JP2022047006A - 感光性樹脂組成物、硬化物、表示装置、および表示装置の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】隔壁上面に高い撥液性を有し、開口部のインク濡れ性に優れる隔壁パターンを得られる感光性樹脂組成物を提供する。【解決手段】(A-1)カチオン重合開始剤および/または(A-2)チオ―ル化合物を含む硬化剤(A)、エポキシ基を含有し、さらに炭素数3~10のパーフルオロアルキル基および/または炭素数3~30のパーフルオロアルキレンエーテル基を有する撥液材(B)、1分子中にエポキシ基および/またはオキセタニル基を2つ以上有する架橋剤(C)、ポリイミド、ポリベンゾオキサゾール、ポリアミドイミド、これらいずれかの前駆体およびそれらの共重合体からなる群より選択される1種類以上のアルカリ可溶性樹脂(D)、および感光剤(E)を含有する感光性樹脂組成物。【選択図】図1
Description
本発明は、感光性樹脂組成物、硬化物、表示装置、および表示装置の製造方法に関する。
スマートフォン、タブレットPC、テレビなど、薄型ディスプレイを有する表示装置において有機エレクトロルミネッセンス(以下、「有機EL」)表示装置を用いた製品が多く開発されている。一般に、有機EL表示装置は、基板上に、駆動回路、平坦化層、第一電極、絶縁層、発光層および第二電極を有し、対向する第一電極と第二電極との間に、電圧を印加することで発光することができる。これらのうち、平坦化層用材料および絶縁層用材料としては、紫外線照射によるパターニング可能な感光性樹脂組成物が一般に用いられている。中でもポリイミド系やポリベンゾオキサゾール系の樹脂を用いた感光性樹脂組成物は、樹脂の耐熱性が高く、硬化物から発生するガス成分が少ないため、高耐久性の有機EL表示装置を与えることができる点で好適に用いられている(特許文献1)。
近年は、発光層の形成に、インクジェット法に代表される印刷法が利用されるようになってきている。具体的には、例えば、基板上に隔壁パターンを形成した後に、隔壁間の開口部に、インクジェット法を用いて、発光材料、正孔輸送材料、電子輸送材料等の機能材料溶液を滴下し、機能層を有する有機EL表示装置を形成する方法が知られている。
インクジェット法によって機能層を形成する場合、隣接する開口部に注入されるインクの混色を防ぐ目的等で、隔壁上面に撥液性を付与する必要がある。また、有機EL表示装置の白抜けを防ぐために、隔壁間の開口部は、インクに対する良好な濡れ性を有する必要がある。
これを実現するために、基板上の隔壁パターンの上層面に、プラズマ照射によるフッ素化処理を施して撥液性を発現させる方法が検討されている(特許文献2)。
また、他には撥液性を有する化合物を添加した感光性樹脂組成物により隔壁を形成する方法が検討されている。例えば、特定のフッ素系ポリマーを含むレジスト組成物(特許文献3)、硬化物表面のケイ素原子および含フッ素基由来の炭素原子の比が規定された、含フッ素シラン化合物を含むネガ型感光性樹脂組成物(特許文献4)が検討されている。
特許文献1の技術は形成した隔壁上面に撥液性を有さないため、インクジェット法により滴下された機能材料溶液が隔壁を越えて近傍の画素内に混入し、発光不良を生じるという問題がある。
特許文献2の技術はフッ素化処理により隔壁間の開口部にも撥液成分が付着し、開口部のインク濡れ性が不十分になるという問題が生じる。
また、特許文献3および特許文献4の技術は、十分な撥液性を備え、感光性樹脂組成物としてパターン形成が可能であるが、開口部のインクに対する濡れ性は不十分である。
そこで、本発明は上記のような従来技術に伴う問題点を解決し、隔壁上面に高い撥液性を有し、開口部のインク濡れ性に優れる隔壁パターンを得ることを目的とする。
上記課題を解決するため、本発明は以下の構成を有する。
すなわち、本発明の感光性樹脂組成物は、
硬化剤(A)、
エポキシ基を含有し、さらに炭素数3~10のパーフルオロアルキル基および/または炭素数3~30のパーフルオロアルキレンエーテル基を有する撥液材(B)、
1分子中にエポキシ基および/またはオキセタニル基を2つ以上有する架橋剤(C)、
ポリイミド、ポリベンゾオキサゾール、ポリアミドイミド、これらいずれかの前駆体およびそれらの共重合体からなる群より選択される1種類以上のアルカリ可溶性樹脂(D)
および感光剤(E)を含有し、
硬化剤(A)が、下記成分(A-1)または成分(A-2)である感光性樹脂組成物である。
(A-1)カチオン重合開始剤
(A-2)チオ―ル化合物
硬化剤(A)、
エポキシ基を含有し、さらに炭素数3~10のパーフルオロアルキル基および/または炭素数3~30のパーフルオロアルキレンエーテル基を有する撥液材(B)、
1分子中にエポキシ基および/またはオキセタニル基を2つ以上有する架橋剤(C)、
ポリイミド、ポリベンゾオキサゾール、ポリアミドイミド、これらいずれかの前駆体およびそれらの共重合体からなる群より選択される1種類以上のアルカリ可溶性樹脂(D)
および感光剤(E)を含有し、
硬化剤(A)が、下記成分(A-1)または成分(A-2)である感光性樹脂組成物である。
(A-1)カチオン重合開始剤
(A-2)チオ―ル化合物
本発明の感光性樹脂組成物により、隔壁上面に高い撥液性を有し、開口部のインク濡れ性に優れる隔壁パターンを得ることができる。
本発明の実施の形態について詳細に説明する。
本発明の感光性樹脂組成物は、硬化剤(A)、エポキシ基を含有し、さらに炭素数3~10のパーフルオロアルキル基および/または炭素数3~30のパーフルオロアルキレンエーテル基を有する撥液材(B)(以下、撥液材(B)と称する場合がある。)、1分子中にエポキシ基および/またはオキセタニル基を2つ以上有する架橋剤(C)(以下、架橋剤(C)と称する場合がある。)、ポリイミド、ポリベンゾオキサゾール、ポリアミドイミド、これらいずれかの前駆体およびそれらの共重合体からなる群より選択される1種類以上のアルカリ可溶性樹脂(D)(以下、アルカリ可溶性樹脂(D)と称する場合がある。)および感光剤(E)を含有し、硬化剤(A)が、下記成分(A-1)および/または成分(A-2)を含む。
(A-1)カチオン重合開始剤
(A-2)チオ―ル化合物。
(A-1)カチオン重合開始剤
(A-2)チオ―ル化合物。
<硬化剤(A)>
本発明の感光性樹脂組成物は、下記(A-1)または(A-2)である硬化剤(A)を含有する。硬化剤(A)は、それぞれ、単独で含有してもよく、二種以上を組み合わせて含有してもよい。
(A-1)カチオン重合開始剤
(A-2)チオ―ル化合物
本発明において、(A-1)カチオン重合開始剤は、後述する現像後の加熱処理により酸を発生し、アルカリ可溶性樹脂(D)と撥液材(B)および架橋剤(C)との架橋反応の触媒となって架橋を促進し、硬化物の耐熱性および耐薬品性を飛躍的に向上させることができる。また、撥液材(B)を硬化物表面に留まりやすくする。これにより、開口部への撥液成分の飛散が低減するため、開口部に塗布する機能性インクの濡れ性をより向上させることができる。カチオン重合開始剤としては、活性光線によって酸を発生する化合物、熱により酸を発生する化合物が例示される。
本発明の感光性樹脂組成物は、下記(A-1)または(A-2)である硬化剤(A)を含有する。硬化剤(A)は、それぞれ、単独で含有してもよく、二種以上を組み合わせて含有してもよい。
(A-1)カチオン重合開始剤
(A-2)チオ―ル化合物
本発明において、(A-1)カチオン重合開始剤は、後述する現像後の加熱処理により酸を発生し、アルカリ可溶性樹脂(D)と撥液材(B)および架橋剤(C)との架橋反応の触媒となって架橋を促進し、硬化物の耐熱性および耐薬品性を飛躍的に向上させることができる。また、撥液材(B)を硬化物表面に留まりやすくする。これにより、開口部への撥液成分の飛散が低減するため、開口部に塗布する機能性インクの濡れ性をより向上させることができる。カチオン重合開始剤としては、活性光線によって酸を発生する化合物、熱により酸を発生する化合物が例示される。
(A-1)カチオン重合開始剤の具体例としては、オニウム塩、スルホン酸エステルが挙げられる。これらを単独で含有してもよく、二種以上を組み合わせて含有してもよい。
オニウム塩としてはスルホニウム塩が好ましく、4-ヒドロキシフェニルジメチルスルホニウム塩、ベンジル-4-ヒドロキシフェニルメチルスルホニウム塩、2-メチルベンジル-4-ヒドロキシフェニルメチルスルホニウム塩、4-メチルベンジル-4-ヒドロキシフェニルメチルスルホニウム塩、4-ヒドロキシフェニルメチル-1-ナフチルメチルスルホニウム塩、4-メトキシカルボニルオキシフェニルジメチルスルホニウム塩などが挙げられる。
スルホン酸エステルとしては、ベンゾイントシレート、p-ニトロベンジル-9,10-エトキシアントラセン-2-スルホネート、2-ニトロベンジルトシレート、2,6-ジニトロベンジルトシレート、2,4-ジニトロベンジルトシレート、シクロヘキシルp-トルエンスルホン酸などが挙げられる。
(A-1)カチオン重合開始剤は、パターニング性、保存性および耐薬品性のバランスに優れる観点から、より好ましくはスルホニウム塩を含む。
スルホニウム塩の具体例として、ベンゼン環に直接結合する硫黄原子を有する芳香族化合物のホウ素化合物塩またはリン化合物塩が挙げられ、好ましくはベンゼンスルホンボレート塩であり、より好ましくは下記式(1)で表される化合物を含む。下記式(1)で表される化合物を用いることで、耐熱性に優れた硬化物を得ることができる。これにより、開口部への撥液成分の飛散が低減するため、開口部に塗布する機能性インクの濡れ性をより向上させることができる。
上記式(1)中、R1は、水素原子またはアセチル基であり、R2およびR3は、それぞれ独立して、炭素数1以上11以下の炭化水素基である。X-は、PF6
-、SbF6
-、CF3SO3
-またはB(C6F5)4
-である。
R2およびR3は、好ましくはそれぞれ独立して、炭素数1以上11以下のアルキル基、炭素数1以上4以下のアルキル基で置換されてもよいベンジル基およびα-ナフチルメチル基からなる群から選択される1種であり、より好ましくはそれぞれ独立して、メチル基、ベンジル基、メチルベンジル基、およびα-ナフチルメチル基からなる群から選択される1種であり、さらに好ましくはそれぞれ独立して、メチル基またはメチルベンジル基である。
式(1)で表される化合物として市販の化合物を好適に含有することができる。具体的には、 “サンエイド”(登録商標)SI-B2A、“サンエイド”SI-B7、“サンエイド”SI-B3A、“サンエイド”SI-B3、“サンエイド”SI-B5、“サンエイド”SI-B4、“サンエイド”SI-B300、“サンエイド”SI-360、“サンエイド”SI-110、“サンエイド”SI-100、“サンエイド”SI-150、“サンエイド”SI-200(以上商品名、三新化学工業(株)製)等のスルホニウム塩が挙げられる。
(A-1)カチオン重合開始剤は、プリベーク工程での酸の失活を防ぐことができる観点から、熱分解開始温度が120℃以上あることが好ましく、140℃以上であることがさらに好ましい。また、熱分解開始温度が250℃を超えると、加熱処理工程で十分な酸が発生されず、架橋反応が十分進行せず、硬化物の耐熱性および耐薬品性が低下することから、250℃以下であることが好ましい。
(A-1)カチオン重合開始剤の熱分解開始温度は、示差走査熱量測定により昇温速度10℃/分の条件で加熱したときの発熱ピークから求める。
熱分解開始温度が120℃以上250℃以下であるカチオン重合開始剤は、例えば、 “サンエイド” (登録商標)SI-B5、“サンエイド”SI-B4、“サンエイド”SI-110、“サンエイド”SI-150、“サンエイド”SI-200(以上商品名、三新化学工業(株)製)等のスルホニウム塩が挙げられる。
本発明において、(A-2)チオ―ル化合物は、1分子中にメルカプト基を2個以上有する化合物である。(A-2)チオール化合物を含むことにより、アルカリ可溶性樹脂(D)と撥液材(B)および架橋剤(C)との架橋反応を促進し、硬化物の耐熱性および耐薬品性を向上させることができる。また、撥液材(B)を硬化物表面に留まりやすくする。これにより、開口部への撥液成分の飛散が低減するため、開口部に塗布する機能性インクの濡れ性をより向上させることができる。
チオ―ル化合物としては、具体的には、トリス(2-メルカプトプロパノイルオキシエチル)イソシアヌレート、ペンタエリスリトールテトラキス(3-メルカプトブチレート)、トリメチロールプロパントリスチオグリコレート、ペンタエリスリトールトリスチオグリコレート、ペンタエリスリトールテトラキスチオグリコレート、ジペンタエリスリトールヘキサチオグリコレート、トリメチロールプロパントリス(3-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キス(3-メルカプトプロピオネート)、トリス-[(3-メルカプトプロピオニルオキシ)-エチル]-イソシアヌレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(3-メルカプトプロピオネート)、トリメチロールプロパントリス(3-メルカプトブチレート)、ジペンタエリスリトールヘキサ(3-メルカプトブチレート)、トリメチロールプロパントリス(2-メルカプトイソブチレート)、1,3,5-トリス(3-メルカプトブチリルオキシエチル)-1,3,5-トリアジン-2,4,6(1H,3H,5H)-トリオン、トリフェノールメタントリス(3-メルカプトプロピオネート)、トリフェノールメタントリス(3-メルカプトブチレート)、トリメチロールエタントリス(3-メルカプトブチレート)、2,4,6-トリメルカプト-S-トリアジン、1,4-ビス(3-メルカプトブチリルオキシ)ブタン等が挙げられる。
チオ―ル化合物は、保存安定性の観点及び現像時に残渣が発生しにくくなる観点から、下記式(2)で表される構造を3つまたは4つ有する二級チオ―ルを含むことが好ましい。
式(2)で表される構造単位を3つまたは4つ有する二級チオールとしては、具体的には、ペンタエリスリトールテトラキス(3-メルカプトブチレート)、トリメチロールプロパントリス(3-メルカプトブチレート)、トリフェノールメタントリス(3-メルカプトブチレート)、トリメチロールエタントリス(3-メルカプトブチレート)、1,3,5-トリス(3-メルカプトブチリルオキシエチル)-1,3,5-トリアジン-2,4,6(1H,3H,5H)-トリオン、2,4,6-トリメルカプト-S-トリアジン等が挙げられる。
チオール化合物の分子量は特に制限されないが、チオール化合物における、[分子量/メルカプト基数]で示されるメルカプト基当量は、感度の観点から、40~1,000が好ましく、40~500がより好ましく、40~250が特に好ましい。
硬化剤(A)の含有量は、アルカリ可溶性樹脂(D)100質量部に対して、3質量部以上が好ましく、4質量部以上がさらに好ましい。硬化剤(A)の含有量が3質量部以上であれば、硬化剤が十分に架橋反応を促進することで、得られる硬化物の耐熱性および耐薬品性をより向上させることができる。また、硬化物表面に撥液材が留まりやすくなり、開口部の濡れ性をより向上させることができる。高いパターニング特性と耐久性が得られやすくなる観点から、40質量部以下が好ましく、30質量部以下がさらに好ましい。
