JP6524786B2 - Positive radiation sensitive resin composition, infrared shielding film, method for forming the same, solid-state imaging device, illuminance sensor - Google Patents

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Description

本発明は、ポジ型感放射線性樹脂組成物、赤外線遮蔽膜、その形成方法、及び固体撮像素子、照度センサーに関する。   The present invention relates to a positive radiation sensitive resin composition, an infrared shielding film, a method of forming the same, a solid-state imaging device, and an illuminance sensor.

スマートフォン、ビデオカメラなどにはカラー画像の固体撮像素子であるCMOSイメージセンサチップが用いられている。これら固体撮像素子はその受光部において近赤外線に感度を有するシリコンフォトダイオードを使用しているために、視感度補正が要求されており、赤外線カットフィルタを用いる(例えば、特許文献1参照)。   A CMOS image sensor chip which is a solid-state image sensor of a color image is used for a smartphone, a video camera and the like. Since these solid-state imaging devices use silicon photodiodes having sensitivity to near infrared light in their light receiving portions, visibility correction is required, and an infrared cut filter is used (see, for example, Patent Document 1).

また、スマートフォンなどには、照度センサーが搭載されとり、室内、屋外での画面の明るさ調整等に用いられており、赤外線カットフィルタを用いる(例えば、特許文献2参照)。
しかしながら、このように、固体撮像素子基板等の表面と、赤外線カットフィルタとが空間を挟んで相対していると、固体撮像素子が受光した光の入射角依存性が大きくなり、誤作動の原因となる問題になることがあった。
赤外線カットフィルタの入射角依存性を低減させるために、基板上に硬化性樹脂組成物の膜を形成しようとする試みがなされている(例えば、特許文献3参照)。
In addition, an illuminance sensor is mounted on a smartphone or the like, and is used to adjust the brightness of a screen indoors or outdoors, and an infrared cut filter is used (see, for example, Patent Document 2).
However, when the surface of the solid-state imaging device substrate or the like faces the infrared cut filter with a space in between as described above, the incident angle dependency of the light received by the solid-state imaging device becomes large, which causes the malfunction. Could be a problem.
In order to reduce the incident angle dependency of the infrared cut filter, an attempt has been made to form a film of a curable resin composition on a substrate (see, for example, Patent Document 3).

しかしながら、これらの硬化性樹脂組成物は、高感度、パターニング性良く赤外線遮蔽膜のパターン形成が困難であった。
こうしたことから、固体撮像素子や照度センサーの生産性向上の観点から、赤外線遮蔽膜のパターン形成が高感度で形成でき、パターニング性に優れたポジ型感放射線性樹脂組成物が求められている。
However, these curable resin compositions have difficulty in forming a pattern of an infrared shielding film with high sensitivity and good patterning properties.
From these viewpoints, from the viewpoint of improving the productivity of solid-state imaging devices and illumination sensors, pattern formation of an infrared shielding film can be formed with high sensitivity, and a positive radiation-sensitive resin composition excellent in patterning properties is required.

特開2012−28620号公報JP, 2012-28620, A 特開2011−60788号公報JP, 2011-60788, A 特開2012−189632号公報JP 2012-189632 A

本発明は、以上のような事情に基づいてなされたものであり、その目的は、赤外線遮蔽膜のパターン形成が高感度で形成でき、遮蔽性、耐薬品性、屈折率に優れたポジ型感放射線性樹脂組成物を提供し、このポジ型感放射線性樹脂組成物から形成される赤外線遮蔽膜を有する固体撮像素子、照度センサー、さらに赤外線遮蔽膜の形成方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made based on the above circumstances, and an object thereof is to form a pattern of an infrared shielding film with high sensitivity, and to have a positive type sensitivity excellent in shielding property, chemical resistance and refractive index. It is an object of the present invention to provide a radiation-sensitive resin composition, a solid-state imaging device having an infrared shielding film formed from the positive radiation-sensitive resin composition, an illuminance sensor, and a method of forming an infrared shielding film.

上記課題を解決するためになされた発明は、
[A]アルカリ可溶性樹脂、[B]キノンジアジド化合物、並びに[C]赤外線遮蔽材を含有するポジ型感放射線性樹脂組成物によって達成され、さらに[A]重合体が、同一または異なる重合体分子中にカルボキシル基を含む構造単位と架橋性基含有構造単位とを有する重合体であるポジ型感放射線性樹脂組成物によって達成される。
The invention made to solve the above problems is
This is achieved by a positive-working radiation-sensitive resin composition containing [A] alkali-soluble resin, [B] quinonediazide compound, and [C] infrared shielding material, and further, [A] polymer is in the same or different polymer molecule. And a positive type radiation sensitive resin composition which is a polymer having a structural unit containing a carboxyl group and a structural unit containing a crosslinkable group.

また、上記課題を解決するためになされた別の発明は、当該ポジ型感放射線性樹脂組成物から形成される赤外線遮蔽膜、当該赤外線遮蔽膜を有する固体撮像素子又は照度センサーによって達成される。   Moreover, another invention made in order to solve the said subject is achieved by the infrared rays shielding film formed from the said positive radiation sensitive resin composition, the solid-state image sensor which has the said infrared rays shielding film, or an illumination intensity sensor.

さらに、基板上に塗膜を形成する工程、上記塗膜の少なくとも一部に放射線を照射する工程、上記放射線が照射された塗膜を現像する工程、及び上記現像された塗膜を加熱する工程を備える赤外線遮蔽膜の形成方法であって、上記塗膜を本願発明のポジ型感放射線性樹脂組成物を用いて形成す赤外線遮蔽膜の形成方法によって達成される。   Further, a step of forming a coating on a substrate, a step of irradiating at least a part of the coating, a step of developing the coating irradiated with the radiation, and a step of heating the developed coating In the method of forming an infrared shielding film, the coating film is formed by using the positive type radiation sensitive resin composition of the present invention.

本発明は、以上のような事情に基づいてなされたものであり、その目的は、赤外線遮蔽膜のパターン形成が高感度で形成でき、赤外線遮蔽性、耐薬品性、屈折率に優れたポジ型感放射線性樹脂組成物を提供し、このポジ型感放射線性樹脂組成物から形成される赤外線遮蔽膜を有する固体撮像素子、照度センサー、さらに赤外線遮蔽膜の形成方法を提供することを目的とする。
このポジ型感放射線性樹脂組成物から形成される赤外線遮蔽膜及びその形成方法、並びに当該赤外線遮蔽膜を備える固体撮像素子を提供することができる。
そのため当該ポジ型感放射線性樹脂組成物、当該赤外線遮蔽膜及びその形成方法は、固体撮像素子、照度センサー等の製造プロセスに好適に使用することができる。
The present invention has been made based on the above circumstances, and an object thereof is to form a pattern of infrared shielding film with high sensitivity and to be positive type excellent in infrared shielding property, chemical resistance and refractive index. It is an object of the present invention to provide a radiation-sensitive resin composition, a solid-state imaging device having an infrared shielding film formed from the positive radiation-sensitive resin composition, an illuminance sensor, and a method of forming an infrared shielding film. .
It is possible to provide an infrared shielding film formed from the positive radiation-sensitive resin composition, a method for forming the same, and a solid-state imaging device provided with the infrared shielding film.
Therefore, the said positive radiation sensitive resin composition, the said infrared rays shielding film, and its formation method can be used suitably for manufacturing processes, such as a solid-state image sensor and an illumination intensity sensor.

本発明の実施形態の固体撮像素子を備えたカメラモジュールの構成を示す概略図である。It is the schematic which shows the structure of the camera module provided with the solid-state image sensor of embodiment of this invention. 本発明の実施形態の照度センサーの構成を示す概略図であるIt is the schematic which shows the structure of the illumination intensity sensor of embodiment of this invention.

<ポジ型感放射線性樹脂組成物>
本発明のポジ型感放射線性樹脂組成物は、[A]アルカリ可溶性樹脂、[B]キノンジアジド化合物、並びに[C]赤外線遮蔽材を含有するポジ型感放射線性樹脂組成物である。重合体であれば特に限定されず、パターン形成の観点から現像性を有する重合体が好ましい。このような観点から特に好ましい重合体としては、フェノール性水酸基、カルボキシル基、シラノール基等を有する構造部位を有する重合体が好ましい。このようなアルカリ可溶性樹脂としてはアクリル系樹脂、ノボラック系樹脂、ポリアミック酸、ポリイミド、ポリベンゾオキサゾール、ポリシロキサン、ポリエーテル等が好ましく、特にアクリル系樹脂、ノボラック系樹脂、ポリアミック酸、ポリイミドから選ばれる少なくとも一種の重合体が好ましい。
また、アルカリ可溶性樹脂は、同一または異なる重合体分子中にカルボキシル基を含む構造単位と架橋性基含有構造単位とを有する重合体であることが特に好ましい。
さらに、当該ポジ型感放射線性樹脂組成物は、本発明の効果を損なわない範囲で、その他の任意成分を含有してもよい。以下、各成分について詳述する。
<Positive radiation sensitive resin composition>
The positive-working radiation-sensitive resin composition of the present invention is a positive-working radiation-sensitive resin composition containing [A] an alkali-soluble resin, a [B] quinonediazide compound, and a [C] infrared shielding material. It is not particularly limited as long as it is a polymer, and a polymer having developability is preferable from the viewpoint of pattern formation. As such a particularly preferable polymer, a polymer having a structural site having a phenolic hydroxyl group, a carboxyl group, a silanol group or the like is preferable. As such an alkali-soluble resin, acrylic resins, novolac resins, polyamic acids, polyimides, polybenzoxazoles, polysiloxanes, polyethers and the like are preferable, and in particular, acrylic resins, novolac resins, polyamic acids and polyimides are selected. At least one polymer is preferred.
The alkali-soluble resin is particularly preferably a polymer having a structural unit containing a carboxyl group and a crosslinkable group-containing structural unit in the same or different polymer molecules.
Furthermore, the said positive radiation sensitive resin composition may contain other arbitrary components in the range which does not impair the effect of this invention. Each component will be described in detail below.

<[A]アルカリ可溶性樹脂>
本実施形態のポジ型感放射線性樹脂組成物に含有される[A]アルカリ可溶性樹脂は、アルカリ性の溶剤に可溶な樹脂であり、アルカリ現像性を有する樹脂である。[A]アルカリ可溶性樹脂は、例えば、カルボキシル基を有するアクリル樹脂、ポリイミド樹脂、ポリシロキサン、およびノボラック樹脂から選ばれる1種であることが好ましい。以下で、カルボキシル基を有するアクリル樹脂、ポリイミド樹脂、ポリシロキサンおよびノボラック樹脂のそれぞれについてより詳細に説明する。
[カルボキシル基を有するアクリル樹脂]
カルボキシル基を有するアクリル樹脂は、カルボキシル基を有する構成単位と重合性基を有する構成単位とを含むものであることが好ましい。その場合、カルボキシル基を有する構成単位と重合性基を有する構成単位とを含み、アルカリ現像性(アルカリ可溶性)を有していれば、特に限定されない。
<[A] Alkali-Soluble Resin>
The [A] alkali-soluble resin contained in the positive-working radiation-sensitive resin composition of the present embodiment is a resin soluble in an alkaline solvent, and is a resin having alkali developability. [A] The alkali-soluble resin is preferably, for example, one selected from an acrylic resin having a carboxyl group, a polyimide resin, a polysiloxane, and a novolac resin. Hereinafter, each of an acrylic resin having a carboxyl group, a polyimide resin, a polysiloxane and a novolac resin will be described in more detail.
[Acryl resin having a carboxyl group]
It is preferable that the acrylic resin which has a carboxyl group is what contains the structural unit which has a carboxyl group, and the structural unit which has a polymeric group. In that case, it is not particularly limited as long as it contains a structural unit having a carboxyl group and a structural unit having a polymerizable group and has alkali developability (alkali solubility).

重合性基を有する構成単位とは、エポキシ基を有する構成単位および(メタ)アクリロイルオキシ基を有する構成単位からなる群より選ばれる少なくとも1種の構成単位であることが好ましい。カルボキシル基を有するアクリル樹脂が、上記特定の構成単位を含むことで、優れた表面硬化性および深部硬化性を有する膜を形成して、本発明の実施形態の硬化膜を形成することができる。   The structural unit having a polymerizable group is preferably at least one structural unit selected from the group consisting of a structural unit having an epoxy group and a structural unit having a (meth) acryloyloxy group. The acrylic resin which has a carboxyl group can form the film which has the outstanding surface curability and deep part curability by including the said specific structural unit, and can form the cured film of embodiment of this invention.

(メタ)アクリロイルオキシ基を有する構成単位は、例えば、共重合体中のエポキシ基に(メタ)アクリル酸を反応させる方法、共重合体中のカルボキシル基にエポキシ基を有する(メタ)アクリル酸エステルを反応させる方法、共重合体中の水酸基にイソシアネート基を有する(メタ)アクリル酸エステルを反応させる方法、共重合体中の酸無水物部位に(メタ)アクリル酸ヒドロキシエステルを反応させる方法等により形成することができる。これらのうち特に、共重合体中のカルボキシル基にエポキシ基を有する(メタ)アクリル酸エステルを反応させる方法が好ましい。   The structural unit having a (meth) acryloyloxy group is, for example, a method of reacting (meth) acrylic acid with an epoxy group in a copolymer, (meth) acrylic acid ester having an epoxy group in a carboxyl group in a copolymer By reacting (meth) acrylic acid ester having isocyanate group with hydroxyl group in the copolymer, or by reacting (meth) acrylic acid hydroxy ester with acid anhydride site in the copolymer, etc. It can be formed. Among these, a method of reacting a (meth) acrylic acid ester having an epoxy group with a carboxyl group in a copolymer is particularly preferable.

カルボキシル基を有する構成単位と重合性基としてエポキシ基を有する構成単位を含むアクリル樹脂は、(A1)不飽和カルボン酸および不飽和カルボン酸無水物からなる群より選択される少なくとも1種(以下、「(A1)化合物」とも称する。)と、(A2)エポキシ基含有不飽和化合物(以下、「(A2)化合物」とも称する。)とを共重合して合成することができる。この場合、カルボキシル基を有するアクリル樹脂は、不飽和カルボン酸および不飽和カルボン酸無水物からなる群より選ばれる少なくとも1種から形成される構成単位並びにエポキシ基含有不飽和化合物から形成される構成単位を含む共重合体となる。   An acrylic resin containing a structural unit having a carboxyl group and a structural unit having an epoxy group as a polymerizable group is at least one selected from the group consisting of (A1) unsaturated carboxylic acid and unsaturated carboxylic acid anhydride (hereinafter referred to as It can synthesize | combine and synthesize | combine "(A1) compound".) And (A2) epoxy group containing unsaturated compound (Hereafter, it is also called "(A2) compound."). In this case, the acrylic resin having a carboxyl group is a structural unit formed from at least one selected from the group consisting of unsaturated carboxylic acids and unsaturated carboxylic acid anhydrides, and a structural unit formed from an epoxy group-containing unsaturated compound And a copolymer containing

カルボキシル基を有するアクリル樹脂は、例えば、溶媒中で重合開始剤の存在下、カルボキシル基含有構成単位を与える(A1)化合物と、エポキシ基含有構成単位を与える(A2)化合物とを共重合することによって製造できる。また、(A3)水酸基含有構成単位を与える水酸基含有不飽和化合物(以下、「(A3)化合物」とも称する。)をさらに加えて、共重合体とすることもできる。さらに、カルボキシル基を有するアクリル樹脂の製造においては、上述の(A1)化合物、(A2)化合物および(A3)化合物と共に、(A4)化合物(上述の(A1)化合物、(A2)化合物および(A3)化合物に由来する構成単位以外の構成単位を与える不飽和化合物)をさらに加えて、共重合体とすることもできる。次に、(A1)〜(A3)の各化合物を詳述する。
((A1)化合物)
(A1)化合物としては、不飽和モノカルボン酸、不飽和ジカルボン酸、不飽和ジカルボン酸の無水物、多価カルボン酸のモノ〔(メタ)アクリロイルオキシアルキル〕エステル等が挙げられる。
For example, an acrylic resin having a carboxyl group is copolymerized with a compound (A1) giving a carboxyl group-containing constitutional unit and a compound (A2) giving an epoxy group-containing constitutional unit in the presence of a polymerization initiator in a solvent. It can be manufactured by In addition, it is possible to further add (A3) a hydroxyl group-containing unsaturated compound (hereinafter, also referred to as "(A3) compound") giving a hydroxyl group-containing constitutional unit to obtain a copolymer. Furthermore, in the production of the acrylic resin having a carboxyl group, the compound (A4) (the compound (A1), the compound (A2) and the compound (A3) together with the compound (A1), the compound (A2) and the compound (A3) described above The unsaturated compound which gives structural units other than the structural unit derived from a compound) can be further added, and it can be set as a copolymer. Next, each compound of (A1) to (A3) will be described in detail.
((A1) compound)
Examples of the compound (A1) include unsaturated monocarboxylic acids, unsaturated dicarboxylic acids, anhydrides of unsaturated dicarboxylic acids, mono [(meth) acryloyloxyalkyl] esters of polyhydric carboxylic acids, and the like.

不飽和モノカルボン酸としては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸等が挙げられる。   As unsaturated monocarboxylic acid, acrylic acid, methacrylic acid, crotonic acid etc. are mentioned, for example.

不飽和ジカルボン酸としては、例えば、マレイン酸、フマル酸、シトラコン酸、メサコン酸、イタコン酸等が挙げられる。   Examples of unsaturated dicarboxylic acids include maleic acid, fumaric acid, citraconic acid, mesaconic acid, itaconic acid and the like.

不飽和ジカルボン酸の無水物としては、例えば、上記ジカルボン酸として例示した化合物の無水物等が挙げられる。   As an anhydride of unsaturated dicarboxylic acid, the anhydride of the compound illustrated as said dicarboxylic acid etc. are mentioned, for example.

これらの(A1)化合物のうち、アクリル酸、メタクリル酸、無水マレイン酸が好ましく、アクリル酸、メタクリル酸、無水マレイン酸が共重合反応性、アルカリ水溶液に対する溶解性および入手の容易性からより好ましい。   Among these (A1) compounds, acrylic acid, methacrylic acid and maleic anhydride are preferable, and acrylic acid, methacrylic acid and maleic anhydride are more preferable from the viewpoint of copolymerization reactivity, solubility in an alkaline aqueous solution and availability.

これらの(A1)化合物は、単独で使用してもよいし、2種以上を混合して使用してもよい。   These (A1) compounds may be used alone or in combination of two or more.

(A1)化合物の使用割合は、(A1)化合物並びに(A2)化合物(必要に応じて任意の(A3)化合物および(A4)化合物)の合計に基づいて、5質量%〜30質量%が好ましく、10質量%〜25質量%がより好ましい。(A1)化合物の使用割合を5質量%〜30質量%とすることによって、カルボキシル基を有するアクリル樹脂のアルカリ水溶液に対する溶解性を最適化するとともに、放射線性感度に優れる膜を形成することができる。
((A2)化合物)
(A2)化合物は、ラジカル重合性を有するエポキシ基含有不飽和化合物である。エポキシ基としては、オキシラニル基(1,2−エポキシ構造)またはオキセタニル基(1,3−エポキシ構造)等が挙げられる。
The use ratio of the compound (A1) is preferably 5% by mass to 30% by mass based on the total of the compound (A1) and the compound (A2) (optionally, the optional compound (A3) and compound (A4)). And 10% by mass to 25% by mass are more preferable. By setting the use ratio of the compound (A1) to 5% by mass to 30% by mass, the solubility of the acrylic resin having a carboxyl group in an aqueous alkaline solution can be optimized, and a film excellent in radiation sensitivity can be formed. .
((A2) compound)
The compound (A2) is an epoxy group-containing unsaturated compound having radical polymerization. As an epoxy group, oxiranyl group (1, 2- epoxy structure) or oxetanyl group (1, 3- epoxy structure) etc. are mentioned.

オキシラニル基を有する不飽和化合物としては、例えば、アクリル酸グリシジル、メタクリル酸グリシジル、メタクリル酸2−メチルグリシジル、アクリル酸3,4−エポキシブチル、メタクリル酸3,4−エポキシブチル、アクリル酸6,7−エポキシヘプチル、メタクリル酸6,7−エポキシヘプチル、α−エチルアクリル酸−6,7−エポキシヘプチル、o−ビニルベンジルグリシジルエーテル、m−ビニルベンジルグリシジルエーテル、p−ビニルベンジルグリシジルエーテル、メタクリル酸3,4−エポキシシクロへキシルメチル等が挙げられる。これらのうち、メタクリル酸グリシジル、メタクリル酸2−メチルグリシジル、メタクリル酸−6,7−エポキシヘプチル、o−ビニルベンジルグリシジルエーテル、m−ビニルベンジルグリシジルエーテル、p−ビニルベンジルグリシジルエーテル、メタクリル酸3,4−エポキシシクロヘキシル、アクリル酸3,4−エポキシシクロヘキシル、3,4−エポキシトリシクロ[5.2.1.02.6]デシルアクリレート等が、共重合反応性および絶縁膜等の耐溶媒性等の向上の観点から好ましい。 Examples of unsaturated compounds having an oxiranyl group include glycidyl acrylate, glycidyl methacrylate, 2-methyl glycidyl methacrylate, 3,4-epoxybutyl acrylate, 3,4-epoxybutyl methacrylate, and 6,7 acrylic acid. -Epoxy heptyl, methacrylic acid 6, 7-epoxy heptyl, α-ethyl acrylic acid-6, 7-epoxy heptyl, o-vinyl benzyl glycidyl ether, m- vinyl benzyl glycidyl ether, p- vinyl benzyl glycidyl ether, methacrylic acid 3 , 4-epoxycyclohexylmethyl and the like. Among these, glycidyl methacrylate, 2-methyl glycidyl methacrylate, methacrylic acid-6,7-epoxyheptyl, o-vinylbenzyl glycidyl ether, m-vinyl benzyl glycidyl ether, p-vinyl benzyl glycidyl ether, methacrylic acid 3, 4-epoxycyclohexyl, 3,4-epoxycyclohexyl acrylic acid, 3,4-epoxytricyclo [5.2.1.0 2.6 ] decyl acrylate, etc. have copolymerization reactivity and solvent resistance such as insulating film It is preferable from the viewpoint of improvement of

オキセタニル基を有する不飽和化合物としては、例えば、
3−(アクリロイルオキシメチル)オキセタン、3−(アクリロイルオキシメチル)−2−メチルオキセタン、3−(アクリロイルオキシメチル)−3−エチルオキセタン、3−(アクリロイルオキシメチル)−2−フェニルオキセタン、3−(2−アクリロイルオキシエチル)オキセタン、3−(2−アクリロイルオキシエチル)−2−エチルオキセタン、3−(2−アクリロイルオキシエチル)−3−エチルオキセタン、3−(2−アクリロイルオキシエチル)−2−フェニルオキセタン等のアクリル酸エステル;
3−(メタクリロイルオキシメチル)オキセタン、3−(メタクリロイルオキシメチル)−2−メチルオキセタン、3−(メタクリロイルオキシメチル)−3−エチルオキセタン、3−(メタクリロイルオキシメチル)−2−フェニルオキセタン、3−(2−メタクリロイルオキシエチル)オキセタン、3−(2−メタクリロイルオキシエチル)−2−エチルオキセタン、3−(2−メタクリロイルオキシエチル)−3−エチルオキセタン、3−(2−メタクリロイルオキシエチル)−2−フェニルオキセタン、3−(2−メタクリロイルオキシエチル)−2,2−ジフルオロオキセタン等のメタクリル酸エステル等が挙げられる。
Examples of unsaturated compounds having an oxetanyl group include
3- (Acryloyloxymethyl) oxetane, 3- (acryloyloxymethyl) -2-methyloxetane, 3- (acryloyloxymethyl) -3-ethyl oxetane, 3- (acryloyloxymethyl) -2-phenyl oxetane, 3- (2-acryloyloxyethyl) oxetane, 3- (2-acryloyloxyethyl) -2-ethyl oxetane, 3- (2-acryloyloxyethyl) -3-ethyl oxetane, 3- (2-acryloyloxyethyl) -2 -Acrylic acid esters such as phenyl oxetane;
3- (methacryloyloxymethyl) oxetane, 3- (methacryloyloxymethyl) -2-methyloxetane, 3- (methacryloyloxymethyl) -3-ethyl oxetane, 3- (methacryloyloxymethyl) -2-phenyl oxetane, 3- (2-methacryloyloxyethyl) oxetane, 3- (2-methacryloyloxyethyl) -2-ethyl oxetane, 3- (2-methacryloyloxyethyl) -3-ethyl oxetane, 3- (2-methacryloyloxyethyl) -2 -Methacrylic acid esters such as phenyloxetane and 3- (2-methacryloyloxyethyl) -2, 2-difluorooxetane, and the like can be mentioned.

