JP2023099320A - ポジ型感光性樹脂組成物及びそれから作製される硬化膜 - Google Patents

Abstract

【課題】 ポジ型感光性樹脂組成物及びそれから作製される硬化膜を提供する。【解決手段】 本発明は、ポジ型感光性樹脂組成物及びそれから作製される硬化膜に関する。ポジ型感光性樹脂組成物は、分子内にブリッジ構造が導入されたシロキサンコポリマーを含むため、膜保持率に優れ、且つ現像後の表面曇り現象が改善された硬化膜を形成することができる。

Description

本発明は、ポジ型感光性樹脂組成物に及びそれから調製される硬化膜に関する。具体的には、本発明は、優れた膜保持率を有しながらも表面の曇りが改善された硬化膜（絶縁膜）を形成することができるポジ型感光性樹脂組成物に関する。

液晶ディスプレイデバイスや有機ＥＬディスプレイデバイスなどに採用される硬化膜（絶縁膜）の作製のために、比較的少ない工程で特定のパターンを形成することができるポジ型感光性樹脂組成物が用いられている。

ポジ型感光性樹脂組成物の例としては、原料としてアクリル樹脂と光活性剤（ＰＡＣ）とを含む感光性樹脂組成物が挙げられる。そのような感光性樹脂組成物は、アクリルの架橋特性により、耐薬品性に優れた硬化膜を形成することができる。しかしながら、アクリル樹脂を含む感光性樹脂組成物から形成される硬化膜は、膜保持率が低く、基板への接着強度が弱く、その結果接着性が不十分であるという問題を有している。

上記問題を解決するために、アクリル樹脂と共に原料としてシロキサンコポリマーを含むポジ型感光性樹脂組成物が提案されている（特許文献１を参照）。シロキサンコポリマーは、シラノール基を含み、現像液への溶解速度が比較的速いため、シロキサンコポリマーを含む感光性樹脂組成物から形成される硬化膜の感度、膜保持率、接着性などを改善することができる。しかしながら、シロキサンコポリマーを含む感光性樹脂組成物から形成される硬化膜は、シロキサンコポリマーに由来する未反応のシラノール基が残存するため、必要とされるレベルの膜保持率を実現するには限界がある。更に、未反応のシラノール基の付加反応のため、現像後の硬化膜の表面が曇るという問題を有している。

韓国特許出願公開第２０１０－００４３２５９号明細書

当該技術分野において上述した従来技術の問題を解決するために、本発明者らは様々な研究を行った。その結果、特定の構造を有するシロキサンコポリマーを使用してプリベーク膜の溶解速度を制御することにより、優れた膜保持率を有し、且つ表面の曇りが改善された硬化膜が得られることを発見した。

したがって、本発明は、改善された物理的特性を有するポジ型感光性樹脂組成物、並びにそれから作製される、優れた感度及び膜保持率を有し表面の曇りが最小限である硬化膜を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明は、（Ａ）シロキサンコポリマーと、（Ｂ）１，２－キノンジアジド化合物と、（Ｃ）溶媒とを含有するポジ型感光性樹脂組成物であって、シロキサンコポリマー（Ａ）をプリベークしたときの１．５重量％の水酸化テトラメチルアンモニウム水溶液中への溶解速度が２，５００Å／秒以上であり、１，２－キノンジアジド化合物（Ｂ）の含有量が１５重量％で混合されたシロキサンコポリマー（Ａ）と１，２－キノンジアジド化合物（Ｂ）との混合物をプリベークしたときに、１．５重量％の水酸化テトラメチルアンモニウムの水溶液に不溶性である、ポジ型感光性樹脂組成物が提供される。

更に、本発明は、（Ａ）シロキサンコポリマーと、（Ｂ）１，２－キノンジアジド化合物と、（Ｃ）溶媒とを含有するポジ型感光性樹脂組成物であって、シロキサンコポリマー（Ａ）が、下記式１又は２で表されるシラン化合物（ａ_１）から誘導される構造単位（ａ－１）を含む、ポジ型感光性樹脂組成物を提供する：
［式１］
（Ｒ^１Ｏ）_３Ｓｉ－Ｌ－Ｓｉ（ＯＲ^２）_３
［式２］
Ｒ^３Ｓｉ（ＯＲ^４）_３
（式１及び２において、
Ｌは、単結合、酸素、置換若しくは無置換Ｃ_１～Ｃ_１５アルキレン基、置換若しくは無置換Ｃ_３～Ｃ_１５シクロアルキレン基、置換若しくは無置換Ｃ_６～Ｃ_１５アリーレン基、置換若しくは無置換６～１５員ヘテロアリーレン基、置換若しくは無置換Ｃ_２～Ｃ_１５アルケニレン基、又は置換若しくは無置換Ｃ_２～Ｃ_１５アルキニレン基であり、
Ｒ^１、Ｒ^２、及びＲ^４は、それぞれ独立して、置換若しくは無置換Ｃ_１～Ｃ_６アルキル基、置換若しくは無置換Ｃ_１～Ｃ_６アシル基、又は置換若しくは無置換Ｃ_６～Ｃ_１５アリール基であり、
Ｒ^３は、Ｃ_２～Ｃ_１５環状エーテル基で置換されたＣ_１～Ｃ_６アルキル基であり、
ヘテロアリーレン基は、Ｎ、Ｏ、及びＳからなる群から選択される１つ以上のヘテロ原子を有する）。

加えて、本発明は、ポジ型感光性樹脂組成物から形成される硬化膜を提供する。

発明の有利な効果
本発明によるポジ型感光性樹脂組成物は、分子内にブリッジ構造が導入されたシロキサンコポリマーを含むため、硬化膜の表面の曇り現象を防止しながらも硬化膜（露光及び現像後且つポストベーク前の硬化膜）の膜保持率を高めることができる。

したがって、本発明によるポジ型感光性樹脂組成物は、液晶ディスプレイや有機ＥＬディスプレイの薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）基板の平坦化膜、有機ＥＬディスプレイの隔壁、半導体デバイスの層間絶縁膜などの形成に有利に使用することができる。

以下では、本発明がより詳細に説明される。しかしながら、本発明は、下記で説明されているものに限定されない。むしろ、本発明の主旨が変更されない限り、それは、様々な形態へ修正することができる。

本明細書の全体にわたり、ある部分がある要素を「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」と言われる場合、特に明記しない限り、他の要素が除外されるよりもむしろ、他の要素が含まれ得ると理解される。加えて、本明細書で使用される成分の量、反応条件、及び同様のものに関する全ての数字及び表現は、別途明記しない限り、用語「約」で修飾されていると理解することができる。

ポジ型感光性樹脂組成物
本発明は、ポジ型感光性樹脂組成物（以降任意選択的に「感光性樹脂組成物」ともいう）に関する。感光性樹脂組成物は、（Ａ）シロキサンコポリマーと；（Ｂ）１，２－キノンジアジド化合物と；（Ｃ）溶媒と；を含み、以降で詳細に説明する。以降では、用語「（メタ）アクリル」は、「アクリル」及び／又は「メタクリル」を指し、用語「（メタ）アクリレート」は、以下で「アクリレート」及び／又は「メタクリレート」を指す。

（Ａ）シロキサンコポリマー
本発明による感光性樹脂組成物は、シロキサンコポリマー（又はポリシロキサン）（Ａ）を含む。

シロキサンコポリマー（Ａ）は、プリベークされたときに、２，５００Å／秒以上、具体的には２，５００～４，０００Å／秒、より具体的には２，７００～３，５００Å／秒の、１．５重量％の水酸化テトラメチルアンモニウム水溶液への溶解速度を有し得る。更に、シロキサンコポリマー（Ａ）を後述する１，２－キノンジアジド化合物（Ｂ）と混合し、１５重量％の１，２－キノンジアジド化合物（Ｂ）の含有量で混合された混合物（Ａ＋Ｂ）（すなわち、シロキサンコポリマー（Ａ）８５重量％、１，２－キノンジアジド化合物（Ｂ）１５重量％）をプリベークしたときに、これは１．５重量％の水酸化テトラメチルアンモニウム水溶液に不溶性であることができる。

１．５重量％の水酸化テトラメチルアンモニウム水溶液中へのシロキサンコポリマー（Ａ）のプリベーク膜の溶解速度が上記範囲内であり、且つ１５重量％の量の１，２－キノンジアジド化合物（Ｂ）を含む混合物（Ａ＋Ｂ）のプリベーク膜が１．５重量％の水酸化テトラメチルアンモニウム水溶液に不溶性であることから、シロキサンコポリマー（Ａ）に含まれる（又は存在する）シラノール基と１，２－キノンジアジド化合物（Ｂ）との間の反応がよく進行し、それによってシロキサンコポリマー（Ａ）に含まれるシラノール基の反応性の阻害効率が増加する。その結果、硬化膜の現像性が改善されるため、膜保持率、感度、及び解像特性が向上した硬化膜を形成することができる。

シロキサンコポリマー（Ａ）は、シラン化合物に由来する構造単位を含み得る。すなわち、シロキサンコポリマー（Ａ）は、シラン化合物の加水分解物であってもその縮合物であってもよい。

具体的には、シロキサンコポリマー（Ａ）は、下記式１又は２で表されるシラン化合物（ａ_１）から誘導される構造単位（ａ－１）を含み得る：
［式１］
（Ｒ^１Ｏ）_３Ｓｉ－Ｌ－Ｓｉ（ＯＲ^２）_３
［式２］
Ｒ^３Ｓｉ（ＯＲ^４）_３
（式１及び２おいて、
Ｌは、単結合、酸素、置換若しくは無置換Ｃ_１～Ｃ_１５アルキレン基、置換若しくは無置換Ｃ_３～Ｃ_１５シクロアルキレン基、置換若しくは無置換Ｃ_６～Ｃ_１５アリーレン基、置換若しくは無置換６～１５員ヘテロアリーレン基、置換若しくは無置換Ｃ_２～Ｃ_１５アルケニレン基、又は置換若しくは無置換Ｃ_２～Ｃ_１５アルキニレン基であり、Ｒ^１、Ｒ^２、及びＲ^４は、それぞれ独立して、置換若しくは無置換Ｃ_１～Ｃ_６アルキル基、置換若しくは無置換Ｃ_１～Ｃ_６アシル基、又は置換若しくは無置換Ｃ_６～Ｃ_１５アリール基であり、Ｒ^３は、Ｃ_２～Ｃ_１５環状エーテル基で置換されたＣ_１～Ｃ_６アルキル基であり、ヘテロアリーレン基は、Ｎ、Ｏ、及びＳからなる群から選択される１つ以上のヘテロ原子を有する）。

