JP2024050147A - Photosensitive resin composition, cured product, substrate with light-blocking pattern and method for producing the same, and image display device and method for producing the same - Google Patents
Photosensitive resin composition, cured product, substrate with light-blocking pattern and method for producing the same, and image display device and method for producing the same Download PDFInfo
- Publication number
- JP2024050147A JP2024050147A JP2022156814A JP2022156814A JP2024050147A JP 2024050147 A JP2024050147 A JP 2024050147A JP 2022156814 A JP2022156814 A JP 2022156814A JP 2022156814 A JP2022156814 A JP 2022156814A JP 2024050147 A JP2024050147 A JP 2024050147A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- binder polymer
- photosensitive resin
- substrate
- shielding pattern
- 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
Links
- 239000011342 resin composition Substances 0.000 title claims abstract description 64
- 239000000758 substrate Substances 0.000 title claims description 119
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 54
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims abstract description 255
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims abstract description 253
- 239000000178 monomer Substances 0.000 claims abstract description 83
- 239000003086 colorant Substances 0.000 claims abstract description 26
- 239000003999 initiator Substances 0.000 claims abstract description 21
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 117
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 117
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 77
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 53
- -1 thiol compound Chemical class 0.000 claims description 39
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 31
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 24
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 18
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 claims description 12
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 claims description 12
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 claims description 11
- 125000003396 thiol group Chemical group [H]S* 0.000 claims description 10
- 125000002723 alicyclic group Chemical group 0.000 claims description 9
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 claims description 9
- 239000012860 organic pigment Substances 0.000 claims description 9
- 125000001424 substituent group Chemical group 0.000 claims description 9
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 claims description 6
- 239000003513 alkali Substances 0.000 claims description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 abstract description 15
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 183
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 41
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 38
- 239000003505 polymerization initiator Substances 0.000 description 33
- ARXJGSRGQADJSQ-UHFFFAOYSA-N 1-methoxypropan-2-ol Chemical compound COCC(C)O ARXJGSRGQADJSQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 32
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 29
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M Acrylate Chemical compound [O-]C(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 28
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 26
- CNHDIAIOKMXOLK-UHFFFAOYSA-N toluquinol Chemical compound CC1=CC(O)=CC=C1O CNHDIAIOKMXOLK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 26
- RIOQSEWOXXDEQQ-UHFFFAOYSA-N triphenylphosphine Chemical compound C1=CC=CC=C1P(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 RIOQSEWOXXDEQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 26
- 239000000047 product Substances 0.000 description 22
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 21
- RSWGJHLUYNHPMX-UHFFFAOYSA-N 1,4a-dimethyl-7-propan-2-yl-2,3,4,4b,5,6,10,10a-octahydrophenanthrene-1-carboxylic acid Chemical compound C12CCC(C(C)C)=CC2=CCC2C1(C)CCCC2(C)C(O)=O RSWGJHLUYNHPMX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 20
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 20
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 20
- 230000009477 glass transition Effects 0.000 description 20
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 20
- LLHKCFNBLRBOGN-UHFFFAOYSA-N propylene glycol methyl ether acetate Chemical compound COCC(C)OC(C)=O LLHKCFNBLRBOGN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 17
- FVQMJJQUGGVLEP-UHFFFAOYSA-N (2-methylpropan-2-yl)oxy 2-ethylhexaneperoxoate Chemical compound CCCCC(CC)C(=O)OOOC(C)(C)C FVQMJJQUGGVLEP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- 238000007334 copolymerization reaction Methods 0.000 description 16
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 16
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-M Methacrylate Chemical compound CC(=C)C([O-])=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 14
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 13
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 13
- 229910001873 dinitrogen Inorganic materials 0.000 description 13
- VOZRXNHHFUQHIL-UHFFFAOYSA-N glycidyl methacrylate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCC1CO1 VOZRXNHHFUQHIL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- NWVVVBRKAWDGAB-UHFFFAOYSA-N hydroquinone methyl ether Natural products COC1=CC=C(O)C=C1 NWVVVBRKAWDGAB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 description 13
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 13
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 13
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N Methacrylic acid Chemical compound CC(=C)C(O)=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 11
- 238000011417 postcuring Methods 0.000 description 10
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 9
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 9
- AOJOEFVRHOZDFN-UHFFFAOYSA-N benzyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCC1=CC=CC=C1 AOJOEFVRHOZDFN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 2-Propenoic acid Natural products OC(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 125000002029 aromatic hydrocarbon group Chemical group 0.000 description 7
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 description 7
- SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methoxy-5-methylphenyl)ethanamine Chemical compound COC1=CC=C(C)C=C1CCN SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N Propane Chemical compound CCC ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- ZJCCRDAZUWHFQH-UHFFFAOYSA-N Trimethylolpropane Chemical compound CCC(CO)(CO)CO ZJCCRDAZUWHFQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 6
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 6
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 6
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000004528 spin coating Methods 0.000 description 5
- 230000008961 swelling Effects 0.000 description 5
- 150000003573 thiols Chemical class 0.000 description 5
- VVBLNCFGVYUYGU-UHFFFAOYSA-N 4,4'-Bis(dimethylamino)benzophenone Chemical compound C1=CC(N(C)C)=CC=C1C(=O)C1=CC=C(N(C)C)C=C1 VVBLNCFGVYUYGU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- ISAOCJYIOMOJEB-UHFFFAOYSA-N benzoin Chemical class C=1C=CC=CC=1C(O)C(=O)C1=CC=CC=C1 ISAOCJYIOMOJEB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 4
- VFHVQBAGLAREND-UHFFFAOYSA-N diphenylphosphoryl-(2,4,6-trimethylphenyl)methanone Chemical compound CC1=CC(C)=CC(C)=C1C(=O)P(=O)(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 VFHVQBAGLAREND-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000005227 gel permeation chromatography Methods 0.000 description 4
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 4
- 150000003951 lactams Chemical class 0.000 description 4
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 4
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 4
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 4
- WGTYBPLFGIVFAS-UHFFFAOYSA-M tetramethylammonium hydroxide Chemical compound [OH-].C[N+](C)(C)C WGTYBPLFGIVFAS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- KMOUUZVZFBCRAM-OLQVQODUSA-N (3as,7ar)-3a,4,7,7a-tetrahydro-2-benzofuran-1,3-dione Chemical compound C1C=CC[C@@H]2C(=O)OC(=O)[C@@H]21 KMOUUZVZFBCRAM-OLQVQODUSA-N 0.000 description 3
- ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 2-Butanone Chemical compound CCC(C)=O ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acetate Chemical compound CCOC(C)=O XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 206010034972 Photosensitivity reaction Diseases 0.000 description 3
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 150000001252 acrylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 3
- 239000002585 base Substances 0.000 description 3
- 125000001797 benzyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(C([H])=C1[H])C([H])([H])* 0.000 description 3
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 description 3
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 3
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 3
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 3
- 239000001023 inorganic pigment Substances 0.000 description 3
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000036211 photosensitivity Effects 0.000 description 3
- 229920001451 polypropylene glycol Polymers 0.000 description 3
- 239000001294 propane Substances 0.000 description 3
- 125000004805 propylene group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([*:1])C([H])([H])[*:2] 0.000 description 3
- 150000007934 α,β-unsaturated carboxylic acids Chemical class 0.000 description 3
- DTGKSKDOIYIVQL-WEDXCCLWSA-N (+)-borneol Chemical group C1C[C@@]2(C)[C@@H](O)C[C@@H]1C2(C)C DTGKSKDOIYIVQL-WEDXCCLWSA-N 0.000 description 2
- FALRKNHUBBKYCC-UHFFFAOYSA-N 2-(chloromethyl)pyridine-3-carbonitrile Chemical compound ClCC1=NC=CC=C1C#N FALRKNHUBBKYCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HZAXFHJVJLSVMW-UHFFFAOYSA-N 2-Aminoethan-1-ol Chemical compound NCCO HZAXFHJVJLSVMW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- TXBCBTDQIULDIA-UHFFFAOYSA-N 2-[[3-hydroxy-2,2-bis(hydroxymethyl)propoxy]methyl]-2-(hydroxymethyl)propane-1,3-diol Chemical compound OCC(CO)(CO)COCC(CO)(CO)CO TXBCBTDQIULDIA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical compound [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 2
- JOYRKODLDBILNP-UHFFFAOYSA-N Ethyl urethane Chemical compound CCOC(N)=O JOYRKODLDBILNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N Ethylene oxide Chemical compound C1CO1 IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910002601 GaN Inorganic materials 0.000 description 2
- JMASRVWKEDWRBT-UHFFFAOYSA-N Gallium nitride Chemical compound [Ga]#N JMASRVWKEDWRBT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 2
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YNAVUWVOSKDBBP-UHFFFAOYSA-N Morpholine Chemical compound C1COCCN1 YNAVUWVOSKDBBP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N N-Butanol Chemical compound CCCCO LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NPKSPKHJBVJUKB-UHFFFAOYSA-N N-phenylglycine Chemical compound OC(=O)CNC1=CC=CC=C1 NPKSPKHJBVJUKB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 2
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N Propylene oxide Chemical compound CC1CO1 GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 244000028419 Styrax benzoin Species 0.000 description 2
- 235000000126 Styrax benzoin Nutrition 0.000 description 2
- 235000008411 Sumatra benzointree Nutrition 0.000 description 2
- VTLHIRNKQSFSJS-UHFFFAOYSA-N [3-(3-sulfanylbutanoyloxy)-2,2-bis(3-sulfanylbutanoyloxymethyl)propyl] 3-sulfanylbutanoate Chemical compound CC(S)CC(=O)OCC(COC(=O)CC(C)S)(COC(=O)CC(C)S)COC(=O)CC(C)S VTLHIRNKQSFSJS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PFHLXMMCWCWAMA-UHFFFAOYSA-N [4-(4-diphenylsulfoniophenyl)sulfanylphenyl]-diphenylsulfanium Chemical compound C=1C=C([S+](C=2C=CC=CC=2)C=2C=CC=CC=2)C=CC=1SC(C=C1)=CC=C1[S+](C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 PFHLXMMCWCWAMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GUCYFKSBFREPBC-UHFFFAOYSA-N [phenyl-(2,4,6-trimethylbenzoyl)phosphoryl]-(2,4,6-trimethylphenyl)methanone Chemical compound CC1=CC(C)=CC(C)=C1C(=O)P(=O)(C=1C=CC=CC=1)C(=O)C1=C(C)C=C(C)C=C1C GUCYFKSBFREPBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000005073 adamantyl group Chemical group C12(CC3CC(CC(C1)C3)C2)* 0.000 description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 2
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 2
- 229960002130 benzoin Drugs 0.000 description 2
- IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N bisphenol A Chemical compound C=1C=C(O)C=CC=1C(C)(C)C1=CC=C(O)C=C1 IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910021538 borax Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000001680 brushing effect Effects 0.000 description 2
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 2
- 150000004649 carbonic acid derivatives Chemical class 0.000 description 2
- 125000000113 cyclohexyl group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])C1([H])[H] 0.000 description 2
- SWXVUIWOUIDPGS-UHFFFAOYSA-N diacetone alcohol Chemical compound CC(=O)CC(C)(C)O SWXVUIWOUIDPGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 235000019441 ethanol Nutrition 0.000 description 2
- LZCLXQDLBQLTDK-UHFFFAOYSA-N ethyl 2-hydroxypropanoate Chemical compound CCOC(=O)C(C)O LZCLXQDLBQLTDK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000000816 ethylene group Chemical group [H]C([H])([*:1])C([H])([H])[*:2] 0.000 description 2
- 125000003055 glycidyl group Chemical group C(C1CO1)* 0.000 description 2
- 235000019382 gum benzoic Nutrition 0.000 description 2
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 2
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 125000001624 naphthyl group Chemical group 0.000 description 2
- 229940059574 pentaerithrityl Drugs 0.000 description 2
- WXZMFSXDPGVJKK-UHFFFAOYSA-N pentaerythritol Chemical compound OCC(CO)(CO)CO WXZMFSXDPGVJKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 2
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 2
- BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L potassium carbonate Chemical compound [K+].[K+].[O-]C([O-])=O BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 239000010980 sapphire Substances 0.000 description 2
- 229910052594 sapphire Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000005201 scrubbing Methods 0.000 description 2
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 2
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 2
- 235000010339 sodium tetraborate Nutrition 0.000 description 2
- 239000004328 sodium tetraborate Substances 0.000 description 2
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 2
- 229940014800 succinic anhydride Drugs 0.000 description 2
- 150000005846 sugar alcohols Polymers 0.000 description 2
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LWIHDJKSTIGBAC-UHFFFAOYSA-K tripotassium phosphate Chemical compound [K+].[K+].[K+].[O-]P([O-])([O-])=O LWIHDJKSTIGBAC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 2
- 150000003673 urethanes Chemical class 0.000 description 2
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- MYWOJODOMFBVCB-UHFFFAOYSA-N 1,2,6-trimethylphenanthrene Chemical compound CC1=CC=C2C3=CC(C)=CC=C3C=CC2=C1C MYWOJODOMFBVCB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940008841 1,6-hexamethylene diisocyanate Drugs 0.000 description 1
- VQYUAFDBUVMFKD-UHFFFAOYSA-N 1-(4-phenylsulfanylphenyl)octane-1,2-dione Chemical compound C1=CC(C(=O)C(=O)CCCCCC)=CC=C1SC1=CC=CC=C1 VQYUAFDBUVMFKD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IMQFZQVZKBIPCQ-UHFFFAOYSA-N 2,2-bis(3-sulfanylpropanoyloxymethyl)butyl 3-sulfanylpropanoate Chemical compound SCCC(=O)OCC(CC)(COC(=O)CCS)COC(=O)CCS IMQFZQVZKBIPCQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SYENVBKSVVOOPS-UHFFFAOYSA-N 2,2-bis(hydroxymethyl)butyl prop-2-enoate Chemical compound CCC(CO)(CO)COC(=O)C=C SYENVBKSVVOOPS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BTJPUDCSZVCXFQ-UHFFFAOYSA-N 2,4-diethylthioxanthen-9-one Chemical compound C1=CC=C2C(=O)C3=CC(CC)=CC(CC)=C3SC2=C1 BTJPUDCSZVCXFQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MDKSQNHUHMMKPP-UHFFFAOYSA-N 2,5-bis(4-methoxyphenyl)-4-phenyl-1h-imidazole Chemical class C1=CC(OC)=CC=C1C1=NC(C=2C=CC=CC=2)=C(C=2C=CC(OC)=CC=2)N1 MDKSQNHUHMMKPP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CTWRMVAKUSJNBK-UHFFFAOYSA-N 2-(2,4-dimethoxyphenyl)-4,5-diphenyl-1h-imidazole Chemical class COC1=CC(OC)=CC=C1C1=NC(C=2C=CC=CC=2)=C(C=2C=CC=CC=2)N1 CTWRMVAKUSJNBK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RXAYEPUDXSKVHS-UHFFFAOYSA-N 2-(2-chlorophenyl)-4,5-bis(3-methoxyphenyl)-1h-imidazole Chemical class COC1=CC=CC(C2=C(NC(=N2)C=2C(=CC=CC=2)Cl)C=2C=C(OC)C=CC=2)=C1 RXAYEPUDXSKVHS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NSWNXQGJAPQOID-UHFFFAOYSA-N 2-(2-chlorophenyl)-4,5-diphenyl-1h-imidazole Chemical class ClC1=CC=CC=C1C1=NC(C=2C=CC=CC=2)=C(C=2C=CC=CC=2)N1 NSWNXQGJAPQOID-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UIHRWPYOTGCOJP-UHFFFAOYSA-N 2-(2-fluorophenyl)-4,5-diphenyl-1h-imidazole Chemical class FC1=CC=CC=C1C1=NC(C=2C=CC=CC=2)=C(C=2C=CC=CC=2)N1 UIHRWPYOTGCOJP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SBASXUCJHJRPEV-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methoxyethoxy)ethanol Chemical compound COCCOCCO SBASXUCJHJRPEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XIOGJAPOAUEYJO-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methoxyphenyl)-4,5-diphenyl-1h-imidazole Chemical class COC1=CC=CC=C1C1=NC(C=2C=CC=CC=2)=C(C=2C=CC=CC=2)N1 XIOGJAPOAUEYJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XNWFRZJHXBZDAG-UHFFFAOYSA-N 2-METHOXYETHANOL Chemical compound COCCO XNWFRZJHXBZDAG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FWLHAQYOFMQTHQ-UHFFFAOYSA-N 2-N-[8-[[8-(4-aminoanilino)-10-phenylphenazin-10-ium-2-yl]amino]-10-phenylphenazin-10-ium-2-yl]-8-N,10-diphenylphenazin-10-ium-2,8-diamine hydroxy-oxido-dioxochromium Chemical compound O[Cr]([O-])(=O)=O.O[Cr]([O-])(=O)=O.O[Cr]([O-])(=O)=O.Nc1ccc(Nc2ccc3nc4ccc(Nc5ccc6nc7ccc(Nc8ccc9nc%10ccc(Nc%11ccccc%11)cc%10[n+](-c%10ccccc%10)c9c8)cc7[n+](-c7ccccc7)c6c5)cc4[n+](-c4ccccc4)c3c2)cc1 FWLHAQYOFMQTHQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NKMOLEYVYVWWJC-UHFFFAOYSA-N 2-[2,4,6-trioxo-3,5-bis[2-(3-sulfanylbutanoyloxy)ethyl]-1,3,5-triazinan-1-yl]ethyl 3-sulfanylbutanoate Chemical compound CC(S)CC(=O)OCCN1C(=O)N(CCOC(=O)CC(C)S)C(=O)N(CCOC(=O)CC(C)S)C1=O NKMOLEYVYVWWJC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UHFFVFAKEGKNAQ-UHFFFAOYSA-N 2-benzyl-2-(dimethylamino)-1-(4-morpholin-4-ylphenyl)butan-1-one Chemical compound C=1C=C(N2CCOCC2)C=CC=1C(=O)C(CC)(N(C)C)CC1=CC=CC=C1 UHFFVFAKEGKNAQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LLOXZCFOAUCDAE-UHFFFAOYSA-N 2-diphenylphosphorylbenzene-1,4-diol Chemical compound OC1=CC=C(O)C(P(=O)(C=2C=CC=CC=2)C=2C=CC=CC=2)=C1 LLOXZCFOAUCDAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZNQVEEAIQZEUHB-UHFFFAOYSA-N 2-ethoxyethanol Chemical compound CCOCCO ZNQVEEAIQZEUHB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WBEKRAXYEBAHQF-UHFFFAOYSA-N 2-ethyl-2-(hydroxymethyl)propane-1,3-diol;3-sulfanylbutanoic acid Chemical compound CC(S)CC(O)=O.CC(S)CC(O)=O.CC(S)CC(O)=O.CCC(CO)(CO)CO WBEKRAXYEBAHQF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NLGDWWCZQDIASO-UHFFFAOYSA-N 2-hydroxy-1-(7-oxabicyclo[4.1.0]hepta-1,3,5-trien-2-yl)-2-phenylethanone Chemical class OC(C(=O)c1cccc2Oc12)c1ccccc1 NLGDWWCZQDIASO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AXYQEGMSGMXGGK-UHFFFAOYSA-N 2-phenoxy-1,2-diphenylethanone Chemical compound C=1C=CC=CC=1C(=O)C(C=1C=CC=CC=1)OC1=CC=CC=C1 AXYQEGMSGMXGGK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UUEWCQRISZBELL-UHFFFAOYSA-N 3-trimethoxysilylpropane-1-thiol Chemical compound CO[Si](OC)(OC)CCCS UUEWCQRISZBELL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FYXPKOPFEGFWHG-UHFFFAOYSA-N 4-[(4-hydroxyphenyl)-phenylphosphoryl]phenol Chemical compound C1=CC(O)=CC=C1P(=O)(C=1C=CC(O)=CC=1)C1=CC=CC=C1 FYXPKOPFEGFWHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZPLCXHWYPWVJDL-UHFFFAOYSA-N 4-[(4-hydroxyphenyl)methyl]-1,3-oxazolidin-2-one Chemical compound C1=CC(O)=CC=C1CC1NC(=O)OC1 ZPLCXHWYPWVJDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LMBQOLBVWODAFG-UHFFFAOYSA-N 4-bis(4-hydroxyphenyl)phosphorylphenol Chemical compound C1=CC(O)=CC=C1P(=O)(C=1C=CC(O)=CC=1)C1=CC=C(O)C=C1 LMBQOLBVWODAFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QFUAZGOBONNJEI-UHFFFAOYSA-N 4-diphenylphosphorylphenol Chemical compound C1=CC(O)=CC=C1P(=O)(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 QFUAZGOBONNJEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YYVYAPXYZVYDHN-UHFFFAOYSA-N 9,10-phenanthroquinone Chemical compound C1=CC=C2C(=O)C(=O)C3=CC=CC=C3C2=C1 YYVYAPXYZVYDHN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MTRFEWTWIPAXLG-UHFFFAOYSA-N 9-phenylacridine Chemical compound C1=CC=CC=C1C1=C(C=CC=C2)C2=NC2=CC=CC=C12 MTRFEWTWIPAXLG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-M Bicarbonate Chemical class OC([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000089 Cyclic olefin copolymer Polymers 0.000 description 1
- RPNUMPOLZDHAAY-UHFFFAOYSA-N Diethylenetriamine Chemical compound NCCNCCN RPNUMPOLZDHAAY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PIICEJLVQHRZGT-UHFFFAOYSA-N Ethylenediamine Chemical compound NCCN PIICEJLVQHRZGT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005058 Isophorone diisocyanate Substances 0.000 description 1
- 239000002841 Lewis acid Substances 0.000 description 1
- BELBBZDIHDAJOR-UHFFFAOYSA-N Phenolsulfonephthalein Chemical compound C1=CC(O)=CC=C1C1(C=2C=CC(O)=CC=2)C2=CC=CC=C2S(=O)(=O)O1 BELBBZDIHDAJOR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 description 1
- 239000004115 Sodium Silicate Substances 0.000 description 1
- UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N Sulphide Chemical compound [S-2] UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007983 Tris buffer Substances 0.000 description 1
- HVVWZTWDBSEWIH-UHFFFAOYSA-N [2-(hydroxymethyl)-3-prop-2-enoyloxy-2-(prop-2-enoyloxymethyl)propyl] prop-2-enoate Chemical compound C=CC(=O)OCC(CO)(COC(=O)C=C)COC(=O)C=C HVVWZTWDBSEWIH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JOBBTVPTPXRUBP-UHFFFAOYSA-N [3-(3-sulfanylpropanoyloxy)-2,2-bis(3-sulfanylpropanoyloxymethyl)propyl] 3-sulfanylpropanoate Chemical compound SCCC(=O)OCC(COC(=O)CCS)(COC(=O)CCS)COC(=O)CCS JOBBTVPTPXRUBP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YAAUVJUJVBJRSQ-UHFFFAOYSA-N [3-(3-sulfanylpropanoyloxy)-2-[[3-(3-sulfanylpropanoyloxy)-2,2-bis(3-sulfanylpropanoyloxymethyl)propoxy]methyl]-2-(3-sulfanylpropanoyloxymethyl)propyl] 3-sulfanylpropanoate Chemical compound SCCC(=O)OCC(COC(=O)CCS)(COC(=O)CCS)COCC(COC(=O)CCS)(COC(=O)CCS)COC(=O)CCS YAAUVJUJVBJRSQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ARNIZPSLPHFDED-UHFFFAOYSA-N [4-(dimethylamino)phenyl]-(4-methoxyphenyl)methanone Chemical compound C1=CC(OC)=CC=C1C(=O)C1=CC=C(N(C)C)C=C1 ARNIZPSLPHFDED-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 150000001251 acridines Chemical class 0.000 description 1
- 238000007259 addition reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002318 adhesion promoter Substances 0.000 description 1
- 238000007754 air knife coating Methods 0.000 description 1
- 229910001854 alkali hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000008044 alkali metal hydroxides Chemical class 0.000 description 1
- 229910000318 alkali metal phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 description 1
- 125000003545 alkoxy group Chemical group 0.000 description 1
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 1
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 description 1
- 229940027998 antiseptic and disinfectant acridine derivative Drugs 0.000 description 1
- 150000008365 aromatic ketones Chemical class 0.000 description 1
- 125000003710 aryl alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- RWCCWEUUXYIKHB-UHFFFAOYSA-N benzophenone Chemical compound C=1C=CC=CC=1C(=O)C1=CC=CC=C1 RWCCWEUUXYIKHB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012965 benzophenone Substances 0.000 description 1
- VYHBFRJRBHMIQZ-UHFFFAOYSA-N bis[4-(diethylamino)phenyl]methanone Chemical compound C1=CC(N(CC)CC)=CC=C1C(=O)C1=CC=C(N(CC)CC)C=C1 VYHBFRJRBHMIQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000001246 bromo group Chemical group Br* 0.000 description 1
- 238000011088 calibration curve Methods 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 description 1
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 125000001309 chloro group Chemical group Cl* 0.000 description 1
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 1
- AFYCEAFSNDLKSX-UHFFFAOYSA-N coumarin 460 Chemical compound CC1=CC(=O)OC2=CC(N(CC)CC)=CC=C21 AFYCEAFSNDLKSX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000004775 coumarins Chemical class 0.000 description 1
- 239000007822 coupling agent Substances 0.000 description 1
- 239000003431 cross linking reagent Substances 0.000 description 1
- 239000013530 defoamer Substances 0.000 description 1
- 238000007607 die coating method Methods 0.000 description 1
- 229940028356 diethylene glycol monobutyl ether Drugs 0.000 description 1
- XXJWXESWEXIICW-UHFFFAOYSA-N diethylene glycol monoethyl ether Chemical compound CCOCCOCCO XXJWXESWEXIICW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940075557 diethylene glycol monoethyl ether Drugs 0.000 description 1
- 238000000113 differential scanning calorimetry Methods 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 239000000539 dimer Substances 0.000 description 1
- 235000011180 diphosphates Nutrition 0.000 description 1
- 238000007598 dipping method Methods 0.000 description 1
- UQGFMSUEHSUPRD-UHFFFAOYSA-N disodium;3,7-dioxido-2,4,6,8,9-pentaoxa-1,3,5,7-tetraborabicyclo[3.3.1]nonane Chemical compound [Na+].[Na+].O1B([O-])OB2OB([O-])OB1O2 UQGFMSUEHSUPRD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 229940116333 ethyl lactate Drugs 0.000 description 1
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N ethylene glycol Natural products OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 239000003063 flame retardant Substances 0.000 description 1
- 125000001153 fluoro group Chemical group F* 0.000 description 1
- 239000003205 fragrance Substances 0.000 description 1
- 238000007756 gravure coating Methods 0.000 description 1
- 125000005843 halogen group Chemical group 0.000 description 1
- RRAMGCGOFNQTLD-UHFFFAOYSA-N hexamethylene diisocyanate Chemical compound O=C=NCCCCCCN=C=O RRAMGCGOFNQTLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000004679 hydroxides Chemical class 0.000 description 1
- WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N hydroxyacetaldehyde Natural products OCC=O WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 1
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 description 1
- APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N indium atom Chemical compound [In] APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 239000012948 isocyanate Substances 0.000 description 1
- NIMLQBUJDJZYEJ-UHFFFAOYSA-N isophorone diisocyanate Chemical compound CC1(C)CC(N=C=O)CC(C)(CN=C=O)C1 NIMLQBUJDJZYEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000007517 lewis acids Chemical class 0.000 description 1
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019645 odor Nutrition 0.000 description 1
- JCGNDDUYTRNOFT-UHFFFAOYSA-N oxolane-2,4-dione Chemical compound O=C1COC(=O)C1 JCGNDDUYTRNOFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000002080 perylenyl group Chemical group C1(=CC=C2C=CC=C3C4=CC=CC5=CC=CC(C1=C23)=C45)* 0.000 description 1
- CSHWQDPOILHKBI-UHFFFAOYSA-N peryrene Natural products C1=CC(C2=CC=CC=3C2=C2C=CC=3)=C3C2=CC=CC3=C1 CSHWQDPOILHKBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229960003531 phenolsulfonphthalein Drugs 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 description 1
- 229920000767 polyaniline Polymers 0.000 description 1
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 1
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 1
- 229910000027 potassium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000160 potassium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011009 potassium phosphates Nutrition 0.000 description 1
- 239000002096 quantum dot Substances 0.000 description 1
- 150000004053 quinones Chemical class 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000002040 relaxant effect Effects 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 229910000029 sodium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- FQENQNTWSFEDLI-UHFFFAOYSA-J sodium diphosphate Chemical compound [Na+].[Na+].[Na+].[Na+].[O-]P([O-])(=O)OP([O-])([O-])=O FQENQNTWSFEDLI-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 1
- 235000019795 sodium metasilicate Nutrition 0.000 description 1
- 239000001488 sodium phosphate Substances 0.000 description 1
- 229910000162 sodium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 229940048086 sodium pyrophosphate Drugs 0.000 description 1
- NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N sodium silicate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-][Si]([O-])=O NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052911 sodium silicate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011973 solid acid Substances 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 1
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 125000005504 styryl group Chemical group 0.000 description 1
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 1
- DVUVKWLUHXXIHK-UHFFFAOYSA-N tetraazanium;tetrahydroxide Chemical compound [NH4+].[NH4+].[NH4+].[NH4+].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-] DVUVKWLUHXXIHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RYCLIXPGLDDLTM-UHFFFAOYSA-J tetrapotassium;phosphonato phosphate Chemical compound [K+].[K+].[K+].[K+].[O-]P([O-])(=O)OP([O-])([O-])=O RYCLIXPGLDDLTM-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 1
- 235000019818 tetrasodium diphosphate Nutrition 0.000 description 1
- 239000001577 tetrasodium phosphonato phosphate Substances 0.000 description 1
- YRHRIQCWCFGUEQ-UHFFFAOYSA-N thioxanthen-9-one Chemical class C1=CC=C2C(=O)C3=CC=CC=C3SC2=C1 YRHRIQCWCFGUEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- DVKJHBMWWAPEIU-UHFFFAOYSA-N toluene 2,4-diisocyanate Chemical compound CC1=CC=C(N=C=O)C=C1N=C=O DVKJHBMWWAPEIU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RUELTTOHQODFPA-UHFFFAOYSA-N toluene 2,6-diisocyanate Chemical compound CC1=C(N=C=O)C=CC=C1N=C=O RUELTTOHQODFPA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000005409 triarylsulfonium group Chemical group 0.000 description 1
- LENZDBCJOHFCAS-UHFFFAOYSA-N tris Chemical compound OCC(N)(CO)CO LENZDBCJOHFCAS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RYFMWSXOAZQYPI-UHFFFAOYSA-K trisodium phosphate Chemical compound [Na+].[Na+].[Na+].[O-]P([O-])([O-])=O RYFMWSXOAZQYPI-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 235000012431 wafers Nutrition 0.000 description 1
- 229910052724 xenon Inorganic materials 0.000 description 1
- FHNFHKCVQCLJFQ-UHFFFAOYSA-N xenon atom Chemical compound [Xe] FHNFHKCVQCLJFQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
- Macromonomer-Based Addition Polymer (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Materials For Photolithography (AREA)
- Polymers With Sulfur, Phosphorus Or Metals In The Main Chain (AREA)
Abstract
Description
本開示は、感光性樹脂組成物、硬化物、遮光パターン付基材及びその製造方法並びに画像表示装置及びその製造方法に関する。 This disclosure relates to a photosensitive resin composition, a cured product, a substrate with a light-shielding pattern and a method for manufacturing the same, and an image display device and a method for manufacturing the same.
