JP6424832B2 - ネガ型感光性樹脂組成物、樹脂硬化膜、隔壁および光学素子 - Google Patents
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Description
本発明は、上面に良好な撥インク性を有する樹脂硬化膜および隔壁の提供を目的とする。
本発明は、また、隔壁で仕切られた開口部にインクが均一塗布され精度よく形成されたドットを有する光学素子の提供を目的とする。
[1]基板上に形成された樹脂硬化膜であって、
X線光電子分光法(XPS)による前記樹脂硬化膜の表面の組成分析および厚み方向の組成分析において、
前記樹脂硬化膜の少なくとも表面にケイ素原子および−O−CF2−基由来の炭素原子の存在を示すピークが測定され、
前記樹脂硬化膜の表面における置換または非置換の非フッ素炭化水素基由来の炭素原子濃度に対する−O−CF2−基由来の炭素原子濃度の比の値[CFO/CH](s)が、前記樹脂硬化膜の内部における置換または非置換の非フッ素炭化水素基由来の炭素原子濃度に対する−O−CF2−基由来の炭素原子濃度の比の値[CFO/CH](i)よりも大きく、かつ
前記樹脂硬化膜の表面における置換または非置換の非フッ素炭化水素基由来の炭素原子濃度に対するケイ素原子濃度の比の値[Si/CH](s)が、前記樹脂硬化膜の内部における置換または非置換の非フッ素炭化水素基由来の炭素原子濃度に対するケイ素原子濃度の比の値[Si/CH](i)より大きいことを特徴とする樹脂硬化膜。
光重合開始剤(B)と、
Rf1ORf2−で表される炭素原子数2〜40の1価の基(Rf1は、炭素原子数1〜6のポリフルオロアルキル基、Rf2は炭素−炭素原子間にエーテル性酸素原子を有してもよいポリフルオロアルキレン基である。ただし、Rf1ORf2−は少なくとも1つの−O−CF2−基を有する。)と加水分解性基とを有する加水分解性シラン化合物(s1)を含む加水分解性シラン化合物混合物の部分加水分解縮合物であり、フッ素原子含有率が1〜45質量%である撥インク剤(C)と
を含むことを特徴とするネガ型感光性樹脂組成物。
[3]前記加水分解性シラン化合物(s1)が下式(cx−1)で表される化合物である、[2]のネガ型感光性樹脂組成物。
(Rf1ORf2−Q1)a−Si(RH1)bX1 (4−a−b) …(cx−1)
Q1は、炭素原子数1〜10のフッ素原子を含まない2価の有機基を表す。
RH1は、炭素原子数1〜6の1価の炭化水素基を表す。
aは1または2を表し、bは0または1を表し、a+bは1または2である。
X1は、加水分解性基を表す。
[4]前記Rf1がペルフルオロアルキル基であり、Rf2がペルフルオロアルキレン基である、[2]または[3]のネガ型感光性樹脂組成物。
[6]前記加水分解性シラン化合物混合物がさらに、エチレン性二重結合を有する基と加水分解性基とを有し、フッ素原子を含まない加水分解性シラン化合物(s3)を含む、[2]〜[5]のいずれかのネガ型感光性樹脂組成物。
[7]前記撥インク剤(C)のフッ素原子含有率が2質量%以上10質量%未満である、[2]〜[6]のいずれかのネガ型感光性樹脂組成物。
[8]さらに、1分子中に2つ以上のエチレン性二重結合を有し、酸性基を有しない架橋剤(D)を含む、[2]〜[7]のいずれかのネガ型感光性樹脂組成物。
[10]基板上に形成された[9]の樹脂硬化膜であって、
X線光電子分光法(XPS)による前記樹脂硬化膜の表面の組成分析および厚み方向の組成分析において、
前記樹脂硬化膜の少なくとも表面にケイ素原子および−O−CF2−基由来の炭素原子の存在を示すピークが測定され、
前記樹脂硬化膜の表面における置換または非置換の非フッ素炭化水素基由来の炭素原子濃度に対する−O−CF2−基由来の炭素原子濃度の比の値[CFO/CH](s)が、前記樹脂硬化膜の内部における置換または非置換の非フッ素炭化水素基由来の炭素原子濃度に対する−O−CF2−基由来の炭素原子濃度の比の値[CFO/CH](i)よりも大きく、かつ
前記樹脂硬化膜の表面における置換または非置換の非フッ素炭化水素基由来の炭素原子濃度に対するケイ素原子濃度の比の値[Si/CH](s)が、前記樹脂硬化膜の内部における置換または非置換の非フッ素炭化水素基由来の炭素原子濃度に対するケイ素原子濃度の比の値[Si/CH](i)より大きいことを特徴とする樹脂硬化膜。
[12]基板表面に複数のドットと隣接するドット間に位置する隔壁とを有する光学素子であって、前記隔壁が[11]の隔壁で形成されていることを特徴とする光学素子。
[13]前記ドットがインクジェット法で形成されていることを特徴とする[12]の光学素子。
本発明の樹脂硬化膜および隔壁は、上面に良好な撥インク性を有する。
本発明の光学素子は、隔壁で仕切られた開口部にインクが均一塗布され精度よく形成されたドットを有する光学素子である。
本明細書において、式(y)で表される化合物を、単に化合物(y)と記載することがある。
ここで、式(x)、式(y)は、任意の式を示している。
本明細書においては、感光性樹脂組成物を塗布した膜を「塗膜」、それを乾燥させた膜を「乾燥膜」という。該「乾燥膜」を硬化させて得られる膜は「樹脂硬化膜」である。また、本明細書においては、「樹脂硬化膜」を単に「硬化膜」ということもある。
有機EL素子、液晶素子のカラーフィルタおよびTFT(Thin Film Transistor)アレイ等の光学素子においては、各種構成要素としてのドットを、該ドット形成用のインクを用いてインクジェット(IJ)法によりパターン印刷することがある。本明細書における「インク」には、かかる用途に用いられるインクが含まれる。
本発明の第1の実施形態の樹脂硬化膜は、基板上に形成された樹脂硬化膜であって、XPS(x-ray photoelectron spectroscopy)による該樹脂硬化膜の表面の組成分析および厚み方向の組成分析において下記(I)、(II)および(III)の特性を有する樹脂硬化膜である。
(II)前記樹脂硬化膜の表面における置換または非置換の非フッ素炭化水素基由来の炭素原子濃度に対する−O−CF2−基由来の炭素原子濃度の比の値[CFO/CH](s)が、前記樹脂硬化膜の内部における置換または非置換の非フッ素炭化水素基由来の炭素原子濃度に対する−O−CF2−基由来の炭素原子濃度の比の値[CFO/CH](i)よりも大きい。
