ可溶性樹脂のゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)測定(HLC−8220GPC、東ソー株式会社製)によるポリスチレン換算の重量平均分子量(Mw)は、通常1000〜100000であり、2000〜20000であることが好ましく、2000〜6000であることがより好ましい。重量平均分子量が1000以上の場合には、アルカリ現像時のパターンの密着性の低下を抑制することができる。また、重量平均分子量が100000未満である場合には、塗布に好適な感光性樹脂組成物の溶液粘度に調整しやすく、アルカリ現像に時間を要しすぎることがない。 The polystyrene-equivalent weight average molecular weight (Mw) of the alkali-soluble resin represented by the general formula (3) by gel permeation chromatography (GPC) measurement (HLC-8220 GPC, manufactured by Tosoh Corporation) is usually 1000 to 100,000. , 2000 to 20000, more preferably 2000 to 6000. When the weight average molecular weight is 1000 or more, it is possible to suppress a decrease in pattern adhesion during alkaline development. Further, when the weight average molecular weight is less than 100,000, it is easy to adjust the solution viscosity of the photosensitive resin composition suitable for coating, and it does not take too much time for alkaline development.

本発明の感光性樹脂組成物における(A)成分の含有量は、着色材を含まない場合は固形分の全質量に対して30〜80質量%であることが好ましく、着色材を含む場合は2質量%以上70質量%以下であることが好ましい。 The content of the component (A) in the photosensitive resin composition of the present invention is preferably 30 to 80% by mass with respect to the total mass of the solid content when the coloring material is not contained, and when the coloring material is contained, the content is preferably 30 to 80% by mass. It is preferably 2% by mass or more and 70% by mass or less.

本発明の感光性樹脂組成物は、(B)少なくとも2個のエチレン性不飽和結合を有する光重合性モノマーを含む。(B)成分は、硬化膜の密着性をより高くし、また、露光部のアルカリ現像液に対する溶解性を高くして硬化膜の直線再現性をより高くする。ただし、硬化膜を脆くしにくくし、かつ、組成物の酸価の低下を抑制してアルカリ現像液に対する未露光部の溶解性を高めて、硬化膜の直線再現性をより高くするためには、(B)成分の量は高すぎないことが好ましい。 The photosensitive resin composition of the present invention contains (B) a photopolymerizable monomer having at least two ethylenically unsaturated bonds. The component (B) makes the adhesion of the cured film higher, and also makes the exposed portion more soluble in the alkaline developer to make the linear reproducibility of the cured film higher. However, in order to make the cured film less brittle, suppress the decrease in the acid value of the composition, increase the solubility of the unexposed portion in the alkaline developer, and improve the linear reproducibility of the cured film. , (B) The amount of the component is preferably not too high.

少なくとも2個のエチレン性不飽和結合を有する光重合性モノマー(B)の例には、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリ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、テトラメチレングリコールジ(メタ)アクリレート、グリセロールジ(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、トリメチロールエタントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールジ(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、ジペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、グリセロールトリ(メタ)アクリレート、ソルビトールペンタ(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、ソルビトールヘキサ(メタ)アクリレート、フォスファゼンのアルキレンオキサイド変性ヘキサ(メタ)アクリレート、カプロラクトン変性ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート等の(メタ)アクリル酸エステル類、エチレン性二重結合を有する化合物として(メタ)アクリル基を有する樹枝状ポリマー等が含まれる。なお、これらは、その1種のみを単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。 Examples of the photopolymerizable monomer (B) having at least two ethylenically unsaturated bonds include ethylene glycol di (meth) acrylate, diethylene glycol di (meth) acrylate, triethylene glycol di (meth) acrylate, and tetraethylene glycol. Di (meth) acrylate, tetramethylene glycol di (meth) acrylate, glycerol di (meth) acrylate, trimethyl propantri (meth) acrylate, trimethylol ethanetri (meth) acrylate, pentaerythritol di (meth) acrylate, pentaerythritol Tri (meth) acrylate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol tetra (meth) acrylate, glycerol tri (meth) acrylate, sorbitol penta (meth) acrylate, dipentaerythritol penta (meth) acrylate, dipentaerythritol hexa. It has (meth) acrylic acid esters such as (meth) acrylate, sorbitol hexa (meth) acrylate, alkylene oxide-modified hexa (meth) acrylate of phosphazene, and caprolactone-modified dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, and an ethylenic double bond. The compound includes a dendritic polymer having a (meth) acrylic group and the like. It should be noted that these may be used alone or in combination of two or more.

上記エチレン性二重結合を有する化合物としての(メタ)アクリロイル基を有する樹枝状ポリマーの例には、多官能(メタ)アクリレートの(メタ)アクリロイル基の中の炭素−炭素二重結合の一部に多価メルカプト化合物を付加して得られる樹枝状ポリマーが含まれる。具体的には、一般式(8)で表される多官能(メタ)アクリレートの(メタ)アクリロイル基と一般式(9)で表される多価メルカプト化合物のチオール基とを反応させて得られる樹枝状ポリマーがある。 An example of a dendritic polymer having a (meth) acryloyl group as a compound having an ethylenic double bond is a part of a carbon-carbon double bond in the (meth) acryloyl group of a polyfunctional (meth) acrylate. A dendritic polymer obtained by adding a polyvalent mercapto compound to the mixture is included. Specifically, it is obtained by reacting the (meth) acryloyl group of the polyfunctional (meth) acrylate represented by the general formula (8) with the thiol group of the polyvalent mercapto compound represented by the general formula (9). There are dendritic polymers.

Figure 2020166254
Figure 2020166254

(式(8)中、Rは水素原子またはメチル基であり、R10はR11(OH)のk個のヒドロキシル基の内l個のヒドロキシル基を式中のエステル結合に供与した残り部分である。好ましいR11(OH)としては、炭素数2〜8の非芳香族の直鎖または分枝鎖の炭化水素骨格に基づく多価アルコールであるか、当該多価アルコールの複数分子がアルコールの脱水縮合によりエーテル結合を介して連結してなる多価アルコールエーテルであるか、またはこれらの多価アルコールまたは多価アルコールエーテルとヒドロキシ酸とのエステルである。kおよびlは独立に2〜20の整数であり、k≧lである。) (In formula (8), R 9 is a hydrogen atom or a methyl group, and R 10 is the remainder of donating l hydroxyl groups out of k hydroxyl groups of R 11 (OH) k to the ester bond in the formula. Partial. Preferred R 11 (OH) k is a polyhydric alcohol based on a non-aromatic linear or branched hydrocarbon skeleton having 2 to 8 carbon atoms, or multiple molecules of the polyvalent alcohol. Are polyhydric alcohol ethers linked via ether bonds by dehydration condensation of alcohols, or esters of these polyhydric alcohols or polyhydric alcohol ethers with hydroxy acids. K and l are 2 independently. It is an integer of ~ 20 and k ≧ l.)

Figure 2020166254
Figure 2020166254

(式(9)中、R12は単結合または2〜6価のC1〜C6の炭化水素基であり、pはR12が単結合であるときは2であり、R12が2〜6価の基であるときは2〜6の整数である。) In formula (9), R 12 is a single bond or a 2 to 6 valent C1 to C6 hydrocarbon group, p is 2 when R 12 is a single bond, and R 12 is 2 to 6 valent. When it is the group of, it is an integer of 2 to 6.)

一般式(8)で示される多官能(メタ)アクリレートの例には、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリ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、テトラメチレングリコールジ(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、エチレンオキサイド変性トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、プロピレンオキサイド変性トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、トリメチロールエタントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールジ(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、トリペンタエリスリトールオクタ(メタ)アクリレート、トリペンタエリスリトールヘプタ(メタ)アクリレート、カプロラクトン変性ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、カプロラクトン変性ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、カプロラクトン変性ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、エピクロルヒドリン変性ヘキサヒドロフタル酸ジ(メタ)アクリレート、ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールジ(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、エチレンオキサイド変性ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、プロピレンオキサイド変性ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、エチレンオキサイド変性トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、プロピレンオキサイド変性トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパンベンゾエート(メタ)アクリレート、トリス((メタ)アクリロキシエチル)イソシアヌレート、アルコキシ変性トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールポリ(メタ)アクリレート、アルキル変性ジペンタエリスリトールトリ(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)アクリレートなどの(メタ)アクリル酸エステルが含まれる。これらの化合物は、その1種のみを単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。 Examples of the polyfunctional (meth) acrylate represented by the general formula (8) include ethylene glycol di (meth) acrylate, diethylene glycol di (meth) acrylate, trimethylolpropane di (meth) acrylate, and tetraethylene glycol di (meth). Acrylic, tetramethylene glycol di (meth) acrylate, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, ethylene oxide-modified trimethylolpropane tri (meth) acrylate, propylene oxide-modified trimethylolpropane tri (meth) acrylate, trimethylolethanetri (meth) ) Acrylic, pentaerythritol di (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol penta (meth) acrylate, dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, trimethylolpropane octa ( Meta) acrylate, tripentaerythritol hepta (meth) acrylate, caprolactone-modified pentaerythritol tri (meth) acrylate, caprolactone-modified pentaerythritol tetra (meth) acrylate, caprolactone-modified dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, epichlorohydrin-modified hexahydrophthalic acid Di (meth) acrylate, neopentyl glycol di (meth) acrylate of hydroxypivalate, neopentyl glycol di (meth) acrylate, ethylene oxide-modified neopentyl glycol di (meth) acrylate, propylene oxide-modified neopentyl glycol di (meth) acrylate , Ethyleneoxide-modified trimethylolpropane tri (meth) acrylate, propylene oxide-modified trimethylolpropane tri (meth) acrylate, trimethylolpropane benzoate (meth) acrylate, tris ((meth) acryloxyethyl) isocyanurate, alkoxy-modified trimethylol Includes (meth) acrylic acid esters such as propanetri (meth) acrylate, dipentaerythritol poly (meth) acrylate, alkyl-modified dipentaerythritol tri (meth) acrylate, and ditrimethylolpropane tetra (meth) acrylate. Only one of these compounds may be used alone, or two or more of these compounds may be used in combination.

一般式(9)で示される多価メルカプト化合物の例には、1,2−ジメルカプトエタン、1,3−ジメルカプトプロパン、1,4−ジメルカプトブタン、ビスジメルカプトエタンチオール、トリメチロールプロパントリ(メルカプトアセテート)、トリメチロールプロパントリ(メルカプトプロピオネート)、ペンタエリスリトールテトラ(メルカプトアセテート)、ペンタエリスリトールトリ(メルカプトアセテート)、ペンタエリスリトールテトラ(メルカプトプロピオネート)、ジペンタエリスリトールヘキサ(メルカプトアセテート)、ジペンタエリスリトールヘキサ(メルカプトプロピオネート)などが含まれる。これらの化合物は、その1種のみを単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。 Examples of the polyvalent mercapto compound represented by the general formula (9) include 1,2-dimercaptoethane, 1,3-dimercaptopropane, 1,4-dimercaptobutane, bisdimercaptoethanethiol, and trimethylrolpropane. Tri (mercaptoacetate), trimethylpropantri (mercaptopropionate), pentaerythritol tetra (mercaptoacetate), pentaerythritol tri (mercaptoacetate), pentaerythritol tetra (mercaptopropionate), dipentaerythritol hexa (mercaptoacetate) ), Dipentaerythritol hexa (mercaptopropionate), etc. are included. Only one of these compounds may be used alone, or two or more of these compounds may be used in combination.

また、上記樹枝状ポリマーの合成に際しては、必要に応じて重合防止剤を加えてよい。重合防止剤の例には、ヒドロキノン系化合物、フェノール系化合物が含まれる。これらの具体例には、ハイドロキノン、メトキシハイドロキノン、カテコール、p−tert−ブチルカテコール、クレゾール、ジブチルヒドロキシトルエン、2,4,6−トリ−tert−ブチルフェノール(BHT)などが含まれる。 In addition, when synthesizing the dendritic polymer, a polymerization inhibitor may be added if necessary. Examples of the polymerization inhibitor include hydroquinone compounds and phenol compounds. Specific examples of these include hydroquinone, methoxyhydroquinone, catechol, p-tert-butylcatechol, cresol, dibutylhydroxytoluene, 2,4,6-tri-tert-butylphenol (BHT) and the like.

(A)成分と(B)成分との配合割合は、重量比(A)/(B)で、30/70〜90/10であることが好ましく、60/40〜80/20であることがより好ましい。(A)成分の配合割合が30/70以上であると、光硬化後の硬化膜が脆くなりにくく、また、未露光部において塗膜の酸価が低くなりにくいためにアルカリ現像液に対する溶解性の低下を抑制できる。よって、パターンエッジがギザつくことや、シャープにならないといった不具合が生じにくい。また、(A)成分の配合割合が90/10以下であると、樹脂に占める光反応性官能基の割合が十分なので、所望する架橋構造の形成を行うことができる。また、樹脂成分における酸価が高過ぎないので、露光部におけるアルカリ現像液に対する溶解性が高くなりにくいことから、形成されたパターンが目標とする線幅より細くなることや、パターンの欠落を抑制することができる。 The blending ratio of the component (A) and the component (B) is preferably 30/70 to 90/10, preferably 60/40 to 80/20, in terms of weight ratio (A) / (B). More preferred. When the compounding ratio of the component (A) is 30/70 or more, the cured film after photocuring is less likely to become brittle, and the acid value of the coating film is less likely to decrease in the unexposed portion, so that the film is soluble in an alkaline developer. Can be suppressed. Therefore, problems such as jagged pattern edges and non-sharpening are unlikely to occur. Further, when the compounding ratio of the component (A) is 90/10 or less, the ratio of the photoreactive functional group in the resin is sufficient, so that a desired crosslinked structure can be formed. In addition, since the acid value of the resin component is not too high, the solubility in the alkaline developer in the exposed area is unlikely to increase, so that the formed pattern becomes thinner than the target line width and the lack of the pattern is suppressed. can do.

本発明の感光性樹脂組成物は、(C)3,4−エポキシシクロヘキシル基を有するエポキシ化合物を含む。(C)3,4−エポキシシクロヘキシル基を有するエポキシ化合物の例には、一般式(1)または一般式(2)で表されるエポキシ化合物が含まれる。 The photosensitive resin composition of the present invention contains (C) an epoxy compound having a 3,4-epoxycyclohexyl group. (C) Examples of the epoxy compound having a 3,4-epoxycyclohexyl group include an epoxy compound represented by the general formula (1) or the general formula (2).

Figure 2020166254
Figure 2020166254

(式(1)中、Xは単結合または内部にヘテロ原子を含んでもよい炭素数1〜20の2価の有機基である。) (In the formula (1), X is a divalent organic group having 1 to 20 carbon atoms which may contain a hetero atom in a single bond or inside.)

Figure 2020166254
Figure 2020166254

(式(2)中、a,b,c,dは、それぞれ独立に0または1であり、a+b+c+d=1〜3である。) (In equation (2), a, b, c, and d are independently 0 or 1, and a + b + c + d = 1 to 3).

ここで、一般式(1)で表されるエポキシ化合物のXは、単結合または内部にヘテロ元素を含んでいてもよい炭素数1〜20の2価の有機基である。内部にヘテロ元素を含んでいてもよい炭素数1〜20の2価の有機基の例には、2価の炭化水素基、炭化水素基の末端の一つまたは二つにカルボキシ基を有する2価の基等が含まれる。なお、上記炭化水素基は内部にエーテル結合性の酸素原子またはエステル結合を有していてもよい。 Here, X of the epoxy compound represented by the general formula (1) is a divalent organic group having 1 to 20 carbon atoms which may contain a hetero element in a single bond or inside. An example of a divalent organic group having 1 to 20 carbon atoms which may contain a hetero element inside is a divalent hydrocarbon group, which has a carboxy group at one or two ends of the hydrocarbon group. The base of valence etc. is included. The hydrocarbon group may have an ether-bonding oxygen atom or an ester bond inside.