テレビ、サイネージ、スマートウォッチ、スマートフォン、AR機器、VR機器などの画像表示装置は、マトリクス状に配置される複数の発色部と、これら複数の発色部を仕切る遮光パターンとを備える。このような遮光パターンは、隣接する発色部同士間のクロストーク(「混色」と呼ばれることもある)を抑制するためのものであり、感光性樹脂組成物を用いて形成されるのが一般的である。具体的には、遮光パターンは、基材上に感光性樹脂組成物を塗布して感光性樹脂層を形成し、感光性樹脂層を部分的に露光して部分硬化層を形成し、現像液を用いて露光による硬化部をパターンとして現像することによって得られる。例えば下記特許文献1では、感光性樹脂組成物として、色材、分散剤、アルカリ可溶性樹脂、光重合開始剤を含む感光性樹脂組成物により、優れた遮光性等を遮光パターンに付与することが提案されている。 Image display devices such as televisions, signage, smart watches, smartphones, AR devices, and VR devices have a plurality of color-developing parts arranged in a matrix and a light-shielding pattern that separates the plurality of color-developing parts. Such light-shielding patterns are intended to suppress crosstalk (sometimes called "color mixing") between adjacent color-developing parts, and are generally formed using a photosensitive resin composition. Specifically, the light-shielding pattern is obtained by applying a photosensitive resin composition to a substrate to form a photosensitive resin layer, partially exposing the photosensitive resin layer to light to form a partially cured layer, and developing the cured part by exposure as a pattern using a developer. For example, the following Patent Document 1 proposes that a photosensitive resin composition containing a colorant, a dispersant, an alkali-soluble resin, and a photopolymerization initiator is used as the photosensitive resin composition to impart excellent light-shielding properties to the light-shielding pattern.
ところで、近年、次世代の画像表示装置として、マイクロLEDディスプレイが注目されている。マイクロLEDディスプレイは、発色部としてマイクロLEDを使用するものである。マイクロLEDは、量子効率が高いため長寿命及び低消費電力を可能とし、自発光型素子であるため広視野角及び高輝度を可能とすることから、マイクロLEDディスプレイへの適用が期待されている。 In recent years, micro LED displays have been attracting attention as a next-generation image display device. Micro LED displays use micro LEDs as the color-emitting section. Micro LEDs have high quantum efficiency, which allows for a long life and low power consumption, and as they are self-emitting elements, they enable a wide viewing angle and high brightness, so they are expected to be used in micro LED displays.
しかし、特許文献1に記載の感光性樹脂組成物は以下に示す課題を有していた。
すなわち、上記特許文献1に記載の感光性樹脂組成物は、当該感光性樹脂組成物を用いて基材上に遮光パターンを形成する場合に発色部をマイクロLEDにすると、遮光パターンが高い光学濃度を有する場合、遮光パターンにおいて、解像性の点で改善の余地を有していた。また、上記特許文献1に記載の感光性樹脂組成物は、当該感光性樹脂組成物を用いて基材上に高い光学濃度を有する遮光パターンを形成すると、遮光パターンを高温高湿下に放置した場合の遮光パターンの厚さの減少の抑制、すなわち信頼性の点でも改善の余地を有していた。
However, the photosensitive resin composition described in Patent Document 1 has the following problems.
That is, when the photosensitive resin composition described in the above Patent Document 1 is used to form a light-shielding pattern on a substrate, if the color-developing part is a micro LED, the light-shielding pattern has a high optical density, and there is room for improvement in terms of resolution. Also, when the photosensitive resin composition described in the above Patent Document 1 is used to form a light-shielding pattern having a high optical density on a substrate, there is room for improvement in terms of suppressing a decrease in the thickness of the light-shielding pattern when the light-shielding pattern is left under high temperature and high humidity, that is, in terms of reliability.
本開示は、上記課題に鑑みてなされたものであり、高い光学濃度を有する遮光パターンにおいて優れた解像性及び信頼性を付与することができる感光性樹脂組成物、硬化物、遮光パターン付基材及びその製造方法並びに画像表示装置及びその製造方法を提供することを目的とする。 The present disclosure has been made in consideration of the above problems, and aims to provide a photosensitive resin composition, a cured product, a substrate with a light-shielding pattern and a method for manufacturing the same, and an image display device and a method for manufacturing the same, which can provide excellent resolution and reliability in a light-shielding pattern having a high optical density.
上記課題を解決するために本開示の一側面は、下記[1]~[14]に記載の感光性樹脂組成物、硬化物、遮光パターン付基材及びその製造方法、並びに画像表示装置及びその製造方法を提供する。
[1]アルカリ可溶性バインダーポリマーと、エチレン性不飽和基を有する光重合性モノマーと、着色剤と、光重合開始剤とを含有し、前記アルカリ可溶性バインダーポリマーが、下記式(1)で表される構成単位(a)、下記式(2)で表される構成単位(b)、下記式(3)で表される構成単位(c)、及び、下記式(4)で表される構成単位(d)を含み、前記アルカリ可溶性バインダーポリマーの二重結合当量が250~400g/モルである、感光性樹脂組成物。
(前記式(1)中、R1は水素原子又はメチル基を表し、Xは、置換基を有してもよい脂環式炭化水素基を表す。)
(前記式(2)中、R2は水素原子又はメチル基を表し、Yは、置換基を有してもよい芳香族基を表す。)
(前記式(3)中、R3は水素原子又はメチル基を表す。)
(前記式(4)中、R4及びR5はそれぞれ独立に、水素原子又はメチル基を表す。)
[2]前記アルカリ可溶性バインダーポリマーの固形分酸価が25~125mgKOH/gである、[1]に記載の感光性樹脂組成物。
[3]多官能チオール化合物をさらに含み、前記多官能チオール化合物が、1分子中に3個以上のメルカプト基を有する、[1]又は[2]に記載の感光性樹脂組成物。
[4]全固形分中の前記着色剤の含有率が15質量%以下である、[1]~[3]のいずれかに記載の感光性樹脂組成物。
[5]前記光重合性モノマーが1分子中に3個以上の官能基を有し、前記3個以上の官能基が、前記エチレン性不飽和基及び水酸基を含む、[1]~[4]のいずれかに記載の感光性樹脂組成物。
[6]前記着色剤が有機顔料である、[1]~[5]のいずれかにに記載の感光性樹脂組成物。
[7]前記光重合開始剤が、アシルホスフィンオキサイド系光重合開始剤を含む、[1]~[6]のいずれかに記載の感光性樹脂組成物。
[8][1]~[7]のいずれかに記載の感光性樹脂組成物を硬化させてなる硬化物。
[9]基材上に、[1]~[7]のいずれかに記載の感光性樹脂組成物を用いて感光性樹脂層を形成する感光性樹脂層形成工程と、前記基材上に設けられた前記感光性樹脂層を露光して部分硬化層を形成する露光工程と、前記部分硬化層を加熱する加熱工程と、前記部分硬化層をアルカリ現像することにより遮光パターンを形成する現像工程とを備える、遮光パターン付き基材の製造方法。
[10]前記感光性樹脂層の前記基材からの高さが5.0μm以上である、[9]に記載の遮光パターン付き基材の製造方法。
[11][9]又は[10]に記載の遮光パターン付き基材の製造方法により得られる遮光パターン付き基材。
[12][11]に記載の遮光パターン付き基材を含む、画像表示装置。
[13][9]又は[10]に記載の遮光パターン付き基材の製造方法により遮光パターン付き基材を形成する遮光パターン付き基材形成工程と、前記基材上にマイクロLEDを実装するマイクロLED実装工程と、を備える画像表示装置の製造方法。
[14]前記基材上にマイクロLEDを形成するマイクロLED形成工程と、[9]又は[10]に記載の遮光パターン付き基材の製造方法により遮光パターン付き基材を形成する遮光パターン付き基材形成工程と、を備える画像表示装置の製造方法。
In order to solve the above problems, one aspect of the present disclosure provides a photosensitive resin composition, a cured product, a substrate with a light-shielding pattern and a method for producing the same, and an image display device and a method for producing the same, as described in the following [1] to [14].
[1] A photosensitive resin composition comprising an alkali-soluble binder polymer, a photopolymerizable monomer having an ethylenically unsaturated group, a colorant, and a photopolymerization initiator, wherein the alkali-soluble binder polymer comprises a structural unit (a) represented by the following formula (1), a structural unit (b) represented by the following formula (2), a structural unit (c) represented by the following formula (3), and a structural unit (d) represented by the following formula (4), and the alkali-soluble binder polymer has a double bond equivalent of 250 to 400 g/mol.
(In the formula (1), R1 represents a hydrogen atom or a methyl group, and X represents an alicyclic hydrocarbon group which may have a substituent.)
(In the formula (2), R2 represents a hydrogen atom or a methyl group, and Y represents an aromatic group which may have a substituent.)
(In the formula (3), R3 represents a hydrogen atom or a methyl group.)
(In the formula (4), R4 and R5 each independently represent a hydrogen atom or a methyl group.)
[2] The photosensitive resin composition according to [1], wherein the alkali-soluble binder polymer has a solid content acid value of 25 to 125 mg KOH/g.
[3] The photosensitive resin composition according to [1] or [2], further comprising a polyfunctional thiol compound, the polyfunctional thiol compound having three or more mercapto groups in one molecule.
[4] The photosensitive resin composition according to any one of [1] to [3], wherein the content of the colorant in the total solid content is 15 mass% or less.
[5] The photosensitive resin composition according to any one of [1] to [4], wherein the photopolymerizable monomer has three or more functional groups in one molecule, and the three or more functional groups include the ethylenically unsaturated group and a hydroxyl group.
[6] The photosensitive resin composition according to any one of [1] to [5], wherein the colorant is an organic pigment.
[7] The photosensitive resin composition according to any one of [1] to [6], wherein the photopolymerization initiator includes an acylphosphine oxide-based photopolymerization initiator.
[8] A cured product obtained by curing the photosensitive resin composition according to any one of [1] to [7].
[9] A method for producing a substrate having a light-shielding pattern, comprising: a photosensitive resin layer forming step of forming a photosensitive resin layer on a substrate using the photosensitive resin composition according to any one of [1] to [7]; an exposure step of exposing the photosensitive resin layer provided on the substrate to light to form a partially cured layer; a heating step of heating the partially cured layer; and a development step of forming a light-shielding pattern by alkaline development of the partially cured layer.
[10] The method for producing a substrate having a light-shielding pattern according to [9], wherein the height of the photosensitive resin layer from the substrate is 5.0 μm or more.
[11] A substrate having a light-shielding pattern, obtained by the method for producing a substrate having a light-shielding pattern according to [9] or [10].
[12] An image display device comprising the substrate having a light-shielding pattern according to [11].
[13] A method for manufacturing an image display device, comprising: a substrate having a light-shielding pattern forming step of forming a substrate having a light-shielding pattern by the method for manufacturing a substrate having a light-shielding pattern described in [9] or [10]; and a micro LED mounting step of mounting micro LEDs on the substrate.
[14] A manufacturing method for an image display device, comprising: a micro LED formation step of forming a micro LED on the substrate; and a light-shielding patterned substrate formation step of forming a light-shielding patterned substrate by the manufacturing method for a substrate having a light-shielding pattern described in [9] or [10].
本開示の感光性樹脂組成物によれば、高い光学濃度を有する遮光パターンにおいて優れた解像性及び信頼性を付与することができる。 The photosensitive resin composition disclosed herein can provide excellent resolution and reliability in light-shielding patterns with high optical density.
本開示の感光性樹脂組成物により上記効果が得られる理由については以下のとおりであると推測される。
すなわち、本開示の、アルカリ可溶性バインダーポリマー、エチレン性不飽和基を有する光重合性モノマー、光重合開始剤及び着色剤を含む感光性樹脂組成物を基材上に塗布して感光性樹脂層を形成し、感光性樹脂層に対して基材と反対側から部分的に露光する際、感光性樹脂層の露光部において基材から離れた部分には光が十分に到達する。このため、光重合開始剤の存在下、光により、アルカリ可溶性バインダーポリマーと光重合性モノマー、及び、光重合性モノマー同士が反応して十分に硬化する。一方、感光性樹脂層中の着色剤の濃度が大きく、感光性樹脂層の厚さが大きいと、感光性樹脂層の露光部において基材から近い部分には、着色剤の存在により光が到達しにくい。そのため、光重合開始剤の存在下でも、アルカリ可溶性バインダーポリマーと光重合性モノマーとの反応、及び、光重合性モノマー同士の反応が起こりにくく、露光時には硬化が不十分となり易い。しかし、感光性樹脂層の露光後に得られる部分硬化層を加熱すると、バインダーポリマーの二重結合当量が250~400g/モルであることで、露光後でも、アルカリ可溶性バインダーポリマーと光重合性モノマーとの反応、及び、光重合性モノマー同士の反応が適度に進行して硬化しやすくなる。その結果、感光性樹脂層がその厚さ方向に沿って均一に硬化されることとなる。このため、感光性樹脂層の露光後に得られる部分硬化層をアルカリ現像液で現像する際、非硬化部は、アルカリ可溶性バインダーポリマーがアルカリ現像液で溶解されることで溶解され、露光による硬化部については、その硬化不足に起因する現像液による溶解又は膨潤が抑制される。その結果、得られる遮光パターンにおいて優れた解像性が得られる。また、アルカリ可溶性バインダーポリマーの二重結合当量が250~400g/モルであり、アルカリ可溶性バインダーポリマーが、上記構成単位(a)、構成単位(b)、構成単位(c)及び構成単位(d)を有することで露光により適度に架橋されるため、高温高湿環境下に遮光パターンが高温高湿環境下に置かれても、遮光パターンの膜厚減少が抑制される。以上のことから、本開示の感光性樹脂組成物により上記効果が得られるのではないかと推測される。
The reason why the photosensitive resin composition of the present disclosure provides the above-mentioned effects is presumed to be as follows.
That is, when the photosensitive resin composition of the present disclosure, which includes an alkali-soluble binder polymer, a photopolymerizable monomer having an ethylenically unsaturated group, a photopolymerization initiator, and a colorant, is applied onto a substrate to form a photosensitive resin layer, and the photosensitive resin layer is partially exposed from the opposite side of the substrate, light sufficiently reaches the portion of the exposed portion of the photosensitive resin layer that is far from the substrate. Therefore, in the presence of a photopolymerization initiator, the alkali-soluble binder polymer and the photopolymerizable monomer, and the photopolymerizable monomers react with each other to sufficiently harden. On the other hand, if the concentration of the colorant in the photosensitive resin layer is high and the thickness of the photosensitive resin layer is large, the light does not easily reach the portion of the exposed portion of the photosensitive resin layer that is close to the substrate due to the presence of the colorant. Therefore, even in the presence of a photopolymerization initiator, the reaction between the alkali-soluble binder polymer and the photopolymerizable monomer, and the reaction between the photopolymerizable monomers are unlikely to occur, and hardening is likely to be insufficient during exposure. However, when the partially cured layer obtained after the exposure of the photosensitive resin layer is heated, the reaction between the alkali-soluble binder polymer and the photopolymerizable monomer and the reaction between the photopolymerizable monomers themselves proceed moderately even after the exposure because the double bond equivalent of the binder polymer is 250 to 400 g/mol, making it easier to cure. As a result, the photosensitive resin layer is cured uniformly along its thickness direction. Therefore, when the partially cured layer obtained after the exposure of the photosensitive resin layer is developed with an alkaline developer, the non-cured portion is dissolved by dissolving the alkali-soluble binder polymer in the alkaline developer, and the cured portion due to the exposure is suppressed from dissolving or swelling with the developer due to insufficient curing. As a result, excellent resolution is obtained in the obtained light-shielding pattern. In addition, since the alkali-soluble binder polymer has a double bond equivalent of 250 to 400 g/mol and has the above-mentioned structural units (a), (b), (c), and (d), it is appropriately crosslinked by exposure to light, and therefore even if the light-shielding pattern is placed in a high-temperature, high-humidity environment, a decrease in the film thickness of the light-shielding pattern is suppressed. From the above, it is speculated that the above effects can be obtained by the photosensitive resin composition of the present disclosure.
また、上記[9]の遮光パターン付き基材の製造方法によれば、高い光学濃度を有する遮光パターンにおいて優れた解像性及び信頼性を有する遮光パターン付き基材を製造することができる。 In addition, according to the manufacturing method of a substrate with a light-shielding pattern described above in [9], it is possible to manufacture a substrate with a light-shielding pattern that has excellent resolution and reliability in a light-shielding pattern having a high optical density.
また、上記[12]の画像表示装置の製造方法によれば、遮光パターン付き基材の製造方法により、高い光学濃度を有する遮光パターンにおいて優れた解像性及び信頼性を有する遮光パターン付き基材を製造することができる。このため、基材上に遮光パターン及びマイクロLEDを有する画像表示装置において、隣接するマイクロLEDからの光によるクロストークが抑制されるとともに、マイクロLEDの実装密度を向上させることもできる。その結果、高画質でかつ高解像度の画像表示装置を製造することができる。 Furthermore, according to the manufacturing method of the image display device of [12] above, a substrate with a light-shielding pattern can be manufactured by the manufacturing method of the substrate with a light-shielding pattern, which has excellent resolution and reliability in a light-shielding pattern with high optical density. Therefore, in an image display device having a light-shielding pattern and micro-LEDs on a substrate, crosstalk due to light from adjacent micro-LEDs can be suppressed, and the mounting density of the micro-LEDs can be improved. As a result, an image display device with high image quality and high resolution can be manufactured.
また、上記[13]の画像表示装置の製造方法によれば、遮光パターン付き基材の製造方法により、高い光学濃度を有する遮光パターンにおいて優れた解像性及び信頼性を有する遮光パターン付き基材を製造することができる。このため、基材上に遮光パターン及びマイクロLEDを有する画像表示装置において、隣接するマイクロLEDからの光によるクロストークが抑制されるとともに、形成されるマイクロLEDに合せて遮光パターンを形成させることもできる。その結果、高画質でかつ高解像度の画像表示装置を製造することができる。 Furthermore, according to the manufacturing method of the image display device described above in [13], a substrate with a light-shielding pattern having excellent resolution and reliability in a light-shielding pattern with high optical density can be manufactured by the manufacturing method of the substrate with a light-shielding pattern. Therefore, in an image display device having a light-shielding pattern and micro-LEDs on a substrate, crosstalk due to light from adjacent micro-LEDs is suppressed, and the light-shielding pattern can be formed in accordance with the micro-LEDs to be formed. As a result, an image display device with high image quality and high resolution can be manufactured.
本開示によれば、高い光学濃度を有する遮光パターンにおいて優れた解像性及び信頼性を付与することができる感光性樹脂組成物、硬化物、遮光パターン付基材及びその製造方法、並びに画像表示装置及びその製造方法が提供される。 The present disclosure provides a photosensitive resin composition that can provide excellent resolution and reliability in a light-shielding pattern having a high optical density, a cured product, a substrate with a light-shielding pattern and a method for manufacturing the same, and an image display device and a method for manufacturing the same.
以下、場合により図面を参照しつつ、本開示を実施するための形態について詳細に説明する。ただし、本開示は以下の実施形態に限定されるものではない。なお、本明細書において、「(メタ)アクリル酸」とは、アクリル酸又はメタクリル酸を意味し、「(メタ)アクリレート」とは、アクリレート又はそれに対応するメタクリレートを意味する。 Hereinafter, the embodiments for carrying out the present disclosure will be described in detail, with reference to the drawings as necessary. However, the present disclosure is not limited to the following embodiments. In this specification, "(meth)acrylic acid" means acrylic acid or methacrylic acid, and "(meth)acrylate" means acrylate or the corresponding methacrylate.
<感光性樹脂組成物及びその硬化物>
本開示の感光性樹脂組成物は、(A)アルカリ可溶性のバインダーポリマー(以下、(A)成分ということもある)、(B)エチレン性不飽和基を有する光重合性モノマー(以下、(B)成分ということもある)、(C)着色剤(以下、(C)成分ということもある)、及び(D)光重合開始剤(以下、(D)成分ということもある)とを含有する。ここで、バインダーポリマーは、下記式(1)で表される構成単位(a)、下記式(2)で表される構成単位(b)、下記式(3)で表される構成単位(c)、及び、下記式(4)で表される構成単位(d)を含み、バインダーポリマーの二重結合当量は250~400g/モルである。感光性樹脂組成物は、(E)多官能チオール化合物(以下、(E)成分ということもある)を含有してもよい。
(上記式(1)中、R1は水素原子又はメチル基を表し、Xは、置換基を有してもよい脂環式炭化水素基を表す。)
(上記式(2)中、R2は水素原子又はメチル基を表し、Yは、置換基を有してもよい芳香族基を表す。)
(上記式(3)中、R3は水素原子又はメチル基を表す。)
(上記式(4)中、R4及びR5はそれぞれ独立に、水素原子又はメチル基を表す。)
本開示の感光性樹脂組成物によれば、この感光性樹脂組成物を用いて形成される、高い光学濃度を有する遮光パターンにおいて優れた解像性及び信頼性を付与することができる。
また、本開示の硬化物は、上述した感光性樹脂組成物を硬化させてなるものである。
本開示の硬化物によれば、硬化物が遮光パターンとして使用される場合に、高い光学濃度を有する遮光パターンにおいて優れた解像性及び信頼性を付与することができる。
<Photosensitive resin composition and cured product thereof>
The photosensitive resin composition of the present disclosure contains (A) an alkali-soluble binder polymer (hereinafter, sometimes referred to as component (A)), (B) a photopolymerizable monomer having an ethylenically unsaturated group (hereinafter, sometimes referred to as component (B)), (C) a colorant (hereinafter, sometimes referred to as component (C)), and (D) a photopolymerization initiator (hereinafter, sometimes referred to as component (D)). Here, the binder polymer contains a structural unit (a) represented by the following formula (1), a structural unit (b) represented by the following formula (2), a structural unit (c) represented by the following formula (3), and a structural unit (d) represented by the following formula (4), and the double bond equivalent of the binder polymer is 250 to 400 g/mol. The photosensitive resin composition may contain (E) a polyfunctional thiol compound (hereinafter, sometimes referred to as component (E)).