X線源:AlKα
X線のパワー:25W、15kV
X線のスポットサイズ:約100μmφ
分析エリア(X線のラスターサイズ):800×300μm2
検出角度:試料面に対して45°
中和銃:有
Acq. Cycles:1
Region Name測定ピーク:C1s、O1s、F1s、Si2p
測定順:1番目(C1s)、2番目(O1s)、3番目(F1s)、4番目(Si2p)
Acquisition Lower:279eV(C1s)、525eV(O1s)、681eV(F1s)、95eV(Si2p)
Acquisition Width:21eV(C1s)、16eV(O1s)、17eV(F1s)、17eV(Si2p)
No. of Sweeps:8(C1s)、4(O1s)、2(F1s)、32(Si2p)
Pass Energy:112.00eV
Step Size:0.200eV
Ratio:4
このようにして、樹脂硬化膜表面における[CFO/CH](s)および[Si/CH](s)が求められる。
本発明のネガ型感光性樹脂組成物は、光硬化性を有するアルカリ可溶性樹脂またはアルカリ可溶性単量体(A)と、光重合開始剤(B)と、Rf1ORf2−で表される炭素原子数2〜40の1価の基(Rf1は、炭素原子数1〜6のポリフルオロアルキル基、Rf2は炭素−炭素原子間にエーテル性酸素原子を有してもよいポリフルオロアルキレン基である。ただし、Rf1ORf2−は少なくとも1つの−O−CF2−基を有する。)と加水分解性基とを有する加水分解性シラン化合物(s1)を含む加水分解性シラン化合物混合物の部分加水分解縮合物であり、フッ素原子含有率が1〜45質量%である撥インク剤(C)と、を含有する。
本発明のネガ型感光性樹脂組成物は、さらに必要に応じて、架橋剤(D)、溶媒(E)、着色剤(F)、その他の任意成分を含有する。
以下、各成分について説明する。
アルカリ可溶性樹脂には符号(AP)、アルカリ可溶性単量体には符号(AM)を付して、それぞれ説明する。
エチレン性二重結合としては、(メタ)アクリロイル基、アリル基、ビニル基、ビニルオキシ基およびビニルオキシアルキル基等の付加重合性を有する二重結合が挙げられる。これらは1種を単独で用いても2種以上を併用してもよい。なお、エチレン性二重結合が有する水素原子の一部または全てが、メチル基等のアルキル基で置換されていてもよい。
なお、上記エポキシ樹脂とは2以上のエポキシ基を有する化合物(すなわち、ポリエポキシド)を意味し、硬化性エポキシ樹脂の主剤として使用される化合物である。
単量体(A−3)としては、2,2,2−トリアクリロイルオキシメチルエチルフタル酸等が挙げられる。
ネガ型感光性樹脂組成物における全固形分中のアルカリ可溶性樹脂またはアルカリ可溶性単量体(A)の含有割合は、5〜80質量%が好ましく、30〜70質量%が特に好ましい。含有割合が上記範囲であると、ネガ型感光性樹脂組成物の光硬化性および現像性が良好である。
本発明における光重合開始剤(B)は、光重合開始剤としての機能を有する化合物であれば特に制限されず、光によりラジカルを発生する化合物が好ましい。
光重合開始剤(B)は、1種を単独で用いても2種以上を併用してもよい。
本発明における撥インク剤(C)は、Rf1ORf2−で表される炭素原子数2〜40の1価の基(Rf1は、炭素原子数1〜6のポリフルオロアルキル基、Rf2は炭素−炭素原子間にエーテル性酸素原子を有してもよいポリフルオロアルキレン基である。ただし、Rf1ORf2−は少なくとも1つの−O−CF2−基を有する。)と加水分解性基とを有する加水分解性シラン化合物(s1)を含む加水分解性シラン化合物混合物の部分加水分解縮合物であり、フッ素原子含有率が1〜45質量%である。
加水分解性シラン化合物(s3);エチレン性二重結合を有する基と加水分解性基とを有し、フッ素原子を含まない加水分解性シラン化合物。
加水分解性シラン化合物(s4);ケイ素原子に結合する基として炭化水素基と加水分解性基のみを有する加水分解性シラン化合物(ただし、加水分解性シラン化合物(s3)に含まれるものは除く)。
加水分解性シラン化合物(s5);メルカプト基と加水分解性基とを有し、フッ素原子を含まない加水分解性シラン化合物。
以下、加水分解性シラン化合物(s1)〜(s5)について説明する。
加水分解性シラン化合物(s1)は、Rf1ORf2−で表される炭素原子数2〜40の1価の基(Rf1は、炭素原子数1〜6のポリフルオロアルキル基、Rf2は炭素−炭素原子間にエーテル性酸素原子を有してもよいポリフルオロアルキレン基である。)と加水分解性基とを有する化合物である。加水分解性シラン化合物(s1)を用いることで、撥インク剤(C)はフッ素原子を有し、優れた上面移行性と撥インク性、特にインク転落性を有する。
なお、−O−CF2−基は−CF2−O−基と同等の基、すなわち化学式における表現(原子の記載順)が相違するのみの同一の基、である。したがって、たとえば、−CF2−O−CH2−、−CF2−O−CF(CF3)−、CF3−O−CH2−等もまた、−O−CF2−基を有する基である。
加水分解性シラン化合物(s1)は、1種を単独で用いても2種以上を併用してもよい。
(Rf1ORf2−Q1)a−Si(RH1)bX1 (4−a−b) …(cx−1)
式(cx−1)中、各記号は以下のとおりである。
Q1は、炭素原子数1〜10のフッ素原子を含まない2価の有機基である。
RH1は炭素原子数1〜6の1価の炭化水素基である。
aは1または2、bは0または1、a+bは1または2である。
X1は加水分解性基である。
X1が複数個存在する場合、これらは互いに異なっていても同一であってもよい。
Rf1ORf2−Q1が複数個存在する場合、これらは互いに異なっていても同一であってもよい。
RH1は、炭素原子数1〜3の炭化水素基が好ましく、メチル基が特に好ましい。
式(cx−1)中、aが1であり、bが0または1であることがより好ましく、bが0であることが特に好ましい。
X1の具体例および好ましい様態は上記の加水分解性基のとおりである。
−[(CY2−O)n1(CY2CY2−O)n2(CY2CY2CY2−O)n3(CY2CY2CY2CY2−O)n4]−(CY2)n5− …(1)