これらの(A2)化合物のうち、メタクリル酸グリシジル、メタクリル酸3,4−エポキシシクロヘキシル、3,4−エポキシトリシクロ[5.2.1.02.6]デシルアクリレート、3−(メタクリロイルオキシメチル)−3−エチルオキセタンが好ましい。これらの(A2)化合物は、単独で使用してもよいし、2種以上を混合して使用してもよい。 Among these (A2) compounds, glycidyl methacrylate, 3,4-epoxycyclohexyl methacrylate, 3,4-epoxytricyclo [5.2.1.0 2.6 ] decyl acrylate, 3- (methacryloyloxymethyl) ) 3-Ethyl oxetane is preferred. These (A2) compounds may be used alone or in combination of two or more.

(A2)化合物の使用割合は、(A1)化合物並びに(A2)化合物(必要に応じて任意の(A3)化合物および(A4)化合物)の合計に基づいて、5質量%〜60質量%が好ましく、10質量%〜50質量%がより好ましい。(A2)化合物の使用割合を5質量%〜60質量%とすることによって、優れた硬化性等を有する本実施形態の硬化膜を形成することができる。
((A3)化合物)
(A3)化合物としては、水酸基を有する(メタ)アクリル酸エステル、フェノール性水酸基を有する(メタ)アクリル酸エステル、ヒドロキシスチレンが挙げられる。
The proportion of the compound (A2) used is preferably 5% by mass to 60% by mass, based on the total of the compound (A1) and the compound (A2) (optionally any compound (A3) and compound (A4)). And 10% by mass to 50% by mass are more preferable. By setting the use proportion of the compound (A2) to 5% by mass to 60% by mass, a cured film of the present embodiment having excellent curability and the like can be formed.
((A3) compound)
Examples of the compound (A3) include (meth) acrylic acid ester having a hydroxyl group, (meth) acrylic acid ester having a phenolic hydroxyl group, and hydroxystyrene.

水酸基を有するアクリル酸エステルとしては、アクリル酸2−ヒドロキシエチル、アクリル酸3−ヒドロキシプロピル、アクリル酸4−ヒドロキシブチル、アクリル酸5−ヒドロキシペンチル、アクリル酸6−ヒドロキシヘキシル等が挙げられる。   Examples of the acrylic acid ester having a hydroxyl group include 2-hydroxyethyl acrylate, 3-hydroxypropyl acrylate, 4-hydroxybutyl acrylate, 5-hydroxypentyl acrylate, 6-hydroxyhexyl acrylate and the like.

水酸基を有するメタクリル酸エステルとしては、メタクリル酸2−ヒドロキシエチル、メタクリル酸3−ヒドロキシプロピル、メタクリル酸4−ヒドロキシブチル、メタクリル酸5−ヒドロキシペンチル、メタクリル酸6−ヒドロキシヘキシル等が挙げられる。   Examples of the methacrylic acid ester having a hydroxyl group include 2-hydroxyethyl methacrylate, 3-hydroxypropyl methacrylate, 4-hydroxybutyl methacrylate, 5-hydroxypentyl methacrylate, 6-hydroxyhexyl methacrylate and the like.

フェノール性水酸基を有するアクリル酸エステルとしては、アクリル酸2−ヒドロキシフェニル、アクリル酸4−ヒドロキシフェニル等が挙げられる。フェノール性水酸基を有するメタクリル酸エステルとしては、メタクリル酸2−ヒドロキシフェニル、メタクリル酸4−ヒドロキシフェニル等が挙げられる。   As an acrylic ester having a phenolic hydroxyl group, 2-hydroxyphenyl acrylate, 4-hydroxyphenyl acrylate and the like can be mentioned. Examples of the methacrylic acid ester having a phenolic hydroxyl group include 2-hydroxyphenyl methacrylate and 4-hydroxyphenyl methacrylate.

ヒドロキシスチレンとしては、o−ヒドロキシスチレン、p−ヒドロキシスチレン、α−メチル−p−ヒドロキシスチレンが好ましい。これらの(A3)化合物は、単独で使用してもよいし2種以上を混合して使用してもよい。   As hydroxystyrene, o-hydroxystyrene, p-hydroxystyrene and α-methyl-p-hydroxystyrene are preferable. These (A3) compounds may be used alone or in combination of two or more.

(A3)化合物の使用割合は、(A1)化合物、(A2)化合物並びに(A3)化合物(必要に応じて任意の(A4)化合物)の合計に基づいて、1質量%〜30質量%が好ましく、5質量%〜25質量%がより好ましい。
((A4)化合物)
(A4)化合物は、上記の(A1)化合物、(A2)化合物および(A3)化合物以外の不飽和化合物であれば、特に制限されるものではない。(A4)化合物としては、例えば、メタクリル酸鎖状アルキルエステル、メタクリル酸環状アルキルエステル、アクリル酸鎖状アルキルエステル、アクリル酸環状アルキルエステル、メタクリル酸アリールエステル、アクリル酸アリールエステル、不飽和ジカルボン酸ジエステル、マレイミド化合物、不飽和芳香族化合物、共役ジエン、テトラヒドロフラン骨格等をもつ不飽和化合物およびその他の不飽和化合物等が挙げられる。
The proportion of the compound (A3) used is preferably 1% by mass to 30% by mass, based on the total of (A1) compound, (A2) compound and (A3) compound (optional (A4) compound as required) And 5% by mass to 25% by mass are more preferable.
((A4) compound)
The compound (A4) is not particularly limited as long as it is an unsaturated compound other than the compounds (A1), (A2) and (A3) described above. As the compound (A4), for example, methacrylic acid linear alkyl ester, methacrylic acid cyclic alkyl ester, acrylic acid linear alkyl ester, acrylic acid cyclic alkyl ester, methacrylic acid aryl ester, acrylic acid aryl ester, unsaturated dicarboxylic acid diester And maleimide compounds, unsaturated aromatic compounds, conjugated dienes, unsaturated compounds having a tetrahydrofuran skeleton and the like, and other unsaturated compounds.

これらの(A4)化合物は、単独で使用してもよいし、2種以上を混合して使用してもよい。(A4)化合物の使用割合としては、(A1)化合物、(A2)化合物並びに(A4)化合物(および任意の(A3)化合物)の合計に基づいて、10質量%〜80質量%が好ましい。   These (A4) compounds may be used alone or in combination of two or more. The use ratio of the compound (A4) is preferably 10% by mass to 80% by mass based on the total of the compound (A1), the compound (A2) and the compound (A4) (and the optional compound (A3)).

これらの単量体の具体例や、重合方法としては、公知の方法により重合することが可能であり、特許2961722号公報、特許3241399号公報、特許5607364号公報、特許3838626号公報、特許4853228号公報、特許4947300号公報、特許5002275号公報等を参照できる。
[ポリイミド樹脂]
本実施形態のポジ型感放射線性樹脂組成物に用いられる[A」アルカリ可溶性樹脂として好ましいポリイミド樹脂は、重合体の構成単位中にカルボキシル基、フェノール性水酸基、スルホン酸基およびチオール基からなる群より選ばれる少なくとも1種を有するポリイミド樹脂である。構成単位中にこれらのアルカリ可溶性の基を有することでアルカリ現像性(アルカリ可溶性)を備え、アルカリ現像時に露光部のスカム発現を抑えることができる。
As specific examples and polymerization methods of these monomers, it is possible to polymerize by a known method, and it is possible to polymerize by patent 2961722 patent, patent 3241399 patent, patent 5607364 patent, patent 3838626 patent, patent 4853228 The gazette, the patent 4947300 gazette, the patent 5002275 gazette etc. can be referred to.
[Polyimide resin]
A preferred polyimide resin as the [A] alkali-soluble resin used for the positive-working radiation-sensitive resin composition of the present embodiment is a group consisting of a carboxyl group, a phenolic hydroxyl group, a sulfonic acid group and a thiol group in the constituent units of the polymer. It is a polyimide resin having at least one selected from the group consisting of By having such an alkali-soluble group in the structural unit, an alkali developability (alkali solubility) can be provided, and the scum expression in the exposed area can be suppressed at the time of alkali development.

また、ポリイミド樹脂は、構成単位中にフッ素原子を有すると、アルカリ水溶液で現像する際に、膜の界面に撥水性が付与され、界面のしみこみ等が抑えられるため好ましい。ポリイミド樹脂中のフッ素原子含有量は、界面のしみこみ防止効果を充分得るために10質量%以上が好ましく、また、アルカリ水溶液に対する溶解性の点から20質量%以下が好ましい。   In addition, it is preferable that the polyimide resin has a fluorine atom in the structural unit, because when the film is developed with an alkaline aqueous solution, water repellency is imparted to the interface of the film to suppress penetration of the interface and the like. The content of fluorine atoms in the polyimide resin is preferably 10% by mass or more in order to sufficiently prevent interface penetration, and 20% by mass or less in terms of solubility in an alkaline aqueous solution.

本実施形態のポジ型感放射線性樹脂組成物に用いられる[A]アルカリ可溶性樹脂として好ましいポリイミド樹脂は、例えば、酸成分とアミン成分とを縮合して得られるポリイミド樹脂である。酸成分としてはテトラカルボン酸二無水物を選択することが好ましく、アミン成分には、ジアミンを選択することが好ましい。   A preferred polyimide resin as the alkali-soluble resin [A] used for the positive-working radiation-sensitive resin composition of the present embodiment is, for example, a polyimide resin obtained by condensation of an acid component and an amine component. It is preferable to select tetracarboxylic dianhydride as an acid component, and it is preferable to select diamine as an amine component.

[A]アルカリ可溶性樹脂として好ましいポリイミド樹脂の構造は、特に限定されるものではないが、下記式(I−1)で表される構造単位を有することが好ましい。   [A] The structure of the polyimide resin preferable as the alkali-soluble resin is not particularly limited, but it is preferable to have a structural unit represented by the following formula (I-1).

上記式(I−1)中、Rは4価〜14価の有機基、Rは2価〜12価の有機基を表す。
およびRは、カルボキシル基、フェノール性水酸基、スルホン酸基またはチオール基を示し、それぞれ同じでも異なっていてもよい。aおよびbは0〜10の整数を表す。
In the formula (I-1), R 1 is a tetravalent to 14-valent organic group, R 2 represents a divalent to 12-valent organic group.
R 3 and R 4 each represent a carboxyl group, a phenolic hydroxyl group, a sulfonic acid group or a thiol group, which may be the same or different. a and b represent the integer of 0-10.

上記式(I−1)中、Rは、ポリイミド樹脂の形成に用いられたテトラカルボン酸二無水物の残基を表しており、4価〜14価の有機基である。中でも芳香族環または環状脂肪族基を含有する炭素原子数5〜40の有機基が好ましい。 In the formula (I-1), R 1 represents the residue of a tetracarboxylic dianhydride used in the formation of a polyimide resin, a tetravalent to 14-valent organic group. Among them, an organic group having 5 to 40 carbon atoms containing an aromatic ring or a cyclic aliphatic group is preferable.

ポリイミド樹脂の形成に用いられるテトラカルボン酸二無水物としては、3,3’,4,4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、2,3,3’,4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、2,2’,3,3’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、3,3’,4,4’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、2,2’,3,3’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、2,2−ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)プロパン二無水物、2,2−ビス(2,3−ジカルボキシフェニル)プロパン二無水物、1,1−ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)エタン二無水物、1,1−ビス(2,3−ジカルボキシフェニル)エタン二無水物、ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)メタン二無水物、ビス(2,3−ジカルボキシフェニル)メタン二無水物、ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)スルホン二無水物、ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)エーテル二無水物、2,2−ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)ヘキサフルオロプロパン二無水物、3,3’,4,4’−ジフェニルスルホンテトラカルボン酸二無水物、9,9−ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)フルオレン二無水物、9,9−ビス{4−(3,4−ジカルボキシフェノキシ)フェニル}フルオレン二無水物または下記に示した構造の酸二無水物などが好ましい。これらを2種以上用いてもよい。   Examples of tetracarboxylic acid dianhydrides used for forming the polyimide resin include 3,3 ′, 4,4′-biphenyltetracarboxylic acid dianhydride, 2,3,3 ′, 4′-biphenyltetracarboxylic acid dianhydride , 2,2 ', 3,3'-biphenyltetracarboxylic dianhydride, 3,3', 4,4'-benzophenonetetracarboxylic dianhydride, 2,2 ', 3,3'-benzophenonetetra Carboxylic acid dianhydride, 2,2-bis (3,4-dicarboxyphenyl) propane dianhydride, 2,2-bis (2,3-dicarboxyphenyl) propane dianhydride, 1,1-bis 3,4-dicarboxyphenyl) ethane dianhydride, 1,1-bis (2,3-dicarboxyphenyl) ethane dianhydride, bis (3,4-dicarboxyphenyl) methane dianhydride, bis (2 , 3-di Ruboxyphenyl) methane dianhydride, bis (3,4-dicarboxyphenyl) sulfone dianhydride, bis (3,4-dicarboxyphenyl) ether dianhydride, 2,2-bis (3,4-di (di) Carboxyphenyl) hexafluoropropane dianhydride, 3,3 ′, 4,4′-diphenyl sulfone tetracarboxylic acid dianhydride, 9,9-bis (3,4-dicarboxyphenyl) fluorene dianhydride, 9,9 Preferred is 9-bis {4- (3,4-dicarboxyphenoxy) phenyl} fluorene dianhydride or acid dianhydride having the structure shown below. Two or more of these may be used.

は酸素原子、C(CF、C(CHまたはSOを示す。RおよびRは水素原子、水酸基またはチオール基を示す。 R 5 represents an oxygen atom, C (CF 3 ) 2 , C (CH 3 ) 2 or SO 2 . R 6 and R 7 each represent a hydrogen atom, a hydroxyl group or a thiol group.

上記式(I−1)において、Rは、ポリイミド樹脂の形成に用いられたジアミンの残基を表しており、2価〜12価の有機基である。中でも芳香族環または環状脂肪族基を含有する炭素原子数5〜40の有機基が好ましい。 In the above formula (I-1), R 2 represents the residue of a diamine used to form the polyimide resin, a divalent to 12-valent organic group. Among them, an organic group having 5 to 40 carbon atoms containing an aromatic ring or a cyclic aliphatic group is preferable.

ポリイミド樹脂の形成に用いられるジアミンの具体的な例としては、3,3’−ジアミノジフェニルエーテル、3,4’−ジアミノジフェニルエーテル、4,4’−ジアミノジフェニルエーテル、3,3’−ジアミノジフェニルメタン、3,4’−ジアミノジフェニルメタン、4,4’−ジアミノジフェニルメタン、3,3’−ジアミノジフェニルスルホン、3,4’−ジアミノジフェニルスルホン、4,4’−ジアミノジフェニルスルホン、3,3’−ジアミノジフェニルスルヒド、3,4’−ジアミノジフェニルスルヒド、4,4’−ジアミノジフェニルスルヒド、m−フェニレンジアミン、p−フェニレンジアミン、1,4−ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼン、9,9−ビス(4−アミノフェニル)フルオレンまたは下記に示した構造のジアミン等が好ましい。これらを2種以上用いてもよい。   Specific examples of the diamine used to form the polyimide resin include 3,3'-diaminodiphenyl ether, 3,4'-diaminodiphenyl ether, 4,4'-diaminodiphenyl ether, 3,3'-diaminodiphenylmethane, 4'-diaminodiphenylmethane, 4,4'-diaminodiphenylmethane, 3,3'-diaminodiphenyl sulfone, 3,4'-diaminodiphenyl sulfone, 4,4'-diaminodiphenyl sulfone, 3,3'-diaminodiphenyl sulfone 3,4,4'-diaminodiphenylsulphide, 4,4'-diaminodiphenylsulphide, m-phenylenediamine, p-phenylenediamine, 1,4-bis (4-aminophenoxy) benzene, 9,9-bis ( 4-aminophenyl) fluorene or shown below Diamine of the structure is preferable. Two or more of these may be used.

は酸素原子、C(CF、C(CHまたはSOを示す。R〜Rは水素原子、水酸基またはチオール基を示す。 R 5 represents an oxygen atom, C (CF 3 ) 2 , C (CH 3 ) 2 or SO 2 . R 6 to R 9 each represent a hydrogen atom, a hydroxyl group or a thiol group.

また、本実施形態のポジ型感放射線性樹脂組成物の塗膜を基板上に形成し、その後に形成される硬化膜と基板との接着性を向上させるために、耐熱性を低下させない範囲で、RまたはRにシロキサン構造を有する脂肪族の基を共重合してもよい。具体的には、アミン成分であるジアミンとして、ビス(3−アミノプロピル)テトラメチルジシロキサン、ビス(p−アミノフェニル)オクタメチルペンタシロキサン等を1モル%〜10モル%共重合したもの等が挙げられる。 Moreover, in order to form the coating film of the positive type radiation sensitive resin composition of this embodiment on a board | substrate and to improve the adhesiveness of the cured film and board | substrate formed after that, in the range which does not reduce heat resistance. , R 1 or R 2 may be copolymerized with an aliphatic group having a siloxane structure. Specifically, those obtained by copolymerizing 1 mol% to 10 mol% of bis (3-aminopropyl) tetramethyldisiloxane, bis (p-aminophenyl) octamethylpentasiloxane, etc. as diamine which is an amine component It can be mentioned.

上記式(I−1)において、RおよびRはカルボキシル基、フェノール性水酸基、スルホン酸基またはチオール基を示す。aおよびbは0〜10の整数を示す。得られるポジ型感放射線性樹脂組成物の安定性からは、aおよびbは0が好ましいが、アルカリ水溶液に対する溶解性の観点から、aおよびbは1以上が好ましい。 In the above formula (I-1), R 3 and R 4 represents a carboxyl group, a phenolic hydroxyl group, sulfonic acid group or a thiol group. a and b show the integer of 0-10. From the viewpoint of the stability of the positive-working radiation-sensitive resin composition to be obtained, a and b are preferably 0, but from the viewpoint of solubility in an aqueous alkali solution, a and b are preferably 1 or more.

このRおよびRのアルカリ可溶性基の量を調整することで、アルカリ水溶液に対する溶解速度が変化するので、この調整により適度な溶解速度を有したポジ型感放射線性樹脂組成物を得ることができる。 By adjusting the amount of the alkali-soluble group of R 3 and R 4, the dissolution rate in the alkaline aqueous solution is changed, so that the positive-type radiation-sensitive resin composition having an appropriate dissolution rate can be obtained by this adjustment. it can.

上記RおよびRがいずれもフェノール性水酸基である場合、2.38質量%テトラメチルアンモニウムヒドロキシド(TMAH)水溶液に対する溶解速度をより適切な範囲とするためには、(a)ポリイミド樹脂がフェノール性水酸基量を(a)1kg中2モル〜4モル含有することが好ましい。フェノール性水酸基量をこの範囲とすることで、より高感度および高コントラストのポジ型感放射線性樹脂組成物が得られる。 When the above R 3 and R 4 are both phenolic hydroxyl groups, (a) polyimide resin is preferred in order to set the dissolution rate in an aqueous solution of 2.38 mass% tetramethylammonium hydroxide (TMAH) to a more appropriate range. It is preferable to contain 2 mol to 4 mol of the amount of phenolic hydroxyl groups in 1 kg of (a). By setting the amount of phenolic hydroxyl groups in this range, a positive type radiation sensitive resin composition with higher sensitivity and higher contrast can be obtained.

また、上記式(I−1)で表される構成単位を有するポリイミドは、主鎖末端にアルカリ可溶性基を有することが好ましい。このようなポリイミドは高いアルカリ可溶性を有する。アルカリ可溶性基の具体例としては、カルボキシル基、フェノール性水酸基、スルホン酸基およびチオール基等が挙げられる。主鎖末端へのアルカリ可溶性基の導入は、末端封止剤にアルカリ可溶性基を持たせることにより行うことができる。末端封止剤は、モノアミン、酸無水物、モノカルボン酸、モノ酸クロリド化合物、モノ活性エステル化合物等を用いることができる。   Moreover, it is preferable that the polyimide which has a structural unit represented by said Formula (I-1) has an alkali-soluble group in the principal chain terminal. Such polyimides have high alkali solubility. Specific examples of the alkali-soluble group include a carboxyl group, a phenolic hydroxyl group, a sulfonic acid group and a thiol group. The introduction of an alkali-soluble group to the main chain terminal can be carried out by providing an end-capping agent with an alkali-soluble group. As the end capping agent, monoamines, acid anhydrides, monocarboxylic acids, monoacid chloride compounds, monoactive ester compounds and the like can be used.

末端封止剤として用いられるモノアミンとしては、5−アミノ−8−ヒドロキシキノリン、1−ヒドロキシ−7−アミノナフタレン、1−ヒドロキシ−6−アミノナフタレン、1−ヒドロキシ−5−アミノナフタレン、1−ヒドロキシ−4−アミノナフタレン、2−ヒドロキシ−7−アミノナフタレン、2−ヒドロキシ−6−アミノナフタレン、2−ヒドロキシ−5−アミノナフタレン、1−カルボキシ−7−アミノナフタレン、1−カルボキシ−6−アミノナフタレン、1−カルボキシ−5−アミノナフタレン、2−カルボキシ−7−アミノナフタレン、2−カルボキシ−6−アミノナフタレン、2−カルボキシ−5−アミノナフタレン、2−アミノ安息香酸、3−アミノ安息香酸、4−アミノ安息香酸、4−アミノサリチル酸、5−アミノサリチル酸、6−アミノサリチル酸、2−アミノベンゼンスルホン酸、3−アミノベンゼンスルホン酸、4−アミノベンゼンスルホン酸、3−アミノ−4,6−ジヒドロキシピリミジン、2−アミノフェノール、3−アミノフェノール、4−アミノフェノール、2−アミノチオフェノール、3−アミノチオフェノール、4−アミノチオフェノール等が好ましい。これらを2種以上用いてもよい。   As monoamines used as an end capping agent, 5-amino-8-hydroxyquinoline, 1-hydroxy-7-aminonaphthalene, 1-hydroxy-6-aminonaphthalene, 1-hydroxy-5-aminonaphthalene, 1-hydroxy -4-aminonaphthalene, 2-hydroxy-7-aminonaphthalene, 2-hydroxy-6-aminonaphthalene, 2-hydroxy-5-aminonaphthalene, 1-carboxy-7-aminonaphthalene, 1-carboxy-6-aminonaphthalene , 1-carboxy-5-aminonaphthalene, 2-carboxy-7-aminonaphthalene, 2-carboxy-6-aminonaphthalene, 2-carboxy-5-aminonaphthalene, 2-aminobenzoic acid, 3-aminobenzoic acid, 4 -Aminobenzoic acid, 4-aminosalicylic acid, 5-amino Salicylic acid, 6-aminosalicylic acid, 2-aminobenzenesulfonic acid, 3-aminobenzenesulfonic acid, 4-aminobenzenesulfonic acid, 3-amino-4,6-dihydroxypyrimidine, 2-aminophenol, 3-aminophenol, 4 -Aminophenol, 2-aminothiophenol, 3-aminothiophenol, 4-aminothiophenol and the like are preferable. Two or more of these may be used.

末端封止剤として用いられる酸無水物、モノカルボン酸、モノ酸クロリド化合物、モノ活性エステル化合物としては、無水フタル酸、無水マレイン酸、ナジック酸無水物、シクロヘキサンジカルボン酸無水物、3−ヒドロキシフタル酸無水物等の酸無水物、3−カルボキシフェノール、4−カルボキシフェノール、3−カルボキシチオフェノール、4−カルボキシチオフェノール、1−ヒドロキシ−7−カルボキシナフタレン、1−ヒドロキシ−6−カルボキシナフタレン、1−ヒドロキシ−5−カルボキシナフタレン、1−メルカプト−7−カルボキシナフタレン、1−メルカプト−6−カルボキシナフタレン、1−メルカプト−5−カルボキシナフタレン、3−カルボキシベンゼンスルホン酸、4−カルボキシベンゼンスルホン酸等のモノカルボン酸類およびこれらのカルボキシル基が酸クロリド化したモノ酸クロリド化合物、テレフタル酸、フタル酸、マレイン酸、シクロヘキサンジカルボン酸、1,5−ジカルボキシナフタレン、1,6−ジカルボキシナフタレン、1,7−ジカルボキシナフタレン、2,6−ジカルボキシナフタレン等のジカルボン酸類の一方のカルボキシル基だけが酸クロリド化したモノ酸クロリド化合物、モノ酸クロリド化合物とN−ヒドロキシベンゾトリアゾールやN−ヒドロキシ−5−ノルボルネン−2,3−ジカルボキシイミドとの反応により得られる活性エステル化合物等が好ましい。これらを2種以上用いてもよい。   Acid anhydrides, monocarboxylic acids, mono acid chloride compounds and mono active ester compounds used as end capping agents include phthalic anhydride, maleic anhydride, nadic anhydride, cyclohexanedicarboxylic acid anhydride, 3-hydroxy phthalate Acid anhydrides and other acid anhydrides, 3-carboxyphenol, 4-carboxyphenol, 3-carboxythiophenol, 4-carboxythiophenol, 1-hydroxy-7-carboxynaphthalene, 1-hydroxy-6-carboxynaphthalene, 1 -Hydroxy-5-carboxynaphthalene, 1-mercapto-7-carboxynaphthalene, 1-mercapto-6-carboxynaphthalene, 1-mercapto-5-carboxynaphthalene, 3-carboxybenzenesulfonic acid, 4-carboxybenzenesulfonic acid and the like The Carboxylic acids and monoacid chloride compounds in which the carboxyl group is acid chlorided, terephthalic acid, phthalic acid, maleic acid, cyclohexanedicarboxylic acid, 1,5-dicarboxynaphthalene, 1,6-dicarboxynaphthalene, 1,7- Monoacid chloride compounds in which only one carboxyl group of dicarboxylic acids such as dicarboxynaphthalene and 2,6-dicarboxynaphthalene is acid chlorided, monoacid chloride compounds and N-hydroxybenzotriazole, N-hydroxy-5-norbornene- The active ester compound etc. which are obtained by reaction with 2,3-dicarboximide are preferable. Two or more of these may be used.