式１及び２において、Ｌのアルキレン基、シクロアルキレン基、アリーレン基、ヘテロアリーレン基、アルケニレン基、及びアルキニレン基、並びにＲ^１、Ｒ^２、及びＲ^４のアルキル基、アシル基、及びアリール基が置換されている場合、これらの官能基に結合している置換基は、それぞれ独立して、ハロゲン基（Ｆ、Ｂｒ、Ｃｌ、又はＩ）、ヒドロキシル基、ニトロ基、シアノ基、アミノ基、カルボニル基、チオール基、カルボキシル基、Ｃ_１～Ｃ_１５アルキル基、Ｃ_２～Ｃ_１５アルケニル基、Ｃ_２～Ｃ_１５アルキニル基、Ｃ_６～Ｃ_１５アリール基、６～１５員ヘテロアリール基、Ｃ_１～Ｃ_１５アルコキシ基、及びＣ_３～Ｃ_１５シクロアルキル基からなる群から選択される少なくとも１つである。

具体的には、シロキサンコポリマー（Ａ）に含まれるシラノール基の反応阻害効率を考慮した場合、式１及び式２において、ＬはＣ_２～Ｃ_６アルキレン基であってよく、Ｒ^１、Ｒ^２、及びＲ^４は、それぞれ独立して、Ｃ_１～Ｃ_４アルキル基であってよく、Ｒ^３はＣ_４～Ｃ_８環状エーテル基で置換されたＣ_１～Ｃ_４アルキル基であってよい。

更に、Ｒ^３のアルキル基を置換する環状エーテル基は、エポキシ基であってよく、或いはエポキシ構造を含むＣ_３～Ｃ_１０シクロアルキル基であってよい。

シラン化合物（ａ_１）は、具体的には、下記式４～６で表される化合物からなる群から選択することができる。
［式４］

［式５］

［式６］

式４～６において、Ｌ^２はＣ_２～Ｃ_６アルキレン基であり、Ｒ^５はそれぞれ独立してＣ_１～Ｃ_４アルキル基であり、Ｒ^６はＣ_１～Ｃ_４アルキレン基である。

シラン化合物（ａ_１）に由来する構造単位（ａ－１）がシロキサンコポリマー（Ａ）に含まれるため、シロキサンコポリマー（Ａ）の分子内にブリッジ構造が導入され、これにより光活性剤としての１，２－キノンジアジド化合物（Ｂ）との結合が促進される。その結果、膜保持率、感度、解像度などが向上した硬化膜を形成することができる。

すなわち、従来、シロキサンコポリマーの立体障害のため、シロキサンコポリマーに含まれるシラノール基と１，２－キノンジアジド化合物との円滑な結合が阻害され、それによってシラノール基の反応性抑制効率が低下していた。これが硬化膜の現像性を過度に高める要因となり、このことが膜保持率を低下させていた。更に、シロキサンコポリマーに含まれるシラノール基が１，２－キノンジアジド化合物と結合せずに未反応のままである（すなわちフリーのシラノールが存在する）と、付加反応（例えばシラノール基とアクリルコポリマーに含まれるエポキシ基との反応）が起こり、これが現像後に硬化膜表面に曇りを生じさせる。

しかしながら、本発明によるシロキサンコポリマー（Ａ）は、シラン化合物（ａ_１）由来の構造単位（ａ－１）を含むことため、シロキサンコポリマー（Ａ）の分子内にブリッジ構造が導入され、これによってシロキサンコポリマーの立体障害が改善される。その結果、シラノール基と１，２－キノンジアジド化合物との結合が円滑に行われ、これによりシラノール基の望ましくない反応性を抑制する効率を高めることができる。シラノール基の望ましくない反応性を抑制する効率を高めることができることから、本発明では、硬化膜の現像性を適切に制御して必要なレベルの膜保持率を確保し、現像後の硬化膜表面の曇りを防止することができる。

ここで、ブリッジ構造が導入されたシロキサンコポリマー（Ａ）を構成する構造単位（ａ－１）の例としては、下記式７又は８で表される構造単位が挙げられる。
［式７］

［式８］

このシロキサンコポリマー（Ａ）は、シロキサンコポリマー（Ａ）を構成する全構造単位に含まれるＳｉ原子のモル数を基準として（すなわちシロキサンコポリマー（Ａ）を構成する構造単位１００モル％を基準として）、１～５０モル％、１～４５モル％、１～４０モル％、又は１～３５モル％の量でシラン化合物（ａ_１）由来の構造単位（ａ－１）を含む。構造単位（ａ－１）の含有量が上記範囲内である場合に、硬化膜の膜保持率、感度、及び解像度を必要なレベルで確保することができる。

更に、シロキサンコポリマー（Ａ）は、分子内にフェニル基を含んでいてもよい。具体的には、シロキサンコポリマー（Ａ）は、シロキサンコポリマー（Ａ）を構成する全構造単位に含まれるＳｉ原子のモル数に対して１０～６０モル％の量のフェニル基を含み得る。フェニル基の含有量が上記範囲内である場合に、１，２－キノンジアジド化合物（Ｂ）との相溶性を優れたものにすることができる。

一方で、シロキサンコポリマー（Ａ）は、下記式３で表されるシラン化合物（ａ_２）に由来する構造単位（ａ－２）を更に含んでいてもよい。具体的には、シロキサンコポリマー（Ａ）は、以下の式３で表される３種以上のシラン化合物に由来する構造単位（ａ－２’）を含み得る：
［式３］
（Ｒ^７）_ｎＳｉ（ＯＲ^８）_４－ｎ
（式３において、
ｎは、０～３の整数であり；
Ｒ^７は、それぞれ独立して、Ｃ_１～Ｃ_１２アルキル、Ｃ_２～Ｃ_１０アルケニル、Ｃ_６～Ｃ_１５アリール、３～１２員ヘテロアルキル、４～１０員ヘテロアルケニル、又は６～１５員ヘテロアリールであり、
Ｒ^８は、それぞれ独立して、水素、Ｃ_１～Ｃ_６アルキル、Ｃ_２～Ｃ_６アシル、又はＣ_６～Ｃ_１５アリールであり、
ヘテロアルキル、ヘテロアルケニル、及びヘテロアリール基は、それぞれ独立して、Ｏ、Ｎ、及びＳからなる群から選択される少なくとも１つのヘテロ原子を有する）。

式３において、化合物は、四官能性シラン化合物（ここで、ｎは０である）、三官能性シラン化合物（ここで、ｎは１である）、二官能性シラン化合物（ここで、ｎは２である）、又は単官能性シラン化合物（ここで、ｎは３である）であり得る。その結果、シロキサンコポリマー（Ａ）は、以下のＱ、Ｔ、Ｄ、及びＭ型から選択されるシロキサン構造単位のうちの少なくとも１つを含み得る：
－ Ｑ型シロキサン構造単位（ｎ＝０）：例えば、４つの加水分解性基を有する四官能性シラン化合物又はシラン化合物の加水分解生成物に由来し得る、ケイ素原子及び４つの隣接する酸素原子を含むシロキサン構造単位。
－ Ｔ型シロキサン構造単位（ｎ＝１）：例えば、３つの加水分解性基を有する三官能性シラン化合物又はシラン化合物の加水分解生成物に由来し得る、ケイ素原子と３つの隣接する酸素原子とを含むシロキサン構造単位。
－ Ｄ型シロキサン構造単位（ｎ＝２）：例えば、２つの加水分解性基を有する二官能性シラン化合物又はシラン化合物の加水分解生成物に由来し得る、ケイ素原子と２つの隣接する酸素原子とを含むシロキサン構造単位（すなわち直鎖状シロキサン構造単位）。
－ Ｍ型シロキサン構造単位（ｎ＝３）：例えば、１つの加水分解性基を有する単官能性シラン化合物又はシラン化合物の加水分解生成物に由来し得る、ケイ素原子と１つの隣接する酸素原子とを含むシロキサン構造単位。

式３で表されるシラン化合物の（ａ_２）具体的な例としては、例えば、四官能性シラン化合物として、テトラアセトキシシラン、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、テトラブトキシシラン、テトラフェノキシシラン、テトラベンジルオキシシラン、及びテトラプロポキシシラン；三官能性シラン化合物として、メチルトリクロロシラン、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、メチルトリイソプロポキシシラン、メチルトリブトキシシラン、エチルトリメトキシシラン、エチルトリエトキシシラン、エチルトリイソプロポキシシラン、エチルトリブトキシシラン、ブチルトリメトキシシラン、ペンタフルオロフェニルトリメトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、ｄ３－メチルトリメトキシシラン、ノナフルオロブチルエチルトリメトキシシラン、トリフルオロメチルトリメトキシシラン、ｎ－プロピルトリメトキシシラン、ｎ－プロピルトリエトキシシラン、ｎ－ブチルトリエトキシシラン、ｎ－ヘキシルトリメトキシシラン、ｎ－ヘキシルトリエトキシシラン、デシルトリメトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、３－メタクリルオキシプロピルトリメトキシシラン、３－メタクリルオキシプロピルトリエトキシシラン、３－アクリルオキシプロピルトリメトキシシラン、３－アクリルオキシプロピルトリエトキシシラン、ｐ－ヒドロキシフェニルトリメトキシシラン、１－（ｐ－ヒドロキシフェニル）エチルトリメトキシシラン、２－（ｐ－ヒドロキシフェニル）エチルトリメトキシシラン、４－ヒドロキシ－５－（ｐ－ヒドロキシフェニルカルボニルオキシ）ペンチルトリメトキシシラン、トリフルオロメチルトリエトキシシラン、３，３，３－トリフルオロプロピ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、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、２－（３，４－エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、２－（３，４－エポキシシクロヘキシル）エチルトリエトキシシラン、（（３－エチル－３－オキセタニル）メトキシ）プロピルトリメトキシシラン、（（３－エチル－３－オキセタニル）メトキシ）プロピルトリエトキシシラン、３－メルカプトプロピルトリメトキシシラン、及び３－トリメトキシシリルプロピルコハク酸；二官能性シラン化合物として、ジメチルジアセトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、ジフェニルジメトキシシラン、ジフェニルジエトキシシラン、ジフェニルジフェノキシシラン、ジブチルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、（３－グリシドキシプロピル）メチルジメトキシシラン、（３－グリシドキシプロピル）メチルジエトキシシラン、３－（２－アミノエチルアミノ）プロピルジメトキシメチルシラン、３－アミノプロピルジエトキシメチルシラン、３－クロロプロピルジメトキシメチルシラン、３－メルカプトプロピルジメトキシメチルシラン、シクロヘキシルジメトキシメチルシラン、ジエトキシメチルビニルシラン、ジメトキシメチルビニルシラン、及びジメトキシジ－ｐ－トリルシラン；並びに単官能性シラン化合物として、トリメチルシラン、トリブチルシラン、トリメチルメトキシシラン、トリブチルエトキシシラン、（３－グリシドキシプロピル）ジメチルメトキシシラン、及び（３－グリシドキシプロピル）ジメチルエトキシシランが挙げられ得る。