式(1)中、各記号は以下のとおりである。
Yはそれぞれ独立にH、FまたはCF3を示し、n1、n2、n3、n4、n5でくくられた各繰り返し単位において少なくとも1つのYはFまたはCF3である。
n1、n2、n3、n4は、それぞれ独立して、0以上の整数を示し、n1+n2+n3+n4は、少なくとも1以上である。n5は1〜4の整数を示す。
式(1)の全体の炭素原子数は、Rf1との合計で2〜40となる数である。
n1、n2、n3、n4でくくられた各繰り返し単位の存在順序は、式(1)中において限定されない。
Rf2としては、式(1)中のYのすべてがFまたはCF3である、エーテル性酸素原子を含むペルフルオロアルキレン基が好ましい。
Rf2の炭素原子数は、Rf1との合計で2〜40となる数である。該炭素原子数は、2〜20が好ましく、2〜10が特に好ましい。
−(CF2O)n1−(CY2)n5−、
−(CF2CF2O)n2−(CY2)n5−、
−{CF(CF3)CF2O}n2−(CY2)n5−、
−(CF2CF2CF2O)n3−(CY2)n5−、
−[(CF2O)n1−(CF2CF2O)n2]−(CY2)n5−、
−[(CF2O)n1−{CF2CF(CF3)O}n2]−(CY2)n5−、
−[(CF2O)n1−{CF(CF3)CF2O}n2]−(CY2)n5−、
−[(CF2CF2O)n2−{CF(CF3)CF2O}n2]−(CY2)n5−、
−[(CF2CF2O)n2−(CF2CF2CF2CF2O)n4]−(CY2)n5−、
−[(CF2CF2CF2O)n3−{CF(CF3)CF2O}n2]−(CY2)n5−。
(ただし各式中、n1〜n5およびYは、各式で独立して上記式(1)と同じ意味であり、好ましい態様も同様である。)
−CF2CF2O−CF2−、
−CF2CF2O−CF2CF2−、
−(CF2CF2O)2−CF2−、
−(CF2CF2O)2−CF2CF2−、
−(CF2CF2O)4−CF2−、
−(CF2CF2O)4−CF2CF2−、
−CF2CF2CF2O−CF2−、
−CF2CF2CF2O−CF2CF2−、
−CF2CF2CF2O−CF(CF3)−、
−CF2CF2CF2O−CF(CF3)CF2−、
−CF2O−CF(CF3)CF2O−CF(CF3)−、
−CF2CF2O−CF(CF3)CF2O−CF(CF3)−、
−CF2CF2CF2O−CF(CF3)CF2O−CF2CF2−、
−CF2CF2CF2O−CF(CF3)CF2O−CF(CF3)−、
−CF2CF2CF2O−CF(CF3)CF2O−CF(CF3)CF2−、
−CF(CF3)CF2O−CF2CF2−、
−CF(CF3)CF2O−CF(CF3)−、
−CF(CF3)CF2O−CF(CF3)CF2−。
Q1としては、右側の結合手にSiが、左側の結合手にRf2がそれぞれ結合するとして表示した場合、例えば、−(CH2)i1−A−(CH2)i2−(Aは、単結合、アミド結合、ウレタン結合、スルホンアミド結合、エーテル結合またはエステル結合であり、i1、i2はそれぞれ独立に0〜10の整数であり、基全体の炭素原子数は1〜10である。)で示される基が挙げられる。
−(CH2)i1−、
−CH2O(CH2)i2−、
−O(CH2)i2−、
−SO2NR1−(CH2)i2−、
−(C=O)−NR1−(CH2)i2−、
−(CH2)i1−O−C(=O)−NR1−(CH2)i2−、
−(CH2)i1−O−C(=O)−(CH2)i2−、
−(CH2)i1−C(=O)−O−(CH2)i2−。
(各基において、i1は1〜5の整数、i2は1〜4の整数、R1は水素原子、メチル基、またはエチル基であって、基全体の炭素原子数は1〜10である。基全体の炭素原子数は1〜5が好ましい。)
CF3CF2O(CF2CF2O)(CF2)2O(CH2)3Si(OCH3)3、
CF3CF2O(CF2CF2O)(CF2)CONH(CH2)3Si(OCH3)3、
CF3CF2CF2O(CF(CF3)CF2O)(CF2)2(CH2)2Si(OCH3)3、
CF3CF2O(CF2CF2O)(CF2)2(CH2)2Si(OCH3)3、
CF3CF2CF2O(CF(CF3)CF2O)(CF(CF3))CONH(CH2)3Si(OCH3)3、
CF3CF2CF2O(CF(CF3)CF2O)(CF(CF3)CF2)O(CH2)3Si(OCH3)3、
CF3CF2CF2O(CF2CF2CF2O)(CF2)2CONH(CH2)3Si(OCH3)3。
本発明における混合物(M)に加水分解性シラン化合物(s2)を含ませることで、撥インク剤(C)を含むネガ型感光性樹脂組成物を硬化してなる硬化膜において、撥インク剤(C)が上面移行した後の造膜性を高められる。すなわち、加水分解性シラン化合物(s2)中の加水分解性基の数が多いことから、上面移行した後に撥インク剤(C)同士が良好に縮合し、上面全体に薄い膜を形成して撥インク層となると考えられる。
また、混合物(M)に加水分解性シラン化合物(s2)を含ませることで、撥インク剤(C)は炭化水素系の溶媒に溶解しやすくなる。
加水分解性シラン化合物(s2)は、1種を単独で用いても2種以上を併用してもよい。
SiX2 4 …(cx−2)
式(cx−2)中、X2は加水分解性基を示し、4個のX2は互いに異なっていても同一であってもよい。X2としては、前記X1と同様の基が用いられる。
Si(OCH3)4、Si(OC2H5)4、
Si(OCH3)4の部分加水分解縮合物(例えば、コルコート社製のメチルシリケート51(商品名))、
Si(OC2H5)4の部分加水分解縮合物(例えば、コルコート社製のエチルシリケート40、エチルシリケート48(いずれも商品名))。
本発明における混合物(M)に、加水分解性シラン化合物(s3)を含ませることで、混合物(M)の部分加水分解縮合物としてエチレン性二重結合を有する基を側鎖に有する撥インク剤(C)が得られる。これにより、撥インク剤(C)は、エチレン性二重結合を有する基を介して撥インク剤(C)同士あるいは撥インク剤(C)とネガ型感光性樹脂組成物が含有するエチレン性二重結合を有する他成分との(共)重合が可能となり好ましい。これにより、撥インク層における撥インク剤(C)の定着性を高める効果が得られる。