(In the above formula (1), R1 represents a hydrogen atom or a methyl group, and X represents an alicyclic hydrocarbon group which may have a substituent.)
(In the above formula (2), R2 represents a hydrogen atom or a methyl group, and Y represents an aromatic group which may have a substituent.)
(In the above formula (3), R3 represents a hydrogen atom or a methyl group.)
(In the above formula (4), R4 and R5 each independently represent a hydrogen atom or a methyl group.)
According to the photosensitive resin composition of the present disclosure, excellent resolution and reliability can be imparted to a light-shielding pattern having a high optical density formed using this photosensitive resin composition.
The cured product of the present disclosure is obtained by curing the above-mentioned photosensitive resin composition.
According to the cured product of the present disclosure, when the cured product is used as a light-shielding pattern, excellent resolution and reliability can be imparted to the light-shielding pattern having a high optical density.
(A)アルカリ可溶性バインダーポリマー
アルカリ可溶性バインダーポリマーは、上記式(1)で表される構成単位(a)、上記式(2)で表される構成単位(b)、上記式(3)で表される構成単位(c)、及び、上記式(4)で表される構成単位(d)を含む。
(A) Alkali-Soluble Binder Polymer The alkali-soluble binder polymer contains a structural unit (a) represented by the above formula (1), a structural unit (b) represented by the above formula (2), a structural unit (c) represented by the above formula (3), and a structural unit (d) represented by the above formula (4).
構成単位(a)を表す式(1)におけるXは、置換基を有してもよい脂環式炭化水素基を表す。脂環式炭化水素基の炭素原子数は、7~20であればよい。
置換基としては、例えばフルオロ、クロロ、ブロモ等のハロゲン原子、ヒドロキシ基などが挙げられる。
脂環式炭化水素基としては、例えば、アダマンチル基、トリシクロデシル基、イソボルニル基、シクロヘキシル基が挙げられる。
構成単位(a)は、共重合によりアルカリ可溶性バインダーポリマーを製造するときに用いる重合性モノマーとして、脂環式炭化水素基含有重合性モノマーを用いることにより導入することができる。
脂環式炭化水素基含有重合性モノマーは、例えば、下記一般式(1A)で表される。
CH2=C(R1)-COOX…(1A)
X in formula (1) representing the structural unit (a) represents an optionally substituted alicyclic hydrocarbon group having 7 to 20 carbon atoms.
Examples of the substituent include halogen atoms such as fluoro, chloro and bromo, and hydroxy groups.
Examples of the alicyclic hydrocarbon group include an adamantyl group, a tricyclodecyl group, an isobornyl group, and a cyclohexyl group.
The structural unit (a) can be introduced by using an alicyclic hydrocarbon group-containing polymerizable monomer as the polymerizable monomer used when producing an alkali-soluble binder polymer by copolymerization.
The alicyclic hydrocarbon group-containing polymerizable monomer is represented, for example, by the following general formula (1A).
CH 2 ═C(R 1 )-COOX...(1A)
上記一般式(1A)で表される脂環式炭化水素基含有重合性モノマーとしては、例えば、アダマンチル(メタ)アクリレート、トリシクロデカニル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレートなどが挙げられる。これらの脂環式炭化水素基含有重合性モノマーは、単独で用いてもよいし、又は2種以上を用いてもよい。 Examples of the alicyclic hydrocarbon group-containing polymerizable monomer represented by the above general formula (1A) include adamantyl (meth)acrylate, tricyclodecanyl (meth)acrylate, isobornyl (meth)acrylate, and cyclohexyl (meth)acrylate. These alicyclic hydrocarbon group-containing polymerizable monomers may be used alone or in combination of two or more.
構成単位(b)を表す式(2)におけるYは、置換基を有してもよい芳香族基を表す。芳香族基とは、芳香環を有していればよく、例えば-P-Qで表される。ここで、Pは単結合又は-COO-で表され、Qは、置換基を有してもよい芳香族炭化水素基を表す。
芳香族炭化水素基としては、例えばフェニル基、ナフチル基などのアリール基、ベンジル基などのアラルキル基、スチリル基が挙げられる。
構成単位(b)は、共重合によりアルカリ可溶性バインダーポリマーを製造するときに用いる重合性モノマーとして、芳香族炭化水素基含有重合性モノマーを用いることにより導入することができる。
芳香族炭化水素基含有重合性モノマーは、下記一般式(2A)で表される。
CH2=C(R2)-Y …(2A)
In formula (2) representing the structural unit (b), Y represents an aromatic group which may have a substituent. The aromatic group may have an aromatic ring, and is represented, for example, by -P-Q. Here, P represents a single bond or -COO-, and Q represents an aromatic hydrocarbon group which may have a substituent.
Examples of the aromatic hydrocarbon group include aryl groups such as a phenyl group and a naphthyl group, aralkyl groups such as a benzyl group, and a styryl group.
The structural unit (b) can be introduced by using an aromatic hydrocarbon group-containing polymerizable monomer as the polymerizable monomer used when producing an alkali-soluble binder polymer by copolymerization.
The aromatic hydrocarbon group-containing polymerizable monomer is represented by the following general formula (2A).
CH 2 ═C(R 2 )—Y …(2A)
上記一般式(2A)で表される芳香族炭化水素基含有重合性モノマーとしては、例えば、ベンジル(メタ)クリレート、フェニル(メタ)アクリレート、ナフチル(メタ)アクリレート等の芳香族炭化水素基含有(メタ)アクリレート、スチレン等の芳香族ビニル化合物などが挙げられる。これらの芳香族炭化水素基含有重合性モノマーは、単独で用いてもよいし、又は2種以上を用いてもよい。 Examples of aromatic hydrocarbon group-containing polymerizable monomers represented by the above general formula (2A) include aromatic hydrocarbon group-containing (meth)acrylates such as benzyl (meth)acrylate, phenyl (meth)acrylate, and naphthyl (meth)acrylate, and aromatic vinyl compounds such as styrene. These aromatic hydrocarbon group-containing polymerizable monomers may be used alone or in combination of two or more.
構成単位(c)は、共重合によりアルカリ可溶性バインダーポリマーを製造するときに用いる重合性モノマーとして、(メタ)アクリル酸を用いることにより導入することができる。(メタ)アクリル酸は、反応性が高く、入手が容易である。 The structural unit (c) can be introduced by using (meth)acrylic acid as a polymerizable monomer used when producing an alkali-soluble binder polymer by copolymerization. (Meth)acrylic acid is highly reactive and easily available.
構成単位(d)は、例えばアルカリ可溶性バインダーポリマーを製造するときに用いる重合性モノマーとして、下記式(4A)で表される重合性モノマーを用いることにより導入することができる。
構成単位(d)は、構成単位(c)が有するカルボキシ基の一部にグリシジル(メタ)アクリレートを付加させることにより導入することもできる。
The structural unit (d) can be introduced, for example, by using a polymerizable monomer represented by the following formula (4A) as a polymerizable monomer used when producing an alkali-soluble binder polymer.
The structural unit (d) can also be introduced by adding glycidyl (meth)acrylate to some of the carboxy groups of the structural unit (c).
上記アルカリ可溶性バインダーポリマーは、エチレン性不飽和基を有する。このため、露光時には、感光性樹脂層の露光部のうち基材から離れた部分で、アルカリ可溶性バインダーポリマーが、光重合性モノマーと反応して硬化がより十分に進行する。また、感光性樹脂層の露光部のうち感光性樹脂層の露光部において基材から近い部分でも、感光性樹脂層の露光後に得られる部分硬化層の加熱時に、アルカリ可溶性バインダーポリマーが、光重合性モノマーと反応して硬化がより十分に進行する。 The above-mentioned alkali-soluble binder polymer has an ethylenically unsaturated group. Therefore, during exposure, the alkali-soluble binder polymer reacts with the photopolymerizable monomer in the exposed portion of the photosensitive resin layer that is far from the substrate, and curing proceeds more sufficiently. Also, during heating of the partially cured layer obtained after exposure of the photosensitive resin layer, the alkali-soluble binder polymer reacts with the photopolymerizable monomer in the exposed portion of the photosensitive resin layer that is close to the substrate, and curing proceeds more sufficiently.
アルカリ可溶性バインダーポリマーにおいては、上記構成単位(a)、構成単位(b)、構成単位(c)及び構成単位(d)の合計を基準(100モル%)とした場合に、構成単位(a)の割合は、0モル%より大きければ特に制限されるものではないが、0.1モル%以上、0.5モル%以上、又は、1モル%以上であってよい。構成単位(a)の割合は30モル%以下、29モル%以下、又は28モル%以下であってよい。 In the alkali-soluble binder polymer, when the sum of the above-mentioned structural units (a), (b), (c) and (d) is taken as the standard (100 mol%), the proportion of structural unit (a) is not particularly limited as long as it is greater than 0 mol%, but may be 0.1 mol% or more, 0.5 mol% or more, or 1 mol% or more. The proportion of structural unit (a) may be 30 mol% or less, 29 mol% or less, or 28 mol% or less.
アルカリ可溶性バインダーポリマーにおいては、上記構成単位(a)、構成単位(b)、構成単位(c)及び構成単位(d)の合計を基準(100モル%)とした場合に、構成単位(b)の割合は、0モル%より大きければ特に制限されるものではないが、0.1モル%以上、0.5モル%以上、又は、1.0モル%以上であってよい。構成単位(b)の割合は20モル%未満、19モル%以下、又は18モル%以下であってよい。構成単位(b)の割合が20モル%未満であると、遮光パターンを高温高湿環境下に放置した場合でもライン幅の減少を抑制できる傾向にある。 In the alkali-soluble binder polymer, when the sum of the above-mentioned structural units (a), (b), (c) and (d) is taken as the standard (100 mol%), the proportion of structural unit (b) is not particularly limited as long as it is greater than 0 mol%, but may be 0.1 mol% or more, 0.5 mol% or more, or 1.0 mol% or more. The proportion of structural unit (b) may be less than 20 mol%, 19 mol% or less, or 18 mol% or less. If the proportion of structural unit (b) is less than 20 mol%, there is a tendency that the reduction in line width can be suppressed even when the light-shielding pattern is left in a high-temperature and high-humidity environment.
アルカリ可溶性バインダーポリマーにおいては、上記構成単位(a)、構成単位(b)、構成単位(c)及び構成単位(d)の合計を基準(100モル%)とした場合に、構成単位(c)の割合は、0モル%より大きければ特に制限されるものではないが、1モル%以上、2モル%以上、又は、3モル%以上であってよい。構成単位(c)の割合は35モル%以下、34モル%以下、又は33モル%以下であってよい。 In the alkali-soluble binder polymer, when the sum of the above-mentioned structural units (a), structural unit (b), structural unit (c), and structural unit (d) is taken as the standard (100 mol%), the proportion of structural unit (c) is not particularly limited as long as it is greater than 0 mol%, but may be 1 mol% or more, 2 mol% or more, or 3 mol% or more. The proportion of structural unit (c) may be 35 mol% or less, 34 mol% or less, or 33 mol% or less.
アルカリ可溶性バインダーポリマーにおいては、上記構成単位(a)、構成単位(b)、構成単位(c)及び構成単位(d)の合計を基準(100モル%)とした場合に、構成単位(d)の割合は、二重結合当量を250~400の範囲にすることができる範囲であれば特に制限されるものではないが、45モル%以上、47モル%以上、又は、49モル%以上であってよい。構成単位(d)の割合は85モル%以下、83モル%以下、又は81モル%以下であってよい。 In the alkali-soluble binder polymer, when the sum of the above structural units (a), (b), (c) and (d) is taken as the standard (100 mol%), the proportion of structural unit (d) is not particularly limited as long as it is within a range that allows the double bond equivalent to be in the range of 250 to 400, but may be 45 mol% or more, 47 mol% or more, or 49 mol% or more. The proportion of structural unit (d) may be 85 mol% or less, 83 mol% or less, or 81 mol% or less.
アルカリ可溶性バインダーポリマーの二重結合当量は250~400g/モルである。アルカリ可溶性バインダーポリマーの二重結合当量が250g/モル以上であると、二重結合当量が250g/モル未満である場合に比べて、感光性樹脂組成物において粘着性が生じにくくなり、有用なアルカリ可溶性バインダーポリマーが得られやすくなる。また、アルカリ可溶性バインダーポリマーの二重結合当量が400g/モル以下であると、二重結合当量が400g/モルを超える場合に比べて解像性がより高くなるか、又は信頼性がより高くなる。
アルカリ可溶性バインダーポリマーの二重結合当量は260g/モル以上であってよく、270g/モル以上であってもよく、280g/モル以上であってよい。アルカリ可溶性バインダーポリマーの二重結合当量は390g/モル以下であってよく、380g/モル以下であってもよく、370g/モル以下であってよい。
アルカリ可溶性バインダーポリマーの二重結合当量は、重合性不飽和結合のモル数当たりの重合体の質量であり、モノマーの使用量に基づいて算出される。
The double bond equivalent of the alkali-soluble binder polymer is 250 to 400 g/mol. When the double bond equivalent of the alkali-soluble binder polymer is 250 g/mol or more, the photosensitive resin composition is less likely to become tacky, and a useful alkali-soluble binder polymer is more likely to be obtained, compared with a case where the double bond equivalent is less than 250 g/mol. In addition, when the double bond equivalent of the alkali-soluble binder polymer is 400 g/mol or less, the resolution is higher or the reliability is higher, compared with a case where the double bond equivalent is more than 400 g/mol.
The double bond equivalent of the alkali-soluble binder polymer may be 260 g/mol or more, 270 g/mol or more, or 280 g/mol or more. The double bond equivalent of the alkali-soluble binder polymer may be 390 g/mol or less, 380 g/mol or less, or 370 g/mol or less.
The double bond equivalent of the alkali-soluble binder polymer is the mass of the polymer per mole of polymerizable unsaturated bonds, and is calculated based on the amount of monomer used.
アルカリ可溶性バインダーポリマーの固形分酸価は、特に制限されるものではないが、25mgKOH/g以上であってよく、30mgKOH/g以上であってもよい。アルカリ可溶性バインダーポリマーの固形分酸価が25mgKOH/g以上であると、露光時の露光量が低くても遮光パターンの解像性を向上させることができる。
アルカリ可溶性バインダーポリマーの固形分酸価は、125mgKOH/g以下であってよく、120mgKOH/g以下であってもよい。アルカリ可溶性バインダーポリマーの固形分酸価が125mgKOH/g以下であることで、遮光パターンの解像性をより向上させることができる。
固形分酸価は、アルカリ可溶性バインダーポリマー1g中に存在する酸を中和するのに必要な水酸化カリウムのmg数を意味する。
The acid value of the solid content of the alkali-soluble binder polymer is not particularly limited, but may be 25 mgKOH/g or more, or may be 30 mgKOH/g or more. When the acid value of the solid content of the alkali-soluble binder polymer is 25 mgKOH/g or more, the resolution of the light-shielding pattern can be improved even if the exposure dose during exposure is low.
The alkali-soluble binder polymer may have an acid value of 125 mgKOH/g or less, or may have an acid value of 120 mgKOH/g or less. When the alkali-soluble binder polymer has an acid value of 125 mgKOH/g or less, the resolution of the light-shielding pattern can be further improved.
The solid content acid value means the number of milligrams of potassium hydroxide required to neutralize the acid present in 1 g of the alkali-soluble binder polymer.
アルカリ可溶性バインダーポリマーの重量平均分子量は、機械強度及びアルカリ現像性のバランスを図る観点から、3,000~30,000であってよく、3,500~25,000であってもよく、4,000~20,000であってもよい。露光後の耐現像液性に優れる点では、重量平均分子量が、4,000以上であってよい。また、現像時間の観点からは、重量平均分子量は、20,000以下であってよい。但し、上記現像性は、固形分酸価や水酸基価ならびに樹脂骨格にも大きく影響するため、アルカリ可溶性バインダーポリマーの重量平均分子量は、上記の範囲に特に限定されるものではない。
重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー法(GPC)により測定され、標準ポリスチレンを用いて作成した検量線により換算された値である。
The weight average molecular weight of the alkali-soluble binder polymer may be 3,000 to 30,000, 3,500 to 25,000, or 4,000 to 20,000 from the viewpoint of balancing mechanical strength and alkali developability. In terms of excellent developer resistance after exposure, the weight average molecular weight may be 4,000 or more. In terms of development time, the weight average molecular weight may be 20,000 or less. However, since the developability is also greatly affected by the solid acid value, hydroxyl value, and resin skeleton, the weight average molecular weight of the alkali-soluble binder polymer is not particularly limited to the above range.
The weight average molecular weight is a value measured by gel permeation chromatography (GPC) and converted using a calibration curve prepared using standard polystyrene.
アルカリ可溶性バインダーポリマーは、1種類を単独で又は2種類以上を組み合わせて使用することができる。 The alkali-soluble binder polymers can be used alone or in combination of two or more.
(B)光重合性モノマー
光重合性モノマーは、エチレン性不飽和基を有する。
(B) Photopolymerizable Monomer The photopolymerizable monomer has an ethylenically unsaturated group.
エチレン性不飽和基を有する光重合性モノマーとしては、例えば、多価アルコールにα,β-不飽和カルボン酸を反応させて得られる化合物、2,2-ビス(4-((メタ)アクリロキシポリエトキシ)フェニル)プロパン、2,2-ビス(4-((メタ)アクリロキシポリプロポキシ)フェニル)プロパン、2,2-ビス(4-((メタ)アクリロキシポリエトキシポリプロポキシ)フェニル)プロパン等のビスフェノールA系(メタ)アクリレート化合物、グリシジル基含有化合物にα,β-不飽和カルボン酸を反応させで得られる化合物、ウレタン結合を有する(メタ)アクリレート化合物等のウレタンモノマー、γ-クロロ-β-ヒドロキシプロピル-β’-(メタ)アクリロイルオキシエチル-o-フタレート、β-ヒドロキシエチル-β’-(メタ)アクリロイルオキシエチル-o-フタレート、β-ヒドロキシプロピル-β’-(メタ)アクリロイルオキシエチル-o-フタレート、(メタ)アクリル酸アルキルエステルなどが挙げられる。 Examples of photopolymerizable monomers having an ethylenically unsaturated group include compounds obtained by reacting a polyhydric alcohol with an α,β-unsaturated carboxylic acid, bisphenol A-based (meth)acrylate compounds such as 2,2-bis(4-((meth)acryloxypolyethoxy)phenyl)propane, 2,2-bis(4-((meth)acryloxypolypropoxy)phenyl)propane, and 2,2-bis(4-((meth)acryloxypolyethoxypolypropoxy)phenyl)propane, compounds obtained by reacting a glycidyl group-containing compound with an α,β-unsaturated carboxylic acid, urethane monomers such as (meth)acrylate compounds having a urethane bond, γ-chloro-β-hydroxypropyl-β'-(meth)acryloyloxyethyl-o-phthalate, β-hydroxyethyl-β'-(meth)acryloyloxyethyl-o-phthalate, β-hydroxypropyl-β'-(meth)acryloyloxyethyl-o-phthalate, and (meth)acrylic acid alkyl esters.
多価アルコールにα,β-不飽和カルボン酸を反応させて得られる化合物としては、例えば、エチレン基の数が2~14であるポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、プロピレン基の数が2~14であるポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、エチレン基の数が2~14であり、プロピレン基の数が2~14であるポリエチレンポリプロピレングリコールジ(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、トリメチロールプロパンエトキシトリ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパンジエトキシトリ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリエトキシトリ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパンテトラエトキシトリ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパンペンタエトキシトリ(メタ)アクリレート、テトラメチロールメタントリ(メタ)アクリレート、テトラメチロールメタンテトラ(メタ)アクリレート、プロピレン基の数が2~14であるポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリアククリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、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)アクリレートが挙げられる。 Examples of compounds obtained by reacting a polyhydric alcohol with an α,β-unsaturated carboxylic acid include polyethylene glycol di(meth)acrylate having 2 to 14 ethylene groups, polypropylene glycol di(meth)acrylate having 2 to 14 propylene groups, polyethylene polypropylene glycol di(meth)acrylate having 2 to 14 ethylene groups and 2 to 14 propylene groups, trimethylolpropane di(meth)acrylate, trimethylolpropane tri(meth)acrylate, trimethylolpropane ethoxy tri(meth)acrylate, and trimethylolpropane diethoxy tri(meth)acrylate. acrylate, trimethylolpropane triethoxy tri(meth)acrylate, trimethylolpropane tetraethoxy tri(meth)acrylate, trimethylolpropane pentaethoxy tri(meth)acrylate, tetramethylolmethane tri(meth)acrylate, tetramethylolmethane tetra(meth)acrylate, polypropylene glycol di(meth)acrylate with 2 to 14 propylene groups, pentaerythritol triacrylate, pentaerythritol tetraacrylate, dipentaerythritol penta(meth)acrylate, and dipentaerythritol hexa(meth)acrylate.
上記ウレタンモノマーとしては、例えば、β位にヒドロキシル基を有する(メタ)アクリルモノマーとイソホロンジイソシアネート、2,6-トルエンジイソシアネート、2,4-トルエンジイソシアネート、1,6-ヘキサメチレンジイソシアネート等のジイソシアネート化合物との付加反応物、トリス[(メタ)アクリロキシテトラエチレングリコールイソシアネート]ヘキサメチレンイソシアヌレート、EO変性ウレタンジ(メタ)アクリレート、EO,PO変性ウレタンジ(メタ)アクリレートなどが挙げられる。なお、「EO」はエチレンオキサイドを示し、EO変性された化合物はエチレンオキサイド基のブロック構造を有する。また、「PO」はプロピレンオキサイドを示し、PO変性された化合物はプロピレンオキサイド基のブロック構造を有する。 Examples of the urethane monomer include an addition reaction product of a (meth)acrylic monomer having a hydroxyl group at the β-position with a diisocyanate compound such as isophorone diisocyanate, 2,6-toluene diisocyanate, 2,4-toluene diisocyanate, or 1,6-hexamethylene diisocyanate, tris[(meth)acryloxytetraethylene glycol isocyanate]hexamethylene isocyanurate, EO-modified urethane di(meth)acrylate, and EO,PO-modified urethane di(meth)acrylate. Note that "EO" stands for ethylene oxide, and EO-modified compounds have a block structure of ethylene oxide groups. Also, "PO" stands for propylene oxide, and PO-modified compounds have a block structure of propylene oxide groups.
光重合性モノマーにおいて1分子中の官能基の数は2個以上又は3個以上であってよい。なお、官能基数が2個以上の光重合性モノマーと、官能基数が3個以上の光重合性モノマーの2種以上の光重合性モノマーを併用しても良い。 The number of functional groups in one molecule of the photopolymerizable monomer may be 2 or more, or 3 or more. Two or more types of photopolymerizable monomers, a photopolymerizable monomer having 2 or more functional groups and a photopolymerizable monomer having 3 or more functional groups, may be used in combination.
光重合性モノマーにおいて1分子中の官能基の数が3個以上である場合、3個以上の官能基がすべてエチレン性不飽和基であってもよいが、3個以上の官能基がエチレン性不飽和基のほかにさらに水酸基を含んでよい。この場合、感光性樹脂層の露光後に得られる部分硬化層に対する現像性がより向上する。また、現像時における部分硬化層の露光による硬化部の現像液による膨潤を抑制することができ、感光性樹脂組成物の解像性をより向上させることもできる。 When the number of functional groups in one molecule of the photopolymerizable monomer is three or more, all of the three or more functional groups may be ethylenically unsaturated groups, or the three or more functional groups may further include a hydroxyl group in addition to the ethylenically unsaturated group. In this case, the developability of the partially cured layer obtained after exposure of the photosensitive resin layer is further improved. In addition, swelling of the cured portion due to exposure of the partially cured layer during development by the developer can be suppressed, and the resolution of the photosensitive resin composition can be further improved.
なお、1分子中の官能基の数は、26個以下又は5個以下であってよい。 The number of functional groups in one molecule may be 26 or less, or 5 or less.
光重合性モノマーは、上述した化合物を単独で又は2種類以上を組み合わせて使用することができる。 The photopolymerizable monomer may be any of the above compounds, either alone or in combination of two or more.
感光性樹脂組成物中における光重合性モノマーの含有割合は、アルカリ可溶性バインダーポリマー及び光重合性モノマーの総量100質量部に対して、5~50質量部、又は、5~30質量部であってよい。光重合性モノマーの含有割合が5質量部以上であると、感光性樹脂層の光硬化性が良好になる傾向にあり、50質量部以下であると、感光性樹脂組成物を用いて基材上に感光性樹脂層を形成した際に、感光性樹脂層が露光前の形状保持性に優れる傾向にある。 The content of the photopolymerizable monomer in the photosensitive resin composition may be 5 to 50 parts by mass, or 5 to 30 parts by mass, relative to 100 parts by mass of the total amount of the alkali-soluble binder polymer and the photopolymerizable monomer. When the content of the photopolymerizable monomer is 5 parts by mass or more, the photocurability of the photosensitive resin layer tends to be good, and when it is 50 parts by mass or less, when a photosensitive resin layer is formed on a substrate using the photosensitive resin composition, the photosensitive resin layer tends to have excellent shape retention before exposure.
(C)着色剤
着色剤としては、顔料及び染料が挙げられる。顔料は、有機顔料でも無機顔料でもよいが、有機顔料であってよい。顔料が有機顔料である場合、有機顔料は紫外線を透過させることが可能となるため、無機顔料を用いる場合に比べて、露光時に、光を感光性樹脂層の表面から十分に深い位置まで到達させることができ、露光部の硬化不足をより抑制できる。このため、現像時の露光による硬化部の溶解又は膨潤をより抑制でき、遮光パターンの解像性をより向上させることができる。着色剤は、2種以上を含有してもよい。
(C) Colorant Examples of the colorant include pigments and dyes. The pigment may be either an organic pigment or an inorganic pigment, but may be an organic pigment. When the pigment is an organic pigment, the organic pigment can transmit ultraviolet light, so that light can reach a sufficiently deep position from the surface of the photosensitive resin layer during exposure, compared to when an inorganic pigment is used, and insufficient curing of the exposed part can be further suppressed. Therefore, dissolution or swelling of the cured part due to exposure during development can be further suppressed, and the resolution of the light-shielding pattern can be further improved. The colorant may contain two or more types.