末端封止剤に用いられるモノアミンの導入割合は、全アミン成分に対して、好ましくは0.1モル%以上、特に好ましくは5モル%以上であり、好ましくは60モル%以下、特に好ましくは50モル%以下である。末端封止剤として用いられる酸無水物、モノカルボン酸、モノ酸クロリド化合物またはモノ活性エステル化合物の導入割合は、ジアミン成分に対して、好ましくは0.1モル%以上、特に好ましくは5モル%以上であり、好ましくは100モル%以下、特に好ましくは90モル%以下である。複数の末端封止剤を反応させることにより、複数の異なる末端基を導入してもよい。   The introduction ratio of monoamine used for the end capping agent is preferably 0.1 mol% or more, particularly preferably 5 mol% or more, preferably 60 mol% or less, particularly preferably 50 mol%, based on all amine components. It is less than mol%. The proportion of the acid anhydride, monocarboxylic acid, monoacid chloride compound or monoactive ester compound used as the end capping agent is preferably at least 0.1 mol%, particularly preferably 5 mol%, with respect to the diamine component. It is the above, Preferably it is 100 mol% or less, Especially preferably, it is 90 mol% or less. Multiple different end groups may be introduced by reacting multiple end capping agents.

上記式(I−1)で表される構成単位を有するポリイミド樹脂において、構成単位の繰り返し数は3以上が好ましく、5以上がより好ましく、また200以下が好ましく、100以下がより好ましい。この範囲であれば本実施形態の感光性樹脂組成物を厚膜で使用することが可能になる。   In the polyimide resin having a structural unit represented by the above formula (I-1), the repeating number of the structural unit is preferably 3 or more, more preferably 5 or more, preferably 200 or less, and more preferably 100 or less. Within this range, the photosensitive resin composition of the present embodiment can be used as a thick film.

本実施形態において、[A]アルカリ可溶性樹脂として好ましいポリイミド樹脂は、上記式(I−1)で表される構成単位のみからなるものであってもよいし、他の構成単位との共重合体あるいは混合体であってもよい。その際、一般式(I−1)で表される構成単位をポリイミド樹脂全体の10質量%以上含有することが好ましい。10質量%以上であれば、熱硬化時の収縮を抑えることができ、厚膜の硬化膜の作製に好適である。共重合あるいは混合に用いられる構成単位の種類および量は、最終加熱処理によって得られるポリイミド樹脂の耐熱性を損なわない範囲で選択することが好ましい。例えば、ベンゾオキサゾール、ベンゾイミダゾール、ベンゾチアゾール等が挙げられる。これらの構成単位はポリイミド樹脂中70質量%以下が好ましい。   In the present embodiment, the polyimide resin preferable as the [A] alkali-soluble resin may be composed of only the structural unit represented by the above formula (I-1), or a copolymer with other structural units. Alternatively, it may be a mixture. In that case, it is preferable to contain 10 mass% or more of the structural units represented by General formula (I-1) of the whole polyimide resin. If it is 10% by mass or more, shrinkage at the time of heat curing can be suppressed, and it is suitable for producing a thick-film cured film. It is preferable to select the kind and quantity of the structural unit used for copolymerization or mixing in the range which does not impair the heat resistance of the polyimide resin obtained by final heat processing. For example, benzoxazole, benzimidazole, benzothiazole and the like can be mentioned. As for these structural units, 70 mass% or less in a polyimide resin is preferable.

本実施形態において、好ましいポリイミド樹脂は、例えば、公知の方法を用いてポリイミド前駆体を得、これを公知のイミド化反応法を用いてイミド化させる方法を利用して合成することができる。ポリイミド前駆体の公知の合成法としては、ジアミンの一部を末端封止剤であるモノアミンに置き換えて、または、酸二無水物の一部を末端封止剤であるモノカルボン酸、酸無水物、モノ酸クロリド化合物、モノ活性エステル化合物に置き換えて、アミン成分と酸成分を反応させることで得られる。例えば、低温中でテトラカルボン酸二無水物とジアミン(一部をモノアミンに置換)を反応させる方法、低温中でテトラカルボン酸二無水物(一部を酸無水物、モノ酸クロリド化合物またはモノ活性エステル化合物に置換)とジアミンを反応させる方法、テトラカルボン酸二無水物とアルコールとによりジエステルを得、その後ジアミン(一部をモノアミンに置換)と縮合剤の存在下で反応させる方法、テトラカルボン酸二無水物とアルコールとによりジエステルを得、その後残りのジカルボン酸を酸クロリド化し、ジアミン(一部をモノアミンに置換)と反応させる方法等がある。   In the present embodiment, a preferred polyimide resin can be synthesized, for example, using a known method to obtain a polyimide precursor, and using a known imidization reaction method to imidate this. As a known synthesis method of a polyimide precursor, a part of diamine is replaced with a monoamine which is an end capping agent, or a part of an acid dianhydride is a monocarboxylic acid which is an end capping agent, acid anhydride It is obtained by reacting an amine component with an acid component in place of the monoacid chloride compound and the monoactive ester compound. For example, a method of reacting tetracarboxylic acid dianhydride and diamine (partially substituted with monoamine) at low temperature, tetracarboxylic acid dianhydride at low temperature (partially acid anhydride, mono acid chloride compound or monoactivity Method of reacting ester compound with diamine), method of obtaining diester with tetracarboxylic acid dianhydride and alcohol, and then reacting with diamine (partially substituted with monoamine) and condensing agent, tetracarboxylic acid There is a method of obtaining a diester with a dianhydride and an alcohol, thereafter acidifying the remaining dicarboxylic acid, and reacting with a diamine (a part of which is substituted with a monoamine).

また、本実施形態のポリイミド樹脂のイミド化率は、例えば、以下の方法で容易に求めることができる。まず、ポリマーの赤外吸収スペクトルを測定し、ポリイミドに起因するイミド構造の吸収ピーク(1780cm−1付近、1377cm−1付近)の存在を確認する。次に、そのポリマーを350℃で1時間熱処理し、赤外吸収スペクトルを測定し、1377cm−1付近のピーク強度を比較することによって、熱処理前ポリマー中のイミド基の含量を算出し、イミド化率を求める。 Moreover, the imidization rate of the polyimide resin of this embodiment can be easily calculated | required by the following method, for example. First, measuring the infrared absorption spectrum of the polymer, absorption peaks of an imide structure caused by a polyimide (1780 cm around -1, 1377 cm around -1) to confirm the presence of. Next, the polymer is heat-treated at 350 ° C. for 1 hour, the infrared absorption spectrum is measured, and the content of the imide group in the polymer before heat treatment is calculated by comparing the peak intensities around 1377 cm −1 , and imidization Determine the rate.

本実施形態においてポリイミド樹脂のイミド化率は、耐薬品性、高収縮残膜率の点から80%以上であることが好ましい。   The imidation ratio of the polyimide resin in the present embodiment is preferably 80% or more from the viewpoint of chemical resistance and high shrinkage residual film ratio.

また、本実施形態において好ましいポリイミド樹脂に導入された末端封止剤は、以下の方法で容易に検出できる。例えば、末端封止剤が導入されたポリイミド樹脂を、酸性溶液に溶解し、ポリイミド樹脂の構成単位であるアミン成分と酸無水物成分に分解し、これをガスクロマトグラフィ(GC)や、NMR測定することにより、ポリイミド樹脂の形成に用いられた末端封止剤を容易に検出できる。これとは別に、末端封止剤が導入されたポリマー成分を直接、熱分解ガスクロクロマトグラフ(PGC)や赤外スペクトルおよび13C−NMRスペクトルで測定することによっても、容易に検出可能である。
[ポリシロキサン]
本実施形態のポジ型感放射線性樹脂組成物において用いられる樹脂として好ましいポリシロキサンは、ラジカル反応性官能基を有するポリシロキサンである。ポリシロキサンがラジカル反応性官能基を有するポリシロキサンである場合、シロキサン結合を有する化合物のポリマーの主鎖または側鎖にラジカル反応性官能基を有するものであれば特に限定されるものではない。その場合、ポリシロキサンは、ラジカル重合により硬化させることができ、硬化収縮を最小限に抑えることが可能である。ラジカル反応性官能基としては、例えば、ビニル基、α−メチルビニル基、アクリロイル基、メタクリロイル基、スチリル基等の不飽和有機基が挙げられる。これらのうち、硬化反応が円滑に進むことから、アクリロイル基またはメタクリロイル基を有するものが好ましい。
Moreover, the terminal blocker introduce | transduced into the polyimide resin preferable in this embodiment is easily detectable with the following method. For example, a polyimide resin into which a terminal blocking agent has been introduced is dissolved in an acidic solution and decomposed into an amine component and an acid anhydride component which are constituent units of the polyimide resin, and this is measured by gas chromatography (GC) or NMR Thus, the end capping agent used to form the polyimide resin can be easily detected. Apart from this, it is also easily detectable by directly measuring the polymer component to which the end capping agent has been introduced by pyrolysis gas chromatography (PGC) or infrared spectrum and 13 C-NMR spectrum.
[Polysiloxane]
A preferred polysiloxane as a resin used in the positive type radiation sensitive resin composition of the present embodiment is a polysiloxane having a radical reactive functional group. When the polysiloxane is a polysiloxane having a radical reactive functional group, it is not particularly limited as long as it has a radical reactive functional group in the main chain or side chain of the polymer of the compound having a siloxane bond. In that case, the polysiloxane can be cured by radical polymerization, and cure shrinkage can be minimized. As a radically reactive functional group, unsaturated organic groups, such as a vinyl group, (alpha)-methylvinyl group, acryloyl group, methacryloyl group, styryl group, are mentioned, for example. Among these, those having an acryloyl group or a methacryloyl group are preferable because the curing reaction proceeds smoothly.

本実施形態において好ましいポリシロキサンは、加水分解性シラン化合物の加水分解縮合物であることが好ましい。ポリシロキサンを構成する加水分解性シラン化合物は、(s1)下記式(S−1)で示される加水分解性シラン化合物(以下、(s1)化合物とも言う。)と、(s2)下記式(S−2)で示される加水分解性シラン化合物(以下、(s2)化合物とも言う。)とを含む加水分解性シラン化合物であることが好ましい。   The preferred polysiloxane in this embodiment is a hydrolytic condensate of a hydrolyzable silane compound. The hydrolyzable silane compound constituting the polysiloxane is (s1) a hydrolyzable silane compound represented by the following formula (S-1) (hereinafter also referred to as (s1) compound), and (s2) a following formula (S) It is preferable that it is a hydrolysable silane compound containing the hydrolysable silane compound (Hereinafter, it is also mentioned a (s2) compound.) Shown by -2).

上記式(S−1)中、R11は炭素数1〜6のアルキル基である。R12はラジカル反応性官能基を含む有機基である。pは1〜3の整数である。但し、R11およびR12が複数となる場合、複数のR11およびR12はそれぞれ独立している。 In the above formula (S-1), R 11 is an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms. R 12 is an organic group containing a radical reactive functional group. p is an integer of 1 to 3; However, when R 11 and R 12 are plural, the plurality of R 11 and R 12 are each independent.

上記式(S−2)中、R13は炭素数1〜6のアルキル基である。R14は水素原子、炭素数1〜20のアルキル基、炭素数1〜20のフッ化アルキル基、フェニル基、トリル基、ナフチル基、エポキシ基、アミノ基またはイソシアネート基である。nは0〜20の整数である。qは0〜3の整数である。但し、R13およびR14が複数となる場合、複数のR13およびR14はそれぞれ独立している。 In the above formula (S-2), R 13 is an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms. R 14 is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a fluorinated alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a phenyl group, a tolyl group, a naphthyl group, an epoxy group, an amino group or an isocyanate group. n is an integer of 0 to 20. q is an integer of 0 to 3; However, when R 13 and R 14 are plural, the plurality of R 13 and R 14 are each independent.

本発明において、「加水分解性シラン化合物」とは、通常、無触媒、過剰の水の共存下、室温(約25℃)〜約100℃の温度範囲内で加熱することにより、加水分解してシラノール基を生成することができる基またはシロキサン縮合物を形成することができる基を有する化合物を指す。上記式(S−1)および上記式(S−2)で表される加水分解性シラン化合物の加水分解反応においては、生成するポリシロキサン中に、一部の加水分解性基が未加水分解の状態で残っていてもよい。ここで、「加水分解性基」とは、上述した加水分解してシラノール基を生成することができる基またはシロキサン縮合物を形成することができる基のことをいう。また、本実施形態のポジ型感放射線性樹脂組成物中において、一部の加水分解性シラン化合物は、その分子中の一部または全部の加水分解性基が未加水分解の状態で、かつ他の加水分解性シラン化合物と縮合せずに単量体の状態で残っていてもよい。尚、「加水分解縮合物」は加水分解されたシラン化合物の一部のシラノール基同士が縮合した加水分解縮合物を意味する。以下、(s1)化合物および(s2)化合物について詳述する。
((s1)化合物)
上記式(S−1)中、R11は炭素数1〜6のアルキル基である。R12はラジカル反応性官能基を含む有機基である。pは1〜3の整数である。但し、R11およびR12が複数となる場合、複数のR11およびR12はそれぞれ独立している。
In the present invention, the "hydrolyzable silane compound" is usually hydrolyzed by heating within a temperature range of room temperature (about 25 ° C) to about 100 ° C in the coexistence of no catalyst and excess water. A compound having a group capable of forming a silanol group or a group capable of forming a siloxane condensate. In the hydrolysis reaction of the hydrolyzable silane compound represented by the above formula (S-1) and the above formula (S-2), some of the hydrolyzable groups are not hydrolyzed in the polysiloxane to be produced It may remain in the state. Here, the "hydrolyzable group" refers to a group that can be hydrolyzed to form a silanol group or a group that can form a siloxane condensate. In addition, in the positive-working radiation-sensitive resin composition of the present embodiment, some of the hydrolyzable silane compounds have some or all of the hydrolyzable groups in the molecule unhydrolyzed and others. It may remain in the form of a monomer without condensation with the hydrolyzable silane compound of In addition, a "hydrolysis condensation product" means the hydrolysis condensation product which some silanol groups of the hydrolyzed silane compound condensed. Hereinafter, the compounds (s1) and (s2) will be described in detail.
((S1) compound)
In the above formula (S-1), R 11 is an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms. R 12 is an organic group containing a radical reactive functional group. p is an integer of 1 to 3; However, when R 11 and R 12 are plural, the plurality of R 11 and R 12 are each independent.

上述のR11である炭素数1〜6のアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、ブチル基等が挙げられる。これらのうち、加水分解の容易性の観点から、メチル基、エチル基が好ましい。上記のpとしては、加水分解縮合反応の進行の観点から1または2が好ましく、1がより好ましい。 The alkyl group having 1 to 6 carbon atoms which is R 11 described above, for example, a methyl group, an ethyl group, n- propyl group, i- propyl group, a butyl group. Among these, a methyl group and an ethyl group are preferable from the viewpoint of the ease of hydrolysis. As said p, 1 or 2 are preferable from a viewpoint of advancing of a hydrolysis condensation reaction, and 1 is more preferable.

ラジカル反応性官能基を有する有機基としては、上述のラジカル反応性官能基により1個以上の水素原子が置換された直鎖状、分岐状または環状の炭素数1〜12のアルキル基、炭素数6〜12のアリール基、炭素数7〜12のアラルキル基等が挙げられる。同一分子内に複数のR12が存在するとき、これらはそれぞれ独立している。また、R12が示す有機基はヘテロ原子を有していてもよい。そのような有機基としては、例えば、エーテル基、エステル基、スルフィド基等が挙げられる。 As the organic group having a radical reactive functional group, a linear, branched or cyclic alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, in which one or more hydrogen atoms are substituted by the above-mentioned radical reactive functional group, carbon number Examples thereof include 6 to 12 aryl groups and aralkyl groups having 7 to 12 carbon atoms. When a plurality of R 12 exist in the same molecule, they are each independent. The organic group represented by R 12 may have a hetero atom. As such an organic group, an ether group, an ester group, a sulfide group etc. are mentioned, for example.

p=1の場合における(s1)化合物としては、例えば、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリプロポキシシラン、o−スチリルトリメトキシシラン、o−スチリルトリエトキシシラン、m−スチリルトリメトキシシラン、m−スチリルトリエトキシシラン、p−スチリルトリメトキシシラン、p−スチリルトリエトキシシラン、アリルトリメトキシシラン、アリルトリエトキシシラン、メタクリロキシトリメトキシシラン、メタクリロキシトリエトキシシラン、メタクリロキシトリプロポキシシラン、アクリロキシトリメトキシシラン、アクリロキシトリエトキシシラン、アクリロキシトリプロポキシシラン、2−メタクリロキシエチルトリメトキシシラン、2−メタクリロキシエチルトリエトキシシラン、2−メタクリロキシエチルトリプロポキシシラン、3−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、3−メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、3−メタクリロキシプロピルトリプロポキシシラン、2−アクリロキシエチルトリメトキシシラン、2−アクリロキシエチルトリエトキシシラン、2−アクリロキシエチルトリプロポキシシラン、3−アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、3−アクリロキシプロピルトリエトキシシラン、3−アクリロキシプロピルトリプロポキシシラン、3−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、3−メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、3−メタクリロキシプロピルトリプロポキシシラン、トリフルオロプロピルトリメトキシシラン、トリフルオロプロピルトリエトキシシラン、トリフルオロブチルトリメトキシシラン、3−(トリメトキシシリル)プロピル無水コハク酸等のトリアルコキシシラン化合物が挙げられる。   Examples of the compound (s1) in the case of p = 1 include vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, vinyltripropoxysilane, o-styryltrimethoxysilane, o-styryltriethoxysilane, m-styryltrimethoxysilane M-styryltriethoxysilane, p-styryltrimethoxysilane, p-styryltriethoxysilane, allyltrimethoxysilane, allyltriethoxysilane, methacryloxytrimethoxysilane, methacryloxytriethoxysilane, methacryloxytripropoxysilane, Acryloxy trimethoxysilane, acryloxy triethoxysilane, acryloxy tripropoxysilane, 2-methacryloxyethyltrimethoxysilane, 2-methacryloxyethyltriethoxysilane, -Methacryloxyethyltripropoxysilane, 3-methacryloxypropyltrimethoxysilane, 3-methacryloxypropyltriethoxysilane, 3-methacryloxypropyltripropoxysilane, 2-acryloxyethyltrimethoxysilane, 2-acryloxyethyltrioxysilane Ethoxysilane, 2-acryloxyethyltripropoxysilane, 3-acryloxypropyltrimethoxysilane, 3-acryloxypropyltriethoxysilane, 3-acryloxypropyltripropoxysilane, 3-methacryloxypropyltrimethoxysilane, 3-acryloxypropyltrimethoxysilane Methacryloxypropyltriethoxysilane, 3-methacryloxypropyltripropoxysilane, trifluoropropyltrimethoxysilane, trifluoropropyltriethoxysilane Trifluoro-butyl trimethoxy silane, 3-trialkoxysilane compounds such as (trimethoxysilyl) propyl succinic anhydride and the like.

p=2の場合における(s1)化合物としては、例えば、ビニルメチルジメトキシシラン、ビニルメチルジエトキシシラン、ビニルフェニルジメトキシシラン、ビニルフェニルジエトキシシラン、アリルメチルジメトキシシラン、アリルメチルジエトキシシラン、フェニルトリフルオロプロピルジメトキシシラン等のジアルコキシシラン化合物が挙げられる。   As the (s1) compound in the case of p = 2, for example, vinylmethyldimethoxysilane, vinylmethyldiethoxysilane, vinylphenyldimethoxysilane, vinylphenyldiethoxysilane, allylmethyldimethoxysilane, allylmethyldiethoxysilane, phenyltriethylsilane Dialkoxysilane compounds such as fluoropropyldimethoxysilane can be mentioned.

p=3の場合における(s1)化合物としては、例えば、アリルジメチルメトキシシラン、アリルジメチルエトキシシラン、ジビニルメチルメトキシシラン、ジビニルメチルエトキシシラン、3−メタクリロキシプロピルジメチルメトキシシラン、3−アクリロキシプロピルジメチルメトキシシラン、3−メタクリロキシプロピルジフェニルメトキシシラン、3−アクリロキシプロピルジフェニルメトキシシラン、3,3’−ジメタクリロキシプロピルジメトキシシラン、3,3’−ジアクリロキシプロピルジメトキシシラン、3,3’,3’’−トリメタクリロキシプロピルメトキシシラン、3,3’,3’’−トリアクリロキシプロピルメトキシシラン、ジメチルトリフルオロプロピルメトキシシラン等のモノアルコキシシラン化合物が挙げられる。   As the (s1) compound in the case of p = 3, for example, allyldimethylmethoxysilane, allyldimethylethoxysilane, divinylmethylmethoxysilane, divinylmethylethoxysilane, 3-methacryloxypropyldimethylmethoxysilane, 3-acryloxypropyldimethylone Methoxysilane, 3-methacryloxypropyldiphenylmethoxysilane, 3-acryloxypropyldiphenylmethoxysilane, 3,3'-dimethacryloxypropyldimethoxysilane, 3,3'-diacryloxypropyldimethoxysilane, 3,3 ', Monoalkoxysilane compounds such as 3 ′ ′-trimethacryloxypropylmethoxysilane, 3,3 ′, 3 ′ ′-triacryloxypropylmethoxysilane, dimethyltrifluoropropylmethoxysilane It is below.

これらの(s1)化合物のうち、耐擦傷性等を高いレベルで達成できるとともに、縮合反応性が高くなることから、ビニルトリメトキシシラン、p−スチリルトリエトキシシラン、3−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、3−アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、3−メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、3−アクリロキシプロピルトリエトキシシラン、3−(トリメトキシシリル)プロピル無水コハク酸が好ましい。
((s2)化合物)
上記式(S−2)中、R13は炭素数1〜6のアルキル基である。R14は水素原子、炭素数1〜20のアルキル基、炭素数1〜20のフッ化アルキル基、フェニル基、トリル基、ナフチル基、エポキシ基、アミノ基またはイソシアネート基である。nは0〜20の整数である。qは0〜3の整数である。但し、R13およびR14がそれぞれ複数となる場合、複数のR13およびR14はそれぞれ独立している。
Among these (s1) compounds, since abrasion resistance and the like can be achieved at a high level, and condensation reactivity becomes high, vinyltrimethoxysilane, p-styryltriethoxysilane, 3-methacryloxypropyltrimethoxysilane Preferred are 3-acryloxypropyltrimethoxysilane, 3-methacryloxypropyltriethoxysilane, 3-acryloxypropyltriethoxysilane and 3- (trimethoxysilyl) propyl succinic anhydride.
((S2) compound)
In the above formula (S-2), R 13 is an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms. R 14 is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a fluorinated alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a phenyl group, a tolyl group, a naphthyl group, an epoxy group, an amino group or an isocyanate group. n is an integer of 0 to 20. q is an integer of 0 to 3; However, if R 13 and R 14 is each one, the plurality of R 13 and R 14 are each, independently.

上述のR13である炭素数1〜6のアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、ブチル基等が挙げられる。これらのうち、加水分解の容易性の観点から、メチル基、エチル基が好ましい。上記のqとしては、加水分解縮合反応の進行の観点から1または2が好ましく、1がより好ましい。 As a C1-C6 alkyl group which is the above-mentioned R < 13 >, a methyl group, an ethyl group, n-propyl group, i-propyl group, a butyl group etc. are mentioned, for example. Among these, a methyl group and an ethyl group are preferable from the viewpoint of the ease of hydrolysis. As said q, 1 or 2 are preferable from a viewpoint of advancing of a hydrolysis condensation reaction, and 1 is more preferable.