加水分解性シラン化合物(s3)は、1種を単独で用いても2種以上を併用してもよい。
加水分解性基としては、加水分解性シラン化合物(s1)の加水分解性基と同様のものを用いることができる。
エチレン性二重結合を有する基としては、(メタ)アクリロイルオキシ基およびビニルフェニル基が好ましく、(メタ)アクリロイルオキシ基が特に好ましい。
(Z−Q3)g−Si(RH3)hX3 (4−g−h) …(cx−3)
式(cx−3)中の記号は、以下のとおりである。
Zはエチレン性二重結合を有する基である。
Q3は炭素原子数1〜6のフッ素原子を含まない2価の有機基である。
RH3は炭素原子数1〜6の1価の炭化水素基である。
X3は加水分解性基である。
gは1または2、hは0または1、g+hは1または2である。
Z−Q3が複数個存在する場合、これらは互いに異なっていても同一であってもよい。
X3が複数個存在する場合、これらは互いに異なっていても同一であってもよい。
X3としては、具体的には、上記X1と同様の基が用いられる。
Q3の具体例としては、炭素原子数2〜6のアルキレン基およびフェニレン基等が挙げられる。なかでも、−(CH2)3−が好ましい。
gが1であり、hが0または1であることが好ましい。
化合物(cx−3)は、1種を単独で用いても2種以上を併用してもよい。
CH2=C(CH3)COO(CH2)3Si(OCH3)3、
CH2=C(CH3)COO(CH2)3Si(OC2H5)3、
CH2=CHCOO(CH2)3Si(OCH3)3、
CH2=CHCOO(CH2)3Si(OC2H5)3、
[CH2=C(CH3)COO(CH2)3]CH3Si(OCH3)2、
[CH2=C(CH3)COO(CH2)3]CH3Si(OC2H5)2。
本発明の混合物(M)において加水分解性シラン化合物(s2)を用いる場合、ネガ型感光性樹脂組成物を硬化してなる隔壁において、その上面の端部に盛り上がりが形成される場合がある。これは、走査型電子顕微鏡(SEM)等によって観察されるレベルの微小なものである。本発明者は、この盛り上がりにおいて、他の部分よりもFおよび/またはSiの含有量が多いことを確認した。
加水分解基の数の多い加水分解性シラン化合物(s2)によって生成されるシラノール基同士の反応により、撥インク剤(C)の造膜性が増す。しかしながら、その反応性が高いが故に、上記盛り上がりが起こると考えられる。そして、加水分解性シラン化合物(s2)の一部を加水分解基の数の少ない加水分解性シラン化合物(s4)に置き換えることで、シラノール基同士の反応が抑えられ、上記盛り上がりの発生が抑えられると考えられる。
加水分解性基としては、加水分解性シラン化合物(s1)の加水分解性基と同様のものを用いることができる。
(RH4)j−SiX4 (4−j) …(cx−4)
式(cx−4)中、各記号は以下のとおりである。
RH4は炭素原子数1〜20の炭化水素基である。
X4は加水分解性基である。
jは1〜3の整数であり、好ましくは2または3である。
RH4が複数個存在する場合、これらは互いに異なっていても同一であってもよい。
X4が複数個存在する場合、これらは互いに異なっていても同一であってもよい。
X4としては、好ましい態様を含めて上記X1と同様の基が用いられる。
(CH3)3−Si−OCH3、(CH3CH2)3−Si−OC2H5、(CH3)3−Si−OC2H5、(CH3CH2)3−Si−OCH3、(CH3)2−Si−(OCH3)2、(CH3)2−Si−(OC2H5)2、(CH3CH2)2−Si−(OC2H5)2、(CH3CH2)2−Si−(OCH3)2、Ph−Si(OC2H5)3、C10H21−Si(OCH3)3。
本発明における混合物(M)に加水分解性シラン化合物(s5)を含有させることで、得られるネガ型感光性樹脂組成物は、比較的低い露光量で硬化可能となり、硬化膜の製造が効率的に行えるようになる。加水分解性シラン化合物(s5)中のメルカプト基が連鎖移動性を有し、上記アルカリ可溶性樹脂またはアルカリ可溶性単量体(A)や撥インク剤(C)がエチレン性二重結合を有する場合には、これらのエチレン性二重結合等と結び付きやすく、光硬化を促進させるためと考えられる。
加水分解性シラン化合物(s5)は、1種を単独で用いても2種以上を併用してもよい。
加水分解性シラン化合物(s5)としては、下式(cx−5)で表される化合物が好ましい。
(HS−Q5)p−Si(RH5)qX5 (4−p−q) …(cx−5)
式(cx−5)中、各記号は以下のとおりである。
Q5は炭素原子数1〜10のフッ素原子を含まない2価の有機基である。
RH5は炭素原子数1〜6の炭化水素基である。
X5は加水分解性基である。
pは1または2、qは0または1、p+qは1または2である。
HS−Q5が複数個存在する場合、これらは互いに異なっていても同一であってもよい。
X5が複数個存在する場合、これらは互いに異なっていても同一であってもよい。
Q5としては、炭素原子数1〜10のアルキレン基が好ましく、炭素原子数1〜5のアルキレン基がより好ましく、炭素原子数1〜3のアルキレン基が特に好ましい。
RH5として具体的には、上記RH1と同様の基が用いられる。
混合物(M)は、必要に応じて本発明の効果を損なわない範囲で、任意に加水分解性シラン化合物(s1)〜(s5)以外の加水分解性シラン化合物を1種または2種以上含むことができる。
撥インク剤(C)は、混合物(M)の部分加水分解縮合物である。撥インク剤(C)の一例として、化合物(cx−1)を含み、化合物(cx−2)〜(cx−5)を任意で含む混合物(M)の部分加水分解縮合物である、撥インク剤(C11)の平均組成式を下式(II)に示す。
式(II)中、m1〜m5は構成単位の合計モル量に対する各構成単位のモル分率を示す。m1>0、m2≧0、m3≧0、m4≧0、m5≧0、m1+m2+m3+m4+m5=1である。その他の各符号は、上述のとおりである。
各成分のモル比は、各成分の効果のバランスから設計される。
m1は、撥インク剤(C11)におけるフッ素原子の含有率が上記好ましい範囲となる量において、0.02〜0.4が好ましい。
m2は、0〜0.98が好ましく、0.05〜0.7が特に好ましい。
m3は、0〜0.8が好ましく、0.2〜0.7が特に好ましい。
m4は、0〜0.5が好ましく、m4が0でない場合は0.05〜0.3が特に好ましい。