四官能性シラン化合物の中で、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、及びテトラブトキシシランが好ましく；三官能性シラン化合物の中で、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、メチルトリイソプロポキシシラン、メチルトリブトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、エチルトリメトキシシラン、エチルトリエトキシシラン、エチルトリイソプロポキシシラン、エチルトリブトキシシラン、及びブチルトリメトキシシランが好ましく；二官能性シラン化合物の中で、ジメチルジメトキシシラン、ジフェニルジメトキシシラン、ジフェニルジエトキシシラン、ジフェニルジフェノキシシラン、ジブチルジメトキシシラン、及びジメチルジエトキシシランが好ましい。

シラン化合物（ａ_１、ａ_２）を介してシロキサンコポリマー（Ａ）を調製する条件は特に限定されない。具体的には、シラン化合物（ａ_１、ａ_２）は、任意選択的には溶媒で希釈されてもよく、水及び酸触媒（例えば塩酸、酢酸、硝酸など）又は塩基触媒（例えばアンモニア、トリエチルアミン、シクロヘキシルアミン、水酸化テトラメチルアンモニウムなど）がこれに添加され、続いて加水分解重合反応が行われることで、加水分解物又はその縮合物としての目的のシロキサンコポリマー（Ａ）が得られる。

溶媒、酸触媒、及び塩基触媒の種類及び量は特に限定されない。

加水分解重合反応は、２０℃以下の低温で行うことができる。或いは、反応は、加熱又は還流によって促進されてもよい。更に、加水分解重合反応の時間は、シラン化合物の種類及び濃度、反応温度などに応じて適宜調整することができる。

一方で、シロキサンコポリマー（Ａ）がＤ型のシロキサン構造単位を含む場合には、その含有量は０～３０モル％であってよい。具体的には、シロキサンコポリマー（Ａ）は、ｎが２である式３のシラン化合物に由来するＤ型の構造単位を、シロキサンコポリマー（Ａ）を構成する全構造単位に含まれるＳｉ原子のモル数を基準として０～２５モル％、好ましくは１～２０モル％、より好ましくは１～１５モル％の量で含み得る。上記含有量範囲内では、パターン形成性が優れた硬化膜を得ることができる。

シロキサンコポリマー（Ａ）がＴ型のシロキサン構造単位を含む場合には、その含有量は１０～９５モル％であってよい。具体的には、シロキサンコポリマー（Ａ）は、ｎが１である式３のシラン化合物に由来するＴ型の構造単位を、シロキサンコポリマー（Ａ）を構成する全構造単位に含まれるＳｉ原子のモル数を基準として２０～９０モル％、好ましくは３０～８５モル％、より好ましくは４０～８０モル％の量で含み得る。上記含有量範囲内では、必要な硬度を実現しながらも硬化膜に形成されるパターンの精度を高めることができる。

シロキサンコポリマー（Ａ）がＱ型のシロキサン構造単位を含む場合には、その含有量は５～６０モル％であってよい。具体的には、シロキサンコポリマー（Ａ）は、ｎが０である式３のシラン化合物に由来するＱ型の構造単位を、シロキサンコポリマー（Ａ）を構成する全構造単位に含まれるＳｉ原子のモル数に対して１０～５５モル％、好ましくは１５～５０モル％、より好ましくは２０～４５モル％の量で含み得る。上記含有量範囲内では、硬化膜の感度及び現像性を高めることができる。

シロキサンコポリマー（Ａ）は、硬化膜の硬度、感度、及び膜保持率の観点から、アリール基を有するシラン化合物（ｎ＝１でありＲ^７がフェニル基である式３のシラン化合物）に由来するＴ－フェニル型のシロキサン構造単位を含み得る。具体的には、シロキサンコポリマー（Ａ）は、アリール基を有するシラン化合物に由来する構造単位を、シロキサンコポリマー（Ａ）を構成する全構造単位に含まれるＳｉ原子のモル数を基準として１０～６０モル％、好ましくは１５～５５モル％、より好ましくは２０～５０モル％の量で含み得る。上記の含有量範囲内では、１，２－ナフトキノンジアジド化合物とシロキサンコポリマー（Ａ）の相溶性が優れており、このため硬化膜の透明性を向上させながらも硬化膜の過度の感度低下を防止することができる。

シロキサンコポリマー（Ａ）は、式１又は２で表されるシラン化合物（ａ_１）に由来する構造単位（ａ－１）と式３で表されるシラン化合物（ａ_２）に由来する構造単位（ａ－２）とを含むシロキサンコポリマー（Ａ１）単独から構成されていてもよく、或いはシロキサンコポリマー（Ａ１）と式３で表されるシラン化合物（ａ_２）に由来する構造単位（ａ－２）を含むシロキサンコポリマー（Ａ２）との混合物であってもよい。

シロキサンコポリマー（Ａ１）とシロキサンコポリマー（Ａ２）との混合比（Ａ１：Ａ２）は特に限定されないが、１：９９～３０：７０の重量比であってよい。

本明細書で使用される用語「Ｓｉ原子のモル数に対するモル％」は、シロキサンポリマー（Ａ）を構成する全ての構造単位に含まれるＳｉ原子の総モル数に対する、特定の構造単位中に含まれるＳｉ原子のモル数のパーセント割合を意味し得る。

シロキサンコポリマー（Ａ）中に含まれるシロキサン単位のモル含有率（モル％）は、Ｓｉ－ＮＭＲ、^１Ｈ－ＮＭＲ、^１３Ｃ－ＮＭＲ、ＩＲ、ＴＯＦ－ＭＳ、元素分析、灰の測定等の組み合わせによって測定され得る。例えば、フェニル基を有するシロキサン単位のモル含有率を測定するために、Ｓｉ－ＮＭＲ分析が全シロキサンコポリマーに関して行われ、それに続いてフェニル結合Ｓｉピーク面積及びフェニル非結合Ｓｉピーク面積の分析が行われる。次いで、モル量は、それらの間のピーク面積比からコンピューター計算することができる。

シロキサンコポリマー（Ａ）の重量平均分子量は、１００～５０，０００、１，０００～４５，０００、１，５００～４０，０００、２，０００～３０，０００、３，０００～２０，０００、又は５，０００～１５，０００であってよい。重量平均分子量が上記範囲内である場合には、硬化膜の感度及び現像液への溶解速度を優れたものにすることができる。

シロキサンコポリマー（Ａ）の量は、残部の溶媒量を除いた感光性樹脂組成物の総重量（固形分）を基準として１０重量％～９５重量％、１５重量％～９０重量％、２０重量％～８５重量％、又は２５重量％～８０重量％であってよい。上記含有量範囲内では、現像性が適度に制御され、これにより硬化膜の膜保持率及びパターン解像度を向上させることができる。

（Ｂ）１，２－キノンジアジド化合物
本発明による感光性樹脂組成物は、光活性剤として１，２－キノンジアジド化合物（Ｂ）を含む。

１，２－キノンジアジド化合物（Ｂ）の具体例としては、フェノール化合物と１，２－ベンゾキノンジアジド－４－スルホン酸若しくは１，２－ベンゾキノンジアジド－５－スルホン酸とのエステル；フェノール化合物と１，２－ナフトキノンジアジド－４－スルホン酸若しくは１，２－ナフトキノンジアジド－５－スルホン酸とのエステル；ヒドロキシル基がアミノ基で置換されているフェノール化合物と１，２－ベンゾキノンジアジド－４－スルホン酸若しくは１，２－ベンゾキノンジアジド－５－スルホン酸とのスルホンアミド；ヒドロキシル基がアミノ基で置換されているフェノール化合物と１，２－ナフトキノンジアジド－４－スルホン酸若しくは１，２－ナフトキノンジアジド－５－スルホン酸とのスルホンアミドを挙げることができる。上記の化合物は、単独で又はそれらの２つ以上の組み合わせで使用され得る。

フェノール化合物は、具体的には、２，３，４－トリヒドロキシベンゾフェノン、２，４，６－トリヒドロキシベンゾフェノン、２，２’，４，４’－テトラヒドロキシベンゾフェノン、２，３，３’，４－テトラヒドロキシベンゾフェノン、２，３，４，４’－テトラヒドロキシベンゾフェノン、ビス（２，４－ジヒドロキシフェニル）メタン、ビス（ｐ－ヒドロキシフェニル）メタン、トリ（ｐ－ヒドロキシフェニル）メタン、１，１，１－トリ（ｐ－ヒドロキシフェニル）エタン、ビス（２，３，４－トリヒドロキシフェニル）メタン、２，２－ビス（２，３，４－トリヒドロキシフェニル）プロパン、１，１，３－トリス（２，５－ジメチル－４－ヒドロキシフェニル）－３－フェニルプロパン、４，４’－［１－［４－［１－［４－ヒドロキシフェニル］－１－メチルエチル］フェニル］エチリデン］ビスフェノール、ビス（２，５－ジメチル－４－ヒドロキシフェニル）－２－ヒドロキシフェニルメタン、３，３，３’，３’－テトラメチル－１，１’－スピロビインデン－５，６，７，５’，６’，７’－ヘキサノール、又は２，２，４－トリメチル－７，２’，４’－トリヒドロキシフラバンであってよい。