上述のR14が上記炭素数1〜20のアルキル基である場合、そのアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、n−ペンチル基、3−メチルブチル基、2−メチルブチル基、1−メチルブチル基、2,2−ジメチルプロピル基、n−ヘキシル基、4−メチルペンチル基、3−メチルペンチル基、2−メチルペンチル基、1−メチルペンチル基、3,3−ジメチルブチル基、2,3−ジメチルブチル基、1,3−ジメチルブチル基、2,2−ジメチルブチル基、1,2−ジメチルブチル基、1,1−ジメチルブチル基、n−ヘプチル基、5−メチルヘキシル基、4−メチルヘキシル基、3−メチルヘキシル基、2−メチルヘキシル基、1−メチルヘキシル基、4,4−ジメチルペンチル基、3,4−ジメチルペンチル基、2,4−ジメチルペンチル基、1,4−ジメチルペンチル基、3,3−ジメチルペンチル基、2,3−ジメチルペンチル基、1,3−ジメチルペンチル基、2,2−ジメチルペンチル基、1,2−ジメチルペンチル基、1,1−ジメチルペンチル基、2,3,3−トリメチルブチル基、1,3,3−トリメチルブチル基、1,2,3−トリメチルブチル基、n−オクチル基、6−メチルヘプチル基、5−メチルヘプチル基、4−メチルヘプチル基、3−メチルヘプチル基、2−メチルヘプチル基、1−メチルヘプチル基、2−エチルヘキシル基、n−ノナニル基、n−デシル基、n−ウンデシル基、n−ドデシル基、n−トリデシル基、n−テトラデシル基、n−ヘプタデシル基、n−ヘキサデシル基、n−ヘプタデシル基、n−オクタデシル基、n−ノナデシル基等が挙げられる。好ましくは炭素数1〜10のアルキル基であり、より好ましくは炭素数1〜3のアルキル基である。 When R 14 described above is an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, examples of the alkyl group include a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an i-propyl group, an n-butyl group, and a sec-butyl group. Group, tert-butyl group, n-pentyl group, 3-methylbutyl group, 2-methylbutyl group, 1-methylbutyl group, 2,2-dimethylpropyl group, n-hexyl group, 4-methylpentyl group, 3-methylpentyl group Group, 2-methylpentyl group, 1-methylpentyl group, 3,3-dimethylbutyl group, 2,3-dimethylbutyl group, 1,3-dimethylbutyl group, 2,2-dimethylbutyl group, 1,2- Dimethylbutyl group, 1,1-dimethylbutyl group, n-heptyl group, 5-methylhexyl group, 4-methylhexyl group, 3-methylhexyl group, 2-methylhexyl group, 1- Hexylhexyl group, 4,4-dimethylpentyl group, 3,4-dimethylpentyl group, 2,4-dimethylpentyl group, 1,4-dimethylpentyl group, 3,3-dimethylpentyl group, 2,3-dimethylpentyl group 1,3-Dimethylpentyl, 2,2-dimethylpentyl, 1,2-dimethylpentyl, 1,1-dimethylpentyl, 2,3,3-trimethylbutyl, 1,3,3-trimethyl Butyl group, 1,2,3-trimethylbutyl group, n-octyl group, 6-methylheptyl group, 5-methylheptyl group, 4-methylheptyl group, 3-methylheptyl group, 2-methylheptyl group, 1- Methylheptyl group, 2-ethylhexyl group, n-nonanyl group, n-decyl group, n-undecyl group, n-dodecyl group, n-tridecyl group, n-tetradecyl group, n Heptadecyl, n- hexadecyl group, n- heptadecyl group, n- octadecyl, n- nonadecyl group and the like. Preferably it is a C1-C10 alkyl group, More preferably, it is a C1-C3 alkyl group.

q=0の場合における(s2)化合物としては、例えば、4個の加水分解性基で置換されたシラン化合物として、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、テトラブトキシシラン、テトラ−n−プロポキシシラン、テトラ−i−プロポキシシラン等が挙げられる。   Examples of the (s2) compound in the case of q = 0 include tetramethoxysilane, tetraethoxysilane, tetrabutoxysilane, tetra-n-propoxysilane, and tetra-silane as tetrasilane compounds substituted with four hydrolyzable groups. -I-propoxysilane etc. are mentioned.

q=1の場合における(s2)化合物としては、1個の非加水分解性基と3個の加水分解性基とで置換されたシラン化合物として、例えば、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、メチルトリ−i−プロポキシシラン、メチルトリブトキシシラン、エチルトリメトキシシラン、エチルトリエトキシシラン、エチルトリ−i−プロポキシシラン、エチルトリブトキシシラン、ブチルトリメトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、トリルトリメトキシシラン、ナフチルトリメトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、ナフチルトリエトキシシラン、アミノトリメトキシシラン、アミノトリエトキシシラン、2−(3,4―エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシ、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、3−イソシアノプロピルトリメトキシシラン、3−イソシアノプロピルトリエトキシシランo−トリルトリメトキシシラン、m−トリルトリメトキシシランp−トリルトリメトキシシラン等が挙げられる。   Examples of the (s2) compound in the case of q = 1 include, as a silane compound substituted with one nonhydrolyzable group and three hydrolysable groups, for example, methyltrimethoxysilane, methyltriethoxysilane, Methyltri-i-propoxysilane, methyltributoxysilane, ethyltrimethoxysilane, ethyltriethoxysilane, ethyltri-i-propoxysilane, ethyltributoxysilane, butyltrimethoxysilane, phenyltrimethoxysilane, tolyltrimethoxysilane, naphthyl Trimethoxysilane, phenyltriethoxysilane, naphthyltriethoxysilane, aminotrimethoxysilane, aminotriethoxysilane, 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxy, γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane 3 isocyanoacetate trimethoxysilane, 3-isocyanoacetate triethoxysilane o- tolyl trimethoxysilane, m- tolyl trimethoxysilane p- tolyl trimethoxysilane, and the like.

q=2の場合における(s2)化合物としては、2個の非加水分解性基と2個の加水分解性基とで置換されたシラン化合物として、例えば、ジメチルジメトキシシラン、ジフェニルジメトキシシラン、ジトリルジメトキシシラン、ジブチルジメトキシシラン等が挙げられる。   As the (s2) compound in the case of q = 2, as a silane compound substituted with two non-hydrolyzable groups and two hydrolysable groups, for example, dimethyldimethoxysilane, diphenyldimethoxysilane, ditolyl Dimethoxysilane, dibutyldimethoxysilane and the like can be mentioned.

q=3の場合における(s2)化合物としては、3個の非加水分解性基と1個の加水分解性基とで置換されたシラン化合物として、例えば、トリメチルメトキシシラン、トリフェニルメトキシシラン、トリトリルメトキシシラン、トリブチルメトキシシラン等が挙げられる。   Examples of the (s2) compound in the case of q = 3 include, as a silane compound substituted with three non-hydrolyzable groups and one hydrolysable group, for example, trimethylmethoxysilane, triphenylmethoxysilane, and triphenylmethoxysilane. Tolyl methoxysilane, tributyl methoxysilane and the like can be mentioned.

これらの(s2)化合物のうち、4個の加水分解性基で置換されたシラン化合物、1個の非加水分解性基と3個の加水分解性基とで置換されたシラン化合物が好ましく、1個の非加水分解性基と3個の加水分解性基とで置換されたシラン化合物がより好ましい。特に好ましい加水分解性シラン化合物としては、例えば、テトラエトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、メチルトリ−i−プロポキシシラン、メチルトリブトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、トリルトリメトキシシラン、エチルトリメトキシシラン、エチルトリエトキシシラン、エチルトリイソプロポキシシラン、エチルトリブトキシシラン、ブチルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、ナフチルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリメトキシシランおよびγ−イソシアネートプロピルトリメトキシシランが挙げられる。このような加水分解性シラン化合物は、単独でまたは2種以上を組み合わせて使用してもよい。   Among these (s2) compounds, silane compounds substituted with 4 hydrolyzable groups, and silane compounds substituted with 1 non-hydrolyzable group and 3 hydrolyzable groups are preferred, 1 More preferred are silane compounds substituted with one nonhydrolyzable group and three hydrolyzable groups. Particularly preferable hydrolyzable silane compounds include, for example, tetraethoxysilane, methyltrimethoxysilane, methyltriethoxysilane, methyltri-i-propoxysilane, methyltributoxysilane, phenyltrimethoxysilane, tolyltrimethoxysilane, ethyltrit Methoxysilane, ethyltriethoxysilane, ethyltriisopropoxysilane, ethyltributoxysilane, butyltrimethoxysilane, γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, naphthyltrimethoxysilane, γ-aminopropyltrimethoxysilane and γ-isocyanate Propyltrimethoxysilane is mentioned. You may use such a hydrolysable silane compound individually or in combination of 2 or more types.

上記(s1)化合物および(s2)化合物の混合比については、(s1)化合物が5モル%を超えることが望ましい。(s1)化合物が5モル%以下の場合、硬化膜として保護膜を形成する際の露光感度が低く、さらに得られる保護膜の耐擦傷性等を低下させる傾向にある。
((s1)化合物および(s2)化合物の加水分解縮合)
上記(s1)化合物および(s2)化合物を加水分解縮合させる条件としては、(s1)化合物および(s2)化合物の少なくとも一部を加水分解して、加水分解性基をシラノール基に変換し、縮合反応を起こさせるものである限り特に限定されるものではないが、一例として以下のように実施することができる。
The mixing ratio of the (s1) compound and the (s2) compound is desirably such that the (s1) compound exceeds 5 mol%. When the amount of the compound (s1) is 5 mol% or less, the exposure sensitivity at the time of forming a protective film as a cured film is low, and the scratch resistance and the like of the obtained protective film tend to be further reduced.
(Hydrolytic condensation of (s1) compounds and (s2) compounds)
As the conditions for hydrolytic condensation of the (s1) compound and the (s2) compound, at least a part of the (s1) compound and the (s2) compound is hydrolyzed to convert a hydrolysable group into a silanol group, and condensation is performed The reaction is not particularly limited as long as it causes a reaction, but can be carried out as follows, as an example.

加水分解縮合反応に供される水としては、逆浸透膜処理、イオン交換処理、蒸留等の方法により精製された水を使用することが好ましい。このような精製水を用いることによって、副反応を抑制し、加水分解の反応性を向上させることができる。水の使用量としては上記(s1)化合物および(s2)化合物の加水分解性基の合計量1モルに対して、好ましくは0.1モル〜3モル、より好ましくは0.3モル〜2モル、特に好ましくは0.5モル〜1.5モルである。このような量の水を用いることによって、加水分解縮合の反応速度を最適化することができる。   As water to be subjected to the hydrolysis and condensation reaction, it is preferable to use water purified by a method such as reverse osmosis membrane treatment, ion exchange treatment, distillation and the like. By using such purified water, side reactions can be suppressed and the reactivity of hydrolysis can be improved. The amount of water used is preferably 0.1 mol to 3 mol, more preferably 0.3 mol to 2 mol, per 1 mol of the total amount of hydrolyzable groups of the (s1) compound and the (s2) compound. Particularly preferably, it is 0.5 mol to 1.5 mol. By using such an amount of water, the reaction rate of hydrolytic condensation can be optimized.

加水分解縮合に供される溶媒としては、例えば、アルコール類、エーテル類、グリコールエーテル、エチレングリコールアルキルエーテルアセテート、ジエチレングリコールアルキルエーテル、プロピレングリコールモノアルキルエーテル、プロピレングリコールモノアルキルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノアルキルエーテルプロピオネート、芳香族炭化水素類、ケトン類、他のエステル類等が挙げられる。これらの溶媒は、単独でまたは2種以上を併用して使用することができる。   As a solvent to be subjected to hydrolytic condensation, for example, alcohols, ethers, glycol ethers, ethylene glycol alkyl ether acetate, diethylene glycol alkyl ether, propylene glycol monoalkyl ether, propylene glycol monoalkyl ether acetate, propylene glycol monoalkyl ether Propionates, aromatic hydrocarbons, ketones, other esters and the like can be mentioned. These solvents can be used alone or in combination of two or more.

これらの溶媒のうち、エチレングリコールアルキルエーテルアセテート、ジエチレングリコールアルキルエーテル、プロピレングリコールモノアルキルエーテル、プロピレングリコールモノアルキルエーテルアセテート、メトキシ酢酸ブチルが好ましく、特に、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールエチルメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテル、メトキシ酢酸ブチルが好ましい。   Among these solvents, ethylene glycol alkyl ether acetate, diethylene glycol alkyl ether, propylene glycol monoalkyl ether, propylene glycol monoalkyl ether acetate, butyl butyl methoxyacetate are preferred, and in particular, diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol ethyl methyl ether, propylene glycol monomethyl ether acetate Propylene glycol monomethyl ether and butyl methoxyacetate are preferred.

加水分解縮合反応は、好ましくは酸触媒(例えば、塩酸、硫酸、硝酸、蟻酸、シュウ酸、酢酸、トリフルオロ酢酸、トリフルオロメタンスルホン酸、リン酸、酸性イオン交換樹脂、各種ルイス酸等)、塩基触媒(例えば、アンモニア、1級アミン類、2級アミン類、3級アミン類、ピリジン等の含窒素化合物;塩基性イオン交換樹脂;水酸化ナトリウム等の水酸化物;炭酸カリウム等の炭酸塩;酢酸ナトリウム等のカルボン酸塩;各種ルイス塩基等)またはアルコキシド(例えば、ジルコニウムアルコキシド、チタニウムアルコキシド、アルミニウムアルコキシド等)等の触媒の存在下で行われる。例えば、アルミニウムアルコキシドとしては、トリ−i−プロポキシアルミニウムを用いることができる。触媒の使用量としては、加水分解縮合反応の促進の観点から、加水分解性シラン化合物のモノマー1モルに対して、好ましくは0.2モル以下であり、より好ましくは0.00001モル〜0.1モルである。   The hydrolysis condensation reaction is preferably an acid catalyst (eg, hydrochloric acid, sulfuric acid, nitric acid, formic acid, oxalic acid, acetic acid, trifluoroacetic acid, trifluoromethanesulfonic acid, phosphoric acid, acidic ion exchange resin, various Lewis acids, etc.), a base Catalysts (for example, nitrogen-containing compounds such as ammonia, primary amines, secondary amines, tertiary amines, and pyridines; basic ion exchange resins; hydroxides such as sodium hydroxide; carbonates such as potassium carbonate; It is carried out in the presence of a catalyst such as carboxylates such as sodium acetate; various Lewis bases etc. or alkoxides (eg zirconium alkoxide, titanium alkoxide, aluminum alkoxide etc). For example, tri-i-propoxyaluminum can be used as the aluminum alkoxide. The amount of the catalyst used is preferably 0.2 mol or less, more preferably 0.00001 mol to 0. 1 mol, per 1 mol of the monomer of the hydrolyzable silane compound, from the viewpoint of promoting the hydrolysis condensation reaction. It is 1 mole.

上述の加水分解縮合物のGPC(ゲルパーミエーションクロマトグラフィ)によるポリスチレン換算重量平均分子量(以下、「Mw」と称する。)としては、500〜10000が好ましく、1000〜5000がより好ましい。Mwを500以上とすることで、本実施形態のポジ型感放射線性樹脂組成物の成膜性を改善できる。一方、Mwを10000以下とすることによって、ポジ型感放射線性樹脂組成物の現像性の低下を防止できる。   As polystyrene conversion weight average molecular weight (henceforth "Mw" is called.) By GPC (gel permeation chromatography) of the above-mentioned hydrolysis condensation product, 500-10000 are preferred and 1000-5000 are more preferred. By setting Mw to 500 or more, the film formability of the positive type radiation sensitive resin composition of the present embodiment can be improved. On the other hand, by setting the Mw to 10000 or less, it is possible to prevent a decrease in the developability of the positive type radiation sensitive resin composition.

上述の加水分解縮合物のGPCによるポリスチレン換算数平均分子量(以下、「Mn」と称する。)としては300〜5000が好ましく、500〜3000がより好ましい。ポリシロキサンのMnを上記範囲とすることによって、本実施形態のポジ型感放射線性樹脂組成物の塗膜の硬化時の硬化反応性を向上できる。   As a polystyrene conversion number average molecular weight (henceforth "Mn" is called) by GPC of the above-mentioned hydrolysis condensation product, 300-5000 are preferable and 500-3000 are more preferable. By making Mn of polysiloxane into the said range, the hardening reactivity at the time of hardening of the coating film of positive type radiation sensitive resin composition of this embodiment can be improved.

上記加水分解縮合物の分子量分布「Mw/Mn」としては、3.0以下が好ましく、2.6以下がより好ましい。(s1)化合物および(s2)化合物の加水分解縮合物のMw/Mnを3.0以下とすることにより、形成される膜の現像性を高めることができる。ポリシロキサンを含む本実施形態のポジ型感放射線性樹脂組成物は、現像する際に現像残りの発生が少なく容易に所望のパターン形状を形成できる。
[ノボラック樹脂]
本実施形態のポジ型感放射線性樹脂組成物に用いられる樹脂として好ましいノボラック樹脂は、フェノール類をホルマリンなどのアルデヒド類で公知の方法で重縮合することにより得ることができる。
As molecular weight distribution "Mw / Mn" of the said hydrolysis condensation product, 3.0 or less is preferable and 2.6 or less is more preferable. By setting the Mw / Mn of the hydrolysis condensate of the (s1) compound and the (s2) compound to 3.0 or less, the developability of the formed film can be enhanced. The positive-working radiation-sensitive resin composition of the present embodiment containing a polysiloxane can easily form a desired pattern shape with less occurrence of development residue during development.
[Novolak resin]
The novolak resin preferable as a resin used for the positive type radiation sensitive resin composition of this embodiment can be obtained by polycondensing phenols with aldehydes such as formalin by a known method.

本実施形態において好ましいノボラック樹脂を得るフェノール類としては、例えば、フェノール、p−クレゾール、m−クレゾール、o−クレゾール、2,3−ジメチルフェノール、2,4−ジメチルフェノール、2,5−ジメチルフェノール、2,6−ジメチルフェノール、3,4−ジメチルフェノール、3,5−ジメチルフェノール、2,3,4−トリメチルフェノール、2,3,5−トリメチルフェノール、3,4,5−トリメチルフェノール、2,4,5−トリメチルフェノール、メチレンビスフェノール、メチレンビスp−クレゾール、レゾルシン、カテコール、2−メチルレゾルシン、4−メチルレゾルシン、o−クロロフェノール、m−クロロフェノール、p−クロロフェノール、2,3−ジクロロフェノール、m−メトキシフェノール、p−メトキシフェノール、p−ブトキシフェノール、o−エチルフェノール、m−エチルフェノール、p−エチルフェノール、2,3−ジエチルフェノール、2,5−ジエチルフェノール、p−イソプロピルフェノール、α−ナフトール、β−ナフトール等が挙げられる。これらを2種以上用いてもよい。   As phenols from which a preferable novolak resin is obtained in this embodiment, for example, phenol, p-cresol, m-cresol, o-cresol, 2,3-dimethylphenol, 2,4-dimethylphenol, 2,5-dimethylphenol 2,6-dimethylphenol, 3,4-dimethylphenol, 3,5-dimethylphenol, 2,3,4-trimethylphenol, 2,3,5-trimethylphenol, 3,4,5-trimethylphenol, 2 , 4,5-Trimethylphenol, methylene bisphenol, methylene bis p-cresol, resorcinol, catechol, 2-methylresorcinol, 4-methylresorcinol, o-chlorophenol, m-chlorophenol, p-chlorophenol, 2,3-dichlorophenol Phenol, m-methoxy , P-methoxyphenol, p-butoxyphenol, o-ethylphenol, m-ethylphenol, p-ethylphenol, 2,3-diethylphenol, 2,5-diethylphenol, p-isopropylphenol, α-naphthol, β-naphthol and the like can be mentioned. Two or more of these may be used.

また、本実施形態において、好ましいノボラック樹脂を得るアルデヒド類としては、ホルマリンの他、パラホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、ベンズアルデヒド、ヒドロキシベンズアルデヒド、クロロアセトアルデヒド等が挙げられる。これらを2種以上用いてもよい。   Further, in the present embodiment, as aldehydes for obtaining preferable novolak resins, paraformaldehyde, acetaldehyde, benzaldehyde, hydroxybenzaldehyde, chloroacetaldehyde and the like can be mentioned besides formalin. Two or more of these may be used.

本実施形態のポジ型感放射線性樹脂組成物において用いられる樹脂として好ましいノボラック樹脂の、重量平均分子量は、GPC(ゲルパーミエーションクロマトグラフィ)によるポリスチレン換算で2000〜50000が好ましく、より好ましくは3000〜40000である。
<[B]キノンジアジド化合物>
当該ポジ型感放射線性樹脂組成物が好適成分として含有できる[B]キノンジアジド化合物は、放射線の照射によってカルボン酸を発生する。当該ポジ型感放射線性樹脂組成物が[B]キノンジアジド化合物をさらに含有することで、露光された部分が現像工程により除去されるポジ型の感放射線特性を当該ポジ型感放射線性樹脂組成物に付与することができる。
The weight average molecular weight of the novolak resin preferred as the resin used in the positive type radiation sensitive resin composition of the present embodiment is preferably 2000 to 50000, more preferably 3000 to 40000 in terms of polystyrene by GPC (gel permeation chromatography). It is.
<[B] quinone diazide compound>
The [B] quinone diazide compound which the said positive radiation sensitive resin composition can contain as a suitable component generate | occur | produces a carboxylic acid by irradiation of a radiation. The positive radiation-sensitive resin composition further includes a [B] quinone diazide compound, whereby a positive radiation-sensitive property in which the exposed part is removed in the developing step is added to the positive radiation-sensitive resin composition. It can be granted.

[B]キノンジアジド化合物としては、好ましくはフェノール性水酸基を有する化合物とナフトキノンジアジドスルホン酸ハライドとの縮合物が挙げられる。   [B] The quinone diazide compound preferably includes a condensate of a compound having a phenolic hydroxyl group and a naphthoquinone diazide sulfonic acid halide.

フェノール性水酸基を有する化合物としては、例えば下記式で表される化合物等が挙げられる。   As a compound which has a phenolic hydroxyl group, the compound etc. which are represented by a following formula are mentioned, for example.

これらのうち、フェノール性水酸基を有する化合物としては、4,4’−[1−[4−[1−(4−ヒドロキシフェニル)−1−メチルエチル]フェニル]エチリデン]ビスフェノール、1,1,1−トリ(p−ヒドロキシフェニル)エタンが好ましい。   Among these, as compounds having a phenolic hydroxyl group, 4,4 ′-[1- [4- [1- (4-hydroxyphenyl) -1-methylethyl] phenyl] ethylidene] bisphenol, 1,1,1 Preference is given to tri (p-hydroxyphenyl) ethane.

上記ナフトキノンジアジドスルホン酸ハライドとしては、例えば1,2−ナフトキノンジアジド−4−スルホン酸クロリド、1,2−ナフトキノンジアジド−5−スルホン酸クロリドが挙げられる。1,2−ナフトキノンジアジド−4−スルホン酸クロリドから得られるエステル化合物(キノンジアジド化合物)は、i線(波長365nm)領域に吸収を持つため、i線露光に適している。一方、1,2−ナフトキノンジアジド−5−スルホン酸クロリドから得られるエステル化合物(キノンジアジド化合物)は、広範囲の波長領域に吸収が存在するため、広範囲の波長での露光に適している。   Examples of the naphthoquinone diazide sulfonic acid halide include 1,2-naphthoquinone diazide-4-sulfonic acid chloride and 1,2-naphthoquinone diazide-5-sulfonic acid chloride. An ester compound (quinonediazide compound) obtained from 1,2-naphthoquinonediazide-4-sulfonic acid chloride is suitable for i-line exposure since it has absorption in the i-line (wavelength 365 nm) region. On the other hand, an ester compound (quinonediazide compound) obtained from 1,2-naphthoquinonediazide-5-sulfonic acid chloride is suitable for exposure in a wide range of wavelengths because absorption is present in a wide range of wavelength range.

[B]キノンジアジド化合物としては、4,4’−[1−[4−[1−(4−ヒドロキシフェニル)−1−メチルエチル]フェニル]エチリデン]ビスフェノールと1,2−ナフトキノンジアジド−5−スルホン酸クロリドとの縮合物、1,1,1−トリ(p−ヒドロキシフェニル)エタンと1,2−ナフトキノンジアジド−5−スルホン酸クロリドとの縮合物が好ましい。   [B] As the quinonediazide compound, 4,4 '-[1- [4- [1- (4-hydroxyphenyl) -1-methylethyl] phenyl] ethylidene] bisphenol and 1,2-naphthoquinonediazide-5-sulfone Preferred are condensates with acid chlorides, and condensates of 1,1,1-tri (p-hydroxyphenyl) ethane with 1,2-naphthoquinonediazide-5-sulfonic acid chloride.

[B]キノンジアジド化合物のMwとしては、好ましくは300〜1,500、より好ましくは350〜1,200である。[B]キノンジアジド化合物のMwを300以上とすることで、形成される層間絶縁膜の透明性を高く維持することができる。一方、[B]キノンジアジド化合物のMwを1,500以下とすることで、当該ポジ型感放射線性樹脂組成物のパターン形成性の低下を抑制することができる。   [B] The Mw of the quinone diazide compound is preferably 300 to 1,500, more preferably 350 to 1,200. [B] By setting the Mw of the quinone diazide compound to 300 or more, the transparency of the interlayer insulating film to be formed can be maintained high. On the other hand, by setting the Mw of the [B] quinonediazide compound to 1,500 or less, it is possible to suppress the decrease in the pattern formation of the positive radiation-sensitive resin composition.