上記2価の炭化水素基の例には、メチレン基、エチレン基、プロピレン基、イソプロピリデン基、sec−ブチレン基、メチルイソブチレン基、へキシレン基、デシレン基、ドデシレン基等の直鎖炭化水素基が含まれる。炭化水素基の末端にカルボキシ基を有する2価の基の例には、一般式(10)〜(13)で表される2価の有機基が含まれる。一般式(10)ではgが1であること、一般式(11)ではhが5かつiが1であること、一般式(12)ではjが2であること、一般式(13)ではkが4かつlが1であることが好ましい。 Examples of the divalent hydrocarbon group include linear hydrocarbon groups such as methylene group, ethylene group, propylene group, isopropylidene group, sec-butylene group, methylisobutylene group, hexylene group, decylene group and dodecylene group. Is included. Examples of a divalent group having a carboxy group at the end of the hydrocarbon group include divalent organic groups represented by the general formulas (10) to (13). In the general formula (10), g is 1, in the general formula (11), h is 5 and i is 1, in the general formula (12), j is 2, and in the general formula (13), k. Is preferably 4 and l is 1.

Figure 2020166254
Figure 2020166254

(式(10)中、gは1〜20の整数である。) (In equation (10), g is an integer of 1 to 20.)

Figure 2020166254
Figure 2020166254

(式(11)中、hは2〜20の整数であり、iは0〜10の整数である。) (In equation (11), h is an integer of 2 to 20, and i is an integer of 0 to 10.)

Figure 2020166254
Figure 2020166254

(式(12)中、jは1〜20の整数である。) (In equation (12), j is an integer of 1 to 20.)

Figure 2020166254
Figure 2020166254

(式(13)中、kは0〜18の整数であり、lは1〜10の整数である。) (In equation (13), k is an integer from 0 to 18, and l is an integer from 1 to 10.)

また、一般式(1)で表されるエポキシ化合物の例には、一般式(14)〜(20)で表されるエポキシ化合物が含まれる。これらのエポキシ化合物は、同時に2種類以上を併用してもよい。一般式(14)〜(20)で表されるエポキシ化合物の中では、入手の容易さおよび硬化膜の物性から一般式(17)または一般式(18)で表されるエポキシ化合物であり、gが1であり、hが5かつiが1であることが好ましい。 Further, examples of the epoxy compound represented by the general formula (1) include epoxy compounds represented by the general formulas (14) to (20). Two or more of these epoxy compounds may be used in combination at the same time. Among the epoxy compounds represented by the general formulas (14) to (20), the epoxy compounds represented by the general formula (17) or the general formula (18) are obtained from the viewpoint of easy availability and physical properties of the cured film. Is preferably 1, h is 5 and i is 1.

Figure 2020166254
Figure 2020166254

Figure 2020166254
Figure 2020166254

Figure 2020166254
Figure 2020166254

Figure 2020166254
Figure 2020166254

(式(17)中、gは1〜20の整数である。) (In equation (17), g is an integer of 1 to 20.)

Figure 2020166254
Figure 2020166254

(式(18)中、hは2〜20の整数であり、iは0〜10の整数である。) (In equation (18), h is an integer of 2 to 20, and i is an integer of 0 to 10.)

Figure 2020166254
Figure 2020166254

(式(19)中、jは1〜20の整数である。) (In equation (19), j is an integer from 1 to 20.)

Figure 2020166254
Figure 2020166254

(式(20)中、kは0〜18の整数であり、lは1〜10の整数である。) (In equation (20), k is an integer from 0 to 18, and l is an integer from 1 to 10.)

(C)成分のエポキシ化合物の含有量は、固形分の全質量に対して、5〜17質量%であることが好ましい。(C)成分のエポキシ化合物の含有量を5質量%以上とすることにより耐溶剤性を持たせることができ、(C)成分のエポキシ化合物の含有量を17質量%以下とすることにより耐溶剤性を持たせた上、パターンの基板との密着性を十分に確保できる。 The content of the epoxy compound of the component (C) is preferably 5 to 17% by mass with respect to the total mass of the solid content. Solvent resistance can be provided by setting the content of the epoxy compound of the component (C) to 5% by mass or more, and solvent resistance can be provided by setting the content of the epoxy compound of the component (C) to 17% by mass or less. In addition to having properties, sufficient adhesion of the pattern to the substrate can be ensured.

また、(C)成分の中では、一般式(2)で表されるエポキシ化合物が好ましい。一般式(2)で表される4個のエポキシシクロヘキシル基を分子内に有するエポキシ化合物を用いることにより、硬化剤および硬化促進剤を用いなくても硬化膜(塗膜)の耐溶剤性を向上させることができる。 Further, among the components (C), the epoxy compound represented by the general formula (2) is preferable. By using an epoxy compound having four epoxycyclohexyl groups represented by the general formula (2) in the molecule, the solvent resistance of the cured film (coating film) is improved without using a curing agent and a curing accelerator. Can be made to.

(C)成分のエポキシ化合物のエポキシ当量は100〜300g/eqであることが好ましい。また、(C)成分のエポキシ化合物の数平均分子量(Mn)は100〜5000であることが好ましい。上記エポキシ当量が100〜300g/eqであり、上記エポキシ化合物の数平均分子量(Mn)は100〜5000であると、現像時の現像密着性を確保した上で、耐溶剤性のよい硬化膜とすることができる。また、エポキシ当量が300g/eq以下であると、現像速度が適正な範囲となる感光性樹脂組成物の設計が可能であり、硬化膜の耐溶剤性も確保できる。また、1分子中にエポキシ基を3個以上有するエポキシ化合物を用いることがより好ましい。なお、これらの化合物は、その1種類の化合物のみを用いてもよく、2種以上を併用してもよい。 The epoxy equivalent of the epoxy compound of the component (C) is preferably 100 to 300 g / eq. The number average molecular weight (Mn) of the epoxy compound of the component (C) is preferably 100 to 5000. When the epoxy equivalent is 100 to 300 g / eq and the number average molecular weight (Mn) of the epoxy compound is 100 to 5000, a cured film having good solvent resistance can be obtained while ensuring development adhesion during development. can do. Further, when the epoxy equivalent is 300 g / eq or less, it is possible to design a photosensitive resin composition in which the developing speed is in an appropriate range, and the solvent resistance of the cured film can be ensured. Further, it is more preferable to use an epoxy compound having three or more epoxy groups in one molecule. As these compounds, only one kind of compound may be used, or two or more kinds thereof may be used in combination.

本発明の感光性樹脂組成物は、(D)光重合開始剤を含む。 The photosensitive resin composition of the present invention contains (D) a photopolymerization initiator.

(D)成分の例には、アセトフェノン、2,2−ジエトキシアセトフェノン、p−ジメチルアセトフェノン、p−ジメチルアミノプロピオフェノン、ジクロロアセトフェノン、トリクロロアセトフェノン、p−tert−ブチルアセトフェノン等のアセトフェノン類;ベンゾフェノン、2−クロロベンゾフェノン、p,p’−ビスジメチルアミノベンゾフェノン等のベンゾフェノン類;ベンジル、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル等のベンゾインエーテル類;2−(o−クロロフェニル)−4,5−フェニルビイミダゾール、2−(o−クロロフェニル)−4,5−ジ(m−メトキシフェニル)ビイミダゾール、2−(o−フルオロフェニル)−4,5−ジフェニルビイミダゾール、2−(o−メトキシフェニル)−4,5−ジフェニルビイミダゾール、2、4,5−トリアリールビイミダゾール等のビイミダゾール系化合物類;2−トリクロロメチル−5−スチリル−1,3,4−オキサジアゾ−ル、2−トリクロロメチル−5−(p−シアノスチリル)−1,3,4−オキサジアゾール、2−トリクロロメチル−5−(p−メトキシスチリル)−1,3,4−オキサジアゾール等のハロメチルジアゾール化合物類;2,4,6−トリス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジン、2−メチル−4,6−ビス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジン、2−フェニル−4、6−ビス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジン、2−(4−クロロフェニル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジン、2−(4−メトキシフェニル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジン、2−(4−メトキシナフチル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジン、2−(4−メトキシスチリル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジン、2−(3,4,5−トリメトキシスチリル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジン、2−(4−メチルチオスチリル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジン等のハロメチル−s−トリアジン系化合物類;1,2−オクタンジオン,1−[4−(フェニルチオ)フェニル]−,2−(O−ベンゾイルオキシム)、1−(4−フェニルスルファニルフェニル)ブタン−1,2−ジオン−2−オキシム−O−ベンゾア−ト、1−(4−メチルスルファニルフェニル)ブタン−1,2−ジオン−2−オキシム−O−アセタート、1−(4−メチルスルファニルフェニル)ブタン−1−オンオキシム−O−アセタート等のO−アシルオキシム系化合物類;ベンジルジメチルケタール、チオキサンソン、2−クロロチオキサンソン、2,4−ジエチルチオキサンソン、2−メチルチオキサンソン、2−イソプロピルチオキサンソン等のイオウ化合物;2−エチルアントラキノン、オクタメチルアントラキノン、1,2−ベンズアントラキノン、2,3−ジフェニルアントラキノン等のアントラキノン類;アゾビスイソブチロニトリル、ベンゾイルパーオキサイド、クメンパーオキシド等の有機過酸化物;2−メルカプトベンゾイミダゾール、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、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)等のチオール化合物;トリエタノールアミン、トリエチルアミン等の第3級アミンなどが含まれる。なお、これら光重合開始剤は、その1種のみを単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。 Examples of the component (D) include acetophenones, 2,2-diethoxyacetophenone, p-dimethylacetophenone, p-dimethylaminopropiophenone, dichloroacetophenone, trichloroacetophenone, p-tert-butylacetophenone and other acetophenones; benzophenone. , 2-Chlorobenzophenone, p, p'-bisdimethylaminobenzophenone and other benzophenones; benzyl, benzoin, benzoin methyl ether, benzoin isopropyl ether, benzoin isobutyl ether and other benzoin ethers; 2- (o-chlorophenyl) -4 , 5-Phenylbiimidazole, 2- (o-chlorophenyl) -4,5-di (m-methoxyphenyl) biimidazole, 2- (o-fluorophenyl) -4,5-diphenylbiimidazole, 2- (o) −methoxyphenyl) -4,5-diphenylbiimidazole, 2,4,5-triarylbiimidazole and other biimidazole compounds; 2-trichloromethyl-5-styryl-1,3,4-oxadiazol, Halos such as 2-trichloromethyl-5- (p-cyanostyryl) -1,3,4-oxadiazole and 2-trichloromethyl-5- (p-methoxystyryl) -1,3,4-oxadiazole Methyldiazole compounds; 2,4,6-tris (trichloromethyl) -1,3,5-triazine, 2-methyl-4,6-bis (trichloromethyl) -1,3,5-triazine, 2- Phenyl-4,6-bis (trichloromethyl) -1,3,5-triazine, 2- (4-chlorophenyl) -4,6-bis (trichloromethyl) -1,3,5-triazine, 2- (4) −methoxyphenyl) -4,6-bis (trichloromethyl) -1,3,5-triazine, 2- (4-methoxynaphthyl) -4,6-bis (trichloromethyl) -1,3,5-triazine, 2- (4-methoxystyryl) -4,6-bis (trichloromethyl) -1,3,5-triazine, 2- (3,4,5-trimethoxystyryl) -4,6-bis (trichloromethyl) Halomethyl-s-triazine compounds such as -1,3,5-triazine, 2- (4-methylthiostyryl) -4,6-bis (trichloromethyl) -1,3,5-triazine; 1,2- Octanedione, 1- [4- (phenylthio) phenyl]-, 2- (O-benzoyloxime), 1- (4-phenylsulfanylphenyl) pig N-1,2-dione-2-oxime-O-benzoate, 1- (4-methylsulfanylphenyl) butane-1,2-dione-2-oxime-O-acetate, 1- (4-methylsulfanyl) O-acyloxime compounds such as phenyl) butane-1-onoxime-O-acetate; benzyldimethylketal, thioxanson, 2-chlorothioxanone, 2,4-diethylthioxanone, 2-methylthioxanone, 2 -Sulfur compounds such as isopropylthioxanson; anthraquinones such as 2-ethylanthraquinone, octamethylanthraquinone, 1,2-benz anthraquinone, and 2,3-diphenyl anthraquinone; azobisisobutyronitrile, benzoyl peroxide, cumemper Organic peroxides such as oxides; thiol compounds such as 2-mercaptobenzoimidazole, 2-mercaptobenzoxazole, 2-mercaptobenzothiazole, pentaerythritol tetrakis (3-mercaptopropionate); the first such as triethanolamine and triethylamine. Includes tertiary amines and the like. As these photopolymerization initiators, only one of them may be used alone, or two or more of them may be used in combination.

特に、着色材を含む感光性樹脂組成物とする場合には、O−アシルオキシム系化合物類(ケトオキシムを含む)を用いることが好ましい。具体的化合物群の例には、一般式(5)または一般式(21)で示されるO−アシルオキシム系光重合開始剤が含まれる。これら化合物群の中で、着色材を高顔料濃度で用いる場合および遮光膜パターンを形成する場合には、365nmにおけるモル吸光係数が10000L/mol・cm以上であるO−アシルオキシム系光重合開始剤を用いることが好ましい。なお、本発明でいう「光重合開始剤」とは、増感剤を含む意味で使用される。 In particular, when the photosensitive resin composition contains a coloring material, it is preferable to use O-acyloxym compounds (including ketooxime). Examples of specific compound groups include O-acyloxime-based photopolymerization initiators represented by the general formula (5) or the general formula (21). Among these compound groups, an O-acyloxime-based photopolymerization initiator having a molar extinction coefficient of 10000 L / mol · cm or more at 365 nm when a colorant is used at a high pigment concentration or when a light-shielding film pattern is formed. Is preferably used. The term "photopolymerization initiator" as used in the present invention is used to include a sensitizer.

Figure 2020166254
Figure 2020166254

(式(5)中、R、Rは、それぞれ独立に、C1〜C15のアルキル基、C6〜C18のアリール基、C7〜C20のアリールアルキル基またはC4〜C12の複素環基であり、RはC1〜C15のアルキル基、C6〜C18のアリール基またはC7〜C20のアリールアルキル基である。ここで、アルキル基およびアリール基はC1〜C10のアルキル基、C1〜C10のアルコキシ基、C1〜C10のアルカノイル基、ハロゲンで置換されていてもよく、アルキレン部分は、不飽和結合、エーテル結合、チオエーテル結合、エステル結合を含んでいてもよい。また、アルキル基は直鎖、分岐または環状のいずれのアルキル基であってもよい。) (In formula (5), R 6 and R 7 are independently alkyl groups of C1 to C15, aryl groups of C6 to C18, arylalkyl groups of C7 to C20, or heterocyclic groups of C4 to C12, respectively. R 8 is an alkyl group of C1 to C15, an aryl group of C6 to C18 or an arylalkyl group of C7 to C20. Here, the alkyl group and the aryl group are an alkyl group of C1 to C10 and an alkoxy group of C1 to C10. The alkanoyl group of C1 to C10 may be substituted with a halogen, and the alkylene moiety may contain an unsaturated bond, an ether bond, a thioether bond, or an ester bond, and the alkyl group may be linear, branched or cyclic. It may be any of the alkyl groups of.)

Figure 2020166254
Figure 2020166254

(式(21)中、R13およびR14はそれぞれ独立に、炭素数1〜10の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基であるか、炭素数4〜10のシクロアルキル基、シクロアルキルアルキル基もしくはアルキルシクロアルキル基であるか、または炭素数1〜6のアルキル基で置換されていてもよいフェニル基である。R15は独立して炭素数2〜10の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基またはアルケニル基であり、当該アルキル基またはアルケニル基中の−CH−基の一部が−O−基で置換されていてもよい。さらに、これらR13〜R15の基中の水素原子の一部がハロゲン原子で置換されていてもよい。) (In the formula (21), R 13 and R 14 are independently linear or branched alkyl groups having 1 to 10 carbon atoms, or cycloalkyl groups having 4 to 10 carbon atoms and cycloalkylalkyl groups. Alternatively, it is an alkylcycloalkyl group or a phenyl group which may be substituted with an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms. R 15 is an independently linear or branched alkyl having 2 to 10 carbon atoms. is a group or an alkenyl group, -CH 2 in the alkyl or alkenyl group -. some of the groups may be substituted by -O- group further hydrogen atoms in radicals of R 13 to R 15 May be partially substituted with halogen atoms.)