そのような１，２－キノンジアジド化合物（Ｂ）は、具体的には、２，３，４－トリヒドロキシベンゾフェノンと１，２－ナフトキノンジアジド－４－スルホン酸とのエステル；２，３，４－トリヒドロキシベンゾフェノンと１，２－ナフトキノンジアジド－５－スルホン酸とのエステル；４，４’－［１－［４－［１－［４－ヒドロキシフェニル］－１－メチルエチル］フェニル］エチリデン］ビスフェノールと１，２－ナフトキノンジアジド－４－スルホン酸とのエステル；又は４，４’－［１－［４－［１－［４－ヒドロキシフェニル］－１－メチルエチル］フェニル］エチリデン］ビスフェノールと１，２－ナフトキノンジアジド－５－スルホン酸とのエステルとすることができる。上記の化合物は、単独で又はそれらの２つ以上の組み合わせで使用され得る。

１，２－キノンジアジド化合物（Ｂ）の含有量は、固形分基準でシロキサンコポリマー（Ａ）１００重量部に対して５～１００重量部、５．５～９０重量部、７～８０重量部、１０～７０重量部、１１～６０重量部、又は１３～５０重量部であってよい。上記含有量範囲内では、パターンはより容易に形成され、その形成時に硬化膜の粗い表面のような欠陥及び現像時にパターンの底部部分において出現するスカムのようなパターン形状を抑えることが可能である。

（Ｃ）溶媒
本発明による感光性樹脂組成物は、溶媒（Ｃ）を含む。溶媒（Ｃ）は、感光性樹脂組成物に含まれる各成分を溶解又は分散させる役割を果たす。

具体的には、溶媒（Ｃ）は、アルコール、エーテル、グリコールエーテル、エチレングリコールアルキルエーテルアセテート、ジエチレングリコール、プロピレングリコールモノアルキルエーテル、プロピレングリコールアルキルエーテルアセテート、プロピレングリコールアルキルエーテルプロピオネート、芳香族炭化水素、ケトン、又はエステルなどの有機溶媒であってよい。

より具体的には、溶媒（Ｃ）は、メタノール、エタノール、テトラヒドロフラン、ジオキサン、メチルセロソルブアセテート、エチルセロソルブアセテート、エチルアセトアセテート、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ジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、プロピレングリコールジメチルエーテル、プロピレングリコールジエチルエーテル、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ジメチルエーテル、ジエチレングリコールエチルメチルエーテル、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プロピルエーテル、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ジエチルエーテル、プロピレングリコール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、プロピレングリコールモノプロピ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、プロピレングリコールブチルエーテルアセテート、トルエン、キシレン、メチルエチルケトン、４－ヒドロキシ－４－メチル－２－ペンタノン、シクロペンタノン、シクロヘキサノン、２－ヘプタノン、γ－ブチロラクトン、エチル２－ヒドロキシプロピオネート、エチル２－ヒドロキシ－２－メチルプロピオネート、エチルエトキシアセテート、エチルヒドロキシアセテート、メチル２－ヒドロキシ－３－メチルブタノエート、メチル２－メトキシプロピオネート、メチル３－メトキシプロピオネート、エチル３－メトキシプロピオネート、エチル３－エトキシプロピオネート、メチル３－エトキシプロピオネート、メチルピルベート、エチルピルベート、エチルアセテート、ブチルアセテート、エチルラクテート、ブチルラクテート、Ｎ，Ｎ－ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ－ジメチルアセトアミド、又はＮ－メチルピロリドンであってよい。上記の化合物は、単独で又はそれらの２つ以上の組み合わせで使用され得る。

上記の中でも、溶媒（Ｃ）としては、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールエチルメチルエーテル、ジプロピレングリコールジメチルエーテル、ジプロピレングリコールジエチルエーテル、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メチルエーテルアセテート、メチル２－メトキシプロピオネート、γ－ブチロラクトン、又は４－ヒドロキシ－４－メチル－２－ペンタノンが好ましい場合がある。

溶媒（Ｃ）の含有量は、感光性樹脂組成物に含まれるそれぞれの成分の含有量を除いた残部であってよい。具体的には、溶媒（Ｃ）の含有量は、感光性樹脂組成物の総重量を基準として、固形分が１０～９０重量％、１５～８５重量％、３０～８５重量％、又は５０～８０重量％となるように調整することができる。

（Ｄ）アクリルコポリマー
本発明による感光性樹脂組成物は、アクリルコポリマー（Ｄ）を更に含み得る。アクリルコポリマー（Ｄ）は、現像工程において現像性を達成するためのアルカリ可溶性樹脂として機能し、それによって現像性を高めることができる。更に、これは、コーティング時に硬化膜を形成するためのベースや、最終的なパターンを形成するための構造体としての役割を果たし得る。

アクリルコポリマー（Ｄ）は、（Ｄ－１）エチレン性不飽和カルボン酸、エチレン性不飽和カルボン酸無水物、又はこれらの組み合わせに由来する構造単位と、（Ｄ－２）エポキシ基を含む不飽和化合物に由来する構造単位と、（Ｄ－３）構造単位（Ｄ－１）及び（Ｄ－２）とは異なるエチレン性不飽和化合物に由来する構造単位とを含み得る。

（Ｄ－１）エチレン性不飽和カルボン酸、エチレン性不飽和カルボン酸無水物又はこれらの組み合わせに由来する構造単位
構造単位（Ｄ－１）は、エチレン性不飽和カルボン酸、エチレン性不飽和カルボン酸無水物、又はそれらの組み合わせに由来する。エチレン性不飽和カルボン酸及びエチレン性不飽和カルボン酸無水物は、分子中に少なくとも１つのカルボキシル基を含む重合性不飽和化合物であってよい。

具体的には、エチレン性不飽和カルボン酸、エチレン性不飽和カルボン酸無水物、又はこれらの組み合わせは、（メタ）アクリル酸、クロトン酸、α－クロロアクリル酸、及びケイ皮酸などの不飽和モノカルボン酸；マレイン酸、無水マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、無水イタコン酸、シトラコン酸、無水シトラコン酸、及びメサコン酸などの不飽和ジカルボン酸及びその無水物；３価以上の不飽和ポリカルボン酸及びその無水物；並びにモノ［２－（メタ）アクリロイルオキシエチル］サクシネート、モノ［２－（メタ）アクリロイルオキシエチル］フタレート等の２価以上のポリカルボン酸のモノ［（メタ）アクリロイルオキシアルキル］エステルからなる群から選択される少なくとも１つであってよい。上記の中でも、（メタ）アクリル酸が現像性の観点から好ましい場合がある。

構造単位（Ｄ－１）の量は、アクリルコポリマー（Ｄ）を構成する構造単位の総モル数を基準として５～５０モル％、好ましくは１０～４０モル％であってよい。上記含有量範囲内では、良好な現像性を持った硬化膜のパターンを達成することが可能である。

（Ｄ－２）エポキシ基を含む不飽和化合物に由来する構造単位
構造単位（Ｄ－２）は、少なくとも１つのエポキシ基を含む不飽和モノマーに由来する。少なくとも１つのエポキシ基を含む不飽和モノマーは、グリシジル（メタ）アクリレート、４－ヒドロキシブチルアクリレートグリシジルエーテル、３，４－エポキシブチル（メタ）アクリレート、４，５－エポキシペンチル（メタ）アクリレート、５，６－エポキシヘキシル（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、２，３－エポキシシクロペンチル（メタ）アクリレート、３，４－エポキシシクロヘキシル（メタ）アクリレート、α－エチルグリシジルアクリレート、α－ｎ－プロピルグリシジルアクリレート、α－ｎ－ブチルグリシジルアクリレート、Ｎ－（４－（２，３－エポキシプロポキシ）－３，５－ジメチルベンジル）アクリルアミド、Ｎ－（４－（２，３－エポキシプロポキシ）－３，５－ジメチルフェニルプロピル）アクリルアミド、アリルグリシジルエーテル、及び２－メチルアリルグリシジルエーテルからなる群から選択される少なくとも１つであってよい。室温での保存安定性及び溶解性の観点からは、グリシジル（メタ）アクリレート、３，４－エポキシシクロヘキシル（メタ）アクリレート、４－ヒドロキシブチルアクリレートグリシジルエーテル、又はこれらの混合物が好ましい場合がある。

構造単位（Ｄ－１）の量は、アクリルコポリマー（Ｄ）を構成する構造単位の総モル数を基準として１～４５モル％、好ましくは３～３０モル％であってよい。上記含有量範囲内では、感光性樹脂組成物の保存安定性を維持することができ、ポストベーク後の膜保持率を向上させることができる。