[B]キノンジアジド化合物は、単独又は2種以上を組み合わせて用いることができる。当該ポジ型感放射線性樹脂組成物における[B]キノンジアジド化合物の含有量としては、[A]ポリオルガノシロキサン100質量部に対して、好ましくは1質量部〜100質量部であり、より好ましくは5質量部〜50質量部である。[B]キノンジアジド化合物の含有量を上記特定範囲とすることで、現像液となるアルカリ水溶液に対する放射線の照射部分と未照射部分との溶解度の差が大きくなり、結果としてパターニング性能が良好となる。また、得られる層間絶縁膜の耐溶媒性も良好となる。
[C]赤外線遮蔽材
本発明に使用される赤外線遮蔽材としては、波長が800〜1200nmの光を吸収する化合物であれば、特に制限なく使用することができ、金属酸化物、銅化合物、赤外線吸収染料、赤外線吸収顔料のいずれでもよい。遮蔽とは、空間のある部分を電界・磁界など外部の力の場の影響から遮断することをいい、赤外線遮蔽材とは赤外線の影響を遮断する効果がある化合物をいう。
[B] The quinone diazide compounds can be used alone or in combination of two or more. The content of the [B] quinone diazide compound in the positive type radiation sensitive resin composition is preferably 1 part by mass to 100 parts by mass, more preferably 5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the [A] polyorganosiloxane. It is a mass part-50 mass parts. [B] By setting the content of the quinonediazide compound in the above specific range, the difference in solubility between the irradiated part and the non-irradiated part in the alkaline aqueous solution serving as the developer increases, and as a result, the patterning performance becomes good. In addition, the solvent resistance of the interlayer insulating film to be obtained also becomes good.
[C] Infrared shielding material As the infrared shielding material used in the present invention, any compound that absorbs light with a wavelength of 800 to 1200 nm can be used without particular limitation, and metal oxides, copper compounds, infrared rays It may be either an absorbing dye or an infrared absorbing pigment. Shielding means blocking a certain part of space from the influence of external force fields such as electric and magnetic fields, and an infrared shielding material means a compound having an effect of shielding the influence of infrared light.

本発明で用いる金属酸化物では、赤外光に対して高い遮蔽性を有するとともに、波長500nm以下の光源を用いたパターン形成における解像性や感度の観点から、赤外線遮蔽材は、以下に記載するタングステン化合物又は金属ホウ化物であることがより好ましく、タングステン化合物であることが最も好ましい。   In the metal oxide used in the present invention, the infrared shielding material is described below from the viewpoint of resolution and sensitivity in pattern formation using a light source having a wavelength of 500 nm or less, as well as having high shielding properties to infrared light. Are more preferably tungsten compounds or metal borides, and most preferably tungsten compounds.

タングステン化合物は、赤外線(波長が約800〜1200nmの光に対しては吸収が高く(すなわち、赤外線に対する遮蔽性が高く)、可視光に対しては吸収が低い赤外線遮蔽材である。よって、本発明の固体撮像素子用硬化性組成物が、タングステン化合物を含有することにより、赤外領域における遮蔽性が高いのみならず、高感度でパターンを形成できる。   Tungsten compounds are infrared shielding materials that have high absorption to infrared light (that is, high shielding properties to infrared light with a wavelength of about 800 to 1200 nm) and low absorption to visible light. When the curable composition for a solid-state imaging device of the present invention contains a tungsten compound, not only shielding property in the infrared region is high, but also a pattern can be formed with high sensitivity.

タングステン化合物としては、酸化タングステン系化合物、ホウ化タングステン系化合物、硫化タングステン系化合物などを挙げることができ、下記一般式(I)(組成式)で表される酸化タングステン系化合物であることがより好ましい。
MxWyOz・・・(I)
Mは金属、Wはタングステン、Oは酸素を表す。
The tungsten compound may, for example, be a tungsten oxide compound, a tungsten boride compound or a tungsten sulfide compound, and the tungsten oxide compound represented by the following general formula (I) (composition formula) is more preferable. preferable.
MxWyOz (I)
M represents a metal, W represents tungsten, and O represents oxygen.

0.001≦x/y≦1.1
2.2≦z/y≦3.0
Mの金属としては、アルカリ金属、アルカリ土類金属、Mg、Zr、Cr、Mn、Fe、Ru、Co、Rh、Ir、Ni、Pd、Pt、Cu、Ag、Au、Zn、Cd、Al、Ga、In、Tl、Sn、Pb、Ti、Nb、V、Mo、Ta、Re、Be、Hf、Os、Biが挙げられるが、アルカリ金属であることが好ましい。Mの金属は1種でも2種以上でも良い。
0.001 ≦ x / y ≦ 1.1
2.2 ≦ z / y ≦ 3.0
As the metal of M, alkali metals, alkaline earth metals, Mg, Zr, Cr, Mn, Fe, Ru, Co, Rh, Ir, Ni, Pd, Pt, Cu, Ag, Au, Zn, Cd, Al, Examples of the metal include Ga, In, Tl, Sn, Pb, Ti, Nb, V, Mo, Ta, Re, Be, Hf, Os, and Bi, and an alkali metal is preferable. One or more metals of M may be used.

Mはアルカリ金属であることが好ましく、Rb又はCsであることが好ましく、Csであることがより好ましい。   M is preferably an alkali metal, preferably Rb or Cs, and more preferably Cs.

x/yが0.001以上であることにより、赤外線を十分に遮蔽することができ、1.1以下であることにより、タングステン化合物中に不純物相が生成されることをより確実に回避することできる。   When x / y is 0.001 or more, infrared rays can be shielded sufficiently, and when 1.1 or less, generation of an impurity phase in the tungsten compound is more reliably avoided. it can.

z/yが2.2以上であることにより、材料としての化学的安定性をより向上させることができ、3.0以下であることにより赤外線を十分に遮蔽することができる。   When z / y is 2.2 or more, the chemical stability as a material can be further improved, and when it is 3.0 or less, infrared rays can be sufficiently shielded.

上記一般式(I)で表される酸化タングステン系化合物の具体例としては、Cs0.33WO、Rb0.33WO、K0.33WO、Ba0.33WOなどを挙げることができ、Cs0.33WO又はRb0.33WOであることが好ましく、Cs0.33WOであることが更に好ましい。 Specific examples of the tungsten oxide compounds represented by the above general formula (I) include Cs 0.33 WO 3 , Rb 0.33 WO 3 , K 0.33 WO 3 , Ba 0.33 WO 3 and the like. Cs 0.33 WO 3 or Rb 0.33 WO 3 is preferable, and Cs 0.33 WO 3 is more preferable.

タングステン化合物は微粒子であることが好ましい。タングステン微粒子の平均粒子径は、800nm以下であることが好ましく、400nm以下であることがより好ましく、200nm以下であることが更に好ましい。平均粒子径がこのような範囲であることによって、タングステン微粒子が光散乱によって可視光を遮断しにくくなることから、可視光領域における透光性をより確実にすることができる。光酸乱を回避する観点からは、平均粒子径は小さいほど好ましいが、製造時における取り扱い容易性などの理由から、タングステン微粒子の平均粒子径は、通常、1nm以上である。   The tungsten compound is preferably in the form of fine particles. The average particle diameter of the tungsten fine particles is preferably 800 nm or less, more preferably 400 nm or less, and still more preferably 200 nm or less. When the average particle diameter is in such a range, the tungsten fine particles are less likely to block visible light due to light scattering, and therefore, it is possible to make the light transmission in the visible light region more reliable. From the viewpoint of avoiding the photooxidation, the smaller the average particle size, the better. However, for reasons of ease of handling at the time of production, etc., the average particle size of the tungsten fine particles is usually 1 nm or more.

タングステン化合物は市販品として入手可能であるが、タングステン化合物が、例えば酸化タングステン系化合物である場合、酸化タングステン系化合物は、タングステン化合物を不活性ガス雰囲気若しくは還元性ガス雰囲気中で熱処理する方法により得ることができる(特許4096205号参照)。   Tungsten compounds are commercially available, but when the tungsten compound is, for example, a tungsten oxide compound, the tungsten oxide compound is obtained by a method of heat treating the tungsten compound in an inert gas atmosphere or a reducing gas atmosphere (See Patent No. 4096205).

また、酸化タングステン系化合物は、例えば、住友金属鉱山株式会社製のYMF−02などのタングステン微粒子の分散物としても、入手可能である。   In addition, a tungsten oxide-based compound is also available, for example, as a dispersion of tungsten fine particles such as YMF-02 manufactured by Sumitomo Metal Mining Co., Ltd.

タングステン化合物と同様、金属ホウ化物も、赤外線(波長が約800〜1200nmの光)に対しては吸収が高く、可視光に対しては吸収が低く、画像形成に用いられる、高圧水銀灯、KrF、ArFなどの露光に用いられる可視域より短波の光に対しても吸収が小さい。よって、本発明の固体撮像素子用硬化性組成物が金属ホウ化物を含有すれば、タングステン化合物を含有する場合と同様に、赤外領域における遮蔽性が高く、可視光領域における透光性が高く、解像性や感度に優れたパターンを得ることができる。   Similar to tungsten compounds, metal borides also have high absorption for infrared light (light with a wavelength of about 800 to 1200 nm) and low absorption for visible light, and are used for image formation; high pressure mercury lamp, KrF, The absorption is also smaller for short wave light than in the visible range used for exposure such as ArF. Therefore, if the curable composition for a solid-state imaging device of the present invention contains a metal boride, the shielding property in the infrared region is high and the light transmitting property in the visible light region is high, as in the case of containing the tungsten compound. , A pattern excellent in resolution and sensitivity can be obtained.

金属ホウ化物としては、ホウ化ランタン(LaB)、ホウ化プラセオジウム(PrB)、ホウ化ネオジウム(NdB)、ホウ化セリウム(CeB)、ホウ化イットリウム(YB)、ホウ化チタン(TiB)、ホウ化ジルコニウム(ZrB)、ホウ化ハフニウム(HfB)、ホウ化バナジウム(VB)、ホウ化タンタル(TaB)、ホウ化クロム(CrB、CrB2)、ホウ化モリブデン(MoB、Mo、MoB)、ホウ化タングステン(W)などの1種又は2種以上を挙げることができ、ホウ化ランタン(LaB)であることがより好ましい。 As metal borides, lanthanum boride (LaB 6 ), praseodymium boride (PrB 6 ), neodymium boride (N dB 6 ), cerium boride (CeB 6 ), yttrium boride (YB 6 ), titanium boride TiB 2 ), zirconium boride (ZrB 2 ), hafnium boride (HfB 2 ), vanadium boride (VB 2 ), tantalum boride (TaB 2 ), chromium boride (CrB, CrB 2 ), molybdenum boride (MoB) 2 or 3 types such as Mo 2 B 5 , MoB), tungsten boride (W 2 B 5 ) and the like can be mentioned, and lanthanum boride (LaB 6 ) is more preferable.

金属ホウ化物は微粒子であることが好ましい。金属ホウ化物微粒子の平均粒子径は、800nm以下であることが好ましく、300nm以下であることがより好ましく、100nm以下であることが更に好ましい。平均粒子径がこのような範囲であることによって、金属ホウ化物微粒子が光散乱によって可視光を遮断しにくくなることから、可視光領域における透光性をより確実にすることができる。光酸乱を回避する観点からは、平均粒子径は小さいほど好ましいが、製造時における取り扱い容易性などの理由から、金属ホウ化物微粒子の平均粒子径は、通常、1nm以上である。   The metal boride is preferably in the form of fine particles. The average particle diameter of the metal boride fine particles is preferably 800 nm or less, more preferably 300 nm or less, and still more preferably 100 nm or less. When the average particle diameter is in such a range, the metal boride fine particles are less likely to block visible light due to light scattering, so that it is possible to make the light transmission in the visible light region more reliable. From the viewpoint of avoiding the photooxidation, the smaller the average particle diameter, the better. However, for reasons of ease of handling at the time of production, etc., the average particle diameter of the metal boride fine particles is usually 1 nm or more.

金属ホウ化物は市販品として入手可能であり、例えば、住友金属鉱山株式会社製のKHF−7等の金属ホウ化物微粒子の分散物としても、入手可能である。
本発明で用いる銅化合物は、波長700nm〜1200nmの範囲内(近赤外線領域)に極大吸収波長を有する銅化合物であれば特に制限はない。
The metal boride is available as a commercial product, for example, as a dispersion of metal boride fine particles such as KHF-7 manufactured by Sumitomo Metal Mining Co., Ltd.
The copper compound used in the present invention is not particularly limited as long as it is a copper compound having a maximum absorption wavelength in the range of wavelengths 700 nm to 1200 nm (near infrared region).

本発明で用いる銅化合物は、銅錯体であっても銅錯体でなくてもよいが、銅錯体であることが好ましい。   The copper compound used in the present invention may or may not be a copper complex, but is preferably a copper complex.

本発明で用いる銅化合物が銅錯体である場合、銅に配位する配位子Lとしては、銅イオンと配位結合可能であれば特に限定されないが、スルホン酸、リン酸、リン酸エステル、ホスホン酸、ホスホン酸エステル、ホスフィン酸、ホスフィン酸エステル、カルボン酸、カルボニル(エステル、ケトン)、アミン、アミド、スルホンアミド、ウレタン、ウレア、アルコール、チオールなどを有する化合物が挙げられる。これらの中でも、スルホン酸、リン酸、リン酸エステル、ホスホン酸、ホスホン酸エステル、ホスフィン酸、ホスフィン酸エステルが好ましく、スルホン酸、リン酸エステル、ホスホン酸エステル、ホスフィン酸エステルがより好ましい。   When the copper compound used in the present invention is a copper complex, the ligand L which coordinates to copper is not particularly limited as long as it can coordinate bond with a copper ion, but sulfonic acid, phosphoric acid, phosphoric ester, Compounds having phosphonic acid, phosphonic acid ester, phosphinic acid, phosphinic acid ester, carboxylic acid, carbonyl (ester, ketone), amine, amide, sulfonamide, urethane, urea, alcohol, thiol and the like can be mentioned. Among these, sulfonic acids, phosphoric acids, phosphoric esters, phosphonic acids, phosphonic esters, phosphinic acids and phosphinic esters are preferable, and sulfonic acids, phosphoric esters, phosphonic esters and phosphinic esters are more preferable.

本発明で用いる銅化合物の具体例としては、リン含有銅化合物、スルホン酸銅化合物、カルボン酸銅化合物または下記一般式(A)で表される銅化合物がより好ましい。リン含有化合物として、具体的にはWO2005/030898号公報に記載された化合物を参酌することができ、これらの内容は本願明細書に組み込まれる。   As a specific example of the copper compound used by this invention, a phosphorus containing copper compound, a sulfonic-acid copper compound, a carboxylic acid copper compound or the copper compound represented by the following general formula (A) is more preferable. As the phosphorus-containing compound, specifically, compounds described in WO 2005/030898 can be referred to, and the contents thereof are incorporated in the present specification.

以下、本発明で用いられるリン酸エステル銅化合物について詳細に説明する。   Hereinafter, the phosphate ester copper compound used in the present invention will be described in detail.

本発明の組成物は、リン酸エステル銅化合物および酸化防止剤を含むことが好ましい。本発明の組成物は、リン酸エステル銅化合物を含み、組成物の固形分に対し、20〜95質量%含まれることが好ましく、30〜80質量%含まれることがより好ましい。リン酸エステル銅化合物は、1種類のみでも、2種類以上でもよく、2種類以上の場合は、合計量が上記範囲となる。   The composition of the present invention preferably comprises a phosphate copper compound and an antioxidant. The composition of the present invention contains a phosphate ester copper compound, and is preferably contained in an amount of 20 to 95% by mass, and more preferably 30 to 80% by mass, with respect to the solid content of the composition. The number of phosphate ester copper compounds may be one, or two or more, and in the case of two or more, the total amount is in the above range.

本発明で用いるリン酸エステル銅化合物は、リン酸エステル化合物を用いて形成されることが好ましく、下記式(1)で表される化合物を用いて形成されることがより好ましい。
式(1)
(HO)−P(=O)−(ORa2 3−n
(式中、Ra2は炭素数1〜18のアルキル基、炭素数6〜18のアリール基、炭素数1〜18のアラルキル基、または炭素数1〜18のアルケニル基を表すか、−ORa2が、炭素数4〜100のポリオキシアルキル基、炭素数4〜100の(メタ)アクリロイルオキシアルキル基、または、炭素数4〜100の(メタ)アクリロイルポリオキシアルキル基を表し、nは1または2を表す。) nが1のとき、Ra2はそれぞれ同一でもよいし、異なっていてもよい。
The phosphate copper compound used in the present invention is preferably formed using a phosphate compound, and more preferably formed using a compound represented by the following formula (1).
Formula (1)
(HO) n -P (= O)-(ORa 2 ) 3-n
(Wherein, Ra 2 is either an alkyl group, an aryl group having 6 to 18 carbon atoms, an aralkyl group having 1 to 18 carbon atoms or alkenyl group having 1 to 18 carbon atoms, having 1 to 18 carbon atoms, -ORa 2 Represents a polyoxyalkyl group having 4 to 100 carbon atoms, a (meth) acryloyloxyalkyl group having 4 to 100 carbon atoms, or a (meth) acryloyl polyoxyalkyl group having 4 to 100 carbon atoms, and n is 1 or When n is 1, Ra 2 may be identical to or different from each other.

上記式において、−ORa2の少なくとも1つが、炭素数4〜100の(メタ)アクリロイルオキシアルキル基、または、炭素数4〜100の(メタ)アクリロイルポリオキシアルキル基を表すことが好ましく、炭素数4〜100の(メタ)アクリロイルオキシアルキル基を表すことがより好ましい。 In the above formula, at least one of -ORa 2 preferably represents a (meth) acryloyloxyalkyl group having 4 to 100 carbon atoms or a (meth) acryloyl polyoxyalkyl group having 4 to 100 carbon atoms, More preferably, it represents 4 to 100 (meth) acryloyloxyalkyl groups.

炭素数4〜100のポリオキシアルキル基、炭素数4〜100の(メタ)アクリロイルオキシアルキル基、または、炭素数4〜100の(メタ)アクリロイルポリオキシアルキル基の炭素数は、それぞれ、4〜20であることが好ましく、4〜10であることがより好ましい。   The carbon number of the polyoxyalkyl group having 4 to 100 carbon atoms, the (meth) acryloyloxyalkyl group having 4 to 100 carbon atoms, or the (meth) acryloyl polyoxyalkyl group having 4 to 100 carbon atoms is 4 to 4 respectively. It is preferably 20, and more preferably 4 to 10.

式(1)中、Ra2としては、炭素数1〜18のアルキル基、炭素数6〜18のアリール基であることが好ましく、炭素数1〜10のアルキル基、炭素数6〜10のアリール基であることがより好ましく、炭素数6〜10のアリール基であることが更に好ましく、フェニル基であることが特に好ましい。 In the formula (1), Ra 2 is preferably an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms or an aryl group having 6 to 18 carbon atoms, and an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an aryl having 6 to 10 carbon atoms It is more preferably a group, still more preferably an aryl group having 6 to 10 carbon atoms, and particularly preferably a phenyl group.

本発明では、nが1のとき、Ra2の一方は、−ORa2であって、炭素数4〜100の(メタ)アクリロイルオキシアルキル基、または、炭素数4〜100の(メタ)アクリロイルポリオキシアルキル基を表すことが好ましく、他方は、前記−ORa2であるか、アルキル基であることが好ましい。 In the present invention, when n is 1, one of Ra 2 is —ORa 2 and a (meth) acryloyloxyalkyl group having 4 to 100 carbon atoms or a (meth) acryloyl poly having 4 to 100 carbon atoms preferably represents an oxy alkyl group, the other, the or a -ORa 2, is preferably an alkyl group.

また、本発明のリン酸エステル化合物としては、リン酸モノエステル(前記式(1)中のn=2)、リン酸ジエステル(前記式(1)中のn=1)が挙げられるが、近赤外線遮蔽性と溶解性の観点から、リン酸ジエステルが好ましい。   Moreover, as a phosphoric acid ester compound of this invention, although phosphoric acid monoester (n = 2 in said Formula (1)) and phosphoric acid diester (n = 1 in said Formula (1)) are mentioned, From the viewpoint of infrared shielding properties and solubility, phosphoric acid diesters are preferred.

リン酸エステル銅錯体は、中心金属の銅にリン酸エステルが配位した銅錯体(銅化合物)の形態となっている。リン酸エステル銅錯体における銅は2価の銅であり、例えば、銅塩とリン酸エステルとが反応して生成し得る。よって、銅とリン酸エステル化合物とを含有する近赤外線吸収組成物であれば、組成物中でリン酸エステル銅錯体を形成していることが予見される。   The phosphate ester copper complex is in the form of a copper complex (copper compound) in which the phosphate ester is coordinated to the central metal copper. Copper in the phosphate ester copper complex is divalent copper, and can be produced, for example, by the reaction of a copper salt with a phosphate ester. Therefore, in the case of a near-infrared absorbing composition containing copper and a phosphoric acid ester compound, it is predicted that a phosphoric acid ester copper complex is formed in the composition.

本発明で用いるリン酸エステル銅化合物の分子量は、300〜1500であることが好ましく、320〜900であることがより好ましい。   It is preferable that it is 300-1500, and, as for the molecular weight of the phosphate ester copper compound used by this invention, it is more preferable that it is 320-900.

リン酸エステル化合物の具体例としては、特開2001−354945公報の記載を参酌でき、これらの内容は本願明細書に組み込まれる。また、本発明で用いるリン酸エステル銅化合物の合成方法や好ましい例等については、国際公開WO99/26952号パンフレットの記載を参酌でき、かかる明細書の内容は本願明細書に組み込まれる。   As a specific example of a phosphoric acid ester compound, the description of Unexamined-Japanese-Patent No. 2001-354945 can be considered into consideration, and these content is integrated in this-application specification. The description of International Publication WO 99/26952 pamphlet can be referred to for the synthesis method and preferable examples of the phosphate ester copper compound used in the present invention, and the contents of the specification are incorporated in the present specification.

また、リン酸エステル銅化合物の合成においては、市販品として、例えばホスマーM、ホスマーPE、ホスマーPP(ユニケミカル(株)製)等のホスホン酸を用いてもよい。
本発明において赤外線遮蔽材として使用できる赤外線吸収染料としては、シアニン色素、フタロシアニン色素、ナフタロシアニン色素、インモニウム色素、アミノウム色素、キノリウム色素、ピリリウム色素、Ni錯体色素、ピロロピロール色素、銅錯体、クアテリレン系色素、アゾ系色素、アンスラキノン系色素、ジイモニウム系色素、スクアリリウム系色素及びポルフィリン系色素からなる群から選択される少なくとも1種である。
Further, in the synthesis of the phosphate ester copper compound, as a commercial product, for example, phosphonic acids such as Phosmer M, Phosmer PE, Phosmer PP (manufactured by Uni Chemical Co., Ltd.) may be used.
As an infrared absorbing dye that can be used as an infrared shielding material in the present invention, cyanine dyes, phthalocyanine dyes, naphthalocyanine dyes, immonium dyes, aminoum dyes, quinolium dyes, pyrilium dyes, Ni complex dyes, pyrrolopyrrole dyes, copper complexes, quaterrylene It is at least one selected from the group consisting of a dye, an azo dye, an anthraquinone dye, a dimonium dye, a squarylium dye and a porphyrin dye.

本発明において赤外線遮蔽材として使用しうる色素は市販品としても入手可能であり、例えば、以下の市販色素が好適に挙げられる。   Dyes that can be used as an infrared shielding material in the present invention are also commercially available, and for example, the following commercially available dyes are preferably mentioned.

FEW Chemicals社製 S0345,S0389,S0450,S0253,S0322,S0585,S0402,S0337,S0391,S0094,S0325,S0260,S0229,S0447,S0378,S0306,S0484
American Dye Source, Inc.製 ADS795WS,ADS805WS,ADS819WS,ADS820WS,ADS823WS,ADS830WS,ADS850WS,ADS845MC,ADS870MC,ADS880MC,ADS890MC,ADS920MC,ADS990MC,ADS805PI,ADSW805PP,ADS810CO,ADS813MT,ADS815EI,ADS816EI,ADS818HT,ADS819MT,ADS819MT,ADS821NH,ADS822MT,ADS838MT,ADS840MT,ADS905AM,ADS956BP,ADS1040P,ADS1040T,ADS1045P,ADS1040P,ADS1050P,ADS1065A,ADS1065P,ADS1100T,ADS1120F
山本化成株式会社製 YKR−4010,YKR−3030,YKR−3070,MIR−327,MIR−371,SIR−159,PA−1005,MIR−369,MIR−379,SIR−128,PA−1006,YKR−2080,MIR−370,YKR−3040,YKR−3081,SIR−130,MIR−362,YKR−3080,SIR−132,PA−1001
林原生物化学研究所製 NK−123,NK−124,NK−1144,NK−2204,NK−2268,NK−3027,NKX−113,NKX−1199,NK−2674,NK−3508,NKX−114,NK−2545,NK−3555,NK−3509,NK−3519
シアニン系染料、クアテリレン系色素の具体例としては特開2012−215806号公報、特開2008−009206号公報等に記載の化合物が挙げられる。
FEW Chemicals S0345, S0389, S0450, S0253, S0322, S0585, S0402, S0391, S0094, S0325, S0260, S0229, S0447, S0378, S0306, S0484
American Dye Source, Inc. ----------------------------------------------A-A-A TDS, E. D.A.S. , ADS 840 MT, ADS 905 AM, ADS 956BP, ADS 1040 P, ADS 1040 T, ADS 1045 P, ADS 1040 P, ADS 1050 P, ADS 1065 A, ADS 1065 P, ADS 1100 T, ADS 1120 F
Yamamoto Chemical Co., Ltd. YKR-4010, YKR-3030, YKR-3070, MIR-327, MIR-371, SIR-159, PA-1005, MIR-369, MIR-379, SIR-128, PA-1006, YKR -2080, MIR-370, YKR-3040, YKR-3081, SIR-130, MIR-362, YKR-3080, SIR-132, PA-1001
Hayashibara Biochemical Research Institute NK-123, NK-124, NK-1144, NK-2204, NK-2268, NK-3027, NKX-113, NKX-1199, NK-2674, NK-3508, NKX-114, NK-2545, NK-3555, NK-3509, NK-3519
As a specific example of a cyanine type-dye and a quaterrylene type-dye, the compound as described in Unexamined-Japanese-Patent No. 2012-215806, 2008-009206 etc. is mentioned.