また、後述する架橋剤(C)の含有量100質量部に対して、硬化剤(A)の含有量が5~100質量部であることが好ましい。硬化剤が十分に架橋反応を促進することで、硬化物表面に撥液材が留まりやすくなり、開口部の濡れ性が向上する観点から、架橋剤(C)の含有量100質量部に対して、硬化剤(A)の含有量は5質量部以上が好ましく、10質量部以上がさらに好ましい。また、高い耐久性が得られやすくなる観点から、100質量部以下が好ましく、80質量部以下がさらに好ましい。
<撥液材(B)>
本発明の感光性樹脂組成物は、エポキシ基を含有し、さらに炭素数3~10のパーフルオロアルキル基および/または炭素数3~30のパーフルオロアルキレンエーテル基を有する撥液材(B)を含有する。
本発明の感光性樹脂組成物は、エポキシ基を含有し、さらに炭素数3~10のパーフルオロアルキル基および/または炭素数3~30のパーフルオロアルキレンエーテル基を有する撥液材(B)を含有する。
本発明の感光性樹脂組成物は、撥液材がエポキシ基を含有することにより、その他の成分と架橋し、硬化物表面に撥液材が留まりやすくする。これにより、開口部への撥液成分の飛散が低減するため、開口部に塗布する機能性インクの濡れ性をより向上させることができる。さらに炭素数3~10のパーフルオロアルキル基および/または炭素数3~30のパーフルオロアルキレンエーテル基を含有することにより、硬化物表面に撥液性を付与することができる。
撥液材(B)としては、エポキシ基を含有し、さらに炭素数3~10のパーフルオロアルキル基および/または炭素数3~30のパーフルオロアルキレンエーテル基を有する撥液材(B)を含有すれば特に限定されないが、エポキシ基を有するエチレン性不飽和基含有モノマーと炭素数3~10のパーフルオロアルキル基および/または炭素数3~30のパーフルオロアルキレンエーテル基を有するエチレン性不飽和基含有モノマーを重合させた共重合体からなることが好ましい。
本発明において、エポキシ基とはオキシラン構造を有する基を意味し、オキシラン環(C2H4O)が有する1個または2個の水素原子を除いた基(以下、「非脂環式エポキシ基」と称する場合がある。)および脂環式エポキシ基を含む。
本発明において、脂環式エポキシ基とは、脂環式化合物の脂環式構造を形成する炭素原子のうちの2個の炭素原子(通常は互いに隣接する炭素原子)に共通の酸素原子1個が結合して形成されたエポキシ基をいう。
撥液材(B)は、エポキシ基と炭素数3~10のパーフルオロアルキル基および/または炭素数3~30のパーフルオロアルキレンエーテル基を少なくとも有する化合物であれば特に限定されない。
撥液材(B)が有するエポキシ基としては、脂環式エポキシ基または非脂環式エポキシ基が挙げられる。
脂環式エポキシ基を構成する脂環式基は、特に限定されず、単環であっても多環であってもよい。単環の脂環式基としては、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等が挙げられる。また、多環の脂環式基としては、ノルボルニル基、イソボルニル基、トリシクロノニル基、トリシクロデシル基、テトラシクロドデシル基等が挙げられる。
脂環式エポキシ基を有するエチレン性不飽和基含有モノマーとしては、脂環式エポキシ基を有するビニルモノマー、脂環式エポキシ基を有する(メタ)アクリレートモノマー等が挙げられ、脂環式エポキシ基を有する(メタ)アクリレートモノマーが好ましく、例えば、下記式で表される化合物等が挙げられる。
アルカリ現像性が適度であり、開口部の残渣が低減するため、開口部に塗布する機能性インクの濡れ性をより向上させることができる観点から、1,2-エポキシ-4-ビニルシクロヘキサン、3,4-エポキシシクロヘキシルメチル(メタ)アクリレートが好ましい。
非脂環式エポキシ基を有するエチレン性不飽和基含有モノマーとしては、特に限定されず、例えば、グリシジル(メタ)アクリレート、2-メチルグリシジル(メタ)アクリレート、3,4-エポキシブチル(メタ)アクリレート、6,7-エポキシヘプチル(メタ)アクリレート等の(メタ)アクリル酸エポキシアルキルエステル類;α-エチルアクリル酸グリシジル、α-n-プロピルアクリル酸グリシジル、α-n-ブチルアクリル酸グリシジル、α-エチルアクリル酸6,7-エポキシヘプチル等のα-アルキルアクリル酸エポキシアルキルエステル類;4-ヒドロキシブチルアクリレートグリシジルエーテル等が挙げられる。共重合反応性、硬化物の強度等の観点から、グリシジル(メタ)アクリレート、2-メチルグリシジル(メタ)アクリレートが好ましい。
エポキシ基を有するエチレン性不飽和基含有モノマーは、それぞれ、単独で含有されていてもよく、二種以上を組み合わせて含有されていてもよい。
1種類以上のエポキシ基を有するエチレン性不飽和基含有モノマーの合計は、撥液材(B)を構成するモノマー全体の20モル%以上が好ましく、25モル%以上であることがより好ましい。この範囲であれば、感光性樹脂組成物の硬化物を形成する際に、その他の成分と架橋し、硬化物表面に撥液材が留まりやすくなる。これにより、開口部への撥液成分の飛散が低減するため、開口部に塗布する機能性インクの濡れ性をより向上させることができる。また、硬化物表面の撥液性の観点から、98モル%以下が好ましい。
炭素数3~10のパーフルオロアルキル基および/または炭素数3~30のパーフルオロアルキレンエーテル基を有するエチレン性不飽和基含有モノマーとしては、式(4)または式(5)で表される化合物等が挙げられる。
撥液材(B)が、式(4)または式(5)で表される化合物を(共)重合することによって得ることができる構造単位を含むことで、硬化物表面に撥液性を付与しやすくすることができる。
式(4)中、R6は水素原子または炭素数1~4のアルキル基を表し、R7は炭素数1~10の2価の脂肪族基を表し、Xは構造式(a)~(e)より選ばれ、全てのXが同一構造でもよく、複数の構造がランダムに、または、ブロック状に存在してもよい。mは繰り返し単位数を表す1~30の整数である。
式(4)中、R6における炭素数1~4のアルキル基は、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、sec-ブチル基、イソブチル基、tert-ブチル基などが挙げられ、R7における炭素数1~10の2価の脂肪族基は、下記構造で表される基などが挙げられる。
式(5)中、R8は水素原子または炭素数1~4のアルキル基を表し、R9は-R9a-*、-R9a-O-*、-R9a-NH-*、-R9a-CONH-*を表し(R9aは、炭素原子数1~6のアルキレン基を示し、*は、R10との結合手を表す。)、R10は炭素数3~10のパーフルオロアルキル基を表す。硬化物表面に十分な撥液性を付与する観点から、R10の炭素数3以上であることが好ましく、環境への影響の観点から炭素数6以下が好ましい。R8における炭素数1~4のアルキル基は、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、sec-ブチル基、イソブチル基、tert-ブチル基などが挙げられ、R9aにおける炭素数1~6のアルキレン基は、メチレン基、エチレン基、プロピレン基、イソプロピレン基、n-ブチレン基、sec-ブチレン基、イソブチレン基、tert-ブチレン基、ペンチレン基、ヘキシレン基などが挙げられる。
式(4)で表される、化合物の好ましい例としては、下記式で表される化合物等が挙げられる。
上記構造中、xは繰り返し単位数を表す1~10の整数であり、yは繰り返し単位数を表す1~10の整数であり、x+y≦30を満たす。
式(5)で表される、化合物の好ましい例としては、2-(パーフルオロブチル)エチル(メタ)アクリレート、2-(パーフルオロヘキシル)エチル(メタ)アクリレートなどが挙げられる。
本発明の感光性樹脂組成物において、撥液剤(B)は、アルカリ溶解性をより向上させる観点から、式(4)で表される化合物を含む1種類以上の化合物の共重合体であることが好ましい。アルカリ溶解性をより向上させることで、アルカリ現像時に開口部の残渣が低減するため、開口部に塗布する機能性インクの濡れ性をより向上させることができる。
アルカリ可溶性樹脂(D)との相溶性と硬化物の撥液性を両立する観点から、式(4)で表される構造単位に含まれるフッ素原子の合計が18~200個の範囲であることが好ましく、25~150個の範囲であることがより好ましい。
1種類以上の炭素数3~10のパーフルオロアルキル基および/または炭素数3~30のパーフルオロアルキレンエーテル基を有するエチレン性不飽和基含有モノマーの合計は、硬化物表面に十分な撥液性を付与する観点から、撥液材(B)を構成するモノマー全体の2モル%以上が好ましく、3モル%以上であることがより好ましい。また、アルカリ可溶性樹脂(D)との相溶性の観点から、60モル%以下が好ましく、50モル%以下であることがより好ましい。
撥液材(B)は、さらに異なる官能基置換(メタ)アクリルモノマーを共重合させた共重合物でもよい。さらに異なる官能基置換(メタ)アクリルモノマーを共重合させることにより、撥液性と現像液への溶解性のバランスをとりやすくすることができる。例えば、水酸基含有(メタ)アクリレート類、水酸基含有(メタ)アクリルアミド類、N,N-ジ置換(メタ)アクリルアミド類、アルコキシ基含有(メタ)アクリレート類、カルボキシル基含有(メタ)アクリレート類、ブロックイソシアネート基含有(メタ)アクリレート類、フェノキシ基含有(メタ)アクリレート類、アルキル(メタ)アクリレート類、ビニル基含有化合物類などが挙げられる。
水酸基含有(メタ)アクリレート類は、例えば、2-ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシブチル(
メタ)アクリレート、4-ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシ-3
-フェノキシプロピル(メタ)アクリレート等が挙げられる。
メタ)アクリレート、4-ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシ-3
-フェノキシプロピル(メタ)アクリレート等が挙げられる。
水酸基含有(メタ)アクリルアミド類は、例えば、N-ヒドロキシメチルアクリルアミド、N-ヒドロキシエチルアクリルアミド等が挙げられる。
N,N-ジ置換(メタ)アクリルアミド類は、例えば、N,N-ジメチル(メタ)アクリルアミド、N,N-ジエチル(メタ)アクリルアミド、イソプロピルアクリルアミド等が挙げられる。
アルコキシ基含有(メタ)アクリレート類は、例えば、3-メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン等が挙げられる。
カルボキシル基含有(メタ)アクリレート類は、例えば、(メタ)アクリル酸、2-アクリロイロキシエチル-コハク酸、2-アクリロイロキシエチル-フタル酸等が挙げられる。
ブロックイソシアネート基含有(メタ)アクリレート類は、例えば、メタクリル酸2-(0-[1’-メチルプロピリデンアミノ]カルボキシアミノ)エチル(“カレンズ”(登録商標)MOI-BM;昭和電工(株)製)、メタクリル酸2-([3,5-ジメチルピラゾリル]カルボニルアミノ)エチル(“カレンズ”(登録商標)MOI-BP;昭和電工(株)製)等が挙げられる。
フェノキシ基含有(メタ)アクリレート類は、例えば、2-フェノキシベンジルアクリレート、3-フェノキシベンジルアクリレート等が挙げられる。
アルキル(メタ)アクリレート類は、無置換、またはアミノ基、モノアルキルアミノ基、ジアルキルアミノ基、炭化水素芳香環、複素環の少なくとも何れかで置換され若しくはヒドロキシ基に酸無水物が開裂付加していてもよい直鎖状、分岐鎖状、および/または環状で炭素数1~12のアルキル基を有する無置換または置換アルキル(メタ)アクリレートである希釈モノマー、例えば、アルキルアクリレート等が挙げられる。
ビニル基含有化合物類は、例えばn-ブチルビニルエーテル等が挙げられる。
撥液材(B)に含まれる化合物は、通常、(共)重合物である。撥液材(B)に含まれる化合物としての(共)重合物は、公知の重合方法で得ることができる。(共)重合物は、例えば、ラジカル重合やアニオン重合等のようなイオン重合で得られてもよい。また、ランダム共重合体、ブロック共重合体、グラフト(共)重合体のいずれであってもよく、交互共重合体であってもよい。ここではラジカル(共)重合方法を例に挙げる。
例えば、エポキシ基含有(メタ)アクリレートの所定量と、所定量のパーフルオロアルキル基含有(メタ)アクリレートモノマーと、必要に応じて、所定量の水酸基含有(メタ)アクリレート類、水酸基含有(メタ)アクリルアミド類、N,N-ジ置換(メタ)アクリルアミド類、アルコキシ基含有(メタ)アクリレート類、カルボキシル基含有(メタ)アクリレート類、ブロックイソシアネート基含有(メタ)アクリレート類、フェノキシ基含有(メタ)アクリレート類、アルキル(メタ)アクリレート類、ビニル基含有化合物類を、適宜溶媒中、必要に応じてラジカル重合開始剤、連鎖移動剤の存在下でランダム共重合させることで、撥液材(B)を得ることができる。ラジカル重合開始剤としては、例えばtert-ブチルパーオキシ-2-エチルヘキサノエイトを用いることができる。連鎖移動剤としては、例えばドデシルメルカプタンを用いることができる。また、溶媒としては、例えばシクロヘキサノン等の不活性溶媒を用いることができる。
撥液材(B)の重量平均分子量は500~10000の範囲であることが好ましい。この範囲内の重量平均分子量とすることにより、アルカリ可溶性樹脂(D)との相溶性が向上しやすい。また、この範囲内の重量平均分子量とすることにより、感光性樹脂組成物溶液の消泡性が高くなりやすい。
撥液材(B)の含有量は、アルカリ可溶性樹脂(D)100質量部に対して、得られた硬化物が撥液性を十分に発現しやすくなる観点から、0.1質量部以上が好ましく、0.3質量部以上がより好ましい。また、画素内に撥液性を生じさせにくく、高い耐久性が得られやすくなる観点から、10質量部以下が好ましく、5質量部以下がより好ましい。
なお、撥液材(B)の適切な添加量は、本発明の感光性樹脂組成物の硬化物表面に対して、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートを滴下した時の接触角を用いて判断することができ、JIS-R3257に準拠し、静滴法にて測定した際の接触角が、30°以上であることが好ましく、40°以上であることがより好ましい。硬化物の表面の接触角は、例えば、撥液材(B)の含有量を増やすと大きくなり、撥液材(B)の含有量を減らすと小さくなる。よって、例えば、撥液材(B)の含有量を調整することにより上記範囲とすることができる。
<架橋剤(C)>
本発明の感光性樹脂組成物は、1分子中にエポキシ基および/またはオキセタニル基を2つ以上有する架橋剤(C)を含有する。架橋剤(C)を含有することにより、撥液材(B)、アルカリ可溶性樹脂(D)またはその他添加成分を架橋し、硬化物の耐熱性および耐久性を高めることができる。これらの架橋剤は単独でも2種以上の組み合わせでも使用することができる。なお、本発明において、「1分子中にエポキシ基および/またはオキセタニル基を2つ以上有する」とは、1分子中のエポキシ基とオキセタニル基の個数の合計が2つ以上であることをいう。すなわち、1分子中に、「エポキシ基を2つ以上」、「オキセタニル基を2つ以上」、または「エポキシ基を1つ以上とオキセタニル基を1つ以上」有することをいう。