(D)成分の含有量は(A)成分と(B)成分の全質量に対して、0.1〜30質量%であることが好ましく、1〜25質量%であることがより好ましい。(D)成分の含有量が0.1質量%以上であると、適度な光重合の速度を有するので、感度の低下を抑制できる。また、(D)成分の含有量が30質量%以下であると、マスクに対して忠実な線幅を再現できるとともにパターンエッジをシャープにすることができる。 The content of the component (D) is preferably 0.1 to 30% by mass, more preferably 1 to 25% by mass, based on the total mass of the components (A) and (B). When the content of the component (D) is 0.1% by mass or more, the photopolymerization rate is appropriate, so that the decrease in sensitivity can be suppressed. Further, when the content of the component (D) is 30% by mass or less, the line width faithful to the mask can be reproduced and the pattern edge can be sharpened.

本発明の感光性樹脂組成物は、(E)溶剤を含む。 The photosensitive resin composition of the present invention contains (E) a solvent.

(E)感光性樹脂組成物に含まれる溶剤の例には、メタノール、エタノール、n−プロパノール、イソプロパノール、エチレングリコール、プロピレングリコール、3−メトキシ−1−ブタノール、エチレングリコールモノブチルエーテル、3−ヒドロキシ−2−ブタノン、ジアセトンアルコール等のアルコール類;α−もしくはβ−テルピネオール等のテルペン類;アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、N−メチル−2−ピロリドン等のケトン類;トルエン、キシレン、テトラメチルベンゼン等の芳香族炭化水素類;セロソルブ、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、カルビトール、メチルカルビトール、エチルカルビトール、ブチルカルビトール、ジエチレングリコールエチルメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、トリエチレングリコールモノエチルエーテル等のグリコールエーテル類;酢酸エチル、酢酸ブチル、乳酸エチル、3−メトキシブチルアセテート、3−メトキシ−3−ブチルアセテート、セロソルブアセテート、エチルセロソルブアセテート、ブチルセロソルブアセテート、カルビトールアセテート、エチルカルビトールアセテート、ブチルカルビトールアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート等のエステル類等が含まれる。これらを用いて溶解、混合させることにより、均一な溶液状の組成物とすることができる。これらの溶剤は、塗布性等の必要特性とするためにこれらを単独または2種類以上を併用してもよい。 Examples of the solvent contained in the (E) photosensitive resin composition include methanol, ethanol, n-propanol, isopropanol, ethylene glycol, propylene glycol, 3-methoxy-1-butanol, ethylene glycol monobutyl ether, 3-hydroxy-. Alcohols such as 2-butanone and diacetone alcohol; terpenes such as α- or β-terpineol; ketones such as acetone, methyl ethyl ketone, cyclohexanone, N-methyl-2-pyrrolidone; toluene, xylene, tetramethylbenzene, etc. Aromatic hydrocarbons; cellosolve, methylcellosolve, ethylcellosolve, carbitol, methylcarbitol, ethylcarbitol, butylcarbitol, diethylene glycol ethylmethyl ether, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monoethyl ether, dipropylene glycol monomethyl ether , Dipropylene glycol monoethyl ether, triethylene glycol monomethyl ether, triethylene glycol monoethyl ether and other glycol ethers; ethyl acetate, butyl acetate, ethyl lactate, 3-methoxybutyl acetate, 3-methoxy-3-butyl acetate, Esters such as cellosolve acetate, ethyl cellosolve acetate, butyl cellosolve acetate, carbitol acetate, ethyl carbitol acetate, butyl carbitol acetate, propylene glycol monomethyl ether acetate, and propylene glycol monoethyl ether acetate are included. By dissolving and mixing these together, a uniform solution-like composition can be obtained. These solvents may be used alone or in combination of two or more in order to obtain required properties such as coatability.

(E)成分の含有量は目標とする粘度によって変化するが、感光性樹脂組成物溶液中において60〜90質量%であることが好ましい。 The content of the component (E) varies depending on the target viscosity, but is preferably 60 to 90% by mass in the photosensitive resin composition solution.

本発明の感光性樹脂組成物は、(F)エポキシ化合物の硬化剤および/または硬化促進剤を含んでもよい。本発明の感光性樹脂組成物が140℃以下の低温で焼成する組成物であるときは(C)成分の硬化が不足しやすいため、感光性樹脂組成物は、(C)成分を十分に硬化させるために(F)成分を含むことが好ましい。 The photosensitive resin composition of the present invention may contain a curing agent and / or a curing accelerator of the (F) epoxy compound. When the photosensitive resin composition of the present invention is a composition that is fired at a low temperature of 140 ° C. or lower, the curing of the component (C) tends to be insufficient. Therefore, the photosensitive resin composition sufficiently cures the component (C). It is preferable to include the component (F) in order to make the mixture.

(F)成分であるエポキシ化合物の硬化剤の例には、アミン系化合物、多価カルボン酸化合物、フェノール樹脂、アミノ樹脂、ジシアンジアミド、ルイス酸錯化合物等が含まれる。本発明においては多価カルボン酸化合物を好ましく用いることができる。 Examples of the curing agent for the epoxy compound as the component (F) include amine compounds, polyvalent carboxylic acid compounds, phenol resins, amino resins, dicyandiamides, Lewis acid complex compounds and the like. In the present invention, a polyvalent carboxylic acid compound can be preferably used.

多価カルボン酸化合物の例には、多価カルボン酸、多価カルボン酸の無水物、および多価カルボン酸の熱分解性エステルが含まれる。多価カルボン酸とは1分子中に2つ以上のカルボキシ基を有する化合物をいい、例えば、コハク酸、マレイン酸、シクロヘキサン−1,2−ジカルボン酸、シクロヘキセン−1,2−ジカルボン酸、シクロヘキセン−4,5−ジカルボン酸、ノルボルナン−2,3−ジカルボン酸、フタル酸、3,6−ジヒドロフタル酸、1,2,3,6−テトラヒドロフタル酸、メチルテトラヒドロフタル酸、ベンゼン−1,2,4−トリカルボン酸、シクロヘキサン−1,2,4−トリカルボン酸、ベンゼン−1,2,4,5−テトラカルボン酸、シクロヘキサン−1,2,4,5−テトラカルボン酸、ブタン−1,2,3,4−テトラカルボン酸等が含まれる。多価カルボン酸の無水物の例には、上記化合物の酸無水物が含まれる。これは分子間酸無水物でもよいが、一般には分子内で閉環した酸無水物が用いられる。多価カルボン酸の熱分解性エステルの例には、上記化合物のt−ブチルエステル、1−(アルキルオキシ)エチルエステル、1−(アルキルスルファニル)エチルエステル(ただし、アルキルは炭素数1〜20の飽和または不飽和の炭化水素基であり、炭化水素基は分岐構造や環構造を有していてもよく、任意の置換基で置換されていてもよい)等が含まれる。また、多価カルボン酸化合物としては2つ以上のカルボキシ基を有する重合体または共重合体も用いることができ、そのカルボキシ基は無水物または熱分解性エステルであってもよい。 Examples of polyvalent carboxylic acid compounds include polyvalent carboxylic acids, anhydrides of polyvalent carboxylic acids, and pyrolytic esters of polyvalent carboxylic acids. A polyvalent carboxylic acid is a compound having two or more carboxy groups in one molecule, for example, succinic acid, maleic acid, cyclohexane-1,2-dicarboxylic acid, cyclohexene-1,2-dicarboxylic acid, cyclohexene-. 4,5-dicarboxylic acid, norbornan-2,3-dicarboxylic acid, phthalic acid, 3,6-dihydrophthalic acid, 1,2,3,6-tetrahydrophthalic acid, methyltetrahydrophthalic acid, benzene-1,2, 4-Tricarboxylic acid, cyclohexane-1,2,4-tricarboxylic acid, benzene-1,2,4,5-tetracarboxylic acid, cyclohexane-1,2,4,5-tetracarboxylic acid, butane-1,2, 3,4-Tetracarboxylic acid and the like are included. Examples of polyvalent carboxylic acid anhydrides include acid anhydrides of the above compounds. This may be an intermolecular acid anhydride, but generally an intramolecularly ring-closed acid anhydride is used. Examples of thermally decomposable esters of polyvalent carboxylic acids include t-butyl esters, 1- (alkyloxy) ethyl esters, and 1- (alkylsulfanyl) ethyl esters of the above compounds (where alkyl has 1 to 20 carbon atoms. It is a saturated or unsaturated hydrocarbon group, and the hydrocarbon group may have a branched structure or a ring structure, or may be substituted with an arbitrary substituent) and the like. Further, as the polyvalent carboxylic acid compound, a polymer or a copolymer having two or more carboxy groups can also be used, and the carboxy group may be an anhydride or a pyrolytic ester.

また、上記重合体または共重合体の例には、(メタ)アクリル酸を構成成分として含む重合体または共重合体、無水マレイン酸を構成成分として含む共重合体、テトラカルボン酸二無水物をジアミンやジオールと反応させて酸無水物を開環させた化合物等が含まれる。これらのうち、フタル酸、3,6−ジヒドロフタル酸、1,2,3,6−テトラヒドロフタル酸、メチルテトラヒドロフタル酸、ベンゼン−1,2,4−トリカルボン酸の各無水物を用いることが好ましい。多価カルボン酸化合物をエポキシ化合物の硬化剤として用いる場合の配合比率としては、エポキシ化合物のエポキシ基の1モルに対して、多価カルボン酸化合物のカルボキシ基が0.5〜1.0モル、より好ましくは0.6〜0.95モルになるように配合するのがよい。 Examples of the above-mentioned polymer or copolymer include a polymer or copolymer containing (meth) acrylic acid as a constituent, a copolymer containing maleic anhydride as a constituent, and tetracarboxylic acid dianhydride. It contains compounds in which an acid anhydride is ring-opened by reacting with a diamine or a diol. Of these, phthalic acid, 3,6-dihydrophthalic acid, 1,2,3,6-tetrahydrophthalic acid, methyltetrahydrophthalic acid, and benzene-1,2,4-tricarboxylic acid anhydrides can be used. preferable. When the polyvalent carboxylic acid compound is used as a curing agent for the epoxy compound, the compounding ratio is such that the carboxy group of the polyvalent carboxylic acid compound is 0.5 to 1.0 mol with respect to 1 mol of the epoxy group of the epoxy compound. More preferably, it is blended so as to be 0.6 to 0.95 mol.

(F)成分であるエポキシ化合物の硬化促進剤としては、エポキシ化合物の硬化促進剤、硬化触媒、潜在性硬化剤等として知られる公知の化合物を利用することができる。エポキシ化合物の硬化促進剤の例には、三級アミン、四級アンモニウム塩、三級ホスフィン、四級ホスホニウム塩、ホウ酸エステル、ルイス酸、有機金属化合物、イミダゾール類等が含まれる。上記硬化促進剤の中では、1,8−ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデカ−7−エンもしくは1,5−ジアザビシクロ[4.3.0]ノナ−5−エンまたはそれらの塩であることが好ましい。 As the curing accelerator of the epoxy compound as the component (F), a known compound known as a curing accelerator of the epoxy compound, a curing catalyst, a latent curing agent, or the like can be used. Examples of curing accelerators for epoxy compounds include tertiary amines, quaternary ammonium salts, tertiary phosphines, quaternary phosphonium salts, borate esters, Lewis acids, organic metal compounds, imidazoles and the like. Among the above curing accelerators, 1,8-diazabicyclo [5.4.0] undec-7-ene, 1,5-diazabicyclo [4.3.0] nona-5-ene, or salts thereof. Is preferable.

上記硬化促進剤の添加量は、エポキシ化合物100質量部に対して0.05〜2質量部であることが好ましく、熱硬化後の樹脂膜パターンの耐薬品性の発現状況等により添加量を調整することができる。 The amount of the curing accelerator added is preferably 0.05 to 2 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the epoxy compound, and the amount added is adjusted according to the state of development of chemical resistance of the resin film pattern after heat curing. can do.

また、(C)成分と(F)成分との合計量は、固形分の全質量に対して、6〜24質量%であることが好ましく、8〜22質量%であることがより好ましい。十分な量の(C)成分および(F)成分を含むことにより、形成される硬化膜の線幅再現性、直線再現性、耐溶剤性を十分に高めることができる。 The total amount of the component (C) and the component (F) is preferably 6 to 24% by mass, more preferably 8 to 22% by mass, based on the total mass of the solid content. By containing a sufficient amount of the component (C) and the component (F), the line width reproducibility, linear reproducibility, and solvent resistance of the cured film formed can be sufficiently enhanced.

また(C)成分のエポキシ基の当量数Eepと(F)成分のエポキシ化合物の硬化剤の当量数との比率は、Eep/硬化剤=1.5〜2.5であることが好ましい。Eep/硬化剤が1.5以上であるとエポキシ化合物を十分に硬化させることができるので、未反応のエポキシ化合物が感光性樹脂組成物中に残るのを抑制できる。また、Eep/硬化剤が2.5以下であると、硬化膜の密着性および直線再現性を十分に高めることができる。 The (C) the ratio of the number of equivalents of curing agent equivalent number E ep and component (F) epoxy compound of the epoxy groups of component is preferably E ep / curing agent = 1.5 - 2.5 .. When the Eep / curing agent is 1.5 or more, the epoxy compound can be sufficiently cured, so that the unreacted epoxy compound can be suppressed from remaining in the photosensitive resin composition. Further, when the Eep / curing agent is 2.5 or less, the adhesion and linear reproducibility of the cured film can be sufficiently improved.

本発明の感光性樹脂組成物は、(G)着色材を含んでもよい。 The photosensitive resin composition of the present invention may contain (G) a coloring material.

上記着色材は、有機顔料または無機顔料からなる群から選択される着色材であることが好ましく、有機黒色顔料または無機黒色顔料からなる群から選択される遮光材であることがより好ましい。(G)成分である着色材の含有量は、所望の遮光度によって任意に決めることができるが、感光性樹脂組成物中の固形成分に対して20〜80質量%であることが好ましく、40〜70質量%であることがより好ましい。着色材が、感光性樹脂組成物中の固形成分に対して20質量%以上であると、遮光性を十分に得ることができる。着色材が、感光性樹脂組成物中の固形成分に対して80質量%以下であると、本来のバインダーとなる感光性樹脂の含有量が減少することがないため、所望する現像特性および膜形成能を得ることができる。 The colorant is preferably a colorant selected from the group consisting of organic pigments or inorganic pigments, and more preferably a light-shielding material selected from the group consisting of organic black pigments or inorganic black pigments. The content of the coloring material as the component (G) can be arbitrarily determined depending on the desired degree of light shielding, but is preferably 20 to 80% by mass with respect to the solid component in the photosensitive resin composition. More preferably, it is ~ 70% by mass. When the colorant is 20% by mass or more with respect to the solid component in the photosensitive resin composition, sufficient light-shielding property can be obtained. When the colorant is 80% by mass or less with respect to the solid component in the photosensitive resin composition, the content of the photosensitive resin serving as the original binder does not decrease, so that the desired development characteristics and film formation You can get the ability.