m5は、0〜0.9が好ましく、m5が0でない場合は0.05〜0.8がより好ましく、0.05〜0.4が特に好ましい。
質量平均分子量(Mw)が下限値以上であると、ネガ型感光性樹脂組成物を用いて硬化膜を形成する際に、撥インク剤(C)が上面移行しやすい。上限値未満であると、撥インク剤(C)の溶媒への溶解性が良好になる。
撥インク剤(C)の質量平均分子量(Mw)は、製造条件により調節できる。
この反応には、通常用いられる塩酸、硫酸、硝酸およびリン酸等の無機酸、あるいは、酢酸、シュウ酸およびマレイン酸等の有機酸を触媒として用いることが好ましい。
上記反応には公知の溶媒を用いることができる。
上記反応で得られる撥インク剤(C)は、溶媒とともに溶液の性状でネガ型感光性樹脂組成物に配合してもよい。
本発明のネガ型感光性樹脂組成物が任意に含有する架橋剤(D)は、1分子中に2個以上のエチレン性二重結合を有し酸性基を有しない化合物である。ネガ型感光性樹脂組成物が架橋剤(D)を含むことにより、露光時におけるネガ型感光性樹脂組成物の硬化性が向上し、効率的に硬化膜を形成することができる。
架橋剤(D)は、1種を単独で用いても2種以上を併用してもよい。
本発明のネガ型感光性樹脂組成物は、溶媒(E)を含有することで粘度が低減され、ネガ型感光性樹脂組成物の基材表面への塗布がしやすくなる。その結果、均一な膜厚のネガ型感光性樹脂組成物の塗膜が形成できる。
溶媒(E)としては公知の溶媒が用いられる。溶媒(E)は、1種を単独で用いても2種以上を併用してもよい。
本発明のネガ型感光性樹脂組成物は、用途に応じて、硬化膜、特には隔壁に遮光性を付与する場合に、着色剤(F)を含有する。本発明における着色剤(F)としては、カーボンブラック、アゾ系黒色顔料、アゾメチン系黒色顔料、アニリンブラック、アントラキノン系黒色顔料およびペリレン系黒色顔料、具体的には、C.I.ピグメントブラック1、6、7、12、20、31等が挙げられる。赤色顔料、青色顔料および緑色顔料等の有機顔料および/または無機顔料の混合物を用いることもできる。
本発明におけるネガ型感光性樹脂組成物はさらに、必要に応じて、熱架橋剤、高分子分散剤、分散助剤、シランカップリング剤、微粒子、リン酸化合物、硬化促進剤、増粘剤、可塑剤、消泡剤、レベリング剤、ハジキ防止剤および紫外線吸収剤等の他の添加剤を1種または2種以上含有してもよい。
本発明のネガ型感光性樹脂組成物は良好な貯蔵安定性を有する。また、本発明のネガ型感光性樹脂組成物を用いれば、上面に良好な撥インク性、特に優れたインク転落性を有する硬化膜、特には隔壁の製造が可能である。さらに、撥インク剤(C)の製造時に、必須成分である分解性シラン化合物(s1)に加えて、加水分解性シラン化合物(s2)や(s3)、(s4)、(s5)を適宜用いれば、撥インク剤(C)を、撥インク層により効率よく強固に定着させることが可能となる。
本発明の第2の実施形態の樹脂硬化膜は、上記の本発明のネガ型感光性樹脂組成物を用いて形成される。本発明の第2の実施形態の樹脂硬化膜は、例えば、基板等の基材の表面に本発明のネガ型感光性樹脂組成物を塗布し、本発明のネガ型感光性樹脂組成物が溶媒(E)を含有する場合は乾燥して溶媒(E)を除去した後、露光することで硬化して得られる。本発明のネガ型感光性樹脂組成物を用いて基板上に形成される樹脂硬化膜は、XPSを用いた組成分析において、表面および内部の特性として上記(I)、(II)および(III)の特性を備えた本発明の第1の実施形態の樹脂硬化膜の範疇の樹脂硬化膜である。
この乾燥過程において、撥インク剤(C)は乾燥膜の上層部に移行する。なお、ネガ型感光性樹脂組成物が、溶媒(E)を含有しない場合であっても、塗膜内で撥インク剤(C)の上面移行は同様に達成される。
照射する光としては、波長100〜600nmの光が好ましく、300〜500nmの光がより好ましく、i線(365nm)、h線(405nm)またはg線(436nm)を含む光が特に好ましい。また、必要に応じて330nm以下の光をカットしてもよい。
露光量は、上記いずれの露光方式においても、例えば、5〜1,000mJ/cm2が好ましく、5〜500mJ/cm2がより好ましく、5〜300mJ/cm2がさらに好ましくい。なお、露光量は、照射する光の波長、ネガ型感光性樹脂組成物の組成および塗膜の厚さ等により、適宜好適化される。
単位面積当たりの露光時間は通常1〜60秒程度である。
このようにして、撥インク剤(C)は、撥インク層4Aその下部層4Bを含む隔壁に充分に定着しているため、現像時に開口部にマイグレートすることがほとんどない。
本発明の光学素子は、基板表面に複数のドットと隣接するドット間に位置する上記本発明の隔壁とを有する光学素子である。本発明の光学素子においてドットはIJ法により形成されることが好ましい。
図3A〜3Bは、上記図2Dに示す基板1上に形成された隔壁4を用いて光学素子を製造する方法を模式的に示すものである。ここで、基板1上の隔壁4は、開口部5が、製造しようとする光学素子のドットのパターンに一致するように形成されたものである。
TFTアレイ素子は、有機EL素子あるいは液晶素子等に、TFTアレイ基板として備えられる。
TFTアレイは、例えば、以下のように製造できるがこれに限定されない。
ガラス等の透光性基板にアルミニウムやその合金等のゲート電極をスパッタ法等によって成膜する。このゲート電極は必要に応じてパターニングされる。
次に、窒化ケイ素等のゲート絶縁膜をプラズマCVD法等によって形成する。ゲート絶縁膜上にソース電極、ドレイン電極を形成してもよい。ソース電極およびドレイン電極は、例えば、真空蒸着やスパッタリングでアルミニウム、金、銀、銅やそれらの合金などの金属薄膜を形成し、作成することができる。ソース電極およびドレイン電極をパターニングする方法としては、金属薄膜を形成後、レジストを塗装し、露光、現像して電極を形成させたい部分にレジストを残し、その後、リン酸や王水などで露出した金属を除去、最後にレジストを除去する手法がある。また、金などの金属薄膜を形成させた場合は、予めレジストを塗装し、露光、現像して電極を形成させたくない部分にレジストを残し、その後金属薄膜を形成後、金属薄膜と共にフォトレジストを除去する手法もある。また、銀や銅等の金属ナノコロイド等を用いてインクジェット等の手法により、ソース電極およびドレイン電極を形成してもよい。