本発明の感光性樹脂組成物は、1分子中にエポキシ基および/またはオキセタニル基を2つ以上有する架橋剤(C)を含有する。架橋剤(C)を含有することにより、撥液材(B)、アルカリ可溶性樹脂(D)またはその他添加成分を架橋し、硬化物の耐熱性および耐久性を高めることができる。これらの架橋剤は単独でも2種以上の組み合わせでも使用することができる。なお、本発明において、「1分子中にエポキシ基および/またはオキセタニル基を2つ以上有する」とは、1分子中のエポキシ基とオキセタニル基の個数の合計が2つ以上であることをいう。すなわち、1分子中に、「エポキシ基を2つ以上」、「オキセタニル基を2つ以上」、または「エポキシ基を1つ以上とオキセタニル基を1つ以上」有することをいう。
本発明において、オキセタニル基とは、オキセタン(C3H6O)が有する1個または2個の水素原子を除いた基を意味する。
1分子中にエポキシ基を2つ以上有する化合物としては、一分子内にエポキシ基を2つ含有するものとして“エピコート”(登録商標)807、“エピコート”828、“エピコート”1002、“エピコート”1750、“エピコート”1007、YX8100-BH30、E1256、E4250、E4275(以上商品名、ジャパンエポキシ(株)製)、“エピクロン”(登録商標)EXA-4880、“エピクロン”EXA-4822、“エピクロン”EXA-9583、HP4032(以上商品名、大日本インキ化学工業(株)製)、“エポライト”(登録商標)40E、“エポライト”100E、“エポライト”200E、“エポライト”400E、“エポライト”70P、“エポライト”200P、“エポライト”400P、“エポライト”1500NP、“エポライト”80MF、“エポライト”4000、“エポライト”3002、(以上商品名、共栄社化学(株)製)、“デナコール”(登録商標)EX-212L、“デナコール”EX-214L、“デナコール”EX-216L、“デナコール”EX-252、“デナコール”EX-850L(以上商品名、ナガセケムテックス(株)製)、GAN、GOT(以上商品名、日本化薬(株)製)、 “セロキサイド”(登録商標)2021、“セロキサイド”2021P、“セロキサイド”3000(商品名、(株)ダイセル製)、“リカレジン”(登録商標)DME-100、“リカレジン”BEO-60E(以上商品名、新日本理化(株)製)などが挙げられ、エポキシ基を3つ以上有するものとしては、VG3101L(商品名、(株)プリンテック製)、“テピック”(登録商標)S、“テピック”G、“テピック”P、“テピック”L、“テピック”VL、“テピック”UC(以上商品名、日産化学工業(株)製)、“エピクロン”N660、“エピクロン”N695、HP7200(以上商品名、大日本インキ化学工業(株)製)、“デナコール”EX-321L(商品名、ナガセケムテックス(株)製)、NC6000、EPPN502H、NC3000(以上商品名、日本化薬(株)製)、“エポリード”(登録商標)GT-401、“エポリード”GT-403、“エポリード”GT-301、“エポリード”GT-302、“エポトート”(登録商標)YH-434L(商品名、東都化成(株)製)、EHPE-3150(商品名、(株)ダイセル製)、“ショウフリー”(登録商標)BATG(商品名、昭和電工(株)製)などが挙げられ、それぞれ各社から入手可能である。
1分子中にオキセタニル基を2つ以上有する化合物としては、OXT-121、OXT-221、OX-SQ-H、OXT-191、PNOX-1009、RSOX(以上商品名、東亜合成(株)製)、“エタナコール”(登録商標)OXBP、“エタナコール”OXTP(以上商品名、宇部興産(株)製)、EOT-TPPA,EOT-TPRK(以上商品名、本州化学工業(株)製)などが挙げられ、それぞれ各社から入手可能である。
本発明の感光性樹脂組成物において、架橋剤(C)が、1分子中にオキセタニル基を2つ以上有することが好ましい。1分子中にオキセタニル基を2つ以上有することで、硬化物の耐熱性および耐薬品性を向上させることができる。また、硬化物表面に撥液材が留まりやすくなり、開口部への撥液成分の飛散が低減するため、開口部に塗布する機能性インクの濡れ性をより向上させることができる。
また、アルカリ可溶性樹脂(D)の相溶性をより向上させ、各成分の現像液への溶解性が安定化することに寄与し、開口部の残渣を低減することができる観点から、架橋剤(C)が、式(3)で表される化合物を含有することがさらに好ましい。
上記式(3)中、R4は直接結合または炭素数1~3のアルキレン基を表す。上記式(3)中、R5は、それぞれ独立に、エポキシ基を含む炭素数2~20の有機基またはオキセタニル基を含む炭素数2~20の有機基を表す。l、mおよびnは整数を表し、l=0~3、m=0~3、n=0~3、l+m+n≧2である。R4における炭素数1~3のアルキレン基は、メチレン基、エチレン基、プロピレン基などが挙げられる。R5におけるエポキシ基を含む炭素数2~20の有機基またはオキセタニル基を含む炭素数2~20の有機基は、下記構造で表される基が好ましい。
式(3)で表される化合物を含有する架橋剤としては、EOT-TPPA,EOT-TPRK(以上商品名、本州化学工業(株)製)などが挙げられる。
架橋剤(C)の含有量は、アルカリ可溶性樹脂(D)100質量部に対して、5質量部以上が好ましく、10質量部以上がより好ましい。また、50質量部以下が好ましく、40質量部以下がより好ましい。架橋剤(C)の含有量を5質量部以上とすることで硬化物の耐熱性が向上し、50質量部以下とすることで硬化物の伸度低下を防ぐことができる。
また、前記架橋剤(C)の含有量100質量部に対して、前記硬化剤(A)の含有量が5~100質量部であり、かつ前記撥液材(B)の含有量が1~50質量部であることが好ましい。硬化剤が十分に酸を発生し架橋反応を促進することで、硬化物表面に撥液材が留まりやすくなり、開口部の濡れ性が向上する観点から、架橋剤(C)の含有量100質量部に対して、硬化剤(A)の含有量は5質量部以上が好ましく、10質量部以上がさらに好ましい。また、高いパターニング特性と耐久性が得られやすくなる観点から、100質量部以下が好ましく、80質量部以下がさらに好ましい。得られた硬化物が撥液性を十分に発現しやすくなる観点から、架橋剤(C)の含有量100質量部に対して、撥液材(B)の含有量は1質量部以上が好ましく、2質量部以上がさらに好ましい。また、画素内に撥液性を生じさせにくく、高い耐久性が得られやすくなる観点から、50質量部以下が好ましく、30質量部以下がさらに好ましい。
本発明の感光性樹脂組成物は、1分子中にエポキシ基および/またはオキセタニル基を2つ以上有しないその他の架橋剤をさらに含んでもよい。その他の架橋剤としては、例えば、1分子中にメチロール基、アルコキシメチル基をはじめとする熱反応性の官能基を2つ以上有する化合物が挙げられる。これらの架橋剤は単独でも2種以上の組み合わせでも使用することができる。
メチロール基またはアルコキシメチル基を2つ以上有する化合物の具体的な例としては、例えば、DML-PC、DML-PEP、DML-OC、DML-OEP、DML-34X、DML-PTBP、DML-PCHP、DML-OCHP、DML-PFP、DML-PSBP、DML-POP、DML-MBOC、DML-MBPC、DML-MTrisPC、DML-BisOC-Z、DML-BisOCHP-Z、DML-BPC、DML-BisOC-P、DMOM-PC、DMOM-PTBP、DMOM-MBPC、TriML-P、TriML-35XL、TML-HQ、TML-BP、TML-pp-BPF、TML-BPE、TML-BPA、TML-BPAF、TML-BPAP、TMOM-BP、TMOM-BPE、TMOM-BPA、TMOM-BPAF、TMOM-BPAP、HML-TPPHBA、HML-TPHAP、HMOM-TPPHBA、HMOM-TPHAP(以上商品名、本州化学工業(株)製)、“NIKALAC”(登録商標)MX-290、“NIKALAC”MX-280、“NIKALAC”X-270、“NIKALAC”MX-279、“NIKALAC”MW-100LM、“NIKALAC”MX-750LM(以上商品名、(株)三和ケミカル製)が挙げられ、それぞれ各社から入手できる。
その他の架橋剤の含有量は、アルカリ可溶性樹脂(D)100質量部に対して、硬化物の耐熱性の観点から5質量部以上が好ましく、硬化物の伸度低下を防ぐことができる観点から50質量部以下が好ましい。
<アルカリ可溶性樹脂(D)>
本発明の感光性樹脂組成物は、ポリイミド、ポリベンゾオキサゾール、ポリアミドイミド、これらいずれかの前駆体およびそれらの共重合体からなる群より選択される1種類以上のアルカリ可溶性樹脂(D)を含有する。
本発明の感光性樹脂組成物は、ポリイミド、ポリベンゾオキサゾール、ポリアミドイミド、これらいずれかの前駆体およびそれらの共重合体からなる群より選択される1種類以上のアルカリ可溶性樹脂(D)を含有する。
本発明におけるアルカリ可溶性樹脂とは、以下に定義する溶解速度が50nm/分以上である樹脂をいう。詳細には、γ-ブチロラクトンに樹脂を溶解した溶液をシリコンウエハ上に塗布し、120℃で4分間プリベークを行って膜厚10μm±0.5μmのプリベーク膜を形成し、前記プリベーク膜を23±1℃の2.38質量%テトラメチルアンモニウムヒドロキシド(TMAH)水溶液に1分間浸漬した後、純水でリンス処理したときの膜厚減少から求められる溶解速度が50nm/分以上である樹脂をいう。
また、アルカリ可溶性樹脂(D)は、ポリイミド、ポリベンゾオキサゾール、ポリアミドイミド、これらいずれかの前駆体およびそれらの共重合体からなる群より選択される2種以上を含有してもよい。これらのアルカリ可溶性樹脂は単独で用いてもよく、また複数のアルカリ可溶性樹脂を組み合わせて用いてもよい。これらのアルカリ可溶性樹脂は、耐熱性が高いため、表示装置に用いると、熱処理後の200℃以上の高温下におけるアウトガス量が少なくなり、表示装置の耐久性を高めることができる。
アルカリ可溶性樹脂(D)は、アルカリ可溶性を付与するため、樹脂の構造単位中および/またはその主鎖末端にアルカリ可溶性基を有することが好ましい。アルカリ可溶性基とはアルカリと相互作用、または反応することによりアルカリ溶液に対する溶解性を増加させる官能基を指し、具体的には酸性基などが挙げられる。好ましいアルカリ可溶性基としてはカルボキシル基、フェノール性水酸基、スルホン酸基、チオール基などが挙げられる。
ポリイミドは、例えば、テトラカルボン酸あるいはテトラカルボン酸二無水物、テトラカルボン酸ジエステルジクロリド等と、ジアミンあるいはジイソシアネート化合物、トリメチルシリル化ジアミン等とを反応させて得ることができる。ポリイミドは、テトラカルボン酸残基とジアミン残基を有する。また、ポリイミドは、例えば、テトラカルボン酸二無水物とジアミンを反応させて得られるポリイミド前駆体の1つであるポリアミド酸を、加熱処理により脱水閉環することにより得ることができる。この加熱処理時、m-キシレンなどの水と共沸する溶媒を加えることもできる。あるいは、カルボン酸無水物やジシクロヘキシルカルボジイミド等の脱水縮合剤やトリエチルアミン等の塩基などを閉環触媒として加えて、化学熱処理により脱水閉環することにより得ることもできる。または、弱酸性のカルボン酸化合物を加えて100℃以下の低温で加熱処理により脱水閉環することにより得ることもできる。
ポリベンゾオキサゾールは、例えば、ビスアミノフェノール化合物と、ジカルボン酸あるいはジカルボン酸クロリド、ジカルボン酸活性エステル等とを反応させて得ることができる。ポリベンゾオキサゾールは、ジカルボン酸残基とビスアミノフェノール残基を有する。また、ポリベンゾオキサゾールは、例えば、ビスアミノフェノール化合物とジカルボン酸を反応させて得られるポリベンゾオキサゾール前駆体の1つであるポリヒドロキシアミドを、加熱処理により脱水閉環することにより得ることができる。あるいは、無水リン酸、塩基、カルボジイミド化合物などを加えて、化学処理により脱水閉環することにより得ることができる。
ポリイミド前駆体としては、ポリアミド酸、ポリアミド酸エステル、ポリアミド酸アミド、ポリイソイミドなどを挙げることができる。例えば、ポリアミド酸は、テトラカルボン酸あるいはテトラカルボン酸二無水物、テトラカルボン酸ジエステルジクロリドなどとジアミンあるいはジイソシアネート化合物、トリメチルシリル化ジアミンを反応させて得ることができる。ポリイミドは、例えば、上記の方法で得たポリアミド酸を、加熱あるいは酸や塩基などの化学処理で脱水閉環することで得ることができる。
ポリベンゾオキサゾール前駆体としては、ポリヒドロキシアミドなどを挙げることができる。例えば、ポリヒドロキシアミドは、ビスアミノフェノールと、ジカルボン酸あるいはジカルボン酸クロリド、ジカルボン酸活性エステルなどを反応させて得ることができる。ポリベンゾオキサゾールは、例えば、上記の方法で得たポリヒドロキシアミドを、加熱あるいは無水リン酸、塩基、カルボジイミド化合物などの化学処理で脱水閉環することで得ることができる。
ポリアミドイミド前駆体は、例えば、トリカルボン酸、対応するトリカルボン酸無水物、トリカルボン酸無水物ハライドなどとジアミンやジイソシアネートを反応させて得ることができる。ポリアミドイミドは、例えば、上記の方法で得た前駆体を、加熱あるいは酸や塩基などの化学処理で脱水閉環することにより得ることができる。
ポリイミド、ポリベンゾオキサゾール、ポリアミドイミド、これらいずれかの前駆体の共重合体としては、ブロック共重合、ランダム共重合、交互共重合、グラフト共重合のいずれかまたはそれらの組み合わせであってもよい。例えば、ポリヒドロキシアミドにテトラカルボン酸、対応するテトラカルボン酸二無水物、テトラカルボン酸ジエステルジクロリドなどを反応させてブロック共重合体を得ることができる。さらに、加熱あるいは酸や塩基などの化学処理で脱水閉環することもできる。
アルカリ可溶性樹脂(D)は、式(6)~(9)のいずれかで表される構造単位を有することが好ましく、式(9)で表される構造単位を有することがより好ましい。これらの構造単位を有する2種以上の樹脂を含有してもよいし、2種以上の構造単位を共重合してもよい。アルカリ可溶性樹脂(D)の樹脂は、式(6)~(9)のいずれかで表される構造単位を分子中に3~1000含むものが好ましく、20~200含むものがより好ましい。
式(6)~(9)中、R11およびR14は4価の有機基、R12、R13およびR16は2価の有機基、R15は3価の有機基、R17は2~6価の有機基、R18は2~12価の有機基を表す。R19は水素原子または炭素数1~20の1価の炭化水素基を表す。pは0~2の整数、qは0~10の整数を表す。nは0~2の整数を表す。
R11~R18はいずれも芳香族環および/または脂肪族環を有するものが好ましい。