(G)成分である黒色有機顔料の例には、ペリレンブラック、アニリンブラック、シアニンブラック、ラクタムブラックなどが含まれる。混色有機顔料の例には、アゾ顔料、縮合アゾ顔料、アゾメチン顔料、フタロシアニン顔料、キナクリドン顔料、イソインドリノン顔料、イソインドリン顔料、ジオキサジン顔料、スレン顔料、ペリレン顔料、ペリノン顔料、キノフタロン顔料、ジケトピロロピロール顔料、チオインジゴ顔料などの有機顔料から選択される少なくとも2色が混合して擬似黒色化されたものが含まれる。黒色無機顔料としては、カーボンブラック、酸化クロム、酸化鉄、チタンブラックなどが含まれる。これらの(G)成分は、目的とする感光性樹脂組成物の機能に応じて、その1種のみを単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。上記顔料の中では、遮光性、表面平滑性、分散安定性、樹脂との親和性の観点から、カーボンブラックであることが好ましい。また、有機顔料を用いる場合には、平均粒子径50nm以下の微分散を達成するため、微粒化加工がされたもの(BET法による比表面積が50m/g以上であるもの)が好ましい。 Examples of the black organic pigment as the component (G) include perylene black, aniline black, cyanine black, lactam black and the like. Examples of mixed color organic pigments include azo pigments, condensed azo pigments, azomethine pigments, phthalocyanine pigments, quinacridone pigments, isoindolinone pigments, isoindolin pigments, dioxazine pigments, slene pigments, perylene pigments, perinone pigments, quinophthalone pigments, and diketo. At least two colors selected from organic pigments such as pyrolopyrrole pigments and thioindigo pigments are mixed and pseudo-blackened. Examples of the black inorganic pigment include carbon black, chromium oxide, iron oxide, titanium black and the like. As for the component (G), only one of them may be used alone or two or more of them may be used in combination depending on the function of the target photosensitive resin composition. Among the above pigments, carbon black is preferable from the viewpoint of light-shielding property, surface smoothness, dispersion stability, and affinity with resin. When an organic pigment is used, it is preferably atomized (the specific surface area by the BET method is 50 m 2 / g or more) in order to achieve fine dispersion with an average particle diameter of 50 nm or less.

上記(G)成分として使用可能な有機顔料の例には、カラーインデックス名で以下のナンバーのものが含まれるが、これらに限定されるわけではない。
ピグメント・レッド2、3、4、5、9、12、14、22、23、31、38、112、122、144、146、147、149、166、168、170、175、176、177、178、179、184、185、187、188、202、207、208、209、210、213、214、220、221、242、247、253、254、255、256、257、262、264、266、272、279等
ピグメント・オレンジ5、13、16、34、36、38、43、61、62、64、67、68、71、72、73、74、81等
ピグメント・イエロー1、3、12、13、14、16、17、55、73、74、81、83、93、95、97、109、110、111、117、120、126、127、128、129、130、136、138、139、150、151、153、154、155、173、174、175、176、180、181、183、185、191、194、199、213、214等
ピグメント・グリーン7、36、58等
ピグメント・ブルー15、15:1、15:2、15:3、15:4、15:6、16、60、80等
ピグメント・バイオレット19、23、37等
Examples of organic pigments that can be used as the component (G) include, but are not limited to, those having the following numbers in the color index name.
Pigment Red 2,3,4,5,9,12,14,22,23,31,38,112,122,144,146,147,149,166,168,170,175,176,177,178 179, 184, 185, 187, 188, 202, 207, 208, 209, 210, 213, 214, 220, 221, 242, 247, 253, 254, 255, 256, 257, 262, 264, 266, 272 , 279 etc. Pigment Orange 5, 13, 16, 34, 36, 38, 43, 61, 62, 64, 67, 68, 71, 72, 73, 74, 81 etc. Pigment Yellow 1, 3, 12, 13 etc. , 14, 16, 17, 55, 73, 74, 81, 83, 93, 95, 97, 109, 110, 111, 117, 120, 126, 127, 128, 129, 130, 136, 138, 139, 150 , 151, 153, 154, 155, 173, 174, 175, 176, 180, 181, 183, 185, 191, 194, 199, 213, 214, etc. Pigment Green 7, 36, 58, etc. Pigment Blue 15, 15 1, 15: 2, 15: 3, 15: 4, 15: 6, 16, 60, 80, etc. Pigment Violet 19, 23, 37, etc.

また、(G)成分の着色材は、予め溶剤に分散剤とともに分散させて着色材分散液としたうえで、着色膜用感光性樹脂組成物として配合することが好ましい。ここで、分散させる溶剤は、上述したものを使用できる。上述した溶剤の中では、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、3−メトキシブチルアセテート等が好ましい。 Further, it is preferable that the coloring material of the component (G) is previously dispersed in a solvent together with a dispersant to prepare a coloring material dispersion liquid, and then blended as a photosensitive resin composition for a coloring film. Here, the solvent described above can be used as the solvent to be dispersed. Among the above-mentioned solvents, propylene glycol monomethyl ether acetate, 3-methoxybutyl acetate and the like are preferable.

上記分散剤は、各種高分子分散剤等の公知の分散剤を使用することができる。分散剤の例には、従来顔料分散に用いられている公知の化合物(分散剤、分散湿潤剤、分散促進剤等の名称で市販されている化合物等)を特に制限なく使用することができる。上記分散剤の例には、カチオン性高分子系分散剤、アニオン性高分子系分散剤、ノニオン性高分子系分散剤、顔料誘導体型分散剤(分散助剤)等が含まれる。特に、顔料への吸着点としてイミダゾリル基、ピロリル基、ピリジル基、一級、二級または三級のアミノ基等のカチオン性の官能基を有し、アミン価が1〜100mgKOH/g、数平均分子量が1千〜10万であるカチオン性高分子系分散剤であることが好ましい。上記分散剤の配合量については、着色材に対して1〜30質量%であることが好ましく、2〜25質量%であることがより好ましい。 As the dispersant, known dispersants such as various polymer dispersants can be used. As an example of the dispersant, known compounds conventionally used for pigment dispersion (compounds commercially available under the names of dispersants, dispersion wetting agents, dispersion accelerators, etc.) can be used without particular limitation. Examples of the dispersant include a cationic polymer-based dispersant, an anionic polymer-based dispersant, a nonionic polymer-based dispersant, a pigment derivative-type dispersant (dispersion aid), and the like. In particular, it has a cationic functional group such as an imidazolyl group, a pyrrolyl group, a pyridyl group, a primary, secondary or tertiary amino group as an adsorption point to a pigment, has an amine value of 1 to 100 mgKOH / g, and has a number average molecular weight. It is preferably a cationic polymer dispersant having a value of 10 to 100,000. The blending amount of the dispersant is preferably 1 to 30% by mass, more preferably 2 to 25% by mass with respect to the coloring material.

また、着色材分散液を調製する際に、上記分散剤に加えて(A)成分の重合性不飽和基含有アルカリ可溶性樹脂の一部を共分散させてもよい。(A)成分の重合性不飽和基含有アルカリ可溶性樹脂の一部を共分散させることにより、露光感度を高感度に維持しやすくし、現像時の密着性が良好で残渣の問題も発生しにくい感光性樹脂組成物とすることができる。その際の(A)成分の配合量は、着色材分散液中2〜20質量%であることが好ましく、5〜15質量%であることがより好ましい。(A)成分が、2質量%以上であると共分散による感度向上、密着性向上、残渣低減といった効果を得ることができる。(A)成分が、20質量%以下であると、特に着色材の含有量が大きいときにも、着色材分散液の粘度が高くなりすぎることなく、均一に分散させることができる。得られた着色材分散液は、(A)〜(F)成分と混合し、必要に応じて他成分を添加して製膜条件に適した粘度に調整することにより、本発明の製造方法に用いる感光性樹脂組成物とすることができる。 Further, when preparing the colorant dispersion liquid, a part of the polymerizable unsaturated group-containing alkali-soluble resin of the component (A) may be co-dispersed in addition to the above-mentioned dispersant. By covariating a part of the polymerizable unsaturated group-containing alkali-soluble resin of the component (A), it is easy to maintain high exposure sensitivity, the adhesion during development is good, and the problem of residue is unlikely to occur. It can be a photosensitive resin composition. At that time, the blending amount of the component (A) is preferably 2 to 20% by mass, more preferably 5 to 15% by mass in the colorant dispersion liquid. When the component (A) is 2% by mass or more, effects such as sensitivity improvement, adhesion improvement, and residue reduction can be obtained by covariance. When the component (A) is 20% by mass or less, even when the content of the coloring material is particularly large, the colorant dispersion liquid can be uniformly dispersed without becoming too viscous. The obtained colorant dispersion liquid is mixed with the components (A) to (F), and if necessary, other components are added to adjust the viscosity to be suitable for the film forming conditions, thereby achieving the production method of the present invention. It can be a photosensitive resin composition to be used.

本発明の感光性樹脂組成物は、(H)シリカ粒子を含むことが好ましい。 The photosensitive resin composition of the present invention preferably contains (H) silica particles.

(H)成分であるシリカ粒子は、気相反応または液相反応といった製造方法や、形状(球状、非球状)は特に制限されない。また、シランカップリング剤処理等で表面処理を行ったシリカ粒子も特に制限なく使用することができる。 The silica particles as the component (H) are not particularly limited in the production method such as gas phase reaction or liquid phase reaction and the shape (spherical or non-spherical). Further, silica particles surface-treated by a silane coupling agent treatment or the like can also be used without particular limitation.

本発明で使用する(H)成分であるシリカ粒子の種類は特に限定されない。中実シリカを用いてもよいし、中空シリカ粒子を用いてもよい。なお、「中空シリカ粒子」とは、粒子の内部に空洞を有するシリカ粒子のことである。 The type of silica particles as the component (H) used in the present invention is not particularly limited. Solid silica may be used, or hollow silica particles may be used. The "hollow silica particles" are silica particles having cavities inside the particles.

上記シリカ粒子を使用することにより、当該シリカ粒子を含む遮光膜の屈折率を低くすることができる。 By using the silica particles, the refractive index of the light-shielding film containing the silica particles can be lowered.

上記シリカ粒子の平均粒子径は、1〜95nmであることが好ましく、5〜90nmであることがより好ましい。平均粒子径の小さいシリカ粒子を用いることで、細線パターン側面のがたつきを抑制することができる。また、硬化膜(塗膜)表面の凹凸を低減する効果があり、硬化膜(塗膜)面内の反射率のばらつきを抑制することができる。 The average particle size of the silica particles is preferably 1 to 95 nm, more preferably 5 to 90 nm. By using silica particles having a small average particle diameter, rattling on the side surface of the fine line pattern can be suppressed. In addition, it has the effect of reducing the unevenness on the surface of the cured film (coating film), and can suppress variations in the reflectance in the surface of the cured film (coating film).

また、上記シリカ粒子の含有量は、感光性樹脂組成物の全質量に対して0.1〜5質量部であることが好ましく、0.1〜2質量部であることがより好ましい。シリカ粒子の含有量が上記範囲内にあると、低反射率化を達成しつつ、良好なパターニング性を担保することができる。 The content of the silica particles is preferably 0.1 to 5 parts by mass, more preferably 0.1 to 2 parts by mass, based on the total mass of the photosensitive resin composition. When the content of the silica particles is within the above range, good patterning property can be ensured while achieving low reflectance.

上記シリカ粒子の平均粒子径は、動的光散乱法の粒度分布計「粒径アナライザーFPAR−1000」(大塚電子株式会社製)を用い、キュムラント法により測定することができる。 The average particle size of the silica particles can be measured by the cumulant method using a particle size distribution meter "particle size analyzer FPAR-1000" (manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd.) by a dynamic light scattering method.

また、上記シリカ粒子の屈折率は1.10〜1.47のものを用いることができる。通常のシリカ粒子の屈折率1.45〜1.47のものを用いることができる他、低い屈折率を有する中空シリカ粒子を使用することにより、通常のシリカ粒子のみを含む遮光膜の屈折率よりも遮光膜の屈折率をより低くすることもできる。 Further, those having a refractive index of 1.10 to 1.47 can be used. In addition to being able to use ordinary silica particles having a refractive index of 1.45 to 1.47, by using hollow silica particles having a low refractive index, the refractive index of a light-shielding film containing only ordinary silica particles is higher than that of the ordinary silica particles. It is also possible to lower the refractive index of the light-shielding film.

また、シリカ粒子の屈折率は、上記シリカ粒子を粉末状に処理したものと、屈折率が既知の標準屈折液を混合することにより得られた透明の混合液から求めることができる。この場合、上記混合液の標準屈折液の屈折率をシリカ粒子の屈折率とする。なお、上記シリカ粒子の屈折率は、アッベ屈折率計を用いて測定することができる。 The refractive index of the silica particles can be determined from a transparent mixed solution obtained by mixing the silica particles in powder form with a standard refractive index having a known refractive index. In this case, the refractive index of the standard refractive index of the mixed solution is defined as the refractive index of the silica particles. The refractive index of the silica particles can be measured using an Abbe refractive index meter.

また、硬化膜(塗膜)上に形成される層と形成される硬化膜(塗膜)との屈折率の差によって生じる反射を抑制することができるので、反射防止膜等を別途設けなくても反射を抑制することができる。 Further, since the reflection caused by the difference in the refractive index between the layer formed on the cured film (coating film) and the cured film (coating film) formed can be suppressed, an antireflection film or the like is not separately provided. Can also suppress reflection.

上記シリカ粒子の形状は、真球状であってもよいし、楕円形状であってもよい。本発明で使用するシリカ粒子の形状は真球状であることが好ましい。 The shape of the silica particles may be a true spherical shape or an elliptical shape. The shape of the silica particles used in the present invention is preferably spherical.

上記シリカ粒子は、真球度が1.0〜1.5であることが好ましい。シリカ粒子の真球度がこの範囲であれば、粒子形状は真球に近くなる。このため、膜厚の薄い遮光膜中に均質に充填できるようになり、被膜表面平滑性を維持しながら、上記シリカ粒子が被膜表面から外部に露出しない遮光膜を形成できる。そのため、屈折率が低く、十分な強度を有す遮光膜を得ることができる。このような膜面側の低反射を実現できる遮光膜を得ようとする場合、光重合開始剤の選択も重要な要素であり、遮光膜において一般的に使用されるオキシムエステル系光重合開始剤を使用するとともに、固形分中0.5〜5%のチオール化合物を添加することが好ましい。 The silica particles preferably have a sphericity of 1.0 to 1.5. If the sphericity of the silica particles is in this range, the particle shape becomes close to a sphere. Therefore, it becomes possible to uniformly fill the thin light-shielding film, and it is possible to form a light-shielding film in which the silica particles are not exposed to the outside from the film surface while maintaining the film surface smoothness. Therefore, a light-shielding film having a low refractive index and sufficient strength can be obtained. In order to obtain a light-shielding film capable of achieving such low reflection on the film surface side, selection of a photopolymerization initiator is also an important factor, and an oxime ester-based photopolymerization initiator generally used in a light-shielding film is also an important factor. It is preferable to use 0.5 to 5% of the thiol compound in the solid content.

上記シリカ粒子の真球度は、粒子の最長径と最短径の割合(任意の100個のシリカ粒子の平均値)から求めることができる。ここで、シリカ粒子の最長径と最短径とは、シリカ粒子を透過型電子顕微鏡で撮影し、得られた顕微鏡写真からシリカ粒子の最長径と最短径を測定して求められた値である。 The sphericity of the silica particles can be obtained from the ratio of the longest diameter to the shortest diameter of the particles (the average value of any 100 silica particles). Here, the longest diameter and the shortest diameter of the silica particles are values obtained by photographing the silica particles with a transmission electron microscope and measuring the longest diameter and the shortest diameter of the silica particles from the obtained micrograph.

上記(H)成分であるシリカ粒子は溶剤に分散させたシリカ粒子分散体として他の配合成分と混合することができる。分散剤は、顔料(遮光成分)分散に用いられている公知の化合物(分散剤、分散湿潤剤、分散促進剤等の名称で市販されている化合物等)等を特に制限なく使用することができる。 The silica particles as the component (H) can be mixed with other compounding components as a silica particle dispersion dispersed in a solvent. As the dispersant, known compounds used for dispersing pigments (light-shielding components) (compounds commercially available under the names of dispersants, dispersion wetting agents, dispersion accelerators, etc.) and the like can be used without particular limitation. ..