有機顔料としては、ラクタムブラック、ペリレンブラック、アニリンブラックなどが挙げられる。 Organic pigments include lactam black, perylene black, and aniline black.
無機顔料としては、カーボンブラック、チタンブラックなどが挙げられる。 Inorganic pigments include carbon black and titanium black.
染料としては、ロイコ染料などが挙げられる。 Examples of dyes include leuco dyes.
全固形分中の着色剤の含有率は0質量%より大きければ特に制限されるものではないが、形成する遮光パターンの遮光性を向上させる観点からは、4質量%以上、又は、6質量%以上であってよい。但し、全固形分中の着色剤の含有率は15質量%以下、12質量%以下又は4質量%以下であってよい。全固形分中の着色剤の含有率は15質量%以下であると、感光性樹脂組成物を用いて形成される感光性樹脂層の露光時において、表面からの光の到達深さをより大きくすることができ、露光部の硬化不足を抑制できる。このため、現像液による現像時に露光による硬化部が溶解したり膨潤したりすることが十分に抑制される。特に、全固形分中の着色剤の含有率は4質量%以下であると、遮光パターンを高温高湿下に放置した後でも、遮光パターンの厚さの現象を抑制することができる傾向にある。 The content of the colorant in the total solid content is not particularly limited as long as it is greater than 0% by mass, but may be 4% by mass or more, or 6% by mass or more, from the viewpoint of improving the light-shielding property of the light-shielding pattern to be formed. However, the content of the colorant in the total solid content may be 15% by mass or less, 12% by mass or less, or 4% by mass or less. When the content of the colorant in the total solid content is 15% by mass or less, the depth of light reaching from the surface can be increased during exposure of the photosensitive resin layer formed using the photosensitive resin composition, and insufficient curing of the exposed part can be suppressed. Therefore, dissolution or swelling of the cured part due to exposure during development with a developer is sufficiently suppressed. In particular, when the content of the colorant in the total solid content is 4% by mass or less, there is a tendency that the phenomenon of the thickness of the light-shielding pattern can be suppressed even after the light-shielding pattern is left under high temperature and high humidity.
(D)光重合開始剤
光重合開始剤は、アルカリ可溶性バインダーポリマーと光重合性モノマーとの反応、及び、光重合性モノマー同士の反応を開始させる化合物であり、光重合開始剤としては、使用する露光機の光波長等に応じて適宜選択することが可能であり、光ラジカル重合開始剤、光カチオン重合開始剤等の公知のものを利用することができる。光重合開始剤は、1種を単独で又は2種類以上を組み合わせて使用することができる。
(D) Photopolymerization initiator The photopolymerization initiator is a compound that initiates the reaction between the alkali-soluble binder polymer and the photopolymerizable monomer, and the reaction between the photopolymerizable monomers themselves. The photopolymerization initiator can be appropriately selected depending on the light wavelength of the exposure machine used, and known initiators such as photoradical polymerization initiators and photocationic polymerization initiators can be used. The photopolymerization initiator can be used alone or in combination of two or more types.
光ラジカル重合開始剤としては、例えば、ベンゾフェノン、N,N’-テトラアルキル-4,4’-ジアミノベンゾフェノン、2-ベンジル-2-ジメチルアミノ-1-(4-モルホリノフェニル)-ブタノン-1、2-メチル-1-[4-(メチルチオ)フェニル]-2-モルホリノ-プロパノン-1、4,4’-ビス(ジメチルアミノ)ベンゾフェノン(ミヒラーケトン)、4,4’-ビス(ジエチルアミノ)ベンゾフェノン、及び4-メトキシ-4’-ジメチルアミノベンゾフェノン等の芳香族ケトン類、アルキルアントラキノン、及びフェナントレンキノン等のキノン類、ベンゾイン、及びアルキルベンゾイン等のベンゾイン化合物、ベンゾインアルキルエーテル、及びベンゾインフェニルエーテル等のベンゾインエーテル化合物、ベンジルジメチルケタール等のベンジル誘導体、2-(o-クロロフェニル)-4,5-ジフェニルイミダゾール二量体、2-(o-クロロフェニル)-4,5-ジ(m-メトキシフェニル)イミダゾール二量体、2-(o-フルオロフェニル)-4,5-ジフェニルイミダゾール二量体、2-(o-メトキシフェニル)-4,5-ジフェニルイミダゾール二量体、2,4-ジ(p-メトキシフェニル)-5-フェニルイミダゾール二量体、及び2-(2,4-ジメトキシフェニル)-4,5-ジフェニルイミダゾール二量体等の2,4,5-トリアリールイミダゾール二量体、N-フェニルグリシン、N-フェニルグリシン誘導体、及び9-フェニルアクリジン等のアクリジン誘導体、1-[4-(フェニルチオ)フェニル]-1,2-オクタンジオン 2-(O-ベンゾイルオキシム)等のオキシムエステル、7-ジエチルアミノ-4-メチルクマリン等のクマリン系化合物、2,4-ジエチルチオキサントン等のチオキサントン系化合物、並びに、2,4,6-トリメチルベンゾイル-ジフェニル-ホスフィンオキサイド等のアシルホスフィンオキサイド系化合物が挙げられる。 Examples of photoradical polymerization initiators include aromatic ketones such as benzophenone, N,N'-tetraalkyl-4,4'-diaminobenzophenone, 2-benzyl-2-dimethylamino-1-(4-morpholinophenyl)-butanone-1, 2-methyl-1-[4-(methylthio)phenyl]-2-morpholino-propanone-1, 4,4'-bis(dimethylamino)benzophenone (Michler's ketone), 4,4'-bis(diethylamino)benzophenone, and 4-methoxy-4'-dimethylaminobenzophenone, quinones such as alkylanthraquinone and phenanthrenequinone, benzoin compounds such as benzoin and alkylbenzoin, benzoin ether compounds such as benzoin alkyl ether and benzoin phenyl ether ... benzyl derivatives such as aryl dimethyl ketal; 2,4,5-triarylimidazole dimers such as 2-(o-chlorophenyl)-4,5-diphenylimidazole dimer, 2-(o-chlorophenyl)-4,5-di(m-methoxyphenyl)imidazole dimer, 2-(o-fluorophenyl)-4,5-diphenylimidazole dimer, 2-(o-methoxyphenyl)-4,5-diphenylimidazole dimer, 2,4-di(p-methoxyphenyl)-5-phenylimidazole dimer, and 2-(2,4-dimethoxyphenyl)-4,5-diphenylimidazole dimer; N-phenylglycine, N-phenylglycine derivatives, and acridine derivatives such as 9-phenylacridine; 1-[4-(phenylthio)phenyl]-1,2-octanedione. These include oxime esters such as 2-(O-benzoyloxime), coumarin compounds such as 7-diethylamino-4-methylcoumarin, thioxanthone compounds such as 2,4-diethylthioxanthone, and acylphosphine oxide compounds such as 2,4,6-trimethylbenzoyl-diphenyl-phosphine oxide.
中でも、アシルホスフィンオキサイド系光重合開始剤は、フォトブリーチング機能を有するため、露光により分解した後、光を吸収しにくくなる。したがって、露光時に、時間の経過とともに、光を感光性樹脂層の表面から十分に深い位置まで到達させることができるため、露光部の硬化不足を抑制できる。このため、現像時の露光による硬化部の溶解又は膨潤を抑制でき、遮光パターンの解像性をより向上させることができる。
アシルホスフィンオキサイド系光重合開始剤は、アシルホスフィンオキサイド基(>P(=O)-C(=O)-基)を有するものであり、例えば、(2,6-ジメトキシベンゾイル)-2,4,6-ペンチルホスフィンオキサイド、ビス(2,4,6-トリメチルベンゾイル)-フェニルホスフィンオキサイド、2,4,6-トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキサイド(製品名:IRGACURE-TPO、BASF社製)、エチル-2,4,6-トリメチルベンゾイルフェニルホスフィネイト、ビス(2,4,6-トリメチルベンゾイル)-フェニルホスフィンオキサイド(製品名:IRGACURE-819、BASF社製)、(2,5-ジヒドロキシフェニル)ジフェニルホスフィンオキサイド、(p-ヒドロキシフェニル)ジフェニルホスフィンオキサイド、ビス(p-ヒドロキシフェニル)フェニルホスフィンオキサイド、トリス(p-ヒドロキシフェニル)ホスフィンオキサイド等が挙げられる。
Among them, the acylphosphine oxide-based photopolymerization initiator has a photobleaching function, and therefore becomes less likely to absorb light after being decomposed by exposure. Therefore, during exposure, light can be allowed to reach a sufficiently deep position from the surface of the photosensitive resin layer over time, and therefore insufficient curing of the exposed portion can be suppressed. Therefore, dissolution or swelling of the cured portion due to exposure during development can be suppressed, and the resolution of the light-shielding pattern can be further improved.
The acylphosphine oxide photopolymerization initiator has an acylphosphine oxide group (>P(=O)-C(=O)- group), and examples thereof include (2,6-dimethoxybenzoyl)-2,4,6-pentylphosphine oxide, bis(2,4,6-trimethylbenzoyl)-phenylphosphine oxide, 2,4,6-trimethylbenzoyldiphenylphosphine oxide (product name: IRGACURE-TPO, manufactured by BASF Corporation), ethyl-2,4,6-trimethylbenzoylphenylphosphinenate, bis(2,4,6-trimethylbenzoyl)-phenylphosphine oxide (product name: IRGACURE-819, manufactured by BASF Corporation), (2,5-dihydroxyphenyl)diphenylphosphine oxide, (p-hydroxyphenyl)diphenylphosphine oxide, bis(p-hydroxyphenyl)phenylphosphine oxide, and tris(p-hydroxyphenyl)phosphine oxide.
光カチオン重合開始剤としては、活性エネルギー線を照射したときにルイス酸を放出するオニウム塩が用いられてよい。このようなオニウム塩の例としては、第VIIa族元素の芳香族スルホニウム塩、第VIa族元素の芳香族オニウム塩、第Va族元素の芳香族オニウム塩等を挙げることができる。具体的には、例えば、トリアリールスルホニウムヘキサフルオロアンチモネート、テトラフルオロホウ酸トリフェニルフェナシルホスホニウム、ヘキサフルオロアンチモン酸トリフェニルスルホニウム、ビス-[4-(ジフェニルスルフォニオ)フェニル]スルフィドビスジヘキサフルオロアンチモネート、ビス-[4-(ジ4’-ヒドロキシエトキシフェニルスルフォニォ)フェニル]スルフィドビスジヘキサフルオロアンチモネート、ビス-[4-(ジフェニルスルフォニォ)フェニル]スルフィドビスジヘキサフルオロフォスフェート、及びテトラフルオロホウ酸ジフェニルヨードニウムが挙げられる。 As the photocationic polymerization initiator, an onium salt that releases a Lewis acid when irradiated with active energy rays may be used. Examples of such onium salts include aromatic sulfonium salts of Group VIIa elements, aromatic onium salts of Group VIa elements, and aromatic onium salts of Group Va elements. Specific examples include triarylsulfonium hexafluoroantimonate, triphenylphenacylphosphonium tetrafluoroborate, triphenylsulfonium hexafluoroantimonate, bis-[4-(diphenylsulfonio)phenyl]sulfide bisdihexafluoroantimonate, bis-[4-(di-4'-hydroxyethoxyphenylsulfonio)phenyl]sulfide bisdihexafluoroantimonate, bis-[4-(diphenylsulfonio)phenyl]sulfide bisdihexafluorophosphate, and diphenyliodonium tetrafluoroborate.
感光性樹脂組成物における光重合開始剤の含有割合は、光感度と内部の光硬化性とを両立させる観点から、アルカリ可溶性バインダーポリマー及び光重合性モノマーの総量100質量部に対して、2.0~15.0質量部、3.0~12.0質量部、又は4.0~10.0質量部であってよい。 From the viewpoint of achieving both photosensitivity and internal photocurability, the content of the photopolymerization initiator in the photosensitive resin composition may be 2.0 to 15.0 parts by mass, 3.0 to 12.0 parts by mass, or 4.0 to 10.0 parts by mass per 100 parts by mass of the total amount of the alkali-soluble binder polymer and the photopolymerizable monomer.
(E)多官能チオール化合物
感光性樹脂組成物は、多官能チオール化合物をさらに含んでよい。多官能チオール化合物は、感光性樹脂組成物を露光して得られる感光性樹脂層を加熱すると、多官能チオール化合物がラジカル連鎖反応を起こすことで、露光後でも、光重合性モノマー同士、光重合性モノマーと多官能チオール化合物のメルカプト基との反応を適度に進行させて感光性樹脂層を硬化しやすくするものである。また、多官能チオール化合物は、部分硬化層の露光部において十分な架橋構造を形成させつつ、遮光性パターンと基材10との間に加わる応力を緩和させて遮光パターンの基材への密着性を維持し、信頼性を向上させるためのものでもある。多官能チオール化合物は、1分子中にメルカプト基を2個以上含んでよく、3個以上含んでもよく、4個以上含んでもよい。多官能チオール化合物が、1分子中にメルカプト基を3個以上含む場合、露光時における露光量が低くても遮光パターンにおける解像性をより向上させることができる。
1分子中のメルカプト基の数は、6個以下であってよい。この場合、遮光パターンの残膜性とパターン幅を制御しやすくなる。
(E) Multifunctional thiol compound The photosensitive resin composition may further contain a multifunctional thiol compound. When the photosensitive resin layer obtained by exposing the photosensitive resin composition to light is heated, the multifunctional thiol compound causes a radical chain reaction, and the reaction between the photopolymerizable monomers and the mercapto group of the multifunctional thiol compound proceeds moderately even after exposure, making it easier to harden the photosensitive resin layer. In addition, the multifunctional thiol compound is intended to form a sufficient crosslinked structure in the exposed part of the partially cured layer, while relaxing the stress applied between the light-shielding pattern and the
The number of mercapto groups in one molecule may be up to 6. In this case, the film remaining property and pattern width of the light-shielding pattern can be easily controlled.
多官能チオール化合物としては、1級多官能チオール及び2級多官能チオールが挙げられる。中でも、2級多官能チオールは、高い貯蔵安定性を有し、臭気を抑制することができる。 Examples of polyfunctional thiol compounds include primary polyfunctional thiols and secondary polyfunctional thiols. Among them, secondary polyfunctional thiols have high storage stability and can suppress odors.
2級多官能チオールとしては、例えば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)、1,3,5-トリス[2-(3-メルカプトブタノイルオキシ)エチル]-1,3,5-トリアジン-2,4,6(1H,3H,5H)-トリオンが挙げられる。 Examples of secondary polyfunctional thiols include pentaerythritol tetrakis(3-mercaptobutyrate), trimethylolpropane tris(3-mercaptobutyrate), and 1,3,5-tris[2-(3-mercaptobutanoyloxy)ethyl]-1,3,5-triazine-2,4,6(1H,3H,5H)-trione.
1級多官能チオールとしては、例えば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)、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、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)、ジペンタエリスリトールヘキサキス(3-メルカプトプロピオネート)が挙げられる。 Primary polyfunctional thiols include, for example, trimethylolpropane tris(3-mercaptopropionate), tris-[(3-mercaptopropionyloxy)-ethyl]-isocyanurate, pentaerythritol tetrakis(3-mercaptopropionate), and dipentaerythritol hexakis(3-mercaptopropionate).
多官能チオール化合物は、1種を単独で又は2種類以上を組み合わせて使用することができる。 The polyfunctional thiol compounds can be used alone or in combination of two or more types.
アルカリ可溶性バインダーポリマー及び光重合性モノマーの総量100質量部に対する多官能チオール化合物の含有割合は、0.05~10.0質量部、0.1~8.0質量部、又は0.2~6.0質量部であってよい。多官能チオール化合物の含有割合が0.05~10.0質量部であると、光感度と内部の光硬化性とを両立させやすくなる。 The content ratio of the polyfunctional thiol compound relative to 100 parts by mass of the total amount of the alkali-soluble binder polymer and the photopolymerizable monomer may be 0.05 to 10.0 parts by mass, 0.1 to 8.0 parts by mass, or 0.2 to 6.0 parts by mass. When the content ratio of the polyfunctional thiol compound is 0.05 to 10.0 parts by mass, it becomes easier to achieve both photosensitivity and internal photocurability.
光重合性モノマー及び多官能チオール化合物の総量100質量部に対する多官能チオール化合物の含有割合は、1.0質量部以上、3.0質量部以上、又は5.0質量部以上であってよい。この場合、露光時における露光量が低くても遮光パターンの解像性を効果的に向上させることができる。
多官能チオール化合物の含有割合は、60.0質量部以下、50.0質量部以下、30.0質量部以下であってよい。この場合、遮光パターンの解像性をより向上させることができ、パターン幅の広がりを抑制することもできる。
The content ratio of the polyfunctional thiol compound relative to 100 parts by mass of the total amount of the photopolymerizable monomer and the polyfunctional thiol compound may be 1.0 part by mass or more, 3.0 parts by mass or more, or 5.0 parts by mass or more. In this case, even if the exposure dose during exposure is low, the resolution of the light-shielding pattern can be effectively improved.
The content of the polyfunctional thiol compound may be 60.0 parts by mass or less, 50.0 parts by mass or less, or 30.0 parts by mass or less. In this case, the resolution of the light-shielding pattern can be further improved, and the spread of the pattern width can also be suppressed.
(その他の成分)
感光性樹脂組成物は、必要に応じて、メタノール、エタノール、アセトン、メチルエチルケトン、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、トルエン、N,N-ジメチルホルムアミド、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、乳酸エチル等の溶剤をさらに含んでよい。これらはそれぞれ単独で又は2種以上を混合して用いることができる。溶媒の量は、例えば感光性樹脂組成物中の全固形分濃度が10~60質量%程度になるように適宜決定すればよい。
(Other ingredients)
The photosensitive resin composition may further contain a solvent such as methanol, ethanol, acetone, methyl ethyl ketone, methyl cellosolve, ethyl cellosolve, toluene, N,N-dimethylformamide, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monomethyl ether acetate, ethyl lactate, etc., as necessary. These may be used alone or in combination of two or more. The amount of the solvent may be appropriately determined so that the total solids concentration in the photosensitive resin composition is, for example, about 10 to 60 mass%.
感光性樹脂組成物は、必要に応じて、可塑剤、充填剤、消泡剤、難燃剤、安定剤、密着性付与剤、レベリング剤、剥離促進剤、酸化防止剤、香料、熱架橋剤等の添加剤をさらに含んでよい。これらはそれぞれ、単独で又は2種類以上を組み合わせて用いることができる。これらの添加剤の添加量は、アルカリ可溶性バインダーポリマー及び光重合性モノマーの合計100質量部に対して各々0.01~20質量部であってよい。 The photosensitive resin composition may further contain additives such as plasticizers, fillers, defoamers, flame retardants, stabilizers, adhesion promoters, leveling agents, peeling promoters, antioxidants, fragrances, and thermal crosslinking agents, as necessary. Each of these may be used alone or in combination of two or more. The amount of these additives added may be 0.01 to 20 parts by mass each per 100 parts by mass of the total of the alkali-soluble binder polymer and the photopolymerizable monomer.
<遮光パターン付き基材及びその製造方法>
次に、本開示の一側面に係る遮光パターン付き基材の製造方法の実施形態について図1~図6を参照しながら説明する。図1、図2,図4及び図5は、遮光パターン付き基材の製造方法の一連の工程を示す模式断面図、図3は、図2の露光工程で得られる第2積層体を示す部分断面図、図6は、図5の遮光パターン付き基材を示す平面図である。
本実施形態の遮光パターン付き基材の製造方法は、基材10上に、上述した本実施形態の感光性樹脂組成物を用いて感光性樹脂層20を形成して第1積層体100を得る感光性樹脂層形成工程(図1参照)と、基材10上に設けられた感光性樹脂層20を、露光(感光性樹脂層2に部分的に光Lを照射)して部分硬化層30を形成し、第2積層体110を得る露光工程(図2及び図3参照)と、第2積層体110の部分硬化層30を加熱する加熱工程(図4参照)と、第2積層体110の部分硬化層30をアルカリ現像し、必要に応じて後硬化工程を行うことにより遮光パターン21を形成して遮光パターン付き基材120を得る現像工程(図5参照)とを備える。
<Substrate with light-shielding pattern and method for producing same>
Next, an embodiment of a method for producing a substrate having a light-shielding pattern according to one aspect of the present disclosure will be described with reference to Fig. 1 to Fig. 6. Fig. 1, Fig. 2, Fig. 4, and Fig. 5 are schematic cross-sectional views showing a series of steps in the method for producing a substrate having a light-shielding pattern, Fig. 3 is a partial cross-sectional view showing a second laminate obtained in the exposure step of Fig. 2, and Fig. 6 is a plan view showing the substrate having a light-shielding pattern of Fig. 5.
The manufacturing method of the substrate with a light-shielding pattern of this embodiment includes a photosensitive resin layer formation step (see FIG. 1) of forming a
(感光性樹脂層形成工程)
感光性樹脂層形成工程における基材10としては、例えば、ガラス基板、サファイア基板、ポリカーボネート、シクロオレフィンポリマ等のプラスチック基板、及び、TFT又はCMOSなどの回路基板などが挙げられる。
(Photosensitive resin layer forming process)
Examples of the
感光性樹脂層20の基材10からの高さは、用途により異なるが、塗工性及び光硬化性を両立する観点から、乾燥後の厚さで1~200μm、又は、10~100μmであってよい。
但し、本開示は、感光性樹脂層20の基材10からの高さが5μm以上である場合に有効であり、10μm以上である場合に特に有効である。感光性樹脂層20の基材10からの高さが5μm以上である場合、露光時に光が感光性樹脂層20のうち基材10側の部分にまで十分に到達しなくなるところ、そのような場合でも、本開示の感光性樹脂組成物は、感光性樹脂層20の厚さ方向に沿って均一に硬化することができる。但し、感光性樹脂層20の基材10からの高さは、遮光パターン21の解像性を向上させやすくする理由から、50μm以下、又は、30μm以下であってよい。
The height of the
However, the present disclosure is effective when the height of the
感光性樹脂層20は、基材10上に、上述した感光性樹脂組成物の溶液(感光性樹脂層形成用塗布液)を塗布し、乾燥することにより形成できる。但し、この場合、感光性樹脂層20中の残存有機溶剤量は、後の工程での有機溶剤の拡散を防止するため、2質量%以下であってよい。
The
塗工は、例えば、ロールコート法、コンマコート法、グラビアコート法、エアーナイフコート法、ダイコート法、バーコート法、スプレーコート法、スピンコート法等の公知の方法で行うことができる。塗工後、有機溶剤等を除去するための乾燥は、70~150℃で1~30分間程度、熱風対流式乾燥機等で行うことができる。 Coating can be performed by known methods such as roll coating, comma coating, gravure coating, air knife coating, die coating, bar coating, spray coating, and spin coating. After coating, drying to remove organic solvents and the like can be performed using a hot air convection dryer or the like at 70 to 150°C for about 1 to 30 minutes.
(露光工程)
露光工程における露光方法としては、感光性樹脂層20の所定部分に光(活性光線)を照射するために、複数の開口を有するマスクMを通して光(活性光線)を画像状に照射する方法(マスク露光法)が挙げられる(図2参照)。活性光線の光源としては、公知の光源、例えば、カーボンアーク灯、水銀蒸気アーク灯、超高圧水銀灯、高圧水銀灯、キセノンランプ等の紫外線、可視光などを有効に放射するものが用いられる。また、Arイオンレーザ、半導体レーザ等の紫外線、可視光などを有効に放射するものも用いることができる。更に、写真用フラッド電球、太陽ランプ等の可視光を有効に放射するものも用いることができる。また、レーザ露光法等を用いた直接描画法により活性光線を画像状に照射する方法を採用してもよい。この場合、マスクMは不要となる。
(Exposure process)
The exposure method in the exposure step includes a method of irradiating light (active light) imagewise through a mask M having a plurality of openings in order to irradiate a predetermined portion of the
露光工程における露光量は、使用する装置及び感光性樹脂層20の組成によって異なるが、光硬化性に優れる点では、30mJ/cm2以上、又は50mJ/cm2以上であってよい。露光工程における露光量は、解像性の点では500mJ/cm2以下、又は400mJ/cm2以下であってよい。
The exposure dose in the exposure step varies depending on the apparatus used and the composition of the
露光は、空気中、真空中等で行うことができ、露光の雰囲気は特に制限されない。 Exposure can be performed in air, vacuum, etc., and there are no particular limitations on the exposure atmosphere.
露光後は、感光性樹脂層20は部分硬化層30となる。具体的には、感光性樹脂層20のうち露光された部分は、遮光パターン21としての硬化部となり、感光性樹脂層20のうち露光されなかった部分は、非硬化部22となる(図3参照)。
After exposure, the
(加熱工程)
加熱工程は、部分硬化層30を加熱することにより、遮光パターン21のうち基材10側の部分を特に光重合性モノマー同士又は光重合性モノマーと多官能チオール化合物のメルカプト基との硬化反応を適度に進行させるために行う工程である。部分硬化層30を加熱することにより多官能チオール化合物がラジカル連鎖反応を起こすことで、露光後でも、光重合性モノマー同士、光重合性モノマーと多官能チオール化合物のメルカプト基との反応が適度に進行して硬化しやすくなる。
(Heating process)
The heating step is a step for appropriately proceeding a curing reaction between photopolymerizable monomers or between a photopolymerizable monomer and a mercapto group of a polyfunctional thiol compound in the portion of the light-shielding
加熱工程において、部分硬化層30を加熱する場合、加熱手段としては、ホットプレートH(図4参照)、箱型乾燥機、リフロー炉、クリーンオーブンなどを用いることができる。
When the partially cured
加熱工程において、温度は、70~150℃、又は85~130℃であってよい。加熱時間は1~30分、又は、2~20分であってよい。 In the heating step, the temperature may be 70 to 150°C, or 85 to 130°C. The heating time may be 1 to 30 minutes, or 2 to 20 minutes.
(現像工程)
現像工程におけるアルカリ現像は、例えば、アルカリ性水溶液等の現像液を用いて、スプレー、揺動浸漬、ブラッシング、スクラッビング等の公知の方法により行われる。
(Developing process)
The alkaline development in the development step is carried out by a known method such as spraying, shaking immersion, brushing, scrubbing, etc., using a developer such as an alkaline aqueous solution.