次に、本発明の組成物を用い、塗布、露光および現像を含むフォトリソグラフィ法により、各ドットの輪郭に沿って、平面視格子状に隔壁を形成する。
次にドット内に半導体溶液をIJ法によって塗布し、溶液を乾燥させることによって半導体層を形成する。この半導体溶液としては有機半導体溶液、無機の塗布型酸化物半導体溶液も用いることができる。ソース電極、ドレイン電極は、この半導体層形成後にインクジェットなどの手法を用いて形成されてもよい。
最後にITO等の透光性電極をスパッタ法等によって成膜し、窒化ケイ素等の保護膜を成膜することで形成する。
ガラス等の透光性基板にスズドープ酸化インジウム(ITO)等の透光性電極をスパッタ法等によって成膜する。この透光性電極は必要に応じてパターニングされる。
次に、本発明のネガ型感光性樹脂組成物を用い、塗布、露光および現像を含むフォトリソグラフィ法により、各ドットの輪郭に沿って、平面視格子状に隔壁を形成する。
次に、ドット内に、IJ法により、正孔注入層、正孔輸送層、発光層、正孔阻止層および電子注入層の材料をそれぞれ塗布および乾燥して、これらの層を順次積層する。ドット内に形成される有機層の種類および数は適宜設計される。
最後に、アルミニウム等の反射電極を蒸着法等によって形成する。
量子ドットディスプレイは、例えば、以下のように製造できるがこれに限定されない。
ガラス等の透光性基板に本発明の組成物を用い、各ドットの輪郭に沿って、平面視格子状に隔壁を形成する。
次に、ドット内に、IJ法により青色光を緑色光に変換するナノ粒子溶液、青色光を赤色光に変換するナノ粒子溶液、必要に応じて青色のカラーインクを塗布、乾燥して、モジュールを作成する。青色を発色する光源をバックライトとして使用し前記モジュールをカラーフィルタ代替として使用することに依り、色再現性の優れた液晶ディスプレイが得られる。
[数平均分子量(Mn)、質量平均分子量(Mw)]
ゲルパーミエーションクロマトグラフィ法により、ポリスチレンを標準物質として、数平均分子量(Mn)および質量平均分子量(Mw)を測定した。ゲルパーミエーションクロマトグラフィとしては、HPLC−8220GPC(東ソー社製)を使用した。カラムとしては、shodex LF−604を3本、接続したものを使用した。検出器としては、RI検出器を使用した。標準物質としては、EasiCal PS1(Polymer Laboratories社製)を使用した。さらに、数平均分子量および質量平均分子量を測定する際は、カラムを37℃で保持し、溶離液としては、テトラヒドロフランを用い、流速を0.2mL/分とし、測定サンプルの0.5%テトラヒドロフラン溶液40μLを注入した。
フッ素原子の含有率は、1,4−ビス(トリフルオロメチル)ベンゼンを標準物質として、19F NMR測定により算出した。
エチレン性二重結合の含有量は、原料の配合割合から算出した。
以下の各例において用いた化合物の略号を以下に示す。
アルカリ可溶性樹脂(A1)組成物:クレゾールノボラック型エポキシ樹脂をアクリル酸、次いで1,2,3,6−テトラヒドロ無水フタル酸を反応させて、アクリロイル基とカルボキシ基とを導入した樹脂をヘキサンで精製した樹脂(アルカリ可溶性樹脂(A1)、酸価;60mgKOH/g、数平均分子量(Mn);2,800、質量平均分子量(Mw);7,800)の組成物(固形分70質量%、PGMEA30質量%)。
IR907:IRGACURE907、商品名、BASF社製、2−メチル−1−[4−(メチルチオ)フェニル]−2−モルフォリノプロパン−1−オン。
EAB:4,4'−ビス(ジエチルアミノ)ベンゾフェノン(東京化成工業社製)。
化合物(cx−1)に相当する化合物(cx−11):CF3CF2CF2O(CF(CF3)CF2O)(CF(CF3))CONH(CH2)3Si(OCH3)3(以下の合成例1で製造した。)。
化合物(cx−1)に相当する化合物(cx−12):CF3CF2CF2O(CF(CF3)CF2O)(CF(CF3)CF2)O(CH2)3Si(OCH3)3(以下の合成例2で製造した。)
化合物(cx−1)に相当する化合物(cx−13):CF3CF2O(CF2CF2O)(CF2)CONH(CH2)3Si(OCH3)3(以下の合成例3で製造した。)
化合物(cx−1)に相当する化合物(cx−14):CF3CF2O(CF2CF2O)(CF2)2O(CH2)3Si(OCH3)3(以下の合成例4で製造した。)
化合物(cx−1)に相当する化合物(cx−15):CF3CF2CF2O(CF2CF2CF2O)(CF2)2CONH(CH2)3Si(OCH3)3(以下の合成例5で製造した。)
化合物(cx−2)に相当する化合物(cx−21):Si(OC2H5)4(コルコート社製)。
化合物(cx−3)に相当する化合物(cx−31):CH2=CHCOO(CH2)3Si(OCH3)3(KBM−5103:商品名;信越化学工業社製)。
化合物(cx−4)に相当する化合物(cx−41):(CH3)3−Si−OCH3(東京化成工業社製)。
化合物(cx−5)に相当する化合物(cx−51):HS−(CH2)3−Si(OCH3)3(KBM−803:商品名、信越化学工業社製)。
DPHA:DPHA、商品名、ダイセル・サイテック社製、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート
(溶媒(E))
PGMEA:プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート
PGME:プロピレングリコールモノメチルエーテル
IPA:2−プロパノール
撥インク剤(C)の原料となる加水分解性シラン化合物(cx−11)〜(cx−15)を以下のとおり合成し、次いで撥インク剤(C1)〜(C12)を合成した。
