JP6720815B2 - Photosensitive resin composition, optical element, spacer, insulating film and display device obtained by using the same - Google Patents

Photosensitive resin composition, optical element, spacer, insulating film and display device obtained by using the same Download PDF

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Description

本発明は、表示装置等に用いる光学素子を形成する部材に関し、詳しくは基板上に形成した異方性を有する光学膜の保護層を形成するために好適に用いられる感光性樹脂組成物に存する。さらに、異方性を有する光学膜を前記保護層で被覆した光学素子及び前記光学素子を備えた表示装置等に存する。 The present invention relates to a member for forming an optical element used in a display device or the like, and more particularly to a photosensitive resin composition suitably used for forming a protective layer of an optical film having anisotropy formed on a substrate. .. Furthermore, the present invention resides in an optical element in which an optical film having anisotropy is coated with the protective layer, a display device including the optical element, and the like.

LCD(液晶表示ディスプレイ)では、表示における旋光性や複屈折性を制御するために直線偏光板や円偏光板が用いられている。OLED(有機EL素子)においても、外光の反射防止のために円偏光板が使用されている。従来、これらの偏光板(光学素子)には、ヨウ素や二色性を有する有機色素をポリビニルアルコール等の高分子材料に溶解又は吸着させ、その膜を一方向にフィルム状に延伸してヨウ素や二色性を有する有機色素を配向させることにより得られる偏光板が広く使用されてきた。しかしながらこのようにして製造される従来の光学膜では、多様な設備を要する、コストが高い、貼り合せの歩留まりが悪い等の問題があった。また、表示装置の多様化に伴い軽量化や薄型化が求められる様になってきており、この点においても従来のフィルム状の偏光板には限界があった。 In an LCD (liquid crystal display), a linear polarizing plate or a circular polarizing plate is used to control optical rotation and birefringence in display. A circularly polarizing plate is also used in an OLED (organic EL element) to prevent reflection of external light. Conventionally, in these polarizing plates (optical elements), iodine or an organic dye having dichroism is dissolved or adsorbed in a polymer material such as polyvinyl alcohol, and the film is stretched in one direction in a film shape to obtain iodine or A polarizing plate obtained by aligning an organic dye having dichroism has been widely used. However, the conventional optical film manufactured in this manner has problems that various equipments are required, the cost is high, and the yield of bonding is poor. Further, with the diversification of display devices, there has been a demand for weight reduction and thickness reduction, and in this respect, the conventional film-shaped polarizing plate has a limit.

これらの問題を解決するために、ガラスや透明フィルム等の基材上に二色性色素を含む溶液を、剪断力を加えつつ塗布することにより二色性色素を配向させて、異方性を有する光学膜(以下、「異方性光学膜」と略記する。)を製造する方法が検討されており、さらにはそれをLCDセルの内部に塗布してなる、いわゆるIn−Cell型偏光子が検討されている。 In order to solve these problems, a solution containing a dichroic dye is applied onto a substrate such as glass or a transparent film while applying a shearing force to orient the dichroic dye to give anisotropy. A method for producing an optical film (hereinafter, abbreviated as “anisotropic optical film”) has been studied, and further, a so-called In-Cell-type polarizer obtained by applying the film to the inside of an LCD cell has been developed. Is being considered.

この様な二色性色素を用いて湿式成膜法にて形成した異方性光学膜は耐水性や耐湿性、耐薬品性が不十分であり、特にその上に液晶用の配向膜を湿式成膜する際に用いられるN−メチルピロリドン等の有機溶剤への耐性が不十分であるため、それらから保護する目的の保護層を施す必要がある。しかしながら、この様にして用いる、異方性光学膜用の保護層に関しては未だ十分な検討がなされていない。 An anisotropic optical film formed by a wet film formation method using such a dichroic dye has insufficient water resistance, moisture resistance, and chemical resistance. Since the resistance to organic solvents such as N-methylpyrrolidone used when forming a film is insufficient, it is necessary to provide a protective layer for the purpose of protecting them. However, the protective layer for an anisotropic optical film used in this manner has not been sufficiently studied.

異方性光学膜用の保護層に求められる特性としては、まず保護層を形成するにあたって、異方性光学膜を劣化させないということが重要であり、異方性光学膜の耐熱性の点から、保護層は200℃以下の低温で、光学膜保護性を充分確保出来る膜を形成することが重要である。
従来からLCDなどの表示装置に最も一般的に用いられている保護層等の部材は、エチレン性不飽和基を光ラジカル重合開始剤でラジカル重合させるラジカル重合系の材料が主流であるが、これはエチレン性不飽和基の重合を押し切るために最終的に230℃程度のベーク工程を要するため、これを異方性光学膜保護層用に用いた場合には、異方性光学膜を劣化させてしまう点で好ましくない。これに対し、低温硬化が可能なフォトリソグラフィー材料として、比較的低温で架橋反応の押切りが可能な、エポキシ基などの側鎖とカルボン酸等のアルカリ可溶性基を有する重合体をバインダー樹脂として用いたものも各種開示されている(特許文献1〜5参照)。
As a property required for a protective layer for an anisotropic optical film, it is important that the anisotropic optical film is not deteriorated when the protective layer is first formed. From the viewpoint of heat resistance of the anisotropic optical film, For the protective layer, it is important to form a film capable of sufficiently securing the optical film protective property at a low temperature of 200° C. or lower.
Conventionally, as a member such as a protective layer that is most commonly used for a display device such as an LCD, a radical polymerization type material that radically polymerizes an ethylenically unsaturated group with a photo radical polymerization initiator is mainly used. Finally requires a baking step of about 230° C. to push out the polymerization of the ethylenically unsaturated group, so that when this is used for the anisotropic optical film protective layer, it deteriorates the anisotropic optical film. It is not preferable in that it will end up. On the other hand, as a photolithography material that can be cured at low temperature, a polymer having a side chain such as an epoxy group and an alkali-soluble group such as a carboxylic acid that can cut off a crosslinking reaction at a relatively low temperature is used as a binder resin. Various types have been disclosed (see Patent Documents 1 to 5).

また一方で、高輝度化を目的として染料を含む画素の採用や、軽量化、フレキシブル化を目的としたプラスティック基板の採用など、耐熱性の低い部材を含むカラーフィルターにおいては、それらを劣化させないように温度制限のある条件下でスペーサーを形成させる必要がある。しかしながらスペーサーは液晶層に形成されるため、例え低温で形成した場合でも高レベルの電気信頼性が求められ、かつ、スペーサーとしての充分な強度も確保される必要がある。
この他、プラスティック基板化やプリンティング化に伴い、有機半導体を用いたTFTの技術も実用化に近づいており、この様なものを用いる場合には、それらを劣化させないように温度制限のある条件下で形成可能な層間絶縁膜などの部材が必要となる。この場合も電気信号を乱さない高レベルの電気信頼性や絶縁性が求められる。
On the other hand, in color filters that include low heat resistance members, such as the adoption of pixels containing dyes for the purpose of high brightness and the adoption of plastic substrates for the purpose of weight reduction and flexibility, do not deteriorate them. It is necessary to form the spacer under the condition that the temperature is limited. However, since the spacer is formed in the liquid crystal layer, a high level of electrical reliability is required even when formed at a low temperature, and sufficient strength as a spacer must be ensured.
In addition, the technology of TFTs using organic semiconductors is approaching practical application along with the development of plastic substrates and printing. When using such materials, there is a temperature-limited condition so as not to deteriorate them. A member such as an interlayer insulating film that can be formed by is required. In this case as well, a high level of electrical reliability and insulation that does not disturb the electrical signal is required.

特開平11−133600号公報JP-A-11-133600 特開2001−64337号公報JP 2001-64337 A 特開2002−90507号公報JP-A-2002-90507 特開2008−260909号公報JP, 2008-260909, A 特開2012−194290号公報JP 2012-194290 A

異方性光学膜を湿式成膜法にて形成する場合は、大きなマザー基板に連続塗布し、不要な部分の光学膜を除去した上で、所定のサイズに分割して用いるのが効率的である。この際にフォトリソグラフィー性のある保護層用感光性樹脂組成物を用いて保護層をパターニングすると共に、その保護層のパターンからはみ出る部分の光学膜を除去することでマザー基板上に、必要なパネルサイズに区画された保護層付き光学膜を得ることが出来れば合理的である。 When forming an anisotropic optical film by a wet film formation method, it is efficient to apply it continuously to a large mother substrate, remove the unnecessary part of the optical film, and then divide it into a predetermined size for use. is there. At this time, while patterning the protective layer using a photosensitive resin composition for a protective layer having photolithography property, and removing the optical film of the portion protruding from the pattern of the protective layer, the necessary panel on the mother substrate. It is rational if an optical film with a protective layer divided into sizes can be obtained.

しかしながら本発明者が検討したところ、特許文献1、2、3及び5に記載されている感光性樹脂組成物では、異方性光学膜と保護層をアルカリ現像液で一括でパターニングする際に、保護層が剥がれやすい傾向があり、光学膜のパターニングが困難であるという問題が見られる。また特許文献2、3、4及び5は220℃以上の高温でベークして用いている組成物であり、仮に低温で硬化させたとしても電気信頼性や耐薬品性が十分でない、また、特許文献4及び5は電気信頼性の点で問題があり、高度な電気信頼性が求められる液晶セルの内部などへの適用が難しいといった問題が見出された。 However, as a result of examination by the present inventors, in the photosensitive resin compositions described in Patent Documents 1, 2, 3 and 5, when the anisotropic optical film and the protective layer are collectively patterned with an alkaline developer, There is a problem that the protective layer tends to peel off, and patterning of the optical film is difficult. Further, Patent Documents 2, 3, 4, and 5 are compositions used by baking at a high temperature of 220° C. or higher, and even if they are cured at a low temperature, their electrical reliability and chemical resistance are not sufficient. Documents 4 and 5 have a problem in terms of electrical reliability, and it has been found that it is difficult to apply them to the inside of a liquid crystal cell or the like, which requires a high degree of electrical reliability.

本発明は、このような従来技術に鑑みてなされたものである。すなわち本発明は、フォトリソグラフィーによるパターニングが可能であり、露光後に下層の異方性光学膜と一括でアルカリ現像をしても光学膜を保護出来る充分な密着性と膜強度を有し、さらに200℃以下の低温ベークでも下層の光学膜を保護出来る充分な耐薬品性を有し、且つ、液晶セル内部でも充分に対応出来る高レベルな電気信頼性が確保出来る保護層を形成することが可能な感光性樹脂組成物を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such conventional techniques. That is, the present invention is capable of patterning by photolithography, has sufficient adhesion and film strength to protect an optical film even after alkali exposure with the lower anisotropic optical film at the same time after exposure, and further 200 It is possible to form a protective layer that has sufficient chemical resistance to protect the lower optical film even at a low temperature baking of ℃ or below and that can secure a high level of electrical reliability that can sufficiently cope with the inside of the liquid crystal cell. It is intended to provide a photosensitive resin composition.

さらに、本発明は、200℃以下の低温ベークでも充分な強度を有するスペーサーを形成可能な感光性樹脂組成物を提供すること、また、200℃以下の低温ベークでも電気信頼性に優れた絶縁膜を形成可能な感光性樹脂組成物を提供することを目的とする。 Further, the present invention provides a photosensitive resin composition capable of forming a spacer having sufficient strength even at a low temperature bake of 200° C. or lower, and an insulating film excellent in electrical reliability even at a low temperature bake of 200° C. or lower. It aims at providing the photosensitive resin composition which can form.

本発明者は、上記課題を解決すべく鋭意検討した結果、(A)重合性化合物、(B)光カチオン重合開始剤及び(C)光ラジカル重合開始剤を含有する感光性樹脂組成物において、前記(A)重合性化合物が、特定の共重合体及び特定の重合性化合物を含み、前記(A)重合性化合物が環状脂肪族基を含有し、前記(B)光カチオン重合開始剤が芳香族ヨードニウム塩であり、且つ、感光性樹脂組成物の全固形分中における環状脂肪族環の含有割合を特定範囲にすることで、上記課題が解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。即ち、本発明の要旨は次の通りである。 MEANS TO SOLVE THE PROBLEM As a result of earnestly studying in order to solve the said subject, this inventor WHEREIN: In the photosensitive resin composition containing (A) polymeric compound, (B) photocationic polymerization initiator, and (C) photoradical polymerization initiator, The polymerizable compound (A) contains a specific copolymer and a specific polymerizable compound, the polymerizable compound (A) contains a cyclic aliphatic group, and the cationic photopolymerization initiator (B) is aromatic. It is a group iodonium salt, and found that the above problem can be solved by setting the content ratio of the cycloaliphatic ring in the total solid content of the photosensitive resin composition to a specific range, and completed the present invention. .. That is, the gist of the present invention is as follows.

[1] (A)重合性化合物、(B)光カチオン重合開始剤及び(C)光ラジカル重合開始剤を含有する感光性樹脂組成物であって、
前記(A)重合性化合物が、(A−1)エポキシ基及びカルボキシル基を有する共重合体と、(A−2)エチレン性不飽和基を有する重合性化合物とを含み、
前記(A)重合性化合物が環状脂肪族基を含有し、
前記(B)光カチオン重合開始剤が芳香族ヨードニウム塩を含み、且つ、
感光性樹脂組成物の全固形分中における環状脂肪族環の含有割合が7質量%以上であることを特徴とする感光性樹脂組成物。
[2] 前記(A−1)エポキシ基及びカルボキシル基を有する共重合体が前記環状脂肪族基を有する、[1]に記載の感光性樹脂組成物。
[3] 前記芳香族ヨードニウム塩のアニオンが、ヘキサフルオロリン酸アニオンである、[1]又は[2]に記載の感光性樹脂組成物。
[4] 前記(B)光カチオン重合開始剤と前記(C)光ラジカル重合開始剤の含有割合の合計が、全固形分中10質量%以下である、[1]〜[3]のいずれかに記載の感光性樹脂組成物。
[5] 異方性を有する光学膜の保護層用である、[1]〜[4]のいずれかに記載の感光性樹脂組成物。
[6] 異方性を有する光学膜を有し、かつ、その表面を[1]〜[5]のいずれかに記載の感光性樹脂組成物で構成される保護層で被覆した光学素子。
[7] [6]に記載の光学素子を備えた表示装置。
[8] スペーサー用及び/又は絶縁膜用である、[1]乃至[4]のいずれか1項に記載の感光性樹脂組成物。
[9] [8]に記載の感光性樹脂組成物で構成されるスペーサー及び/又は絶縁膜。
[10][9]に記載のスペーサー及び/又は絶縁膜を備えた表示装置。
[1] A photosensitive resin composition containing a polymerizable compound (A), a cationic photopolymerization initiator (B) and a radical photopolymerization initiator (C),
The polymerizable compound (A) includes (A-1) a copolymer having an epoxy group and a carboxyl group, and (A-2) a polymerizable compound having an ethylenically unsaturated group,
The polymerizable compound (A) contains a cycloaliphatic group,
The cationic photopolymerization initiator (B) contains an aromatic iodonium salt, and
A photosensitive resin composition, wherein the content of the cycloaliphatic ring in the total solid content of the photosensitive resin composition is 7% by mass or more.
[2] The photosensitive resin composition according to [1], wherein the (A-1) copolymer having an epoxy group and a carboxyl group has the cyclic aliphatic group.
[3] The photosensitive resin composition according to [1] or [2], wherein the anion of the aromatic iodonium salt is a hexafluorophosphate anion.
[4] Any of [1] to [3], wherein the total content of the (B) photocationic polymerization initiator and the (C) photoradical polymerization initiator is 10% by mass or less based on the total solid content. The photosensitive resin composition according to item 1.
[5] The photosensitive resin composition according to any one of [1] to [4], which is for a protective layer of an optical film having anisotropy.
[6] An optical element which has an optical film having anisotropy and whose surface is covered with a protective layer composed of the photosensitive resin composition according to any one of [1] to [5].
[7] A display device including the optical element according to [6].
[8] The photosensitive resin composition according to any one of [1] to [4], which is for a spacer and/or for an insulating film.
[9] A spacer and/or an insulating film composed of the photosensitive resin composition according to [8].
[10] A display device including the spacer and/or the insulating film according to [9].