本発明の感光性樹脂組成物には、必要に応じて熱重合禁止剤および酸化防止剤、可塑剤、充填材、レベリング剤、消泡剤、界面活性剤、カップリング剤等の添加剤を配合することができる。ここで、熱重合禁止剤および酸化防止剤の例には、ハイドロキノン、ハイドロキノンモノメチルエーテル、ピロガロール、tert−ブチルカテコール、フェノチアジン、ヒンダードフェノール系化合物等が含まれる。可塑剤の例には、ジブチルフタレート、ジオクチルフタレート、リン酸トリクレジル等が含まれる。充填材の例には、ガラスファイバー、シリカ、マイカ、アルミナ等が含まれる。消泡剤やレベリング剤の例には、シリコーン系、フッ素系、アクリル系の化合物が含まれる。界面活性剤の例には、フッ素系界面活性剤、シリコーン系界面活性剤などが含まれる。カップリング剤の例には、3−(グリシジルオキシ)プロピルトリメトキシシラン、3−アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、3−イソシアナトプロピルトリエトキシシラン、3−ウレイドプロピルトリエトキシシラン等が含まれる。 The photosensitive resin composition of the present invention contains, if necessary, a thermal polymerization inhibitor and additives such as an antioxidant, a plasticizer, a filler, a leveling agent, a defoaming agent, a surfactant, and a coupling agent. can do. Here, examples of the thermal polymerization inhibitor and the antioxidant include hydroquinone, hydroquinone monomethyl ether, pyrogallol, tert-butylcatechol, phenothiazine, hindered phenolic compounds and the like. Examples of plasticizers include dibutyl phthalate, dioctyl phthalate, tricresyl phosphate and the like. Examples of fillers include glass fiber, silica, mica, alumina and the like. Examples of antifoaming agents and leveling agents include silicone-based, fluorine-based, and acrylic-based compounds. Examples of surfactants include fluorine-based surfactants, silicone-based surfactants and the like. Examples of the coupling agent include 3- (glycidyloxy) propyltrimethoxysilane, 3-acryloxypropyltrimethoxysilane, 3-isocyanatopropyltriethoxysilane, 3-ureidopropyltriethoxysilane and the like.

本発明の硬化膜の製造方法は、耐熱温度が140℃以下の基板上に上述した感光性樹脂組成物を塗布し、フォトマスクを介して露光して、現像により未露光部を除去し、140℃以下で加熱して所定の硬化膜パターンを形成する、製造方法である。 In the method for producing a cured film of the present invention, the above-mentioned photosensitive resin composition is applied onto a substrate having a heat resistant temperature of 140 ° C. or lower, exposed through a photomask, and an unexposed portion is removed by development. This is a manufacturing method in which a predetermined cured film pattern is formed by heating at a temperature of ° C. or lower.

本発明の硬化膜の製造方法に用いる基板の例には、耐熱温度が140℃以下のPET(ポリエチレンテレフタラート)やPEN(ポリエチレンナフタレート)等の樹脂製フィルム(プラスチック基板)、樹脂製フィルム上にITOや金などの電極が蒸着あるいはパターニングされたものも基板などが含まれる。ここで、「耐熱温度」とは、基板上への硬化膜のパターン形成等の加工プロセスにおいて基板が暴露しても変形等の問題が生じない温度のことをいう。なお、樹脂製フィルムは延伸処理の程度によっても変化するが、少なくともガラス転移温度(Tg)を超えないことが必要となる。 Examples of the substrate used in the method for producing a cured film of the present invention include resin films (plastic substrates) such as PET (polyethylene terephthalate) and PEN (polyethylene naphthalate) having a heat resistant temperature of 140 ° C. or less, and resin films. The substrate and the like are also included in which electrodes such as ITO and gold are vapor-deposited or patterned. Here, the "heat-resistant temperature" refers to a temperature at which problems such as deformation do not occur even if the substrate is exposed in a processing process such as pattern formation of a cured film on the substrate. Although the resin film changes depending on the degree of stretching treatment, it is necessary that the resin film does not exceed at least the glass transition temperature (Tg).

また、本発明の硬化膜の製造方法に用いる他の基板の例には、ガラス基板、シリコンウェハおよびポリイミドフィルム等のように基板自体の耐熱性は高いが基板上に耐熱性の低い薄膜等を形成したものが含まれる。他の基板の具体例には、ガラス、シリコンウェハまたはポリイミドフィルム上に、有機EL(OLED)または有機薄膜トランジスタ(TFT)を形成した有機デバイス付基板等が含まれる。なお、本発明で対象とする耐熱性の低い基板の耐熱温度は、樹脂の種類やデバイスによっても異なるが、80〜140℃であることが好ましい。なお、有機デバイス付基板については、有機デバイス形成後に保護膜、保護フィルム等を形成したものも含む。これらの保護膜、保護フィルム自体の耐熱性が150℃以上であっても、有機デバイスの機能を担保するためには実質的に140℃以下の耐熱性しかない場合には、有機デバイス付基板に該当するためである。 Further, as an example of another substrate used in the method for producing a cured film of the present invention, a thin film having high heat resistance of the substrate itself but having low heat resistance such as a glass substrate, a silicon wafer and a polyimide film can be used on the substrate. The formed ones are included. Specific examples of other substrates include a substrate with an organic device in which an organic EL (OLED) or an organic thin film transistor (TFT) is formed on a glass, a silicon wafer, or a polyimide film. The heat-resistant temperature of the substrate having low heat resistance, which is the subject of the present invention, varies depending on the type of resin and the device, but is preferably 80 to 140 ° C. The substrate with an organic device includes a substrate on which a protective film, a protective film, etc. are formed after the formation of the organic device. Even if the heat resistance of these protective films and the protective film itself is 150 ° C. or higher, if the heat resistance is substantially 140 ° C. or lower in order to ensure the function of the organic device, a substrate with an organic device can be used. This is because it is applicable.

本発明の感光性樹脂組成物を基板上に塗布する方法は、公知の溶液浸漬法、スプレー法の他、ローラーコーター機、ランドコーター機、スリットコーター機やスピナー機を用いる方法等の何れの方法をも採用することができる。これらの方法によって、所望の厚さに塗布した後、溶剤を除去する(プリベーク)ことにより、被膜が形成される。プリベークはオーブン、ホットプレート等により加熱することによって行われる。プリベークにおける加熱温度および加熱時間は使用する溶剤に応じて適宜選択され、例えば、60〜110℃の温度(基板の耐熱温度を超えないように設定)で1〜3分間行われる。 The method of applying the photosensitive resin composition of the present invention on a substrate is any method such as a known solution dipping method, a spray method, a roller coater machine, a land coater machine, a slit coater machine, a spinner machine, or the like. Can also be adopted. By these methods, a film is formed by applying to a desired thickness and then removing the solvent (prebaking). Pre-baking is performed by heating in an oven, a hot plate, or the like. The heating temperature and heating time in the prebake are appropriately selected according to the solvent used, and are performed at a temperature of 60 to 110 ° C. (set so as not to exceed the heat resistant temperature of the substrate) for 1 to 3 minutes.

プリベーク後に行われる露光は、紫外線露光装置によって行なわれ、フォトマスクを介して露光することによりパターンに対応した部分のレジストのみを感光させる。露光装置およびその露光照射条件は適宜選択され、超高圧水銀灯、高圧水銀ランプ、メタルハライドランプ、遠紫外線灯等の光源を用いて露光を行い、塗膜中の感光性樹脂組成物を光硬化させる。好ましくは、波長365nmの光を一定量照射することにより光硬化させる。 The exposure performed after the prebaking is performed by an ultraviolet exposure apparatus, and by exposing through a photomask, only the resist of the portion corresponding to the pattern is exposed. The exposure apparatus and its exposure irradiation conditions are appropriately selected, and exposure is performed using a light source such as an ultra-high pressure mercury lamp, a high pressure mercury lamp, a metal halide lamp, or a far ultraviolet lamp to photocure the photosensitive resin composition in the coating film. Preferably, it is photocured by irradiating a certain amount of light having a wavelength of 365 nm.

露光に使用される放射線としては、例えば、可視光線、紫外線、遠紫外線、電子線、X線等を使用することができるが、放射線の波長の範囲は、250〜450nmであることが好ましい。また、このアルカリ現像に適した現像液としては、例えば、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、水酸化カリウム、ジエタノールアミン、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド等の水溶液を用いることができる。これらの現像液は、樹脂層の特性に合わせて適宜選択できるが、必要に応じて界面活性剤を添加してもよい。現像温度は、20〜35℃であることが好ましく、市販の現像機や超音波洗浄機等を用いて微細な画像を精密に形成することができる。なお、アルカリ現像後は、通常、水洗される。現像処理法としては、シャワー現像法、スプレー現像法、ディップ(浸漬)現像法、パドル(液盛り)現像法等を適用することができる。 As the radiation used for exposure, for example, visible light, ultraviolet rays, far ultraviolet rays, electron beams, X-rays and the like can be used, but the wavelength range of the radiation is preferably 250 to 450 nm. Further, as a developing solution suitable for this alkaline development, for example, an aqueous solution of sodium carbonate, potassium carbonate, potassium hydroxide, diethanolamine, tetramethylammonium hydroxide or the like can be used. These developers can be appropriately selected according to the characteristics of the resin layer, but a surfactant may be added if necessary. The development temperature is preferably 20 to 35 ° C., and a fine image can be precisely formed by using a commercially available developing machine, an ultrasonic cleaner, or the like. After alkaline development, it is usually washed with water. As the developing method, a shower developing method, a spray developing method, a dip (immersion) developing method, a paddle (liquid filling) developing method and the like can be applied.

露光後のアルカリ現像は、露光されない部分のレジストを除去する目的で行われ、この現像によって所望のパターンが形成される。このアルカリ現像に適した現像液の例には、アルカリ金属やアルカリ土類金属の炭酸塩の水溶液、アルカリ金属の水酸化物の水溶液等が含まれる。特に、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸リチウム等の炭酸塩を0.05〜3.0質量%含有する弱アルカリ性水溶液を用いて23〜28℃の温度で現像することが好ましい。また、市販の現像機や超音波洗浄機等を用いて微細な画像を精密に形成することができる。 Alkaline development after exposure is performed for the purpose of removing the resist in the unexposed portion, and this development forms a desired pattern. Examples of the developing solution suitable for this alkaline development include an aqueous solution of a carbonate of an alkali metal or an alkaline earth metal, an aqueous solution of an alkali metal hydroxide, and the like. In particular, it is preferable to develop at a temperature of 23 to 28 ° C. using a weak alkaline aqueous solution containing 0.05 to 3.0% by mass of carbonates such as sodium carbonate, potassium carbonate and lithium carbonate. In addition, a fine image can be precisely formed by using a commercially available developing machine, an ultrasonic cleaner, or the like.

現像後、80〜140℃の温度(基板の耐熱温度を超えないように設定)および20〜90分の条件で熱処理(ポストベーク)が行われることが好ましく、温度90〜120℃、加熱時間30〜60分の条件で行われることがより好ましい。上記ポストベークは、パターニングされた硬化膜と基板との密着性を高めるため等の目的で行われる。これはプリベークと同様に、オーブン、ホットプレート等により加熱することによって行われる。本発明のパターニングされた硬化膜は、以上のフォトリソグラフィー法による各工程を経て形成される。 After development, heat treatment (post-baking) is preferably performed under the conditions of 80 to 140 ° C. (set so as not to exceed the heat resistant temperature of the substrate) and 20 to 90 minutes, and the temperature is 90 to 120 ° C. and the heating time is 30. More preferably, it is carried out under the condition of ~ 60 minutes. The post-baking is performed for the purpose of enhancing the adhesion between the patterned cured film and the substrate. This is done by heating in an oven, hot plate, etc., similar to prebaking. The patterned cured film of the present invention is formed through each step by the above photolithography method.

以下、実施例および比較例に基づいて、本発明の実施形態を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be specifically described based on Examples and Comparative Examples, but the present invention is not limited thereto.

まず、一般式(3)で表される重合性不飽和基含有アルカリ可溶性樹脂の合成例から説明するが、これらの合成例における樹脂の評価は、断りのない限り以下の通りに行った。 First, a synthetic example of the polymerizable unsaturated group-containing alkali-soluble resin represented by the general formula (3) will be described. Unless otherwise specified, the evaluation of the resin in these synthetic examples was carried out as follows.

[固形分濃度]
合成例中で得られた樹脂溶液1gをガラスフィルター〔重量:W(g)〕に含浸させて秤量し〔W(g)〕、160℃にて2時間加熱した後の重量〔W(g)〕から次式より求めた。
固形分濃度(重量%)=100×(W−W)/(W−W
[Solid content concentration]
A glass filter [weight: W 0 (g)] is impregnated with 1 g of the resin solution obtained in the synthesis example, weighed [W 1 (g)], and heated at 160 ° C. for 2 hours, and then weight [W 2]. (G)] was obtained from the following equation.
Solid content concentration (% by weight) = 100 × (W 2- W 0 ) / (W 1- W 0 )

[エポキシ当量]
樹脂溶液をジオキサンに溶解させた後に臭化テトラエチルアンモニウムの酢酸溶液を加え、電位差滴定装置「COM−1600」(平沼産業株式会社製)を用いて1/10N−過塩素酸溶液で滴定して求めた。
[Epoxy equivalent]
After dissolving the resin solution in dioxane, add an acetic acid solution of tetraethylammonium bromide, and titrate with a 1 / 10N-perchloric acid solution using a potentiometric titrator "COM-1600" (manufactured by Hiranuma Sangyo Co., Ltd.). It was.

[酸価]
樹脂溶液をジオキサンに溶解させ、電位差滴定装置「COM−1600」(平沼産業株式会社製)を用いて1/10N−KOH水溶液で滴定して求めた。
[Acid value]
The resin solution was dissolved in dioxane and titrated with a 1/10 N-KOH aqueous solution using a potentiometric titrator "COM-1600" (manufactured by Hiranuma Sangyo Co., Ltd.).

[分子量]
ゲルパーミュエーションクロマトグラフィー(GPC)「HLC−8220GPC」(東ソー株式会社製、溶媒:テトラヒドロフラン、カラム:TSKgelSuperH−2000(2本)+TSKgelSuper H−3000(1本)+TSKgelSuper H−4000(1本)+TSKgelSuperH−5000(1本)(東ソー株式会社製)、温度:40℃、速度:0.6ml/min)にて測定し、標準ポリスチレン(東ソー株式会社製、PS−オリゴマーキット)換算値として重量平均分子量(Mw)を求めた。
[Molecular weight]
Gel Permeation Chromatography (GPC) "HLC-8220GPC" (manufactured by Tosoh Corporation, solvent: tetrahydrofuran, column: TSKgelSuperH-2000 (2) + TSKgelSuper H-3000 (1) + TSKgelSuper H-4000 (1) + TSKgelSuperH Measured at -5000 (1 bottle) (manufactured by Tosoh Corporation), temperature: 40 ° C., speed: 0.6 ml / min), and weight average molecular weight as a standard polystyrene (manufactured by Tosoh Corporation, PS-oligomer kit) conversion value (Mw) was calculated.

[モル吸光係数]
アシルオキシム系光重合開始剤のモル吸光係数は、紫外可視近赤外分光光度計「UH4150」(株式会社日立ハイテクサイエンス製)を用いて測定した。
[Mole absorption coefficient]
The molar extinction coefficient of the acyloxime-based photopolymerization initiator was measured using an ultraviolet-visible near-infrared spectrophotometer "UH4150" (manufactured by Hitachi High-Tech Science Corporation).