フタロシアニン化合物の具体例としては、特開昭60−224589号公報、特表2005−537319号公報、特開平4−23868号公報、特開平4−39361号公報、特開平5−78364号公報、特開平5−222047号公報、特開平5−222301号公報、特開平5−222302号公報、特開平5−345861号公報、特開平6−25548号公報、特開平6−107663号公報、特開平6−192584号公報、特開平6−228533号公報、特開平7−118551号公報、特開平7−118552号公報、特開平8−120186号公報、特開平8−225751号公報、特開平9−202860号公報、特開平10−120927号公報、特開平10−182995号公報、特開平11−35838号公報、特開2000−26748号公報、特開2000−63691号公報、特開2001−106689号公報、特開2004−18561号公報、特開2005−220060号公報、特開2007−169343号公報記載の化合物が挙げられる。   As specific examples of the phthalocyanine compound, JP-A-60-224589, JP-A-2005-537319, JP-A-4-23868, JP-A-4-39361, JP-A-5-78364, and the like can be used. JP-A-5-222047, JP-A-5-222301, JP-A-5-222302, JP-A-5-345861, JP-A-6-25548, JP-A-6-107663, JP-A-6 JP-A-192584, JP-A-6-228533, JP-A-7-118551, JP-A-7-118552, JP-A-8-120186, JP-A-8-225751, JP-A-9-202860 Patent Publication Nos. 10-120927, 10-182995, and 11-35838. JP-A-2000-26748, JP-A-2000-63691, JP-A-2001-106689, JP-A-2004-18561, JP-A-2005-220060, and JP-A-2007-169343. Compounds are mentioned.

以下にアゾ色素、アンスラキノン色素(アントラキノン化合物)、スクアリリウム系色素(スクアリリウム化合物)の具体例の具体例としては特開2012−215806号公報等に記載の化合物が挙げられる。   As a specific example of an azo pigment, an anthraquinone pigment (anthraquinone compound), and a squarylium dye (squarylium compound), compounds described in JP 2012-215806 A and the like can be mentioned below.

上記色素は市販品としても入手可能であり、例えば、Lumogen IR765、Lumogen IR788(BASF製);ABS643、ABS654、ABS667、ABS670T、IRA693N、IRA735(Exciton製);SDA3598、SDA6075、SDA8030、SDA8303、SDA8470、SDA3039、SDA3040、SDA3922、SDA7257(H.W.SANDS製);TAP−15、IR−706(山田化学工業製)等を挙げることができ、特に、シアニン色素としてはDaito chmix 1371F(ダイトーケミックス社製)、フタロシアニン色素としてはExcolorシリーズ、Excolor TX−EX 720、同708K(日本触媒製)などが挙げられるがこれに限定されるものではない。   The above-mentioned dyes are also commercially available, and for example, Lumogen IR 765, Lumogen IR 788 (manufactured by BASF); ABS 643, ABS 654, ABS 667, ABS 670 T, IRA 693 N, IRA 735 (manufactured by Exciton); Examples include SDA3039, SDA3040, SDA3922, SDA7257 (manufactured by H. W. SANDS); TAP-15, IR-706 (manufactured by Yamada Chemical Industry), etc. In particular, as cyanine dyes, Daito chmix 1371F (manufactured by Daitoke Mix) And phthalocyanine dyes such as Excolor series, Excolor TX-EX 720, 708K (manufactured by Nippon Shokubai), etc. The present invention is not limited to Rugakore.

これら色素は、単独で使用してもよいが、良好な遮蔽性を発現させる目的で、これらのうち目的に応じた2種以上を混合して使用してもよい。   These dyes may be used alone, but in order to express good shielding properties, two or more of them may be mixed and used according to the purpose.

本発明において赤外線遮蔽材として使用できる赤外線吸収顔料としては、例えば、亜鉛華、鉛白、リトポン、酸化チタン、酸化クロム、酸化鉄、沈降性硫酸バリウムおよびバライト粉、鉛丹、酸化鉄赤、黄鉛、亜鉛黄(亜鉛黄1種、亜鉛黄2種)、ウルトラマリン青、プロシア青(フェロシアン化鉄カリ)、ジルコングレー、プラセオジムイエロー、クロムチタンイエロー、クロムグリーン、ピーコック、ビクトリアグリーン、紺青(プルシアンブルーとは無関係)、バナジウムジルコニウム青、クロム錫ピンク、陶試紅、サーモンピンク、チタンブラック、タングステン化合物、金属ホウ化物等が挙げられ、さらに、黒色顔料として、Co、Cr、Cu、Mn、Ru、Fe、Ni、Sn、Ti及びAgからなる群より選ばれた1種又は2種以上の金属元素を含む金属酸化物、金属窒素物或いはそれらの混合物などを用いることができる。   Examples of infrared absorbing pigments that can be used as an infrared shielding material in the present invention include zinc white, lead white, lithopone, titanium oxide, chromium oxide, iron oxide, precipitated barium sulfate and barite powder, lead red, iron oxide red, yellow. Lead, zinc yellow (one zinc yellow, two zinc yellows), ultramarine blue, Prussia blue (ferrocyanide potassium), zircon gray, praseodymium yellow, chromium titanium yellow, chromium green, peacock, Victoria green, bituminous ( Vanadium zirconium blue, chromium tin pink, porcelain enamel, salmon pink, titanium black, tungsten compounds, metal borides, etc., and black pigments such as Co, Cr, Cu, Mn, Ru). 1 or 2 types selected from the group consisting of Fe, Ni, Sn, Ti and Ag Metal oxide containing metallic elements above, it is possible to use a metal nitrogen compounds or mixtures thereof.

赤外線遮蔽材の含有量は、本発明の固体撮像素子用硬化性組成物の全固形分質量に対して、0.1質量%以上50質量%以下であることが好ましく、1質量%以上45質量%以下であることがより好ましく、5質量%以上40質量%以下であることがさらに好ましく、5質量%以上20質量%以下であることが最も好ましい。また、赤外線遮蔽材は2種以上を使用することが可能である。   The content of the infrared shielding material is preferably 0.1% by mass or more and 50% by mass or less, and more preferably 1% by mass or more and 45% by mass, with respect to the total solid mass of the curable composition for a solid-state imaging device % Or less, more preferably 5% by mass or more and 40% by mass or less, and most preferably 5% by mass or more and 20% by mass or less. Moreover, it is possible to use 2 or more types of infrared shielding materials.

<その他の任意成分>
当該ポジ型感放射線性樹脂組成物は、本発明の効果を損なわない範囲で、必要に応じて光酸発生剤(キノンジアジド化合物以外)、酸化防止剤、多官能アクリレート、界面活性剤、密着助剤、無機酸化物粒子、環状エーテル基を有する化合物、溶媒等のその他の任意成分を含有してもよい。その他の任意成分は、それぞれ単独で使用しても2種以上を併用してもよい。
<酸発生剤(キノンジアジド化合物を除く>
本発明の酸発生剤は、活性光線又は放射線の照射により酸発生剤から発生する酸は、pKaが3以下の酸を発生させることが好ましい。酸発生剤は、熱により酸を発生しうる化合物であってもよい。活性光線又は放射線の照射により酸発生剤から発生する酸としては、カルボン酸、スルホン酸、リン酸、スルフィン酸、硫酸、亜硫酸、硫酸モノエステル、塩酸、ヘキサフルオロリン酸、テトラフルオロ硼酸等の4 級硼素酸などが挙げられる。酸を発生する化合物としては、例えば、有機ハロゲン化化合物、有機ホウ酸化合物、ジスルホン酸化合物、オキシムエステル化合物、オニウム塩化合物、が挙げられる。
上記有機ハロゲン化化合物としては、具体的には、若林等、「BullChem.So cJapan」42、2924(1969)、米国特許第3,905,815号明細書、特公昭46−4605号、特開昭48−36281号、特開昭55−32070号、特開昭60−239736号、特開昭61−169835号、特開昭61−169837号、特開昭62−58241号、特開昭62−212401号、特開昭63−7024 3号、特開昭63−298339号、M.P.Hutt、Jurnal of Heterocyclic Chemistry、1(No3) ,(1970)」に記載の化合物が挙げられ、特に、トリハロメチル基が置換したオキサゾール化合物: S−トリアジン化合物が挙げられる。
より好適には、すくなくとも一つのモノ、ジ、又はトリハロゲン置換メチル基がs− トリアジン環に結合したs−トリアジン誘導体、具体的には、例えば、2,4,6−トリス(モノクロロメチル)−s−トリアジン、2,4 ,6−トリス(ジクロロメチル) −s−トリアジン、2,4,6−トリス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、2− メチル−4,6− ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、2―n−プロピル− 4 , 6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン等が挙げられる。
有機ホウ素化合物としては、例えば、特開昭62−143044号、特開昭62−150242号、特開平9−188685号、特開平9−188686号、特開平9−18 8710号、特開2000−131837 、特開2002−107916 、特許第2 764769号、特願2000−310808号等の各公報、及び、Kunz,Mar tin、 RadTech 9 8,Proceeding April 19−22 ,1998,Chicago等に記載される有機ホウ酸塩、特開平6−157623号公報、特開平6−175564号公報、特開平6−175561号公報に記載の有機ホウ素スルホニウム錯体或いは有機ホウ素オキソスルホニウム錯体、特開平6−175554号公報、特開平6−175553号公報に記載の有機ホウ素ヨードニウム錯体、特開平9 −188710号公報に記載の有機ホウ素ホスホニウム錯体、特開平6−348011 号公報、特開平7−128785号公報、特開平7−140589号公報、特開平7− 306527号公報、特開平7−292014号公報等の有機ホウ素遷移金属配位錯体等が具体例として挙げられる。
上記ジスルホン化合物としては、特開昭61−166544号、特開2002−328465号公報等に記載される化合物が挙げられる。
上記オキシムエステル化合物としては、J.C.S.PerkinII(1979)1653−1660)、J.C.S.PerkinII(1979)156−162、Journal of Photopolymer ScienceandTechno logy(1995)202−232 、特開2000−66385記載の化合物の化合物が挙げられるが、感度の観点から好ましくは、スルホン酸エステルであることが好ましい。
上記オニウム塩化合物としては、例えば、S.I.Schlesinger,Photogr.Sci.Eng.,18,387(1974) 、T.S.Baletal,Polymer,21 ,423(1980 )に記載のジアゾニウム塩、米国特許第4, 069,055号明細書、特開平4−365049号等に記載のアンモニウム塩、米国特許第4,069 ,055号、同4,069,056号の各明細書に記載のホスホニウム塩、欧州特許第104 、143号、米国特許第339 ,049号、同第410, 201号の各明細書、特開平2−150848号、特開平2−296514号に記載のヨードニウム塩、欧州特許第370 ,693号、同390 ,214号、同233,5 67号、同297,443号、同297,442号、米国特許第4,933,377号、同161,811号、同410,201号、同339,049号、同4,760,01 3号、同4,734、444号、同2,833,827号、独国特許第2,904 ,626号、同3,604,580号、同3 ,604 ,581号の各明細書に記載のスルホニウム塩、J.V.Crivelloetal,Macromolecules, 10(6),1307(1977) 、J.V.Crivelloetal ,J.PolymerSci.,PolymerChem.Ed.,17,1047(1979) に記載のセレノニウム塩、C.S.Wenetal,Teh,Proc.Conf.R ad.CuringASIA,p478 Tokyo,Oct(1988)に記載のアルソニウム塩等のオニウム塩等が挙げられる。
特に、反応性、及び、安定性の面から、酸発生剤は、上記オキシムエステル化合物、又はオニウム塩化合物であることが好ましい。
オニウム塩化合物としては、ジアゾニウム塩、ヨードニウム塩、スルホニウム塩が好適に挙げられる。
本発明のポジ型感放射線性樹脂組成物の全固形分質量に対して、0 .01質量%以上30質量% 以下であることが好ましく、0.1 質量%以上20質量% 以下であることがより好ましく、0.1質量% 以上15質量% 以下であることがさらに好ましい。
<酸化防止剤>
酸化防止剤は、フェノール系酸化防止剤、イオウ系酸化防止剤、アミン系酸化防止剤等が挙げられるが、フェノール系酸化防止剤が特に好ましい。酸化防止剤は、単独で、あるいは2種以上組み合わせて用いることができる。酸化防止剤の含有量は、本実施形態のポジ型感放射線性樹脂組成物に含有される[A]重合体成分の合計100質量部に対し、0.1質量部〜10質量部が好ましく、特に好ましくは0.2質量部〜5質量部である。この範囲で使用することによって、該ポジ型感放射線性樹脂組成物から形成される赤外線遮蔽膜の耐熱性をより高めることができる。
酸化防止剤としては、特開2011−227106号報等に記載の酸化防止剤を用いることができる。
多官能アクリレートは[A]重合体成分100質量部に対して、100質量部以下であり、0.1質量部以上80質量部以下が好ましく、0.5質量部以上50質量部以下がより好ましく、1質量部以上25質量部以下がさらに好ましい。この範囲で使用することによって、該ポジ型感放射線性樹脂組成物から形成される赤外線遮蔽膜の耐熱性、耐溶剤性をより高めることができる。
多官能アクリレートとしては、特開2005−227525号報等に 記載の多官能アクリレートを用いることができる。
<Other optional components>
The said positive type radiation sensitive resin composition is a photoacid generator (except quinone diazide compound), antioxidant, polyfunctional acrylate, surfactant, adhesion adjuvant as needed in the range which does not impair the effect of the present invention. It may contain other optional components such as inorganic oxide particles, compounds having a cyclic ether group, solvents and the like. The other optional components may be used alone or in combination of two or more.
<Acid Generator (Excluding quinonediazide compounds>)
In the acid generator of the present invention, the acid generated from the acid generator upon irradiation with an actinic ray or radiation preferably generates an acid having a pKa of 3 or less. The acid generator may be a compound capable of generating an acid by heat. Examples of the acid generated from the acid generator upon irradiation with actinic rays or radiation include carboxylic acid, sulfonic acid, phosphoric acid, sulfinic acid, sulfuric acid, sulfuric acid, sulfuric acid, sulfuric acid monoester, hydrochloric acid, hexafluorophosphoric acid, tetrafluoroboric acid, etc. Grade boric acid etc. are mentioned. Examples of the compound capable of generating an acid include organic halogenated compounds, organic boric acid compounds, disulfonic acid compounds, oxime ester compounds, and onium salt compounds.
As the organic halogenated compounds, specifically, Wakabayashi et al., "Bull Chem. Soc Japan" 42, 2924 (1969), U.S. Pat. No. 3,905,815, JP-B-46-4605, Sho 48-36281, JP-A 55-32070, JP-A 60-239736, JP-A 61-169835, JP-A 61-169837, JP-A 62-58241, JP-A 62 No.-212401, JP-A-63-70243, JP-A-63-298339, M.I. P. The compound described in Hutt, Jurnal of Heterocyclic Chemistry, 1 (No 3), (1970) can be mentioned, and in particular, a trihalomethyl group-substituted oxazole compound: S-triazine compound can be mentioned.
More preferably, an s-triazine derivative in which at least one mono-, di- or trihalogen-substituted methyl group is bonded to an s-triazine ring, specifically, for example, 2,4,6-tris (monochloromethyl)- s-triazine, 2,4,6-tris (dichloromethyl) -s-triazine, 2,4,6-tris (trichloromethyl) -s-triazine, 2-methyl-4,6-bis (trichloromethyl)- Examples include s-triazine, 2-n-propyl-4,6-bis (trichloromethyl) -s-triazine and the like.
As the organic boron compound, for example, JP-A-62-143044, JP-A-62-150242, JP-A-9-188685, JP-A-9-188686, JP-A-9-188710, JP-A2000- No. 131837, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-107916, Patent No. 2764769, Japanese Patent Application No. 2000-310808, etc., and Kunz, Martin, RadTech 9 8, Proceeding April 19-22, 1998, Chicago, etc. Organic borates, organic boron sulfonium complexes or organic boron oxo sulfonium complexes described in JP-A-6-157623, JP-A-6-175564, JP-A-6-175561, JP-A-6-175554, As described in JP-A-6-175553. Boron iodonium complexes, organic boron phosphonium complexes described in JP-A-9-188710, JP-A-6-348011, JP-A-7-128785, JP-A-7-140589, JP-A-7-306527 Specific examples thereof include organic boron transition metal coordination complexes as described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-292014.
As said disulfone compound, the compound described in Unexamined-Japanese-Patent No. 61-166544, 2002-328465 grade | etc., Is mentioned.
As said oxime ester compound, J.I. C. S. Perkin II (1979) 1653-1660), J. Org. C. S. Perkin II (1979) 156-162, Journal of Photopolymer Science and Technology (1995) 202-232, JP-A 2000-66385, but the compound of the compound described in JP-A 2000-66385 is preferable from the viewpoint of sensitivity. .
Examples of the onium salt compounds include S.I. I. Schlesinger, Photogr. Sci. Eng. , 18, 387 (1974), T.S. S. A diazonium salt described in Baletal, Polymer, 21, 423 (1980), an ammonium salt described in U.S. Pat. No. 4,069,055, JP-A-4-365049, etc., U.S. Pat. No. 4,069,055 No. 4,069, 056, phosphonium salts described in the respective specifications, European Patent Nos. 104, 143, U.S. Pat. Nos. 339, 049 and 410, 201, and Japanese Patent Laid-Open Nos. 2-150848. And iodonium salts described in JP-A-2-296514, European Patent Nos. 370, 693, 390, 214, 233, 567, 297, 443, 297, 442, U.S. Pat. No. 4,933,377, No. 161,811, No. 410,201, No. 339,049, No. 4,760,01 3, No. 4,734,4 No. 4, 2,833,827, German Patent No. 2,904, 626 Patent, the 3,604,580 Patent, 3, 604, 581 No. sulfonium salts described in the specification of, J. V. Crivelloetal, Macromolecules, 10 (6), 1307 (1977), J. Org. V. Crivelloetal, J.A. PolymerSci. , Polymer Chem. Ed. , Selenonium salts described in C., 17, 1047 (1979); S. Wenetal, Teh, Proc. Conf. Rad. Curing ASIA, p 478 Tokyo, Oct (1988), and onium salts such as arsonium salts.
In particular, from the viewpoint of reactivity and stability, the acid generator is preferably the above-mentioned oxime ester compound or onium salt compound.
Preferred examples of the onium salt compound include diazonium salts, iodonium salts and sulfonium salts.
Based on the total solid content mass of the positive type radiation sensitive resin composition of the present invention, 0.. The content is preferably 01% by mass or more and 30% by mass or less, more preferably 0.1% by mass or more and 20% by mass or less, and still more preferably 0.1% by mass or more and 15% by mass or less.
<Antioxidant>
Examples of the antioxidant include phenolic antioxidants, sulfur-based antioxidants, amine-based antioxidants and the like, and phenolic antioxidants are particularly preferable. The antioxidants can be used alone or in combination of two or more. The content of the antioxidant is preferably 0.1 parts by mass to 10 parts by mass with respect to a total of 100 parts by mass of the [A] polymer component contained in the positive-working radiation-sensitive resin composition of the present embodiment, Particularly preferably, it is 0.2 parts by mass to 5 parts by mass. By using in this range, the heat resistance of the infrared shielding film formed from the positive radiation sensitive resin composition can be further enhanced.
As an antioxidant, the antioxidant as described in Unexamined-Japanese-Patent No. 2011-227106 etc. can be used.
The multifunctional acrylate is 100 parts by mass or less, preferably 0.1 parts by mass to 80 parts by mass, and more preferably 0.5 parts by mass to 50 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polymer component [A]. 1 part by weight or more and 25 parts by weight or less is more preferable. By using it in this range, the heat resistance and solvent resistance of the infrared shielding film formed from the positive radiation sensitive resin composition can be further enhanced.
As polyfunctional acrylate, polyfunctional acrylate described in JP-A-2005-227525 or the like can be used.

界面活性剤は、当該ポジ型感放射線性樹脂組成物の塗膜形成性を高める成分である。当該ポジ型感放射線性樹脂組成物は、界面活性剤を含有することで、塗膜の表面平滑性を向上でき、その結果、当該ポジ型感放射線性樹脂組成物から形成される赤外線遮蔽膜の膜厚均一性をより向上できる。   A surfactant is a component which improves the film-formability of the said positive radiation sensitive resin composition. The said positive radiation sensitive resin composition can improve the surface smoothness of a coating film by containing surfactant, As a result, the infrared shielding film formed from the said positive radiation sensitive resin composition The film thickness uniformity can be further improved.

密着助剤は、基板等の膜形成対象物と赤外線遮蔽膜との接着性を向上させる成分である。密着助剤は、特に無機物の基板と赤外線遮蔽膜との接着性を向上させるために有用である。   The adhesion aiding agent is a component that improves the adhesion between the film forming object such as a substrate and the infrared shielding film. The adhesion promoter is particularly useful for improving the adhesion between the inorganic substrate and the infrared shielding film.

密着助剤としては、官能性シランカップリング剤が好ましい。
無機酸化物粒子としては、ケイ素、アルミニウム、ジルコニウム、チタン、亜鉛、インジウム、スズ、アンチモン、ストロンチウム、バリウム、セリウムおよびハフニウムからなる群より選ばれる少なくとも一つの元素を含む酸化物である無機酸化物粒子を用いることができる。特開2011−128385公報記載の無機酸化物粒子を用いることができる。
<環状エーテル基を有する化合物>
環状エーテル基を有する化合物は、環状エーテル基を有し、かつ[A]重合体成分が有する重合体とは異なる化合物である。当該ポジ型感放射線性樹脂組成物は、環状エーテル基を有する化合物を含有することで、環状エーテル基を有する化合物の熱反応性により[A]重合体成分等の架橋を促進し、当該ポジ型感放射線性樹脂組成物から形成される赤外線遮蔽膜の硬度をより高めることができると共に、当該ポジ型感放射線性樹脂組成物の放射線感度を高めることができる。
As a close_contact | adherence adjuvant, a functional silane coupling agent is preferable.
Inorganic oxide particles that are oxides containing at least one element selected from the group consisting of silicon, aluminum, zirconium, titanium, zinc, indium, tin, antimony, strontium, barium, cerium and hafnium as the inorganic oxide particles Can be used. The inorganic oxide particles described in JP-A-2011-128385 can be used.
<Compound Having Cyclic Ether Group>
The compound which has a cyclic ether group is a compound which has a cyclic ether group and is different from the polymer which a [A] polymer component has. The positive type radiation sensitive resin composition contains a compound having a cyclic ether group, thereby promoting the crosslinking of the polymer component [A] and the like by the thermal reactivity of the compound having a cyclic ether group, and the positive type While being able to raise the hardness of the infrared rays shielding film formed from a radiation sensitive resin composition more, the radiation sensitivity of the said positive radiation sensitive resin composition can be raised.

環状エーテル基を有する化合物としては、分子内に2個以上のエポキシ基(オキシラニル基、オキセタニル基)を有する化合物が好ましい。環状エーテル基を有する化合物としてのエポキシ基を有する化合物としては、特開2011−257537号報に記載の化合物を用いることができる。   The compound having a cyclic ether group is preferably a compound having two or more epoxy groups (oxiranyl group, oxetanyl group) in the molecule. As a compound which has an epoxy group as a compound which has a cyclic ether group, the compound of Unexamined-Japanese-Patent No. 2011-257537 can be used.

これらの中で、環状エーテル基を有する化合物としては、分子内に2個以上のオキセタニル基を有する化合物が好ましく、イソフタル酸ビス[(3−エチルオキセタン−3−イル)メチル]、1,4−ビス[(3−エチルオキセタン−3−イル)メトキシメチル]ベンゼン、 2,2−ビス(ヒドロキシメチル)−1−ブタノールの1,2−エポキシ−4−(2−オキシラニル)シクロヘキサン付加物(EHPE3150(ダイセル化学(株)製))がより好ましい。   Among these, as a compound having a cyclic ether group, a compound having two or more oxetanyl groups in the molecule is preferable, and bis [(3-ethyl oxetan-3-yl) methyl] isophthalic acid, 1,4- Bis [(3-ethyloxetan-3-yl) methoxymethyl] benzene, 1,2-epoxy-4- (2-oxiranyl) cyclohexane adduct of 2,2-bis (hydroxymethyl) -1-butanol (EHPE 3150 ( Daicel Chemical Co., Ltd.) is more preferable.