本発明の感光性樹脂組成物によれば、フォトリソグラフィーによるパターニングが可能であり、露光後に下層の異方性光学膜と一括でアルカリ現像をしても光学膜を保護出来る充分な密着性と膜強度を有し、さらに200℃以下の低温ベークでも下層の光学膜を保護出来る充分な耐薬品性を有し、且つ、液晶セル内部でも充分に対応出来る高レベルな電気信頼性が確保出来る保護層を提供することが可能である。また、200℃以下の低温ベークでも充分な強度を保有するスペーサー、電気信頼性に優れた絶縁膜等を提供することが可能である。 According to the photosensitive resin composition of the present invention, patterning by photolithography is possible, and a film having sufficient adhesiveness and film that can protect the optical film even after being subjected to alkali development together with the underlying anisotropic optical film after exposure. A protective layer that has strength, has sufficient chemical resistance to protect the underlying optical film even when baked at a low temperature of 200° C. or less, and can ensure a high level of electrical reliability that can sufficiently cope with inside a liquid crystal cell. It is possible to provide. Further, it is possible to provide a spacer having sufficient strength even at a low temperature baking of 200° C. or less, an insulating film having excellent electrical reliability, and the like.

図1(1)は、感光性樹脂組成物塗布後の保護層付き異方性光学膜、図1(2)は露光及び現像後の保護層付き異方性光学膜、図1(3)はベーク後の保護層付き異方性光学膜の形状を説明する概念図である。1(1) is an anisotropic optical film with a protective layer after coating a photosensitive resin composition, FIG. 1(2) is an anisotropic optical film with a protective layer after exposure and development, and FIG. 1(3) is It is a conceptual diagram explaining the shape of the anisotropic optical film with a protective layer after baking. 図2は、実施例4の保護層付き異方性光学膜の光学顕微鏡観察結果である。FIG. 2 is an optical microscope observation result of the anisotropic optical film with a protective layer of Example 4. 図3は、実施例4の保護層付き異方性光学膜のSEM観察結果である。FIG. 3 is an SEM observation result of the anisotropic optical film with the protective layer of Example 4. 図4は、実施例5及び比較例7の共振周波数の測定結果である。FIG. 4 shows the measurement results of the resonance frequency of Example 5 and Comparative Example 7. 図5は、実施例6のスペーサーの荷重−変位曲線である。FIG. 5 is a load-displacement curve of the spacer of Example 6.

以下に、本発明の実施の形態を詳細に説明する。但し、以下に記載する説明は、本発明の実施形態の一例(代表例)であり、本発明はその要旨を超えない限り、これらの内容に限定されるものではない。
本発明において、「(メタ)アクリル酸」とは、アクリル酸とメタクリル酸の双方を含み、「(メタ)アクリレート」、「(メタ)アクリロイル」なども同様の意味を表す。また、モノマー名の前に「(ポリ)」をつけたものは、該モノマー及び該ポリマーを意味する。本発明において、「全固形分」とは、本発明の感光性樹脂組成物の構成成分のうち、溶剤を除くすべての成分を意味する。
Embodiments of the present invention will be described in detail below. However, the following description is an example (representative example) of the embodiment of the present invention, and the present invention is not limited to these contents unless it exceeds the gist.
In the present invention, “(meth)acrylic acid” includes both acrylic acid and methacrylic acid, and “(meth)acrylate”, “(meth)acryloyl” and the like have the same meaning. Moreover, what attached "(poly)" in front of a monomer name means the said monomer and this polymer. In the present invention, the "total solids" means all the components of the photosensitive resin composition of the present invention except the solvent.

[感光性樹脂組成物]
本発明の感光性樹脂組成物は、(A)重合性化合物、(B)光カチオン重合開始剤及び(C)光ラジカル重合開始剤を含有する。
[Photosensitive resin composition]
The photosensitive resin composition of the present invention contains (A) a polymerizable compound, (B) a photocationic polymerization initiator and (C) a photoradical polymerization initiator.

[(A)重合性化合物]
本発明の感光性樹脂組成物は、(A)重合性化合物を含有することで、フォトリソ時の光硬化性や現像パターン形成時の下層の光学膜の保護性や密着性、熱硬化後の耐薬品性、浸透性を抑えた優れた膜質の保護膜を得ることが可能となる。
また、前記(A)重合性組成物は環状脂肪族基を含有し、また(A)重合性化合物として、(A−1)エポキシ基及びカルボキシル基を有する共重合体と、(A−2)エチレン性不飽和基を有する重合性化合物とを含むことを特徴とする。
[(A) Polymerizable compound]
The photosensitive resin composition of the present invention contains (A) a polymerizable compound, so that the photocurability during photolithography, the protection and adhesion of the lower optical film during the formation of a development pattern, and the resistance after heat curing. It is possible to obtain a protective film having an excellent film quality with suppressed chemical property and permeability.
Further, the polymerizable composition (A) contains a cyclic aliphatic group, and (A) a polymerizable compound, (A-1) a copolymer having an epoxy group and a carboxyl group, and (A-2) And a polymerizable compound having an ethylenically unsaturated group.

[(A−1)エポキシ基及びカルボキシル基を有する共重合体]
本発明の感光性樹脂組成物は、(A−1)エポキシ基及びカルボキシル基を有する共重合体(以下、「(A−1)共重合体」と略記する場合がある)を含有することで、露光後の膜強度とアルカリ現像液への溶解性、さらに低温硬化性とを達成できる傾向がある。(A−1)共重合体は、例えば、少なくともエポキシ基を有するビニル化合物と、カルボキシル基を有するビニル化合物とを共重合性成分として重合させて得ることが出来る。
[(A-1) Copolymer Having Epoxy Group and Carboxyl Group]
The photosensitive resin composition of the present invention contains (A-1) a copolymer having an epoxy group and a carboxyl group (hereinafter, may be abbreviated as “(A-1) copolymer”). The film strength after exposure, the solubility in an alkali developing solution, and the low temperature curability tend to be achieved. The (A-1) copolymer can be obtained, for example, by polymerizing a vinyl compound having at least an epoxy group and a vinyl compound having a carboxyl group as a copolymerizable component.

例えば、エポキシ基含有ビニル化合物を用いることで、(A−1)共重合体に下記一般式(1)で表される繰り返し単位構造を導入することができる。 For example, by using an epoxy group-containing vinyl compound, the repeating unit structure represented by the following general formula (1) can be introduced into the (A-1) copolymer.

上記一般式(1)中、R1は水素原子又はメチル基を表す。
αは、直接結合又は2価の連結基を表す。ただし、式(1)中のエポキシ基のαと結合していない炭素原子が、αと結合して環を形成していてもよい。
In the general formula (1), R 1 represents a hydrogen atom or a methyl group.
α represents a direct bond or a divalent linking group. However, the carbon atom of the epoxy group in the formula (1) that is not bonded to α may be bonded to α to form a ring.

αにおける2価の連結基としては、例えば置換基を有していてもよいアルキレン基が挙げられ、アルキレン基におけるメチレン基は、不飽和結合、エーテル結合、チオエーテル結合、エステル結合、チオエステル結合、アミド結合及びウレタン結合からなる群から選ばれる少なくとも1種の結合により置換されていてもよい。例えばエステル結合やアミド結合を含む連結基が挙げられる。
アルキレン基の炭素数は特に限定されないが、合成のし易さの観点からは1以上であることが好ましく、また、製膜性の観点からは9以下であることが好ましく、7以下であることがより好ましく、5以下であることがさらに好ましく、3以下であることが特に好ましい。
アルキレン基が有していてもよい置換基としては、例えば、ハロゲン原子、炭素数2〜8のアルケニル基、炭素数1〜8のアルコキシル基、フェニル基、メシチル基、トリル基、ナフチル基、シアノ基、アセチルオキシ基、炭素数2〜9のアルキルカルボニルオキシ基、スルファモイル基、炭素数2〜9のアルキルスルファモイル基、炭素数2〜9のアルキルカルボニル基、フェネチル基、ヒドロキシエチル基、アセチルアミド基、炭素数1〜4のアルキル基が結合してなるジアルキルアミノエチル基、トリフルオロメチル基、炭素数1〜8のトリアルキルシリル基、ニトロ基、炭素数1〜8のアルキルチオ基などが挙げられ、好ましくは炭素数1〜8のアルコキシル基、シアノ基、アセチルオキシ基、炭素数2〜8のアルキルカルボキシル基、スルファモイル基、炭素数2〜9のアルキルスルファモイル基、ハロゲン原子である。合成のし易さの観点からは、アルキレン基が無置換であることが好ましい。
Examples of the divalent linking group for α include an alkylene group which may have a substituent, and the methylene group in the alkylene group is an unsaturated bond, an ether bond, a thioether bond, an ester bond, a thioester bond, or an amide. It may be substituted with at least one bond selected from the group consisting of a bond and a urethane bond. For example, a connecting group containing an ester bond or an amide bond can be mentioned.
Although the carbon number of the alkylene group is not particularly limited, it is preferably 1 or more from the viewpoint of easiness of synthesis, and preferably 9 or less from the viewpoint of film-forming property, and 7 or less. Is more preferable, 5 or less is more preferable, and 3 or less is particularly preferable.
Examples of the substituent that the alkylene group may have include a halogen atom, an alkenyl group having 2 to 8 carbon atoms, an alkoxyl group having 1 to 8 carbon atoms, a phenyl group, a mesityl group, a tolyl group, a naphthyl group, and a cyano group. Group, acetyloxy group, alkylcarbonyloxy group having 2 to 9 carbon atoms, sulfamoyl group, alkylsulfamoyl group having 2 to 9 carbon atoms, alkylcarbonyl group having 2 to 9 carbon atoms, phenethyl group, hydroxyethyl group, acetyl An amide group, a dialkylaminoethyl group formed by combining alkyl groups having 1 to 4 carbon atoms, a trifluoromethyl group, a trialkylsilyl group having 1 to 8 carbon atoms, a nitro group, an alkylthio group having 1 to 8 carbon atoms, etc. Of these, preferred are an alkoxyl group having 1 to 8 carbon atoms, a cyano group, an acetyloxy group, an alkylcarboxyl group having 2 to 8 carbon atoms, a sulfamoyl group, an alkylsulfamoyl group having 2 to 9 carbon atoms, and a halogen atom. .. From the viewpoint of ease of synthesis, the alkylene group is preferably unsubstituted.

αの中でも、合成のし易さの観点からは、直接結合、エーテル結合で置換されたアルキレン基、又はエステル結合で置換されたアルキレン基が好ましく、エステル結合で置換されたアルキレン基がより好ましく、−(C=O)−O−CH2−基であることがさらに好ましい。 Among α, from the viewpoint of ease of synthesis, a direct bond, an alkylene group substituted with an ether bond, or an alkylene group substituted with an ester bond is preferable, and an alkylene group substituted with an ester bond is more preferable, - (C = O) -O- CH 2 - and more preferably a group.

エポキシ基含有ビニル化合物の具体例としては例えば、アリルグリシジルエーテル、グリシジル(メタ)アクリレート、2−メチルグリシジル(メタ)アクリレート、α−エチルグリシジル(メタ)アクリレート、α−n−プロピルグリシジル(メタ)アクリレート、α−n−ブチルグリシジル(メタ)アクリレート、3,4−エポキシブチル(メタ)アクリレート、6,7−エポキシヘプチル(メタ)アクリレート、4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレートグリシジルエーテル、グリシジルエーテルグリシジルクロトネート、グリシジルイソクロトネート、クロトニルグリシジルエーテル、イタコン酸モノアルキルモノグリシジルエステル、フマル酸モノアルキルモノグリシジルエステル、マレイン酸モノアルキルモノグリシジルエステル、o−ビニルベンジルグリシジルエーテル、m−ビニルベンジルグリシジルエーテル、p−ビニルベンジルグリシジルエーテル等のグリシジル基含有ビニル化合物が挙げられる。またこの他にも、3,4−エポキシシクロヘキシルメチル(メタ)アクリレート、2−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチル(メタ)アクリレート、2,3−エポキシシクロペンチルメチル(メタ)アクリレート、7,8−エポキシ〔トリシクロ[5.2.1.0]デシ−2−イル〕オキシメチル(メタ)アクリレート等の脂環式エポキシ基含有ビニル化合物等が挙げられる。
これらは1種を単独で用いてもよく、2種以上を任意の組合せと比率で用いてもよい。これらの中でも、基板との接着性との観点からは脂肪族エポキシ基含有ビニル化合物を用いることが好ましく、(メタ)アクリレート化合物を用いることがより好ましく、グリシジル(メタ)アクリレート又は4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレートグリシジルエーテルを用いることがさらに好ましい。
Specific examples of the epoxy group-containing vinyl compound include allyl glycidyl ether, glycidyl (meth)acrylate, 2-methylglycidyl (meth)acrylate, α-ethylglycidyl (meth)acrylate, α-n-propylglycidyl (meth)acrylate. , Α-n-butylglycidyl (meth)acrylate, 3,4-epoxybutyl (meth)acrylate, 6,7-epoxyheptyl (meth)acrylate, 4-hydroxybutyl (meth)acrylate glycidyl ether, glycidyl ether glycidyl crotonate , Glycidyl isocrotonate, crotonyl glycidyl ether, itaconic acid monoalkyl monoglycidyl ester, fumaric acid monoalkyl monoglycidyl ester, maleic acid monoalkyl monoglycidyl ester, o-vinylbenzyl glycidyl ether, m-vinylbenzyl glycidyl ether, p -Glycidyl group-containing vinyl compounds such as vinylbenzyl glycidyl ether. In addition to this, 3,4-epoxycyclohexylmethyl (meth)acrylate, 2-(3,4-epoxycyclohexyl)ethyl (meth)acrylate, 2,3-epoxycyclopentylmethyl (meth)acrylate, 7,8- Examples thereof include alicyclic epoxy group-containing vinyl compounds such as epoxy [tricyclo[5.2.1.0]dec-2-yl]oxymethyl(meth)acrylate.
These may be used alone or in any combination of two or more in any proportion. Among these, from the viewpoint of adhesiveness to the substrate, it is preferable to use an aliphatic epoxy group-containing vinyl compound, more preferable to use a (meth)acrylate compound, and glycidyl (meth)acrylate or 4-hydroxybutyl( It is further preferred to use (meth)acrylate glycidyl ether.

(A−1)共重合体における前記一般式(1)で表される繰り返し単位構造の含有割合は、30mol%以上であることが好ましく、40mol%以上であることがより好ましく、45mol%以上であることがさらに好ましく、50mol%以上であることがよりさらに好ましく、55mol%以上であることが特に好ましく、60mol%以上であることが最も好ましい。また通常80mol%以下であり、70mol%以下であることが好ましく、65mol%以下であることがより好ましく、60mol%以下であることが特に好ましい。前記下限値以上とすることで露光感度や低温硬化性を確保できる傾向があり、前記上限値以下とすることで優れた膜質や現像時のパターニング性を確保することができる傾向がある。 The content of the repeating unit structure represented by the general formula (1) in the (A-1) copolymer is preferably 30 mol% or more, more preferably 40 mol% or more, and 45 mol% or more. Is more preferable, 50 mol% or more is still more preferable, 55 mol% or more is particularly preferable, and 60 mol% or more is most preferable. Further, it is usually 80 mol% or less, preferably 70 mol% or less, more preferably 65 mol% or less, and particularly preferably 60 mol% or less. When it is at least the above lower limit, exposure sensitivity and low-temperature curability will tend to be secured, and when it is at most the above upper limit, excellent film quality and patternability during development will tend to be secured.

(A−1)共重合体において、例えば、カルボキシル基含有ビニル化合物を用いることで、(A−1)共重合体に下記一般式(2)で表される繰り返し単位構造を導入することができる。 In the (A-1) copolymer, for example, by using a carboxyl group-containing vinyl compound, the repeating unit structure represented by the following general formula (2) can be introduced into the (A-1) copolymer. ..

上記一般式(3)中、R2は水素原子又はメチル基を表す。
βは、直接結合又は2価の連結基を表す。
In the general formula (3), R 2 represents a hydrogen atom or a methyl group.
β represents a direct bond or a divalent linking group.