[平均粒子径]
シリカ粒子の平均粒子径は、動的光散乱法の粒度分布計「粒径アナライザーFPAR−1000」(大塚電子株式会社製)を用い、キュムラント法により測定した。
[Average particle size]
The average particle size of the silica particles was measured by the cumulant method using a particle size distribution meter "particle size analyzer FPAR-1000" (manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd.) by a dynamic light scattering method.

また、合成例および比較例で使用する略号は次のとおりである。
DCPMA :ジシクロペンタニルメタクリレート
GMA :グリシジルメタクリレート
St :スチレン
AA :アクリル酸
SA :無水コハク酸
BPFE :ビスフェノールフルオレン型エポキシ化合物(9,9−ビス(4−ヒドロキシフェニル)フルオレンとクロロメチルオキシランとの反応物)
BPDA :3,3’,4,4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物
THPA :テトラヒドロ無水フタル酸
AIBN :アゾビスイソブチロニトリル
TDMAMP:トリスジメチルアミノメチルフェノール
HQ :ハイドロキノン
TEA :トリエチルアミン
TEAB :臭化テトラエチルアンモニウム
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
The abbreviations used in the synthesis example and the comparative example are as follows.
DCPMA: Dicyclopentanyl methacrylate GMA: Glycidyl methacrylate St: Styrene AA: Acrylic acid SA: Succinic anhydride BPFE: Bisphenol fluorene type epoxy compound (9,9-bis (4-hydroxyphenyl) fluorene reaction with chloromethyloxylane object)
BPDA: 3,3', 4,4'-biphenyltetracarboxylic dianhydride THPA: Tetrahydrophthalic anhydride AIBN: Azobisisobutyronitrile TDMAMP: Trisdimethylaminomethylphenol HQ: Hydroquinone TEA: Triethylamine TEAB: Bromide Tetraethylammonium PGMEA: Propylene glycol monomethyl ether acetate

[合成例1]
還留冷却器付き1Lの四つ口フラスコ中に、PGMEA(300g)を入れ、フラスコ系内を窒素置換した後120℃に昇温した。このフラスコ中にモノマー混合物(DCPMA(77.1g、0.35モル)、GMA(49.8g、0.35モル)、St(31.2g、0.30モル)にAIBN(10g)を溶解した混合物を滴下ロートから2時間かけて滴下し、さらに120℃で2時間撹拌し、共重合体溶液を得た。
[Synthesis Example 1]
PGMEA (300 g) was placed in a 1 L four-necked flask equipped with a return condenser, the inside of the flask system was replaced with nitrogen, and then the temperature was raised to 120 ° C. AIBN (10 g) was dissolved in a monomer mixture (DCPMA (77.1 g, 0.35 mol), GMA (49.8 g, 0.35 mol), St (31.2 g, 0.30 mol)) in this flask. The mixture was added dropwise from the dropping funnel over 2 hours and further stirred at 120 ° C. for 2 hours to obtain a copolymer solution.

次いで、フラスコ系内を空気に置換した後、得られた共重合体溶液にAA(24.0g、グリシジル基の95%)、TDMAMP(0.8g)およびHQ(0.15g)を添加し、120℃で6時間撹拌し、重合性不飽和基含有共重合体溶液を得た。得られた重合性不飽和基含有共重合体溶液にSA(30.0g、AA添加モル数の90%)、TEA(0.5g)を加え120℃で4時間反応させ、重合性不飽和基含有アルカリ可溶性共重合体樹脂溶液(A)−1を得た。樹脂溶液の固形分濃度は46.0質量%であり、酸価(固形分換算)は76mgKOH/gであり、GPC分析によるMwは5300であった。 Then, after replacing the inside of the flask system with air, AA (24.0 g, 95% of glycidyl group), TDAMP (0.8 g) and HQ (0.15 g) were added to the obtained copolymer solution. The mixture was stirred at 120 ° C. for 6 hours to obtain a polymerizable unsaturated group-containing copolymer solution. SA (30.0 g, 90% of the number of moles added with AA) and TEA (0.5 g) are added to the obtained polymerizable unsaturated group-containing copolymer solution and reacted at 120 ° C. for 4 hours to obtain a polymerizable unsaturated group. The containing alkali-soluble copolymer resin solution (A) -1 was obtained. The solid content concentration of the resin solution was 46.0% by mass, the acid value (solid content equivalent) was 76 mgKOH / g, and the Mw by GPC analysis was 5300.

[合成例2]
還留冷却器付き500ml四つ口フラスコ中にBPFE(114.4g、0.23モル)、AA(33.2g、0.46モル)、PGMEA(157.0g)およびTEAB(0.48g)を仕込み、100〜105℃で20時間撹拌して反応させた。次いで、フラスコ内にBPDA(35.3g、0.12モル)、THPA(18.3g、0.12モル)を仕込み、120〜125℃で6時間撹拌し、重合性不飽和基含有アルカリ可溶性樹脂(A)−2を得た。得られた樹脂溶液の固形分濃度は56.1質量%であり、酸価(固形分換算)は103mgKOH/gであり、GPC分析によるMwは3600であった。
[Synthesis Example 2]
BPFE (114.4 g, 0.23 mol), AA (33.2 g, 0.46 mol), PGMEA (157.0 g) and TEAB (0.48 g) in a 500 ml four-necked flask with a return condenser. The mixture was charged and stirred at 100 to 105 ° C. for 20 hours for reaction. Next, BPDA (35.3 g, 0.12 mol) and THPA (18.3 g, 0.12 mol) were charged in a flask, and the mixture was stirred at 120 to 125 ° C. for 6 hours to obtain a polymerizable unsaturated group-containing alkali-soluble resin. (A) -2 was obtained. The solid content concentration of the obtained resin solution was 56.1% by mass, the acid value (solid content conversion) was 103 mgKOH / g, and the Mw by GPC analysis was 3600.

上記の配合成分を表1〜7に示す割合で配合して、実施例1〜43および比較例1〜36の感光性樹脂組成物を調製した。なお、表1〜7の数値はすべて質量部を表す。表1〜7においては、重合性不飽和基含有アルカリ可溶性樹脂を樹脂として記載している。 The above-mentioned compounding components were blended in the ratios shown in Tables 1 to 7 to prepare photosensitive resin compositions of Examples 1-43 and Comparative Examples 1-36. The numerical values in Tables 1 to 7 all represent parts by mass. In Tables 1 to 7, polymerizable unsaturated group-containing alkali-soluble resins are listed as resins.

(重合性不飽和基含有アルカリ可溶性樹脂)
(A)−1:上記合成例1で得られた樹脂溶液(固形分濃度46.0質量%)
(A)−2:上記合成例2で得られた樹脂溶液(固形分濃度56.1質量%)
(Alkali-soluble resin containing polymerizable unsaturated group)
(A) -1: Resin solution obtained in Synthesis Example 1 (solid content concentration 46.0% by mass)
(A) -2: Resin solution obtained in Synthesis Example 2 (solid content concentration 56.1% by mass)

(光重合性モノマー)
(B):ジペンタエリスリトールペンタアクリレートとヘキサアクリレートとの混合物(DPHA(アクリル当量96〜115)、日本化薬株式会社製)
(Photopolymerizable monomer)
(B): Mixture of dipentaerythritol pentaacrylate and hexaacrylate (DPHA (acrylic equivalent 96-115), manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.)

(エポキシ化合物)
(C)−1:3’,4’−エポキシシクロヘキシルメチル3’,4’−エポキシシクロヘキサンカルボキシレート(エポキシ当量130、株式会社ダイセル製)
(C)−2:ブタンテトラカルボン酸 テトラ(3,4−エポキシシクロヘキシルメチル)修飾ε−カプロラクトン(エポキシ当量197、株式会社ダイセル製)
(C)−3:HiREM−1(エポキシ当量113、四国化成工業株式会社製)
(C)−4:2,2−ビス(ヒドロキシメチル)−1−ブタノールの1,2−エポキシ−4−(2−オキシラニル)シクロヘキサン付加物(EHPE3150、エポキシ当量180、株式会社ダイセル製)
(C)−5:トリフェニルメタン型エポキシ樹脂(EPPN−501H、エポキシ当量160、日本化薬株式会社製)
(Epoxy compound)
(C) -1: 3', 4'-epoxycyclohexylmethyl 3', 4'-epoxycyclohexanecarboxylate (epoxy equivalent 130, manufactured by Daicel Corporation)
(C) -2: Butane tetracarboxylic acid tetra (3,4-epoxycyclohexylmethyl) modified ε-caprolactone (epoxy equivalent 197, manufactured by Daicel Corporation)
(C) -3: HiREM-1 (epoxy equivalent 113, manufactured by Shikoku Chemicals Corporation)
(C) -4: 2,2-bis (hydroxymethyl) -1-butanol 1,2-epoxy-4- (2-oxylanyl) cyclohexane adduct (EHPE3150, epoxy equivalent 180, manufactured by Daicel Co., Ltd.)
(C) -5: Triphenylmethane type epoxy resin (EPPN-501H, epoxy equivalent 160, manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.)

(光重合開始剤)
(D)−1:オキシムエステル系光重合開始剤(アデカアークルズNCI−831、株式会社ADEKA製、「アデカアークルズ」は同社の登録商標)
(D)−2: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)
(Photopolymerization initiator)
(D) -1: Oxime ester-based photopolymerization initiator (ADEKA CORPORATION NCI-831, manufactured by ADEKA CORPORATION, "ADEKA CORPORATION" is a registered trademark of the same company)
(D) -2: Pentaerythritol tetrakis (3-mercaptopropionate)

(溶剤)
(E)−1:プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(PGMEA)
(E)−2:ジエチレングリコールエチルメチルエーテル(EDM)
(solvent)
(E) -1: Propylene glycol monomethyl ether acetate (PGMEA)
(E) -2: Diethylene glycol ethyl methyl ether (EDM)

(硬化剤および硬化促進剤)
(F)−1:無水トリメリット酸
(F)−2:1,8−ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデカ−7−エン(DBU(R)、サンアプロ株式会社製)を2.0質量%含有するPGMEA溶液
(Curing agent and curing accelerator)
(F) -1: Trimellitic anhydride (F) -2: 1,8-diazabicyclo [5.4.0] Undec-7-ene (DBU (R), manufactured by San-Apro Co., Ltd.) is 2.0% by mass. PGMEA solution contained

(着色材)
(G)−1:樹脂被覆カーボンブラック25.0質量%、高分子分散剤5.0質量%のPGMEA溶剤の顔料分散体(固形分濃度30.0質量%)
(G)−2:カーボンブラック25.0質量%、高分子分散剤2.0質量%、分散樹脂(合成例2のアルカリ可溶性樹脂(A)−2)8.0質量%のPGMEA溶剤の顔料分散体(固形分濃度35.0質量%)
(Coloring material)
(G) -1: Pigment dispersion of PGMEA solvent with 25.0% by mass of resin-coated carbon black and 5.0% by mass of polymer dispersant (solid content concentration 30.0% by mass)
(G) -2: Pigment of PGMEA solvent of carbon black 25.0% by mass, polymer dispersant 2.0% by mass, dispersion resin (alkali-soluble resin (A) -2 of Synthesis Example 2) 8.0% by mass Dispersion (solid content concentration 35.0% by mass)

(H)−1:シリカPGMEA分散液「YA010C」(株式会社アドマテックス製、固形分濃度20質量%、平均粒子径10nm)
(H)−2:シリカPGMEA分散液「YA050C」(株式会社アドマテックス製、固形分濃度40質量%、平均粒子径50nm)
(H)−3:シリカPGMEA分散液「YC100C」(株式会社アドマテックス製、固形分濃度50質量%、平均粒子径100nm)
(H)−4:中空シリカイソプロパノール分散液(日揮触媒化成株式会社製、固形分濃度20質量%、平均粒子径、75nm、空隙率46体積%)
(H) -1: Silica PGMEA dispersion "YA010C" (manufactured by Admatex Co., Ltd., solid content concentration 20% by mass, average particle diameter 10 nm)
(H) -2: Silica PGMEA dispersion "YA050C" (manufactured by Admatex Co., Ltd., solid content concentration 40% by mass, average particle diameter 50 nm)
(H) -3: Silica PGMEA dispersion "YC100C" (manufactured by Admatex Co., Ltd., solid content concentration 50% by mass, average particle diameter 100 nm)
(H) -4: Hollow silica isopropanol dispersion (manufactured by JGC Catalytic Chemicals Co., Ltd., solid content concentration 20% by mass, average particle size, 75 nm, void ratio 46% by volume)

(界面活性剤)
(I):メガファックF−475(DIC株式会社製、「メガファック」は同社の登録商標)
(Surfactant)
(I): Mega Fuck F-475 (manufactured by DIC Corporation, "Mega Fuck" is a registered trademark of the company)

Figure 2020166254
Figure 2020166254

Figure 2020166254
Figure 2020166254

Figure 2020166254
Figure 2020166254

Figure 2020166254
Figure 2020166254

Figure 2020166254
Figure 2020166254

Figure 2020166254
Figure 2020166254

Figure 2020166254
Figure 2020166254

[評価]
実施例1〜43、比較例1〜36の感光性樹脂組成物を硬化してなる硬化膜(塗膜)を用いて、以下の評価を行った。評価結果を表8〜13に示す。
[Evaluation]
The following evaluations were carried out using a cured film (coating film) obtained by curing the photosensitive resin compositions of Examples 1-43 and Comparative Examples 1-36. The evaluation results are shown in Tables 8 to 13.

(現像特性評価用の硬化膜(塗膜)の作製)
表1〜7に示した感光性樹脂組成物を、予め低圧水銀灯で波長254nmの照度1000mJ/cmの紫外線を照射して表面を洗浄した、125mm×125mmのガラス基板「#1737」(コーニング社製)(以下「ガラス基板」という)上に、加熱硬化処理後の膜厚が1.2μmとなるようにスピンコーターを用いて塗布し、ホットプレートを用いて85℃で1分間プリベークをして硬化膜(塗膜)を作製した。次いで、露光ギャップを100μmに調整し、上記硬化膜(塗膜)上にライン/スペース=10μm/50μmのネガ型フォトマスクを被せ、i線照度30mW/cmの超高圧水銀ランプで80mJ/cmの紫外線を照射して、感光部分の光硬化反応を行った。
(Preparation of cured film (coating film) for evaluation of development characteristics)
The surface of the photosensitive resin compositions shown in Tables 1 to 7 was washed by irradiating the surface with ultraviolet rays having a wavelength of 254 nm and an illuminance of 1000 mJ / cm 2 in advance with a low-pressure mercury lamp, and the surface was washed. (Manufactured) (hereinafter referred to as "glass substrate"), coated with a spin coater so that the film thickness after heat curing treatment is 1.2 μm, and prebaked at 85 ° C. for 1 minute using a hot plate. A cured film (coating film) was prepared. Next, the exposure gap was adjusted to 100 μm, a negative photomask with a line / space of 10 μm / 50 μm was placed on the cured film (coating film), and an ultra-high pressure mercury lamp with an i-line illuminance of 30 mW / cm 2 was used to cover 80 mJ / cm. The photocuring reaction of the photosensitive portion was carried out by irradiating with the ultraviolet rays of 2 .

次いで、露光した上記硬化膜(塗膜)を25℃、0.04%水酸化カリウム溶液により1kgf/cmのシャワー圧にて、パターンが現れ始める現像時間(ブレイクタイム=BT)から10秒および20秒間の現像処理を行った後、5kgf/cmのスプレー水洗を行い、上記硬化膜(塗膜)の未露光部分を除去してガラス基板上に硬化膜パターンを形成し、熱風乾燥機を用いて85℃で60分間、本硬化(ポストベーク)し、実施例1〜43、および比較例1〜36に係る硬化膜付き基板を得た。 Next, the exposed cured film (coating film) was subjected to a shower pressure of 1 kgf / cm 2 with a 0.04% potassium hydroxide solution at 25 ° C. for 10 seconds from the development time (break time = BT) at which the pattern began to appear. After developing for 20 seconds, a 5 kgf / cm 2 spray wash was performed to remove the unexposed portion of the cured film (coating film) to form a cured film pattern on the glass substrate, and the hot air dryer was used. It was main-cured (post-baked) at 85 ° C. for 60 minutes to obtain substrates with a cured film according to Examples 1-43 and Comparative Examples 1-36.