現像液は、アルカリ可溶性バインダーポリマーを溶解可能な溶液であればよく、例えばアルカリ性水溶液等の安全かつ安定であり、操作性が良好なものが用いられる。上記アルカリ性水溶液の塩基としては、例えば、リチウム、ナトリウム、カリウム又はアンモニウムの水酸化物等の水酸化アルカリ、リチウム、ナトリウム、カリウム若しくはアンモニウムの炭酸塩又は重炭酸塩等の炭酸アルカリ、リン酸カリウム、リン酸ナトリウム等のアルカリ金属リン酸塩、ピロリン酸ナトリウム、ピロリン酸カリウム等のアルカリ金属ピロリン酸塩などが用いられる。 The developer may be any solution capable of dissolving the alkali-soluble binder polymer, and may be, for example, an alkaline aqueous solution that is safe, stable, and easy to handle. Examples of the base in the alkaline aqueous solution include alkali hydroxides such as hydroxides of lithium, sodium, potassium, or ammonium; alkali carbonates such as carbonates or bicarbonates of lithium, sodium, potassium, or ammonium; alkali metal phosphates such as potassium phosphate and sodium phosphate; and alkali metal pyrophosphates such as sodium pyrophosphate and potassium pyrophosphate.
また、現像に用いるアルカリ性水溶液としては、0.1~5質量%水酸化テトラアンモニウム水溶液、0.1~5質量%炭酸ナトリウム水溶液、0.1~5質量%炭酸カリウム水溶液、0.1~5質量%水酸化ナトリウム水溶液、0.1~5質量%四ホウ酸ナトリウム水溶液等が用いられてよい。また、現像に用いるアルカリ性水溶液のpHは9~11の範囲であってよく、その温度は、感光性樹脂層20の現像性に合わせて調節される。また、アルカリ性水溶液中には、表面活性剤、消泡剤、現像を促進させるための少量の有機溶剤等を混入させてもよい。
Alkaline aqueous solutions used for development may include 0.1 to 5% by mass tetraammonium hydroxide aqueous solution, 0.1 to 5% by mass sodium carbonate aqueous solution, 0.1 to 5% by mass potassium carbonate aqueous solution, 0.1 to 5% by mass sodium hydroxide aqueous solution, 0.1 to 5% by mass sodium tetraborate aqueous solution, etc. The pH of the alkaline aqueous solution used for development may be in the range of 9 to 11, and the temperature is adjusted according to the developability of the
また、アルカリ水溶液と一種以上の有機溶剤とからなる水系現像液を用いることができる。ここで、アルカリ水溶液に含まれる塩基としては、上述の塩基以外に、例えば、ホウ砂、メタケイ酸ナトリウム、エタノールアミン、エチレンジアミン、ジエチレントリアミン、2-アミノ-2-ヒドロキシメチル-1、3-プロパンジオール、1、3-ジアミノプロパノール-2、及びモルホリンが挙げられる。有機溶剤としては、例えば、ジアセトンアルコール、アセトン、酢酸エチル、炭素数1~4のアルコキシ基をもつアルコキシエタノール、エチルアルコール、イソプロピルアルコール、ブチルアルコール、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、及びジエチレングリコールモノブチルエーテルが挙げられる。これらは、1種を単独で又は2種類以上を組み合わせて使用される。 An aqueous developer consisting of an alkaline aqueous solution and one or more organic solvents can be used. Here, examples of the base contained in the alkaline aqueous solution include, in addition to the above-mentioned bases, borax, sodium metasilicate, ethanolamine, ethylenediamine, diethylenetriamine, 2-amino-2-hydroxymethyl-1,3-propanediol, 1,3-diaminopropanol-2, and morpholine. Examples of the organic solvent include diacetone alcohol, acetone, ethyl acetate, alkoxyethanol having an alkoxy group with 1 to 4 carbon atoms, ethyl alcohol, isopropyl alcohol, butyl alcohol, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, and diethylene glycol monobutyl ether. These can be used alone or in combination of two or more.
上述した現像液は、必要に応じて、2種以上を併用してもよい。 If necessary, two or more of the above-mentioned developers may be used in combination.
現像の方式としては、例えば、ディップ方式、パドル方式、スプレー方式、ブラッシング、スラッビング等が挙げられる。これらのうち、高圧スプレー方式を用いると、遮光パターンの解像性が向上する。
現像時間は、特に制限されるものではなく、例えば3秒以上であってよく、5秒以上であってもよい。現像時間が5秒以上であると、過現像が起こりにくくなり、遮光パターンのライン幅及び厚さの製造バラつきが小さくなる。現像時間は、300秒以下であってよく、200秒以下であってもよい。
なお、図6は、現像工程により得られた遮光パターン付き基材120を示す平面図である。図6に示すように、遮光パターン21は、複数の開口(貫通孔)を有している。図6に示すSが、開口の幅、すなわちスペース幅を表し、Lは、遮光パターン21のライン幅を表す。
Examples of the developing method include a dipping method, a paddle method, a spray method, brushing, scrubbing, etc. Among these, when the high pressure spray method is used, the resolution of the light-shielding pattern is improved.
The development time is not particularly limited, and may be, for example, 3 seconds or more, or 5 seconds or more. When the development time is 5 seconds or more, overdevelopment is unlikely to occur, and manufacturing variations in the line width and thickness of the light-shielding pattern are reduced. The development time may be 300 seconds or less, or 200 seconds or less.
6 is a plan view showing the
(後硬化工程)
後硬化工程は、現像後に、硬化部を硬化させる工程である。
後硬化工程における露光方法としては、硬化部に光(活性光線)を照射する方法が挙げられる。活性光線の光源としては、露光工程で用いられる光源と同様の光源を使用することができる。
(Post-curing process)
The post-curing step is a step of curing the cured portion after development.
The exposure method in the post-curing step includes a method of irradiating the cured portion with light (actinic rays). The light source of the actinic rays can be the same as the light source used in the exposure step.
後硬化工程における露光量は、使用する装置及び硬化部の組成によって異なるが、光硬化性に優れる点では、100mJ/cm2以上、又は300mJ/cm2以上であってよい。後硬化工程における露光量は、10000mJ/cm2以下、又は5000mJ/cm2以下であってよい。 The exposure dose in the post-curing step varies depending on the apparatus used and the composition of the curing part, but in terms of excellent photocurability, it may be 100 mJ/ cm2 or more, or 300 mJ/ cm2 or more. The exposure dose in the post-curing step may be 10,000 mJ/ cm2 or less, or 5,000 mJ/ cm2 or less.
後硬化工程は、空気中、真空中等で行うことができ、後硬化工程の雰囲気は特に制限されない。 The post-curing process can be carried out in air, in a vacuum, or the like, and there are no particular limitations on the atmosphere in which the post-curing process is carried out.
後硬化工程が行われる場合には、後硬化工程により、さらに硬化された硬化部が最終的に遮光パターン21となる。
If a post-curing process is performed, the cured portion that is further cured by the post-curing process will ultimately become the light-shielding
<画像表示装置及びその製造方法>
次に、本開示の画像表示装置及びその製造方法の実施形態について図7を参照しながら説明する。図7は、本開示に係る画像表示装置の製造方法の実施形態のマイクロLED実装工程を示す部分断面図である。
<Image display device and manufacturing method thereof>
Next, an embodiment of the image display device and the manufacturing method thereof according to the present disclosure will be described with reference to Fig. 7. Fig. 7 is a partial cross-sectional view showing a micro LED mounting step in the embodiment of the manufacturing method of the image display device according to the present disclosure.
本実施形態の画像表示装置の製造方法は、上述した遮光パターン付き基材の製造方法により遮光パターン付き基材120を形成する遮光パターン付き基材形成工程と、基材10上に発光素子としてのマイクロLED40を実装するマイクロLED実装工程とを備える(図7参照)。上記画像表示装置の製造方法により、画像表示装置200が得られる。
The manufacturing method of the image display device of this embodiment includes a substrate with a light-shielding pattern forming process in which a substrate with a light-
遮光パターン付き基材形成工程において、基材10としては、回路基板が用いられる。回路基板は、マイクロLED40が実装され、電気的に接続されることでマイクロLED40の点灯及び消灯を可能にするものである。また、遮光パターン21の形成に用いられる感光性樹脂組成物に含まれる着色剤は、クロストークをより抑制する観点から、黒色であってよい。さらに、本実施形態の画像表示装置の製造方法は、感光性樹脂層20の基材10からの高さが5μm以上である場合に有効であり、10μm以上である場合に特に有効である。感光性樹脂層20の基材10からの高さが5μm以上、すなわち基材10上に遮光パターン21及びマイクロLED40を有する画像表示装置において、基材10上に実装されるマイクロLED40の高さが5μm以上となる場合、隣接するマイクロLED40からの光によるクロストークを十分に抑制できる。
In the process of forming a substrate with a light-shielding pattern, a circuit board is used as the
マイクロLED実装工程において、マイクロLED40とは、微小な大きさのLED(半導体発光ダイオード)、LED作製用の素子、LED作製用の部材、LEDが組み込まれた部品、LEDウエハ等を指す。例えば、窒化ガリウム、窒化ガリウムインジウム、ケイ素等を用いたLED素子が挙げられる。 In the micro-LED mounting process, micro-LEDs 40 refer to tiny LEDs (semiconductor light-emitting diodes), elements for LED fabrication, materials for LED fabrication, parts incorporating LEDs, LED wafers, etc. Examples include LED elements using gallium nitride, indium gallium nitride, silicon, etc.
マイクロLED40の形状としては、特に限定されないが、例えば、主面の形状が正方形、長方形、菱形、台形、多角形、及び、円、楕円、弧等の曲面を有する形状を挙げることができる。また、マイクロLED40は、厚さ方向に凹凸した形状を有していてもよい。マイクロLED40の大きさとしては、例えば、主面の形状が正方形である場合、一辺の長さが0.1~2000μmであるものが挙げられ、主面の形状が長方形である場合、長辺の長さが0.2μm~2000μm、及び短辺の長さが0.1~1500μmであるものが挙げられる。マイクロLED40の厚さは、例えば、0.1~20μmである。
The shape of the
マイクロLED40は、遮光パターン21に形成された開口部内に配置されて基材10と電気的に接続される。マイクロLED40は、サファイア基板などの他の基材上に形成して個別に切り出したマイクロLEDを用いることができる。マイクロLED40は、青色を発光するマイクロLED、赤色を発光するマイクロLED及び緑色を発光するマイクロLEDの中から適宜選択すればよい。このとき、マイクロLED40の基材10からの高さは、遮光パターン21の基材10からの高さ以下であってよい。この場合、隣接するマイクロLED40からの光によるクロストークをより抑制できる。
The
なお、遮光パターン付き基材形成工程及びマイクロLED実装工程は、遮光パターン付き基材形成工程の後にマイクロLED実装工程が行われてもよく、マイクロLED実装工程の後に遮光パターン付き基材形成工程が行われてもよい。また、マイクロLED40のうち基材10と反対側にはカラーフィルターが必要に応じて設けられてもよい。
The process of forming a substrate with a light-shielding pattern and the process of mounting the micro-LEDs may be performed in such a manner that the micro-LED mounting process is performed after the process of forming a substrate with a light-shielding pattern, or the micro-LED mounting process is performed after the process of forming a substrate with a light-shielding pattern. In addition, a color filter may be provided on the side of the micro-LEDs 40 opposite the
本実施形態の画像表示装置の製造方法によれば、遮光パターン付き基材の製造方法により、遮光パターン21において優れた解像性及び信頼性を有する遮光パターン付き基材120を製造することができる。このため、基材10上に遮光パターン21及びマイクロLED40を有する画像表示装置200において、隣接するマイクロLED40からの光によるクロストークが抑制されるとともに、マイクロLED40の実装密度を向上させることもできる。その結果、高画質でかつ高解像度の画像表示装置200を製造することができる。
According to the manufacturing method of the image display device of this embodiment, the manufacturing method of the substrate with a light-shielding pattern makes it possible to manufacture a substrate with a light-
なお、画像表示装置の製造方法は、基材10上にマイクロLED40を形成するマイクロLED形成工程と、上述した遮光パターン付き基材の製造方法により遮光パターン付き基材120を形成する遮光パターン付き基材形成工程と、を備えてもよい。
The manufacturing method of the image display device may include a micro LED forming process for forming
本開示の画像表示装置の製造方法によれば、遮光パターン付き基材の製造方法により、高い光学濃度を有する遮光パターンにおいて優れた解像性及び信頼性を有する遮光パターン付き基材を製造することができる。このため、基材上に遮光パターン及びマイクロLEDを有する画像表示装置において、隣接するマイクロLEDからの光によるクロストークが抑制されるとともに、形成されるマイクロLEDに合せて遮光パターンを形成させることもできる。その結果、高画質でかつ高解像度の画像表示装置を製造することができる。 According to the manufacturing method of the image display device of the present disclosure, a substrate with a light-shielding pattern can be manufactured with a light-shielding pattern having excellent resolution and reliability in a light-shielding pattern with high optical density. Therefore, in an image display device having a light-shielding pattern and micro-LEDs on a substrate, crosstalk due to light from adjacent micro-LEDs is suppressed, and the light-shielding pattern can be formed in accordance with the micro-LEDs to be formed. As a result, an image display device with high image quality and high resolution can be manufactured.
なお、上記実施形態では、本開示の画像表示装置として、遮光パターン付き基材と発光素子としてのマイクロLEDとを有する画像表示装置を挙げたが、本開示の画像表示装置は、上記の遮光パターン付き基材を含む画像表示装置であればよく、例えば、遮光パターン付き基材と、発光素子としての有機発光素子または量子ドット発光素子とを含む画像表示装置であってもよい。 In the above embodiment, an image display device having a substrate with a light-shielding pattern and a micro LED as a light-emitting element is given as an image display device of the present disclosure. However, the image display device of the present disclosure may be an image display device including the substrate with the light-shielding pattern, for example, an image display device including a substrate with a light-shielding pattern and an organic light-emitting element or a quantum dot light-emitting element as a light-emitting element.
以下、実施例及び比較例を挙げて、本開示をさらに具体的に説明するが、本開示は以下の実施例に限定されるものではない。 The present disclosure will be explained in more detail below with examples and comparative examples, but the present disclosure is not limited to the following examples.
<アルカリ可溶性バインダーポリマー溶液の調製>
以下のようにしてアルカリ可溶性バインダーポリマー溶液(以下、単に「バインダーポリマー溶液」ということがある)1~16を調製した。なお、アルカリ可溶性バインダーポリマー(以下、単に「バインダーポリマー」ということがある)の構成単位1~8はそれぞれ以下のとおりである。ここで、構成単位1は、構成単位(a)に含まれ、構成単位2は構成単位(b)に含まれ、構成単位3は構成単位(c)に含まれ、構成単位4、6は、構成単位(d)に含まれる。
Alkali-soluble binder polymer solutions (hereinafter sometimes simply referred to as "binder polymer solutions") 1 to 16 were prepared as follows. The structural units 1 to 8 of the alkali-soluble binder polymer (hereinafter sometimes simply referred to as "binder polymer") are as follows. Here, structural unit 1 is included in structural unit (a), structural unit 2 is included in structural unit (b), structural unit 3 is included in structural unit (c), and structural units 4 and 6 are included in structural unit (d).
(バインダーポリマー溶液1)
攪拌装置、滴下ロート、コンデンサー、温度計及びガス導入管を備えたフラスコに、溶媒としてプロピレングリコールモノメチルエーテル(PGME)180.1gを加え、フラスコ内のガスを窒素ガスで置換しながら攪拌し、120℃に昇温させた。
次いで、トリシクロデカニルメタクリレート39.6g(0.18モル)、ベンジルメタクリレート3.52g(0.02モル)及びメタクリル酸68.8g(0.80モル)からなるモノマー混合物に、t-ブチルパーオキシ-2-エチルヘキサノエート(重合開始剤、日油株式会社製、パーブチル(登録商標)O)5.93gを添加したものを別途用意した。このモノマー及び重合開始剤の混合物を、滴下ロートから1時間にわたってフラスコ中に滴下した。滴下終了後、120℃で更にフラスコ内の液体を2時間攪拌して共重合反応を行い、バインダーポリマー1の前駆体溶液を合成した。その後、フラスコ内のガスを空気に置換して、グリシジルメタクリレート88.0g(0.62モル)、トリフェニルホスフィン(触媒)0.6g及びメチルハイドロキノン(重合禁止剤)0.6gを、上記のバインダーポリマー1の前駆体溶液中に投入した。その後、110℃で10時間にわたり反応を続けて樹脂溶液を得た。この樹脂溶液中に含まれるバインダーポリマー1の重量平均分子量は18500、二重結合当量は340g/モル、ガラス転移温度(Tg)は58.7℃であった。また、バインダーポリマー1における各構成単位1~8の割合は、全構成単位1~8の合計を基準(100モル%)とした場合に、表1に示すとおりであった。
この樹脂溶液にPGMEを更に添加して、バインダーポリマー溶液としてのバインダーポリマー溶液1(固形分濃度46.3質量%)を調製した。このとき、バインダーポリマー溶液1は、バインダーポリマー1とPGMEとが表3に示す質量割合で混合されるように調製した。
なお、固形分とは、バインダーポリマー溶液を130℃で2時間加熱したときの加熱残分を意味し、固形分においてはバインダーポリマー1が主成分となる。このバインダーポリマー溶液1の樹脂酸価は28.1KOHmg/g、バインダーポリマー溶液1中に含まれる固形分の固形分酸価は60.7KOHmg/gであった。
(Binder polymer solution 1)
To a flask equipped with a stirrer, a dropping funnel, a condenser, a thermometer, and a gas inlet tube, 180.1 g of propylene glycol monomethyl ether (PGME) was added as a solvent, and the mixture was stirred while replacing the gas in the flask with nitrogen gas and heated to 120°C.
Next, a monomer mixture consisting of 39.6 g (0.18 mol) of tricyclodecanyl methacrylate, 3.52 g (0.02 mol) of benzyl methacrylate, and 68.8 g (0.80 mol) of methacrylic acid was prepared by adding 5.93 g of t-butylperoxy-2-ethylhexanoate (polymerization initiator, manufactured by NOF Corporation, Perbutyl (registered trademark) O). This mixture of monomers and polymerization initiator was dropped into the flask from the dropping funnel over 1 hour. After the dropwise addition, the liquid in the flask was stirred at 120 ° C for another 2 hours to carry out a copolymerization reaction, and a precursor solution of binder polymer 1 was synthesized. Thereafter, the gas in the flask was replaced with air, and 88.0 g (0.62 mol) of glycidyl methacrylate, 0.6 g of triphenylphosphine (catalyst), and 0.6 g of methylhydroquinone (polymerization inhibitor) were added to the precursor solution of binder polymer 1. Then, the reaction was continued at 110 ° C for 10 hours to obtain a resin solution. The binder polymer 1 contained in this resin solution had a weight average molecular weight of 18,500, a double bond equivalent of 340 g/mol, and a glass transition temperature (Tg) of 58.7° C. In addition, the proportions of the structural units 1 to 8 in the binder polymer 1 were as shown in Table 1, with the total of all structural units 1 to 8 being taken as the standard (100 mol%).
PGME was further added to this resin solution to prepare a binder polymer solution 1 (solid content concentration: 46.3% by mass) as a binder polymer solution. At this time, the binder polymer solution 1 was prepared so that the binder polymer 1 and PGME were mixed in the mass ratio shown in Table 3.
The solid content means the heating residue when the binder polymer solution is heated at 130° C. for 2 hours, and the main component of the solid content is binder polymer 1. The resin acid value of this binder polymer solution 1 was 28.1 KOHmg/g, and the solid content acid value of the solid content contained in binder polymer solution 1 was 60.7 KOHmg/g.
(バインダーポリマー溶液2)
t-ブチルパーオキシ-2-エチルヘキサノエート(重合開始剤、日油株式会社製、パーブチル(登録商標)O)5.93gを8.62gに変更したこと以外はバインダーポリマー溶液1と同様にして樹脂溶液を得た。この樹脂溶液中に含まれるバインダーポリマー2の重量平均分子量は13100、二重結合当量は340g/モル、バインダーポリマー2のガラス転移温度(Tg)は58.7℃であった。また、バインダーポリマー2における各構成単位1~8の割合は、全構成単位1~8の合計を基準(100モル%)とした場合に、表1に示すとおりであった。
この樹脂溶液にPGMEを更に添加して、バインダーポリマー溶液としてのバインダーポリマー溶液2(固形分濃度49.1質量%)を調製した。このとき、バインダーポリマー溶液2は、バインダーポリマー2とPGMEとが表3に示す質量割合で混合されるように調製した。また、このバインダーポリマー溶液2の樹脂酸価は29.9KOHmg/g、バインダーポリマー溶液2中に含まれる固形分の固形分酸価は58.9KOHmg/gであった。
(Binder polymer solution 2)
A resin solution was obtained in the same manner as in binder polymer solution 1, except that t-butylperoxy-2-ethylhexanoate (polymerization initiator, manufactured by NOF Corporation, Perbutyl (registered trademark) O) was changed from 5.93 g to 8.62 g. The weight average molecular weight of binder polymer 2 contained in this resin solution was 13,100, the double bond equivalent was 340 g/mol, and the glass transition temperature (Tg) of binder polymer 2 was 58.7° C. In addition, the proportions of each of the structural units 1 to 8 in binder polymer 2 were as shown in Table 1, assuming the total of all structural units 1 to 8 as the standard (100 mol%).
PGME was further added to this resin solution to prepare binder polymer solution 2 (solid content concentration 49.1% by mass) as a binder polymer solution. At this time, binder polymer solution 2 was prepared so that binder polymer 2 and PGME were mixed in the mass ratio shown in Table 3. The resin acid value of this binder polymer solution 2 was 29.9 KOHmg/g, and the solid content acid value of the solid content contained in binder polymer solution 2 was 58.9 KOHmg/g.
(バインダーポリマー溶液3)
攪拌装置、滴下ロート、コンデンサー、温度計及びガス導入管を備えたフラスコに、溶媒としてPGME180.1gを加え、フラスコ内の液体を窒素ガスで置換しながら攪拌し、120℃に昇温させた。
次いで、トリシクロデカニルメタクリレート39.6g(0.18モル)、ベンジルメタクリレート3.52g(0.02モル)及びメタクリル酸68.8g(0.8モル)からなるモノマー混合物に、t-ブチルパーオキシ-2-エチルヘキサノエート(重合開始剤、日油株式会社製、パーブチル(登録商標)O)7.39gを添加したものを別途用意した。このモノマー及び重合開始剤の混合物を、滴下ロートから1時間にわたってフラスコ中に滴下した。滴下終了後、120℃で更にフラスコ内の液体を2時間攪拌して共重合反応を行い、バインダーポリマー3の前駆体溶液を合成した。その後、フラスコ内のガスを空気に置換して、グリシジルメタクリレート102.24g(0.72モル)、トリフェニルホスフィン(触媒)0.64g及びメチルハイドロキノン(重合禁止剤)0.64gを、上記のバインダーポリマー3の前駆体溶液中に投入した。その後、110℃で10時間にわたり反応を続けて、樹脂溶液を得た。この樹脂溶液中に含まれるバインダーポリマー3の重量平均分子量は15500、二重結合当量は310g/モル、バインダーポリマー3のガラス転移温度(Tg)は50.5℃であった。また、バインダーポリマー3における各構成単位1~8の割合は、全構成単位1~8の合計を基準(100モル%)とした場合に、表1に示すとおりであった。
このバインダーポリマー3の溶液にPGMEを更に添加して、バインダーポリマー溶液としてのバインダーポリマー溶液3(固形分濃度48.9質量%)を調製した。このとき、バインダーポリマー溶液3は、バインダーポリマー3とPGMEとが表3に示す質量割合で混合されるように調製した。また、このバインダーポリマー溶液3の樹脂酸価は14.9KOHmg/g、バインダーポリマー溶液3中に含まれる固形分の固形分酸価は30.5KOHmg/gであった。
(Binder polymer solution 3)
To a flask equipped with a stirrer, a dropping funnel, a condenser, a thermometer and a gas inlet tube, 180.1 g of PGME was added as a solvent, and the mixture was stirred while replacing the liquid in the flask with nitrogen gas, and the temperature was raised to 120°C.
Next, a monomer mixture consisting of 39.6 g (0.18 mol) of tricyclodecanyl methacrylate, 3.52 g (0.02 mol) of benzyl methacrylate, and 68.8 g (0.8 mol) of methacrylic acid was prepared by adding 7.39 g of t-butylperoxy-2-ethylhexanoate (polymerization initiator, manufactured by NOF Corporation, Perbutyl (registered trademark) O). This mixture of monomers and polymerization initiator was dropped into the flask from the dropping funnel over 1 hour. After the dropwise addition, the liquid in the flask was stirred at 120° C. for another 2 hours to carry out a copolymerization reaction, and a precursor solution of binder polymer 3 was synthesized. Thereafter, the gas in the flask was replaced with air, and 102.24 g (0.72 mol) of glycidyl methacrylate, 0.64 g of triphenylphosphine (catalyst), and 0.64 g of methylhydroquinone (polymerization inhibitor) were added to the precursor solution of binder polymer 3. Thereafter, the reaction was continued for 10 hours at 110° C. to obtain a resin solution. The weight average molecular weight of binder polymer 3 contained in this resin solution was 15,500, the double bond equivalent was 310 g/mol, and the glass transition temperature (Tg) of binder polymer 3 was 50.5° C. In addition, the proportions of each of the structural units 1 to 8 in binder polymer 3 were as shown in Table 1, assuming the total of all structural units 1 to 8 as the standard (100 mol%).
PGME was further added to this solution of binder polymer 3 to prepare binder polymer solution 3 (solid content concentration 48.9 mass %) as a binder polymer solution. At this time, binder polymer solution 3 was prepared so that binder polymer 3 and PGME were mixed in the mass ratio shown in Table 3. Furthermore, the resin acid value of this binder polymer solution 3 was 14.9 KOHmg/g, and the solid content acid value of the solid content contained in binder polymer solution 3 was 30.5 KOHmg/g.