βにおける2価の連結基としては、例えばエーテル結合、チオエーテル結合、エステル結合、チオエステル結合、アミド結合、ウレタン結合、置換基を有していてもよいアルキレン基等が挙げられる。アルキレン基の一部のメチレン基は、不飽和結合、エーテル結合、チオエーテル結合、エステル結合、チオエステル結合、アミド結合及びウレタン結合からなる群から選ばれる少なくとも1種の結合により置換されていてもよい。例えばエステル結合やアミド結合を含む連結基が挙げられる。
アルキレン基の炭素数は特に限定されないが、合成のし易さの観点からは1以上であることが好ましく、また、製膜性の観点からは9以下であることが好ましく、7以下であることがより好ましい。
アルキレン基が有していてもよい置換基としては、例えば、ハロゲン原子、炭素数2〜8のアルケニル基、炭素数1〜8のアルコキシル基、フェニル基、メシチル基、トリル基、ナフチル基、シアノ基、アセチルオキシ基、炭素数2〜9のアルキルカルボニルオキシ基、スルファモイル基、炭素数2〜9のアルキルスルファモイル基、炭素数2〜9のアルキルカルボニル基、フェネチル基、ヒドロキシエチル基、アセチルアミド基、炭素数1〜4のアルキル基が結合してなるジアルキルアミノエチル基、トリフルオロメチル基、炭素数1〜8のトリアルキルシリル基、ニトロ基、炭素数1〜8のアルキルチオ基などが挙げられ、好ましくは炭素数1〜8のアルコキシル基、シアノ基、アセチルオキシ基、炭素数2〜8のアルキルカルボキシル基、スルファモイル基、炭素数2〜9のアルキルスルファモイル基、ハロゲン原子である。合成のし易さの観点からは、アルキレン基が無置換であることが好ましい。
Examples of the divalent linking group for β include an ether bond, a thioether bond, an ester bond, a thioester bond, an amide bond, a urethane bond, and an alkylene group which may have a substituent. A part of the methylene groups of the alkylene group may be substituted with at least one bond selected from the group consisting of an unsaturated bond, an ether bond, a thioether bond, an ester bond, a thioester bond, an amide bond and a urethane bond. For example, a connecting group containing an ester bond or an amide bond can be mentioned.
Although the carbon number of the alkylene group is not particularly limited, it is preferably 1 or more from the viewpoint of easiness of synthesis, and preferably 9 or less from the viewpoint of film-forming property, and 7 or less. Is more preferable.
Examples of the substituent that the alkylene group may have include a halogen atom, an alkenyl group having 2 to 8 carbon atoms, an alkoxyl group having 1 to 8 carbon atoms, a phenyl group, a mesityl group, a tolyl group, a naphthyl group, and a cyano group. Group, acetyloxy group, alkylcarbonyloxy group having 2 to 9 carbon atoms, sulfamoyl group, alkylsulfamoyl group having 2 to 9 carbon atoms, alkylcarbonyl group having 2 to 9 carbon atoms, phenethyl group, hydroxyethyl group, acetyl An amide group, a dialkylaminoethyl group formed by combining alkyl groups having 1 to 4 carbon atoms, a trifluoromethyl group, a trialkylsilyl group having 1 to 8 carbon atoms, a nitro group, an alkylthio group having 1 to 8 carbon atoms, etc. Of these, preferred are an alkoxyl group having 1 to 8 carbon atoms, a cyano group, an acetyloxy group, an alkylcarboxyl group having 2 to 8 carbon atoms, a sulfamoyl group, an alkylsulfamoyl group having 2 to 9 carbon atoms, and a halogen atom. .. From the viewpoint of ease of synthesis, the alkylene group is preferably unsubstituted.

βの中でも、合成のし易さの観点からは、直接結合、エーテル結合、エステル結合、エーテル結合で置換されたアルキレン基、又はエステル結合で置換されたアルキレン基が好ましく、直接結合又はエステル結合がより好ましく、直接結合がさらに好ましい。 Among β, from the viewpoint of ease of synthesis, a direct bond, an ether bond, an ester bond, an alkylene group substituted with an ether bond, or an alkylene group substituted with an ester bond is preferable, and a direct bond or an ester bond is preferable. More preferable, and direct binding is further preferable.

カルボキシル基含有ビニル化合物の好ましい具体例としては、例えば(メタ)アクリル酸、クロトン酸、イソクロトン酸、マレイン酸、無水マレイン酸、イタコン酸、シトラコン酸等の不飽和カルボン酸等が挙げられる。 Preferable specific examples of the carboxyl group-containing vinyl compound include unsaturated carboxylic acids such as (meth)acrylic acid, crotonic acid, isocrotonic acid, maleic acid, maleic anhydride, itaconic acid, and citraconic acid.

(A−1)共重合体における前記一般式(2)で表される繰り返し単位構造の含有割合は、5mol%以上であることが好ましく、10mol%以上であることがより好ましく、15mol%以上であることがさらに好ましく、18mol%以上であることがよりさらに好ましく、20mol%以上であることが特に好ましい。また40mol%以下であることが好ましく、35mol%以下であることがより好ましく、30mol%以下であることがさらに好ましく、28mol%以下であることが特に好ましい。前記下限値以上とすることでアルカリ現像性を確保し易い傾向があり、前記上限値以下とすることで(A)重合体の製造安定性が確保され易い傾向がある。 The content of the repeating unit structure represented by the general formula (2) in the copolymer (A-1) is preferably 5 mol% or more, more preferably 10 mol% or more, and 15 mol% or more. It is more preferable that the content is 18 mol% or more, still more preferably 18 mol% or more, and particularly preferably 20 mol% or more. Further, it is preferably 40 mol% or less, more preferably 35 mol% or less, further preferably 30 mol% or less, and particularly preferably 28 mol% or less. When it is at least the above lower limit, the alkali developability tends to be easily secured, and when it is at most the above upper limit, the production stability of the polymer (A) tends to be easily secured.

(A−1)共重合体において、例えば、環状脂肪族基含有ビニル化合物を用いることで、(A−1)共重合体に下記一般式(3)で表される繰り返し単位構造を導入することができる。下記一般式(3)で表される環状脂肪族基含有繰り返し単位構造を含むことで、得られる保護層の被露光部が現像時に膨潤しにくくなり、下層の異方性を有する光学膜との現像時の密着性が確保され、現像時の剥がれが抑制されると共に、下層を充分に保護することが出来る傾向がある。さらに、現像液の成分が保護層内に侵入することを防ぐことで、アルカリ現像による電気信頼性の悪化も防ぐことが出来る傾向にある。 In the copolymer (A-1), for example, by using a vinyl compound containing a cycloaliphatic group, the repeating unit structure represented by the following general formula (3) is introduced into the copolymer (A-1). You can By containing the cyclic aliphatic group-containing repeating unit structure represented by the following general formula (3), the exposed part of the resulting protective layer is less likely to swell during development, and the lower optical layer having anisotropy is formed. Adhesion during development is secured, peeling during development is suppressed, and the lower layer tends to be sufficiently protected. Furthermore, by preventing the components of the developing solution from penetrating into the protective layer, deterioration of electric reliability due to alkali development tends to be prevented.

上記一般式(3)中、R3は水素原子又はメチル基を表す。
γは、直接結合又は2価の連結基を表す。
4は、置換基を有していてもよい環状脂肪族基を表す。
In the general formula (3), R 3 represents a hydrogen atom or a methyl group.
γ represents a direct bond or a divalent linking group.
R 4 represents a cycloaliphatic group which may have a substituent.

γにおける2価の連結基としては、例えばエーテル結合、チオエーテル結合、エステル結合、チオエステル結合、アミド結合、ウレタン結合、置換基を有していてもよいアルキレン基等が挙げられる。アルキレン基の一部のメチレン基は、不飽和結合、エーテル結合、チオエーテル結合、エステル結合、チオエステル結合、アミド結合及びウレタン結合からなる群から選ばれる少なくとも1種の結合により置換されていてもよい。例えばエステル結合やアミド結合を含む連結基が挙げられる。
アルキレン基の炭素数は特に限定されないが、合成のし易さの観点からは1以上であることが好ましく、また、製膜性の観点からは9以下であることが好ましく、7以下であることがより好ましい。
アルキレン基が有していてもよい置換基としては、例えば、ハロゲン原子、炭素数2〜8のアルケニル基、炭素数1〜8のアルコキシル基、フェニル基、メシチル基、トリル基、ナフチル基、シアノ基、アセチルオキシ基、炭素数2〜9のアルキルカルボニルオキシ基、スルファモイル基、炭素数2〜9のアルキルスルファモイル基、炭素数2〜9のアルキルカルボニル基、フェネチル基、ヒドロキシエチル基、アセチルアミド基、炭素数1〜4のアルキル基が結合してなるジアルキルアミノエチル基、トリフルオロメチル基、炭素数1〜8のトリアルキルシリル基、ニトロ基、炭素数1〜8のアルキルチオ基などが挙げられ、好ましくは炭素数1〜8のアルコキシル基、シアノ基、アセチルオキシ基、炭素数2〜8のアルキルカルボキシル基、スルファモイル基、炭素数2〜9のアルキルスルファモイル基、ハロゲン原子である。合成のし易さの観点からは、アルキレン基が無置換であることが好ましい。
Examples of the divalent linking group for γ include an ether bond, a thioether bond, an ester bond, a thioester bond, an amide bond, a urethane bond, and an alkylene group which may have a substituent. A part of the methylene groups of the alkylene group may be substituted with at least one bond selected from the group consisting of an unsaturated bond, an ether bond, a thioether bond, an ester bond, a thioester bond, an amide bond and a urethane bond. For example, a connecting group containing an ester bond or an amide bond can be mentioned.
Although the carbon number of the alkylene group is not particularly limited, it is preferably 1 or more from the viewpoint of easiness of synthesis, and preferably 9 or less from the viewpoint of film-forming property, and 7 or less. Is more preferable.
Examples of the substituent that the alkylene group may have include a halogen atom, an alkenyl group having 2 to 8 carbon atoms, an alkoxyl group having 1 to 8 carbon atoms, a phenyl group, a mesityl group, a tolyl group, a naphthyl group, and a cyano group. Group, acetyloxy group, alkylcarbonyloxy group having 2 to 9 carbon atoms, sulfamoyl group, alkylsulfamoyl group having 2 to 9 carbon atoms, alkylcarbonyl group having 2 to 9 carbon atoms, phenethyl group, hydroxyethyl group, acetyl An amide group, a dialkylaminoethyl group formed by combining alkyl groups having 1 to 4 carbon atoms, a trifluoromethyl group, a trialkylsilyl group having 1 to 8 carbon atoms, a nitro group, an alkylthio group having 1 to 8 carbon atoms, etc. Of these, preferred are an alkoxyl group having 1 to 8 carbon atoms, a cyano group, an acetyloxy group, an alkylcarboxyl group having 2 to 8 carbon atoms, a sulfamoyl group, an alkylsulfamoyl group having 2 to 9 carbon atoms, and a halogen atom. .. From the viewpoint of ease of synthesis, the alkylene group is preferably unsubstituted.

γの中でも、合成のし易さの観点からは、直接結合、エーテル結合、エステル結合、エーテル結合で置換されたアルキレン基、又はエステル結合で置換されたアルキレン基が好ましく、エステル結合がより好ましい。 Among γ, from the viewpoint of ease of synthesis, a direct bond, an ether bond, an ester bond, an alkylene group substituted with an ether bond, or an alkylene group substituted with an ester bond is preferable, and an ester bond is more preferable.

4における環状脂肪族基の炭素数は特に限定されないが、膜の強度の観点からは5以上であることが好ましく、6以上であることがより好ましく、7以上であることがさらに好ましく、8以上であることが特に好ましく、また、ビニル重合体の反応性の観点からは20以下であることが好ましく、15以下であることがより好ましく、12以下であることがさらに好ましい。
また、環状脂肪族基は単環であっても、多環であってもよいが、膜の強度の観点からは多環であることが好ましい。また、環状脂肪族環を構成する炭化水素はヘテロ原子を含むものであってもよいが、光学膜の透明性確保や、環状脂肪族環による効果を効果的に発現するとの観点から、ヘテロ原子を含まない脂環式炭化水素であることが好ましい。
環状脂肪族基の具体例としては、シクロヘキシル基、ジシクロペンタニル基、アダマンチル基、ノルボルニル基、テトラシクロデカニル基等が挙げられ、これらの中でも膜の強度の観点から、ジシクロペンタニル基又はアダマンチル基が好ましい。
環状脂肪族基が有していてもよい置換基は特に限定されないが、例えば、炭素数1〜15のアルキル基、ハロゲン原子、炭素数2〜8のアルケニル基、炭素数1〜8のアルコキシル基、フェニル基、メシチル基、トリル基、ナフチル基、シアノ基、アセチルオキシ基、炭素数2〜9のアルキルカルボニルオキシ基、スルファモイル基、炭素数2〜9のアルキルスルファモイル基、炭素数2〜9のアルキルカルボニル基、フェネチル基、ヒドロキシエチル基、アセチルアミド基、炭素数1〜4のアルキル基が結合してなるジアルキルアミノエチル基、トリフルオロメチル基、炭素数1〜8のトリアルキルシリル基、ニトロ基、炭素数1〜8のアルキルチオ基などが挙げられ、好ましくは炭素数1〜8のアルコキシル基、シアノ基、アセチルオキシ基、炭素数2〜8のアルキルカルボキシル基、スルファモイル基、炭素数2〜9のアルキルスルファモイル基、ハロゲン原子である。現像時の現像性と非膨潤性の両立の観点から無置換又はアルキル基であることが好ましく、無置換又はメチル基であることが特に好ましい。
The carbon number of the cycloaliphatic group in R 4 is not particularly limited, but from the viewpoint of the strength of the film, it is preferably 5 or more, more preferably 6 or more, further preferably 7 or more, and 8 Particularly preferably, it is 20 or less, more preferably 15 or less, still more preferably 12 or less, from the viewpoint of reactivity of the vinyl polymer.
Further, the cycloaliphatic group may be monocyclic or polycyclic, but is preferably polycyclic from the viewpoint of film strength. Further, the hydrocarbon constituting the cycloaliphatic ring may contain a hetero atom, but from the viewpoint of ensuring transparency of the optical film and effectively expressing the effect of the cycloaliphatic ring, It is preferably an alicyclic hydrocarbon containing no.
Specific examples of the cycloaliphatic group include a cyclohexyl group, a dicyclopentanyl group, an adamantyl group, a norbornyl group, a tetracyclodecanyl group, and the like. Among these, from the viewpoint of the strength of the film, a dicyclopentanyl group. Or, an adamantyl group is preferable.
The substituent that the cyclic aliphatic group may have is not particularly limited, but examples thereof include an alkyl group having 1 to 15 carbon atoms, a halogen atom, an alkenyl group having 2 to 8 carbon atoms, and an alkoxyl group having 1 to 8 carbon atoms. , Phenyl group, mesityl group, tolyl group, naphthyl group, cyano group, acetyloxy group, alkylcarbonyloxy group having 2 to 9 carbon atoms, sulfamoyl group, alkylsulfamoyl group having 2 to 9 carbon atoms, 2 to 2 carbon atoms 9 alkylcarbonyl group, phenethyl group, hydroxyethyl group, acetylamide group, dialkylaminoethyl group formed by combining alkyl groups having 1 to 4 carbon atoms, trifluoromethyl group, trialkylsilyl group having 1 to 8 carbon atoms , A nitro group, an alkylthio group having 1 to 8 carbon atoms, and the like, preferably an alkoxyl group having 1 to 8 carbon atoms, a cyano group, an acetyloxy group, an alkylcarboxyl group having 2 to 8 carbon atoms, a sulfamoyl group, and a carbon number. 2-9 alkylsulfamoyl groups and halogen atoms. From the viewpoint of achieving both developability and non-swelling property at the time of development, an unsubstituted or alkyl group is preferable, and an unsubstituted or methyl group is particularly preferable.

環状脂肪族基含有ビニル化合物の具体例としては、例えばシクロヘキシル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、t−ブチルシクロヘキシル(メタ)アクリレート、ノルボルニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンテニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンテニルオキシエチル(メタ)アクリレート、ジシクロペンタニル(メタ)アクリレート、1−アダマンチル(メタ)アクリレート、2−メチル−2−アダマンチル(メタ)アクリレート、2−エチル−2−アダマンチル(メタ)アクリレート等が挙げられる。
これらは1種を単独で用いてもよく、2種以上を任意の組合せと比率で用いてもよい。これらの中でも、製膜した膜の強度の観点からは多環式の環状脂肪族基含有ビニル化合物を用いることが好ましく、ジシクロペンタニル(メタ)アクリレート又は2−メチル−2−アダマンチル(メタ)アクリレートを用いることがさらに好ましい。
Specific examples of the cycloaliphatic group-containing vinyl compound include cyclohexyl (meth)acrylate, isobornyl (meth)acrylate, t-butylcyclohexyl (meth)acrylate, norbornyl (meth)acrylate, dicyclopentenyl (meth)acrylate, and dicyclopentenyl (meth)acrylate. Cyclopentenyloxyethyl (meth)acrylate, dicyclopentanyl (meth)acrylate, 1-adamantyl (meth)acrylate, 2-methyl-2-adamantyl (meth)acrylate, 2-ethyl-2-adamantyl (meth)acrylate, etc. Are listed.
These may be used alone or in any combination of two or more in any proportion. Among these, from the viewpoint of the strength of the formed film, it is preferable to use a polycyclic cycloaliphatic group-containing vinyl compound, such as dicyclopentanyl (meth)acrylate or 2-methyl-2-adamantyl (meth). It is further preferred to use acrylates.