[現像特性評価]
(パターン線幅)
(評価方法)
本硬化(ポストベーク)後のパターン線幅を測長顕微鏡「XD−20」(株式会社ニコン製)を用いてマスク幅10μmのパターン線幅を測定した。なお、パターン線幅の評価は、BT+10秒の場合とBT+20秒の場合とで行った。
[Development characteristic evaluation]
(Pattern line width)
(Evaluation method)
The pattern line width after the main curing (post-baking) was measured using a length measuring microscope "XD-20" (manufactured by Nikon Corporation) with a mask width of 10 μm. The pattern line width was evaluated in the case of BT + 10 seconds and the case of BT + 20 seconds.

(評価基準)
○:パターン線幅が10±2μmの範囲内である
×:パターン線幅が10±2μmの範囲外である
(Evaluation criteria)
◯: The pattern line width is within the range of 10 ± 2 μm ×: The pattern line width is outside the range of 10 ± 2 μm

(パターン直線性)
(評価方法)
本硬化(ポストベーク)の10μmマスクパターンを光学顕微鏡を用いて観察した。なお、パターン直線性の評価は、BT+10秒の場合とBT+20秒の場合とで行った。なお、△以上を合格とした。
(Pattern linearity)
(Evaluation method)
A 10 μm mask pattern of main curing (post-baking) was observed using an optical microscope. The pattern linearity was evaluated in the case of BT + 10 seconds and the case of BT + 20 seconds. In addition, △ or more was regarded as a pass.

(評価基準)
○:パターンエッジ部分のギザつきが認められない
△:パターンエッジ部分のギザつきが一部に認められる
×:パターンエッジ部分のギザつきが全体にわたって認められる
(Evaluation criteria)
◯: No knurling on the pattern edge part Δ: Jaggedness on the pattern edge part is observed in part ×: Jaggedness on the pattern edge part is observed throughout

(パターン密着性)
(評価方法)
本硬化(ポストベーク)後の10μmマスクパターンを光学顕微鏡を用いて観察した。なお、パターン密着性の評価は、BT+20秒の現像条件で行い、△以上を合格とした。
(Pattern adhesion)
(Evaluation method)
The 10 μm mask pattern after the main curing (post-baking) was observed using an optical microscope. The pattern adhesion was evaluated under the development condition of BT + 20 seconds, and a value of Δ or more was regarded as acceptable.

(評価基準)
○:パターンに剥離が見られない
△:パターンのごく一部に剥離が見られる
×:パターンの大部分が剥離している
(Evaluation criteria)
◯: No peeling is seen in the pattern △: Peeling is seen in a small part of the pattern ×: Most of the pattern is peeled

(光学濃度(OD)評価用の硬化膜(塗膜)の作製)
表1〜7に示した感光性樹脂組成物を、予め低圧水銀灯で波長254nmの照度1000mJ/cmの紫外線を照射して表面を洗浄した、125mm×125mmのガラス基板「#1737」(コーニング社製)(以下「ガラス基板」という)上に、加熱硬化処理後の膜厚が1.2μmとなるようにスピンコーターを用いて塗布し、ホットプレートを用いて85℃で1分間プリベークをして硬化膜(塗膜)を作製した。次いで、露光ギャップを100μmに調整し、上記硬化膜(塗膜)上にライン/スペース=10μm/50μmのネガ型フォトマスクを被せ、i線照度30mW/cmの超高圧水銀ランプで80mJ/cmの紫外線を照射して、光硬化反応を行った。
(Preparation of cured film (coating film) for optical density (OD) evaluation)
The surface of the photosensitive resin compositions shown in Tables 1 to 7 was washed by irradiating the surface with ultraviolet rays having a wavelength of 254 nm and an illuminance of 1000 mJ / cm 2 in advance with a low-pressure mercury lamp, and the surface was washed. (Manufactured) (hereinafter referred to as "glass substrate"), coated with a spin coater so that the film thickness after heat curing treatment is 1.2 μm, and prebaked at 85 ° C. for 1 minute using a hot plate. A cured film (coating film) was prepared. Next, the exposure gap was adjusted to 100 μm, the cured film (coating film) was covered with a negative photomask having a line / space of 10 μm / 50 μm, and an ultra-high pressure mercury lamp having an i-line illuminance of 30 mW / cm 2 was used to cover 80 mJ / cm. The photocuring reaction was carried out by irradiating with the ultraviolet rays of 2 .

次いで、露光した上記硬化膜(塗膜)を25℃、0.04%水酸化カリウム溶液により1kgf/cmのシャワー圧にて、パターンが現れ始める現像時間(ブレイクタイム=BT)から20秒間の現像処理を行った後、5kgf/cmのスプレー水洗を行い、上記硬化膜(塗膜)の未露光部分を除去してガラス基板上に硬化膜パターンを形成し、熱風乾燥機を用いて85℃で60分間、本硬化(ポストベーク)し、実施例9〜43、および比較例9〜36に係る硬化膜(塗膜)を得た。 Next, the exposed cured film (coating film) was subjected to a shower pressure of 1 kgf / cm 2 with a 0.04% potassium hydroxide solution at 25 ° C. for 20 seconds from the development time (break time = BT) at which the pattern began to appear. After the development treatment, a spray water wash of 5 kgf / cm 2 was performed to remove the unexposed portion of the cured film (coating film) to form a cured film pattern on the glass substrate, and 85 using a hot air dryer. This curing (post-baking) was carried out at ° C. for 60 minutes to obtain cured films (coating films) according to Examples 9 to 43 and Comparative Examples 9 to 36.

[光学濃度評価]
(評価方法)
マクベス透過濃度計を用いて、作製した硬化膜(塗膜)の光学濃度(OD)を評価した。また、基板に形成した硬化膜(塗膜)の膜厚を測定し、光学濃度(OD)の値を膜厚で割った値をOD/μmとした。
[Optical density evaluation]
(Evaluation method)
The optical density (OD) of the produced cured film (coating film) was evaluated using a Macbeth transmission densitometer. Further, the film thickness of the cured film (coating film) formed on the substrate was measured, and the value obtained by dividing the value of the optical density (OD) by the film thickness was defined as OD / μm.

光学濃度(OD)は次の数式(1)で算出した。
光学濃度(OD)=−log10T(1)
(Tは透過率を示す)
The optical density (OD) was calculated by the following mathematical formula (1).
Optical density (OD) = -log 10 T (1)
(T indicates transmittance)

[耐溶剤性評価]
(評価方法)
光学濃度(OD)評価用と同様にして作製した硬化膜(塗膜)の表面をPGMEAに浸漬したウエスで連続して20往復擦った。なお、△以上を合格とした。
[Solvent resistance evaluation]
(Evaluation method)
The surface of the cured film (coating film) prepared in the same manner as for the optical density (OD) evaluation was continuously rubbed 20 times with a waste cloth immersed in PGMEA. In addition, △ or more was regarded as a pass.

(評価基準)
○:硬化膜(塗膜)の表面に溶解が見られず、傷も付いていない
△:硬化膜(塗膜)の表面のごく一部に溶解が見られ、ごく一部に傷も付いている
×:硬化膜(塗膜)の表面が軟化しており、大部分に傷が付いている
(Evaluation criteria)
◯: No dissolution is seen on the surface of the cured film (coating film) and no scratches are made. Δ: Dissolution is seen on a small part of the surface of the cured film (coating film) and only a small part is scratched. : The surface of the cured film (coating film) is softened and most of it is scratched.

(反射率評価用の硬化膜(塗膜)の作製)
表1〜7に示した感光性樹脂組成物を、予め低圧水銀灯で波長254nmの照度1000mJ/cmの紫外線を照射して表面を洗浄した、125mm×125mmのガラス基板「#1737」(コーニング社製)(以下「ガラス基板」という)上に、加熱硬化処理後の膜厚が1.2μmとなるようにスピンコーターを用いて塗布し、ホットプレートを用いて85℃で1分間プリベークをして硬化膜(塗膜)を作製した。次いで、熱風乾燥機を用いて85℃で60分間、本硬化(ポストベーク)し、実施例9〜43、比較例9〜36に係る硬化膜付き基板を得た。
(Preparation of cured film (coating film) for reflectance evaluation)
The surface of the photosensitive resin compositions shown in Tables 1 to 7 was washed by irradiating the surface with ultraviolet rays having a wavelength of 254 nm and an illuminance of 1000 mJ / cm 2 in advance with a low-pressure mercury lamp, and the surface was washed. (Manufactured) (hereinafter referred to as "glass substrate"), coated with a spin coater so that the film thickness after heat curing treatment is 1.2 μm, and prebaked at 85 ° C. for 1 minute using a hot plate. A cured film (coating film) was prepared. Next, this curing (post-baking) was performed at 85 ° C. for 60 minutes using a hot air dryer to obtain substrates with a cured film according to Examples 9 to 43 and Comparative Examples 9 to 36.

[反射率評価]
(評価方法)
作製した硬化膜(塗膜)付き基板に対して、紫外可視近赤外分光光度「UH4150」(株式会社日立ハイテクサイエンス製)を用いて入射角2°で硬化膜(塗膜)側の反射率を測定した。
[Reflectance evaluation]
(Evaluation method)
Reflectance on the cured film (coating) side at an incident angle of 2 ° using the ultraviolet-visible near-infrared spectral luminous intensity "UH4150" (manufactured by Hitachi High-Tech Science Corporation) for the prepared substrate with the cured film (coating). Was measured.

Figure 2020166254
Figure 2020166254

Figure 2020166254
Figure 2020166254

Figure 2020166254
Figure 2020166254

Figure 2020166254
Figure 2020166254

Figure 2020166254
Figure 2020166254

Figure 2020166254
Figure 2020166254

実施例25〜32の評価結果から、(G)成分である着色材の含有量を感光性樹脂組成物中の固形分に対して20〜80質量%とすることにより、遮光性を十分に得ることができるとともに、所望する現像特性(パターン線幅、パターン直線性)を得られることがわかった。これは、本来のバインダーとなる感光性樹脂の含有量が、現像特性、特にパターン直線性を適正にするのに十分な量となるためであると考えられる。 From the evaluation results of Examples 25 to 32, the light-shielding property is sufficiently obtained by setting the content of the coloring material as the component (G) to 20 to 80% by mass with respect to the solid content in the photosensitive resin composition. It was found that the desired development characteristics (pattern line width, pattern linearity) could be obtained. It is considered that this is because the content of the photosensitive resin, which is the original binder, is a sufficient amount to optimize the development characteristics, particularly the pattern linearity.

実施例1〜43および比較例1〜36の評価結果から、固形分中における(C)成分の質量が5〜17質量%の範囲にあると、耐溶剤性を満たしつつ、パターンの密着性に優れた硬化膜(塗膜)が得られることがわかった。一方、(C)成分の質量が全固形分の4質量%以下であれば硬化膜(塗膜)の耐溶剤性が不足し、17質量%を超えれば硬化膜(塗膜)の耐溶剤性は満足するが、パターンの密着性が低下し、現像時のパターン剥離が顕著となることがわかった。 From the evaluation results of Examples 1 to 43 and Comparative Examples 1 to 36, when the mass of the component (C) in the solid content was in the range of 5 to 17 mass%, the adhesiveness of the pattern was improved while satisfying the solvent resistance. It was found that an excellent cured film (coating film) could be obtained. On the other hand, if the mass of the component (C) is 4% by mass or less of the total solid content, the solvent resistance of the cured film (coating film) is insufficient, and if it exceeds 17% by mass, the solvent resistance of the cured film (coating film) is insufficient. However, it was found that the adhesion of the pattern was lowered and the pattern peeling during development became remarkable.

比較例33〜36の結果から、(C)成分としてエポキシシクロヘキシル基を有するエポキシ化合物を適用することで、グリシジル基を有するエポキシ化合物を適用した系よりも、耐溶剤性に優れた硬化膜(塗膜)が得られることがわかった。 From the results of Comparative Examples 33 to 36, by applying the epoxy compound having an epoxycyclohexyl group as the component (C), a cured film (coating) having excellent solvent resistance was obtained as compared with the system to which the epoxy compound having a glycidyl group was applied. It was found that a membrane) was obtained.

(C)成分としてエポキシシクロヘキシル基を有する(C)−1〜(C)−3を添加した実施例1〜43の硬化膜(塗膜)は総じて耐溶剤性に優れていることがわかった。中でも、(C)成分として4個のエポキシシクロヘキシル基を分子内に有する(C)−2を用いると、硬化膜(塗膜)の耐溶剤性の向上に効果的であることがわかった。 It was found that the cured films (coating films) of Examples 1 to 43 to which (C) -1 to (C) -3 having an epoxycyclohexyl group as the component (C) were added were generally excellent in solvent resistance. Among them, it was found that the use of (C) -2 having four epoxy cyclohexyl groups in the molecule as the component (C) is effective in improving the solvent resistance of the cured film (coating film).

実施例39〜43の結果から、(H)シリカ粒子を添加することで塗膜面から測定する反射率を低減できることがわかった。特に、平均粒子径が1〜95nmの平均粒子径が小さい中実・中空シリカ粒子を用いることで、硬化膜(塗膜)表面の凹凸を低減でき、硬化膜(塗膜)面内の反射率のばらつきを抑制することができるためであると考えられる。 From the results of Examples 39 to 43, it was found that the reflectance measured from the coating film surface can be reduced by adding the (H) silica particles. In particular, by using solid / hollow silica particles having an average particle diameter of 1 to 95 nm and a small average particle diameter, the unevenness on the surface of the cured film (coating film) can be reduced, and the reflectance in the surface of the cured film (coating film) can be reduced. It is considered that this is because the variation of the above can be suppressed.

本発明の感光性樹脂組成物は、硬化膜パターンを形成するプロセスで140℃を超える温度で熱硬化する工程を含まずとも、線幅が10±2μmの範囲内であり、現像密着性や直線性に優れ、かつ、耐溶剤性が良好な硬化膜パターンを形成することができる。そのために、耐熱温度が140℃以下であるPET、PEN等の樹脂製フィルム、およびガラス基板やシリコンウェハ上に有機ELや有機TFT等を備えた有機デバイス付基板等に対して、上述したような特性を備えた硬化膜パターンを形成することができる。本発明の感光性樹脂組成物は、例えば、カラーフィルターや有機EL画素あるいはタッチパネルを形成する際などに必要となる透明膜パターン、絶縁膜パターン、ブラックマトリックス、隔壁パターン等といった硬化膜を耐熱温度の低い基板に対して設けるのに好適であり、これらの硬化膜付基板を液晶や有機EL等の表示装置の製造、およびCMOS等の固体撮影素子、タッチパネルの製造に用いることができるようになる。 The photosensitive resin composition of the present invention has a line width within the range of 10 ± 2 μm, and has development adhesion and a straight line, even if the process of forming a cured film pattern does not include a step of thermosetting at a temperature exceeding 140 ° C. It is possible to form a cured film pattern having excellent properties and good solvent resistance. Therefore, as described above, for resin films such as PET and PEN having a heat resistant temperature of 140 ° C. or lower, and a substrate with an organic device provided with an organic EL or an organic TFT on a glass substrate or a silicon wafer. A cured film pattern having characteristics can be formed. The photosensitive resin composition of the present invention has a cured film such as a transparent film pattern, an insulating film pattern, a black matrix, a partition wall pattern, etc., which is required for forming a color filter, an organic EL pixel, or a touch panel, at a heat resistant temperature. It is suitable for being provided on a low substrate, and these substrates with a cured film can be used for manufacturing display devices such as liquid crystals and organic EL, and solid-state photographing elements such as CMOS and touch panels.