(バインダーポリマー溶液4)
t-ブチルパーオキシ-2-エチルヘキサノエート(重合開始剤、日油株式会社製、パーブチル(登録商標)O)7.39gを9.74gに変更したこと以外はバインダーポリマー溶液3と同様にして樹脂溶液を得た。この樹脂溶液中に含まれるバインダーポリマー4の重量平均分子量は12500、二重結合当量は310g/モル、バインダーポリマー4のガラス転移温度(Tg)は50.5℃であった。また、バインダーポリマー4における各構成単位1~8の割合は、全構成単位1~8の合計を基準(100モル%)とした場合に、表1に示すとおりであった。
この樹脂溶液にPGMEを更に添加して、バインダーポリマー溶液4(固形分濃度51.1質量%)を調製した。このとき、バインダーポリマー溶液4は、バインダーポリマー4とPGMEとが表3に示す質量割合で混合されるように調製した。また、このバインダーポリマー溶液4の樹脂酸価は16.2KOHmg/g、バインダーポリマー溶液4中に含まれる固形分の固形分酸価は31.7KOHmg/gであった。
(Binder polymer solution 4)
A resin solution was obtained in the same manner as for binder polymer solution 3, except that t-butylperoxy-2-ethylhexanoate (polymerization initiator, manufactured by NOF Corporation, Perbutyl (registered trademark) O) was changed from 7.39 g to 9.74 g. Binder polymer 4 contained in this resin solution had a weight average molecular weight of 12,500, a double bond equivalent of 310 g/mol, and a glass transition temperature (Tg) of 50.5° C. In addition, the proportions of each of the structural units 1 to 8 in binder polymer 4 were as shown in Table 1, assuming the total of all structural units 1 to 8 as the standard (100 mol%).
PGME was further added to this resin solution to prepare binder polymer solution 4 (solid content concentration 51.1% by mass). At this time, binder polymer solution 4 was prepared so that binder polymer 4 and PGME were mixed in the mass ratio shown in Table 3. The resin acid value of this binder polymer solution 4 was 16.2 KOHmg/g, and the solid content acid value of the solid content contained in binder polymer solution 4 was 31.7 KOHmg/g.
(バインダーポリマー溶液5)
t-ブチルパーオキシ-2-エチルヘキサノエート(重合開始剤、日油株式会社製、パーブチル(登録商標)O)7.39gを14.55gに変更したこと以外はバインダーポリマー溶液3と同様にして樹脂溶液を得た。この樹脂溶液中に含まれるバインダーポリマー5の重量平均分子量は9300、二重結合当量は310g/モル、バインダーポリマー5のガラス転移温度(Tg)は50.5℃であった。また、バインダーポリマー5における各構成単位1~8の割合は、全構成単位1~8の合計を基準(100モル%)とした場合に、表1に示すとおりであった。
この樹脂溶液にPGMEを更に添加して、バインダーポリマー溶液としてのバインダーポリマー溶液5(固形分濃度53.2質量%)を調製した。このとき、バインダーポリマー溶液5は、バインダーポリマー5とPGMEとが表3に示す質量割合で混合されるように調製した。また、このバインダーポリマー溶液5の樹脂酸価は16.4KOHmg/g、バインダーポリマー溶液5中に含まれる固形分の固形分酸価は30.8KOHmg/gであった。
(Binder polymer solution 5)
A resin solution was obtained in the same manner as for binder polymer solution 3, except that t-butylperoxy-2-ethylhexanoate (polymerization initiator, manufactured by NOF Corporation, Perbutyl (registered trademark) O) was changed from 7.39 g to 14.55 g. Binder polymer 5 contained in this resin solution had a weight average molecular weight of 9,300, a double bond equivalent of 310 g/mol, and a glass transition temperature (Tg) of 50.5° C. In addition, the proportions of each of the structural units 1 to 8 in binder polymer 5 were as shown in Table 1, assuming the total of all structural units 1 to 8 as the standard (100 mol%).
PGME was further added to this resin solution to prepare binder polymer solution 5 (solid content concentration 53.2 mass%) as a binder polymer solution. At this time, binder polymer solution 5 was prepared so that binder polymer 5 and PGME were mixed in the mass ratio shown in Table 3. The resin acid value of this binder polymer solution 5 was 16.4 KOHmg/g, and the solid content acid value of the solid content contained in binder polymer solution 5 was 30.8 KOHmg/g.
(バインダーポリマー溶液6)
攪拌装置、滴下ロート、コンデンサー、温度計及びガス導入管を備えたフラスコに、溶媒としてPGME180.1gを加え、フラスコ内のガスを窒素ガスで置換しながら攪拌し、120℃に昇温させた。
次いで、トリシクロデカニルメタクリレート4.40g(0.02モル)、ベンジルメタクリレート31.68g(0.18モル)及びメタクリル酸68.8g(0.8モル)からなるモノマー混合物に、t-ブチルパーオキシ-2-エチルヘキサノエート(重合開始剤、日油株式会社製、パーブチル(登録商標)O)5.56gを添加したものを別途用意した。このモノマー及び重合開始剤の混合物を、滴下ロートから1時間にわたってフラスコ中に滴下した。滴下終了後、120℃で更にフラスコ内の液体を2時間攪拌して共重合反応を行い、バインダーポリマー6の前駆体溶液を合成した。その後、フラスコ内のガスを空気に置換して、グリシジルメタクリレート88.04g(0.62モル)、トリフェニルホスフィン(触媒)0.6g及びメチルハイドロキノン(重合禁止剤)0.6gを、上記のバインダーポリマー6の前駆体溶液中に投入した。その後、110℃で10時間にわたり反応を続けて、樹脂溶液を得た。この樹脂溶液中に含まれるバインダーポリマー6の重量平均分子量は20100、二重結合当量は320g/モル、バインダーポリマー6のガラス転移温度(Tg)は43.1℃であった。また、バインダーポリマー6における各構成単位1~8の割合は、全構成単位1~8の合計を基準(100モル%)とした場合に、表1に示すとおりであった。
この樹脂溶液にPGMEを更に添加して、バインダーポリマー溶液としてのバインダーポリマー溶液6(固形分濃度46.1質量%)を調製した。このとき、バインダーポリマー溶液6は、バインダーポリマー6とPGMEとが表4に示す質量割合で混合されるように調製した。また、このバインダーポリマー溶液6の樹脂酸価は31.0KOHmg/g、バインダーポリマー溶液6中に含まれる固形分の固形分酸価は67.2KOHmg/gであった。
(Binder polymer solution 6)
To a flask equipped with a stirrer, a dropping funnel, a condenser, a thermometer and a gas inlet tube, 180.1 g of PGME was added as a solvent, and the mixture was heated to 120° C. while stirring and replacing the gas in the flask with nitrogen gas.
Next, a monomer mixture consisting of 4.40 g (0.02 mol) of tricyclodecanyl methacrylate, 31.68 g (0.18 mol) of benzyl methacrylate, and 68.8 g (0.8 mol) of methacrylic acid was prepared by adding 5.56 g of t-butylperoxy-2-ethylhexanoate (polymerization initiator, manufactured by NOF Corporation, Perbutyl (registered trademark) O). This mixture of monomers and polymerization initiator was dropped into the flask from the dropping funnel over 1 hour. After the dropping was completed, the liquid in the flask was stirred for another 2 hours at 120° C. to carry out a copolymerization reaction, and a precursor solution of binder polymer 6 was synthesized. Thereafter, the gas in the flask was replaced with air, and 88.04 g (0.62 mol) of glycidyl methacrylate, 0.6 g of triphenylphosphine (catalyst), and 0.6 g of methylhydroquinone (polymerization inhibitor) were added to the precursor solution of binder polymer 6. Thereafter, the reaction was continued for 10 hours at 110° C. to obtain a resin solution. The weight average molecular weight of binder polymer 6 contained in this resin solution was 20,100, the double bond equivalent was 320 g/mol, and the glass transition temperature (Tg) of binder polymer 6 was 43.1° C. In addition, the proportions of each of the structural units 1 to 8 in binder polymer 6 were as shown in Table 1, assuming the total of all structural units 1 to 8 as the standard (100 mol%).
PGME was further added to this resin solution to prepare binder polymer solution 6 (solid content concentration 46.1 mass%) as a binder polymer solution. At this time, binder polymer solution 6 was prepared so that binder polymer 6 and PGME were mixed in the mass ratio shown in Table 4. Furthermore, the resin acid value of this binder polymer solution 6 was 31.0 KOHmg/g, and the solid content acid value of the solid content contained in binder polymer solution 6 was 67.2 KOHmg/g.
(バインダーポリマー溶液7)
攪拌装置、滴下ロート、コンデンサー、温度計及びガス導入管を備えたフラスコに、溶媒としてPGME180.1gを加え、フラスコ内のガスを窒素ガスで置換しながら攪拌し、120℃に昇温させた。
次いで、トリシクロデカニルメタクリレート39.6g(0.18モル)、ベンジルメタクリレート3.52g(0.02モル)及びメタクリル酸68.8g(0.8モル)からなるモノマー混合物に、t-ブチルパーオキシ-2-エチルヘキサノエート(重合開始剤、日油株式会社製、パーブチル(登録商標)O)5.60gを添加したものを別途用意した。このモノマー及び重合開始剤の混合物を、滴下ロートから1時間にわたってフラスコ中に滴下した。滴下終了後、120℃で更にフラスコ内の液体を2時間攪拌して共重合反応を行い、バインダーポリマー7の前駆体溶液を合成した。その後、フラスコ内のガスを空気に置換して、グリシジルメタクリレート71.00g(0.50モル)、トリフェニルホスフィン(触媒)0.6g及びメチルハイドロキノン(重合禁止剤)0.6gを、上記のバインダーポリマー7の前駆体溶液中に投入した。その後、110℃で10時間にわたり反応を続けて、樹脂溶液を得た。この樹脂溶液中に含まれるバインダーポリマー7の重量平均分子量は17700、二重結合当量は380g/モル、バインダーポリマー7のガラス転移温度(Tg)は70.9℃であった。また、バインダーポリマーにおける各構成単位1~8の割合は、全構成単位1~8の合計を基準(100モル%)とした場合に、表1に示すとおりであった。
この樹脂溶液にPGMEを更に添加して、バインダーポリマー溶液としてのバインダーポリマー溶液7(固形分濃度42.8質量%)を調製した。このとき、バインダーポリマー溶液7は、バインダーポリマー7とPGMEとが表4に示す質量割合で混合されるように調製した。また、このバインダーポリマー溶液7の樹脂酸価は43.4KOHmg/g、バインダーポリマー溶液7中に含まれる固形分の固形分酸価は101.4KOHmg/gであった。
(Binder polymer solution 7)
To a flask equipped with a stirrer, a dropping funnel, a condenser, a thermometer and a gas inlet tube, 180.1 g of PGME was added as a solvent, and the mixture was heated to 120° C. while stirring and replacing the gas in the flask with nitrogen gas.
Next, a monomer mixture consisting of 39.6 g (0.18 mol) of tricyclodecanyl methacrylate, 3.52 g (0.02 mol) of benzyl methacrylate, and 68.8 g (0.8 mol) of methacrylic acid was prepared by adding 5.60 g of t-butylperoxy-2-ethylhexanoate (polymerization initiator, manufactured by NOF Corporation, Perbutyl (registered trademark) O). This mixture of monomers and polymerization initiator was dropped into the flask from the dropping funnel over 1 hour. After the dropwise addition, the liquid in the flask was stirred for another 2 hours at 120 ° C. to carry out a copolymerization reaction, and a precursor solution of binder polymer 7 was synthesized. Thereafter, the gas in the flask was replaced with air, and 71.00 g (0.50 mol) of glycidyl methacrylate, 0.6 g of triphenylphosphine (catalyst), and 0.6 g of methylhydroquinone (polymerization inhibitor) were added to the precursor solution of binder polymer 7. Then, the reaction was continued for 10 hours at 110 ° C. to obtain a resin solution. The binder polymer 7 contained in this resin solution had a weight average molecular weight of 17,700, a double bond equivalent of 380 g/mol, and a glass transition temperature (Tg) of 70.9° C. The proportions of the structural units 1 to 8 in the binder polymer were as shown in Table 1, with the total of all structural units 1 to 8 being taken as the standard (100 mol%).
PGME was further added to this resin solution to prepare binder polymer solution 7 (solid content concentration 42.8% by mass) as a binder polymer solution. At this time, binder polymer solution 7 was prepared so that binder polymer 7 and PGME were mixed in the mass ratio shown in Table 4. The resin acid value of this binder polymer solution 7 was 43.4 KOHmg/g, and the solid content acid value of the solid content contained in binder polymer solution 7 was 101.4 KOHmg/g.
(バインダーポリマー溶液8)
攪拌装置、滴下ロート、コンデンサー、温度計及びガス導入管を備えたフラスコに、溶媒としてPGME180.1gを加え、フラスコ内のガスを窒素ガスで置換しながら攪拌し、120℃に昇温させた。
次いで、トリシクロデカニルメタクリレート61.6g(0.28モル)、ベンジルメタクリレート3.52g(0.02モル)及びメタクリル酸60.2g(0.7モル)からなるモノマー混合物に、t-ブチルパーオキシ-2-エチルヘキサノエート(重合開始剤、日油株式会社製、パーブチル(登録商標)O)5.64gを添加したものを別途用意した。このモノマー及び重合開始剤の混合物を、滴下ロートから1時間にわたってフラスコ中に滴下した。滴下終了後、120℃で更にフラスコ内の液体を2時間攪拌して共重合反応を行い、バインダーポリマー8の前駆体溶液を合成した。その後、フラスコ内のガスを空気に置換して、グリシジルメタクリレート73.84g(0.52モル)、トリフェニルホスフィン(触媒)0.6g及びメチルハイドロキノン(重合禁止剤)0.6gを、上記のバインダーポリマー8の前駆体溶液中に投入した。その後、110℃で10時間にわたり反応を続けて、樹脂溶液を得た。この樹脂溶液中に含まれるバインダーポリマー8の重量平均分子量は14600、二重結合当量は400g/モル、バインダーポリマー8のガラス転移温度(Tg)は73.0℃であった。また、バインダーポリマーにおける各構成単位1~8の割合は、全構成単位1~8の合計を基準(100モル%)とした場合に、表1に示すとおりであった。
この樹脂溶液にPGMEを更に添加して、バインダーポリマー溶液としてのバインダーポリマー溶液8(固形分濃度46.0質量%)を調製した。このとき、バインダーポリマー溶液8は、バインダーポリマー8とPGMEとが表4に示す質量割合で混合されるように調製した。また、このバインダーポリマー溶液8の樹脂酸価は28.5KOHmg/g、バインダーポリマー溶液8中に含まれる固形分の固形分酸価は62.0KOHmg/gであった。
(Binder polymer solution 8)
To a flask equipped with a stirrer, a dropping funnel, a condenser, a thermometer and a gas inlet tube, 180.1 g of PGME was added as a solvent, and the mixture was heated to 120° C. while stirring and replacing the gas in the flask with nitrogen gas.
Next, a monomer mixture consisting of 61.6 g (0.28 mol) of tricyclodecanyl methacrylate, 3.52 g (0.02 mol) of benzyl methacrylate, and 60.2 g (0.7 mol) of methacrylic acid was prepared by adding 5.64 g of t-butylperoxy-2-ethylhexanoate (polymerization initiator, manufactured by NOF Corporation, Perbutyl (registered trademark) O). This mixture of monomers and polymerization initiator was dropped into the flask from the dropping funnel over 1 hour. After the dropwise addition, the liquid in the flask was stirred for another 2 hours at 120 ° C. to carry out a copolymerization reaction, and a precursor solution of binder polymer 8 was synthesized. Thereafter, the gas in the flask was replaced with air, and 73.84 g (0.52 mol) of glycidyl methacrylate, 0.6 g of triphenylphosphine (catalyst), and 0.6 g of methylhydroquinone (polymerization inhibitor) were added to the precursor solution of binder polymer 8. Then, the reaction was continued for 10 hours at 110 ° C. to obtain a resin solution. The binder polymer 8 contained in this resin solution had a weight average molecular weight of 14,600, a double bond equivalent of 400 g/mol, and a glass transition temperature (Tg) of 73.0° C. The proportions of the structural units 1 to 8 in the binder polymer were as shown in Table 1, with the total of all structural units 1 to 8 being taken as the standard (100 mol%).
PGME was further added to this resin solution to prepare binder polymer solution 8 (solid content concentration 46.0 mass%) as a binder polymer solution. At this time, binder polymer solution 8 was prepared so that binder polymer 8 and PGME were mixed in the mass ratio shown in Table 4. Furthermore, the resin acid value of this binder polymer solution 8 was 28.5 KOHmg/g, and the solid content acid value of the solid content contained in binder polymer solution 8 was 62.0 KOHmg/g.
(バインダーポリマー溶液9)
攪拌装置、滴下ロート、コンデンサー、温度計及びガス導入管を備えたフラスコに、溶媒としてPGME180.1gを加え、フラスコ内のガスを窒素ガスで置換しながら攪拌し、120℃に昇温させた。
次いで、トリシクロデカニルメタクリレート2.20g(0.01モル)、ベンジルメタクリレート1.76g(0.01モル)及びメタクリル酸84.28g(0.98モル)からなるモノマー混合物に、t-ブチルパーオキシ-2-エチルヘキサノエート(重合開始剤、日油株式会社製、パーブチル(登録商標)O)7.77gを添加したものを別途用意した。このモノマー及び重合開始剤の混合物を、滴下ロートから1時間にわたってフラスコ中に滴下した。滴下終了後、120℃で更にフラスコ内の液体を2時間攪拌して共重合反応を行い、バインダーポリマー9の前駆体溶液を合成した。その後、フラスコ内のガスを空気に置換して、グリシジルメタクリレート73.84g(0.52モル)、トリフェニルホスフィン(触媒)0.6g及びメチルハイドロキノン(重合禁止剤)0.6gを、上記のバインダーポリマー9の前駆体溶液中に投入した。その後、110℃で10時間にわたり反応を続けて、樹脂溶液を得た。この樹脂溶液中に含まれるバインダーポリマー9の重量平均分子量は16500、二重結合当量は270g/モル、バインダーポリマー9のガラス転移温度(Tg)は36.9℃であった。また、バインダーポリマーにおける各構成単位1~8の割合は、全構成単位1~8の合計を基準(100モル%)とした場合に、表1に示すとおりであった。
この樹脂溶液にPGMEを更に添加して、バインダーポリマー溶液としてのバインダーポリマー溶液9(固形分濃度44.1質量%)を調製した。このとき、バインダーポリマー溶液9は、バインダーポリマー9とPGMEとが表4に示す質量割合で混合されるように調製した。また、このバインダーポリマー溶液9の樹脂酸価は29.1KOHmg/g、バインダーポリマー溶液9中に含まれる固形分の固形分酸価は66.0KOHmg/gであった。
(Binder Polymer Solution 9)
To a flask equipped with a stirrer, a dropping funnel, a condenser, a thermometer and a gas inlet tube, 180.1 g of PGME was added as a solvent, and the mixture was heated to 120° C. while stirring and replacing the gas in the flask with nitrogen gas.
Next, a monomer mixture consisting of 2.20 g (0.01 mol) of tricyclodecanyl methacrylate, 1.76 g (0.01 mol) of benzyl methacrylate, and 84.28 g (0.98 mol) of methacrylic acid was prepared by adding 7.77 g of t-butylperoxy-2-ethylhexanoate (polymerization initiator, manufactured by NOF Corporation, Perbutyl (registered trademark) O). This mixture of monomers and polymerization initiator was dropped into the flask from the dropping funnel over 1 hour. After the dropwise addition, the liquid in the flask was stirred at 120° C. for another 2 hours to carry out a copolymerization reaction, and a precursor solution of binder polymer 9 was synthesized. Thereafter, the gas in the flask was replaced with air, and 73.84 g (0.52 mol) of glycidyl methacrylate, 0.6 g of triphenylphosphine (catalyst), and 0.6 g of methylhydroquinone (polymerization inhibitor) were added to the precursor solution of binder polymer 9. Thereafter, the reaction was continued for 10 hours at 110° C. to obtain a resin solution. The weight average molecular weight of binder polymer 9 contained in this resin solution was 16,500, the double bond equivalent was 270 g/mol, and the glass transition temperature (Tg) of binder polymer 9 was 36.9° C. The proportions of each of the structural units 1 to 8 in the binder polymer were as shown in Table 1, assuming the total of all structural units 1 to 8 as the standard (100 mol%).
PGME was further added to this resin solution to prepare binder polymer solution 9 (solid content concentration 44.1 mass%) as a binder polymer solution. At this time, binder polymer solution 9 was prepared so that binder polymer 9 and PGME were mixed in the mass ratio shown in Table 4. Furthermore, the resin acid value of this binder polymer solution 9 was 29.1 KOHmg/g, and the solid content acid value of the solid content contained in binder polymer solution 9 was 66.0 KOHmg/g.
(バインダーポリマー溶液10)
攪拌装置、滴下ロート、コンデンサー、温度計及びガス導入管を備えたフラスコに、溶媒としてPGME180.1gを加え、フラスコ内のガスを窒素ガスで置換しながら攪拌し、120℃に昇温させた。
次いで、トリシクロデカニルメタクリレート39.6g(0.18モル)、ベンジルメタクリレート3.52g(0.02モル)及びメタクリル酸68.8g(0.8モル)からなるモノマー混合物に、t-ブチルパーオキシ-2-エチルヘキサノエート(重合開始剤、日油株式会社製、パーブチル(登録商標)O)3.36gを添加したものを別途用意した。このモノマー及び重合開始剤の混合物を、滴下ロートから1時間にわたってフラスコ中に滴下した。滴下終了後、120℃で更にフラスコ内の液体を2時間攪拌して共重合反応を行い、バインダーポリマー10の前駆体溶液を合成した。その後、フラスコ内のガスを空気に置換して、グリシジルメタクリレート41.18g(0.29モル)、トリフェニルホスフィン(触媒)0.45g及びメチルハイドロキノン(重合禁止剤)0.45gを、上記のバインダーポリマー10の前駆体溶液中に投入した。その後、110℃で10時間にわたり反応を続けて、樹脂溶液を得た。この樹脂溶液中に含まれるバインダーポリマー10の重量平均分子量は18500、二重結合当量は550g/モル、バインダーポリマー10のガラス転移温度(Tg)は102.4℃であった。また、バインダーポリマーにおける各構成単位1~8の割合は、全構成単位1~8の合計を基準(100モル%)とした場合に、表2に示すとおりであった。
この樹脂溶液にPGMEを更に添加して、バインダーポリマー溶液としてのバインダーポリマー溶液10(固形分濃度39.3質量%)を調製した。このとき、バインダーポリマー溶液10は、バインダーポリマー10とPGMEとが表5に示す質量割合で混合されるように調製した。また、このバインダーポリマー溶液10の樹脂酸価は75.6KOHmg/g、バインダーポリマー溶液10中に含まれる固形分の固形分酸価は192.4KOHmg/gであった。
(Binder Polymer Solution 10)
To a flask equipped with a stirrer, a dropping funnel, a condenser, a thermometer and a gas inlet tube, 180.1 g of PGME was added as a solvent, and the mixture was heated to 120° C. while stirring and replacing the gas in the flask with nitrogen gas.
Next, a monomer mixture consisting of 39.6 g (0.18 mol) of tricyclodecanyl methacrylate, 3.52 g (0.02 mol) of benzyl methacrylate, and 68.8 g (0.8 mol) of methacrylic acid was prepared by adding 3.36 g of t-butylperoxy-2-ethylhexanoate (polymerization initiator, manufactured by NOF Corporation, Perbutyl (registered trademark) O). This mixture of monomers and polymerization initiator was dropped into the flask from the dropping funnel over 1 hour. After the dropwise addition, the liquid in the flask was stirred at 120 ° C for another 2 hours to carry out a copolymerization reaction, and a precursor solution of
PGME was further added to this resin solution to prepare binder polymer solution 10 (solid content concentration 39.3 mass%) as a binder polymer solution. At this time,
(バインダーポリマー溶液11)
攪拌装置、滴下ロート、コンデンサー、温度計及びガス導入管を備えたフラスコに、溶媒としてPGME180.1gを加え、フラスコ内のガスを窒素ガスで置換しながら攪拌し、120℃に昇温させた。
次いで、トリシクロデカニルメタクリレート39.6g(0.18モル)、ベンジルメタクリレート3.52g(0.02モル)及びメタクリル酸68.8g(0.8モル)からなるモノマー混合物に、t-ブチルパーオキシ-2-エチルヘキサノエート(重合開始剤、日油株式会社製、パーブチル(登録商標)O)5.15gを添加したものを別途用意した。このモノマー及び重合開始剤の混合物を、滴下ロートから1時間にわたってフラスコ中に滴下した。滴下終了後、120℃で更にフラスコ内の液体を2時間攪拌して共重合反応を行い、バインダーポリマー11の前駆体溶液を合成した。その後、フラスコ内のガスを空気に置換して、グリシジルメタクリレート56.80g(0.40モル)、トリフェニルホスフィン(触媒)0.50g及びメチルハイドロキノン(重合禁止剤)0.50gを、上記のバインダーポリマー11の前駆体溶液中に投入した。その後、110℃で10時間にわたり反応を続けて、樹脂溶液を得た。この樹脂溶液中に含まれるバインダーポリマー11の重量平均分子量は17400、二重結合当量は440g/モル、バインダーポリマー11のガラス転移温度(Tg)は83.8℃であった。また、バインダーポリマーにおける各構成単位1~8の割合は、全構成単位1~8の合計を基準(100モル%)とした場合に、表2に示すとおりであった。
この樹脂溶液にPGMEを更に添加して、バインダーポリマー溶液としてのバインダーポリマー溶液11(固形分濃度41.9質量%)を調製した。このとき、バインダーポリマー溶液11は、バインダーポリマー11とPGMEとが表5に示す質量割合で混合されるように調製した。また、このバインダーポリマー溶液11の樹脂酸価は58.0KOHmg/g、バインダーポリマー溶液11中に含まれる固形分の固形分酸価は138.4KOHmg/gであった。
(Binder Polymer Solution 11)
To a flask equipped with a stirrer, a dropping funnel, a condenser, a thermometer and a gas inlet tube, 180.1 g of PGME was added as a solvent, and the mixture was heated to 120° C. while stirring and replacing the gas in the flask with nitrogen gas.
Next, a monomer mixture consisting of 39.6 g (0.18 mol) of tricyclodecanyl methacrylate, 3.52 g (0.02 mol) of benzyl methacrylate, and 68.8 g (0.8 mol) of methacrylic acid was prepared by adding 5.15 g of t-butylperoxy-2-ethylhexanoate (polymerization initiator, manufactured by NOF Corporation, Perbutyl (registered trademark) O). This mixture of monomers and polymerization initiator was dropped into the flask from the dropping funnel over 1 hour. After the dropping was completed, the liquid in the flask was stirred for another 2 hours at 120° C. to carry out a copolymerization reaction, and a precursor solution of binder polymer 11 was synthesized. Thereafter, the gas in the flask was replaced with air, and 56.80 g (0.40 mol) of glycidyl methacrylate, 0.50 g of triphenylphosphine (catalyst), and 0.50 g of methylhydroquinone (polymerization inhibitor) were added to the precursor solution of binder polymer 11. Thereafter, the reaction was continued for 10 hours at 110° C. to obtain a resin solution. The weight average molecular weight of binder polymer 11 contained in this resin solution was 17,400, the double bond equivalent was 440 g/mol, and the glass transition temperature (Tg) of binder polymer 11 was 83.8° C. The proportions of each of the structural units 1 to 8 in the binder polymer were as shown in Table 2, assuming the total of all structural units 1 to 8 as the standard (100 mol%).