(A−1)共重合体における前記一般式(3)で表される繰り返し単位構造の含有割合は、10mol%以上であることが好ましく、15mol%以上であることが好ましく、20mol%以上であることがより好ましく、25mol%以上であることがさらに好ましく、28mol%以上であることが特に好ましい。また、45mol%以下であることが好ましく、40mol%以下であることがより好ましく、35mol%以下であることが特に好ましい。前記下限値以上とすることで、アルカリ現像時の下層との密着性や保護性、電気信頼性を確保出来る傾向があり、前記上限値以下とすることで露光感度や現像性を確保できる傾向がある。 The content of the repeating unit structure represented by the general formula (3) in the (A-1) copolymer is preferably 10 mol% or more, preferably 15 mol% or more, and 20 mol% or more. More preferably, it is more preferably 25 mol% or more, and particularly preferably 28 mol% or more. Further, it is preferably 45 mol% or less, more preferably 40 mol% or less, and particularly preferably 35 mol% or less. When the content is at least the lower limit, there is a tendency that adhesion and protection with the lower layer during alkali development, and electrical reliability can be secured, and when it is at most the upper limit, exposure sensitivity and developability tend to be secured. is there.

(A−1)共重合体を得る際には、前記3種類の重合成分の他にその他の共重合成分として、その他のビニル化合物を適宜用いても良いし、共重合体を形成してから、例えばビニル基などの官能基を付加反応させたりしても良い。その他のビニル化合物としては、例えばスチレン、α−メチルスチレン等のスチリル化合物、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、プロピル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート、ペンチル(メタ)アクリレート、ヘキシル(メタ)アクリレート、ドデシル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、ヒドロキシメチル(メタ)アクリレート、ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコール(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、N,N−ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、N−(メタ)アクリロイルモルホリン、(メタ)アクリロニトリル、(メタ)アクリルアミド、N−メチロール(メタ)アクリルアミド、N,N−ジメチル(メタ)アクリルアミド、N,N−ジメチルアミノエチル(メタ)アクリルアミド等の(メタ)アクリレート系化合物、酢酸ビニル等のビニル化合物、が挙げられる。これらは(A−1)共重合体中に、それに由来する繰り返し単位構造として20mol%より少ない量であれば任意の組み合わせと比率で含まれていても良い。これらの中でも反応性の観点からは(メタ)アクリレート化合物を用いることが好ましい。ただし、これらの中でも芳香族基を含有するものは着色する傾向があるため、高い透明性が求められる部材用途には用いないことが好ましく、係る観点から芳香族基含有ビニル化合物の含有割合は10mol%以下が好ましく、0mol%がより好ましい。 In obtaining the (A-1) copolymer, other vinyl compounds may be appropriately used as other copolymerization components in addition to the above-mentioned three types of polymerization components, or after the copolymer is formed. Alternatively, for example, a functional group such as a vinyl group may be subjected to an addition reaction. Examples of other vinyl compounds include styryl compounds such as styrene and α-methylstyrene, methyl (meth)acrylate, ethyl (meth)acrylate, propyl (meth)acrylate, butyl (meth)acrylate, pentyl (meth)acrylate, and hexyl. (Meth)acrylate, dodecyl (meth)acrylate, 2-ethylhexyl (meth)acrylate, hydroxymethyl (meth)acrylate, hydroxyethyl (meth)acrylate, polyethylene glycol (meth)acrylate, polypropylene glycol (meth)acrylate, benzyl (meth) ) Acrylate, N,N-dimethylaminoethyl(meth)acrylate, N-(meth)acryloylmorpholine, (meth)acrylonitrile, (meth)acrylamide, N-methylol(meth)acrylamide, N,N-dimethyl(meth)acrylamide , (Meth)acrylate compounds such as N,N-dimethylaminoethyl (meth)acrylamide, and vinyl compounds such as vinyl acetate. These may be contained in the (A-1) copolymer in an arbitrary combination and ratio as long as the repeating unit structure derived therefrom has an amount of less than 20 mol %. Among these, it is preferable to use a (meth)acrylate compound from the viewpoint of reactivity. However, among these, since those containing an aromatic group tend to be colored, it is preferable not to use them for member applications requiring high transparency. From such a viewpoint, the content ratio of the aromatic group-containing vinyl compound is 10 mol. % Or less is preferable, and 0 mol% is more preferable.

エポキシ基含有ビニル化合物や、カルボキシル基含有ビニル化合物、環状脂肪族基含有ビニル化合物、その他のビニル化合物を重合させる方法については何ら限定されないが、例えば有機溶剤中でラジカル重合開始剤を用いて、必要に応じて連鎖移動剤を添加して、ラジカル重合開始剤の活性温度で加熱するなどの周知の方法で合成することが出来る。 There is no limitation on the method of polymerizing the epoxy group-containing vinyl compound, the carboxyl group-containing vinyl compound, the cycloaliphatic group-containing vinyl compound, and other vinyl compounds, but it is necessary to use a radical polymerization initiator in an organic solvent, for example. It can be synthesized by a known method such as adding a chain transfer agent according to the above and heating at the activation temperature of the radical polymerization initiator.

本発明の(A−1)共重合体の重量平均分子量は特に限定されないが、3000以上であることが好ましく、5000以上であることがより好ましい。また、100000以下であることが好ましく、70000以下であることがより好ましく、50000以下であることがさらに好ましく、20000以下であることがよりさらに好ましく、10000以下であることが特に好ましい。前記下限値以上とすることで耐薬品性等の膜強度を確保することができる傾向があり、前記上限値以下とすることで優れたパターニング特性を確保することができる傾向がある。 The weight average molecular weight of the (A-1) copolymer of the present invention is not particularly limited, but is preferably 3,000 or more, more preferably 5,000 or more. Further, it is preferably 100,000 or less, more preferably 70,000 or less, further preferably 50,000 or less, further preferably 20,000 or less, and particularly preferably 10,000 or less. When it is at least the lower limit, the film strength such as chemical resistance tends to be secured, and when it is at most the upper limit, excellent patterning characteristics tend to be secured.

なお、本発明における重量平均分子量は、株式会社島津製作所製「ゲル浸透クロマトグラフシステムLS Solution」で、株式会社島津製作所製「カラムGPC−804」を用いて測定したポリスチレン換算の値とする。 The weight average molecular weight in the present invention is a value in terms of polystyrene measured by "gel permeation chromatography system LS Solution" manufactured by Shimadzu Corporation using "Column GPC-804" manufactured by Shimadzu Corporation.

本発明の感光性樹脂組成物における(A−1)共重合体の含有割合は、感光性樹脂組成物の全固形分に対して、20質量%以上であることが好ましく、30質量%以上であることがより好ましく、40質量%以上であることがさらに好ましく、90質量%以下であることが好ましく、80質量%以下であることがより好ましく、70質量%以下であることがさらに好ましく、60質量%以下であることがよりさらに好ましく、50質量%以下であることが特に好ましい。前記下限値以上とすることでフォトリソによるパターニング性の確保が容易となる傾向があり、一方前記上限値以下とすることで充分な硬化性を確保することが容易となる傾向がある。 The content ratio of the (A-1) copolymer in the photosensitive resin composition of the present invention is preferably 20% by mass or more and 30% by mass or more based on the total solid content of the photosensitive resin composition. Is more preferable, 40% by mass or more is more preferable, 90% by mass or less is preferable, 80% by mass or less is more preferable, 70% by mass or less is further preferable, 60 It is more preferable that the amount is not more than mass%, and it is particularly preferable that the amount is not more than 50% by mass. When it is at least the above lower limit, the patterning property by photolithography tends to be easily secured, while when it is at most the above upper limit, sufficient curability tends to be easily secured.

[(A−2)エチレン性不飽和基を有する重合性化合物]
本発明の感光性樹脂組成物は、(A−2)エチレン性不飽和基を有する重合性化合物(以下、「(A−2)重合性化合物」と略記する場合がある)を含有する。(A−2)重合性化合物を含有することで、露光感度を上げられ、フォトリソによるパターニング性や安定な画像形成がし易くなる傾向にある。(A−2)エチレン性不飽和基を有する重合性化合物は、分子内にエチレン性不飽和基を少なくとも1個有する化合物である。
[(A-2) Polymerizable compound having an ethylenically unsaturated group]
The photosensitive resin composition of the present invention contains (A-2) a polymerizable compound having an ethylenically unsaturated group (hereinafter, may be abbreviated as “(A-2) polymerizable compound”). By containing the polymerizable compound (A-2), the exposure sensitivity can be increased, and patternability by photolithography and stable image formation tend to be facilitated. The polymerizable compound having an ethylenically unsaturated group (A-2) is a compound having at least one ethylenically unsaturated group in the molecule.

エチレン性不飽和基は分子内に多くあるほど、架橋(硬化)時のネットワークが緻密になり、耐薬品性や電気信頼性を確保し易い傾向がある。また、低温のベークに起因して全エチレン性不飽和基中の架橋化比率が低くなったとしても、それなりのネットワークが確保される点からも有利である。
このことから、(A−2)エチレン性不飽和基を有する重合性化合物は、エチレン性不飽和基を多数有するものであることが好ましく、具体的には、2個以上有することが好ましく、3個以上有することがより好ましく、5個以上有することがさらに好ましい。また、エチレン性不飽和結合の数に上限は無いが、通常12個以下であり、好ましくは6個以下である。尚、デンドリマーの様な多数のエチレン性不飽和結合を有するものを使用しても良いし、側鎖にエチレン性不飽和結合を有する樹脂であっても良い。
The more ethylenically unsaturated groups in the molecule, the finer the network during crosslinking (curing), and the easier it becomes to ensure chemical resistance and electrical reliability. Further, even if the cross-linking ratio in all ethylenically unsaturated groups becomes low due to low temperature baking, it is advantageous in that a reasonable network is secured.
From this, (A-2) the polymerizable compound having an ethylenically unsaturated group is preferably a compound having a large number of ethylenically unsaturated groups, and specifically, it is preferable to have two or more ethylenically unsaturated groups. It is more preferable to have at least 5 and even more preferable to have at least 5. The number of ethylenically unsaturated bonds has no upper limit, but is usually 12 or less, preferably 6 or less. A resin having a large number of ethylenically unsaturated bonds such as a dendrimer may be used, or a resin having an ethylenically unsaturated bond in its side chain may be used.

(A−2)エチレン性不飽和基を有する重合性化合物が有するエチレン性不飽和基は、反応性の観点から、アリル基及び/又は(メタ)アクリロイル基であることが好ましい。
(A−2)エチレン性不飽和基を有する重合性化合物は、1種類のみを用いても、2種類以上を任意の比率と組合せで用いても良い。なお、複数種のエチレン性不飽和基含有化合物を用いる場合において、エチレン性不飽和基の数については、この複数種のエチレン性不飽和基含有化合物が有するエチレン性不飽和基の数のモル平均値を上述の好ましい範囲とするのが良い。
From the viewpoint of reactivity, the ethylenically unsaturated group contained in the polymerizable compound (A-2) having an ethylenically unsaturated group is preferably an allyl group and/or a (meth)acryloyl group.
As the polymerizable compound having an ethylenically unsaturated group (A-2), only one type may be used, or two or more types may be used in combination with any ratio. In the case of using a plurality of kinds of ethylenically unsaturated group-containing compounds, the number of ethylenically unsaturated groups, the molar average of the number of ethylenically unsaturated groups that this plurality of kinds of ethylenically unsaturated group-containing compound has The value should be in the above-mentioned preferable range.

以下、(A−2)エチレン性不飽和基を有する重合性化合物のうち、特に好適な化合物について説明する。具体的には、例えば、(A−2−1)不飽和カルボン酸とポリヒドロキシ化合物とのエステル類、(A−2−2)ヒドロキシ(メタ)アクリレート化合物とポリイソシアネート化合物とのウレタン(メタ)アクリレート類、及び(A−2−3)(メタ)アクリル酸又はヒドロキシ(メタ)アクリレート化合物とポリエポキシ化合物とのエポキシ(メタ)アクリレート類等が挙げられる。 Hereinafter, among (A-2) the polymerizable compound having an ethylenically unsaturated group, a particularly preferable compound will be described. Specifically, for example, esters of (A-2-1) unsaturated carboxylic acid and polyhydroxy compound, urethane (meth) of (A-2-2) hydroxy(meth)acrylate compound and polyisocyanate compound Examples thereof include acrylates, and epoxy (meth)acrylates of (A-2-3)(meth)acrylic acid or hydroxy(meth)acrylate compound and polyepoxy compound.

(A−2−1)不飽和カルボン酸とポリヒドロキシ化合物とのエステル類としては、例えば、不飽和カルボン酸と糖アルコールとの反応物、不飽和カルボン酸と糖アルコールのアルキレンオキサイド付加物との反応物、不飽和カルボン酸とアルコールアミンとの反応物などが挙げられる。
ここで、不飽和カルボン酸としては、具体的には、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸などが挙げられる。
Examples of the ester (A-2-1) of an unsaturated carboxylic acid and a polyhydroxy compound include, for example, a reaction product of an unsaturated carboxylic acid and a sugar alcohol, and an alkylene oxide adduct of an unsaturated carboxylic acid and a sugar alcohol. Examples thereof include a reaction product and a reaction product of an unsaturated carboxylic acid and an alcohol amine.
Here, specific examples of the unsaturated carboxylic acid include acrylic acid, methacrylic acid, and itaconic acid.

糖アルコールとしては、具体的には、エチレングリコール、ポリエチレングリコール(付加数2〜14)、プロピレングリコール、ポリプロピレングリコール(付加数2〜14)、トリメチレングリコール、テトラメチレングリコール、ヘキサメチレングリコール、トリメチロールプロパン、グリセロール、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール等の多価アルコールなど挙げられる。 Specific examples of the sugar alcohol include ethylene glycol, polyethylene glycol (addition number 2 to 14), propylene glycol, polypropylene glycol (addition number 2 to 14), trimethylene glycol, tetramethylene glycol, hexamethylene glycol, trimethylol. Examples thereof include polyhydric alcohols such as propane, glycerol, pentaerythritol, and dipentaerythritol.

糖アルコールのアルキレンオキサイド付加物としては、具体的には、上述の糖アルコールなどに、エチレンオキサイド又はプロピレンオキサイド等が付加した化合物などが挙げられる。
アルコールアミンとしては、具体的には、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン等の多価アルコールアミンなどが挙げられる。
Specific examples of the alkylene oxide adduct of sugar alcohol include compounds in which ethylene oxide or propylene oxide is added to the above sugar alcohol.
Specific examples of the alcohol amine include polyhydric alcohol amines such as diethanolamine and triethanolamine.

そして、不飽和カルボン酸とポリヒドロキシ化合物とのエステル類としては、具体的には、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、プロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパンジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパンエチレンオキサイド付加トリ(メタ)アクリレート、グリセロールジ(メタ)アクリレート、グリセロールトリ(メタ)アクリレート、グリセロールプロピレンオキサイド付加トリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールジ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート等、及びこれらのクロトネート、イソクロトネート、マレエート、イタコネート、シトラコネートなどが挙げられる。なお、不飽和カルボン酸とポリヒドロキシ化合物とのエステル類には、これらの化合物の誘導体なども含まれる。 Then, as the esters of unsaturated carboxylic acid and polyhydroxy compound, specifically, ethylene glycol di(meth)acrylate, diethylene glycol di(meth)acrylate, propylene glycol di(meth)acrylate, trimethylolpropane di( (Meth)acrylate, trimethylolpropane tri(meth)acrylate, trimethylolpropane ethylene oxide-added tri(meth)acrylate, glycerol di(meth)acrylate, glycerol tri(meth)acrylate, glycerol propylene oxide-added tri(meth)acrylate, penta Erythritol di(meth)acrylate, pentaerythritol tri(meth)acrylate, pentaerythritol tetra(meth)acrylate, dipentaerythritol penta(meth)acrylate, dipentaerythritol hexa(meth)acrylate, and their crotonates and isocrotonates. , Maleate, itaconate, citraconate and the like. The esters of unsaturated carboxylic acids and polyhydroxy compounds also include derivatives of these compounds.