Claims (13)

耐熱温度が140℃以下の基板上に硬化膜を形成するため使用される感光性樹脂組成物であって、
(A)不飽和基含有アルカリ可溶性樹脂と、
(B)少なくとも2個以上のエチレン性不飽和結合を有する光重合性モノマーと、
(C)3,4−エポキシシクロヘキシル基を2個以上有するエポキシ化合物と、
(D)光重合開始剤と、
(E)溶剤と、
を含み、
(C)成分の含有量は、固形分の全質量に対して、5〜17質量%である、感光性樹脂組成物。
A photosensitive resin composition used for forming a cured film on a substrate having a heat resistant temperature of 140 ° C. or lower.
(A) Unsaturated group-containing alkali-soluble resin and
(B) A photopolymerizable monomer having at least two or more ethylenically unsaturated bonds,
(C) An epoxy compound having two or more 3,4-epoxycyclohexyl groups and
(D) Photopolymerization initiator and
(E) Solvent and
Including
A photosensitive resin composition in which the content of the component (C) is 5 to 17% by mass with respect to the total mass of the solid content.
前記(C)成分は、一般式(1)または一般式(2)で表されるエポキシ化合物である、請求項1に記載の感光性樹脂組成物。
Figure 2020166254
(式(1)中、Xは単結合または内部にヘテロ原子を含んでもよい炭素数1〜20の2価の有機基である。)
Figure 2020166254
(式(2)中、a,b,c,dは、それぞれ独立に0または1であり、a+b+c+d=1〜3である。)
The photosensitive resin composition according to claim 1, wherein the component (C) is an epoxy compound represented by the general formula (1) or the general formula (2).
Figure 2020166254
(In the formula (1), X is a divalent organic group having 1 to 20 carbon atoms which may contain a hetero atom in a single bond or inside.)
Figure 2020166254
(In equation (2), a, b, c, and d are independently 0 or 1, and a + b + c + d = 1 to 3).
前記(A)成分の不飽和基含有アルカリ可溶性樹脂は、一般式(3)で表される不飽和基含有アルカリ可溶性樹脂である、請求項1に記載の感光性樹脂組成物。
Figure 2020166254
(式(3)中、R、R、RおよびRは、それぞれ独立して、水素原子、炭素数1〜5のアルキル基、ハロゲン原子またはフェニル基であり、Rは、水素原子またはメチル基であり、Xは、−CO−、−SO−、−C(CF−、−Si(CH−、−CH−、−C(CH−、−O−、フルオレン−9,9−ジイル基または直結合であり、Yは4価のカルボン酸残基であり、Zは、それぞれ独立して、水素原子または一般式(4)で表される置換基である。ただし、Zのうち1個以上は一般式(4)で表される置換基であり、nは1〜20の整数である。)
Figure 2020166254
(式(4)中、Wは2価または3価のカルボン酸残基であり、mは1または2である。)
The photosensitive resin composition according to claim 1, wherein the unsaturated group-containing alkali-soluble resin of the component (A) is an unsaturated group-containing alkali-soluble resin represented by the general formula (3).
Figure 2020166254
In formula (3), R 1 , R 2 , R 3 and R 4 are independently hydrogen atoms, alkyl groups having 1 to 5 carbon atoms, halogen atoms or phenyl groups, and R 5 is hydrogen. It is an atomic or methyl group, where X is -CO-, -SO 2- , -C (CF 3 ) 2- , -Si (CH 3 ) 2- , -CH 2- , -C (CH 3 ) 2- , -O-, fluorene-9,9-diyl group or direct bond, Y is a tetravalent carboxylic acid residue, Z is independently represented by a hydrogen atom or the general formula (4). However, one or more of Z are substituents represented by the general formula (4), and n is an integer of 1 to 20.)
Figure 2020166254
(In formula (4), W is a divalent or trivalent carboxylic acid residue, and m is 1 or 2.)
(F)エポキシ化合物の硬化剤および/または硬化促進剤を含み、前記(C)成分と前記(F)成分との合計量は、固形分の全質量に対して、6〜24質量%である、請求項1〜3のいずれか一項に記載の感光性樹脂組成物。 (F) Contains a curing agent and / or a curing accelerator of the epoxy compound, and the total amount of the component (C) and the component (F) is 6 to 24% by mass with respect to the total mass of the solid content. , The photosensitive resin composition according to any one of claims 1 to 3. 前記(F)成分は酸無水物を含む、請求項1〜4のいずれか一項に記載の感光性樹脂組成物。 The photosensitive resin composition according to any one of claims 1 to 4, wherein the component (F) contains an acid anhydride. 有機顔料または無機顔料からなる群から選択される(G)着色材を含む、請求項1に記載の感光性樹脂組成物。 The photosensitive resin composition according to claim 1, which comprises a (G) coloring material selected from the group consisting of organic pigments or inorganic pigments. 前記(G)着色材は、黒色有機顔料、混色有機顔料または黒色無機顔料からなる群から選択される遮光材である、請求項6に記載の感光性樹脂組成物。 The photosensitive resin composition according to claim 6, wherein the coloring material (G) is a light-shielding material selected from the group consisting of a black organic pigment, a mixed color organic pigment, or a black inorganic pigment. (H)シリカ粒子を含み、シリカ粒子の平均粒径が1〜95nmである、請求項1に記載の感光性樹脂組成物。 (H) The photosensitive resin composition according to claim 1, which contains silica particles and has an average particle size of the silica particles of 1 to 95 nm. 前記(D)成分は、365nmにおけるモル吸光係数が10000L/mol・cm以上であるアシルオキシム系光重合開始剤である、請求項1〜8のいずれか一項に記載の感光性樹脂組成物。 The photosensitive resin composition according to any one of claims 1 to 8, wherein the component (D) is an acyloxime-based photopolymerization initiator having a molar extinction coefficient at 365 nm of 10000 L / mol · cm or more. 前記(D)成分は、一般式(5)で表されるアシルオキシム系光重合開始剤である、請求項9に記載の感光性樹脂組成物。
Figure 2020166254
(R、Rは、それぞれ独立に、C1〜C15のアルキル基、C6〜C18のアリール基、C7〜C20のアリールアルキル基またはC4〜C12の複素環基であり、RはC1〜C15のアルキル基、C6〜C18のアリール基またはC7〜C20のアリールアルキル基である。ここで、アルキル基およびアリール基はC1〜C10のアルキル基、C1〜C10のアルコキシ基、C1〜C10のアルカノイル基、ハロゲンで置換されていてもよく、アルキレン部分は、不飽和結合、エーテル結合、チオエーテル結合、エステル結合を含んでいてもよい。また、アルキル基は直鎖、分岐または環状のいずれのアルキル基であってもよい。)
The photosensitive resin composition according to claim 9, wherein the component (D) is an acyloxime-based photopolymerization initiator represented by the general formula (5).
Figure 2020166254
(R 6 and R 7 are independently alkyl groups of C1 to C15, aryl groups of C6 to C18, arylalkyl groups of C7 to C20 or heterocyclic groups of C4 to C12, and R 8 is a heterocyclic group of C1 to C15. Alkyl group, C6 to C18 aryl group or C7 to C20 arylalkyl group. Here, the alkyl group and the aryl group are an alkyl group of C1 to C10, an alkoxy group of C1 to C10, and an alkanoyl group of C1 to C10. , Halogen may be substituted, the alkylene moiety may contain an unsaturated bond, an ether bond, a thioether bond, an ester bond, and the alkyl group may be a linear, branched or cyclic alkyl group. There may be.)
請求項1〜10のいずれか一項に記載の感光性樹脂組成物を硬化してなる硬化膜。 A cured film obtained by curing the photosensitive resin composition according to any one of claims 1 to 10. 請求項11に記載の硬化膜を有する硬化膜付き基板。 A substrate with a cured film having the cured film according to claim 11. 耐熱温度が140℃以下の基板上に硬化膜パターンを形成して硬化膜付き基板を製造する方法であって、請求項1〜10のいずれか一項に記載の感光性樹脂組成物を基板上に塗布し、フォトマスクを介して露光して、現像により未露光部を除去し、140℃以下で加熱して硬化膜パターンを形成する、硬化膜付き基板の製造方法。 A method for producing a substrate with a cured film by forming a cured film pattern on a substrate having a heat resistant temperature of 140 ° C. or lower, wherein the photosensitive resin composition according to any one of claims 1 to 10 is applied onto the substrate. A method for producing a substrate with a cured film, which is applied to a substrate, exposed through a photomask, an unexposed portion is removed by development, and heated at 140 ° C. or lower to form a cured film pattern.
JP2020045160A 2019-03-29 2020-03-16 Photosensitive resin composition, cured film formed by curing photosensitive resin composition, substrate with cured film, and method for manufacturing substrate with cured film Pending JP2020166254A (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200036057A KR20200115270A (en) 2019-03-29 2020-03-25 Photosensitive resin composition, cured material thereof, substrate with that cured material, and producing method of that substrate
CN202010219159.8A CN111752101A (en) 2019-03-29 2020-03-25 Photosensitive resin composition, cured film, substrate with cured film, and method for producing substrate with cured film
TW109110258A TWI857038B (en) 2019-03-29 2020-03-26 Photosensitive resin composition, cured material thereof, substrate with that cured material, and producing method of that substrate

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019068558 2019-03-29
JP2019068558 2019-03-29

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2020166254A true JP2020166254A (en) 2020-10-08

Family

ID=72716164

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2020045160A Pending JP2020166254A (en) 2019-03-29 2020-03-16 Photosensitive resin composition, cured film formed by curing photosensitive resin composition, substrate with cured film, and method for manufacturing substrate with cured film

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP2020166254A (en)
KR (1) KR20200115270A (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023085056A1 (en) * 2021-11-09 2023-05-19 富士フイルム株式会社 Curable composition, method for producing curable composition, film, optical device, image sensor, solid-state imaging device, image display device, and radical polymerization initiator
KR20230141486A (en) 2022-03-31 2023-10-10 닛테츠 케미컬 앤드 머티리얼 가부시키가이샤 Photosensitve resin composition, cured film thereof, substrate with that, and manufacturing method for that substrate
WO2024202696A1 (en) * 2023-03-31 2024-10-03 株式会社Adeka Composition, black matrix, cured product, method for producing cured product, and display device

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20230103406A (en) * 2021-12-31 2023-07-07 주식회사 동진쎄미켐 Photosensitive resin composition, display device and forming method of pattern

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007017458A (en) * 2005-07-05 2007-01-25 Taiyo Ink Mfg Ltd Colored photosensitive resin composition and cured material thereof
JP2012145699A (en) * 2011-01-11 2012-08-02 Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd Colored photosensitive resin composition for touch panel, touch panel, and display device
JP2013032481A (en) * 2011-02-28 2013-02-14 Sumitomo Chemical Co Ltd Coloring curable resin composition
JP2018112624A (en) * 2017-01-10 2018-07-19 三洋化成工業株式会社 Photosensitive resin composition
JP2018169518A (en) * 2017-03-30 2018-11-01 株式会社タムラ製作所 Photosensitive resin composition and printed wiring board

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4660986B2 (en) 2001-06-28 2011-03-30 Jsr株式会社 Radiation-sensitive composition for color liquid crystal display device and color filter

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007017458A (en) * 2005-07-05 2007-01-25 Taiyo Ink Mfg Ltd Colored photosensitive resin composition and cured material thereof
JP2012145699A (en) * 2011-01-11 2012-08-02 Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd Colored photosensitive resin composition for touch panel, touch panel, and display device
JP2013032481A (en) * 2011-02-28 2013-02-14 Sumitomo Chemical Co Ltd Coloring curable resin composition
JP2018112624A (en) * 2017-01-10 2018-07-19 三洋化成工業株式会社 Photosensitive resin composition
JP2018169518A (en) * 2017-03-30 2018-11-01 株式会社タムラ製作所 Photosensitive resin composition and printed wiring board

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023085056A1 (en) * 2021-11-09 2023-05-19 富士フイルム株式会社 Curable composition, method for producing curable composition, film, optical device, image sensor, solid-state imaging device, image display device, and radical polymerization initiator
KR20230141486A (en) 2022-03-31 2023-10-10 닛테츠 케미컬 앤드 머티리얼 가부시키가이샤 Photosensitve resin composition, cured film thereof, substrate with that, and manufacturing method for that substrate
WO2024202696A1 (en) * 2023-03-31 2024-10-03 株式会社Adeka Composition, black matrix, cured product, method for producing cured product, and display device

Also Published As

Publication number Publication date
KR20200115270A (en) 2020-10-07
TW202041557A (en) 2020-11-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7510449B2 (en) Photosensitive resin composition and method for producing substrate with resin film
JP2020166254A (en) Photosensitive resin composition, cured film formed by curing photosensitive resin composition, substrate with cured film, and method for manufacturing substrate with cured film
JP2015214684A (en) Alkali-soluble resin, photosensitive resin composition comprising the same, cured product using the same, and touch panel and color filter including said cured product as constituent
JP2017072760A (en) Photosensitive resin composition for light-shielding film having spacer function, light-shielding film, liquid crystal display device, production method of photosensitive resin composition for light-shielding film having spacer function, production method of light-shielding film, and method for manufacturing liquid crystal display device
JP2024107124A (en) Photosensitive resin composition for black resist, and light-shielding film and color filter obtained by curing the composition
TW202340861A (en) Photosensitive resin composition, cured film obtained by curing photosensitive resin composition, substrate with cured film, and method for manufacturing substrate with cured film
JP2021157176A (en) Photosensitive resin composition, cured film, substrate with cured film, method for producing substrate with cured film and display device
JP2020166255A (en) Method for manufacturing substrate with cured film, substrate with cured film, photosensitive resin composition, cured film formed by curing photosensitive resin composition, and display device having cured film or substrate with cured film
JP7250591B2 (en) A method for producing a polymerizable unsaturated group-containing alkali-soluble resin, a polymerizable unsaturated group-containing alkali-soluble resin, a photosensitive resin composition containing the same, a cured product obtained by curing the same, and a touch panel containing the cured product as a constituent component and color filters
JP2021056509A (en) Photosensitive resin composition for black resist, method for producing the same, light-shielding film obtained by curing the same, color filter and touch panel having the light-shielding film, and display device having the color filter and touch panel
JP7536481B2 (en) Photosensitive resin composition, cured film obtained by curing the photosensitive resin composition, substrate with cured film, and method for producing substrate with cured film
TWI857038B (en) Photosensitive resin composition, cured material thereof, substrate with that cured material, and producing method of that substrate
JP2020173433A (en) Photosensitive resin composition, cured film formed by curing the same, and display device with that cured film
CN111752101A (en) Photosensitive resin composition, cured film, substrate with cured film, and method for producing substrate with cured film
CN111752102A (en) Photosensitive resin composition, cured film, substrate with cured film, and method for producing substrate with cured film
JP2021105711A (en) Photosensitive resin composition for black resist and light-shielding film obtained by curing the same; color filter and touch panel having the light-shielding film; and display having the color filter and touch panel
JP2022013863A (en) Photosensitive resin composition for black resist, method for producing the same, light shielding film, color filter, touch panel, and display device
KR20240064539A (en) Photosensitive resin composition for black resist, light-shielding film cured thereof, color filter and touch panel having that film, and display device having them
JP2023180018A (en) Photosensitive resin composition, cured film, display component and display device
TW202325753A (en) Resist composition, cured product and matrix pattern using the same, pigment dispersion liquid, and method for manufacturing the resist composition
JP2023024297A (en) Cured film for information display device, composition for transparent cured film and information display device
JP2023097381A (en) Resist composition, cured product, matrix pattern, and colored dispersion liquid including the same, and method for producing resist composition
JP2024145891A (en) Photosensitive resin composition, cured film obtained by curing the photosensitive resin composition, substrate with cured film, and method for producing substrate with cured film
JP2020166116A (en) Light-shielding film and photosensitive resin composition for obtaining the same, and production method of light-shielding film
JP2024068130A (en) Photosensitive resin composition for black resist, light-shielding film, color filter, touch panel and display device

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20230215

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20231130

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20231212

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20240207

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20240410

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20240806

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20241004