式(6)~(9)中のR11、R13、R15、R17(COOR19)n(OH)pを含む部分構造は、例えば、それぞれに対応するカルボン酸成分を用いることにより得ることができる。すなわち、例えば、R11はテトラカルボン酸、R13はジカルボン酸、R15はトリカルボン酸、R17はジ-、トリ-またはテトラ-カルボン酸を用いることにより得ることができる。R11、R13、R15、R17(COOR19)n(OH)pを得るために用いられるカルボン酸成分の例としては、ジカルボン酸の例として、テレフタル酸、イソフタル酸、ジフェニルエーテルジカルボン酸、ビス(カルボキシフェニル)ヘキサフルオロプロパン、ビフェニルジカルボン酸、ベンゾフェノンジカルボン酸、トリフェニルジカルボン酸など、トリカルボン酸の例として、トリメリット酸、トリメシン酸、ジフェニルエーテルトリカルボン酸、ビフェニルトリカルボン酸など、テトラカルボン酸の例として、ピロメリット酸、3,3’,4,4’-ビフェニルテトラカルボン酸、2,3,3’,4’-ビフェニルテトラカルボン酸、2,2’,3,3’-ビフェニルテトラカルボン酸、3,3’,4,4’-ベンゾフェノンテトラカルボン酸、2,2’,3,3’-ベンゾフェノンテトラカルボン酸、2,2-ビス(3,4-ジカルボキシフェニル)ヘキサフルオロプロパン、2,2-ビス(2,3-ジカルボキシフェニル)ヘキサフルオロプロパン、1,1-ビス(3,4-ジカルボキシフェニル)エタン、1,1-ビス(2,3-ジカルボキシフェニル)エタン、ビス(3,4-ジカルボキシフェニル)メタン、ビス(2,3-ジカルボキシフェニル)メタン、ビス(3,4-ジカルボキシフェニル)スルホン、ビス(3,4-ジカルボキシフェニル)エーテル、1,2,5,6-ナフタレンテトラカルボン酸、2,3,6,7-ナフタレンテトラカルボン酸、2,3,5,6-ピリジンテトラカルボン酸、3,4,9,10-ペリレンテトラカルボン酸などの芳香族テトラカルボン酸や、ブタンテトラカルボン酸、1,2,3,4-シクロペンタンテトラカルボン酸などの脂肪族テトラカルボン酸などを挙げることができる。これらのうち、式(9)においては、トリカルボン酸、テトラカルボン酸のそれぞれ1つまたは2つのカルボキシル基がCOOR19基に相当する。これらの酸成分は、そのまま、あるいは酸無水物、活性エステルなどとして使用できる。また、これら2種以上の酸成分を組み合わせて用いてもよい。
式(6)~(9)中のR12、R14、R16、R18(OH)qを含む部分構造は、例えば、それぞれに対応するジアミン成分を用いることにより得ることができる。R12、R14、R16、R18(OH)qを得るために用いられるジアミン成分の例としては、ビス(3-アミノ-4-ヒドロキシフェニル)ヘキサフルオロプロパン、ビス(3-アミノ-4-ヒドロキシフェニル)スルホン、ビス(3-アミノ-4-ヒドロキシフェニル)プロパン、ビス(3-アミノ-4-ヒドロキシフェニル)メチレン、ビス(3-アミノ-4-ヒドロキシフェニル)エーテル、ビス(3-アミノ-4-ヒドロキシ)ビフェニル、ビス(3-アミノ-4-ヒドロキシフェニル)フルオレンなどのヒドロキシル基含有ジアミン、3-スルホン酸-4,4’-ジアミノジフェニルエーテルなどのスルホン酸含有ジアミン、ジメルカプトフェニレンジアミンなどのチオール基含有ジアミン、3,4’-ジアミノジフェニルエーテル、4,4’-ジアミノジフェニルエーテル、3,4’-ジアミノジフェニルメタン、4,4’-ジアミノジフェニルメタン、3,4’-ジアミノジフェニルスルホン、4,4’-ジアミノジフェニルスルホン、3,4’-ジアミノジフェニルスルフィド、4,4’-ジアミノジフェニルスルフィド、1,4-ビス(4-アミノフェノキシ)ベンゼン、ベンジン、m-フェニレンジアミン、p-フェニレンジアミン、1,5-ナフタレンジアミン、2,6-ナフタレンジアミン、ビス(4-アミノフェノキシフェニル)スルホン、ビス(3-アミノフェノキシフェニル)スルホン、ビス(4-アミノフェノキシ)ビフェニル、ビス{4-(4-アミノフェノキシ)フェニル}エーテル、1,4-ビス(4-アミノフェノキシ)ベンゼン、2,2’-ジメチル-4,4’-ジアミノビフェニル、2,2’-ジエチル-4,4’-ジアミノビフェニル、3,3’-ジメチル-4,4’-ジアミノビフェニル、3,3’-ジエチル-4,4’-ジアミノビフェニル、2,2’,3,3’-テトラメチル-4,4’-ジアミノビフェニル、3,3’,4,4’-テトラメチル-4,4’-ジアミノビフェニル、2,2’-ビス(トリフルオロメチル)-4,4’-ジアミノビフェニルなどの芳香族ジアミンや、これらの芳香族環の水素原子の一部を、炭素数1~10のアルキル基やフルオロアルキル基、ハロゲン原子などで置換した化合物、シクロヘキシルジアミン、メチレンビスシクロヘキシルアミンなどの脂環式ジアミンなどを挙げることができる。これらのジアミンは、そのまま、あるいは対応するジイソシアネート化合物、トリメチルシリル化ジアミンとして使用できる。また、これら2種以上のジアミン成分を組み合わせて用いてもよい。耐熱性が要求される用途では、芳香族ジアミンをジアミン全体の50モル%以上使用することが好ましい。
式(6)~(9)のR11~R18は、その骨格中にフェノール性水酸基、スルホン酸基、チオール基などを含むことができる。フェノール性水酸基、スルホン酸基またはチオール基を適度に有する樹脂を用いることで、適度なアルカリ可溶性を有するポジ型感光性樹脂組成物となる。
また、アルカリ可溶性樹脂(D)の構造単位中にフッ素原子を有することが好ましい。フッ素原子により、アルカリ現像の際に膜の表面に撥水性が付与され、表面からのしみこみなどを抑えることができる。
また、感光性樹脂組成物の保存安定性を向上させるため、アルカリ可溶性樹脂(D)の樹脂は主鎖末端を公知のモノアミン、酸無水物、モノカルボン酸、モノ酸クロリド化合物、モノ活性エステル化合物などの末端封止剤で封止することが好ましい。末端封止剤として用いられるモノアミンの導入割合は、全アミン成分に対して、好ましくは0.1モル%以上、特に好ましくは5モル%以上であり、好ましくは60モル%以下、特に好ましくは50モル%以下である。末端封止剤として用いられる酸無水物、モノカルボン酸、モノ酸クロリド化合物またはモノ活性エステル化合物の導入割合は、ジアミン成分に対して、好ましくは0.1モル%以上、特に好ましくは5モル%以上であり、好ましくは100モル%以下、特に好ましくは90モル%以下である。複数の末端封止剤を反応させることにより、複数の異なる末端基を導入してもよい。
式(6)~(8)のいずれかで表される構造単位を有する樹脂において、構造単位の繰り返し数は3以上200以下が好ましい。また、式(9)で表される構造単位を有する樹脂において、構造単位の繰り返し数は10以上1000以下が好ましい。この範囲であれば、厚膜を容易に形成することができる。
アルカリ可溶性樹脂(D)は、式(6)~(9)のいずれかで表される構造単位のみからなるものであってもよいし、他の構造単位との共重合体あるいは混合体であってもよい。その際、式(6)~(9)のいずれかで表される構造単位を樹脂全体の10質量%以上含有することが好ましく、30質量%以上がより好ましい。共重合あるいは混合に用いられる構造単位の種類および量は、最終加熱処理によって得られる薄膜の機械特性を損なわない範囲で選択することができる。
<感光剤(E)>
本発明の感光性樹脂組成物は、感光剤(E)を含有する。感光剤(E)は光によって硬化するネガタイプでも、光によって可溶化するポジタイプでもよい。感光剤(E)として、(E-1)重合性不飽和化合物および光重合開始剤、または、(E-2)キノンジアジド化合物などを好ましく含有することができる。(E-2)キノンジアジド化合物を含有することで、段差形状の隔壁をハーフトーン加工により1回のフォトリソグラフィで形成できるため、ポジタイプが好ましい。したがって、本発明の感光性樹脂組成物において、感光剤(E)がキノンジアジド化合物を含むことが好ましい。
本発明の感光性樹脂組成物は、感光剤(E)を含有する。感光剤(E)は光によって硬化するネガタイプでも、光によって可溶化するポジタイプでもよい。感光剤(E)として、(E-1)重合性不飽和化合物および光重合開始剤、または、(E-2)キノンジアジド化合物などを好ましく含有することができる。(E-2)キノンジアジド化合物を含有することで、段差形状の隔壁をハーフトーン加工により1回のフォトリソグラフィで形成できるため、ポジタイプが好ましい。したがって、本発明の感光性樹脂組成物において、感光剤(E)がキノンジアジド化合物を含むことが好ましい。
(E-1)中の重合性不飽和化合物としては、例えば、ビニル基、アリル基、アクリロイル基、メタクリロイル基等の不飽和二重結合官能基および/またはプロパルギル基などの不飽和三重結合官能基を有する化合物など公知のものが挙げられ、これらの中でも共役型のビニル基やアクリロイル基、メタクリロイル基が重合性の面で好ましい。またその官能基が含有される数としては安定性の点から1~4であることが好ましく、それぞれは同一の基でなくとも構わない。また、ここで言う化合物は、分子量30~800のものが好ましい。分子量が30~800の範囲であれば、ポリマーおよび反応性希釈剤との相溶性がよい。具体的には、1,9-ノナンジオールジメタクリレート、1,10-デカンジオールジメタクリレート、ジメチロール-トリシクロデカンジアクリレート、イソボルニルアクリレート、イソボルニルメタクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ペンタエリスリトールトリメタクリレート、ペンタエリスリトールテトラメタクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサメタクリレート、メチレンビスアクリルアミド、N,N-ジメチルアクリルアミド、N-メチロールアクリルアミド、2,2,6,6-テトラメチルピペリジニルメタクリレート、2,2,6,6-テトラメチルピペリジニルアクリレート、N-メチル-2,2,6,6-テトラメチルピペリジニルメタクリレート、N-メチル-2,2,6,6-テトラメチルピペリジニルアクリレート、エチレンオキシド変性ビスフェノールAジアクリレート、エチレンオキシド変性ビスフェノールAジメタクリレート、N-ビニルピロリドン、N-ビニルカプロラクタムなどが挙げられる。これらは単独でまたは2種類以上を組み合わせて使用される。
本発明において、(E-1)中の重合性不飽和化合物の含有量は特に限定されないが、アルカリ可溶性樹脂(D)100質量部に対して、アルカリ可溶性向上の観点から5質量部以上が好ましく、良好なパターン形成の観点から50質量部以下が好ましい。
(E-1)中の光重合開始剤とは、紫外~可視光域の光が照射されることによって、主としてラジカルを発生することにより重合を開始するものを意味する。汎用の光源が使用できる点および速硬化性の観点から、アセトフェノン誘導体、ベンゾフェノン誘導体、ベンゾインエーテル誘導体、キサントン誘導体より選択される公知の光重合開始剤が好ましい。好ましい光重合開始剤の例としては、ジエトキシアセトフェノン、2-ヒドロキシ-2-メチル-1-フェニルプロパン-1-オン、2,2-ジメトキシ-2-フェニルアセトフェノン、1-ヒドロキシ-シクロヘキシルフェニルケトン、イソブチルベンゾインエーテル、ベンゾインメチルエーテル、チオキサントン、イソプロピルチオキサントン、2-メチル-1-[4-(メチルチオ)フェニル]-2-モルフォリノプロパン-1-オン、2-ベンジル-2-ジメチルアミノ-1-(4-モルフォリノフェニル)-ブタノン-1などが挙げられるがこれらに限定されない。
本発明において、(E-1)中の光重合開始剤の含有量は特に限定されないが、アルカリ可溶性樹脂(D)100質量部に対して1質量部以上、10質量部以下が好ましい。この範囲であれば、良好なパターン形成に必要な樹脂との相互作用と、適正な感度を得るための透過率を確保しやすくなる。
(E-2)のキノンジアジド化合物としては、ポリヒドロキシ化合物にキノンジアジドのスルホン酸がエステル結合したもの、ポリアミノ化合物にキノンジアジドのスルホン酸がスルホンアミド結合したもの、ポリヒドロキシポリアミノ化合物にキノンジアジドのスルホン酸がエステル結合および/またはスルホンアミド結合したものなど公知のものが挙げられる。これらポリヒドロキシ化合物、ポリアミノ化合物、ポリヒドロキシポリアミノ化合物の全ての官能基がキノンジアジドで置換されていなくてもよいが、平均して官能基全体の40モル%以上がキノンジアジドで置換されていることが好ましい。本発明書においては、キノンジアジドで置換されている官能基のモル%をエステル化率と称する。このようなキノンジアジド化合物を用いることで、一般的な紫外線である水銀灯のi線(波長365nm)、h線(波長405nm)、g線(波長436nm)に感光するポジ型の感光性樹脂組成物を得ることができる。
ここで用いるポリヒドロキシ化合物は、フェノール性水酸基を分子内に2つ以上、好しくは3つ以上有するものである。ポリヒドロキシ化合物は、例えば、Bis-Z、BisP-EZ、TekP-4HBPA、TrisP-HAP、TrisP-PA、TrisP-SA、TrisOCR-PA、BisOCHP-Z、BisP-MZ、BisP-PZ、BisP-IPZ、BisOCP-IPZ、BisP-CP、BisRS-2P、BisRS-3P、BisP-OCHP、メチレントリス-FR-CR、BisRS-26X、DML-MBPC、DML-MBOC、DML-OCHP、DML-PCHP、DML-PC、DML-PTBP、DML-34X、DML-EP、DML-POP、ジメチロール-BisOC-P、DML-PFP、DML-PSBP、DML-MTrisPC、TriML-P、TriML-35XL、TML-BP、TML-HQ、TML-pp-BPF、TML-BPA、TMOM-BP、HML-TPPHBA、HML-TPHAP(以上商品名、本州化学工業(株)製)、BIR-OC、BIP-PC、BIR-PC、BIR-PTBP、BIR-PCHP、BIP-BIOC-F、4PC、BIR-BIPC-F、TEP-BIP-A、46DMOC、46DMOEP、TM-BIP-A(以上商品名、旭有機材工業(株)製)、2,6-ジメトキシメチル-4-t-ブチルフェノール、2,6-ジメトキシメチル-p-クレゾール、2,6-ジアセトキシメチル-p-クレゾール、ナフトール、テトラヒドロキシベンゾフェノン、没食子酸メチルエステル、ビスフェノールA、ビスフェノールE、メチレンビスフェノール、BisP-AP(商品名、本州化学工業(株)製)、ノボラック樹脂などが挙げられるが、これらに限定されない。
ポリアミノ化合物は、例えば、1,4-フェニレンジアミン、1,3-フェニレンジアミン、4,4’-ジアミノジフェニルエーテル、4,4’-ジアミノジフェニルメタン、4,4’-ジアミノジフェニルスルホン、4,4’-ジアミノジフェニルスルフィドなどが挙げられるが、これらに限定されない。
また、ポリヒドロキシポリアミノ化合物は、例えば、2,2-ビス(3-アミノ-4-ヒドロキシフェニル)ヘキサフルオロプロパン、3,3’-ジヒドロキシベンジジンなどが挙げられるが、これらに限定されない。
また、キノンジアジドのスルホン酸としては、1,2-ナフトキノンジアジド-4-スルホン酸、1,2-ナフトキノンジアジド-5-スルホン酸などが挙げられるが、これらに限定されない。
本発明では、(E-2)キノンジアジド化合物として、ポリヒドロキシ化合物にキノンジアジドスルホン酸が結合したものが好ましく用いられる。このようなキノンジアジド化合物を用いることで、一般的な紫外線である水銀灯のi線(波長365nm)、h線(波長405nm)、g線(波長436nm)に感光し、高い感度と、より高い解像度を得ることができる。