また、不飽和カルボン酸とポリヒドロキシ化合物とのエステル類としては、不飽和カルボン酸と、ヒドロキノン、レゾルシン、ピロガロール、ビスフェノールF、ビスフェノールA等の芳香族ポリヒドロキシ化合物、或いはそれらのエチレンオキサイド付加物との反応物なども挙げられる。具体的には、例えば、ビスフェノールAジ(メタ)アクリレート、ビスフェノールAビス[オキシエチレン(メタ)アクリレート〕、ビスフェノールAビス[グリシジルエーテル(メタ)アクリレート〕等が挙げられる。 The esters of unsaturated carboxylic acids and polyhydroxy compounds include unsaturated carboxylic acids and aromatic polyhydroxy compounds such as hydroquinone, resorcinol, pyrogallol, bisphenol F and bisphenol A, or their ethylene oxide adducts. And the reaction products of Specific examples include bisphenol A di(meth)acrylate, bisphenol A bis[oxyethylene (meth)acrylate], and bisphenol A bis[glycidyl ether (meth)acrylate].

また、前記の不飽和カルボン酸と、トリス(2−ヒドロキシエチル)イソシアヌレート等の複素環式ポリヒドロキシ化合物との反応物、例えば、トリス(2−ヒドロキシエチル)イソシアヌレートのジ(メタ)アクリレート、トリ(メタ)アクリレート等も挙げられる。
また、不飽和カルボン酸と多価カルボン酸とポリヒドロキシ化合物との反応物、例えば、(メタ)アクリル酸とフタル酸とエチレングリコールとの縮合物、(メタ)アクリル酸とマレイン酸とジエチレングリコールとの縮合物、(メタ)アクリル酸とテレフタル酸とペンタエリスリトールとの縮合物、(メタ)アクリル酸とアジピン酸とブタンジオールとグリセリンとの縮合物等も挙げられる。
Further, a reaction product of the above unsaturated carboxylic acid and a heterocyclic polyhydroxy compound such as tris(2-hydroxyethyl)isocyanurate, for example, di(meth)acrylate of tris(2-hydroxyethyl)isocyanurate, Tri (meth) acrylate etc. are also mentioned.
Further, a reaction product of an unsaturated carboxylic acid, a polycarboxylic acid and a polyhydroxy compound, for example, a condensate of (meth)acrylic acid, phthalic acid and ethylene glycol, a (meth)acrylic acid, maleic acid and diethylene glycol Examples thereof include condensates, condensates of (meth)acrylic acid, terephthalic acid and pentaerythritol, condensates of (meth)acrylic acid, adipic acid, butanediol and glycerin.

(A−2−2)ヒドロキシ(メタ)アクリレート化合物とポリイソシアネート化合物とのウレタン(メタ)アクリレート類としては、例えば、ヒドロキシ(メタ)アクリレート化合物と、脂肪族ポリイソシアネート、脂環式ポリイソシアネート、芳香族ポリイソシアネート又は複素環式ポリイソシアネートなどのポリイソシアネート化合物との反応物等が挙げられる。 Examples of urethane (meth)acrylates of the (A-2-2) hydroxy(meth)acrylate compound and the polyisocyanate compound include hydroxy(meth)acrylate compounds, aliphatic polyisocyanates, alicyclic polyisocyanates, and aromatics. Examples thereof include a reaction product with a polyisocyanate compound such as a group polyisocyanate or a heterocyclic polyisocyanate.

具体的には、例えば、ヒドロキシ(メタ)アクリレート化合物としては、ヒドロキシメチル(メタ)アクリレート、ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、テトラメチロールエタントリ(メタ)アクリレート等が挙げられる。また、ポリイソシアネート化合物は、ヘキサメチレンジイソシアネート、1,8−ジイソシアネート−4−イソシアネートメチルオクタン等の脂肪族ポリイソシアネート;シクロヘキサンジイソシアネート、ジメチルシクロヘキサンジイソシアネート、4,4−メチレンビス(シクロヘキシルイソシアネート)、イソホロンジイソシアネート、ビシクロヘプタントリイソシアネート等の脂環式ポリイソシアネート;4,4−ジフェニルメタンジイソシアネート、トリス(イソシアネートフェニル)チオホスフェート等の芳香族ポリイソシアネート及びイソシアヌレート等の複素環式ポリイソシアネート等が挙げられる。 Specific examples of the hydroxy(meth)acrylate compound include hydroxymethyl(meth)acrylate, hydroxyethyl(meth)acrylate, and tetramethylolethanetri(meth)acrylate. Further, the polyisocyanate compound is an aliphatic polyisocyanate such as hexamethylene diisocyanate, 1,8-diisocyanate-4-isocyanate methyloctane; cyclohexane diisocyanate, dimethylcyclohexane diisocyanate, 4,4-methylenebis(cyclohexyl isocyanate), isophorone diisocyanate, bicyclo Alicyclic polyisocyanates such as heptane triisocyanate; aromatic polyisocyanates such as 4,4-diphenylmethane diisocyanate and tris(isocyanatophenyl)thiophosphate; and heterocyclic polyisocyanates such as isocyanurate.

ヒドロキシ(メタ)アクリレート化合物とポリイソシアネート化合物とのウレタン(メタ)アクリレート類の市販品としては、例えば、新中村化学社製「U−4HA」、「UA−306A」、「UA−MC340H」、「UA−MC340H」及び「U6LPA」等が挙げられる。
ヒドロキシ(メタ)アクリレート化合物とポリイソシアネート化合物とのウレタン(メタ)アクリレート類としては、硬化物の耐薬品性などを充分確保するためには、4個以上のウレタン結合〔−NH−CO−O−〕及び4個以上の(メタ)アクリロイルオキシ基を有する化合物が好ましい。このような化合物は、例えば、4個以上の水酸基を有する化合物とジイソシアネート化合物とを反応させる、2個以上の水酸基を有する化合物と3個以上のイソシアネート基を有する化合物とを反応させる、4個以上のイソシアネート基を有する化合物と1個以上の水酸基と2個以上の(メタ)アクリロイルオキシ基を有する化合物とを反応させるなどの方法により得ることができる。
Examples of commercially available urethane (meth)acrylates of a hydroxy (meth)acrylate compound and a polyisocyanate compound include "U-4HA", "UA-306A", "UA-MC340H" and "U-MC340H" manufactured by Shin Nakamura Chemical Co., Ltd. Examples include UA-MC340H" and "U6LPA".
As urethane (meth)acrylates of a hydroxy (meth)acrylate compound and a polyisocyanate compound, in order to sufficiently secure the chemical resistance of the cured product, four or more urethane bonds [-NH-CO-O- ] And a compound having 4 or more (meth)acryloyloxy groups is preferable. Such compounds include, for example, a compound having 4 or more hydroxyl groups, a diisocyanate compound, a compound having 2 or more hydroxyl groups and a compound having 3 or more isocyanate groups, 4 or more. Can be obtained by a method of reacting the compound having an isocyanate group with the compound having one or more hydroxyl groups and two or more (meth)acryloyloxy groups.

具体的には、例えば、以下の化合物などが挙げられる。すなわち、4個以上の水酸基を有する化合物とジイソシアネート化合物とを反応させることにより得られる化合物としては、ペンタエリスリトール、ポリグリセリン等の4個以上の水酸基を有する化合物と、ヘキサメチレンジイソシアネート、トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート等のジイソシアネート化合物とを反応させて得られる化合物などが挙げられる。 Specific examples include the following compounds. That is, as a compound obtained by reacting a compound having 4 or more hydroxyl groups with a diisocyanate compound, a compound having 4 or more hydroxyl groups such as pentaerythritol and polyglycerin, hexamethylene diisocyanate and trimethylhexamethylene diisocyanate , A compound obtained by reacting with a diisocyanate compound such as isophorone diisocyanate and tolylene diisocyanate.

2個以上の水酸基を有する化合物と3個以上のイソシアネート基を有する化合物とを反応させることにより得られる化合物としては、エチレングリコール等の2個以上の水酸基を有する化合物と、旭化成ケミカルズ社製「デュラネート(登録商標)24A−100」、同「デュラネート(登録商標)22A−75PX」、同「デュラネート(登録商標)21S−75E」、同「デュラネート(登録商標)18H−70B」等のビウレットタイプ及び同「デュラネート(登録商標)P−301−75E」、同「デュラネート(登録商標)E−402−90T」、同「デュラネート(登録商標)E−405−80T」等のアダクトタイプ等の3個以上のイソシアネート基を有する化合物とを反応させて得られる化合物などが挙げられる。 Examples of the compound obtained by reacting a compound having two or more hydroxyl groups with a compound having three or more isocyanate groups include a compound having two or more hydroxyl groups such as ethylene glycol and "Duranate" manufactured by Asahi Kasei Chemicals Corporation. (Registered trademark) 24A-100", same "Duranate (registered trademark) 22A-75PX", same "Duranate (registered trademark) 21S-75E", same "Duranate (registered trademark) 18H-70B" Three or more adduct types such as "Duranate (registered trademark) P-301-75E", "Duranate (registered trademark) E-402-90T" and "Duranate (registered trademark) E-405-80T" Examples thereof include compounds obtained by reacting with a compound having an isocyanate group.

4個以上のイソシアネート基を有する化合物と1個以上の水酸基と2個以上の(メタ)アクリロイルオキシ基を有する化合物とを反応させることにより得られる化合物としては、イソシアネートエチル(メタ)アクリレート等を重合若しくは共重合させて得られる化合物等の4個以上、好ましくは6個以上のイソシアネート基を有する化合物等と、旭化成ケミカルズ社製「デュラネート(登録商標)ME20−100」と、ペンタエリスリトールジ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート等の1個以上の水酸基と2個以上、好ましくは3個以上の(メタ)アクリロイルオキシ基を有する化合物とを反応させて得られる化合物などが挙げられる。 As a compound obtained by reacting a compound having four or more isocyanate groups with a compound having one or more hydroxyl groups and two or more (meth)acryloyloxy groups, isocyanate ethyl (meth)acrylate or the like is polymerized. Alternatively, a compound having 4 or more, preferably 6 or more isocyanate groups such as a compound obtained by copolymerization, "Duranate (registered trademark) ME20-100" manufactured by Asahi Kasei Chemicals, and pentaerythritol di(meth). One or more hydroxyl groups such as acrylate, dipentaerythritol tri(meth)acrylate, dipentaerythritol tetra(meth)acrylate, dipentaerythritol penta(meth)acrylate and 2 or more, preferably 3 or more (meth)acryloyl Examples thereof include compounds obtained by reacting with a compound having an oxy group.

(A−2−3)(メタ)アクリル酸又はヒドロキシ(メタ)アクリレート化合物とポリエポキシ化合物とのエポキシ(メタ)アクリレート類としては、例えば、(メタ)アクリル酸又は前記のヒドロキシ(メタ)アクリレート化合物と、脂肪族ポリエポキシ化合物、芳香族ポリエポキシ化合物、複素環式ポリエポキシ化合物等のポリエポキシ化合物との反応により得られる化合物などが挙げられる。 Examples of the epoxy (meth)acrylates of the (A-2-3) (meth)acrylic acid or hydroxy(meth)acrylate compound and the polyepoxy compound include (meth)acrylic acid or the above hydroxy(meth)acrylate compound. And a compound obtained by reacting with a polyepoxy compound such as an aliphatic polyepoxy compound, an aromatic polyepoxy compound, and a heterocyclic polyepoxy compound.

具体的には、例えば、(メタ)アクリル酸又は前記のヒドロキシ(メタ)アクリレート化合物と、(ポリ)エチレングリコールポリグリシジルエーテル、(ポリ)プロピレングリコールポリグリシジルエーテル、(ポリ)テトラメチレングリコールポリグリシジルエーテル、(ポリ)ペンタメチレングリコールポリグリシジルエーテル、(ポリ)ネオペンチルグリコールポリグリシジルエーテル、(ポリ)ヘキサメチレングリコールポリグリシジルエーテル、(ポリ)トリメチロールプロパンポリグリシジルエーテル、(ポリ)グリセロールポリグリシジルエーテル、(ポリ)ソルビトールポリグリシジルエーテル等の脂肪族ポリエポキシ化合物;フェノールノボラックポリエポキシ化合物、ブロム化フェノールノボラックポリエポキシ化合物、(o−,m−,p−)クレゾールノボラックポリエポキシ化合物、ビスフェノールAポリエポキシ化合物、ビスフェノールFポリエポキシ化合物等の芳香族ポリエポキシ化合物;ソルビタンポリグリシジルエーテル、トリグリシジルイソシアヌレート、トリグリシジルトリス(2−ヒドロキシエチル)イソシアヌレート等の複素環式ポリエポキシ化合物等のポリエポキシ化合物との反応により得られる化合物などが挙げられる。 Specifically, for example, (meth)acrylic acid or the above hydroxy(meth)acrylate compound, (poly)ethylene glycol polyglycidyl ether, (poly)propylene glycol polyglycidyl ether, (poly)tetramethylene glycol polyglycidyl ether. , (Poly)pentamethylene glycol polyglycidyl ether, (poly)neopentyl glycol polyglycidyl ether, (poly)hexamethylene glycol polyglycidyl ether, (poly)trimethylolpropane polyglycidyl ether, (poly)glycerol polyglycidyl ether, ( Aliphatic polyepoxy compounds such as poly) sorbitol polyglycidyl ether; phenol novolac polyepoxy compounds, brominated phenol novolac polyepoxy compounds, (o-, m-, p-) cresol novolac polyepoxy compounds, bisphenol A polyepoxy compounds, Aromatic polyepoxy compounds such as bisphenol F polyepoxy compounds; Reaction with polyepoxy compounds such as sorbitan polyglycidyl ether, triglycidyl isocyanurate, and heterocyclic polyepoxy compounds such as triglycidyl tris(2-hydroxyethyl)isocyanurate And the like.

(A−2−1)〜(A−2−3)以外のエチレン性不飽和基を有する重合性化合物としては、例えば、エチレンビス(メタ)アクリルアミド等の(メタ)アクリルアミド類、フタル酸ジアリル等のアリルエステル類、ジビニルフタレート等のビニル基を有する化合物類、エーテル結合を有するエチレン性不飽和化合物のエーテル結合を5硫化燐等により硫化してチオエーテル結合に変えたチオエーテル結合を有する化合物類などが挙げられる。
この他にも要求特性に応じて、マクロモノマーやデンドリマーアクリレートといった特殊なエチレン性不飽和基含有化合物を用いても良い。例えばデンドリマーとしては大阪有機社のSTAR−501やSIRIUS−501といったものが挙げられる。マクロモノマーとしては、例えば東亜合成社のAA−6、AS−6、AB−6、AN−6S等が挙げられる。
Examples of the polymerizable compound having an ethylenically unsaturated group other than (A-2-1) to (A-2-3) include (meth)acrylamides such as ethylenebis(meth)acrylamide, diallyl phthalate and the like. Allyl esters, compounds having a vinyl group such as divinyl phthalate, compounds having a thioether bond obtained by sulfidizing the ether bond of an ethylenically unsaturated compound having an ether bond with phosphorus pentasulfide, etc. to a thioether bond. Can be mentioned.
Besides this, a special ethylenically unsaturated group-containing compound such as a macromonomer or a dendrimer acrylate may be used depending on the required characteristics. Examples of dendrimers include STAR-501 and SIRIUS-501 manufactured by Osaka Organic Co., Ltd. Examples of the macromonomer include AA-6, AS-6, AB-6, AN-6S and the like manufactured by Toagosei Co., Ltd.