スターラーチップを投入した滴下ロートを備えた100mLのナスフラスコを充分に窒素置換した。続いて、CF3CF2CF2OCF(CF3)CF2OCF(CF3)COFの14.3g、NaFの17.2gをナスフラスコに加えた後、窒素雰囲気下、室温で撹拌した。その後、メタノールの7.4gを滴下し、室温にて3時間反応させた。その後、0.5μm孔径のメンブランフィルタでろ過し、反応粗液の19.8gを得た。続いてこの反応粗液の18.0gを、スターラーチップを投入した滴下ロートを備えた50mLのナスフラスコにいれて、室温で撹拌した。3−アミノプロピルトリメトキシシランの5.3gを滴下し、室温にて3時間反応させた。反応終了後、反応粗液を蒸留精製し、CF3CF2CF2O(CF(CF3)CF2O)(CF(CF3))CONH(CH2)3Si(OCH3)3(化合物(cx−11))の10gを得た。
スターラーチップを投入した200mlのナスフラスコを充分に窒素置換した。続いてテトラグライムの119.7g、CF3CF2CF2OCF(CF3)CF2OCF(CF3)COFの35.8g、CsFの16.4gをナスフラスコに加えた後、窒素雰囲気下、50℃で1時間撹拌した。50℃に保ったまま、臭化アリルの13.0gを滴下した。温度を80℃まで昇温し、窒素雰囲気下、12時間反応させた。反応終了後、水により抽出、洗浄を行い、2層分離後の有機相を回収した。有機相に5%の水酸化ナトリウム水溶液を加え30分間撹拌させた後、2層分離後の有機相を回収した。回収した有機相を蒸留精製し、前駆体1(CF3CF2CF2OCF(CF3)CF2OCF(CF3)CF2OCH2CH=CH2)の17.9gを得た。
CF3CF2CF2OCF(CF3)CF2OCF(CF3)COFをCF3CF2OCF3CF2OCF2COFの10.0gに変えた以外は合成例1と同様にして、CF3CF2O(CF2CF2O)(CF2)CONH(CH2)3Si(OCH3)3(化合物(cx−13))の9.7gを得た。
CF3CF2CF2OCF(CF3)CF2OCF(CF3)COFをCF3CF2OCF3CF2OCF2COFの25.3gに変えた以外は合成例2と同様にして、CF3CF2O(CF2CF2O)(CF2)2O(CH2)3Si(OCH3)3(化合物(cx−14))の8.8gを得た。
CF3CF2CF2OCF(CF3)CF2OCF(CF3)COFをCF3CF2CF2OCF2CF2CF2OCF2CF2COFの34.6gに変えた以外は合成例2と同様にして、CF3CF2CF2O(CF2CF2CF2O)(CF2)2CONH(CH2)3Si(OCH3)3(化合物(cx−15))の9.8gを得た。
撹拌機を備えた300cm3の三口フラスコに、化合物(cx−11)の1.67g、化合物(cx−21)の7.86g、化合物(cx−31)の8.84gを入れて、加水分解性シラン化合物混合物を得た。次いで、この混合物にPGMEの71.8gを入れて、原料溶液とした。
得られた原料溶液に、1%硝酸水溶液の9.79gを滴下した。滴下終了後、40℃で5時間撹拌して、撥インク剤(C1)のPGME溶液(撥インク剤(C1)濃度:10質量%、以下、「撥インク剤(C1)溶液」ともいう。)を得た。
なお、反応終了後、反応液の成分をガスクロマトグラフィを使用して測定し、原料としての各化合物が検出限界以下になったことを確認した。
原料組成を表2に示すものとした以外は、合成例6と同様にして、すなわち、表2に示す各シラン化合物の混合物にPGMEを加え原料溶液を作製し、これに表2に示す酸水溶液を滴下し合成例6と同様に撹拌して、撥インク剤(C2)〜(C12)の溶液(いずれも化合物濃度:10質量%、以下、各溶液を「撥インク剤(C2)〜(C12)溶液」ともいう。)を得た。
なお、撥インク剤(C11)溶液および撥インク剤(C12)溶液は、原料混合物に化合物(cx−1)に相当する化合物のかわりに、比較化合物(cf−1)の含フッ素加水分解性シラン化合物を用いて得られた本発明の範囲外の撥インク剤である。
(ネガ型感光性樹脂組成物の製造)
アルカリ可溶性樹脂(A1)組成物の12.66g、IR907の1.12g、EABの1.00g、撥インク剤(C1)溶液の1.61g、DPHAの8.96g、PGMEの69.7g、IPAの5.0gを200cm3の撹拌用容器に入れ、3時間撹拌してネガ型感光性樹脂組成物1を製造した。
10cm四方のガラス基板をエタノールで30秒間超音波洗浄し、次いで、5分間のUV/O3処理を行った。UV/O3処理には、UV/O3発生装置としてPL2001N−58(センエンジニアリング社製)を使用した。254nm換算の光パワー(光出力)は10mW/cm2であった。
(評価)
<隔壁の膜厚>
レーザ顕微鏡(キーエンス社製、装置名:VK−8500)を用いて測定した。
以下の方法により静的接触角および動的接触角(転落角)を測定し、撥インク性を評価した。
<静的接触角>
上記で得られた隔壁上面のPGMEAによる静的接触角を下記の方法で測定した。
静滴法により、JIS R3257「基板ガラス表面のぬれ性試験方法」に準拠して、隔壁上面3ヶ所にPGMEA滴を載せ、各PGMEA滴について測定した。液滴は2μL/滴とし、測定は20℃で行った。静的接触角は、3測定値の平均値から求めた。静的接触角が大きいほどインクの濡れ拡がりを抑制しインクをはじく性質に優れる。
水平に保持した隔壁付きガラス基板の隔壁表面に5μLのPGMEA滴を滴下した後、ガラス基板を徐々に傾け、PGMEA滴が転落しはじめた時の隔壁付きガラス基板と水平面との角度(動的接触角=転落角)をSA−11(協和界面科学社製)を用いて測定した。隔壁表面における異なる5ヶ所で測定を行い、その平均値を算出した。動的接触角(転落角)が小さいほどインク転落性に優れる。
ネガ型感光性樹脂組成物1を室温(20〜25℃)で20日間保管した。その後、ネガ型感光性樹脂組成物1の状態(透明または白濁)を目視により観察した後、上記と同様にして隔壁(ただし、ガラス基板の大きさを7.5cm四方とする)を製造した。なお、製造途中、塗膜の状態で、膜表面の異物の有無を目視、およびレーザ顕微鏡で観察した。
○:塗膜をレーザ顕微鏡で観察した場合に粒子状の異物が確認できる。
△:塗膜を目視で観察した場合に粒子状の異物が確認できる。
×:保管後のネガ型感光性樹脂組成物が白濁する。
例1において、ネガ型感光性樹脂組成物を表3に示す組成に変更した以外は、同様の方法で、ネガ型感光性樹脂組成物および隔壁を製造し、例1と同様の評価を行った。なお、例11、例12は、それぞれ本発明の範囲外の撥インク剤である撥インク剤(C11)の溶液および撥インク剤(C12)の溶液を使用した比較例である。