より好ましい(E-2)キノンジアジド化合物としては、式(10)または式(11)で表される化合物が挙げられる。
式(10)および式(11)中、Qは、それぞれ独立に、水素原子、構造式(12)で表される基または構造式(13)で表される基を表す。
前記式(10)および式(11)中のQが、それぞれ独立に、水素原子または構造式(12)で表される基で表されることが、感度の観点でさらに好ましい。
エステル化率は、ポリヒドロキシ化合物の場合「(キノンジアジドスルホン酸エステル基モル数)/(ポリヒドロキシ化合物のエステル化前のヒドロキシ基モル数)×100」として、ポリアミノ化合物の場合「(キノンジアジドスルホン酸エステル基モル数)/(ポリアミノ化合物のエステル化前のアミノ基モル数)×100」として、ポリヒドロキシポリアミノ化合物の場合「(キノンジアジドスルホン酸エステル基モル数)/{(ポリヒドロキシポリアミノ化合物のエステル化前のヒドロキシ基モル数)+(ポリヒドロキシポリアミノ化合物のエステル化前のアミノ基モル数)}×100」として求めることができる。
本発明では2種以上のキノンジアジド化合物を用いることができる。この場合、エステル化率は平均エステル化率として、下式のように、各キノンジアジド化合物のエステル化率に全キノンジアジド化合物に対する割合を乗じた値を合計することで求められる。
Σ((あるキノンジアジド化合物のエステル化率)×(全キノンジアジド化合物に対するあるキノンジアジド化合物の割合))
また、感光性樹脂組成物中のキノンジアジド化合物のエステル化率は、感光性樹脂組成物の樹脂成分を再沈殿法などで除去後、カラム分取法などで含有成分を分離し、NMRやIRで化学構造を同定することにより求めることができる。
Σ((あるキノンジアジド化合物のエステル化率)×(全キノンジアジド化合物に対するあるキノンジアジド化合物の割合))
また、感光性樹脂組成物中のキノンジアジド化合物のエステル化率は、感光性樹脂組成物の樹脂成分を再沈殿法などで除去後、カラム分取法などで含有成分を分離し、NMRやIRで化学構造を同定することにより求めることができる。
キノンジアジド化合物の製造方法は特に制限されないが、常法に従ってキノンジアジドスルホン酸ハライド(好ましくはキノンジアジドスルホン酸クロリド)を、アセトン、ジオキサン、テトラヒドロフラン等の溶媒中で炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、水酸化ナトリウムや水酸化カリウム等の無機塩基、または、トリメチルアミン、トリエチルアミン、トリプロピルアミン、ジイソプロピルアミン、トリブチルアミン、ピロリジン、ピペリジン、ピペラジン、モルホリン、ピリジン、ジシクロヘキシルアミン等の有機塩基の存在下、ポリヒドロキシ化合物と反応させることにより得ることができる。
本発明において、(E-2)キノンジアジド化合物の含有量は特に限定されないが、アルカリ可溶性樹脂(D)100質量部に対して10質量部以上が好ましく、20質量部以上がより好ましい。また、100質量部以下が好ましく、60質量部以下がより好ましい。この範囲で有れば、良好なパターン形成に必要な樹脂との相互作用と、適正な感度を得るための透過率を確保しやすくなる。
また、アルカリ可溶性樹脂(D)と後述する樹脂(F)の総含有量100質量部に対して、(E-2)キノンジアジド化合物の含有量は、10質量部以上が好ましく、20質量部以上がより好ましい。また、50質量部以下が好ましく、40質量部以下がより好ましい。キノンジアジド化合物の含有量をこの範囲とすることにより、より高感度化を図ることができ、撥液性を阻害することなく感光性を得ることができる。
本発明の感光性樹脂組成物において、硬化剤(A)~感光剤(E)の合計含有量は、感光性樹脂組成物中に5質量%以上80質量%以下であることが好ましく、8質量%以上50質量%以下であることがより好ましい。5質量%以上であると、より良好なパターン形成が可能となり硬化物表面に十分な撥液性を付与しやすくなる。80質量%以下であると、基板上へ感光性樹脂組成物を塗布する際により良好な作業性が得られる。
<樹脂(F)>
本発明の感光性樹脂組成物は、さらにフェノール樹脂および/またはポリヒドロキシスチレン樹脂である樹脂(F)(以下、樹脂(F)と称する場合がある。)を含有することが好ましい。また、これら2種以上のフェノール樹脂および/またはポリヒドロキシスチレン樹脂を組み合わせて用いてもよい。これらの樹脂は相溶化剤としての機能を持ち、これらを混合することで、撥液材(B)とアルカリ可溶性樹脂(D)の相溶性をより向上させ、各成分の現像液への溶解性が安定化することに寄与し、開口部の残渣をより低減することができる。また、感光剤(E)としてポジタイプのものを用いる場合、樹脂(F)を含有することで、現像工程の膜減り量を低下させる事ができるため、撥液材(B)を現像後の膜表面に留めやすくする効果があり、より良好な撥液性を得ることができる。
本発明の感光性樹脂組成物は、さらにフェノール樹脂および/またはポリヒドロキシスチレン樹脂である樹脂(F)(以下、樹脂(F)と称する場合がある。)を含有することが好ましい。また、これら2種以上のフェノール樹脂および/またはポリヒドロキシスチレン樹脂を組み合わせて用いてもよい。これらの樹脂は相溶化剤としての機能を持ち、これらを混合することで、撥液材(B)とアルカリ可溶性樹脂(D)の相溶性をより向上させ、各成分の現像液への溶解性が安定化することに寄与し、開口部の残渣をより低減することができる。また、感光剤(E)としてポジタイプのものを用いる場合、樹脂(F)を含有することで、現像工程の膜減り量を低下させる事ができるため、撥液材(B)を現像後の膜表面に留めやすくする効果があり、より良好な撥液性を得ることができる。
フェノール樹脂は、ノボラックフェノール樹脂やレゾールフェノール樹脂があり、種々のフェノール化合物の単独あるいはそれらの複数種の混合物をホルマリンなどのアルデヒド化合物を用いて公知の方法で重縮合することにより得られる。
ノボラックフェノール樹脂およびレゾールフェノール樹脂を構成するフェノール化合物としては、例えば、フェノール、p-クレゾール、m-クレゾール、o-クレゾール、2,3-ジメチルフェノール、2,4-ジメチルフェノール、2,5-ジメチルフェノール、2,6-ジメチルフェノール、3,4-ジメチルフェノール、3,5-ジメチルフェノール、2,3,4-トリメチルフェノール、2,3,5-トリメチルフェノール、3,4,5-トリメチルフェノール、2,4,5-トリメチルフェノール、メチレンビスフェノール、メチレンビスp-クレゾール、レゾルシン、カテコール、2-メチルレゾルシン、4-メチルレゾルシン、o-クロロフェノール、m-クロロフェノール、p-クロロフェノール、2,3-ジクロロフェノール、m-メトキシフェノール、p-メトキシフェノール、p-ブトキシフェノール、o-エチルフェノール、m-エチルフェノール、p-エチルフェノール、2,3-ジエチルフェノール、2,5-ジエチルフェノール、p-イソプロピルフェノール、α-ナフトール、β-ナフトールなどが挙げられ、これらは単独で、または、複数の混合物として用いることができる。また、アルデヒド化合物としては、ホルマリンの他、パラホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、ベンズアルデヒド、ヒドロキシベンズアルデヒド、クロロアセトアルデヒドなどが挙げられ、これらは単独でまたは複数の混合物として用いることができる。
ポリヒドロキシスチレン樹脂としては、ビニルフェノールのホモポリマーまたはスチレンとの共重合体を使用することも可能である。
フェノール樹脂、ポリヒドロキシスチレン樹脂の好ましい重量平均分子量は、GPC(ゲルパーミエーションクロマトグラフィー)によるポリスチレン換算で2,000~20,000、好ましくは3,000~10,000である。この範囲であれば、高濃度かつ低粘度な樹脂組成物を得ることができる。
本発明の感光性樹脂組成物は、前記アルカリ可溶性樹脂(D)100質量部に対して、前記樹脂(F)の総和が20~200質量部であることが好ましい。撥液材(B)とアルカリ可溶性樹脂(D)の相溶性を向上させて残渣を低減する観点と現像マージンを向上させる観点から、アルカリ可溶性樹脂(D)100質量部に対して、樹脂(F)の総和は、20質量部以上が好ましく、30質量部以上がさらに好ましい。また、感光性樹脂組成物の硬化物の耐久性を低下しにくくする観点から、200質量部以下が好ましく、100質量部以下がさらに好ましい。
本発明の感光性樹脂組成物は、得られた硬化物が撥液性を十分に発現しやすくなる観点から、アルカリ可溶性樹脂(D)と樹脂(F)の総含有量100質量部に対して、撥液材(B)の含有量は、0.1質量部以上が好ましく、0.3質量部以上がさらに好ましい。また、画素内に撥液性を生じさせにくく、高い耐久性が得られやすくなる観点から、5質量部以下が好ましく、3質量部以下がより好ましい。
<有機溶剤(G)>
本発明の感光性樹脂組成物は、有機溶剤(G)を含有することが好ましい。有機溶剤(G)としては、例えば、エーテル類、アセテート類、エステル類、ケトン類、芳香族炭化水素類、アミド類、アルコール類などが挙げられる。
本発明の感光性樹脂組成物は、有機溶剤(G)を含有することが好ましい。有機溶剤(G)としては、例えば、エーテル類、アセテート類、エステル類、ケトン類、芳香族炭化水素類、アミド類、アルコール類などが挙げられる。
より具体的には、例えば、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノ-n-プロピルエーテル、エチレングリコールモノ-n-ブチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノ-n-プロピルエーテル、ジエチレングリコールモノ-n-ブチルエーテル、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、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、プロピレングリコールモノ-n-プロピルエーテル、プロピレングリコールモノ-n-ブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジ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-n-プロピルエーテル、ジプロピレングリコールモノ-n-ブチルエーテル、ジプロピレングリコールジメチルエーテル、ジプロピレングリコールメチル-n-ブチルエーテル、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル、トリプロピレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールメチルエチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテルもしくはテトラヒドロフラン等のエーテル類、ブチルアセテート、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(以下、「PGMEA」と称する場合がある。)、3-メトキシブチルアセテート、エチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、シクロヘキサノールアセテート、プロピレングリコールジアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールメチルエーテルアセテート、3-メトキシ-3-メチル-1-ブチルアセテート、1,4-ブタンジオールジアセテート、1,3-ブチレングリコールジアセテートもしくは1,6-ヘキサンジオールジアセテート等のアセテート類、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、2-ヘプタノンもしくは3-ヘプタノン等のケトン類、2-ヒドロキシプロピオン酸メチルもしくは2-ヒドロキシプロピオン酸エチル等の乳酸アルキルエステル類、2-ヒドロキシ-2-メチルプロピオン酸エチル、3-メトキシプロピオン酸メチル、3-メトキシプロピオン酸エチル、3-エトキシプロピオン酸メチル、3-エトキシプロピオン酸エチル、エトキシ酢酸エチル、ヒドロキシ酢酸エチル、2-ヒドロキシ-3-メチルブタン酸メチル、3-メトキシブチルアセテート、3-メチル-3-メトキシブチルアセテート、3-メチル-3-メトキシブチルプロピオネート、酢酸エチル、酢酸n-プロピル、酢酸i-プロピル、酢酸n-ブチル、酢酸i-ブチル、蟻酸n-ペンチル、酢酸i-ペンチル、プロピオン酸n-ブチル、酪酸エチル、酪酸n-プロピル、酪酸i-プロピル、酪酸n-ブチル、ピルビン酸メチル、ピルビン酸エチル、ピルビン酸n-プロピル、アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチルもしくは2-オキソブタン酸エチル等の他のエステル類、トルエンもしくはキシレン等の芳香族炭化水素類、N-メチルピロリドン、N,N-ジメチルホルムアミドもしくはN,N-ジメチルアセトアミド等のアミド類、または、ブチルアルコール、イソブチルアルコール、ペンタノ-ル、4-メチル-2-ペンタノール、3-メチル-2-ブタノール、3-メチル-3-メトキシブタノールもしくはジアセトンアルコール等のアルコール類などが挙げられる。
前記有機溶剤(G)の使用量は、必要とする膜厚や採用する塗布方法に応じて変更するため特に限定されないが、固形分(有機溶剤(G)を除くその他の成分)100質量部に対して、100~2000質量部が好ましく、特に150~900質量部が好ましい。
<その他>
本発明の感光性樹脂組成物は、さらに着色剤を含有することができる。着色剤の具体例としては、電子情報材料の分野で一般的に用いられる、公知の有機顔料、無機顔料または染料などが挙げられる。着色剤は、好ましくは有機顔料および/または無機顔料であるとよい。
本発明の感光性樹脂組成物は、さらに着色剤を含有することができる。着色剤の具体例としては、電子情報材料の分野で一般的に用いられる、公知の有機顔料、無機顔料または染料などが挙げられる。着色剤は、好ましくは有機顔料および/または無機顔料であるとよい。
有機顔料としては、例えば、ジケトピロロピロール系顔料、アゾ、ジスアゾもしくはポリアゾ等のアゾ系顔料、銅フタロシアニン、ハロゲン化銅フタロシアニンもしくは無金属フタロシアニン等のフタロシアニン系顔料、アミノアントラキノン、ジアミノジアントラキノン、アントラピリミジン、フラバントロン、アントアントロン、インダントロン、ピラントロンもしくはビオラントロン等のアントラキノン系顔料、キナクリドン系顔料、ジオキサジン系顔料、ペリノン系顔料、ペリレン系顔料、チオインジゴ系顔料、イソインドリン系顔料、イソインドリノン系顔料、キノフタロン系顔料、スレン系顔料、ベンゾフラノン系、または金属錯体系顔料などが挙げられる。
無機顔料としては、例えば、黒色酸化鉄、カドミウムレッド、べんがら、モリブデンレッド、モリブデートオレンジ、クロムバーミリオン、黄鉛、カドミウムイエロー、黄色酸化鉄、チタンイエロー、酸化クロム、ビリジアン、チタンコバルトグリーン、コバルトグリーン、コバルトクロムグリーン、ビクトリアグリーン、群青、紺青、コバルトブルー、セルリアンブルー、コバルトシリカブルー、コバルト亜鉛シリカブルー、マンガンバイオレットまたはコバルトバイオレットなどが挙げられる。