これらの(A−2)エチレン性不飽和基を有する重合性化合物は、1種を単独で用いても良く、2種以上を併用しても良いが、高い電気信頼性や耐薬品性の確保の点で(A−2−1)不飽和カルボン酸とポリヒドロキシ化合物とのエステル類を用いることが好ましく、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート等のエチレン性不飽和基を5個以上有する化合物が特に好ましい。 These (A-2) polymerizable compounds having an ethylenically unsaturated group may be used alone or in combination of two or more, but ensure high electrical reliability and chemical resistance. From the viewpoint of (A-2-1), it is preferable to use an ester of an unsaturated carboxylic acid and a polyhydroxy compound, and an ethylenic ester such as dipentaerythritol hexa(meth)acrylate or dipentaerythritol penta(meth)acrylate. A compound having 5 or more saturated groups is particularly preferable.

また、(A−2)重合性化合物として、環状脂肪族基を含有するものを用いても良い。環状脂肪族環を構成する炭化水素はヘテロ原子を含むものであってもよいが、光学膜の透明性確保や、本発明における環状脂肪族環による効果を効果的に発現するとの観点から、ヘテロ原子を含まない脂環式炭化水素であることが好ましい。環状脂肪族環基としては、前記式(3)のR4として記載した環状脂肪族環を有するものが挙げられる。また、環状脂肪族基を有する重合性化合物の具体例としては例えば、ジメチロール−トリシクロデカンジ(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート等が挙げられる。 Further, as the polymerizable compound (A-2), a compound containing a cycloaliphatic group may be used. The hydrocarbon constituting the cycloaliphatic ring may contain a hetero atom, but from the viewpoint of ensuring the transparency of the optical film and effectively expressing the effect of the cycloaliphatic ring in the present invention, It is preferably an alicyclic hydrocarbon containing no atoms. Examples of the cycloaliphatic ring group include those having the cycloaliphatic ring described as R 4 in the above formula (3). Further, specific examples of the polymerizable compound having a cycloaliphatic group include dimethylol-tricyclodecanedi(meth)acrylate, isobornyl(meth)acrylate, cyclohexyl(meth)acrylate and the like.

尚、本発明の感光性樹脂組成物は、露光後アルカリ現像液で現像して用いることができるが、現像性の最適化の目的で、(A−2)重合性化合物としてカルボキシル基や水酸基、ポリエチレングリコールや、ポリプロピレングリコール基を導入したエチレン性不飽和基含有重合性化合物を用いても良い。 The photosensitive resin composition of the present invention can be used by developing with an alkali developer after exposure, but for the purpose of optimizing developability, (A-2) a carboxyl group or a hydroxyl group as the polymerizable compound, A polyethylene glycol or a polypropylene glycol group-introduced ethylenically unsaturated group-containing polymerizable compound may be used.

(A−2)重合性化合物の分子量は特に限定されないが、100以上が好ましく、200以上がより好ましく、250以上がさらに好ましく、また、2000
以下が好ましく、1500以下がより好ましく、1000以下がさらに好ましい。前記下限値以上とすることでより強度の強い膜が形成される傾向があり、また、前記上限値以下とすることで充分な現像性が確保される傾向がある。
The molecular weight of the polymerizable compound (A-2) is not particularly limited, but is preferably 100 or more, more preferably 200 or more, further preferably 250 or more, and 2000
The following is preferred, 1500 or less is more preferred, and 1000 or less is even more preferred. When the amount is at least the lower limit, a stronger film tends to be formed, and when the amount is less than the upper limit, sufficient developability tends to be secured.

本発明の感光性樹脂組成物における(A−2)エチレン性不飽和基含有化合物を有する重合性化合物の含有割合は、本発明の感光性樹脂組成物の全固形分に対して、10質量%以上であることが好ましく、15質量%以上であることがより好ましく、20質量%以上であることがさらに好ましく、30質量%以上であることがよりさらに好ましく、40質量%以上であることが特に好ましい。また、60質量%以下であることが好ましく、55質量%以下であることがより好ましく、50質量%以下であることがさらに好ましい。上記下限値以上とすることで、高い露光感度を確保できる傾向があり、上記上限値以下とすることで、充分な低温硬化性を確保しやすくなる傾向がある。 The content ratio of the polymerizable compound having the compound (A-2) ethylenically unsaturated group in the photosensitive resin composition of the present invention is 10% by mass based on the total solid content of the photosensitive resin composition of the present invention. It is preferably not less than 15% by mass, more preferably not less than 15% by mass, further preferably not less than 20% by mass, further preferably not less than 30% by mass, particularly preferably not less than 40% by mass. preferable. Further, it is preferably 60% by mass or less, more preferably 55% by mass or less, and further preferably 50% by mass or less. When it is at least the above lower limit, high exposure sensitivity tends to be secured, and when it is at most the above upper limit, sufficient low temperature curability tends to be secured easily.

[(A−3)その他の重合性化合物]
本発明の(A)重合性化合物には、(A−1)エポキシ基及びカルボキシル基を有する共重合体、(A−2)エチレン性不飽和基を有する重合性化合物以外の重合性化合物(以下、「(A−3)その他の重合性化合物」と略記する場合がある)を含有していても良く、特に、環状脂肪族基を含有する重合性化合物を用いて、それによって本発明の感光性樹脂組成物中に所定量の環状脂肪族基を導入してもよい。その他の重合性化合物としては、例えばエポキシ化合物やオキセタン化合物等が挙げられる。
[(A-3) Other polymerizable compound]
The polymerizable compound (A) of the present invention includes (A-1) a copolymer having an epoxy group and a carboxyl group, (A-2) a polymerizable compound other than a polymerizable compound having an ethylenically unsaturated group (hereinafter , "(A-3) other polymerizable compound" may be abbreviated), and in particular, a polymerizable compound containing a cycloaliphatic group is used, whereby A predetermined amount of cycloaliphatic group may be introduced into the resin composition. Examples of other polymerizable compounds include epoxy compounds and oxetane compounds.

エポキシ化合物としては例えば、三菱化学社のJERシリーズや、ダイセル社のセロキサイドシリーズ(セロキサイドは登録商標)、新日鉄住金化学社のエポトートシリーズ(エポトートは登録商標)、日本化薬社のNC−、XD−、EPPN−、EOCN−、RE−等のシリーズやGAN、GOT、SEJ−01R、DIC社のEPICLON(登録商標)、共栄社化学社のエポライトシリーズ等が挙げられる。この内、環状脂肪族基を含有するものとしては、XD−シリーズ、JERシリーズのYX−8034、エポライト4000等が挙げられる。尚、本発明の感光性樹脂組成物中における全固形分中の環状脂肪族基には、環状脂肪族基の環とエポキシ基の環とが縮合した縮合環を有する脂環式エポキシの環状脂肪族基は含まない。 Examples of the epoxy compound include JER series of Mitsubishi Chemical Co., Celoxide side series of Daicel (Celoxide is a registered trademark), Epotote series of Nippon Steel & Sumikin Chemical Co., Ltd. (Epototo is a registered trademark), NC-of Nippon Kayaku Co., Ltd. , XD-, EPPN-, EOCN-, RE-, etc., GAN, GOT, SEJ-01R, DIC's EPICLON (registered trademark), Kyoeisha Chemical's Epolite series, and the like. Among these, examples containing a cycloaliphatic group include XD-series, JER series YX-8034, and Epolite 4000. Incidentally, the cycloaliphatic group in the total solid content in the photosensitive resin composition of the present invention, the cycloaliphatic epoxy cyclic fat having a condensed ring in which the ring of the cycloaliphatic group and the ring of the epoxy group are condensed Does not include group groups.

オキセタン化合物としては、例えば、特許4367075号公報に記載のオキセタン化合物や3−エチル−3{[(3−エチルオキセタン−3−イル)メトキシ]メチル}オキセタン(東亞合成社製 OXT−221)、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(東亞合成社製 OXT−121)等のOXTシリーズ、大阪有機社のOXE−10や30等が挙げられる。また、OXE−10や30を重合成分として重合させたオキセタン含有共重合樹脂などもこれに該当する。 Examples of the oxetane compound include oxetane compounds described in Japanese Patent No. 4367075 and 3-ethyl-3{[(3-ethyloxetane-3-yl)methoxy]methyl}oxetane (OXA-221 manufactured by Toagosei Co., Ltd.), , 4-bis{[(3-ethyloxetane-3-yl)methoxy]methyl}benzene (OXA-121 manufactured by Toagosei Co., Ltd.) and the like, and OXE-10 and 30 of Osaka Organic Co., Ltd. may be mentioned. Further, an oxetane-containing copolymer resin obtained by polymerizing OXE-10 or 30 as a polymerization component also corresponds to this.

本発明の感光性樹脂組成物が(A−3)その他の重合性化合物を含有する場合のその含有割合は、感光性樹脂組成物の全固形分に対して3質量%以上であることが好ましく、5質量%以上であることがより好ましく、40質量%以下であることが好ましく、30質量%以下であることがより好ましく、20質量%以下であることが特に好ましい。前記下限値以上とすることでその他の重合性化合物を含有することによる効果が得られ易くなる傾向があり、また、前記上限値以下とすることで、アルカリ現像性の確保が容易となる傾向がある。 When the photosensitive resin composition of the present invention contains (A-3) another polymerizable compound, the content ratio thereof is preferably 3% by mass or more based on the total solid content of the photosensitive resin composition. It is more preferably 5% by mass or more, preferably 40% by mass or less, more preferably 30% by mass or less, and particularly preferably 20% by mass or less. When it is at least the lower limit, the effect of containing other polymerizable compound tends to be obtained, and when it is at most the upper limit, it tends to be easy to secure alkali developability. is there.

以上のとおり、(A)重合性化合物として含まれ得る構成成分として、(A−1)エポキシ基及びカルボキシル基を有する共重合体、(A−2)エチレン性不飽和基を有する重合性化合物、(A−3)その他の重合性化合物等が挙げられるが、(A)重合性化合物が環状脂肪族基を含有するように適宜選択することが好ましい。(A)重合性化合物が環状脂肪族基を含有することで、現像時に露光部の膨潤が抑制され、現像時の剥離や、現像による電気信頼性の悪化を防げる傾向がある。
(A)重合性化合物が環状脂肪族基を含有するように構成するためには、例えば、(A−1)共重合体として環状脂肪族基を含有するものや、(A−2)重合性化合物として環状脂肪族基を含有するものや、(A−3)その他の重合性化合物として環状脂肪族基を含有するものを用いれば良い。
As described above, (A) a copolymer having an epoxy group and a carboxyl group, (A-2) a polymerizable compound having an ethylenically unsaturated group, as a constituent that may be contained as a polymerizable compound, (A-3) Other polymerizable compounds and the like can be mentioned, but it is preferable to appropriately select (A) the polymerizable compound so as to contain a cycloaliphatic group. When the polymerizable compound (A) contains a cycloaliphatic group, swelling of the exposed area during development is suppressed, and peeling during development and deterioration of electrical reliability due to development tend to be prevented.
In order to configure the polymerizable compound (A) to contain a cyclic aliphatic group, for example, a compound containing a cyclic aliphatic group as the (A-1) copolymer or (A-2) polymerizable A compound containing a cycloaliphatic group or a compound containing a cycloaliphatic group as (A-3) or another polymerizable compound may be used.

本発明の(A)重合性化合物の含有割合は、感光性樹脂組成物の全固形分に対して70質量%以上であることが好ましく、80質量%以上であることがより好ましく、85質量%以上であることがさらに好ましく、90質量%以上であることが特に好ましい。また、98質量%以下であることが好ましく、97質量%以下であることがより好ましく、96質量%以下であることがさらに好ましく、95質量%以下であることが特に好ましい。尚、本発明の感光性樹脂組成物にフィラー等の無機ナノ粒子を混合して用いる場合は、(A)重合性化合物の含有割合は、感光性樹脂組成物の全固形分に対して65質量%以上であることが好ましく、75質量%以上であることがより好ましい。前記下限値以上とすることで硬度を向上させるなどの効果をあげることができる傾向があり、また、前記上限値以下とすることで透明性を確保できる傾向がある。 The content ratio of the polymerizable compound (A) of the present invention is preferably 70% by mass or more, more preferably 80% by mass or more, and 85% by mass with respect to the total solid content of the photosensitive resin composition. The amount is more preferably the above, and particularly preferably 90 mass% or more. Further, it is preferably 98% by mass or less, more preferably 97% by mass or less, further preferably 96% by mass or less, and particularly preferably 95% by mass or less. When the photosensitive resin composition of the present invention is mixed with inorganic nanoparticles such as a filler, the content of the polymerizable compound (A) is 65% by mass based on the total solid content of the photosensitive resin composition. % Or more, and more preferably 75% by mass or more. When it is at least the above lower limit value, the effect such as improving hardness tends to be exhibited, and when it is at most the above upper limit value, transparency tends to be secured.

本発明の(A)重合性化合物に含まれる環状脂肪族環の含有割合は特に限定されないが、感光性組成物の全固形分の3質量%以上であることが好ましく、6質量%以上であることがより好ましく、9質量%以上であることがさらに好ましく、また、30質量%以下であることが好ましく、25質量%以下であることがより好ましく、20質量%以下であることがさらに好ましい。前記下限値以上とすることで現像時剥離の防止や現像後の高電気信頼性の維持ができる傾向があり、前記上限値以下とすることで露光感度や現像性を確保できる傾向がある。なお、前記「環状脂肪族環の含有割合」における環状脂肪族環とは、環状脂肪族環を構成する炭化水素を意味し、環状脂肪族環が置換基を有する場合には、含有割合を算出するに当たっては当該置換基を含めずに算出する。また、環状脂肪族環を構成する炭化水素は、ヘテロ原子を含まない脂環式炭化水素を意味する。 The content ratio of the cycloaliphatic ring contained in the polymerizable compound (A) of the present invention is not particularly limited, but is preferably 3% by mass or more and 6% by mass or more based on the total solid content of the photosensitive composition. More preferably, it is more preferably 9% by mass or more, further preferably 30% by mass or less, more preferably 25% by mass or less, and further preferably 20% by mass or less. When it is at least the above lower limit, peeling during development can be prevented and high electrical reliability after development can be maintained, and when it is at most the above upper limit, exposure sensitivity and developability tend to be secured. In addition, the cycloaliphatic ring in the "content ratio of the cycloaliphatic ring" means a hydrocarbon that constitutes the cycloaliphatic ring, and when the cycloaliphatic ring has a substituent, the content ratio is calculated. In doing so, the calculation is performed without including the substituent. Further, the hydrocarbon constituting the cycloaliphatic ring means an alicyclic hydrocarbon containing no hetero atom.

[環状脂肪族環の含有割合]
本発明の感光性樹脂組成物は、環状脂肪族環の含有割合が全固形分中の7質量%以上である。環状脂肪族環の含有割合を全固形分中の7質量%以上とすることで、得られる保護膜が環状脂肪族環を所定量含有するものとなり、その結果、現像時に露光部への現像液の侵入が抑えられ、現像時剥離の抑制や、現像後の高電気信頼性の維持が可能となると考えられる。
環状脂肪族環の含有割合は、通常全固形分中の7質量%以上であるが、8質量%以上であることが好ましく、9質量%以上であることがより好ましく、10質量%以上であることがさらに好ましく、11質量%以上であることがよりさらに好ましく、12質量%以上であることが特に好ましく、また、35質量%以下であることが好ましく、30質量%以下であることがより好ましく、25質量%以下であることがさらに好ましく、20質量%以下であることがよりさらに好ましく、18質量%以下であることが特に好ましく、15質量%以下であることが最も好ましい。前記下限値以上とすることで現像時剥離の抑制や、現像後の高電気信頼性を維持できる傾向があり、前記上限値以下とすることで露光感度や現像性を確保できる傾向がある。
[Content ratio of cycloaliphatic ring]
The photosensitive resin composition of the present invention has a cycloaliphatic ring content of 7% by mass or more based on the total solid content. By setting the content ratio of the cycloaliphatic ring to 7% by mass or more based on the total solid content, the resulting protective film contains the cycloaliphatic ring in a predetermined amount, and as a result, the developer to be exposed to the exposed portion at the time of development. It is considered that the invasion of particles can be suppressed, peeling at the time of development can be suppressed, and high electrical reliability after development can be maintained.
The content ratio of the cycloaliphatic ring is usually 7% by mass or more based on the total solid content, preferably 8% by mass or more, more preferably 9% by mass or more, and more preferably 10% by mass or more. More preferably, it is more preferably 11% by mass or more, further preferably 12% by mass or more, particularly preferably 35% by mass or less, and more preferably 30% by mass or less. Is more preferably 25% by mass or less, still more preferably 20% by mass or less, particularly preferably 18% by mass or less, and most preferably 15% by mass or less. When it is at least the above lower limit, there is a tendency that peeling at the time of development is suppressed and high electrical reliability after development can be maintained, and when it is at most the above upper limit, exposure sensitivity and developability tend to be secured.