PGME was further added to this resin solution to prepare binder polymer solution 11 (solid content concentration 41.9 mass%) as a binder polymer solution. At this time, binder polymer solution 11 was prepared so that binder polymer 11 and PGME were mixed in the mass ratio shown in Table 5. The resin acid value of this binder polymer solution 11 was 58.0 KOHmg/g, and the solid content acid value of the solid content contained in binder polymer solution 11 was 138.4 KOHmg/g.
(バインダーポリマー溶液12)
攪拌装置、滴下ロート、コンデンサー、温度計及びガス導入管を備えたフラスコに、溶媒としてPGMEA167.1gを加え、フラスコ内のガスを窒素ガスで置換しながら攪拌し、120℃に昇温させた。
次いで、トリシクロデカニルメタクリレート66.0g(0.3モル)、スチレン10.4g(0.1モル)及びグリシジルメタクリレート85.2g(0.6モル)からなるモノマー混合物に、t-ブチルパーオキシ-2-エチルヘキサノエート(重合開始剤、日油株式会社製、パーブチル(登録商標)O)19.4gを添加したものを別途用意した。このモノマー及び重合開始剤の混合物を、滴下ロートから1時間にわたってフラスコ中に滴下した。滴下終了後、120℃で更にフラスコ内の液体を2時間攪拌して共重合反応を行い、バインダーポリマー12の前駆体を生成させた。その後、フラスコ内のガスを空気に置換して、アクリル酸41.9g(0.58モル)、トリフェニルホスフィン(触媒)0.61g、メチルハイドロキノン(重合禁止剤)0.31gを、上記のバインダーポリマー12の前駆体溶液中に投入した。その後、110℃で10時間にわたり反応を続けた。次いで、フラスコ内にテトラヒドロフタル酸無水物68.4g(0.45モル)を添加し、110℃で3時間にわたり反応を続けて、樹脂溶液を得た。この樹脂溶液中に含まれるバインダーポリマー12の重量平均分子量は8300、二重結合当量は500g/モル、バインダーポリマー12のガラス転移温度(Tg)は39.0℃であった。また、バインダーポリマーにおける各構成単位1~8の割合は、全構成単位1~8の合計を基準(100モル%)とした場合に、表2に示すとおりであった。
この樹脂溶液にPGMEAを更に添加して、バインダーポリマー溶液としてのバインダーポリマー溶液12(固形分濃度57.6質量%)を調製した。このとき、バインダーポリマー溶液12は、バインダーポリマー12とPGMEAとが表5に示す質量割合で混合されるように調製した。また、このバインダーポリマー溶液12の樹脂酸価は51.6KOHmg/g、バインダーポリマー溶液12中に含まれる固形分の固形分酸価は89.6KOHmg/gであった。
(Binder polymer solution 12)
To a flask equipped with a stirrer, a dropping funnel, a condenser, a thermometer and a gas inlet tube, 167.1 g of PGMEA was added as a solvent, and the mixture was heated to 120° C. while stirring and replacing the gas in the flask with nitrogen gas.
Next, a monomer mixture consisting of 66.0 g (0.3 mol) of tricyclodecanyl methacrylate, 10.4 g (0.1 mol) of styrene, and 85.2 g (0.6 mol) of glycidyl methacrylate was prepared by adding 19.4 g of t-butylperoxy-2-ethylhexanoate (polymerization initiator, manufactured by NOF Corporation, Perbutyl (registered trademark) O). This mixture of monomers and polymerization initiator was dropped into the flask from the dropping funnel over 1 hour. After the dropwise addition, the liquid in the flask was stirred at 120° C. for another 2 hours to carry out a copolymerization reaction, and a precursor of the binder polymer 12 was produced. Thereafter, the gas in the flask was replaced with air, and 41.9 g (0.58 mol) of acrylic acid, 0.61 g of triphenylphosphine (catalyst), and 0.31 g of methylhydroquinone (polymerization inhibitor) were added to the precursor solution of the binder polymer 12. Then, the reaction was continued at 110° C. for 10 hours. Next, 68.4 g (0.45 mol) of tetrahydrophthalic anhydride was added to the flask, and the reaction was continued for 3 hours at 110° C. to obtain a resin solution. The weight average molecular weight of binder polymer 12 contained in this resin solution was 8,300, the double bond equivalent was 500 g/mol, and the glass transition temperature (Tg) of binder polymer 12 was 39.0° C. In addition, the proportions of each of the structural units 1 to 8 in the binder polymer were as shown in Table 2, assuming the total of all structural units 1 to 8 as the standard (100 mol%).
PGMEA was further added to this resin solution to prepare binder polymer solution 12 (solid content concentration 57.6 mass%) as a binder polymer solution. At this time, binder polymer solution 12 was prepared so that binder polymer 12 and PGMEA were mixed in the mass ratio shown in Table 5. Furthermore, the resin acid value of this binder polymer solution 12 was 51.6 KOHmg/g, and the solid content acid value of the solid content contained in binder polymer solution 12 was 89.6 KOHmg/g.
(バインダーポリマー溶液13)
攪拌装置、滴下ロート、コンデンサー、温度計及びガス導入管を備えたフラスコに、溶媒としてPGMEA167.1gを加え、フラスコ内のガスを窒素ガスで置換しながら攪拌し、120℃に昇温させた。
次いで、トリシクロデカニルメタクリレート66.0g(0.3モル)、スチレン10.4g(0.1モル)及びグリシジルメタクリレート85.2g(0.6モル)からなるモノマー混合物に、t-ブチルパーオキシ-2-エチルヘキサノエート(重合開始剤、日油株式会社製、パーブチル(登録商標)O)10.7gを添加したものを別途用意した。このモノマー及び重合開始剤の混合物を、滴下ロートから1時間にわたってフラスコ中に滴下した。滴下終了後、120℃で更にフラスコ内の液体を2時間攪拌して共重合反応を行い、バインダーポリマー13の前駆体を生成させた。その後、フラスコ内のガスを空気に置換して、アクリル酸41.9g(0.58モル)、トリフェニルホスフィン(触媒)0.61g、メチルハイドロキノン(重合禁止剤)0.31gを、上記のバインダーポリマー13の前駆体溶液中に投入した。その後、110℃で10時間にわたり反応を続けた。次いで、フラスコ内にテトラヒドロフタル酸無水物66.88g(0.44モル)を添加し、110℃で3時間にわたり反応を続けて、樹脂溶液を得た。この樹脂溶液中に含まれるバインダーポリマー13の重量平均分子量は14700、二重結合当量は480g/モル、バインダーポリマー13のガラス転移温度(Tg)は40.0℃であった。また、バインダーポリマーにおける各構成単位1~8の割合は、全構成単位1~8の合計を基準(100モル%)とした場合に、表2に示すとおりであった。
この樹脂溶液にPGMEAを更に添加して、バインダーポリマー溶液としてのバインダーポリマー溶液13(固形分濃度53.2質量%)を調製した。このとき、バインダーポリマー溶液13は、バインダーポリマー13とPGMEAとが表5に示す質量割合で混合されるように調製した。また、このバインダーポリマー溶液13の樹脂酸価は46.9KOHmg/g、バインダーポリマー溶液13中に含まれる固形分の固形分酸価は88.2KOHmg/gであった。
(Binder Polymer Solution 13)
To a flask equipped with a stirrer, a dropping funnel, a condenser, a thermometer and a gas inlet tube, 167.1 g of PGMEA was added as a solvent, and the mixture was heated to 120° C. while stirring and replacing the gas in the flask with nitrogen gas.
Next, a monomer mixture consisting of 66.0 g (0.3 mol) of tricyclodecanyl methacrylate, 10.4 g (0.1 mol) of styrene, and 85.2 g (0.6 mol) of glycidyl methacrylate was prepared by adding 10.7 g of t-butylperoxy-2-ethylhexanoate (polymerization initiator, manufactured by NOF Corporation, Perbutyl (registered trademark) O). This mixture of monomers and polymerization initiator was dropped into the flask from the dropping funnel over 1 hour. After the dropwise addition, the liquid in the flask was stirred at 120° C. for another 2 hours to carry out a copolymerization reaction, and a precursor of binder polymer 13 was produced. Thereafter, the gas in the flask was replaced with air, and 41.9 g (0.58 mol) of acrylic acid, 0.61 g of triphenylphosphine (catalyst), and 0.31 g of methylhydroquinone (polymerization inhibitor) were added to the precursor solution of binder polymer 13. Then, the reaction was continued at 110° C. for 10 hours. Next, 66.88 g (0.44 mol) of tetrahydrophthalic anhydride was added to the flask, and the reaction was continued for 3 hours at 110° C. to obtain a resin solution. The weight average molecular weight of binder polymer 13 contained in this resin solution was 14,700, the double bond equivalent was 480 g/mol, and the glass transition temperature (Tg) of binder polymer 13 was 40.0° C. In addition, the proportions of each of the structural units 1 to 8 in the binder polymer were as shown in Table 2, assuming the total of all structural units 1 to 8 as the standard (100 mol%).
PGMEA was further added to this resin solution to prepare binder polymer solution 13 (solid content concentration 53.2 mass%) as a binder polymer solution. At this time, binder polymer solution 13 was prepared so that binder polymer 13 and PGMEA were mixed in the mass ratio shown in Table 5. Furthermore, the resin acid value of this binder polymer solution 13 was 46.9 KOHmg/g, and the solid content acid value of the solid content contained in binder polymer solution 13 was 88.2 KOHmg/g.
(バインダーポリマー溶液14)
攪拌装置、滴下ロート、コンデンサー、温度計及びガス導入管を備えたフラスコに、溶媒としてPGMEA167.1gを加え、フラスコ内のガスを窒素ガスで置換しながら攪拌し、120℃に昇温させた。
次いで、トリシクロデカニルメタクリレート66.0g(0.3モル)、スチレン10.4g(0.1モル)及びグリシジルメタクリレート85.2g(0.6モル)からなるモノマー混合物に、t-ブチルパーオキシ-2-エチルヘキサノエート(重合開始剤、日油株式会社製、パーブチル(登録商標)O)16.16gを添加したものを別途用意した。このモノマー及び重合開始剤の混合物を、滴下ロートから1時間にわたってフラスコ中に滴下した。滴下終了後、120℃で更にフラスコ内の液体を2時間攪拌して共重合反応を行い、バインダーポリマー14の前駆体を生成させた。その後、フラスコ内のガスを空気に置換して、アクリル酸41.9g(0.58モル)、トリフェニルホスフィン(触媒)0.61g、メチルハイドロキノン(重合禁止剤)0.31gを、上記のバインダーポリマー14の前駆体溶液中に投入した。その後、110℃で10時間にわたり反応を続けた。次いで、フラスコ内にテトラヒドロフタル酸無水物41.05g(0.27モル)を添加し、110℃で3時間にわたり反応を続けて、樹脂溶液を得た。この樹脂溶液中に含まれるバインダーポリマー14の重量平均分子量は7200、二重結合当量は450g/モル、バインダーポリマー14のガラス転移温度(Tg)は47.6℃であった。また、バインダーポリマーにおける各構成単位1~8の割合は、全構成単位1~8の合計を基準(100モル%)とした場合に、表2に示すとおりであった。
この樹脂溶液にPGMEAを更に添加して、バインダーポリマー溶液としてのバインダーポリマー溶液14(固形分濃度57.6質量%)を調製した。このとき、バインダーポリマー溶液14は、バインダーポリマー14とPGMEAとが表5に示す質量割合で混合されるように調製した。また、このバインダーポリマー溶液14の樹脂酸価は36.8KOHmg/g、バインダーポリマー溶液14中に含まれる固形分の固形分酸価は63.9KOHmg/gであった。
(Binder Polymer Solution 14)
To a flask equipped with a stirrer, a dropping funnel, a condenser, a thermometer and a gas inlet tube, 167.1 g of PGMEA was added as a solvent, and the mixture was heated to 120° C. while stirring and replacing the gas in the flask with nitrogen gas.
Next, a monomer mixture consisting of 66.0 g (0.3 mol) of tricyclodecanyl methacrylate, 10.4 g (0.1 mol) of styrene, and 85.2 g (0.6 mol) of glycidyl methacrylate was prepared by adding 16.16 g of t-butylperoxy-2-ethylhexanoate (polymerization initiator, manufactured by NOF Corporation, Perbutyl (registered trademark) O). This mixture of monomers and polymerization initiator was dropped into the flask from the dropping funnel over 1 hour. After the dropwise addition, the liquid in the flask was stirred at 120° C. for another 2 hours to carry out a copolymerization reaction, and a precursor of the binder polymer 14 was produced. Thereafter, the gas in the flask was replaced with air, and 41.9 g (0.58 mol) of acrylic acid, 0.61 g of triphenylphosphine (catalyst), and 0.31 g of methylhydroquinone (polymerization inhibitor) were added to the precursor solution of the binder polymer 14. Then, the reaction was continued at 110° C. for 10 hours. Next, 41.05 g (0.27 mol) of tetrahydrophthalic anhydride was added to the flask, and the reaction was continued for 3 hours at 110° C. to obtain a resin solution. The weight average molecular weight of binder polymer 14 contained in this resin solution was 7200, the double bond equivalent was 450 g/mol, and the glass transition temperature (Tg) of binder polymer 14 was 47.6° C. The proportions of each of the structural units 1 to 8 in the binder polymer were as shown in Table 2, assuming the total of all structural units 1 to 8 as the standard (100 mol%).
PGMEA was further added to this resin solution to prepare binder polymer solution 14 (solid content concentration 57.6 mass %) as a binder polymer solution. At this time, binder polymer solution 14 was prepared so that binder polymer 14 and PGMEA were mixed in the mass ratio shown in Table 5. Furthermore, the resin acid value of this binder polymer solution 14 was 36.8 KOHmg/g, and the solid content acid value of the solid content contained in binder polymer solution 14 was 63.9 KOHmg/g.
(バインダーポリマー溶液15)
攪拌装置、滴下ロート、コンデンサー、温度計及びガス導入管を備えたフラスコに、溶媒としてPGMEA152.5gを加え、フラスコ内のガスを窒素ガスで置換しながら攪拌し、120℃に昇温させた。
次いで、トリシクロデカニルメタクリレート66.0g(0.30モル)、スチレン10.4g(0.10モル)及びグリシジルメタクリレート85.2g(0.60モル)からなるモノマー混合物に、t-ブチルパーオキシ-2-エチルヘキサノエート(重合開始剤、日油株式会社製、パーブチル(登録商標)O)10.3gを添加したものを別途用意した。このモノマー及び重合開始剤の混合物を、滴下ロートから1時間にわたってフラスコ中に滴下した。滴下終了後、120℃で更にフラスコ内の液体を2時間攪拌して共重合反応を行い、バインダーポリマー15の前駆体を生成させた。その後、フラスコ内のガスを空気に置換して、アクリル酸41.9g(0.58モル)、トリフェニルホスフィン(触媒)0.61g、メチルハイドロキノン(重合禁止剤)0.31gを、上記のバインダーポリマー15の前駆体溶液中に投入した。その後、110℃で10時間にわたり反応を続けた。次いで、フラスコ内に無水コハク酸無水物33.00g(0.33モル)を添加し、110℃で3時間にわたり反応を続けて、樹脂溶液を得た。この樹脂溶液中に含まれるバインダーポリマー15の重量平均分子量は15000、二重結合当量は420g/モル、バインダーポリマー15のガラス転移温度(Tg)は48.4℃であった。また、バインダーポリマーにおける各構成単位1~8の割合は、全構成単位1~8の合計を基準(100モル%)とした場合に、表2に示すとおりであった。
この樹脂溶液にPGMEAを更に添加して、バインダーポリマー溶液としてのバインダーポリマー溶液15(固形分濃度53.3質量%)を調製した。このとき、バインダーポリマー溶液15は、バインダーポリマー15とPGMEAとが表5に示す質量割合で混合されるように調製した。また、このバインダーポリマー溶液15の樹脂酸価は40.2KOHmg/g、バインダーポリマー溶液15中に含まれる固形分の固形分酸価は75.4KOHmg/gであった。
(Binder Polymer Solution 15)
To a flask equipped with a stirrer, a dropping funnel, a condenser, a thermometer and a gas inlet tube, 152.5 g of PGMEA was added as a solvent, and the mixture was heated to 120° C. while stirring and replacing the gas in the flask with nitrogen gas.
Next, a monomer mixture consisting of 66.0 g (0.30 mol) of tricyclodecanyl methacrylate, 10.4 g (0.10 mol) of styrene, and 85.2 g (0.60 mol) of glycidyl methacrylate was prepared by adding 10.3 g of t-butylperoxy-2-ethylhexanoate (polymerization initiator, manufactured by NOF Corporation, Perbutyl (registered trademark) O). This mixture of monomers and polymerization initiator was dropped into the flask from the dropping funnel over 1 hour. After the dropwise addition, the liquid in the flask was stirred at 120° C. for another 2 hours to carry out a copolymerization reaction, and a precursor of binder polymer 15 was produced. Thereafter, the gas in the flask was replaced with air, and 41.9 g (0.58 mol) of acrylic acid, 0.61 g of triphenylphosphine (catalyst), and 0.31 g of methylhydroquinone (polymerization inhibitor) were added to the precursor solution of binder polymer 15. Then, the reaction was continued at 110° C. for 10 hours. Next, 33.00 g (0.33 mol) of succinic anhydride was added to the flask, and the reaction was continued for 3 hours at 110° C. to obtain a resin solution. The weight average molecular weight of binder polymer 15 contained in this resin solution was 15,000, the double bond equivalent was 420 g/mol, and the glass transition temperature (Tg) of binder polymer 15 was 48.4° C. In addition, the proportions of each of the structural units 1 to 8 in the binder polymer were as shown in Table 2, assuming the total of all structural units 1 to 8 as the standard (100 mol%).
PGMEA was further added to this resin solution to prepare binder polymer solution 15 (solid content concentration 53.3 mass%) as a binder polymer solution. At this time, binder polymer solution 15 was prepared so that binder polymer 15 and PGMEA were mixed in the mass ratio shown in Table 5. The resin acid value of this binder polymer solution 15 was 40.2 KOHmg/g, and the solid content acid value of the solid content contained in binder polymer solution 15 was 75.4 KOHmg/g.
(バインダーポリマー溶液16)
攪拌装置、滴下ロート、コンデンサー、温度計及びガス導入管を備えたフラスコに、溶媒としてPGMEA167.1gを加え、フラスコ内のガスを窒素ガスで置換しながら攪拌し、120℃に昇温させた。
次いで、トリシクロデカニルメタクリレート66.0g(0.30モル)、スチレン23.9g(0.23モル)及びグリシジルメタクリレート66.7g(0.47モル)からなるモノマー混合物に、t-ブチルパーオキシ-2-エチルヘキサノエート(重合開始剤、日油株式会社製、パーブチル(登録商標)O)17.2gを添加したものを別途用意した。このモノマー及び重合開始剤の混合物を、滴下ロートから1時間にわたってフラスコ中に滴下した。滴下終了後、120℃で更にフラスコ内の液体を2時間攪拌して共重合反応を行い、バインダーポリマー16の前駆体を生成させた。その後、フラスコ内のガスを空気に置換して、アクリル酸32.8g(0.46モル)、トリフェニルホスフィン(触媒)0.61g、メチルハイドロキノン(重合禁止剤)0.31gを、上記のバインダーポリマー16の前駆体溶液中に投入した。その後、110℃で10時間にわたり反応を続けた。次いで、フラスコ内に無水コハク酸無水物22.00g(0.22モル)を添加し、110℃で3時間にわたり反応を続けて、樹脂溶液を得た。この樹脂溶液中に含まれるバインダーポリマー16の重量平均分子量は8100、二重結合当量は420g/モル、バインダーポリマー16のガラス転移温度(Tg)は60.1℃であった。また、バインダーポリマーにおける各構成単位1~8の割合は、全構成単位1~8の合計を基準(100モル%)とした場合に、表2に示すとおりであった。
この樹脂溶液にPGMEAを更に添加して、バインダーポリマー溶液としてのバインダーポリマー溶液16(固形分濃度58.4質量%)を調製した。このとき、バインダーポリマー溶液16は、バインダーポリマー16とPGMEAとが表5に示す質量割合で混合されるように調製した。また、このバインダーポリマー溶液16の樹脂酸価は33.2KOHmg/g、バインダーポリマー溶液1中に含まれる固形分の固形分酸価は56.8KOHmg/gであった。
(Binder Polymer Solution 16)
To a flask equipped with a stirrer, a dropping funnel, a condenser, a thermometer and a gas inlet tube, 167.1 g of PGMEA was added as a solvent, and the mixture was heated to 120° C. while stirring and replacing the gas in the flask with nitrogen gas.
Next, a monomer mixture consisting of 66.0 g (0.30 mol) of tricyclodecanyl methacrylate, 23.9 g (0.23 mol) of styrene, and 66.7 g (0.47 mol) of glycidyl methacrylate was prepared by adding 17.2 g of t-butylperoxy-2-ethylhexanoate (polymerization initiator, manufactured by NOF Corporation, Perbutyl (registered trademark) O). This mixture of monomers and polymerization initiator was dropped into the flask from the dropping funnel over 1 hour. After the dropwise addition, the liquid in the flask was stirred at 120° C. for another 2 hours to carry out a copolymerization reaction, and a precursor of the binder polymer 16 was produced. Thereafter, the gas in the flask was replaced with air, and 32.8 g (0.46 mol) of acrylic acid, 0.61 g of triphenylphosphine (catalyst), and 0.31 g of methylhydroquinone (polymerization inhibitor) were added to the precursor solution of the binder polymer 16. Then, the reaction was continued at 110° C. for 10 hours. Next, 22.00 g (0.22 mol) of succinic anhydride was added to the flask, and the reaction was continued for 3 hours at 110° C. to obtain a resin solution. The weight average molecular weight of binder polymer 16 contained in this resin solution was 8100, the double bond equivalent was 420 g/mol, and the glass transition temperature (Tg) of binder polymer 16 was 60.1° C. In addition, the proportions of each of the structural units 1 to 8 in the binder polymer were as shown in Table 2, assuming the total of all structural units 1 to 8 as the standard (100 mol%).
PGMEA was further added to this resin solution to prepare binder polymer solution 16 (solid content concentration 58.4 mass%) as a binder polymer solution. At this time, binder polymer solution 16 was prepared so that binder polymer 16 and PGMEA were mixed in the mass ratio shown in Table 5. The resin acid value of this binder polymer solution 16 was 33.2 KOHmg/g, and the solid content acid value of the solid content contained in binder polymer solution 1 was 56.8 KOHmg/g.
<物性値の測定法>
上記樹脂酸価、固形分酸価、二重結合当量、重量平均分子量及びガラス転移温度は、以下に記載する方法によって得られた値である。
(1)樹脂酸価
樹脂酸価は、JIS K6901 5.3.2に従ってブロモチモールブルーとフェノールレットの混合指示薬を用いて測定されたバインダーポリマー溶液の酸価である。樹脂酸価は、バインダーポリマー溶液1g中に含まれる酸性成分を中和するのに要する水酸化カリウムのmg数を意味する。
(2)固形分酸価
固形分酸価は、下記式で算出される値である。
固形分酸価=100×樹脂酸価/(バインダーポリマー溶液の固形分濃度(質量%))
(3)二重結合当量
二重結合当量は、重合性不飽和結合のモル数当たりの重合体の質量であり、モノマーの使用量に基づいて算出した計算値である。
(4)重量平均分子量(Mw)
重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)を用いて、下記条件にて測定した標準ポリスチレン換算した重量平均分子量を意味する。
カラム:ショウデックス(登録商標) LF-804+LF-804(昭和電工株式会社製)
カラム温度:40℃
試料:共重合体の0.2%テトラヒドロフラン溶液
展開溶媒:テトラヒドロフラン
検出器:示差屈折計(ショウデックス(登録商標) RI-71S)(昭和電工株式会社製)
流速: 1mL/min
(5)ガラス転移温度(Tg)
バインダーポリマーのTgは、示差走査熱量計(株式会社日立ハイテクサイエンス社製、DSC7000X)を用いて測定した。
具体的には、バインダーポリマー溶液からそれぞれ1gを採取し、130℃で120分間乾燥させて、溶媒を揮発させ、得られたそれぞれの固形分から10mgずつ試料を採取した。そして、示差走査熱量計(DSC)を用いて、10℃/分の昇温速度で-0℃から200℃まで試料の温度を変化させて示差走査熱量測定を行い、観察されたガラス転移による吸熱開始温度をガラス転移温度(Tg)とした。なお、Tgが2つ観察された場合には、2つのTgの平均値をバインダーポリマーのTgとした。
<Measuring methods for physical properties>
The above resin acid value, solid content acid value, double bond equivalent, weight average molecular weight and glass transition temperature are values obtained by the methods described below.
(1) Resin acid value The resin acid value is the acid value of a binder polymer solution measured using a mixed indicator of bromothymol blue and phenol red in accordance with JIS K6901 5.3.2. The resin acid value means the number of milligrams of potassium hydroxide required to neutralize the acidic components contained in 1 g of the binder polymer solution.
(2) Acid Value of Solid Content The acid value of solid content is a value calculated by the following formula.
Acid value of solid content=100×acid value of resin/(solid content concentration (mass%) of binder polymer solution)
(3) Double Bond Equivalent The double bond equivalent is the mass of a polymer per mole of a polymerizable unsaturated bond, and is a calculated value calculated based on the amount of monomer used.
(4) Weight average molecular weight (Mw)
The weight average molecular weight means a weight average molecular weight measured by gel permeation chromatography (GPC) under the following conditions and converted into standard polystyrene.
Column: Showdex (registered trademark) LF-804 + LF-804 (manufactured by Showa Denko K.K.)
Column temperature: 40°C
Sample: 0.2% tetrahydrofuran solution of copolymer Developing solvent: tetrahydrofuran Detector: Differential refractometer (Shodex (registered trademark) RI-71S) (manufactured by Showa Denko K.K.)
Flow rate: 1 mL/min
(5) Glass transition temperature (Tg)
The Tg of the binder polymer was measured using a differential scanning calorimeter (DSC7000X, manufactured by Hitachi High-Tech Science Corporation).