染料としては、例えば、アゾ染料、アントラキノン染料、縮合多環芳香族カルボニル染料、インジゴイド染料、カルボニウム染料、フタロシアニン染料、メチンまたはポリメチン染料などが挙げられる。
有機EL表示装置のコントラストを向上させる目的においては、着色剤の色は可視光を全波長域に渡って遮光できる黒色が好ましく、有機顔料、無機顔料、および染料より選択される少なくとも1種以上を用い、硬化物とした時に黒色を呈するような着色剤を用いればよい。そのためには、上述の黒色有機顔料および黒色無機顔料を用いてもよいし、二種以上の有機顔料および染料を混合することで疑似黒色化してもよい。疑似黒色化する場合は、上述の赤色、橙色、黄色、紫色、青色、緑色などの有機顔料および染料から二種以上を混合することで得ることができる。なお、本発明における感光性樹脂組成物自体は必ずしも黒色である必要はなく、加熱硬化時に色が変化することで硬化物が黒色を呈するような着色剤を用いてもよい。
これらのうち、高い耐熱性を確保できる観点においては、有機顔料および/または無機顔料を含有し、かつ硬化物とした時に黒色を呈するような着色剤を用いることが好ましい。また、高い絶縁性を確保できる観点においては、有機顔料および/または染料を含有し、かつ硬化物とした時に黒色を呈するような着色剤を用いることが好ましい。すなわち、高い耐熱性と絶縁性を両立できる点で、有機顔料を含有し、かつ硬化物とした時に黒色を呈するような着色剤を用いることが好ましい。
着色剤の含有量は、アルカリ可溶性樹脂(D)100質量部に対して、好ましくは10質量部以上、より好ましくは20重質量部以上、さらに好ましくは30質量部以上で、好ましくは300質量部以下、より好ましくは200質量部以下、さらに好ましくは150質量部以下である。着色剤の含有量を10質量部以上とすることで硬化物に必要な着色性が得られ、300質量部以下とすることで保存安定性が良好となる。
着色剤として顔料を用いる場合は分散剤を含有することが好ましい。分散剤を含有することで、着色剤を樹脂組成物中に均一かつ安定に分散させることができる。分散剤は、特に制限されるものではないが、高分子分散剤が好ましい。高分子分散剤としては、例えば、ポリエステル系高分子分散剤、アクリル系高分子分散剤、ポリウレタン系高分子分散剤、ポリアリルアミン系高分子分散剤またはカルボジイミド系分散剤が挙げられる。より具体的には、高分子分散剤とは、主鎖がポリアミノ、ポリエーテル、ポリエステル、ポリウレタン、ポリアクリレート等からなり、側鎖または主鎖末端にアミン、カルボン酸、リン酸、アミン塩、カルボン酸塩、リン酸塩等の極性基を有する高分子化合物のことをいう。極性基が顔料に吸着し、主鎖ポリマーの立体障害により顔料の分散が安定化される役割を果たす。
分散剤は、アミン価のみを有する(高分子)分散剤、酸価のみを有する(高分子)分散剤、アミン価および酸価を有する(高分子)分散剤、または、アミン価も酸価も有さない(高分子)分散剤に分類されるが、アミン価および酸価を有する(高分子)分散剤、アミン価のみを有する(高分子)分散剤が好ましく、アミン価のみを有する(高分子)分散剤がより好ましい。
アミン価のみを有する高分子分散剤の具体例としては、例えば、“DISPERBYK”(登録商標)102,160,161,162,2163,164,2164,166,167,168,2000,2050,2150,2155,9075,9077,BYK-LP N6919,BYK-LP N21116もしくはBYK-LP N21234(以上、いずれもビックケミー・ジャパン社製)、“EFKA”(登録商標)4015,4020,4046,4047,4050,4055,4060,4080,4300,4330,4340,4400,4401,4402,4403もしくは4800(以上、いずれもBASF社製)、“アジスパー”(登録商標)PB711(味の素ファインテクノ社製)、“SOLSPERSE”(登録商標)13240,13940,20000,71000または76500(以上、いずれもルーブリゾール社製)が挙げられる。
着色剤に対する分散剤の割合は、耐熱性を維持しながら分散安定性を向上させるため、1質量%以上が好ましく、3質量%以上がより好ましい。また100質量%以下が好ましく、50質量%以下がより好ましい。
着色剤として顔料を用いる場合、顔料を分散安定化させるため、有機溶剤(G)としてアセテート類の化合物を用いることが好ましい。感光性樹脂組成物が含有する全ての有機溶剤(G)に占めるアセテート類の化合物の割合は、50質量%以上が好ましく、70質量%以上がより好ましい。また100質量%以下が好ましく、90質量%以下がより好ましい。
本発明の感光性樹脂組成物は、さらに密着改良剤を含有することができる。密着改良剤としては、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、エポキシシクロヘキシルエチルトリメトキシシラン、3-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、3-グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、p-スチリルトリメトキシシラン、3-アミノプロピルトリメトキシシラン、3-アミノプロピルトリエトキシシラン、N-フェニル-3-アミノプロピルトリメトキシシランなどのシランカップリング剤、チタンキレート剤、アルミキレート剤、芳香族アミン化合物とアルコキシ基含有ケイ素化合物を反応させて得られる化合物などが挙げられる。これらを2種以上含有してもよい。これらの密着改良剤を含有することにより、感光性樹脂膜を現像する場合などに、シリコンウエハ、ITO、SiO2、窒化ケイ素などの下地基材との密着性を高めることができる。また、洗浄などに用いられる酸素プラズマ、UVオゾン処理に対する耐性を高めることができる。密着改良剤の含有量は、アルカリ可溶性樹脂(D)100質量部に対して、0.1質量部以上が好ましく、0.3質量部以上がより好ましい。また10質量部以下が好ましく、5質量部以下がより好ましい。
本発明の感光性樹脂組成物は、必要に応じて界面活性剤、乳酸エチルやプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートなどのエステル類、エタノールなどのアルコール類、シクロヘキサノン、メチルイソブチルケトンなどのケトン類、テトラヒドロフラン、ジオキサンなどのエ-テル類などを含有してもよい。かかる成分を含有することにより、基板との濡れ性を向上させることができる。
界面活性剤は市販の化合物を用いることができる。具体的には、シリコーン系界面活性剤としては、東レダウコーニングシリコーン社のSHシリーズ、SDシリーズ、STシリーズ、ビックケミー・ジャパン社のBYKシリーズ、信越シリコーン社のKPシリーズ、東芝シリコーン社のTSFシリーズなどが挙げられ、フッ素系界面活性剤としては、大日本インキ工業社の“メガファック”(登録商標)シリーズ、住友スリーエム社のフロラードシリーズ、旭硝子社の“サーフロン”(登録商標)シリーズ、“アサヒガード”(登録商標)シリーズ、新秋田化成社のEFシリーズ、オムノヴァ・ソルーション社のポリフォックスシリーズなどが挙げられ、アクリル系および/またはメタクリル系の重合物からなる界面活性剤としては、共栄社化学社のポリフローシリーズ、楠本化成社の“ディスパロン”(登録商標)シリーズなどが挙げられるが、これらに限定されない。
界面活性剤の含有量はアルカリ可溶性樹脂(D)100質量部に対して、0.001質量部以上が好ましく、0.002質量部以上がより好ましい。また1質量部以下が好ましく、0.5質量部以下がより好ましい。
本発明の硬化物は、本発明の感光性樹脂組成物を硬化してなる。本発明の硬化物は、有機EL表示装置や液晶表示装置、半導体装置、多層配線板等の電子部品に使用することができる。具体的には、有機EL素子の隔壁、有機EL素子を用いた表示装置の駆動回路付き基板の平坦化層、液晶装置のカラーフィルター、液晶装置のブラックマトリックス、半導体装置または半導体部品の再配線間の層間絶縁膜、半導体のパッシベーション膜、半導体素子の表面保護膜、高密度実装用多層配線の層間絶縁膜、回路基板の配線保護絶縁層、固体撮像素子のオンチップマイクロレンズや各種ディスプレイ・固体撮像素子用平坦化層などの用途に好適に用いられる。本発明の硬化物を配置した表面保護膜や層間絶縁膜等を有する電子デバイスとしては、例えば、耐熱性の低いMRAMなどが挙げられる。すなわち、本発明の硬化物は、MRAMの表面保護膜用として好適である。また、例えば、LCD、ECD、ELD、有機ELなどの表示装置の隔壁や絶縁層に好ましく用いることができる。さらに好ましくは、基板上に形成された格子状の隔壁で囲まれた領域(画素)内に機能性インクをインクジェットで塗布して機能層を形成する表示装置の隔壁として使用することができる。本発明の硬化物は、良好な撥液性を有し、インクジェット方式で塗布されたインクが、隣接する画素内への浸入を防ぐことで、表示不良の発生が少なくなる。さらに、本発明の硬化物は、高温下におけるアウトガス量が少ないため、機能層に有機EL発光材料、正孔注入材料、および正孔輸送材料からなる群より選択される少なくとも1種類以上を含む有機EL表示装置に好適に用いることができる。
本発明の表示装置は、本発明の硬化物を具備する。具体的には、基板上に形成された第一電極と、前記第一電極に対向して設けられた第二電極とを含む表示装置、例えば、LCD、ECD、ELD、有機ELなどの表示装置が挙げられる。
本発明の表示装置は、基板上に形成された格子状の隔壁を有する表示装置であって、該隔壁が本発明の硬化物を含むことが好ましい。本発明の硬化物を含むことにより、隔壁上面に高い撥液性を有することで、インクジェット方式に用いられるインクが隣接する画素内への浸入を防ぎ、さらに、隔壁間の開口部がインクに対する良好な濡れ性を有することで、表示不良の発生が少なく、耐久性に優れた有機EL表示装置を得ることができる。
本発明の表示装置では、隔壁の膜厚が0.5~10μmであることが好ましい。0.5μm以上であれば、機能性インクを画素内に留めやすくできる。感光性樹脂組成物をフォトリソグラフィで加工しやすくする観点から、隔壁の膜厚が10μm以下であることが好ましい。
本発明の表示装置は、前記表示装置の隔壁で囲まれた領域内に、機能層を形成することが好ましい。例えば、透過光を着色する着色層を形成し、画素ごとに異なる色彩を有する複数色の着色層を配置することで、カラーフィルターとして用いることができる。または、有機EL発光材料、正孔注入材料、正孔輸送材料より選択される少なくとも1種類以上を含む有機EL発光層を形成することで、有機EL表示装置として用いることができる。
本発明の有機EL表示装置は、基板上に、駆動回路、平坦化層、第一電極、隔壁、有機EL発光層および第二電極を有し、該隔壁が本発明の硬化物からなる。アクティブマトリックス型の表示装置を例に挙げると、ガラスや樹脂フィルムなどの基板上に、TFTと、TFTの側方部に位置しTFTと接続された配線とを有し、その上に凹凸を覆うようにして平坦化層を有し、さらに平坦化層上に表示素子が設けられている。表示素子と配線とは、平坦化層に形成されたコンタクトホールを介して接続される。
本発明の感光性樹脂組成物の硬化物を具備する有機EL表示装置は、好ましくは該硬化物に囲まれた画素内の少なくとも一部をインクジェット方式により形成する製造方法を用いる場合に好適に使用される。本発明の感光性樹脂組成物または感光性樹脂シートを硬化した硬化物を用いることで、撥液性を有し、インクジェット方式に用いられる吐出液が、隣接する画素内への浸入を防ぐことで、表示不良の発生が少なく、耐久性に優れた有機EL表示装置を得ることができる。
次に、本発明の感光性樹脂組成物を製造する方法について説明する。例えば、前記硬化剤(A)~樹脂(F)を有機溶剤(G)に溶解させることにより得ることができる。溶解方法としては、撹拌や加熱などが挙げられる。加熱する場合、加熱温度は樹脂組成物の性能を損なわない範囲で設定することが好ましく、通常、20℃~80℃である。また、各成分の溶解順序は特に限定されず、例えば、溶解性の低い化合物から順次溶解させる方法がある。
得られた感光性樹脂組成物は、濾過フィルターを用いて濾過し、ゴミや粒子を除去することが好ましい。フィルター孔径は、例えば1μm、0.5μm、0.2μm、0.1μm、0.05μmなどがあるが、これらに限定されない。濾過フィルターの材質には、ポリプロピレン(PP)、ポリエチレン(PE)、ナイロン(NY)、ポリテトラフルオロエチエレン(PTFE)などがあるが、ポリエチレンやナイロンを用いて濾過することが好ましい。
次に本発明の感光性樹脂組成物の硬化物を含む硬化物について説明する。
本発明の感光性樹脂組成物を基板上に塗布し、乾燥させることにより感光性樹脂膜を得る。これを後述する感光性樹脂膜を露光する工程、露光した感光性樹脂膜を現像する工程、および現像した感光性樹脂膜を加熱処理する工程にならって硬化物を形成することにより、感光性樹脂組成物の硬化物を含む硬化物を得ることができる。
次に、本発明における撥液バンクについて説明する。
本発明において、バンクと隔壁は同義である。撥液バンクは、基板上で格子状に形成され、発光材料などを分離する。撥液バンクの上面は撥液性を有しており、一方、撥液バンクの側面および撥液バンクのない部分(開口部)は撥液性を有していない。撥液バンクは、インクジェット方式によって製造される有機EL表示装置に好適に用いることができる。撥液バンクを形成する方法は特に限定されないが、例えば、後述の隔壁付き基板の製造方法にならって得ることができる。
次に隔壁付基板の製造方法を説明する。
隔壁付基板は、感光性樹脂組成物の硬化物を含む硬化物を具備する。隔壁付基板を製造する方法は、例えば、下記(1)~(4)の工程をこの順に有する。
(1)第一電極を有する基板上に感光性樹脂組成物を塗布し感光性樹脂膜を形成する工程
(2)前記感光性樹脂膜を露光する工程
(3)露光した感光性樹脂膜を現像する工程
(4)現像した感光性樹脂膜を加熱処理することで隔壁を形成する工程
まず、(1)第一電極を有する基板に感光性樹脂組成物を塗布し、感光性樹脂膜を形成する工程を説明する。
(1)第一電極を有する基板上に感光性樹脂組成物を塗布し感光性樹脂膜を形成する工程
(2)前記感光性樹脂膜を露光する工程
(3)露光した感光性樹脂膜を現像する工程
(4)現像した感光性樹脂膜を加熱処理することで隔壁を形成する工程
まず、(1)第一電極を有する基板に感光性樹脂組成物を塗布し、感光性樹脂膜を形成する工程を説明する。
第一電極を有する基板上に感光性樹脂組成物を塗布する方法として、スピンコート法、スリットコート法、ディップコート法、スプレーコート法、印刷法などが挙げられる。塗布に先立ち、感光性樹脂組成物を塗布する基板を予め前述した密着改良剤で前処理してもよい。例えば、密着改良剤をイソプロパノール、エタノール、メタノール、水、テトラヒドロフラン、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテル、乳酸エチル、アジピン酸ジエチルなどの溶媒に0.5~20質量%溶解させた溶液を用いて、基材表面を処理する方法が挙げられる。基材表面の処理方法としては、スピンコート、スリットダイコート、バーコート、ディップコート、スプレーコート、蒸気処理などの方法が挙げられる。