なお、前記「環状脂肪族環の含有割合」は、感光性樹脂組成物の全固形分中に含まれる環状脂肪族環を構成する炭化水素の含有割合(質量%)を意味し、環状脂肪族環が該環を構成しない置換基を有する場合には、該置換基の質量は含まない。また、環状脂肪族環を構成する炭化水素は、ヘテロ原子を含まない脂環式炭化水素を意味する。
例えば、(A−1)共重合体として、下記式(A−1−a)で表される繰り返し単位構造を有するものを用いた場合、該共重合体由来の環状脂肪族環の含有割合は、下記式(A−1−b)で表される環状脂肪族環の質量%となる。
The "content of the cycloaliphatic ring" means the content ratio (% by mass) of hydrocarbons constituting the cycloaliphatic ring contained in the total solid content of the photosensitive resin composition, and the cycloaliphatic When a ring has a substituent that does not form the ring, the mass of the substituent is not included. Further, the hydrocarbon constituting the cycloaliphatic ring means an alicyclic hydrocarbon containing no hetero atom.
For example, when a copolymer having a repeating unit structure represented by the following formula (A-1-a) is used as the (A-1) copolymer, the content ratio of the cyclic aliphatic ring derived from the copolymer is ,% by mass of the cycloaliphatic ring represented by the following formula (A-1-b).

同様に、(A−2)重合性化合物として、下記式(A−2−a)で表される化合物を用いた場合、該重合性化合物由来の環状脂肪族環の含有割合は、下記式(A−2−b)で表される環状脂肪族環の質量%となる。 Similarly, when a compound represented by the following formula (A-2-a) is used as the (A-2) polymerizable compound, the content ratio of the cyclic aliphatic ring derived from the polymerizable compound is It is the mass% of the cycloaliphatic ring represented by A-2-b).

また、この環状脂肪族基はどの成分から由来するものでも良いが、(A)重合性化合物から由来するものを含むことが好ましく、(A−1)共重合体及び/又は(A−2)エチレン性不飽和基を有する重合性化合物から由来するものを含むことがより好ましく、(A−1)共重合体から由来するものを含むことがさらに好ましい。(A−1)共重合体から由来する環状脂肪族環の含有割合は、感光性樹脂組成物の全固形分の2質量%以上であることが好ましく、5質量%以上であることがより好ましく、8質量%以上であることがさらに特に好ましく、また、25質量%以下であることが好ましく、22質量%以下であることがより好ましく、19質量%以下であることが更に好ましい。前記下限値以上とすることでアルカリ現像時の被露光部の膨潤が抑えられ、現像時の下層との密着性や保護性をより効率的に確保することが出来る傾向にあり、前記上限値以下とすることで、露光感度や現像性をより効率的に確保することが出来る傾向にある。
感光性樹脂組成物中に含まれる環状脂肪族環の含有割合は、例えば、GC−MSやNMRを用いて分析する方法が挙げられるが、硬化後の膜で確認することも出来るとの観点からGC−MSを用いることが好ましい。
Further, the cyclic aliphatic group may be derived from any component, but it is preferable that the cyclic aliphatic group include a derivative derived from the polymerizable compound (A), and the copolymer (A-1) and/or (A-2). It is more preferable to include the one derived from the polymerizable compound having an ethylenically unsaturated group, and it is more preferable to include the one derived from the (A-1) copolymer. The content ratio of the cycloaliphatic ring derived from the (A-1) copolymer is preferably 2% by mass or more and more preferably 5% by mass or more based on the total solid content of the photosensitive resin composition. Is more preferably 8% by mass or more, further preferably 25% by mass or less, more preferably 22% by mass or less, and further preferably 19% by mass or less. Swelling of the exposed portion at the time of alkali development is suppressed by setting the above lower limit or more, and there is a tendency that adhesion and protection with the lower layer during development can be more efficiently ensured, and the above upper limit or less When it is set, the exposure sensitivity and the developability tend to be more efficiently ensured.
The content ratio of the cycloaliphatic ring contained in the photosensitive resin composition includes, for example, a method of analyzing using GC-MS or NMR, but from the viewpoint that it can be confirmed in the film after curing. It is preferable to use GC-MS.

[(B)光カチオン重合開始剤]
本発明の感光性樹脂組成物に含まれる(B)光カチオン重合開始剤は、可視光線、紫外線等の照射により酸を発生させてエポキシ基の重合反応を開始するものである。本発明に用いる光カチオン重合開始剤は芳香族ヨードニウム塩を含む。芳香族ヨードニウム塩は、一般的に好んで用いられている芳香族スルホニウム塩と比べて露光感度が劣るが、その分硬化後に残存するイオン性不純物の副作用も小さく、高電気信頼性の確保が可能となるものと考えられる。また、一方で芳香族スルホニウム塩に比べて、増感剤により効率的に増感出来る傾向があるため、増感剤を用いることで露光感度不足をある程度担保することが可能である。
[(B) Cationic cationic polymerization initiator]
The (B) photocationic polymerization initiator contained in the photosensitive resin composition of the present invention is one which generates an acid by irradiation with visible light, ultraviolet light or the like to initiate a polymerization reaction of an epoxy group. The cationic photopolymerization initiator used in the present invention contains an aromatic iodonium salt. Aromatic iodonium salts are inferior in exposure sensitivity to aromatic sulfonium salts, which are generally preferred, but side effects of ionic impurities remaining after curing are small, and high electrical reliability can be secured. It is believed that On the other hand, as compared with the aromatic sulfonium salt, it tends to be more efficiently sensitized by the sensitizer, and therefore the use of the sensitizer can secure the insufficient exposure sensitivity to some extent.

芳香族ヨードニウム塩は、ジアリールヨードニウムカチオンを有する化合物である。これらのカチオンは、アニオン(陰イオン)と対になって光カチオン重合開始剤を構成する。
ジアリールヨードニウムカチオンとしては例えば、アルキル基やエーテル基などを置換基として有していてもよいジフェニルヨードニウムカチオンが挙げられ、具体的には、(4−メチルフェニル)[4−(2−メチルプロピル)フェニル]ヨードニウムカチオン、(4−メチルフェニル)(4−イソプロピルフェニル)ヨードニウムカチオン、(4−メチルフェニル)(4−イソブチル)ヨードニウムカチオン、ビス(4−tert−ブチル)ヨードニウムカチオン、ビス(4−ドデシルフェニル)ヨードニウムカチオン、(2,4,6−トリメチルフェニル)[4−(1−メチル酢酸エチルエーテル)フェニル]ヨードニウムカチオン等が挙げられる。
The aromatic iodonium salt is a compound having a diaryliodonium cation. These cations pair with anions (anions) to form a photocationic polymerization initiator.
Examples of the diaryliodonium cation include a diphenyliodonium cation which may have an alkyl group, an ether group, or the like as a substituent, and specifically, (4-methylphenyl)[4-(2-methylpropyl) Phenyl]iodonium cation, (4-methylphenyl)(4-isopropylphenyl)iodonium cation, (4-methylphenyl)(4-isobutyl)iodonium cation, bis(4-tert-butyl)iodonium cation, bis(4-dodecyl) Phenyl)iodonium cation, (2,4,6-trimethylphenyl)[4-(1-methylacetic acid ethyl ether)phenyl]iodonium cation and the like can be mentioned.

芳香族ヨードニウム塩を構成するアニオンの例を挙げると、ヘキサフルオロホスフェートアニオンPF6-、ヘキサフルオロアンチモネートアニオンSbF6-、ペンタフルオロヒドロキシアンチモネートアニオンSbF5(OH)-、ヘキサフルオロアーセネートアニオンAsF6-、テトラフルオロボレートアニオンBF4-、テトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレートアニオンB(C654-などがある。これらのアニオンが酸の発生源となり、生成する酸の酸性度が強い程、重合反応の効率が高くなるが、一方で電気信頼性を悪化させる傾向があるため、液晶セル内になどに用いて高電気信頼性が求められる本発明の感光性樹脂組成物では、アニオン成分としてはヘキサフルオロホスフェートアニオン(ヘキサフルオロリン酸アニオン)がより高い電気信頼性を確保出来る点で特に好ましい。 Examples of the anion constituting the aromatic iodonium salt include hexafluorophosphate anion PF 6− , hexafluoroantimonate anion SbF 6− , pentafluorohydroxyantimonate anion SbF 5 (OH) , hexafluoroarsenate anion AsF. 6− , tetrafluoroborate anion BF 4− , tetrakis(pentafluorophenyl)borate anion B(C 6 F 5 ) 4− and the like. These anions serve as a source of acid generation, and the higher the acidity of the generated acid, the higher the efficiency of the polymerization reaction, but on the other hand, it tends to deteriorate the electrical reliability. In the photosensitive resin composition of the present invention that requires high electrical reliability, hexafluorophosphate anion (hexafluorophosphate anion) is particularly preferable as the anion component because it can ensure higher electrical reliability.

尚、光カチオン重合開始剤として、高感度な点から芳香族スルホニウム塩などが一般的に特に好んで用いられているが、スルホニウム塩は電気信頼性が悪い傾向があるため、本発明において芳香族ヨードニウム塩と芳香族スルホニウム塩とを併用する場合には、感光性樹脂組成物の全固形分に対する芳香族スルホニウム塩の含有割合を0.2質量%以下に抑えることが好ましい。 As the cationic photopolymerization initiator, aromatic sulfonium salts and the like are generally particularly preferred from the viewpoint of high sensitivity. However, since sulfonium salts tend to have poor electrical reliability, aromatic sulfonium salts are used in the present invention. When the iodonium salt and the aromatic sulfonium salt are used in combination, the content ratio of the aromatic sulfonium salt to the total solid content of the photosensitive resin composition is preferably suppressed to 0.2% by mass or less.

上述の通り、電気信頼性の観点から芳香族ヨードニウムのヘキサフルオロホスフェート塩を用いることが好ましいが、後に述べる増感剤を適宜用いることで、光硬化性を向上させることが出来る傾向がある。また、本発明の感光性樹脂組成物はカチオン重合に係わるエポキシ基を、分子量の高い傾向のある(A−1)共重合体に含有させているため、感度が低めの芳香族ヨードニウム塩を光カチオン重合開始剤として用いることでエポキシ基の架橋率が低くなった場合でも、現像時に溶解しないレベルの膜強度が確保することが出来る傾向がある。 As described above, it is preferable to use the hexafluorophosphate salt of aromatic iodonium from the viewpoint of electrical reliability, but the photocurability tends to be improved by appropriately using the sensitizer described later. Further, the photosensitive resin composition of the present invention contains an epoxy group involved in cationic polymerization in the (A-1) copolymer, which tends to have a high molecular weight, so that an aromatic iodonium salt having a low sensitivity is photosensitized. Even when the cross-linking rate of the epoxy group becomes low by using it as a cationic polymerization initiator, it tends to be possible to secure a film strength that does not dissolve during development.

本発明の感光性樹脂組成物中の(B)光カチオン重合開始剤の含有割合は、感光性樹脂組成物の全固形分に対して、0.5質量%以上が好ましく、1質量%以上がより好ましく、1.5質量%以上がさらに好ましく、2.0質量%以上がよりさらに好ましく、2.5質量%以上が特に好ましく、9質量%以下が好ましく、7質量%以下がより好ましく、5質量%以下がさらに好ましく、4質量%以下が特に好ましい。上記下限値以上とすることで、充分な光硬化性を確保し易くなる傾向があり、上記上限値以下とすることで、電気信頼性の悪化や着色などの膜性能の低下を抑制できる傾向がある。 The content ratio of the (B) photocationic polymerization initiator in the photosensitive resin composition of the present invention is preferably 0.5% by mass or more, and more preferably 1% by mass or more, based on the total solid content of the photosensitive resin composition. More preferably, it is more preferably 1.5% by mass or more, further preferably 2.0% by mass or more, particularly preferably 2.5% by mass or more, preferably 9% by mass or less, more preferably 7% by mass or less, 5 The content is more preferably not more than mass%, particularly preferably not more than 4 mass%. By setting the above lower limit or more, it tends to be easy to ensure sufficient photocurability, and by setting the above upper limit or less, it is possible to suppress deterioration of film performance such as deterioration of electrical reliability and coloring. is there.

本発明の感光性樹脂組成物中の芳香族ヨードニウム塩の含有割合は、感光性樹脂組成物の全固形分に対して、0.5質量%以上が好ましく、1質量%以上がより好ましく、1.5質量%以上がさらに好ましく、2.0質量%以上がよりさらに好ましく、2.5質量%以上が特に好ましく、9質量%以下が好ましく、7質量%以下がより好ましく、5質量%以下がさらに好ましく、4質量%以下が特に好ましい。上記下限値以上とすることで、充分な光硬化性を確保し易くなる傾向があり、上記上限値以下とすることで、電気信頼性の悪化や着色などの膜性能の低下を抑制できる傾向がある。 The content ratio of the aromatic iodonium salt in the photosensitive resin composition of the present invention is preferably 0.5% by mass or more, more preferably 1% by mass or more, based on the total solid content of the photosensitive resin composition. 0.5 mass% or more is more preferable, 2.0 mass% or more is still more preferable, 2.5 mass% or more is especially preferable, 9 mass% or less is preferable, 7 mass% or less is more preferable, and 5 mass% or less is 5 mass% or less. More preferably, 4 mass% or less is particularly preferable. By setting the above lower limit or more, it tends to be easy to ensure sufficient photocurability, and by setting the above upper limit or less, it is possible to suppress deterioration of film performance such as deterioration of electrical reliability and coloring. is there.

[(C)光ラジカル重合開始剤]
本発明の感光性樹脂組成物に含まれる(C)光ラジカル重合開始剤は、可視光線、紫外線等の照射によりラジカルを発生させて(A−2)エチレン性不飽和基を有する重合性化合物のエチレン性基の重合反応を開始するものである。
[(C) Photoradical polymerization initiator]
The (C) photo-radical polymerization initiator contained in the photosensitive resin composition of the present invention is a polymerizable compound having an ethylenically unsaturated group (A-2) which generates radicals by irradiation with visible light, ultraviolet rays or the like. It initiates the polymerization reaction of ethylenic groups.

光ラジカル重合開始剤としては、例えば、特開昭59−152396号公報、特開昭61−151197号公報に記載のチタノセン誘導体類を含むメタロセン化合物;特開2000−56118号公報に記載のヘキサアリールビイミダゾール誘導体類;特開平10−39503号公報記載のハロメチル化オキサジアゾール誘導体、ハロメチル−s−トリアジン誘導体、N−フェニルグリシン等のN−アリール−α−アミノ酸類、N−アリール−α−アミノ酸塩類、N−アリール−α−アミノ酸エステル類等のラジカル活性剤、α−アミノアルキルフェノン誘導体;特開2000−80068号公報、特開2006−36750号公報等に記載されているオキシムエステル誘導体等が挙げられる。これらの中でも、ラジカル重合開始剤がオキシムエステル誘導体類及び/又はα−アミノアルキルフェノン誘導体類を含むことが好ましい。 Examples of the photoradical polymerization initiator include metallocene compounds containing titanocene derivatives described in JP-A-59-152396 and JP-A-61-151197; and hexaaryl described in JP-A-2000-56118. Rubiimidazole derivatives; N-aryl-α-amino acids such as halomethylated oxadiazole derivatives, halomethyl-s-triazine derivatives, N-phenylglycine, N-aryl-α-amino acids described in JP-A No. 10-39503. Radical activators such as salts and N-aryl-α-amino acid esters, α-aminoalkylphenone derivatives; oxime ester derivatives and the like described in JP 2000-80068 A, JP 2006-36750 A, etc. Can be mentioned. Among these, the radical polymerization initiator preferably contains oxime ester derivatives and/or α-aminoalkylphenone derivatives.