Specifically, 1 g of each binder polymer solution was collected and dried at 130° C. for 120 minutes to volatilize the solvent, and 10 mg of each sample was collected from each of the obtained solids. Then, differential scanning calorimetry was performed by changing the temperature of the sample from −0° C. to 200° C. at a heating rate of 10° C./min using a differential scanning calorimeter (DSC), and the endothermic start temperature due to the observed glass transition was taken as the glass transition temperature (Tg). When two Tgs were observed, the average value of the two Tgs was taken as the Tg of the binder polymer.
<実施例1~9及び比較例1~7>
[感光性樹脂組成物の作製]
表3、表4又は表5に示す(A)成分、(B)成分、(C)成分、(D)成分、(E)成分及び(F)成分を、同表に示す含有率(単位:質量%)となるように配合し、攪拌機を用いて15分間混合して感光性樹脂組成物としての感光性樹脂層形成用塗布液を作製した。
<Examples 1 to 9 and Comparative Examples 1 to 7>
[Preparation of photosensitive resin composition]
The components (A), (B), (C), (D), (E) and (F) shown in Table 3, Table 4 or Table 5 were blended to obtain the contents (unit: mass %) shown in the same table, and mixed for 15 minutes using a stirrer to prepare a coating liquid for forming a photosensitive resin layer as a photosensitive resin composition.
表3、表4又は表5において、(A)成分、(B)成分、(C)成分、(D)成分、(E)成分および(F)成分の詳細は以下のとおりである。
(A)成分
溶液1~16:上述した方法で作製したバインダーポリマー溶液1~16
In Table 3, Table 4 or Table 5, details of the components (A), (B), (C), (D), (E) and (F) are as follows.
(A) Component solutions 1 to 16: Binder polymer solutions 1 to 16 prepared by the above-mentioned methods
(B)成分
光重合性モノマー:トリメチロールプロパンオリアクリレート(新中村化学工業株式会社製、製品名「A-TMPT」)
Component (B) Photopolymerizable monomer: Trimethylolpropane acrylate (manufactured by Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd., product name "A-TMPT")
(C)成分
多官能チオール化合物: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)(KarenzMT(登録商標) PE1(SH基数=4)、昭和電工株式会社製)
Component (C) Multifunctional thiol compound: pentaerythritol tetrakis(3-mercaptobutyrate) (KarenzMT (registered trademark) PE1 (number of SH groups = 4), manufactured by Showa Denko K.K.)
(D)成分
顔料としての下記構造式で表されるラクタムブラック(固形分)と、分散剤としての非アミン系分散剤(固形分)と、PGMEAとを15.0:4.5:80.5(質量比)で混合してなる混合液(ラクタムブラック系有機顔料分散液(製品名「SF BLACK BJ4379」、山陽色素株式会社製、固形分:19.5質量%、ラクタムブラック系有機顔料:15質量%))
(D) A mixed liquid obtained by mixing lactam black (solid content) represented by the following structural formula as a component pigment, a non-amine-based dispersant (solid content) as a dispersant, and PGMEA in a ratio of 15.0:4.5:80.5 (mass ratio) (lactam black organic pigment dispersion (product name "SF BLACK BJ4379", manufactured by Sanyo Pigment Co., Ltd., solid content: 19.5 mass%, lactam black organic pigment: 15 mass%))
(E)成分
光重合開始剤:2,4,6-トリメチルベンゾイル-ジフェニル-ホスフィンオキサイド(製品名「Lunacure TPO」、DKSHジャパン株式会社製)
Component (E) Photopolymerization initiator: 2,4,6-trimethylbenzoyl-diphenyl-phosphine oxide (product name: "Lunacure TPO", manufactured by DKSH Japan Co., Ltd.)
(F)成分
密着助剤:Siカップリング剤(製品名「KBM-803」、信越化学工業株式会社製)
Component (F) Adhesion aid: Si coupling agent (product name "KBM-803", manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.)
[遮光パターンの形成]
上記のようにして得られた感光性樹脂層形成用塗布液を、3.0mmの厚さを有するガラス板の上に滴下し、スピンコート法により塗膜を形成してガラス板上に塗膜を有する積層体を得た。その後、この積層体をホットプレートの上に配置し、120℃で2分間加熱して溶媒を除去し、感光性樹脂層を有する第1積層体を作製した。上記第1積層体を得る際には、スピンコート法における回転数を調整することにより塗膜の厚さを調整し、感光性樹脂層の厚さが15±1μmとなるようにした。
次に、第1積層体に対し、フォトマスクとしての井桁状のガラスマスク(株式会社進映社製)を介して、紫外線露光機(製品名「MA-20」、ミカサ株式会社製)を用いて紫外線による部分露光を行い、部分硬化層を有する第2積層体を得た。このとき、ガラスマスクとしては、スペース幅(S)が40μm、ライン幅(L)が30μmであるものを使用した。また、露光量は、表3、表4又は表5に示す値(単位:mJ/cm2)とした。
次に、第2積層体をホットプレート上に配置し、表3、表4又は表5に示すように100℃で1分間の加熱(ポストベーク)を行った。
次に、第2積層体を吸着ステージ上に配置し、現像機(製品名「AD-1200」、ミカサ株式会社製)を用いてスプレー現像を行った後、洗浄を行い、ガラス板上に硬化部のみを有する第3積層体を得た。このとき、スプレー現像は、現像液として2.38%TMAH(水酸化テトラメチルアンモニウム)を用い、23℃で、表3、表4又は表5に示す現像時間行った。ここで、現像時間は、部分硬化層の非硬化部が現像液に完全に溶解する最小時間である。また水洗は、23℃の純水を用い、30秒間行った。
その後、第3積層体に対して、紫外線露光機(製品名「MA-20」、ミカサ株式会社製)を用いて紫外線による全面露光を行った。このとき、露光量は、1000mJ/cm2とした。
こうしてガラス板上に遮光パターンを形成した。
こうしてガラス板上に、15μmの厚さを有する遮光パターンを形成してなる遮光パターン付き基材を形成した。
次に、ガラスマスクとして、ライン幅(L)を25μm,20μm,15μm,10μm,8μm,6μm又は4μmに変更したものを用いたこと以外は上記と同様にして遮光パターン付き基材を形成した。
以上のようにして、8種類の遮光パターン付き基材を形成した。
[Formation of light-shielding pattern]
The photosensitive resin layer forming coating solution obtained as described above was dropped onto a glass plate having a thickness of 3.0 mm, and a coating film was formed by spin coating to obtain a laminate having a coating film on the glass plate. Then, this laminate was placed on a hot plate and heated at 120°C for 2 minutes to remove the solvent, and a first laminate having a photosensitive resin layer was produced. When obtaining the first laminate, the thickness of the coating film was adjusted by adjusting the rotation speed in the spin coating method so that the thickness of the photosensitive resin layer was 15±1 μm.
Next, the first laminate was partially exposed to ultraviolet light using an ultraviolet exposure machine (product name "MA-20", manufactured by Mikasa Co., Ltd.) through a cross-shaped glass mask (manufactured by Shin-ei Co., Ltd.) as a photomask, to obtain a second laminate having a partially cured layer. At this time, the glass mask used had a space width (S) of 40 μm and a line width (L) of 30 μm. The exposure dose was the value (unit: mJ/cm 2 ) shown in Table 3, Table 4, or Table 5.
Next, the second laminate was placed on a hot plate and heated (post-baked) at 100° C. for 1 minute as shown in Table 3, Table 4 or Table 5.
Next, the second laminate was placed on an adsorption stage, and spray development was performed using a developing machine (product name "AD-1200", manufactured by Mikasa Co., Ltd.), followed by washing to obtain a third laminate having only the cured portion on the glass plate. In this case, spray development was performed using 2.38% TMAH (tetramethylammonium hydroxide) as the developer at 23°C for the development time shown in Table 3, Table 4 or Table 5. Here, the development time is the minimum time for the uncured portion of the partially cured layer to completely dissolve in the developer. In addition, water washing was performed for 30 seconds using pure water at 23°C.
Thereafter, the entire surface of the third laminate was exposed to ultraviolet light using an ultraviolet light exposure machine (product name "MA-20", manufactured by Mikasa Co., Ltd.) at an exposure dose of 1000 mJ/ cm2 .
In this way, a light-shielding pattern was formed on the glass plate.
In this manner, a substrate having a light-shielding pattern with a thickness of 15 μm was formed on the glass plate.
Next, a substrate having a light-shielding pattern was formed in the same manner as above, except that the glass mask used had a line width (L) of 25 μm, 20 μm, 15 μm, 10 μm, 8 μm, 6 μm, or 4 μm.
In this manner, eight types of substrates having a light-shielding pattern were formed.
<性能評価>
以下のようにして、遮光パターン付き基材について光学濃度、解像性及び信頼性の評価を行った。
(1)光学濃度(OD値)
上記のようにして得られた遮光パターンのOD値は、OD値と感光性樹脂層形成用塗布液に含まれる全固形分中の着色剤の含有率との関係を予め求めておき、この関係と、感光性樹脂層形成用塗布液に含まれる全固形分中の着色剤の含有率とに基づいて算出した。結果を表3、表4及び表5に示す。
なお、上記のように遮光パターンのOD値を間接的に求めるのは、透過率の測定に使用する予定の透過率測定装置(製品名「分光ヘイズメータ SH 7000」、日本電色工業株式会社製)における透過率の測定限界最小値が0.03%(OD値2.4程度に相当)であり、OD値が2.4より大きくなると、OD値を算出することが難しくなるからである。
上記関係は以下のように求めた。まず各実施例又は各比較例ごとに、全固形分中の着色剤の含有率のみを0質量%、4質量%、6質量%、8質量%、10質量%にしたこと以外は各実施例又は各比較例と同様の感光性樹脂層形成用塗布液を5種類用意した。そして、5種類の感光性樹脂層形成用塗布液をそれぞれ、3.0mmの厚さを有するガラス板の上に滴下し、スピンコート法により塗膜を形成し、ガラス板上に塗膜を形成してなる積層体を得た。このとき、5種類の感光性樹脂層形成用塗布液のそれぞれについて、スピンコート法における回転数を調整し、塗膜の厚さが異なり且つ溶媒除去後の透過率が上記透過率測定装置の透過率測定限界内の値となる3つの積層体を得た。その後、これら3つの積層体をそれぞれホットプレートの上に配置し、120℃で2分間加熱して溶媒を除去し、ガラス板の上に感光性樹脂層を形成してなる第1積層体を得た。次に、第1積層体に対し、紫外線露光機(製品名「MA-20」、ミカサ株式会社製)を用いて紫外線による露光を行い、硬化体を得た。このとき、露光量は、200mJ/cm2とした。
次に、硬化体をホットプレート上に配置し、60℃で5分間加熱した。こうしてガラス板上に、15μmの厚さを有する硬化層を形成してなる透過率測定用サンプルを作製した。
そして、透過率測定用サンプルについて、上記透過率測定装置を使用して透過率を測定し、この透過率と下記式に基づいてOD値を算出した。
OD値=-log10(610nmの波長における透過率/100)
そして、透過率測定用サンプルの硬化層の厚さに対して、上記のようにして算出したOD値をプロットし、プロット点を通る直線を形成した。このとき、直線は、全固形分中の着色剤の含有率ごとに形成され、全部で5本となった。
次に、硬化層の厚さが15μmである直線と、上記のようにして求めた5本の直線との5つの交点から、硬化層の厚さが15μmであるときの、全固形分中の着色剤の含有率0質量%、4質量%、6質量%、8質量%、10質量%に対する5つのOD値を求めた。
そして、これら5つのOD値をプロットしてプロット点を通る直線を形成した。こうして、上記関係を求めた。上記関係により、全固形分中の着色剤の含有率とOD値とは比例の関係にあることがわかった。
OD値の合格基準は以下のとおりとした。
(合格基準)OD値が3.0以上であること
<Performance evaluation>
The optical density, resolution and reliability of the substrate having the light-shielding pattern were evaluated as follows.
(1) Optical Density (OD value)
The OD value of the light-shielding pattern obtained as described above was calculated based on the relationship between the OD value and the content of the colorant in the total solid content contained in the coating solution for forming a photosensitive resin layer, which was previously obtained, and the content of the colorant in the total solid content contained in the coating solution for forming a photosensitive resin layer. The results are shown in Tables 3, 4, and 5.
The OD value of the light-shielding pattern is indirectly determined as described above because the minimum measurement limit of the transmittance of the transmittance measuring device (product name "Spectral Haze Meter SH 7000", manufactured by Nippon Denshoku Industries Co., Ltd.) to be used to measure the transmittance is 0.03% (equivalent to an OD value of approximately 2.4), and it becomes difficult to calculate the OD value when the OD value is greater than 2.4.
The above relationship was obtained as follows. First, for each Example or Comparative Example, five types of coating liquids for forming a photosensitive resin layer were prepared similarly to each Example or Comparative Example, except that only the content of the colorant in the total solid content was set to 0 mass%, 4 mass%, 6 mass%, 8 mass%, and 10 mass%. Then, each of the five types of coating liquids for forming a photosensitive resin layer was dropped onto a glass plate having a thickness of 3.0 mm, and a coating film was formed by a spin coating method, and a laminate was obtained by forming a coating film on the glass plate. At this time, for each of the five types of coating liquids for forming a photosensitive resin layer, the rotation speed in the spin coating method was adjusted to obtain three laminates having different coating film thicknesses and having a transmittance after solvent removal within the transmittance measurement limit of the transmittance measurement device. Then, each of these three laminates was placed on a hot plate and heated at 120°C for 2 minutes to remove the solvent, and a first laminate was obtained in which a photosensitive resin layer was formed on the glass plate. Next, the first laminate was exposed to ultraviolet light using an ultraviolet light exposure machine (product name "MA-20", manufactured by Mikasa Co., Ltd.) to obtain a cured body. At this time, the exposure dose was 200 mJ/cm 2 .
Next, the cured product was placed on a hot plate and heated for 5 minutes at 60° C. In this manner, a sample for transmittance measurement was prepared in which a cured layer having a thickness of 15 μm was formed on a glass plate.
The transmittance of the sample for transmittance measurement was measured using the transmittance measuring device, and the OD value was calculated based on the transmittance and the following formula.
OD value = -log 10 (transmittance at a wavelength of 610 nm/100)
The OD values calculated as above were plotted against the thickness of the cured layer of the transmittance measurement sample, and straight lines passing through the plotted points were formed. At this time, a total of five straight lines were formed for each content of the colorant in the total solid content.
Next, from the five intersections of the straight line where the thickness of the cured layer is 15 μm and the five straight lines obtained as described above, five OD values corresponding to the colorant contents of 0 mass%, 4 mass%, 6 mass%, 8 mass%, and 10 mass% in the total solid content when the thickness of the cured layer is 15 μm were obtained.
These five OD values were then plotted to form a straight line passing through the plotted points. In this way, the above relationship was determined. From the above relationship, it was found that the content of the colorant in the total solid content is proportional to the OD value.
The pass criteria for the OD value were as follows:
(Passing criteria) OD value is 3.0 or more.
(2)解像性
上記のようにして作製した遮光パターン付き基材の遮光パターンを、レーザ顕微鏡(製品名「3D MEASURING LASER MICROSCOPE OLS5000」、OLYMPUS製)を用いてガラス板の厚さ方向に観察してライン幅を測定し、以下の条件を満たすライン幅のうち最小のライン幅を求めた。結果を表3、表4及び表5に示す。なお、表3、表4及び表5において、「-」は、感光性樹脂組成物としての感光性樹脂層形成用塗布液が感光性を有さず、遮光パターンの形成ができなかったことから、以下の条件を満たすライン幅を求めることができなかったことを示す。
(条件)
・厚さ:遮光パターンの厚さが、露光前の感光性樹脂層の厚さに対して90%以上であること
・形状:井桁のパターンが、欠け及び歪みがなく形成されていること
解像性の合格基準は以下のとおりとした。
(合格基準)ライン幅が15μm以下であること
(2) Resolution The light-shielding pattern of the substrate with a light-shielding pattern prepared as described above was observed in the thickness direction of the glass plate using a laser microscope (product name "3D MEASURING LASER MICROSCOPE OLS5000", manufactured by OLYMPUS) to measure the line width, and the minimum line width among the line widths satisfying the following conditions was determined. The results are shown in Tables 3, 4, and 5. In Tables 3, 4, and 5, "-" indicates that the photosensitive resin layer-forming coating liquid as the photosensitive resin composition did not have photosensitivity and a light-shielding pattern could not be formed, so that a line width satisfying the following conditions could not be determined.
(conditions)
Thickness: The thickness of the light-shielding pattern must be 90% or more of the thickness of the photosensitive resin layer before exposure. Shape: The cross pattern must be formed without any chipping or distortion. The pass criteria for resolution were as follows:
(Passing criteria) Line width is 15 μm or less
(3)信頼性
上記のようにして作製した8種類の遮光パターン付き基材のうちガラスマスクとしてライン幅(L)が15μmmであるガラスマスクを用いて作製した遮光パターン付き基材の遮光パターンを、85℃85%RHの環境下に500時間放置した。
そして、下記式に基づいて遮光パターンの厚さ方向の残膜率(%)を算出した。結果を表3、表4及び表5に示す。なお、表3、表4及び表5において、「-」は、残膜率の算出が行われなかったことを示す。
残膜率(%)=100×a1/a0
(上記式中、a0は、初期の遮光パターンの膜厚(μm)を表し、a1は、85℃85%RHの環境下に500時間放置した後の遮光パターンの膜厚(μm)を表す。)
信頼性の合格基準は以下のとおりとした。
(合格基準)残膜率が80%以上であること
(3) Reliability Among the eight types of substrates with light-shielding patterns prepared as described above, the light-shielding patterns of the substrates with light-shielding patterns prepared using a glass mask having a line width (L) of 15 μmm were left in an environment of 85° C. and 85% RH for 500 hours.
The remaining film rate (%) of the light-shielding pattern in the thickness direction was calculated based on the following formula. The results are shown in Tables 3, 4, and 5. In Tables 3, 4, and 5, "-" indicates that the remaining film rate was not calculated.
Residual film rate (%) = 100 x a1/a0
(In the above formula, a0 represents the initial film thickness (μm) of the light-shielding pattern, and a1 represents the film thickness (μm) of the light-shielding pattern after being left in an environment of 85° C. and 85% RH for 500 hours.)
The reliability criteria were as follows:
(Passing criteria) Remaining film rate is 80% or more
表3、表4及び表5に示す結果より、実施例1~9の感光性樹脂組成物は、OD値が高い遮光パターンにおいても解像性及び信頼性の点で合格基準を満たした。これに対し、比較例1~7の感光性樹脂組成物は、OD値が高い遮光パターンにおいては、解像性及び信頼性の少なくとも一方の点で合格基準を満たさなかった。特に、実施例1~9の感光性樹脂組成物を用いて形成された遮光パターンの表面(基材であるガラス板の表面と反対側の表面)はほぼ平坦であった。これに対し、比較例2~5及び7の感光性樹脂組成物を用いて形成された遮光パターンの表面は、お椀状に湾曲していた。なお、遮光パターンの表面が湾曲せずほぼ平坦になると、外光反射や遮光パターンの上部に封止層が設けられる場合などの外部因子があった際のディスプレイの平滑性・画質の均一性が得られやすい等の利点が得られる。
以上のことから、本開示の感光性樹脂組成物によれば、高い光学濃度を有する遮光パターンにおいて優れた解像性及び信頼性を付与することができることが確認された。
From the results shown in Tables 3, 4 and 5, the photosensitive resin compositions of Examples 1 to 9 met the pass criteria in terms of resolution and reliability even for light-shielding patterns with high OD values. In contrast, the photosensitive resin compositions of Comparative Examples 1 to 7 did not meet the pass criteria in terms of at least one of resolution and reliability for light-shielding patterns with high OD values. In particular, the surfaces of the light-shielding patterns formed using the photosensitive resin compositions of Examples 1 to 9 (surfaces opposite to the surface of the glass plate, which is the substrate) were almost flat. In contrast, the surfaces of the light-shielding patterns formed using the photosensitive resin compositions of Comparative Examples 2 to 5 and 7 were curved in a bowl shape. Note that if the surface of the light-shielding pattern is not curved but is almost flat, advantages such as the smoothness of the display and uniformity of image quality can be easily obtained when there are external factors such as external light reflection or a sealing layer being provided on the upper part of the light-shielding pattern are present.
From the above, it has been confirmed that the photosensitive resin composition of the present disclosure can impart excellent resolution and reliability to a light-shielding pattern having a high optical density.
10…基材、20…感光性樹脂層、21…遮光パターン、30…部分硬化層、40…マイクロLED、120…遮光パターン付き基材、200…画像表示装置。 10...substrate, 20...photosensitive resin layer, 21...light-shielding pattern, 30...partially cured layer, 40...micro LED, 120...substrate with light-shielding pattern, 200...image display device.
Claims (14)
エチレン性不飽和基を有する光重合性モノマーと、
着色剤と、
光重合開始剤とを含有し、
前記アルカリ可溶性バインダーポリマーが、下記式(1)で表される構成単位(a)、下記式(2)で表される構成単位(b)、下記式(3)で表される構成単位(c)、及び、下記式(4)で表される構成単位(d)を含み、
前記アルカリ可溶性バインダーポリマーの二重結合当量が250~400g/モルである、感光性樹脂組成物。
(前記式(1)中、R1は水素原子又はメチル基を表し、Xは、置換基を有してもよい脂環式炭化水素基を表す。)
(前記式(2)中、R2は水素原子又はメチル基を表し、Yは、置換基を有してもよい芳香族基を表す。)
(前記式(3)中、R3は水素原子又はメチル基を表す。)
(前記式(4)中、R4及びR5はそれぞれ独立に、水素原子又はメチル基を表す。) An alkali-soluble binder polymer;
a photopolymerizable monomer having an ethylenically unsaturated group;
A colorant;
A photopolymerization initiator is included,
The alkali-soluble binder polymer contains a structural unit (a) represented by the following formula (1), a structural unit (b) represented by the following formula (2), a structural unit (c) represented by the following formula (3), and a structural unit (d) represented by the following formula (4):
The alkali-soluble binder polymer has a double bond equivalent of 250 to 400 g/mol.
(In the formula (1), R1 represents a hydrogen atom or a methyl group, and X represents an alicyclic hydrocarbon group which may have a substituent.)
(In the formula (2), R2 represents a hydrogen atom or a methyl group, and Y represents an aromatic group which may have a substituent.)
(In the formula (3), R3 represents a hydrogen atom or a methyl group.)
(In the formula (4), R4 and R5 each independently represent a hydrogen atom or a methyl group.)
前記基材上に設けられた前記感光性樹脂層を露光して部分硬化層を形成する露光工程と、
前記部分硬化層を加熱する加熱工程と、
前記部分硬化層をアルカリ現像することにより遮光パターンを形成する現像工程と
を備える、遮光パターン付き基材の製造方法。 A photosensitive resin layer forming step of forming a photosensitive resin layer on a substrate using the photosensitive resin composition according to any one of claims 1 to 7;
an exposure step of exposing the photosensitive resin layer provided on the base material to light to form a partially cured layer;
a heating step of heating the partially cured layer;
and a developing step of forming a light-shielding pattern by performing alkali development on the partially cured layer.
前記基材上にマイクロLEDを実装するマイクロLED実装工程と、
を備える画像表示装置の製造方法。 A process for forming a substrate having a light-shielding pattern by the method for producing a substrate having a light-shielding pattern according to claim 9;
a micro LED mounting step of mounting a micro LED on the substrate;
A manufacturing method of an image display device comprising the steps of:
請求項9に記載の遮光パターン付き基材の製造方法により遮光パターン付き基材を形成する遮光パターン付き基材形成工程と、
を備える画像表示装置の製造方法。 a micro LED forming step of forming a micro LED on the substrate;
A process for forming a substrate having a light-shielding pattern by the method for producing a substrate having a light-shielding pattern according to claim 9;
A manufacturing method of an image display device comprising the steps of:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2022156814A JP2024050147A (en) | 2022-09-29 | 2022-09-29 | Photosensitive resin composition, cured product, substrate with light-blocking pattern and method for producing the same, and image display device and method for producing the same |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2022156814A JP2024050147A (en) | 2022-09-29 | 2022-09-29 | Photosensitive resin composition, cured product, substrate with light-blocking pattern and method for producing the same, and image display device and method for producing the same |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2024050147A true JP2024050147A (en) | 2024-04-10 |
Family
ID=90621821
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2022156814A Pending JP2024050147A (en) | 2022-09-29 | 2022-09-29 | Photosensitive resin composition, cured product, substrate with light-blocking pattern and method for producing the same, and image display device and method for producing the same |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2024050147A (en) |
-
2022
- 2022-09-29 JP JP2022156814A patent/JP2024050147A/en active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
TWI588162B (en) | (meth)acrylate-based polymer, composition comprising same and use thereof | |
TWI734756B (en) | Positive tone photosensitive resin composition, curable film and display device | |
TWI408499B (en) | Radiation sensitive composition for forming a colored layer, color filter and color liquid crystal display device | |
JP4657808B2 (en) | Photosensitive composition and color filter formed from the photosensitive composition | |
JP4645346B2 (en) | Photosensitive resin composition | |
JPH10332929A (en) | Radiation-sensitive composition for color filter | |
JP6625511B2 (en) | Colored photosensitive resin composition, color filter and display device including the same | |
TWI643022B (en) | Photosensitive resin composition for forming black column spacer, black column spacer and image display device | |
JP2011145677A (en) | Photosensitive resin composition | |
JP4501665B2 (en) | Photosensitive resin composition | |
TW200819913A (en) | Colored photosensitive resin composition | |
TW200819912A (en) | Colored photosensitive resin composition | |
JP2008164885A (en) | Photosensitive resin composition | |
CN118131567A (en) | Photosensitive resin composition, photosensitive element, method for forming resist pattern, and method for manufacturing printed wiring board | |
JP2009134078A (en) | Photosensitive resin composition | |
CN108241260B (en) | Negative photosensitive resin composition for black matrix, color filter and liquid crystal display element | |
JP2007293241A (en) | Photosensitive resin composition for photo spacer formation | |
JP2024050147A (en) | Photosensitive resin composition, cured product, substrate with light-blocking pattern and method for producing the same, and image display device and method for producing the same | |
JP6080543B2 (en) | Negative photosensitive resin composition | |
JP2024050148A (en) | polymer | |
TWI659266B (en) | Photosensitive resin composition | |
JP2004361455A (en) | Color photosensitive resin composition | |
TWI829905B (en) | Photosensitve resin composition for black resist,light-shielding layer cured thereof,and color filter with them | |
TWI613516B (en) | Photosensitive resin composition for transparent pixel | |
JP2003255120A (en) | Resin composition for color filter |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20230209 |
|
RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423 Effective date: 20230210 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20230227 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20230420 |
|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20230518 |