環状エーテル基を有する化合物の含有量としては、[A]重合体成分100質量部に対して、通常150質量部以下であり、0.5質量部以上100質量部以下が好ましく、1質量部以上50質量部以下がより好ましく、10質量部以上25質量部以下がさらに好ましい。環状エーテル基を有する化合物の含有量を上記範囲とすることで、当該ポジ型感放射線性樹脂組成物から形成される赤外線遮蔽膜の硬度をより高めることができる。
<ポジ型感放射線性樹脂組成物の調製方法>
当該ポジ型感放射線性樹脂組成物は、溶媒に[A]重合体、[B]キノンジアジド化合物及び[C]赤外線遮蔽材と必要に応じて好適成分、その他の任意成分を混合することによって溶解又は分散させた状態に調製される。例えば、溶媒中で各成分を所定の割合で混合することにより、当該ポジ型感放射線性樹脂組成物を調製できる。
<溶媒>
溶媒としては、当該ポジ型感放射線性樹脂組成物中の他の成分を均一に溶解又は分散し、上記他の成分と反応しないものが好適に用いられる。このような溶媒としては、例えば、アルコール類、エーテル類、グリコールエーテル、エチレングリコールアルキルエーテルアセテート、ジエチレングリコールアルキルエーテル、プロピレングリコールモノアルキルエーテル、プロピレングリコールモノアルキルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノアルキルエーテルプロピオネート、芳香族炭化水素類、ケトン類、他のエステル類等が挙げられる。溶媒としては、特開2011−232632号報に記載の溶媒を用いることができる。
<重合体組成物>
本発明の重合体組成物は、酸解離性基を含む第1構造単位と、架橋性基を含む第2構造単位とその他の構造単位からなる群より選択される少なくとも1種とを有する重合体成分を含有する。この重合体成分は、当該ポジ型感放射線性樹脂組成物の[A]重合体成分と同様なものである。
<赤外線遮蔽膜>
本発明の赤外線遮蔽膜は、当該ポジ型感放射線性樹脂組成物から形成される。当該赤外線遮蔽膜は、当該ポジ型感放射線性樹脂組成物から形成されているため、優れた撥水性、塗膜の外観特性及び膜厚の均一性を有する。このような特性を有する当該赤外線遮蔽膜は、固体撮像素子、照度センサ―、近接センサー等の赤外線遮蔽膜として好適いることができるる。なお、当該赤外線遮蔽膜の形成方法としては特に限定されないが、次に説明する赤外線遮蔽膜の形成方法を適用することが好ましい。
<赤外線遮蔽膜の形成方法>
当該ポジ型感放射線性樹脂組成物は、赤外線遮蔽膜の形成に好適に用いることができる。
The content of the compound having a cyclic ether group is usually 150 parts by mass or less, preferably 0.5 parts by mass or more and 100 parts by mass or less, and 1 part by mass or more with respect to 100 parts by mass of the polymer component [A]. 50 parts by mass or less is more preferable, and 10 parts by mass or more and 25 parts by mass or less are more preferable. By making content of the compound which has cyclic ether group into the said range, the hardness of the infrared rays shielding film formed from the said positive radiation sensitive resin composition can be raised more.
<Method of Preparing Positive-Type Radiation-Sensitive Resin Composition>
The positive type radiation sensitive resin composition is dissolved or mixed by mixing a [A] polymer, a [B] quinone diazide compound, a [C] infrared shielding material, a suitable component as necessary, and other optional components in a solvent. It is prepared in the dispersed state. For example, the said positive radiation sensitive resin composition can be prepared by mixing each component in a solvent by a predetermined | prescribed ratio.
<Solvent>
As the solvent, one which dissolves or disperses the other components in the positive type radiation sensitive resin composition uniformly and does not react with the other components is suitably used. As such solvent, for example, alcohols, ethers, glycol ethers, ethylene glycol alkyl ether acetate, diethylene glycol alkyl ether, propylene glycol monoalkyl ether, propylene glycol monoalkyl ether acetate, propylene glycol monoalkyl ether propionate, Aromatic hydrocarbons, ketones, other esters and the like can be mentioned. As a solvent, the solvent of Unexamined-Japanese-Patent No. 2011-232632 can be used.
<Polymer composition>
The polymer composition of the present invention comprises a polymer having a first structural unit containing an acid dissociable group, a second structural unit containing a crosslinkable group, and at least one selected from the group consisting of other structural units. Contains ingredients. This polymer component is the same as the [A] polymer component of the positive type radiation sensitive resin composition.
<Infrared shielding film>
The infrared shielding film of the present invention is formed from the positive radiation sensitive resin composition. Since the said infrared rays shielding film is formed from the said positive type radiation sensitive resin composition, it has the outstanding water repellency, the external appearance characteristic of a coating film, and the uniformity of a film thickness. The infrared shielding film having such characteristics can be suitable as an infrared shielding film of a solid-state imaging device, an illuminance sensor, a proximity sensor, and the like. In addition, it does not specifically limit as a formation method of the said infrared rays shielding film, It is preferable to apply the formation method of the infrared rays shielding film demonstrated below.
<Method of forming infrared shielding film>
The said positive radiation sensitive resin composition can be used suitably for formation of an infrared rays shielding film.

本発明の赤外線遮蔽膜の形成方法は、当該ポジ型感放射線性樹脂組成物を用い、基板上に塗膜を形成する工程(以下、「工程(1)」ともいう)、上記塗膜の少なくとも一部に放射線を照射する工程(以下、「工程(2)」ともいう)、放射線が照射された塗膜を現像する工程(以下、「工程(3)」ともいう)、及び現像された塗膜を加熱する工程(以下、「工程(4)」ともいう)を有する。   In the method of forming an infrared shielding film of the present invention, a step of forming a coating on a substrate using the positive radiation sensitive resin composition (hereinafter also referred to as “step (1)”), at least the above coating A step of partially irradiating radiation (hereinafter also referred to as “step (2)”), a step of developing a coating film irradiated with radiation (hereinafter also referred to as “step (3)”), and a developed coating It has a step of heating the film (hereinafter also referred to as "step (4)").

当該赤外線遮蔽膜の形成方法によれば、パターン形状の安定性が高い赤外線遮蔽膜を形成できる。また、未露光部の膜厚変化量を抑制できることから、結果として生産プロセスマージンを向上でき、歩留まりの向上を達成できる。さらに、感光性を利用した露光、現像、加熱によりパターンを形成することによって、容易に微細かつ精巧なパターンを有する赤外線遮蔽膜を形成できる。
[工程(1)]
本工程では、当該ポジ型感放射線性樹脂組成物を用い、基板上に塗布して塗膜を形成する。当該ポジ型感放射線性樹脂組成物が溶媒を含む場合には、塗布面をプレベークすることによって溶媒を除去することが好ましい。
According to the formation method of the said infrared rays shielding film, the infrared rays shielding film whose stability of pattern shape is high can be formed. Moreover, since the film thickness change amount of the unexposed area can be suppressed, as a result, the production process margin can be improved, and the improvement of the yield can be achieved. Furthermore, an infrared shielding film having a fine and elaborate pattern can be easily formed by forming a pattern by exposure, development, and heating utilizing photosensitivity.
[Step (1)]
In this step, the positive radiation sensitive resin composition is applied onto a substrate to form a coating film. When the said positive radiation sensitive resin composition contains a solvent, it is preferable to remove a solvent by prebaking a coating surface.

上記基板としては、例えば、ガラス、石英、シリコーン、樹脂等が挙げられる。上記樹脂としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエーテルスルホン、ポリカーボネート、ポリイミド、環状オレフィンの開環重合体及びその水素添加物等が挙げられる。プレベークの条件としては、各成分の種類、配合割合等によっても異なるが、通常70℃〜120℃、1分〜10分間程度である。
[工程(2)]
本工程では、塗膜の少なくとも一部に放射線を照射し露光する。露光する際には、通常所定のパターンを有するフォトマスクを介して露光する。露光に使用される放射線としては、波長が190nm〜450nmの範囲にある放射線が好ましく、365nmの紫外線を含む放射線がより好ましい。露光量としては、500J/m〜6,000J/mが好ましく、1,500J/m〜1,800J/mがより好ましい。この露光量は、放射線の波長365nmにおける強度を照度計(OAI Optical Associates社の「OAI model356」)により測定した値である。
[工程(3)]
本工程では、放射線が照射された塗膜を現像する。露光後の塗膜を現像することにより、不要な部分(放射線の照射部分)を除去して所定のパターンを形成する。
Examples of the substrate include glass, quartz, silicone, resin and the like. Examples of the resin include polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polyether sulfone, polycarbonate, polyimide, a ring-opened polymer of cyclic olefin, and a hydrogenated product thereof. The conditions for pre-baking may differ depending on the type of each component, the mixing ratio, and the like, but are usually 70 ° C. to 120 ° C. and about 1 minute to 10 minutes.
[Step (2)]
In this step, at least a part of the coating film is exposed to radiation by radiation. At the time of exposure, exposure is usually performed through a photomask having a predetermined pattern. As radiation used for exposure, radiation having a wavelength in the range of 190 nm to 450 nm is preferable, and radiation containing ultraviolet light of 365 nm is more preferable. The exposure amount is preferably 500J / m 2 ~6,000J / m 2 , 1,500J / m 2 ~1,800J / m 2 is more preferable. The exposure dose is a value obtained by measuring the intensity of radiation at a wavelength of 365 nm using a luminometer ("OAI model 356" by OAI Optical Associates).
[Step (3)]
In this process, the coating film irradiated with radiation is developed. By developing the coating film after exposure, unnecessary portions (irradiated portions) are removed to form a predetermined pattern.

この工程で使用される現像液としては、アルカリ性の水溶液が好ましい。アルカリとしては、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、ケイ酸ナトリウム、メタケイ酸ナトリウム、アンモニア等の無機アルカリ;テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド等の4級アンモニウム塩などが挙げられる。
また有機溶剤を含む現像液としては、ケトン系有機溶媒、アルコール系有機溶媒等の有機溶媒を使用することもできる。このような有機溶剤を含む現像液を使用することでネガ、ポジが逆転したパターンを形成できる(例えば、特開2014−199272号公報参照)。
As a developing solution used at this process, alkaline aqueous solution is preferable. Examples of the alkali include inorganic alkalis such as sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium carbonate, sodium silicate, sodium metasilicate and ammonia; and quaternary ammonium salts such as tetramethyl ammonium hydroxide and tetraethyl ammonium hydroxide. Be
Moreover, as a developing solution containing an organic solvent, organic solvents, such as a ketone system organic solvent and alcohol system organic solvent, can also be used. By using a developer containing such an organic solvent, a pattern in which the negative and positive are reversed can be formed (see, for example, JP-A-2014-199272).

アルカリ水溶液には、メタノール、エタノール等の水溶性有機溶媒や界面活性剤を適当量添加して使用することもできる。アルカリ水溶液におけるアルカリの濃度としては、好適な現像性を得る観点から、0.1質量%以上5質量%以下が好ましい。   An appropriate amount of a water-soluble organic solvent such as methanol or ethanol or a surfactant may be added to the aqueous alkali solution. The concentration of alkali in the aqueous alkali solution is preferably 0.1% by mass or more and 5% by mass or less from the viewpoint of obtaining suitable developability.

現像方法としては、例えば、液盛り法、ディッピング法、揺動浸漬法、シャワー法等が挙げられる。現像時間としては、当該ポジ型感放射線性樹脂組成物の組成によって異なるが、通常10秒〜180秒間程度である。   Examples of the development method include a liquid deposition method, a dipping method, a rocking immersion method, a shower method and the like. As development time, although it changes with compositions of the said positive radiation sensitive resin composition, it is about 10 to 180 second normally.

このような現像処理に続いて、例えば流水洗浄を30秒〜90秒間行った後、例えば圧縮空気や圧縮窒素で風乾させることによって、所望のパターンを形成できる。   Following such development processing, for example, after washing for 30 seconds to 90 seconds in running water, a desired pattern can be formed by, for example, air drying with compressed air or compressed nitrogen.

現像前の塗膜の膜厚に対する現像後の膜厚の膜厚変化率は、90%以上であることが好ましい。上述したように、当該ポジ型感放射線性樹脂組成物を用いた当該形成方法によると、現像時間に対する未露光部の膜厚変化量を抑制でき、現像後の膜厚は、現像前の膜厚の90%以上を維持することができる。
[工程(4)]
本工程では、現像された塗膜を加熱する。加熱には、ホットプレート、オーブン等の加熱装置を用い、パターニングされた薄膜を加熱することで、[A]重合体成分の硬化反応を促進して、赤外線遮蔽膜を形成することができる。加熱温度としては、例えば、120℃〜250℃程度である。加熱時間としては、加熱機器の種類により異なるが、例えば、ホットプレートでは5分〜30分間程度、オーブンでは30分〜90分間程度である。また、2回以上の加熱工程を行うステップベーク法等を用いることもできる。このようにして、目的とする赤外線遮蔽膜に対応するパターン状薄膜を基板の表面上に形成できる。この赤外線遮蔽膜の膜厚としては、0.1μm〜8μmが好ましく、0.1μm〜6μmがより好ましい。
<固体撮像素子>
図1は、固体撮像素子を備えたカメラモジュールの構成を示す概略断面図である。
It is preferable that the film thickness change rate of the film thickness after development with respect to the film thickness of the coating film before development is 90% or more. As described above, according to the formation method using the positive-working radiation-sensitive resin composition, the amount of change in film thickness of the unexposed area with respect to development time can be suppressed, and the film thickness after development is the film thickness before development. Can maintain 90% or more of
[Step (4)]
In this step, the developed coating is heated. By heating the patterned thin film using a heating device such as a hot plate or an oven, the curing reaction of the polymer component [A] can be promoted to form an infrared shielding film. As heating temperature, it is about 120 degreeC-250 degreeC, for example. As a heating time, although it changes with kinds of heating apparatus, it is about 5 minutes-30 minutes in a hot plate, for example, and about 30 minutes-90 minutes in oven. In addition, a step baking method or the like in which two or more heating steps are performed can also be used. In this way, a patterned thin film corresponding to the desired infrared shielding film can be formed on the surface of the substrate. The thickness of the infrared shielding film is preferably 0.1 μm to 8 μm, and more preferably 0.1 μm to 6 μm.
<Solid-state imaging device>
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing the configuration of a camera module provided with a solid-state imaging device.

図1に示すカメラモジュール200は、実装基板である回路基板70に接続部材であるハンダボール60を介して接続されている。   The camera module 200 shown in FIG. 1 is connected to a circuit board 70 which is a mounting board via a solder ball 60 which is a connecting member.

詳細には、カメラモジュール200は、シリコン基板の第1の主面に撮像素子部を備えた固体撮像素子基板100と、固体撮像素子基板100の第1の主面側(受光側)に設けられた平坦化層(図1には不図示、42の下のある膜)と、平坦化層の上に設けられた赤外線遮蔽膜の上方に配置されるガラス基板30(光透過性基板)と、ガラス基板30の上方に配置され内部空間に撮像レンズ40を有するレンズホルダー50と、固体撮像素子基板100及びガラス基板30の周囲を囲うように配置された遮光兼電磁シールド44と、を備えて構成されている。各部材は、接着剤(図1には不図示)、45により接着されている。   In detail, the camera module 200 is provided on the first principal surface side (light receiving side) of the solid-state imaging element substrate 100 having the imaging element portion on the first principal surface of the silicon substrate and the solid-state imaging element substrate 100 A planarizing layer (not shown in FIG. 1, film under the layer 42), and a glass substrate 30 (light transmissive substrate) disposed above the infrared shielding film provided on the planarizing layer; A lens holder 50 disposed above the glass substrate 30 and having an imaging lens 40 in an internal space, and a light shielding and electromagnetic shield 44 disposed so as to surround the solid imaging element substrate 100 and the glass substrate 30 It is done. Each member is adhered by an adhesive (not shown in FIG. 1) 45.

本発明は、固体撮像素子基板と、前記固体撮像素子基板の受光側に配置された赤外線遮蔽膜を有するカメラモジュールの製造方法であって、固体撮像素子基板の受光側において、上記本発明のポジ型感放射線性樹脂組成物を適用することにより赤外線遮蔽膜を形成する。   The present invention is a method of manufacturing a camera module having a solid-state imaging device substrate and an infrared shielding film disposed on the light-receiving side of the solid-state imaging device substrate, and the positive of the present invention is provided on the light-receiving side of the solid-state imaging device substrate. An infrared shielding film is formed by applying a mold radiation sensitive resin composition.

よって、本実施形態に係るカメラモジュールにおいては、例えば、平坦化層の上に、本発明のポジ型感放射線性樹脂組成物を適用することにより赤外線遮蔽膜を形成する。赤外線遮蔽膜の形成方法は前記した通りである。   Therefore, in the camera module according to the present embodiment, for example, the infrared radiation shielding film is formed by applying the positive type radiation sensitive resin composition of the present invention on the flattening layer. The method of forming the infrared shielding film is as described above.

カメラモジュール200では、外部からの入射光hνが、撮像レンズ40、ガラス基板30、近赤外線カットフィルタ42、平坦化層46を順次透過した後、固体撮像素子基板100の撮像素子部に到達するようになっている。   In the camera module 200, incident light hv from the outside passes through the imaging lens 40, the glass substrate 30, the near-infrared cut filter 42, and the flattening layer 46 sequentially, and then reaches the imaging element portion of the solid-state imaging element substrate 100 It has become.

また、カメラモジュール200は、固体撮像素子基板100の第2の主面側で、ハンダボール60(接続材料)を介して回路基板70に接続されている。
<照度センサー>
本実施形態に係る照度センサの構成について、図2を参照して説明する。図2は、照度センサの構成を示す断面図である。この図に示すように、照度センサは、ガラスエポキシ樹脂基板4、照度センサ受光素子6、距離検知用受光素子8、赤外線発光素子10、金線12、可視光樹脂14、赤外線カット樹脂16、および赤外線遮蔽膜18を備えている。照度センサ1においては、赤外線発光素子10から放射され、対象物に反射した赤外線が距離検知用受光素子8に入射することによって距離を検知する。なお、照度センサ部2は、ガラスエポキシ樹脂基板4、照度センサ受光素子6、金線12、可視光樹脂14、樹脂16、および赤外線遮蔽膜18を備えている。
Further, the camera module 200 is connected to the circuit board 70 on the second principal surface side of the solid-state imaging element substrate 100 via the solder balls 60 (connection material).
<Illumination sensor>
The configuration of the illuminance sensor according to the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a cross-sectional view showing the configuration of the illuminance sensor. As shown in this figure, the illuminance sensor includes a glass epoxy resin substrate 4, an illuminance sensor light receiving element 6, a distance detecting light receiving element 8, an infrared light emitting element 10, a gold wire 12, a visible light resin 14, an infrared cut resin 16, and An infrared shielding film 18 is provided. In the illuminance sensor 1, the infrared light emitted from the infrared light emitting element 10 and reflected by the object is incident on the distance detecting light receiving element 8 to detect the distance. The illuminance sensor unit 2 includes a glass epoxy resin substrate 4, an illuminance sensor light receiving element 6, a gold wire 12, a visible light resin 14, a resin 16, and an infrared shielding film 18.

以下、本発明を実施例に基づいて具体的に説明するが、本発明は、これらの実施例に限定されるものではない。なお、[A]重合体成分の重量平均分子量(Mw)は、以下の方法により測定した。
[重量平均分子量(Mw)]
下記条件下、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)により測定した。
EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be specifically described based on examples, but the present invention is not limited to these examples. In addition, the weight average molecular weight (Mw) of the [A] polymer component was measured by the following method.
[Weight average molecular weight (Mw)]
It measured by gel permeation chromatography (GPC) under the following conditions.

装置:昭和電工社の「GPC−101」
カラム:GPC−KF−801、GPC−KF−802、GPC−KF−803及びGPC−KF−804を結合
移動相:テトラヒドロフラン
カラム温度:40℃
流速:1.0mL/分
試料濃度:1.0質量%
試料注入量:100μL
検出器:示差屈折計
標準物質:単分散ポリスチレン
<[A]重合体成分の合成>
[合成例1](重合体(A−1)の合成)
冷却管および撹拌機を備えたフラスコに、2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)8質量部およびジエチレングリコールメチルエチルエーテル220質量部を仕込んだ。引き続き、メタクリル酸13質量部、メタクリル酸グリシジル40質量部、α−メチル−p−ヒドロキシスチレン10質量部、スチレン10質量部、テトラヒドロフルフリルメタクリレート12質量部、N−シクロヘキシルマレイミド15質量部およびn−ラウリルメタクリレート10質量部を仕込み、窒素置換した後、緩やかに攪拌しつつ、溶液の温度を70℃に上昇させ、この温度を5時間保持して重合することにより、重合体(A−1)を含有する溶液を得た。重合体(A−1)のMwは、8000であった。
[合成例2](重合体(A−2)の合成)
乾燥窒素気流下、ビス(3−アミノ−4−ヒドロキシフェニル)ヘキサフルオロプロパン(セントラル硝子社)29.30g(0.08モル)、1,3−ビス(3−アミノプロピル)テトラメチルジシロキサン1.24g(0.005モル)、末端封止剤として、3−アミノフェノール(東京化成工業社)3.27g(0.03モル)をN−メチル−2−ピロリドン(以下、NMPと言う。)80gに溶解させた。ここにビス(3,4−ジカルボキシフェニル)エーテル二無水物(マナック社)31.2g(0.1モル)をNMP20gとともに加えて、20℃で1時間反応させ、次いで50℃で4時間反応させた。その後、キシレンを15g添加し、水をキシレンとともに共沸しながら、150℃で5時間撹拌した。撹拌終了後、溶液を水3Lに投入して白色沈殿を得た。この沈殿を濾過で集めて、水で3回洗浄した後、80℃の真空乾燥機で20時間乾燥し、下記式で表される構造の重合体(A−2)を得た。
Device: Showa Denko "GPC-101"
Column: GPC-KF-801, GPC-KF-802, GPC-KF-803 and GPC-KF-804 combined Mobile phase: tetrahydrofuran Column temperature: 40 ° C
Flow rate: 1.0 mL / min Sample concentration: 1.0% by mass
Sample injection volume: 100 μL
Detector: Differential refractometer Standard substance: Monodispersed polystyrene <Synthesis of [A] polymer component>
Synthesis Example 1 Synthesis of Polymer (A-1)
In a flask equipped with a condenser and a stirrer, 8 parts by mass of 2,2'-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) and 220 parts by mass of diethylene glycol methyl ethyl ether were charged. Subsequently, 13 parts by mass of methacrylic acid, 40 parts by mass of glycidyl methacrylate, 10 parts by mass of α-methyl-p-hydroxystyrene, 10 parts by mass of styrene, 12 parts by mass of tetrahydrofurfuryl methacrylate, 15 parts by mass of N-cyclohexylmaleimide and n- 10 parts by mass of lauryl methacrylate was charged, and after substitution with nitrogen, the temperature of the solution was raised to 70 ° C. while stirring gently, and this temperature was maintained for 5 hours to polymerize polymer (A-1). The solution contained was obtained. Mw of the polymer (A-1) was 8,000.
Synthesis Example 2 Synthesis of Polymer (A-2)
Under dry nitrogen gas, 29.30 g (0.08 mol) of bis (3-amino-4-hydroxyphenyl) hexafluoropropane (Central Glass Co., Ltd.), 1,3-bis (3-aminopropyl) tetramethyldisiloxane 1 .24 g (0.005 mol), 3.27 g (0.03 mol) of 3-aminophenol (Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) as an end capping agent with N-methyl-2-pyrrolidone (hereinafter referred to as NMP) It was dissolved in 80 g. To this was added 31.2 g (0.1 mol) of bis (3,4-dicarboxyphenyl) ether dianhydride (Manac) together with 20 g of NMP, reacted at 20 ° C. for 1 hour, and then reacted at 50 ° C. for 4 hours I did. Thereafter, 15 g of xylene was added, and the mixture was stirred at 150 ° C. for 5 hours while azeotroping water with xylene. After completion of the stirring, the solution was poured into 3 L of water to obtain a white precipitate. The precipitate was collected by filtration, washed three times with water, and then dried in a vacuum dryer at 80 ° C. for 20 hours to obtain a polymer (A-2) having a structure represented by the following formula.