次に、例えば、塗布した感光性樹脂膜を必要に応じて減圧乾燥処理を施し、その後、ホットプレート、オーブン、赤外線などを用いて、50℃~180℃の範囲で1分間~数時間の熱処理を施すことで乾燥した感光性樹脂膜を得ることができる。
次に、(2)前記感光性樹脂膜を露光する工程について説明する。
感光性樹脂膜上に所望のパターンを有するフォトマスクを通して化学線を照射する。露光に用いられる化学線としては紫外線、可視光線、電子線、X線などがあるが、本発明では水銀灯のi線(365nm)、h線(405nm)、g線(436nm)を用いることが好ましい。化学線を照射した後、露光後ベークをしても構わない。露光後ベークを行うことによって、現像後の解像度向上または現像条件の許容幅増大などの効果が期待できる。露光後ベークは、オーブン、ホットプレート、赤外線、フラッシュアニール装置またはレーザーアニール装置などを使用することができる。露光後ベーク温度としては、50~180℃が好ましく、60~150℃がより好ましい。露光後ベーク時間は、10秒~数時間が好ましい。露光後ベーク時間が上記範囲内であると、反応が良好に進行し、現像時間を短くできる場合がある。
次に、(3)露光した感光性樹脂膜を現像する工程について説明する。
露光した感光性樹脂膜を現像する現像工程では、露光した感光性樹脂膜を、現像液を用いて現像し、露光部以外を除去する。現像液としては、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド(TMAH)、ジエタノールアミン、ジエチルアミノエタノール、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、トリエチルアミン、ジエチルアミン、メチルアミン、ジメチルアミン、酢酸ジメチルアミノエチル、ジメチルアミノエタノール、ジメチルアミノエチルメタクリレート、シクロヘキシルアミン、エチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミンなどのアルカリ性を示す化合物の水溶液が好ましい。また場合によっては、これらのアルカリ水溶液にN-メチル-2-ピロリドン、N,N-ジメチルホルムアミド、N,N-ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、γ-ブチロラクトン、ジメチルアクリルアミドなどの極性溶媒、メタノール、エタノール、イソプロパノールなどのアルコール類、乳酸エチル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートなどのエステル類、シクロペンタノン、シクロヘキサノン、イソブチルケトン、メチルイソブチルケトンなどのケトン類などを単独あるいは数種を組み合わせたものを添加してもよい。現像方式としては、スプレー、パドル、浸漬、超音波等の方式が可能である。
次に、現像によって形成したパターンを蒸留水にてリンス処理をすることが好ましい。ここでもエタノール、イソプロピルアルコールなどのアルコール類、乳酸エチル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートなどのエステル類などを蒸留水に加えてリンス処理をしてもよい。
次に、(4)現像した感光性樹脂膜を加熱処理することで隔壁を形成する工程について説明する。
現像した感光性樹脂膜を加熱処理する工程により硬化物を得る。本発明では、感光性樹脂組成物の硬化物を有機EL表示装置の隔壁に好適に用いることができる。加熱処理により残留溶剤や耐熱性の低い成分を除去できるため、耐熱性および耐薬品性を向上させることができる。また、硬化剤(A)および架橋剤(C)を含有することにより、加熱処理により熱架橋反応を進行させることができ、耐熱性および耐薬品性を向上させることができる。この加熱処理は温度を選び、段階的に昇温するか、ある温度範囲を選び連続的に昇温しながら5分間~5時間実施する。一例としては、150℃、250℃で各30分ずつ熱処理する方法が挙げられる。あるいは、室温より300℃まで2時間かけて直線的に昇温する方法などが挙げられる。本発明においての加熱処理条件としては180℃以上が好ましく、200℃以上がより好ましく、230℃以上がさらに好ましい。また加熱処理条件は、400℃以下が好ましく、350℃以下がより好ましく、300℃以下がさらに好ましい。
次に本発明の表示装置の製造方法を説明する。
本発明の表示装置の製造方法は、下記(I)~(II)の工程をこの順に有する。
(I)本発明の感光性樹脂組成物の硬化物を含む隔壁を有する隔壁付基板において、該隔壁で囲まれた領域内に機能性インクをインクジェットで塗布して機能層を形成する工程
(II)該機能層上に第二電極を形成する工程
まず、(I)本発明の感光性樹脂組成物の硬化物を含む隔壁を有する隔壁付基板において、該隔壁で囲まれた領域内に機能性インクをインクジェットで塗布して機能層を形成する工程を説明する。
(I)本発明の感光性樹脂組成物の硬化物を含む隔壁を有する隔壁付基板において、該隔壁で囲まれた領域内に機能性インクをインクジェットで塗布して機能層を形成する工程
(II)該機能層上に第二電極を形成する工程
まず、(I)本発明の感光性樹脂組成物の硬化物を含む隔壁を有する隔壁付基板において、該隔壁で囲まれた領域内に機能性インクをインクジェットで塗布して機能層を形成する工程を説明する。
上述した隔壁付基板の製造方法で製造した隔壁付基板の隔壁で囲まれた領域(画素)内に機能性インクをインクジェットで塗布して機能層を形成する。例えば、有機EL表示装置の場合、有機EL発光材料、正孔注入材料、および正孔輸送材料からなる群より選択される少なくとも1種類を含む組成物を機能性インクとして画素内に滴下し、乾燥させることにより有機EL発光層を形成することができる。乾燥にはホットプレートやオーブンを用いて、150℃~250℃で0.5分から120分加熱することが好ましい。
次に、(II)該機能層上に第二電極を形成する工程を説明する。
隔壁および機能層の全体を覆うように第二電極を形成する。第二電極の形成方法としては、スパッタ法や蒸着法等が挙げられる。尚、断線がなく、均一な層厚で第二電極を形成することが好ましい。
以下、実施例を挙げて本発明を説明するが、本発明はこれらの例によって限定されるものではない。まず、測定方法および評価方法について説明する。
(1)平均分子量測定
実施例で用いた(b1)~(b3)および(f1)の分子量は、GPC(ゲルパーミエーションクロマトグラフィー)装置(Waters2690-996;日本ウォーターズ(株)製)を用い、展開溶媒をテトラヒドロフランとして測定し、ポリスチレン換算で重量平均分子量(Mw)を算出した。
実施例で用いた(b1)~(b3)および(f1)の分子量は、GPC(ゲルパーミエーションクロマトグラフィー)装置(Waters2690-996;日本ウォーターズ(株)製)を用い、展開溶媒をテトラヒドロフランとして測定し、ポリスチレン換算で重量平均分子量(Mw)を算出した。
また、実施例で用いた(d1)の分子量は、上述のGPC装置を用い、展開溶媒をN-メチル-2-ピロリドン(以降NMPと称する)として測定し、ポリスチレン換算で数平均分子量(Mn)を算出した。
(2)接触角の評価
接触角の測定には、後述の方法で基板上に形成された図1における隔壁パターン4上に、1μLのPGMEAを滴下し接触角を測定した。測定には、接触角測定装置(DMs-401;協和界面科学(株)製)を用いて、JIS-R3257に準拠し、23℃で静滴法にて測定した。
接触角の測定には、後述の方法で基板上に形成された図1における隔壁パターン4上に、1μLのPGMEAを滴下し接触角を測定した。測定には、接触角測定装置(DMs-401;協和界面科学(株)製)を用いて、JIS-R3257に準拠し、23℃で静滴法にて測定した。
硬化物上のPGMEA接触角の測定結果を下記のように判定し、A、Bを良好、Cを合格とし、Dを不良とした。
A:接触角が50°以上
B:接触角が40°以上50°未満
C:接触角が30°以上40°未満
D:接触角が30°未満。
A:接触角が50°以上
B:接触角が40°以上50°未満
C:接触角が30°以上40°未満
D:接触角が30°未満。
(3)開口部のインク濡れ性評価
後述する図1における隔壁パターン5を形成した基板の隔壁に囲まれた領域(開口部)に、インクジェット装置(Litlex142;(株)ULVAC製)を用いて、安息香酸メチルを溶媒とした化合物(HT-1)のインク(7質量%)を滴下し、開口部のインキの濡れ広がり性を観察した。開口部全面にインクが濡れ広がるために必要な滴下インクの液滴数をカウントした。この評価で用いたインクの1滴当たりの体積は9plであった。開口部のインク濡れ性は、以下の基準で判定し、27pL以下のインク滴下量でインクが開口部全面に濡れ広がる(A)を優秀、27pLより多く36pL以下のインク滴下量でインクが開口部全面に濡れ広がる(B)を良好とし、36pLより多く54pL以下のインク滴下量でインクが開口部全面に濡れ広がる(C)を合格とし、54pLのインク滴下量でも開口部の一部がインクをはじいている(D)、もしくは画素外へのインク染み出しが認められる(E)を不良とした。
後述する図1における隔壁パターン5を形成した基板の隔壁に囲まれた領域(開口部)に、インクジェット装置(Litlex142;(株)ULVAC製)を用いて、安息香酸メチルを溶媒とした化合物(HT-1)のインク(7質量%)を滴下し、開口部のインキの濡れ広がり性を観察した。開口部全面にインクが濡れ広がるために必要な滴下インクの液滴数をカウントした。この評価で用いたインクの1滴当たりの体積は9plであった。開口部のインク濡れ性は、以下の基準で判定し、27pL以下のインク滴下量でインクが開口部全面に濡れ広がる(A)を優秀、27pLより多く36pL以下のインク滴下量でインクが開口部全面に濡れ広がる(B)を良好とし、36pLより多く54pL以下のインク滴下量でインクが開口部全面に濡れ広がる(C)を合格とし、54pLのインク滴下量でも開口部の一部がインクをはじいている(D)、もしくは画素外へのインク染み出しが認められる(E)を不良とした。
(4)残渣の評価
後述する図1における隔壁パターン5を形成した基板の隔壁に囲まれた領域(開口部)を、走査型電子顕微鏡(SEM)(S-4800H、(株)日立ハイテクノロジーズ製)を用いて観察(倍率:10000倍)し、残渣を評価した。残渣の観察結果を下記のように判定し、Aを優秀、BおよびCを良好、Dを合格、Eを不良とした。
A:パターン間の非画像部に残渣なし
B:パターン間の非画像部に最大長が0.01μm未満の残渣が観測される
C:パターン間の非画像部に最大長が0.01μm以上0.05μm未満の残渣が観測される
D:パターン間の非画像部に最大長が0.05μm以上0.10μm未満の残渣が観測される
E:パターン間の非画像部に最大長が0.10μm以上の残渣が観測される
実施例および比較例で用いた化合物について以下に示す。
後述する図1における隔壁パターン5を形成した基板の隔壁に囲まれた領域(開口部)を、走査型電子顕微鏡(SEM)(S-4800H、(株)日立ハイテクノロジーズ製)を用いて観察(倍率:10000倍)し、残渣を評価した。残渣の観察結果を下記のように判定し、Aを優秀、BおよびCを良好、Dを合格、Eを不良とした。
A:パターン間の非画像部に残渣なし
B:パターン間の非画像部に最大長が0.01μm未満の残渣が観測される
C:パターン間の非画像部に最大長が0.01μm以上0.05μm未満の残渣が観測される
D:パターン間の非画像部に最大長が0.05μm以上0.10μm未満の残渣が観測される
E:パターン間の非画像部に最大長が0.10μm以上の残渣が観測される
実施例および比較例で用いた化合物について以下に示す。
合成例1 撥液材(b1)の合成
撹拌装置、還流冷却管、滴下ロートおよび温度計を備えたガラス製の反応容器に、式(14)で表される両末端に水酸基を有するパーフルオロアルキレンエーテル化合物20g、溶媒としてジイソプロピルエーテル10g、重合禁止剤としてp-メトキシフェノール0.006gおよび中和剤としてトリエチルアミン3.3gを仕込んだ。
撹拌装置、還流冷却管、滴下ロートおよび温度計を備えたガラス製の反応容器に、式(14)で表される両末端に水酸基を有するパーフルオロアルキレンエーテル化合物20g、溶媒としてジイソプロピルエーテル10g、重合禁止剤としてp-メトキシフェノール0.006gおよび中和剤としてトリエチルアミン3.3gを仕込んだ。
上記式中、aおよびbは繰り返し単位数を表し、aの平均値が5であり、bの平均が8である。上記式の化合物中のフッ素原子数の平均値は46である。また、上記式の化合物のGPCによる数平均分子量は1,500である。
フラスコ内を10℃に保ちながらメタクリル酸クロリド3.1gを2時間かけて滴下した。滴下終了後、10℃で1時間攪拌し、昇温して30℃で1間攪拌した後、50℃に昇温して10時間攪拌することにより反応を行った。反応終了後、反応液を一部採取し、ガスクロマトグラフィー測定を行ったところ、メタクリル酸クロリドの消失が確認された。
次いで、フラスコ内に、ジイソプロピルエーテル72gおよびイオン交換水72gを加えた後、フラスコの内容物を撹拌して有機層を洗浄した。洗浄後、フラスコの内容物を静置して二層に分離させ、水層を除去した。この洗浄操作を、計3回繰り返し行った。有機層の水洗後、有機層に硫酸マグネシウム8g加え、有機層中の水分を除去した。硫酸マグネシウムをろ別した後、ろ液から減圧下で溶媒を留去することによって、式(15)で表される化合物18.7gを得た。
上記式中、aおよびbは繰り返し単位数を表し、aの平均値が5であり、bの平均が8である。上記式の化合物中のフッ素原子数の平均値は46である。
次いで、撹拌装置、還流冷却管、滴下ロート、温度計および窒素ガス吹き込み口を備えたガラス製の反応容器に、溶媒としてメチルイソブチルケトン160gを仕込み、窒素気流下にて攪拌しながら105℃に昇温した。次いで、式(15)で表される化合物20gをメチルイソブチルケトン80gに溶解したモノマー溶液と、グリシジルメタクリレート80gをメチルイソブチルケトン80gに溶解したモノマー溶液と、重合開始剤としてt-ブチルペルオキシ-2-エチルヘキサノエート15gをメチルイソブチルケトン80gに溶解した重合開始剤溶液との3種類の滴下液をそれぞれ別々の滴下装置にセットし、フラスコ内を105℃に保ちながら同時に2時間かけて滴下した。滴下終了後、105℃で5時間攪拌した後、減圧下で溶媒を留去することによって、撥液材(b2)溶液を得た。GPCを用いて重量平均分子量を求めた結果、重量平均分子量2500であった。
合成例2 撥液材(b2)の合成
撹拌装置、還流冷却管、滴下ロート、温度計および窒素ガス吹き込み口を備えたガラス製の反応容器に、シクロヘキサノンを100g加えて、窒素ガス雰囲気下で110℃に昇温した。シクロヘキサノンの温度を110℃に維持し、N,N-ジメチルアクリルアミド47g、2-(パーフルオロヘキシル)エチルメタクリレート22g、グリシジルメタクリレート26g、3-フェノキシベンジルアクリレート5gからなるモノマー混合溶液を滴下ロートにより2時間で等速滴下して、各モノマー溶液を調製した。滴下終了後、モノマー溶液を、115℃まで昇温させ、2時間反応させて共重合物(b1)を得た。GPCを用いて重量平均分子量を求めた結果、重量平均分子量4000であった。