（Ｄ－３）構造単位（Ｄ－１）及び（Ｄ－２）とは異なるエチレン性不飽和化合物に由来する構造単位
構造単位（Ｄ－３）は、構造単位（Ｄ－１）及び（Ｄ－２）とは異なるエチレン性不飽和化合物に由来する。構造単位（Ｄ－１）及び（Ｄ－２）とは異なるエチレン性不飽和化合物は、具体的には、フェニル（メタ）アクリレート、ベンジル（メタ）アクリレート、２－フェノキシエチル（メタ）アクリレート、フェノキシジエチレングリコール（メタ）アクリレート、ｐ－ノニルフェノキシポリエチレングリコール（メタ）アクリレート、ｐ－ノニルフェノキシポリプロピレングリコール（メタ）アクリレート、トリブロモフェニル（メタ）アクリレート、スチレン、メチルスチレン、ジメチルスチレン、トリメチルスチレン、エチルスチレン、ジエチルスチレン、トリエチルスチレン、プロピルスチレン、ブチルスチレン、ヘキシルスチレン、ヘプチルスチレン、オクチルスチレン、フルオロスチレン、クロロスチレン、ブロモスチレン、ヨードスチレン、メトキシスチレン、エトキシスチレン、プロポキシスチレン、アセチルスチレン、ビニルトルエン、ジビニルベンゼン、ビニルフェノール、ｏ－ビニルベンジルメチルエーテル、ｍ－ビニルベンジルメチルエーテル、又はｐ－ビニルベンジルメチルエーテルなどの芳香環を有するエチレン性不飽和化合物；メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート、イソブチル（メタ）アクリレート、ｔ－ブチル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、エチルヘキシル（メタ）アクリレート、テトラヒドロフルフリル（メタ）アクリレート、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－３－クロロプロピル（メタ）アクリレート、４－ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート、グリセロール（メタ）アクリレート、メチルα－ヒドロキシメチルアクリレート、エチルα－ヒドロキシメチルアクリレート、プロピルα－ヒドロキシメチルアクリレート、ブチルα－ヒドロキシメチルアクリレート、２－メトキシエチル（メタ）アクリレート、３－メトキシブチル（メタ）アクリレート、エトキシジエチレングリコール（メタ）アクリレート、メトキシトリエチレングリコール（メタ）アクリレート、メトキシトリプロピレングリコール（メタ）アクリレート、ポリ（エチレングリコール）メチルエーテル（メタ）アクリレート、テトラフルオロプロピル（メタ）アクリレート、１，１，１，３，３，３－ヘキサフルオロイソプロピル（メタ）アクリレート、オクタフルオロペンチル（メタ）アクリレート、ヘプタデカフルオロデシル（メタ）アクリレート、イソボルニル（メタ）アクリレート、ジシクロペンタニル（メタ）アクリレート、ジシクロペンテニル（メタ）アクリレート、ジシクロペンタニルオキシエチル（メタ）アクリレート、ジシクロペンテニルオキシエチル（メタ）アクリレート、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、４，５－エポキシペンチル（メタ）アクリレート、５，６－エポキシへキシル（メタ）アクリレート、又は６，７－エポキシヘプチル（メタ）アクリレートなどの不飽和カルボン酸エステル；Ｎ－ビニルピロリドン、Ｎ－ビニルカルバゾール、又はＮ－ビニルモルホリンなどのＮ－ビニル基含有Ｎ－ビニル三級アミン；ビニルメチルエーテル又はビニルエチルエーテルなどの不飽和エーテル；並びにＮ－フェニルマレイミド、Ｎ－（４－クロロフェニル）マレイミド、Ｎ－（４－ヒドロキシフェニル）マレイミド、又はＮ－シクロヘキシルマレイミドなどの不飽和イミドからなる群から選択される少なくとも１つであってよい。

構造単位（Ｄ－３）の量は、アクリルコポリマー（Ｄ）を構成する構造単位の総モル数を基準として５～７０モル％、好ましくは１５～６５モル％であってよい。上記範囲内では、アクリルコポリマー（Ｄ）の反応性を制御することと、アルカリ性水溶液へのその溶解性を増大させることが可能であり、その結果、感光性樹脂組成物の被覆性を大幅に向上させることができる。

アクリルコポリマー（Ｄ）は、構造単位（Ｄ－１）、（Ｄ－２）、及び（Ｄ－３）を与える各化合物を配合し、そこに分子量制御剤、重合開始剤、溶媒などを加え、続いてそれに窒素を充填し、重合を行うために混合物をゆっくりと攪拌することによって調製され得る。

分子量制御剤は、メルカプタン化合物、例えばブチルメルカプタン、オクチルメルカプタン、ラウリルメルカプタンなど、又はα－メチルスチレン二量体であり得るが、これは、特にそれらに限定されない。

重合開始剤は、アゾ化合物、例えば２，２’－アゾビスイソブチロニトリル、２，２’－アゾビス（２，４－ジメチルバレロニトリル）及び２，２’－アゾビス（４－メトキシ－２，４－ジメチルバレロニトリル）；又は過酸化ベンゾイル；ラウリルペルオキシド；ｔ－ブチルペルオキシピバレート；１，１－ビス（ｔ－ブチルペルオキシ）シクロヘキサンなどであり得るが、これは、それらに限定されない。重合開始剤は、単独で又はそれらの２つ以上の組み合わせで使用され得る。

溶媒は、アクリルコポリマー（Ｄ）の調製に一般的に使用される任意の溶媒であってよい。これは、好ましくは、メチル３－メトキシプロピオネート又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であってよい。

アクリルコポリマー（Ｄ）を調製する際の反応条件及び反応時間は特に限定されない。例えば、反応温度は、従来の温度より低い温度、例えば室温から６５℃（又は室温から６０℃）に調節することができる。その場合、反応時間は、好ましくは十分な反応が行われるまで維持されるべきである。

アクリルコポリマー（Ｄ）が上記のプロセスによって調製される場合、アクリルコポリマー（Ｄ）中の未反応のモノマーの残留量を非常に僅かなレベルまで制御することが可能である。未反応のモノマー（又は残留モノマー）は、アクリルコポリマー（Ｄ）の構造単位（Ｄ－１）～（Ｄ－３）を与えるはずであったが重合反応に関与しなかったモノマー（すなわちコポリマーの鎖を形成しないモノマー）を指す場合がある。

構造単位（Ｄ－１）～（Ｄ－３）を含むアクリルコポリマー（Ｄ）は、アクリルコポリマー（Ｄ）単独で、又は１種以上のアクリルコポリマー（Ｄ）の混合物として感光性樹脂組成物に使用することができる。

アクリルコポリマー（Ｄ）の重量平均分子量は、５００～５０，０００、１，０００～３０，０００、３，０００～２５，０００、５，０００～１５，０００、又は６，０００～１２，０００であってよい。重量平均分子量が上記範囲内である場合に、適切な粘度を有する共に、基材への接着性が優れたものとすることができる。

アクリルコポリマー（Ｄ）の含有量は、固形分基準でシロキサンコポリマー（Ａ）１００重量部に対して１～９００重量部、１０～７５０重量部、５０～６００重量部、８０～４００重量部、１００～３００重量部、又は２００～２５０重量部であってよい。上記範囲内である場合に、現像性が適切に制御され、その結果膜保持率及び表面特性を優れたものとすることができる。

（Ｅ）エポキシ化合物
本発明による感光性樹脂組成物は、エポキシ化合物（Ｅ）を更に含み得る。エポキシ化合物（Ｅ）は、シロキサンコポリマー（Ａ）の内部密度を増加させる機能を有し、それにより硬化膜の耐薬品性を向上させることができる。エポキシ化合物（Ｅ）は、少なくとも１個のエポキシ基を含む不飽和モノマーのホモ－オリゴマー又はヘテロ－オリゴマーであってもよい。

少なくとも１つのエポキシ基を含む不飽和モノマーは、具体的には、グリシジル（メタ）アクリレート、４－ヒドロキシブチルアクリレートグリシジルエーテル、３，４－エポキシブチル（メタ）アクリレート、４，５－エポキシペンチル（メタ）アクリレート、５，６－エポキシヘキシル（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、２，３－エポキシシクロペンチル（メタ）アクリレート、３，４－エポキシシクロヘキシル（メタ）アクリレート、α－エチルグリシジルアクリレート、α－ｎ－プロピルグリシジルアクリレート、α－ｎ－ブチルグリシジルアクリレート、Ｎ－（４－（２，３－エポキシプロポキシ）－３，５－ジメチルベンジル）アクリルアミド、Ｎ－（４－（２，３－エポキシプロポキシ）－３，５－ジメチルフェニルプロピル）アクリルアミド、アリルグリシジルエーテル、２－メチルアリルグリシジルエーテル、ｏ－ビニルベンジルグリシジルエーテル、ｍ－ビニルベンジルグリシジルエーテル、ｐ－ビニルベンジルグリシジルエーテル、又はこれらの混合物であってよい。好ましくは、グリシジルメタクリレート又は３，４－エポキシシクロヘキシル（メタ）アクリレートが使用され得る。

エポキシ化合物（Ｅ）は、当該技術分野で一般に知られている任意の方法で合成することができる。

エポキシ化合物（Ｅ）は、下記の構造単位を更に含み得る。

具体的には、追加の構造単位は、スチレン；アルキル置換基を含有するスチレン、例えばメチルスチレン、ジメチルスチレン、トリメチルスチレン、エチルスチレン、ジエチルスチレン、トリエチルスチレン、プロピルスチレン、ブチルスチレン、ヘキシルスチレン、ヘプチルスチレン、及びオクチルスチレン；ハロゲンを含有するスチレン、例えばフルオロスチレン、クロロスチレン、ブロモスチレン、及びヨードスチレン；アルコキシ置換基を含有するスチレン、例えばメトキシスチレン、エトキシスチレン、及びプロポキシスチレン；ｐ－ヒドロキシ－α－メチルスチレン；アセチルスチレン；芳香環を含有するエチレン性不飽和化合物、例えばジビニルベンゼン、ビニルフェノール、ｏ－ビニルベンジルメチルエーテル、ｍ－ビニルベンジルメチルエーテル、ｐ－ビニルベンジルメチルエーテル；不飽和カルボン酸エステル、例えばメチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート、イソブチル（メタ）アクリレート、ｔ－ブチル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、エチルヘキシル（メタ）アクリレート、テトラヒドロフルフリル（メタ）アクリレート、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－３－クロロプロピル（メタ）アクリレート、４－ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート、グリセロール（メタ）アクリレート、メチルα－ヒドロキシメチルアクリレート、エチルα－ヒドロキシメチルアクリレート、プロピルα－ヒドロキシメチルアクリレート、ブチルα－ヒドロキシメチルアクリレート、２－メトキシエチル（メタ）アクリレート、３－メトキシブチル（メタ）アクリレート、エトキシジエチレングリコール（メタ）アクリレート、メトキシトリエチレングリコール（メタ）アクリレート、メトキシトリプロピレングリコール（メタ）アクリレート、ポリ（エチレングリコール）メチルエーテル（メタ）アクリレート、フェニル（メタ）アクリレート、ベンジル（メタ）アクリレート、２－フェノキシエチル（メタ）アクリレート、フェノキシジエチレングリコール（メタ）アクリレート、ｐ－ノニルフェノキシポリエチレングリコール（メタ）アクリレート、ｐ－ノニルフェノキシポリプロピレングリコール（メタ）アクリレート、テトラフルオロプロピル（メタ）アクリレート、１，１，１，３，３，３－ヘキサフルオロイソプロピル（メタ）アクリレート、オクタフルオロペンチル（メタ）アクリレート、ヘプタデカフルオロデシル（メタ）アクリレート、トリブロモフェニル（メタ）アクリレート、イソボルニル（メタ）アクリレート、ジシクロペンタニル（メタ）アクリレート、ジシクロペンテニル（メタ）アクリレート、ジシクロペンタニルオキシエチル（メタ）アクリレート、及びジシクロペンテニルオキシエチル（メタ）アクリレート；Ｎ－ビニル基を含有する第三級アミン、例えばＮ－ビニルピロリドン、Ｎ－ビニルカルバゾール、及びＮ－ビニルモルホリン；又は不飽和エーテル、例えばビニルメチルエーテル及びビニルエチルエーテル；不飽和イミド、例えばＮ－フェニルマレイミド、Ｎ－（４－クロロフェニル）マレイミド、Ｎ－（４－ヒドロキシフェニル）マレイミド、及びＮ－シクロヘキシルマレイミドなどの化合物に由来する構造単位であってよい。