[合成例3](重合体(A−3)の合成)
撹拌機付の容器内に、プロピレングリコールモノメチルエーテル20質量部を仕込んだ。引き続き、メチルトリメトキシシラン50質量部、フェニルトリメトキシシラン30質量部、及びγ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン20質量部を仕込み、溶液温度が60℃になるまで加熱した。溶液温度が60℃に到達後、リン酸0.15質量部、イオン交換水19質量部を仕込み、75℃になるまで加熱し、4時間保持した。さらに、溶液温度を40℃にし、この温度を保ちながらエバポレーションすることで、イオン交換水及び加水分解縮合で発生したメタノールを除去した。以上により、加水分解縮合物であるポリシロキサンとして重合体(A−3)を得た。ポリシロキサンである重合体(A−3)のMwは、5,000であった。
<リン酸エステル銅錯体の合成例>
2−ヒドロキシエチルメタクリレート50g(0.38mol 和光純薬(株)製)、フェニルリン酸エステル73.6g(0.42mol 東京化成工業(株)製)のピリジン溶液(180mL和光純薬(株)製)に1,3,5−トリイソプロピルスルホン酸クロリド116g(0.38mol 東京化成工業(株)製)のピリジン溶液(400mL)を5℃以下で加えた。添加後、室温で6時間攪拌することで反応を終了させた。温度が30℃以上上昇しないように、10%炭酸水素ナトリウム水溶液を2.9L添加した後に酢酸エチルによる洗浄を行った。水層に濃塩酸を加えることでpHを1にし酢酸エチルで目的物の抽出を行った。溶剤留去後、反応中に副生成した1,3,5−トリイソプロピルスルホン酸除去するためにクロロホルム/水分液を行った。最後にパラメトキシフェノール10mg(和光純薬(株)製)を添加し、有機層の溶剤を留去することでリン酸エステル化合物を得た(22g、収率20%)。
Synthesis Example 3 Synthesis of Polymer (A-3)
In a container equipped with a stirrer, 20 parts by mass of propylene glycol monomethyl ether was charged. Subsequently, 50 parts by mass of methyltrimethoxysilane, 30 parts by mass of phenyltrimethoxysilane, and 20 parts by mass of γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane were charged, and the solution was heated until the solution temperature reached 60 ° C. After the solution temperature reached 60 ° C., 0.15 parts by mass of phosphoric acid and 19 parts by mass of ion-exchanged water were charged, heated to 75 ° C., and held for 4 hours. Furthermore, the solution temperature was brought to 40 ° C., and evaporation was carried out while maintaining this temperature to remove ion-exchanged water and methanol generated by hydrolysis condensation. By the above, a polymer (A-3) was obtained as polysiloxane which is a hydrolysis condensation product. Mw of the polymer (A-3) which is a polysiloxane was 5,000.
Synthesis Example of Phosphate Ester Copper Complex
Pyridine solution (180 mL Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) of 50 g of 2-hydroxyethyl methacrylate (0.38 mol, Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), 73.6 g of phenyl phosphate (0.42 mol, Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) A pyridine solution (400 mL) of 116 g of 1,3,5-triisopropylsulfonic acid chloride (0.38 mol, manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) was added to the above at a temperature of 5 ° C. or less. After the addition, the reaction was terminated by stirring at room temperature for 6 hours. The mixture was washed with ethyl acetate after adding 2.9 L of a 10% aqueous sodium hydrogen carbonate solution so that the temperature did not rise above 30 ° C. The aqueous layer was adjusted to pH 1 by the addition of concentrated hydrochloric acid and the target substance was extracted with ethyl acetate. After distilling off the solvent, chloroform / water solution was carried out to remove 1,3,5-triisopropylsulfonic acid which was by-produced during the reaction. Finally, 10 mg of paramethoxyphenol (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) was added, and the solvent of the organic layer was distilled off to obtain a phosphate compound (22 g, yield 20%).

前記リン酸エステル(3.15g、11.0mmol)とメタノール(16.6g)とを混合してリン酸エステルのメタノール溶液を調製した。このリン酸エステルのメタノール溶液に、酢酸銅(1g、5.5mmol 和光純薬(株)製)を加え、50℃に昇温し2時間反応させた。反応終了後、エバポレータにて発生した酢酸および溶剤を留去することでリン酸エステル銅錯体1(3.5g)を得た。
[ポジ型感放射線性樹脂組成物の調製]
ポジ型感放射線性樹脂組成物の調製に用いた[B]キノンジアジド化合物、[C]赤外線遮蔽材、その他の任意化合物を以下に示す。
([A]重合体)
A−1:合成例1で得られた重合体(A−1)
A−2:合成例2で得られた重合体(A−2)
A−3:合成例3で得られた重合体(A−3)
A−4:ノボラック樹脂(商品名、XPS−4958G、m−クレゾール/p−クレゾール比=55/45(重量比)、群栄化学工業社)
([B]キノンジアジド化合物)
B−1:4,4’−[1−[4−[1−(4−ヒドロキシフェニル)−1−メチルエチル]フェニル]エチリデン]ビスフェノールと1,2−ナフトキノンジアジド−5−スルホン酸クロリドとの縮合物
B−2:1,1,1−トリ(p−ヒドロキシフェニル)エタンと1,2−ナフトキノンジアジド−5−スルホン酸クロリドとの縮合物
([C]赤外線遮蔽材)
C−1:YMF−02(住友金属鉱山(株)製セシウムタングステン酸化物( Cs0. 33WO( 平均分散粒径800nm以下)の18.5質量% 分散液)
C−2:シアニン系色素(ダイトーケッミクス社製Daito chmix 1371F、極大吸収波長(λmax=805nm)
C−3:上記リン酸エステル銅錯体の合成で得られたリン酸エステル銅錯体1
([D]環状エーテル基を有する化合物)
D−1:下記式(D−1)で表されるイソフタル酸ビス[(3−エチルオキセタン−3−イル)メチル]
D−2:下記式(D−2)で表される1,4−ビス[(3−エチルオキセタン−3−イル)メトキシメチル]ベンゼン
The phosphoric acid ester (3.15 g, 11.0 mmol) and methanol (16.6 g) were mixed to prepare a methanol solution of phosphoric acid ester. Copper acetate (1 g, 5.5 mmol, manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) was added to a methanol solution of the phosphate ester, and the temperature was raised to 50 ° C., and reaction was performed for 2 hours. After completion of the reaction, acetic acid and the solvent generated were distilled off with an evaporator to obtain phosphate ester copper complex 1 (3.5 g).
[Preparation of positive-working radiation-sensitive resin composition]
The [B] quinone diazide compound, the [C] infrared ray shielding material, and other optional compounds used for preparation of the positive type radiation sensitive resin composition are shown below.
([A] polymer)
A-1: The polymer (A-1) obtained in Synthesis Example 1
A-2: Polymer obtained in Synthesis Example 2 (A-2)
A-3: The polymer (A-3) obtained in Synthesis Example 3
A-4: Novolak resin (trade name, XPS-4958G, m-cresol / p-cresol ratio = 55/45 (weight ratio), Gunei Chemical Industry Co., Ltd.)
([B] quinone diazide compound)
B-1: 4,4 '-[1- [4- [1- (4-hydroxyphenyl) -1-methylethyl] phenyl] ethylidene] bisphenol and 1,2-naphthoquinonediazide-5-sulfonic acid chloride Condensate B-2: Condensate of 1,1,1-tri (p-hydroxyphenyl) ethane and 1,2-naphthoquinonediazide-5-sulfonic acid chloride ([C] infrared shielding material)
C-1: YMF-02 (18.5 mass% dispersion of cesium tungsten oxide (Cs 0.33 WO 3 (average dispersed particle size 800 nm or less) manufactured by Sumitomo Metal Mining Co., Ltd.)
C-2: Cyanine dye (Daito Chemix Daito chmix 1371F, maximum absorption wavelength (λ max = 805 nm)
C-3: Phosphate ester copper complex 1 obtained by the synthesis of the above phosphate ester copper complex
(Compound having [D] cyclic ether group)
D-1: Isophthalic acid bis [(3-ethyl oxetan-3-yl) methyl] represented by the following formula (D-1)
D-2: 1,4-bis [(3-ethyloxetan-3-yl) methoxymethyl] benzene represented by the following formula (D-2)

([F]酸化防止剤)
F−1:ペンタエリスリトールテトラキス[3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート](アデカ社の「アデカスタブAO−60」)
[ポジ型感放射線性樹脂組成物1の調製]
[A]重合体成分としての(A−1)を含む重合体溶液(重合体(A−1)100質量部(固形分)に相当する量)に、[B]キノンジアジド化合物(B−1)25質量部、[C]赤外線遮蔽材としての(C−1)18質量部、[D]環状エーテル基を有する化合物としての(D−1)5質量部、及び[F]酸化防止剤としての(F−1)0.5質量部を混合し、ポジ型感放射線性樹脂組成物1(以下「組成物1」ともいう)を調製した。
[ポジ型感放射線性樹脂組成物2の調製]
[A]重合体成分としての(A−2)を含む重合体溶液(重合体(A−2)100質量部(固形分)に相当する量)に、[B]キノンジアジド化合物としての(B−2)30質量部、[C]赤外線遮蔽材としての(C−2)30質量部、[D]環状エーテル基を有する化合物としての(D−2)5質量部を混合し、ポジ型感放射線性樹脂組成物2(以下「組成物2」ともいう)を調製した。
[ポジ型感放射線性樹脂組成物3の調製]
[A]重合体成分としての重合体(A−3)を含む重合体溶液(重合体(A−3)100質量部(それぞれ固形分)に相当する量)に、[B]キノンジアジド化合物としての(B−1)25質量部、[C]赤外線遮蔽材としての(C−3)20質量部、酸化防止剤としての(F−1)1質量部を混合し、ポジ型感放射線性樹脂組成物3(以下「組成物3」ともいう)を調製した。
[ポジ型感放射線性樹脂組成物4の調製]
[A]重合体成分としての重合体(A−4)100質量部に、[B]キノンジアジド化合物としての(B−1)35質量部、[C]赤外線遮蔽材としての(C−3)20質量部、酸化防止剤としての(F−1)1質量部を混合し、ポジ型感放射線性樹脂組成物4(以下「組成物4」ともいう)を調製した。
([F] antioxidant)
F-1: pentaerythritol tetrakis [3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate] ("Adekastab AO-60" from Adeka)
[Preparation of Positive Radiation-Sensitive Resin Composition 1]
[A] A polymer solution containing (A-1) as a polymer component (an amount corresponding to 100 parts by mass (solid content) of polymer (A-1)), [B] quinone diazide compound (B-1) 25 parts by mass, 18 parts by mass of (C-1) as a [C] infrared shielding material, 5 parts by mass of (D-1) as a compound having a [D] cyclic ether group, and as an [F] antioxidant (F-1) 0.5 parts by mass was mixed to prepare a positive type radiation sensitive resin composition 1 (hereinafter also referred to as "composition 1").
[Preparation of Positive Radiation-Sensitive Resin Composition 2]
[A] A polymer solution containing (A-2) as a polymer component (an amount corresponding to 100 parts by mass (solid content) of the polymer (A-2)), (B- as a [B] quinone diazide compound 2) 30 parts by mass, 30 parts by mass of (C-2) as a [C] infrared shielding material, and 5 parts by mass of (D-2) as a compound having a [D] cyclic ether group; Resin composition 2 (hereinafter also referred to as “composition 2”) was prepared.
[Preparation of Positive Radiation-Sensitive Resin Composition 3]
[A] A polymer solution containing a polymer (A-3) as a polymer component (an amount corresponding to 100 parts by mass of the polymer (A-3) (each solid content)) as a [B] quinone diazide compound (B-1) 25 parts by mass, [C] 20 parts by mass as an infrared shielding material, and 1 part by mass of (F-1) as an antioxidant are mixed to form a positive-working radiation-sensitive resin composition An article 3 (hereinafter also referred to as “composition 3”) was prepared.
[Preparation of Positive Radiation-Sensitive Resin Composition 4]
[A] 35 parts by mass of (B-1) as a [B] quinonediazide compound, and (C-3) 20 as a [C] infrared shielding material, in 100 parts by mass of the polymer (A-4) as a polymer component The mass part and 1 mass part of (F-1) as antioxidant were mixed, and positive type radiation sensitive resin composition 4 (it is also called the "composition 4" hereafter) was prepared.

比較例においては、ポジ型感放射線性樹脂組成物1の調製において、(C−1)化合物を含まないこと以外は、同様に調整した(以下「比較組成物1」ともいう)。   In the comparative example, in preparation of the positive type radiation sensitive resin composition 1, except not containing the (C-1) compound, it adjusted similarly (it is also called the following "comparative composition 1").


<評価>
ポジ型感放射線性樹脂組成物1〜4、比較例のポジ型感放射線性樹脂組成物を用いて、放射線感度、赤外線遮蔽性、赤外線遮蔽膜の耐薬品性の評価を実施した。
実施例5は、ポジ型感放射線性樹脂組成物1を用いて現像液に酢酸ブチルを用いた以外は同様に評価を行った。実施例5の場合、未露光部が酢酸ブチルで現像され、露光部にパターンが得られる。評価結果を表1に示す。
[放射線感度の評価]
シリコン基板上に、ポジ型感放射線性樹脂組成物をスピンナーを用いて塗布した後、90℃にて2分間ホットプレート上でプレベークして膜厚25.0μmの塗膜を形成した。続いて、露光機(キヤノン社の「MPA−600FA」(ghi線混合))を用い、200μmの正方形状のアイランドパターンを有するフォトマスクを介して露光し、塗膜に対し露光量を変量として放射線を照射した。その後、2.38質量%のテトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液にて23℃において80秒間液盛り法で現像した。次いで、超純水で1分間流水洗浄を行い、その後乾燥することによりパターンを形成した。このとき、200μmの正方形状のアイランドパターンが完全に溶解するために必要な露光量を調べた。この露光量の値が300mJ/cm以下の場合、放射線感度は良好と判断できる。
評価基準を以下に示す。
A:300mJ/cm未満、
B:300mJ/cm以上、400mJ/cm未満、
[赤外線遮蔽性の評価]
上記条件でガラス基板にポジ型感放射線性樹脂組成物をスピンナーを用いて塗布した後、膜厚が25μmの感光層(硬化性組成物層)塗膜を形成し、分光光度計(日立製作所社製の「150−20型ダブルビーム」)を用いて、塗膜の波長1200nmの透過率を測定した。数値が低いほど赤外線遮蔽性に優れると評価する。透過性が2%以下で実用上良好な赤外線遮蔽性を示すといえる。
[赤外線遮蔽膜の耐薬品性の評価]
赤外線遮蔽膜の耐薬品性は、剥離液による膨潤として評価した。シリコン基板上に、ポジ型感放射線性樹脂組成物をスピンナを用いて塗布した後、90℃にて2分間ホットプレート上でプレベークして膜厚25.0μmの塗膜を形成した。続いて、230℃に加温したオーブンを用いて30分間焼成し、赤外線遮蔽膜を形成した。この膜を40℃に加温したN−メチルピロリドン溶剤中に3分間浸漬させ、浸漬前後の膜厚変化率(%)を求め、耐薬品性の指標とした。膜厚変化率を、A:膜厚変化率5%未満、B:膜厚変化率5%以上10%未満、C:膜厚変化率10%以上15%未満とし、AまたはBの場合、耐薬品性は良好と評価した。膜厚は、光干渉式膜厚測定装置(ラムダエース VM−1010)を用いて25℃で測定した。
[屈折率(光屈折性)の評価]
耐薬品性の評価で形成された赤外線遮蔽膜を有する基板について、屈折率をMetricon社の「プリズムカプラ モデル2010」にて測定した。屈折率は、408nm、633nm、828nmの3波長にて測定した。屈折率は、633nmにおける測定値が、1.60以上である場合を「A」、1.600未満の場合を「B」として評価した。屈折率が高い場合、光学特性の観点から良好と言える。

<Evaluation>
The radiation sensitivity, the infrared shielding property, and the chemical resistance of the infrared shielding film were evaluated using the positive type radiation sensitive resin compositions 1 to 4 and the positive type radiation sensitive resin composition of the comparative example.
Example 5 evaluated similarly except having used butyl acetate for the developing solution using positive type radiation sensitive resin composition 1. As shown in FIG. In Example 5, the unexposed area is developed with butyl acetate to obtain a pattern in the exposed area. The evaluation results are shown in Table 1.
[Evaluation of radiation sensitivity]
The positive type radiation sensitive resin composition was applied on a silicon substrate using a spinner, and then prebaked on a hot plate at 90 ° C. for 2 minutes to form a coating film having a thickness of 25.0 μm. Then, it exposes through a photomask which has a square island pattern of 200 micrometers using an exposure machine ("MPA-600FA" (Ghi line mixing) of Canon Inc.), and changes the exposure amount to radiation with respect to the coating film Irradiated. Thereafter, it was developed by immersion in a 2.38% by weight aqueous solution of tetramethylammonium hydroxide at 23.degree. C. for 80 seconds. Subsequently, the pattern was formed by performing flowing-water washing | cleaning with ultrapure water for 1 minute, and drying after that. At this time, the exposure amount required to completely dissolve the 200 μm square island pattern was examined. When the value of the exposure dose is 300 mJ / cm 2 or less, it can be judged that the radiation sensitivity is good.
Evaluation criteria are shown below.
A: Less than 300 mJ / cm 2
B: 300mJ / cm 2 or more and less than 400mJ / cm 2,
[Evaluation of infrared shielding properties]
After applying a positive type radiation sensitive resin composition to a glass substrate using a spinner under the above conditions, a photosensitive layer (curable composition layer) coating film having a thickness of 25 μm is formed, and a spectrophotometer (Hitachi, Ltd.) The transmittance of the coating film at a wavelength of 1200 nm was measured using "150-20 type double beam" manufactured by Tokuyama K.K. The lower the numerical value, the better the infrared shielding properties. It can be said that practically satisfactory infrared shielding properties are exhibited when the permeability is 2% or less.
[Evaluation of chemical resistance of infrared shielding film]
The chemical resistance of the infrared shielding film was evaluated as swelling by the stripping solution. The positive type radiation sensitive resin composition was coated on a silicon substrate using a spinner and then prebaked on a hot plate at 90 ° C. for 2 minutes to form a coating film having a thickness of 25.0 μm. Then, it baked for 30 minutes using the oven heated at 230 degreeC, and formed the infrared rays shielding film. This film was immersed in an N-methylpyrrolidone solvent heated to 40 ° C. for 3 minutes, and the film thickness change rate (%) before and after the immersion was determined as an index of chemical resistance. The film thickness change rate is A: film thickness change rate less than 5%, B: film thickness change rate 5% or more and less than 10%, C: film thickness change rate 10% or more and less than 15%. The drugability was evaluated as good. The film thickness was measured at 25 ° C. using an optical interference film thickness measuring apparatus (Lambda Ace VM-1010).
[Evaluation of refractive index (photorefractive)]
The refractive index of the substrate having the infrared shielding film formed in the chemical resistance evaluation was measured by Metricon's “prism coupler model 2010”. The refractive index was measured at three wavelengths of 408 nm, 633 nm and 828 nm. The refractive index was evaluated as “A” when the measured value at 633 nm was 1.60 or more as “B” when it was less than 1.600. When the refractive index is high, it can be said that it is good from the viewpoint of optical characteristics.

表1の結果から明らかなように、実施例1〜4のポジ型感放射線性樹脂組成物は、放射線感度に優れ、赤外線遮蔽性、耐薬品性、屈折率に優れていた。
これに対して、比較例のポジ型感放射線性樹脂組成物は、放射線感度、耐薬品性に優れるものの赤外線遮蔽性、屈折率に劣ることが分かった。
As is clear from the results in Table 1, the positive type radiation sensitive resin compositions of Examples 1 to 4 were excellent in radiation sensitivity, and excellent in infrared shielding properties, chemical resistance, and refractive index.
On the other hand, it was found that the positive type radiation sensitive resin composition of the comparative example is inferior to the infrared ray shielding property and the refractive index of those having excellent radiation sensitivity and chemical resistance.

30 ガラス基板、
40 撮像レンズ、
42 赤外線遮蔽膜、
44 遮光兼電磁シールド、
45 接着剤、
50 レンズホルダー、
60 ハンダボール、
70 回路基板、
100 固体撮像素子基板
200 カメラモジュール
1 照度センサー
2 照度センサ部
4 ガラスエポキシ樹脂基板(基板)
6 照度センサ受光素子
8 距離検知用受光素子
10 赤外線発光素子(発光素子)
12 金線
14 可視光樹脂(第1の可視光樹脂 第2の可視光樹脂)
16 可視光および赤外線カット樹脂
18 赤外線遮蔽膜
30 glass substrates,
40 imaging lenses,
42 infrared shielding film,
44 Shielding and electromagnetic shielding,
45 glue,
50 lens holders,
60 solder balls,
70 circuit boards,
100 solid-state imaging element substrate 200 camera module 1 illuminance sensor 2 illuminance sensor unit 4 glass epoxy resin substrate (substrate)
6 illuminance sensor light receiving element 8 light receiving element for distance detection 10 infrared light emitting element (light emitting element)
12 gold wire 14 visible light resin (first visible light resin second visible light resin)
16 Visible light and infrared cut resin 18 Infrared shielding film

Claims (10)

[A]アルカリ可溶性樹脂、
[B]キノンジアジド化合物、並びに
[C]赤外線遮蔽材
を含有するポジ型感放射線性樹脂組成物であって、
該[C]赤外線遮蔽材が、セシウム酸化タングステンと、銅化合物、シアニン色素、フタロシアニン色素、クアテリレン色素、アミニウム色素、イミニウム色素、アゾ色素、アンスラキノン色素、ジイモニウム色素、スクアリリウム色素、ポルフィリン色素から選択される少なくとも1種を含有するポジ型感放射線性樹脂組成物。
[A] alkali soluble resin,
A positive radiation-sensitive resin composition comprising the [B] quinonediazide compound, and the [C] infrared shielding material ,
The [C] infrared shielding material is selected from cesium oxide tungsten, copper compounds, cyanine dyes, phthalocyanine dyes, quaterylene dyes, aminium dyes, iminium dyes, ami dyes, azo dyes, anthraquinone dyes, diimonium dyes, squarylium dyes, porphyrin dyes A positive radiation-sensitive resin composition containing at least one of
上記[A] アルカリ可溶性樹脂が、カルボキシル基を有するアクリル樹脂、ポリアミック酸、ポリイミド樹脂、ポリシロキサンおよびノボラック樹脂の中から選ばれる少なくとも一種の重合体である請求項1に記載のポジ型感放射線性樹脂組成物。 The positive radiation-sensitive resin according to claim 1, wherein the alkali-soluble resin (A) is at least one polymer selected from an acrylic resin having a carboxyl group, a polyamic acid, a polyimide resin, a polysiloxane and a novolac resin. Resin composition. 前記銅化合物が、リン含有化合物である請求項1または請求項2に記載のポジ型感放射線性樹脂組成物。 The positive type radiation sensitive resin composition according to claim 1 or 2, wherein the copper compound is a phosphorus-containing compound . 前記セシウム酸化タングステンの含有量が、前記感放射線性樹脂組成物の全固形分質量に対して、5質量%以上70質量%以下である、請求項1かは請求項3のいずれか一項に記載のポジ型感放射線性樹脂組成。 The content of the said cesium tungsten oxide is 5 mass% or more and 70 mass% or less with respect to the total solid mass of the said radiation sensitive resin composition, The claim 1 or any one of Claim 3 Positive radiation sensitive resin composition as described. 前記銅化合物、シアニン色素、フタロシアニン色素、クアテリレン色素、アミニウム色素、イミニウム色素、アゾ色素、アンスラキノン色素、ジイモニウム色素、スクアリリウム色素、ポルフィリン色素から選択される少なくとも一種の含有量が、前記感放射線性樹脂組成物の全固形分質量に対して、1質量%以上30質量%以下である、請求項1から請求項4のいずれか一項に記載のポジ型感放射線性樹脂組成。 The radiation sensitive resin is at least one selected from the copper compound, cyanine dye, phthalocyanine dye, quaterylene dye, aminium dye, iminium dye, ami dye, azo dye, anthraquinone dye, diimonium dye, squarylium dye, porphyrin dye The positive type radiation sensitive resin composition according to any one of claims 1 to 4, which is 1% by mass or more and 30% by mass or less with respect to the total solid content mass of the composition. 請求項1から請求項5のいずれか一項に記載のポジ型感放射線性樹脂組成物を用いて形成された赤外線遮蔽膜。 The infrared rays shielding film formed using the positive type radiation sensitive resin composition as described in any one of Claims 1-5. 請求項6に記載の赤外線遮蔽膜を有する固体撮像素子。 A solid-state imaging device having the infrared shielding film according to claim 6 . 請求項6に記載の赤外線遮蔽膜を有する照度センサー。 An illuminance sensor having the infrared shielding film according to claim 6 . (1)請求項1から請求項5のいずれか一項に記載のポジ型感放射線性樹脂組成物の塗膜を基板上に形成する工程、
(2)工程(1)で形成した塗膜の少なくとも一部に放射線を照射する工程、
(3)工程(2)で放射線を照射された塗膜を現像する工程、および
(4)工程(3)で現像された塗膜を加熱する工程
を有することを特徴とする赤外線遮蔽膜の形成方法。
(1) A step of forming a coating film of the positive type radiation sensitive resin composition according to any one of claims 1 to 5 on a substrate,
(2) irradiating at least a part of the coating film formed in the step (1) with radiation;
(3) a step of developing the coating film irradiated with radiation in the step (2), and (4) a step of heating the coating film developed in the step (3). Method.
上記工程(2)において、有機溶剤を含む現像液を用いることを特徴とする請求項9記載の赤外線遮蔽膜の形成方法。
The method according to claim 9 , wherein a developer containing an organic solvent is used in the step (2).
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