撹拌装置、還流冷却管、滴下ロート、温度計および窒素ガス吹き込み口を備えたガラス製の反応容器に、シクロヘキサノンを100g加えて、窒素ガス雰囲気下で110℃に昇温した。シクロヘキサノンの温度を110℃に維持し、N,N-ジメチルアクリルアミド47g、2-(パーフルオロヘキシル)エチルメタクリレート22g、グリシジルメタクリレート26g、3-フェノキシベンジルアクリレート5gからなるモノマー混合溶液を滴下ロートにより2時間で等速滴下して、各モノマー溶液を調製した。滴下終了後、モノマー溶液を、115℃まで昇温させ、2時間反応させて共重合物(b1)を得た。GPCを用いて重量平均分子量を求めた結果、重量平均分子量4000であった。
合成例3 アミドフェノール化合物(b3)の合成
ビス(3-アミノ-4-ヒドロキシフェニル)ヘキサフルオロプロパン36.3gをテトラヒドロフラン250mL、トリエチルアミン30.4gに溶解させた。ここに、デカノイルクロリド38.1gをテトラヒドロフラン100mLに溶解させた溶液を、-10℃以下で滴下した。滴下終了後、室温で4時間反応させた。その後、1%塩酸溶液を加え、反応溶液を酢酸エチルで抽出を行い、溶剤を除去して得られた固体を50℃で真空乾燥し、下記式で表されるアミドフェノール化合物(b3)を得た。
ビス(3-アミノ-4-ヒドロキシフェニル)ヘキサフルオロプロパン36.3gをテトラヒドロフラン250mL、トリエチルアミン30.4gに溶解させた。ここに、デカノイルクロリド38.1gをテトラヒドロフラン100mLに溶解させた溶液を、-10℃以下で滴下した。滴下終了後、室温で4時間反応させた。その後、1%塩酸溶液を加え、反応溶液を酢酸エチルで抽出を行い、溶剤を除去して得られた固体を50℃で真空乾燥し、下記式で表されるアミドフェノール化合物(b3)を得た。
合成例4 ヒドロキシル基含有ジアミン化合物の合成
2,2-ビス(3-アミノ-4-ヒドロキシフェニル)ヘキサフルオロプロパン18.3g(0.05モル)をアセトン100mL、プロピレンオキシド17.4g(0.3モル)に溶解させ、-15℃に冷却した。ここに3-ニトロベンゾイルクロリド20.4g(0.11モル)をアセトン100mLに溶解させた溶液を滴下した。滴下終了後、-15℃で4時間反応させ、その後室温に戻した。析出した白色固体をろ別し、50℃で真空乾燥した。
2,2-ビス(3-アミノ-4-ヒドロキシフェニル)ヘキサフルオロプロパン18.3g(0.05モル)をアセトン100mL、プロピレンオキシド17.4g(0.3モル)に溶解させ、-15℃に冷却した。ここに3-ニトロベンゾイルクロリド20.4g(0.11モル)をアセトン100mLに溶解させた溶液を滴下した。滴下終了後、-15℃で4時間反応させ、その後室温に戻した。析出した白色固体をろ別し、50℃で真空乾燥した。
固体30gを300mLのステンレスオートクレーブに入れ、メチルセロソルブ250mLに分散させ、5%パラジウム-炭素を2g加えた。ここに水素を風船で導入して、還元反応を室温で行なった。約2時間後、風船がこれ以上しぼまないことを確認して反応を終了させた。反応終了後、濾過して触媒であるパラジウム化合物を除き、ロータリーエバポレーターで濃縮し、下記式で表されるヒドロキシル基含有ジアミン化合物を得た。
合成例5 アルカリ可溶性樹脂(d1)の合成
乾燥窒素気流下、3,3’,4,4’-ジフェニルエーテルテトラカルボン酸二無水物62.0g(0.20モル)をNMP500gに溶解させた。ここに合成例4で得られたヒドロキシル基含有ジアミン化合物96.7g(0.16モル)をNMP100gとともに加えて、20℃で1時間反応させ、次いで50℃で2時間反応させた。次に末端封止剤として3-アミノフェノール8.7g(0.08モル)をNMP50gとともに加え、50℃で2時間反応させた。その後、N,N-ジメチルホルムアミドジメチルアセタール47.7g(0.40モル)をNMP100gで希釈した溶液を投入した。投入後、50℃で3時間撹拌した。撹拌終了後、溶液を室温まで冷却した後、溶液を水5Lに投入して白色沈殿を得た。この沈殿を濾過で集めて、水で3回洗浄した後、80℃の真空乾燥機で24時間乾燥し、目的のポリイミド前駆体(d1)を得た。ポリイミド前駆体(d1)の数平均分子量は11000であった。
乾燥窒素気流下、3,3’,4,4’-ジフェニルエーテルテトラカルボン酸二無水物62.0g(0.20モル)をNMP500gに溶解させた。ここに合成例4で得られたヒドロキシル基含有ジアミン化合物96.7g(0.16モル)をNMP100gとともに加えて、20℃で1時間反応させ、次いで50℃で2時間反応させた。次に末端封止剤として3-アミノフェノール8.7g(0.08モル)をNMP50gとともに加え、50℃で2時間反応させた。その後、N,N-ジメチルホルムアミドジメチルアセタール47.7g(0.40モル)をNMP100gで希釈した溶液を投入した。投入後、50℃で3時間撹拌した。撹拌終了後、溶液を室温まで冷却した後、溶液を水5Lに投入して白色沈殿を得た。この沈殿を濾過で集めて、水で3回洗浄した後、80℃の真空乾燥機で24時間乾燥し、目的のポリイミド前駆体(d1)を得た。ポリイミド前駆体(d1)の数平均分子量は11000であった。
合成例6 キノンジアジド化合物(e1)の合成
乾燥窒素気流下、TrisP-PA(商品名、本州化学工業(株)製)21.23g(0.05モル)と4-ナフトキノンジアジドスルホニル酸クロリド33.58g(0.125モル)を1,4-ジオキサン450gに溶解させ、室温にした。ここに、1,4-ジオキサン50gと混合させたトリエチルアミン12.65g(0.125モル)を反応系内が35℃以上にならないように滴下した。滴下後30℃で2時間攪拌した。トリエチルアミン塩を濾過し、ろ液を水に投入させた。その後、析出した沈殿をろ過で集めた。この沈殿を真空乾燥機で乾燥させ、ナフトキノンジアジド化合物(e1)を得た。このナフトキノンジアジド化合物のエステル化率は83%であった。
乾燥窒素気流下、TrisP-PA(商品名、本州化学工業(株)製)21.23g(0.05モル)と4-ナフトキノンジアジドスルホニル酸クロリド33.58g(0.125モル)を1,4-ジオキサン450gに溶解させ、室温にした。ここに、1,4-ジオキサン50gと混合させたトリエチルアミン12.65g(0.125モル)を反応系内が35℃以上にならないように滴下した。滴下後30℃で2時間攪拌した。トリエチルアミン塩を濾過し、ろ液を水に投入させた。その後、析出した沈殿をろ過で集めた。この沈殿を真空乾燥機で乾燥させ、ナフトキノンジアジド化合物(e1)を得た。このナフトキノンジアジド化合物のエステル化率は83%であった。
合成例7 フェノール樹脂(f1)の合成
乾燥窒素気流下、m-クレゾール108.0g(1.00モル)、37質量%ホルムアルデヒド水溶液75.5g(ホルムアルデヒド0.93モル)、シュウ酸二水和物0.63g(0.005モル)、メチルイソブチルケトン264gを仕込んだ後、油浴中に浸し、反応液を還流させながら、4時間重縮合反応を行った。その後、油浴の温度を3時間かけて昇温し、その後に、フラスコ内の圧力を4.0kPa~6.7kPaまで減圧し、揮発分を除去し、溶解している樹脂を室温まで冷却して、ノボラック型フェノール樹脂(f1)を得た。GPCから重量平均分子量は3,500であった。
乾燥窒素気流下、m-クレゾール108.0g(1.00モル)、37質量%ホルムアルデヒド水溶液75.5g(ホルムアルデヒド0.93モル)、シュウ酸二水和物0.63g(0.005モル)、メチルイソブチルケトン264gを仕込んだ後、油浴中に浸し、反応液を還流させながら、4時間重縮合反応を行った。その後、油浴の温度を3時間かけて昇温し、その後に、フラスコ内の圧力を4.0kPa~6.7kPaまで減圧し、揮発分を除去し、溶解している樹脂を室温まで冷却して、ノボラック型フェノール樹脂(f1)を得た。GPCから重量平均分子量は3,500であった。
以下に、実施例で用いた成分の略称を示す。
<硬化剤(A)>
SI-60;(下記化学式に示す化合物、“サンエイド”(登録商標)SI-60、三新化学工業(株)製)
SI-60;(下記化学式に示す化合物、“サンエイド”(登録商標)SI-60、三新化学工業(株)製)
SI‐200;(下記化学式に示す化合物、“サンエイド”(登録商標)SI-200、三新化学工業(株)製)
PETMP;ペンタエリトリトールテトラ(3-メルカプトプロピオナート)
PE1;ペンタエリスリトール テトラキス(3-メルカプトブチレート)(“カレンズMT”(登録商標)PE1、昭和電工(株)製)
2E4MZ;2-エチル-4-メチルイミダゾール(“キュアゾール”(登録商標)2E4MZ、四国化成工業(株)製)。
PE1;ペンタエリスリトール テトラキス(3-メルカプトブチレート)(“カレンズMT”(登録商標)PE1、昭和電工(株)製)
2E4MZ;2-エチル-4-メチルイミダゾール(“キュアゾール”(登録商標)2E4MZ、四国化成工業(株)製)。
<架橋剤(C)>
テピックL;(下記化学式に示す化合物、日産化学工業(株)製)
テピックL;(下記化学式に示す化合物、日産化学工業(株)製)
VG3101L;(下記化学式に示す化合物、(株)プリンテック製)
OXT-221;(下記化学式に示す化合物、東亜合成(株)製)
EOT-TPPA;(下記化学式に示す化合物、本州化学工業(株)製)
EOT-TPRK;(下記化学式に示す化合物、本州化学工業(株)製)
<その他の架橋剤>
HMOM-TPHAP;(下記化学式に示す化合物、本州化学工業(株)製)
HMOM-TPHAP;(下記化学式に示す化合物、本州化学工業(株)製)
MW-100LM;2,4,6-トリス[ビス(メトキシメチル)アミノ]-1,3,5-トリアジン(“NIKALAC”(登録商標)MW-100LM、(株)三和ケミカル製)
<溶剤(G)>
PGMEA;プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート
PGME;プロピレングリコールモノメチルエーテル。
<溶剤(G)>
PGMEA;プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート
PGME;プロピレングリコールモノメチルエーテル。
実施例1~16、比較例1~6
図1に、評価に使用する基板の概略図を示す。まず、38×46mmの無アルカリガラス板1に、スパッタ法により、ITO透明導電膜10nmを無アルカリガラス板全面に形成し、第一電極2としてエッチングした。また、第二電極を取り出すため補助電極3も同時に形成した。得られた基板を“セミコクリーン”(登録商標)56(フルウチ化学(株)製)で10分間超音波洗浄してから超純水で洗浄し、乾燥して基板とした。
図1に、評価に使用する基板の概略図を示す。まず、38×46mmの無アルカリガラス板1に、スパッタ法により、ITO透明導電膜10nmを無アルカリガラス板全面に形成し、第一電極2としてエッチングした。また、第二電極を取り出すため補助電極3も同時に形成した。得られた基板を“セミコクリーン”(登録商標)56(フルウチ化学(株)製)で10分間超音波洗浄してから超純水で洗浄し、乾燥して基板とした。
次に、黄色灯下、表1および表2に示す配合比で各成分を混合し、室温にて十分攪拌を行い溶解させた。その後、得られた溶液を孔径1μmのフィルターでろ過し、感光性樹脂組成物W1~W22を得た。
続いて、前記基板上に、得られた感光性樹脂組成物W1~W22をスピンコート法により塗布し、120℃のホットプレート上で2分間プリベークして膜厚約2μmの乾燥塗膜を形成した後、所定のパターンを有するフォトマスクを介して水銀灯の全波長で露光量120mJ/cm2(h線換算)の紫外線を照射した後、2.38質量%TMAH水溶液で60秒間現像し、水でリンスし、基板上に幅70μmおよび長さ260μmの開口部が中央に一カ所配置された隔壁パターン4を作成したものと、同様にして基板上に幅70μmおよび長さ260μmの開口部が、幅方向にピッチ155μmおよび長さ方向にピッチ465μmで配置され、それぞれの開口部が第一電極を露出せしめる形状の隔壁パターン5を形成したものをそれぞれ作成した。
次に、隔壁パターン4、および隔壁パターン5を形成した基板を、250℃でクリーンオーブン(光洋サーモシステム(株)社製)を用いて、窒素雰囲気下で1時間加熱して硬化させた。隔壁パターン4を形成した基板を用いて、(2)撥液性の評価を行い、隔壁パターン5を形成した基板を用いて、(3)開口部のインク濡れ性評価および(4)残渣の評価を行った。その結果を表3および表4に示す。
1 無アルカリガラス板
2 第一電極
3 補助電極
4 開口部が中央に一カ所配置された隔壁パターン
5 隔壁パターン
2 第一電極
3 補助電極
4 開口部が中央に一カ所配置された隔壁パターン
5 隔壁パターン
Claims (12)
- 硬化剤(A)、
エポキシ基を含有し、さらに炭素数3~10のパーフルオロアルキル基および/または炭素数3~30のパーフルオロアルキレンエーテル基を有する撥液材(B)、
1分子中にエポキシ基および/またはオキセタニル基を2つ以上有する架橋剤(C)、
ポリイミド、ポリベンゾオキサゾール、ポリアミドイミド、これらいずれかの前駆体およびそれらの共重合体からなる群より選択される1種類以上のアルカリ可溶性樹脂(D)
および感光剤(E)を含有し、
硬化剤(A)が、下記成分(A-1)および/または成分(A-2)を含む感光性樹脂組成物。
(A-1)カチオン重合開始剤
(A-2)チオ―ル化合物 - 前記硬化剤(A)が成分(A-1)を含み、前記成分(A-1)の熱分解開始温度が、120℃以上250℃以下である請求項1または2に記載の感光性樹脂組成物。
- 前記架橋剤(C)が、1分子中にオキセタニル基を2つ以上有する化合物を含む請求項1~4のいずれかに記載の感光性樹脂組成物。
- 前記感光剤(E)がキノンジアジド化合物を含む請求項1~6のいずれかに記載の感光性樹脂組成物。
- 前記架橋剤(C)の含有量100質量部に対して、前記硬化剤(A)の含有量が5~100質量部であり、かつ前記撥液材(B)の含有量が1~50質量部である請求項1~7のいずれかに記載の感光性樹脂組成物。
- 請求項1~8のいずれかに記載の感光性樹脂組成物を硬化してなる硬化物。
- 請求項9に記載の硬化物を具備する表示装置。
- 基板上に形成された格子状の隔壁を有する表示装置であって、該隔壁が請求項9に記載の硬化物を含む表示装置。
- 下記(I)~(II)の工程をこの順に有する表示装置の製造方法。
(I)請求項9に記載の硬化物を含む隔壁を有する隔壁付基板において、該隔壁で囲まれた領域内に機能性インクをインクジェットで塗布して機能層を形成する工程
(II)該機能層上に第二電極を形成する工程
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- 2020-09-11 JP JP2020152696A patent/JP2022047006A/ja active Pending
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