上の化合物に由来する追加の構造単位は、単独で又はこれらの２種以上のものを組み合わせてエポキシ化合物（Ｅ）中に含まれ得る。上記の中でも、重合性の観点からは、スチレン化合物に由来する追加の構造単位が好ましい。

その一方で、エポキシ化合物（Ｅ）が、上記化合物の中でもカルボキシル基を有する化合物に由来する構造単位を含まないことが、硬化膜の耐薬品性の観点から好ましい場合がある。

エポキシ化合物（Ｅ）は、エポキシ化合物（Ｅ）を構成する構造単位の総モル数を基準として０～７０モル％、好ましくは１０～６０モル％の追加の構造単位を含み得る。含有量が上記範囲内では、硬化膜の硬度を必要なレベルで確保することができる。

エポキシ化合物（Ｅ）の重量平均分子量は、１００～３０，０００、５００～２５，０００、１，０００～２０，０００、２，０００～１５，０００、２，５００～１３，０００、又は３，０００～１１，０００であってよい。重量平均分子量が上記範囲内である場合には、硬化膜は均一な厚さで大きい硬度を有することができ、これは段差の平坦化に適している場合がある。

エポキシ化合物の含有量（Ｅ）は、固形分基準でシロキサンコポリマー（Ａ）１００重量部に対して１～６０重量部、３～５０重量部、５～４０重量部、７～３０重量部、９～２０重量部、又は１０～１５重量部であってよい。上記含有量範囲内では、硬化膜の耐薬品性と接着性を向上させることができる。

（Ｆ）界面活性剤
本発明による感光性樹脂組成物は、界面活性剤（Ｆ）を更に含み得る。界面活性剤は（Ｆ）、感光性樹脂組成物の被覆性を向上させる機能を有し、これは、フッ素系界面活性剤、シリコーン系界面活性剤、又はノニオン系界面活性剤であってよい。

界面活性剤（Ｆ）は、具体的には、フッ素及びケイ素をベースとする界面活性剤、例えばＤｏｗ Ｃｏｒｎｉｎｇ Ｔｏｒａｙ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．によって供給されるＦＺ－２１２２、ＢＭ ＣＨＥＭＩＥ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．によって供給されるＢＭ－１０００及びＢＭ－１１００、大日本インキ化学工業株式会社によって供給されるＭｅｇａｐａｃｋ Ｆ－１４２Ｄ、Ｆ－１７２、Ｆ－１７３、及びＦ－１８３、住友スリーエム株式会社によって供給されるＦｌｏｒａｄ ＦＣ－１３５、ＦＣ－１７０Ｃ、ＦＣ－４３０、及びＦＣ－４３１、旭硝子株式会社によって供給されるＳｕｆｒｏｎ Ｓ－１１２、Ｓ－１１３、Ｓ－１３１、Ｓ－１４１、Ｓ－１４５、Ｓ－３８２、ＳＣ－１０１、ＳＣ－１０２、ＳＣ－１０３、ＳＣ－１０４、ＳＣ－１０５、及びＳＣ－１０６、Ｓｈｉｎａｋｉｄａ Ｋａｓｅｉ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．によって供給されるＥｆｔｏｐ ＥＦ３０１、ＥＦ３０３、及びＥＦ３５２、Ｔｏｒａｙ Ｓｉｌｉｃｏｎ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．によって供給されるＳＨ－２８ＰＡ、ＳＨ－１９０、ＳＨ－１９３、ＳＺ－６０３２、ＳＦ－８４２８、ＤＣ－５７、及びＤＣ－１９０；非イオン性界面活性剤、例えばポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテルなどを含めたポリオキシエチレンアルキルエーテル；ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテルなどを含めたポリオキシエチレンアリールエーテル；並びにポリオキシエチレンジラウレート、ポリオキシエチレンジステアレートなどを含めたポリオキシエチレンジアルキルエステル；又はオルガノシロキサンポリマーＫＰ３４１（信越化学工業株式会社製）、（メタ）アクリレートをベースとするコポリマーＰｏｌｙｆｌｏｗ５７番及び９５番（Ｋｙｏｅｉ Ｙｕｊｉ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．製）であってよい。上記の化合物は、単独で又はそれらの２つ以上の組み合わせで使用され得る。

界面活性剤（Ｆ）の含有量は、固形分基準でシロキサンコポリマー（Ａ）１００重量部に対して０．００１～５重量部、０．００５～４重量部、０．０１～３重量部、０．１～２．５重量部、０．５～２重量部、又は１～１．５重量部であってよい。上記含有量範囲内では、感光性樹脂組成物は優れた被覆性を有し得る。

本発明による感光性樹脂組成物は、その物理的特性に影響を及ぼさない範囲内で、一般的に知られている接着助剤、消泡剤、粘度調整剤、分散剤などを更に含み得る。

硬化膜
本発明は、上述した感光性樹脂組成物から形成される硬化膜を提供する。

本発明による硬化膜は、一般的に知られている方法、例えば感光性樹脂組成物を基板上にコーティングしてから硬化する方法によって形成することができる。具体的には、感光性樹脂組成物は基板上にコーティングされ、溶媒を除去するために６０～１３０℃の温度でプリベークされ；次いで望まれるパターンを有するフォトマスクを使用して露光され；現像液（例えば水酸化テトラメチルアンモニウム（ＴＭＡＨ）溶液）を使用して現像されることで、上にパターンが形成されたプリベーク膜が形成される。その後、必要に応じて、パターンを有するプリベーク膜が１５０～３００℃の温度で１０分間～５時間ポストベークされることで、望みの硬化膜が作製される。

露光は、２００～５００ｎｍの波長域において３６５ｎｍの波長を基準として１０～２００ｍＪ／ｃｍ^２の露光量で行われ得る。更に、露光のために使用される光源としては、低圧水銀ランプ、高圧水銀ランプ、超高圧水銀ランプ、ハロゲン化金属ランプ、アルゴンガスレーザーなどを使用することができる。必要に応じて、Ｘ線や電子線等も使用され得る。

感光性樹脂組成物を基板上にコーティングする方法は、スピンコーティング、スリットコーティング、ロールコーティング、スクリーン印刷、アプリケーターなどであってよい。この方法により、望みの厚さ、例えば２～２５μｍの厚さの硬化膜（コーティング膜）を作製することができる。

本発明は、上述した感光性樹脂組成物から硬化膜を作製（形成）するため、高い膜保持率及び表面の曇りの改善と共に、耐熱性、透明性、誘電率、耐溶媒性、耐酸性、及び耐アルカリ性に優れた硬化膜を提供することができる。

したがって、本発明による硬化膜は、電気、電子、又は光学などの分野に有利に利用することができる。具体的には、本発明による硬化膜は、液晶ディスプレイや有機ＥＬディスプレイの薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）基板の平坦化膜；有機ＥＬディスプレイの隔壁；半導体デバイスの層間絶縁膜；又は光導波路の材料として有利に使用することができる。更に、本発明による硬化膜は、電子部品の保護膜として利用することができる。

本発明の形態
以後において、以下の実施例を参照しながら、本発明を更に詳しく説明する。しかしながら、これらの実施例は、本発明を例示するために提供され、本発明の範囲は、これらの実施例のみに限定されない。

下記の合成実施例では、重量平均分子量を、ポリスチレン標準を基準としてゲル浸透クロマトグラフィー（ＧＰＣ、溶離液：テトラヒドロフラン）により決定する。

［合成実施例１］シロキサンコポリマー（Ａ－１）の製造
還流冷却器を備えた反応器に、３６重量％のフェニルトリメトキシシラン、１３重量％のメチルトリメトキシシラン、２１重量％のテトラエトキシシラン、５重量％の１，２－ビストリメトキシシリルエタン、２０重量％の蒸留水、及び５重量％の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）を入れ、続いて混合物を０．１重量％のシュウ酸触媒の存在下で６時間還流し激しく撹拌した。その後、これを冷却し、ＰＧＭＥＡで希釈して固形分を４１重量％に調整し、０℃以下の冷凍庫で２４時間熟成してシロキサンコポリマー（Ａ－１）を製造した。このようにして製造したシロキサンコポリマーに対してＧＰＣ分析を行ったところ、ポリスチレン標準を基準とした重量平均分子量が６，０００Ｄａ～９，０００Ｄａであることが確認された。

［合成実施例２］シロキサンコポリマー（Ａ－２）の製造
還流冷却器を備えた反応器に、３６重量％のフェニルトリメトキシシラン、１３重量％のメチルトリメトキシシラン、２１重量％のテトラエトキシシラン、５重量％の１，２－ビストリメトキシシリルエタン、２０重量％の蒸留水、及び５重量％の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）を入れ、続いて混合物を０．１重量％のシュウ酸触媒の存在下で５時間還流し激しく撹拌した。その後、これを冷却し、ＰＧＭＥＡで希釈して固形分を４１重量％に調整し、０℃以下の冷凍庫で２４時間熟成してシロキサンコポリマー（Ａ－２）を製造した。このようにして製造したシロキサンコポリマーに対してＧＰＣ分析を行ったところ、ポリスチレン標準を基準とした重量平均分子量が６，０００Ｄａ～９，０００Ｄａであることが確認された。