各例の評価結果をそれぞれネガ型感光性樹脂組成物の組成とともに表3に示す。表3において溶媒(E)の比率は、溶媒(E)全体量中の各溶媒の比率を意味する。表3中「組成物」はネガ型感光性組成物を示す。
例2(実施例)および例11(比較例)でそれぞれ作製した隔壁の表面の組成をXPSで分析した。XPSの分析に用いた装置はアルバック・ファイ社製、Quantera‐SXMであり、条件は上に記載のとおりとした。
本発明の隔壁は、有機EL素子において、発光層等の有機層をIJ法にてパターン印刷するための隔壁(バンク)、あるいは液晶素子においてカラーフィルタをIJ法にてパターン印刷するための隔壁(この隔壁はブラックマトリクス(BM)を兼ねることができる。)等として利用できる。
本発明の隔壁はまた、TFTアレイにおいて導体パターンまたは半導体パターンをIJ法にてパターン印刷するための隔壁等として利用できる。
本発明の隔壁は例えば、TFTのチャネル層をなす半導体層、ゲート電極、ソース電極、ドレイン電極、ゲート配線、およびソース配線等をIJ法にてパターン印刷するための隔壁等として利用できる。
なお、2013年12月17日に出願された日本特許出願2013−260083号の明細書、特許請求の範囲、要約書および図面の全内容をここに引用し、本発明の明細書の開示として、取り入れるものである。
Claims (13)
- 基板上に形成された樹脂硬化膜であって、
X線光電子分光法(XPS)による前記樹脂硬化膜の表面の組成分析および厚み方向の組成分析において、
前記樹脂硬化膜の少なくとも表面にケイ素原子および−O−CF2−基由来の炭素原子の存在を示すピークが測定され、
前記樹脂硬化膜の表面における置換または非置換の非フッ素炭化水素基由来の炭素原子濃度に対する−O−CF2−基由来の炭素原子濃度の比の値[CFO/CH](s)が、前記樹脂硬化膜の内部における置換または非置換の非フッ素炭化水素基由来の炭素原子濃度に対する−O−CF2−基由来の炭素原子濃度の比の値[CFO/CH](i)よりも大きく、かつ
前記樹脂硬化膜の表面における置換または非置換の非フッ素炭化水素基由来の炭素原子濃度に対するケイ素原子濃度の比の値[Si/CH](s)が、前記樹脂硬化膜の内部における置換または非置換の非フッ素炭化水素基由来の炭素原子濃度に対するケイ素原子濃度の比の値[Si/CH](i)より大きいことを特徴とする樹脂硬化膜。 - 光硬化性を有するアルカリ可溶性樹脂またはアルカリ可溶性単量体(A)と、
光重合開始剤(B)と、
Rf1ORf2−で表される炭素原子数2〜40の1価の基(Rf1は、炭素原子数1〜6のポリフルオロアルキル基、Rf2は炭素−炭素原子間にエーテル性酸素原子を有してもよいポリフルオロアルキレン基である。ただし、Rf1ORf2−は少なくとも1つの−O−CF2−基を有する。)と加水分解性基とを有する加水分解性シラン化合物(s1)を含む加水分解性シラン化合物混合物の部分加水分解縮合物であり、フッ素原子含有率が1〜45質量%である撥インク剤(C)と
を含むことを特徴とするネガ型感光性樹脂組成物。 - 前記加水分解性シラン化合物(s1)が下式(cx−1)で表される化合物である、請求項2に記載のネガ型感光性樹脂組成物。
(Rf1ORf2−Q1)a−Si(RH1)bX1 (4−a−b) …(cx−1)
Q1は、炭素原子数1〜10のフッ素原子を含まない2価の有機基を表す。
RH1は、炭素原子数1〜6の1価の炭化水素基を表す。
aは1または2を表し、bは0または1を表し、a+bは1または2である。
X1は、加水分解性基を表す。 - 前記Rf1がペルフルオロアルキル基であり、Rf2がペルフルオロアルキレン基である、請求項2または3に記載のネガ型感光性樹脂組成物。
- 前記加水分解性シラン化合物混合物がさらに、ケイ素原子に4個の加水分解性基が結合した加水分解性シラン化合物(s2)を含む、請求項2〜4のいずれか1項に記載のネガ型感光性樹脂組成物。
- 前記加水分解性シラン化合物混合物がさらに、エチレン性二重結合を有する基と加水分解性基とを有し、フッ素原子を含まない加水分解性シラン化合物(s3)を含む、請求項2〜5のいずれか1項に記載のネガ型感光性樹脂組成物。
- 前記撥インク剤(C)のフッ素原子含有率が2質量%以上10質量%未満である、請求項2〜6のいずれか1項に記載のネガ型感光性樹脂組成物。
- さらに、1分子中に2つ以上のエチレン性二重結合を有し、酸性基を有しない架橋剤(D)を含む、請求項2〜7のいずれか1項に記載のネガ型感光性樹脂組成物。
- 請求項2〜8のいずれか1項に記載のネガ型感光性樹脂組成物を用いて形成されることを特徴とする樹脂硬化膜。
- 基板上に形成された請求項9に記載の樹脂硬化膜であって、
X線光電子分光法(XPS)による前記樹脂硬化膜の表面の組成分析および厚み方向の組成分析において、
前記樹脂硬化膜の少なくとも表面にケイ素原子および−O−CF2−基由来の炭素原子の存在を示すピークが測定され、
前記樹脂硬化膜の表面における置換または非置換の非フッ素炭化水素基由来の炭素原子濃度に対する−O−CF2−基由来の炭素原子濃度の比の値[CFO/CH](s)が、前記樹脂硬化膜の内部における置換または非置換の非フッ素炭化水素基由来の炭素原子濃度に対する−O−CF2−基由来の炭素原子濃度の比の値[CFO/CH](i)よりも大きく、かつ
前記樹脂硬化膜の表面における置換または非置換の非フッ素炭化水素基由来の炭素原子濃度に対するケイ素原子濃度の比の値[Si/CH](s)が、前記樹脂硬化膜の内部における置換または非置換の非フッ素炭化水素基由来の炭素原子濃度に対するケイ素原子濃度の比の値[Si/CH](i)より大きいことを特徴とする樹脂硬化膜。 - 基板表面をドット形成用の複数の区画に仕切る形に形成された隔壁であって、請求項1、9または10に記載の樹脂硬化膜からなることを特徴とする隔壁。
- 基板表面に複数のドットと隣接するドット間に位置する隔壁とを有する光学素子であって、前記隔壁が請求項11に記載の隔壁で形成されていることを特徴とする光学素子。
- 前記ドットがインクジェット法で形成されていることを特徴とする請求項12に記載の光学素子。
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