［合成実施例３］シロキサンコポリマー（Ａ－３）の製造
還流冷却器を備えた反応器に、３６重量％のフェニルトリメトキシシラン、１３重量％のメチルトリメトキシシラン、２１重量％のテトラエトキシシラン、５重量％の２－（３，４－エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、２０重量％の蒸留水、及び５重量％の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）を入れ、続いて混合物を０．１重量％のシュウ酸触媒の存在下で６時間還流し激しく撹拌した。その後、これを冷却し、ＰＧＭＥＡで希釈して固形分を４１重量％に調整し、０℃以下の冷凍庫で２４時間熟成してシロキサンコポリマー（Ａ－３）を製造した。このようにして製造したシロキサンコポリマーに対してＧＰＣ分析を行ったところ、ポリスチレン標準を基準とした重量平均分子量が６，０００Ｄａ～９，０００Ｄａであることが確認された。

［合成実施例４］シロキサンコポリマー（Ａ－４）の製造
還流冷却器を備えた反応器に、３３重量％のフェニルトリメトキシシラン、２０重量％のメチルトリメトキシシラン、２２重量％のテトラエトキシシラン、２０重量％の蒸留水、及び５重量％の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）を入れ、続いて混合物を０．１重量％のシュウ酸触媒の存在下で６時間還流し激しく撹拌した。その後、これを冷却し、ＰＧＭＥＡで希釈して固形分を４１重量％に調整し、０℃以下の冷凍庫で２４時間熟成してシロキサンコポリマー（Ａ－４）を製造した。このようにして製造したシロキサンコポリマーに対してＧＰＣ分析を行ったところ、ポリスチレン標準を基準とした重量平均分子量が６，０００Ｄａ～９，０００Ｄａであることが確認された。

［合成実施例５］シロキサンコポリマー（Ａ－５）の製造
還流冷却器を備えた反応器に、４０重量％のフェニルトリメトキシシラン、１４重量％のメチルトリメトキシシラン、２１重量％のテトラエトキシシラン、２０重量％の蒸留水、及び５重量％の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）を入れ、続いて混合物を０．１重量％のシュウ酸触媒の存在下で８時間還流し激しく撹拌した。その後、これを冷却し、ＰＧＭＥＡで希釈して固形分を４１重量％に調整し、０℃以下の冷凍庫で２４時間熟成してシロキサンコポリマー（Ａ－５）を製造した。このようにして製造したシロキサンコポリマーに対してＧＰＣ分析を行ったところ、ポリスチレン標準を基準とした重量平均分子量が６，０００Ｄａ～９，０００Ｄａであることが確認された。

［合成実施例６］シロキサンコポリマー（Ａ－６）の製造
還流冷却器を備えた反応器に、４０重量％のフェニルトリメトキシシラン、１４重量％のメチルトリメトキシシラン、２１重量％のテトラエトキシシラン、２０重量％の蒸留水、及び５重量％の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）を入れ、続いて混合物を０．１重量％のシュウ酸触媒の存在下で６時間還流し激しく撹拌した。その後、これを冷却し、ＰＧＭＥＡで希釈して固形分を４１重量％に調整し、０℃以下の冷凍庫で２４時間熟成してシロキサンコポリマー（Ａ－６）を製造した。このようにして製造したシロキサンコポリマーに対してＧＰＣ分析を行ったところ、ポリスチレン標準を基準とした重量平均分子量が６，０００Ｄａ～９，０００Ｄａであることが確認された。

［試験実施例１］
合成実施例で製造したシロキサンコポリマーをシリコンウエハー上にそれぞれ塗布し、１００℃でプリベークして厚さ１μｍのプリベーク膜を形成した。次に、このようにして形成したプリベーク膜の１．５重量％の水酸化テトラメチルアンモニウム（ＴＭＡＨ）水溶液中での溶解速度を測定した。結果を下の表１に示す。

［試験実施例２］
合成実施例で製造した各シロキサンコポリマー８５重量％と１，２－キノンジアジド化合物（ＴＰＡ５２３、Ｍｉｗｏｎ）１５重量％とを混合して混合物を調製した。次に、このようにして調製した混合物をシリコンウエハー上に塗布し、１００℃でプリベークして厚さ１μｍのプリベーク膜を形成した。次に、このようにして形成したプリベーク膜の、１．５重量％の水酸化テトラメチルアンモニウム水溶液中での溶解速度を測定した。結果を下の表１に示す。

表１を参照すると、１，２－ビストリメトキシシリルエタン又は２－（３，４－エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシランを用いることにより分子内にブリッジ構造を導入したシロキサンコポリマーをプリベークした合成実施例１～３では、１．５重量％の水酸化テトラメチルアンモニウム水溶液中での溶解速度は２，５００Å／秒以上であった。１，２－キノンジアジド化合物と混合してプリベークすると、これは１．５重量％の水酸化テトラメチルアンモニウム水溶液に不溶であった。対照的に、ブリッジ構造が分子内に導入されていないシロキサンコポリマーをプリベークした合成実施例４～６では、１．５重量％の水酸化テトラメチルアンモニウム水溶液中への溶解速度は２，５００Å／秒未満であった。１，２－キノンジアジド化合物と混合してプリベークすると、１．５重量％の水酸化テトラメチルアンモニウム水溶液に可溶であった。

［合成実施例７］アクリルコポリマー（Ｄ－１）の製造
冷却管及び攪拌機を備えたフラスコに、反応モノマー１００重量部に対して２００重量部の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）を入れ、ゆっくりと撹拌しながらＰＧＭＥＡの温度を７０℃に上げた。次に、これに１９．８重量％のスチレン、１３．９重量％のメチルメタクリレート、２７．０重量％のグリシジルメタクリレート、２７．６重量％のメタクリル酸、及び１１．７重量％のメチルアクリレートを添加した。続いて、反応モノマー１００重量部に対して３重量部のラジカル重合開始剤としての２，２’－アゾビス（２，４－ジメチルバレロニトリル）を５時間かけてこれに滴下して重合反応を行い、３２重量％の固形分を有するアクリルコポリマー（Ｄ－１）を製造した。このようにして製造したアクリルコポリマーに対してＧＰＣ分析を行ったところ、ポリスチレン標準を基準とした重量平均分子量が９，０００～１１，０００Ｄａであることが確認された。

［合成実施例８］アクリルコポリマー（Ｄ－２）の製造
冷却管及び攪拌機を備えたフラスコに、反応モノマー１００重量部に対して２００重量部の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）を入れ、ゆっくりと撹拌しながらＰＧＭＥＡの温度を７０℃に上げた。次に、これに１９．８重量％のスチレン、１５．６重量％のメチルメタクリレート、２７．１重量％のグリシジルメタクリレート、２５．７重量％のメタクリル酸、及び１１．７重量％のメチルアクリレートを添加した。続いて、反応モノマー１００重量部に対して３重量部のラジカル重合開始剤としての２，２’－アゾビス（２，４－ジメチルバレロニトリル）を５時間かけてこれに滴下して重合反応を行い、３２重量％の固形分を有するアクリルコポリマー（Ｄ－２）を製造した。このようにして製造したアクリルコポリマーに対してＧＰＣ分析を行ったところ、ポリスチレン標準を基準とした重量平均分子量が９，０００～１１，０００Ｄａであることが確認された。

［合成実施例９］エポキシ化合物（Ｅ－１）の製造
三口フラスコに冷却管を備え付け、サーモスタットを備えた攪拌機上に配置した。フラスコに、１００モル％の３，４－エポキシシクロヘキシルメチルメタクリレート、１０重量部の２，２’－アゾビス（２－メチルブチロニトリル）、及び１００重量部の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）からなるモノマー１００重量部を入れ、それに続いてこれに窒素を充填した。その後、ゆっくり攪拌しながら溶液の温度を８０℃まで上げ、温度を５時間維持して合成反応を行った。これをＰＧＭＥＡで希釈し、２１重量％の固形分を有するエポキシ化合物（Ｅ－１）を得た。このようにして製造したエポキシ化合物に対してＧＰＣ分析を行ったところ、ポリスチレン標準を基準とした重量平均分子量が５，０００～８，０００Ｄａであることが確認された。

［合成実施例１０］エポキシ化合物（Ｅ－２）の製造
三つ口フラスコに冷却管を備え付け、サーモスタットを備えた攪拌機上に配置した。フラスコに、１００モル％のグリシジルメタクリレート、１０重量部の２，２’－アゾビス（２－メチルブチロニトリル）及び１００重量部の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）からなる１００重量部のモノマーを導入し、それに続いてそれに窒素を導入した。その後、ゆっくり攪拌しながら溶液の温度を８０℃まで上げ、温度を５時間維持して合成反応を行った。これをＰＧＭＥＡで希釈し、２１重量％の固形分を有するエポキシ化合物（Ｅ－２）を得た。このようにして製造したエポキシ化合物に対してＧＰＣ分析を行ったところ、ポリスチレン標準を基準とした重量平均分子量が８，０００～１０，０００Ｄａであることが確認された。

［実施例１］感光性樹脂組成物の調製
反応器に、残部の溶媒量を除く感光性樹脂組成物の総重量を基準として２６．２重量％の合成実施例１のアクリルコポリマー（Ａ－１）を入れた。更に、１００重量部のシロキサンコポリマー（固形分基準）対して４７．８重量部の１，２－キノンジアジド化合物（Ｂ－１）、５０．０重量部の合成実施例７のアクリルコポリマー（Ｄ－１）、１７３．３重量部の合成実施例８のアクリルコポリマー（Ｄ－２）、１０．０重量部の合成実施例９のエポキシ化合物（Ｅ－１）、及び１．０９重量部の界面活性剤（Ｆ）を添加した。次いで、固形分が感光性樹脂組成物の総重量を基準として２２重量％になるように溶媒（Ｃ）を添加し、これを３時間溶解させた。これを孔径０．２μｍのメンブレンフィルターを通して濾過することで、２２重量％の固形分を有する感光性樹脂組成物を得た。

［実施例２～４］感光性樹脂組成物の調製
表２及び表３に示す組成に変更した以外は、実施例１と同様にして感光性樹脂組成物を調製した。

［比較例１～４］感光性樹脂組成物の調製
表２及び表３に示す組成に変更した以外は、実施例１と同様にして感光性樹脂組成物を調製した。

［試験実施例３］現像ロスの評価
実施例及び比較例において調製した感光性樹脂組成物をスピンコーティングによってガラス基板上にそれぞれコーティングした。続いて、これを１００℃に保ったホットプレート上で１８０秒間プリベークすることで乾燥膜を形成した。このようにして形成された乾燥膜を、１～３０μｍの大きさの正方形の穴のパターンを有するマスクを通して、及びｉ線光学フィルターを通して、２００ｎｍ～４５０ｎｍの波長の光を発するアライナー（モデル名：ＭＡ６）を用いて、３６５ｎｍの波長を基準として０～３００ｍＪ／ｃｍ^２の露光量で一定時間、マスクと基板との間のギャップを２０μｍとして露光した。次に、これを、２３℃で８５秒間、パドルノズルを介して２．３８重量％の水酸化テトラメチルアンモニウムの水性現像液で現像した。次に、これを、２００ｎｍ～４５０ｎｍの波長の光を発するアライナー（モデル名：ＭＡ６）を用いて、３６５ｎｍを基準として２００ｍＪ／ｃｍ^２の露光量で一定時間露光し（すなわちブリーチング工程）、その後、２４０℃の対流式オーブンで２０分間加熱して厚さ３．５μｍの硬化膜を作製した。

硬化膜を形成する過程で、プリベーク後に得られた膜厚と現像後に得られた膜厚を膜厚評価装置（ＳＮＵ Ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ）で測定して、現像ロスを評価した。結果を下の表４に示す。
現像ロス＝（プリベーク後の膜厚）－（現像後の膜厚）

現像ロス（Å）の測定値が小さいほど優れている。これは好ましくは７，５００Å以下である。

［試験実施例４］膜保持率の評価
実施例及び比較例において調製した感光性樹脂組成物をスピンコーティングによってガラス基板上にそれぞれコーティングした。次いで、これを１００℃に保ったホットプレート上で１８０秒間プリベークすることで乾燥膜を形成した。次に、これを２３℃で８５秒間、パドルノズルを介して２．３８重量％の水酸化テトラメチルアンモニウムの水性現像液で現像した。次に、これを、２００ｎｍ～４５０ｎｍの波長の光を発するアライナー（モデル名：ＭＡ６）を用いて、３６５ｎｍを基準として２００ｍＪ／ｃｍ^２の露光量で一定時間露光し（ブリーチング工程）、その後、２４０℃の対流式オーブンで２０分間加熱して（ポストベーク）厚さ２．１μｍの硬化膜を作製した。

硬化膜を形成する過程で、プリベーク後に得られた膜厚とポストベーク後に得られた膜厚を膜厚評価装置（ＳＮＵ Ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ）で測定し、硬化膜の膜保持率を測定した。結果を下の表４に示す。
膜保持率（％）＝（ポストベーク後の膜厚／プリベーク後の膜厚）×１００

膜保持率（％）の測定値が大きいほど優れている。これは好ましくは７０％以上である。

［試験実施例５］表面の曇りの評価
実施例及び比較例において調製した感光性樹脂組成物をスピンコーティングによってガラス基板上にそれぞれコーティングした。続いて、これを１００℃に保ったホットプレート上で１８０秒間プリベークすることで乾燥膜を形成した。このようにして形成された乾燥膜を、１～３０μｍの範囲の大きさの正方形の穴のパターンを有するマスクを通して、及びｉ線光学フィルターを通して、２００ｎｍ～４５０ｎｍの波長の光を発するアライナー（モデル名：ＭＡ６）を用いて、３６５ｎｍの波長を基準として０～２００ｍＪ／ｃｍ^２の露光量で一定時間、マスクと基板との間のギャップを２０μｍとして露光した。次に、これを、２３℃で８５秒間、パドルノズルを介して２．３８重量％の水酸化テトラメチルアンモニウムの水性現像液で現像した。上記プロセスによって形成した膜の表面を目視で観察し、表面が曇っているか否かを評価した。結果を下の表４に示す。

表面の曇りがない場合に「×」と評価した。表面の曇りがわずかな場合に「○」と評価した。表面の曇りが激しい場合に「◎」と評価した。

表４を参照すると、感光性樹脂組成物にシロキサンコポリマーが含まれる実施例１～４は、シロキサンコポリマーをプリベークしたときの１．５重量％の水酸化テトラメチルアンモニウム水溶液への溶解速度が２，５００Å／秒以上であり、且つ１，２－キノンジアジド化合物と混合してプリベークしたときに１．５重量％の水酸化テトラメチルアンモニウム水溶液に不溶性であり、比較例１～４と比較して、膜保持率が優れており、現像ロスが少なく、現像後の硬化膜表面の曇りが観察されなかった。

Claims (13)

1. ポジ型感光性樹脂組成物であって、
   （Ａ）シロキサンコポリマーと、
   （Ｂ）１，２－キノンジアジド化合物と、
   （Ｃ）溶媒と、
   を含有するポジ型感光性樹脂組成物であって、
   前記シロキサンコポリマーをプリベークしたときの１．５重量％の水酸化テトラメチルアンモニウム水溶液中への溶解速度が２，５００Å／秒以上であり、
   前記１，２－キノンジアジド化合物（Ｂ）の含有量が１５重量％で混合された前記シロキサンコポリマーと前記１，２－キノンジアジド化合物との混合物をプリベークしたときに、１．５重量％の水酸化テトラメチルアンモニウム水溶液に不溶性である、
   ポジ型感光性樹脂組成物。
2. 前記シロキサンコポリマー（Ａ）が、Ｓｉ原子の総モル数を基準として１０～６０モル％の量でフェニル基を含む、請求項１に記載のポジ型感光性樹脂組成物。
3. 前記シロキサンコポリマー（Ａ）の量が、残部の溶媒量を除いた前記感光性樹脂組成物の総重量を基準として１０重量％～９５重量％である、請求項１に記載のポジ型感光性樹脂組成物。
4. 前記ポジ型感光性樹脂組成物が（Ｄ）アクリルコポリマーを更に含む、請求項１に記載のポジ型感光性樹脂組成物。
5. 前記ポジ型感光性樹脂組成物が（Ｅ）エポキシ化合物を更に含む、請求項１に記載のポジ型感光性樹脂組成物。
6. ポジ型感光性樹脂組成物であって、
   （Ａ）シロキサンコポリマーと、
   （Ｂ）１，２－キノンジアジド化合物と、
   （Ｃ）溶媒と、
   を含有するポジ型感光性樹脂組成物であって、
   前記シロキサンコポリマー（Ａ）が、下記式１又は２で表されるシラン化合物（ａ_１）から誘導される構造単位（ａ－１）を含む、ポジ型感光性樹脂組成物：
   ［式１］
   （Ｒ^１Ｏ）_３Ｓｉ－Ｌ－Ｓｉ（ＯＲ^２）_３
   ［式２］
   Ｒ^３Ｓｉ（ＯＲ^４）_３
   （式１及び２において、
   Ｌは、単結合、酸素、置換若しくは無置換Ｃ_１～Ｃ_１５アルキレン基、置換若しくは無置換Ｃ_３～Ｃ_１５シクロアルキレン基、置換若しくは無置換Ｃ_６～Ｃ_１５アリーレン基、置換若しくは無置換６～１５員ヘテロアリーレン基、置換若しくは無置換Ｃ_２～Ｃ_１５アルケニレン基、又は置換若しくは無置換Ｃ_２～Ｃ_１５アルキニレン基であり、
   Ｒ^１、Ｒ^２、及びＲ^４は、それぞれ独立して、置換若しくは無置換Ｃ_１～Ｃ_６アルキル基、置換若しくは無置換Ｃ_１～Ｃ_６アシル基、又は置換若しくは無置換Ｃ_６～Ｃ_１５アリール基であり、
   Ｒ^３は、Ｃ_２～Ｃ_１５環状エーテル基で置換されたＣ_１～Ｃ_６アルキル基であり、
   前記ヘテロアリーレン基は、Ｎ、Ｏ、及びＳからなる群から選択される１つ以上のヘテロ原子を有する）。
7. 前記環状エーテル基が、エポキシ基であるかエポキシ構造を含むＣ_３～Ｃ_１０のシクロアルキル基である、請求項６に記載のポジ型感光性樹脂組成物。
8. ＬがＣ_２～Ｃ_６アルキレン基であり、Ｒ^１、Ｒ^２、及びＲ^４がそれぞれ独立してＣ_１～Ｃ_４アルキル基であり、Ｒ^３がＣ_４～Ｃ_８環状エーテル基で置換されたＣ_１～Ｃ_４アルキル基である、請求項６に記載のポジ型感光性樹脂組成物。
9. 前記シロキサンコポリマー（Ａ）が、Ｓｉ原子の総モル数を基準として１～５０モル％の量で構造単位（ａ－１）を含む、請求項６に記載のポジ型感光性樹脂組成物。
10. 前記シロキサンコポリマー（Ａ）が、以下の式３により表されるシラン化合物（ａ_２）に由来する構造単位（ａ－２）を更に含む、請求項６に記載のポジ型感光性樹脂組成物：
    ［式３］
    （Ｒ^７）_ｎＳｉ（ＯＲ^８）_４－ｎ
    （式３において、
    ｎは、０～３の整数であり；
    Ｒ^７は、それぞれ独立して、Ｃ_１～Ｃ_１２アルキル、Ｃ_２～Ｃ_１０アルケニル、Ｃ_６～Ｃ_１５アリール、３～１２員ヘテロアルキル、４～１０員ヘテロアルケニル、又は６～１５員ヘテロアリールであり、
    Ｒ^８は、それぞれ独立して、水素、Ｃ_１～Ｃ_６アルキル、Ｃ_２～Ｃ_６アシル、又はＣ_６～Ｃ_１５アリールであり、
    前記ヘテロアルキル、前記ヘテロアルケニル、及び前記ヘテロアリール基は、それぞれ独立して、Ｏ、Ｎ、及びＳからなる群から選択される少なくとも１つのヘテロ原子を有する）。
11. 前記構造単位（ａ－２）が、式３で表される３種以上の前記シラン化合物（ａ_２）に由来する、請求項１０に記載のポジ型感光性樹脂組成物。
12. 前記シロキサンポリマー（Ａ）が、Ｓｉ原子の総モル数を基準として５～６０モル％の量でｎが０である前記式３のシラン化合物に由来する構造単位を含む、請求項１０に記載のポジ型感光性樹脂組成物。
13. 請求項１又は６に記載のポジ型感光性樹脂組成物から作製される硬化膜。