具体的には、例えば、チタノセン誘導体類としては、ジシクロペンタジエニルチタニウムジクロライド、ジシクロペンタジエニルチタニウムビスフェニル、ジシクロペンタジエニルチタニウムビス(2,3,4,5,6−ペンタフルオロフェニ−1−イル)、ジシクロペンタジエニルチタニウムビス(2,3,5,6−テトラフルオロフェニ−1−イル)、ジシクロペンタジエニルチタニウムビス(2,4,6−トリフルオロフェニ−1−イル)、ジシクロペンタジエニルチタニウムジ(2,6−ジフルオロフェニ−1−イル)、ジシクロペンタジエニルチタニウムジ(2,4−ジフルオロフェニ−1−イル)、ジ(メチルシクロペンタジエニル)チタニウムビス(2,3,4,5,6−ペンタフルオロフェニ−1−イル)、ジ(メチルシクロペンタジエニル)チタニウムビス(2,6−ジフルオロフェニ−1−イル)、ジシクロペンタジエニルチタニウム〔2,6−ジ−フルオロ−3−(ピロ−1−イル)−フェニ−1−イル〕等が挙げられる。 Specifically, for example, as titanocene derivatives, dicyclopentadienyl titanium dichloride, dicyclopentadienyl titanium bisphenyl, dicyclopentadienyl titanium bis(2,3,4,5,6-pentafluoro Phenyl-1-yl), dicyclopentadienyl titanium bis(2,3,5,6-tetrafluorophen-1-yl), dicyclopentadienyl titanium bis(2,4,6-trifluorophenyl- 1-yl), dicyclopentadienyl titanium di(2,6-difluorophen-1-yl), dicyclopentadienyl titanium di(2,4-difluorophen-1-yl), di(methylcyclopenta) Dienyl)titanium bis(2,3,4,5,6-pentafluorophen-1-yl), di(methylcyclopentadienyl)titanium bis(2,6-difluorophen-1-yl), dicyclo Pentadienyl titanium [2,6-di-fluoro-3-(pyr-1-yl)-phen-1-yl] and the like can be mentioned.

また、ビイミダゾール誘導体類としては、2−(2’−クロロフェニル)−4,5−ジフェニルイミダゾール2量体、2−(2’−クロロフェニル)−4,5−ビス(3’−メトキシフェニル)イミダゾール2量体、2−(2’−フルオロフェニル)−4,5−ジフェニルイミダゾール2量体、2−(2’−メトキシフェニル)−4,5−ジフェニルイミダゾール2量体、(4’−メトキシフェニル)−4,5−ジフェニルイミダゾール2量体等が挙げられる。 Further, as the biimidazole derivatives, 2-(2'-chlorophenyl)-4,5-diphenylimidazole dimer, 2-(2'-chlorophenyl)-4,5-bis(3'-methoxyphenyl)imidazole are used. Dimer, 2-(2'-fluorophenyl)-4,5-diphenylimidazole dimer, 2-(2'-methoxyphenyl)-4,5-diphenylimidazole dimer, (4'-methoxyphenyl) )-4,5-Diphenylimidazole dimer and the like.

また、ハロメチル化オキサジアゾール誘導体類としては、2−トリクロロメチル−5−(2’−ベンゾフリル)−1,3,4−オキサジアゾール、2−トリクロロメチル−5−〔β−(2’−ベンゾフリル)ビニル〕−1,3,4−オキサジアゾール、2−トリクロロメチル−5−〔β−(2’−(6”−ベンゾフリル)ビニル)〕−1,3,4−オキサジアゾール、2−トリクロロメチル−5−フリル−1,3,4−オキサジアゾール等が挙げられる。 In addition, halomethylated oxadiazole derivatives include 2-trichloromethyl-5-(2'-benzofuryl)-1,3,4-oxadiazole and 2-trichloromethyl-5-[β-(2'- Benzofuryl)vinyl]-1,3,4-oxadiazole, 2-trichloromethyl-5-[β-(2′-(6″-benzofuryl)vinyl)]-1,3,4-oxadiazole, 2 -Trichloromethyl-5-furyl-1,3,4-oxadiazole and the like can be mentioned.

また、ハロメチル−s−トリアジン誘導体類としては、2−(4−メトキシフェニル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、2−(4−メトキシナフチル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、2−(4−エトキシナフチル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、2−(4−エトキシカルボニルナフチル)−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。 Further, as halomethyl-s-triazine derivatives, 2-(4-methoxyphenyl)-4,6-bis(trichloromethyl)-s-triazine and 2-(4-methoxynaphthyl)-4,6-bis( Trichloromethyl)-s-triazine, 2-(4-ethoxynaphthyl)-4,6-bis(trichloromethyl)-s-triazine, 2-(4-ethoxycarbonylnaphthyl)-4,6-bis(trichloromethyl) -S-triazine and the like can be mentioned.

また、α−アミノアルキルフェノン誘導体類としては、2−メチル−1〔4−(メチルチオ)フェニル〕−2−モルフォリノプロパン−1−オン、2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルフォリノフェニル)−ブタノン−1、2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルフォリノフェニル)ブタン−1−オン、4−ジメチルアミノエチルベンゾエ−ト、4−ジメチルアミノイソアミルベンゾエ−ト、4−ジエチルアミノアセトフェノン、4−ジメチルアミノプロピオフェノン、2−エチルヘキシル−1,4−ジメチルアミノベンゾエート、2,5−ビス(4−ジエチルアミノベンザル)シクロヘキサノン、7−ジエチルアミノ−3−(4−ジエチルアミノベンゾイル)クマリン、4−(ジエチルアミノ)カルコン等が挙げられる。 Further, as α-aminoalkylphenone derivatives, 2-methyl-1[4-(methylthio)phenyl]-2-morpholinopropan-1-one, 2-benzyl-2-dimethylamino-1-(4- Morpholinophenyl)-butanone-1,2-benzyl-2-dimethylamino-1-(4-morpholinophenyl)butan-1-one, 4-dimethylaminoethylbenzoate, 4-dimethylaminoisoamylbenzoe -, 4-diethylaminoacetophenone, 4-dimethylaminopropiophenone, 2-ethylhexyl-1,4-dimethylaminobenzoate, 2,5-bis(4-diethylaminobenzal)cyclohexanone, 7-diethylamino-3-(4 -Diethylaminobenzoyl)coumarin, 4-(diethylamino)chalcone and the like can be mentioned.

更に、例えば、特開2000−80068号公報や、特開2006−36750号公報に記載されているオキシム及びケトオキシムエステル系化合物が挙げられる。
その他に、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインフェニルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル等のベンゾインアルキルエーテル類;2−メチルアントラキノン、2−エチルアントラキノン、2−t−ブチルアントラキノン、1−クロロアントラキノン等のアントラキノン誘導体類;ベンゾフェノン、ミヒラーズケトン、2−メチルベンゾフェノン、3−メチルベンゾフェノン、4−メチルベンゾフェノン、2−クロロベンゾフェノン、4−ブロモベンゾフェノン、2−カルボキシベンゾフェノン等のベンゾフェノン誘導体類;2,2−ジメトキシ−2−フェニルアセトフェノン、2,2−ジエトキシアセトフェノン、1−ヒドロキシシクロへキシルフェニルケトン、α−ヒドロキシ−2−メチルフェニルプロパノン、1−ヒドロキシ−1−メチルエチル−(p−イソプロピルフェニル)ケトン、1−ヒドロキシ−1−(p−ドデシルフェニル)ケトン、2−メチル−(4’−メチルチオフェニル)−2−モルホリノ−1−プロパノン、1,1,1−トリクロロメチル−(p−ブチルフェニル)ケトン等のアセトフェノン誘導体類;チオキサントン、2−エチルチオキサントン、2−イソプロピルチオキサントン、2−クロロチオキサントン、2,4−ジメチルチオキサントン、2,4−ジエチルチオキサントン、2,4−ジイソプロピルチオキサントン等のチオキサントン誘導体類;p−ジメチルアミノ安息香酸エチル、p−ジエチルアミノ安息香酸エチル等の安息香酸エステル誘導体類;9−フェニルアクリジン、9−(p−メトキシフェニル)アクリジン等のアクリジン誘導体類;9,10−ジメチルベンズフェナジン等のフェナジン誘導体類;ベンズアンスロン等のアンスロン誘導体類等も挙げられる。
Further, for example, oxime and ketooxime ester compounds described in JP-A-2000-80068 and JP-A-2006-36750 can be mentioned.
In addition, benzoin alkyl ethers such as benzoin methyl ether, benzoin phenyl ether, benzoin isobutyl ether and benzoin isopropyl ether; anthraquinone derivatives such as 2-methylanthraquinone, 2-ethylanthraquinone, 2-t-butylanthraquinone and 1-chloroanthraquinone Benzophenone, Michler's ketone, 2-methylbenzophenone, 3-methylbenzophenone, 4-methylbenzophenone, 2-chlorobenzophenone, 4-bromobenzophenone, 2-carboxybenzophenone and other benzophenone derivatives; 2,2-dimethoxy-2-phenyl Acetophenone, 2,2-diethoxyacetophenone, 1-hydroxycyclohexylphenyl ketone, α-hydroxy-2-methylphenylpropanone, 1-hydroxy-1-methylethyl-(p-isopropylphenyl)ketone, 1-hydroxy Acetophenone such as -1-(p-dodecylphenyl)ketone, 2-methyl-(4'-methylthiophenyl)-2-morpholino-1-propanone, 1,1,1-trichloromethyl-(p-butylphenyl)ketone Derivatives; thioxanthone derivatives such as thioxanthone, 2-ethylthioxanthone, 2-isopropylthioxanthone, 2-chlorothioxanthone, 2,4-dimethylthioxanthone, 2,4-diethylthioxanthone, and 2,4-diisopropylthioxanthone; p-dimethylamino Benzoic acid ester derivatives such as ethyl benzoate and ethyl p-diethylaminobenzoate; acridine derivatives such as 9-phenylacridine and 9-(p-methoxyphenyl)acridine; phenazine derivatives such as 9,10-dimethylbenzphenazine And anthrone derivatives such as benzanthrone.

これらの光ラジカル重合開始剤の中では、感度の点から、オキシムエステル誘導体類が好ましく、ケトオキシムエステル誘導体類がより好ましく、ベンゾイル基を有するケトオキシム誘導体類が特に好ましい。また表面硬化性が優れるという点で、α−アミノアルキルフェノン誘導体類が好ましい。 Among these photoradical polymerization initiators, oxime ester derivatives are preferable, ketooxime ester derivatives are more preferable, and ketooxime derivatives having a benzoyl group are particularly preferable, from the viewpoint of sensitivity. Further, α-aminoalkylphenone derivatives are preferable in terms of excellent surface curability.

光ラジカル重合開始剤は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。光ラジカル重合開始剤を2種以上併用する場合の組み合わせについては特に限定されない。 The photo-radical polymerization initiator may be used alone or in combination of two or more. The combination of two or more photo radical polymerization initiators is not particularly limited.

本発明の感光性樹脂組成物中の光ラジカル重合開始剤の含有割合は、本発明の感光性樹脂組成物の全固形分に対して、0.5質量%以上であることが好ましく、1質量%以上であることがより好ましく、1.5質量%以上であることがさらに好ましく、9質量%以下であることが好ましく、7質量%以下であることがより好ましく、5質量%以下であることがさらに好ましく、3質量%以下であることが特に好ましい。上記下限値以上とすることで、光硬化性を充分に発現できる傾向があり、電気信頼性には優れるが光硬化性が不十分な本発明の(b)光カチオン重合開始剤と併用することで、電気信頼性と物理的強度の両立が可能となる傾向がある。一方上記上限値以下とすることで現像性や電気信頼性の悪化を抑制できる傾向がある。 The content ratio of the photoradical polymerization initiator in the photosensitive resin composition of the present invention is preferably 0.5% by mass or more based on the total solid content of the photosensitive resin composition of the present invention, and 1% by mass. % Or more, more preferably 1.5% by mass or more, further preferably 9% by mass or less, more preferably 7% by mass or less, and 5% by mass or less. Is more preferable and 3% by mass or less is particularly preferable. When it is at least the above lower limit, photocurability tends to be exhibited sufficiently, and it is used in combination with (b) the photocationic polymerization initiator of the present invention, which has excellent electrical reliability but insufficient photocurability. Therefore, both electrical reliability and physical strength tend to be compatible. On the other hand, when the content is not more than the above upper limit, there is a tendency that deterioration of developability and electrical reliability can be suppressed.

本発明に用いる(B)光カチオン重合開始剤と(C)光ラジカル重合開始剤の合計の含有割合は、感光性樹脂組成物の全固形分に対して10質量%以下であることが好ましく、8質量%以下であることがより好ましく、6質量%以下であることが特に好ましい。上記上限値以下とすることで、昇華による装置の汚染や電気信頼性の悪化を抑制出来る傾向がある。 The total content of the (B) photocationic polymerization initiator and (C) photoradical polymerization initiator used in the present invention is preferably 10% by mass or less based on the total solid content of the photosensitive resin composition, It is more preferably 8% by mass or less, and particularly preferably 6% by mass or less. By setting the content to the upper limit or less, there is a tendency that it is possible to suppress contamination of the device due to sublimation and deterioration of electrical reliability.

[増感剤]
本発明の感光性樹脂組成物は、上述の通り(B)光カチオン重合開始剤として比較的感度の低い芳香族ヨードニウム塩を用いるが、感度を促進する目的で増感剤や加速剤を用いることが好ましい。増感剤とは露光光源の光を効率的に吸収し、そのエネルギーを開始剤に移動させ開始剤を効率的に励起させる役割を持つ。増感剤としては、例えば、国際公開第2006/073021号パンフレットや、特開2007−39475号公報に記載のアントラセン化合物やナフタレン化合物等が挙げられる。アントラセン化合物やナフタレン化合物の中でも、感度の観点から、1,4−ジメトキシナフタレン、1,4−ジエトキシナフタレン、9,10−ジ(n−ブトキシ)アントラセン、9,10−ビス(n−オクタノイルオキシ)アントラセン等が好ましい。
[Sensitizer]
In the photosensitive resin composition of the present invention, an aromatic iodonium salt having relatively low sensitivity is used as the (B) photocationic polymerization initiator as described above, but a sensitizer or an accelerator is used for the purpose of promoting sensitivity. Is preferred. The sensitizer has a role of efficiently absorbing the light of the exposure light source and transferring the energy to the initiator to efficiently excite the initiator. Examples of the sensitizer include pamphlets of International Publication No. 2006/073021, and anthracene compounds and naphthalene compounds described in JP2007-39475A. Among the anthracene compounds and naphthalene compounds, from the viewpoint of sensitivity, 1,4-dimethoxynaphthalene, 1,4-diethoxynaphthalene, 9,10-di(n-butoxy)anthracene, 9,10-bis(n-octanoyl) Oxy)anthracene and the like are preferable.

これら増感剤は1種を単独に用いても、2種以上を併用してもよい。増感剤を用いる場合の含有割合は、感光性樹脂組成物の全固形分に対して、0.1質量%以上であることが好ましく、0.5質量%以上であることがより好ましく、1質量%以上であることがさらに好ましく、1.5質量%以上であることが特に好ましい。また、6質量%以下であることが好ましく、4質量%以下であることがより好ましく、3質量%以下であることがさらに好ましい。上記下限値以上の場合、充分な光硬化性が確保され易い傾向があり、上記上限値以下である場合、着色などの悪影響が抑えられる傾向がある。 These sensitizers may be used alone or in combination of two or more. When the sensitizer is used, the content ratio is preferably 0.1% by mass or more, more preferably 0.5% by mass or more, and more preferably 1% by mass or less with respect to the total solid content of the photosensitive resin composition. It is more preferably at least mass%, particularly preferably at least 1.5 mass%. Further, it is preferably 6% by mass or less, more preferably 4% by mass or less, still more preferably 3% by mass or less. When it is at least the above lower limit, sufficient photocurability tends to be ensured, and when it is at most the above upper limit, adverse effects such as coloring tend to be suppressed.

[レベリング剤]
本発明の感光性樹脂組成物は、湿式塗布や印刷によって基板上に塗布することができるが、ハジキなどの欠陥や膜厚ムラを回避する目的で、レベリング剤を用いることが好ましい。レベリング剤としては各種界面活性剤が挙げられるが、電気信頼性の確保から、シリコン及び/又はフッ素系界面活性剤を使用することが好ましい。
[Leveling agent]
The photosensitive resin composition of the present invention can be applied onto a substrate by wet application or printing, but it is preferable to use a leveling agent for the purpose of avoiding defects such as cissing and uneven film thickness. As the leveling agent, various kinds of surfactants can be mentioned, but it is preferable to use a silicon and/or fluorine type surfactant in order to secure electric reliability.

フッ素系界面活性剤としては、例えばビックケミー社のBMシリーズ、DIC社のメガファックシリーズ(メガファックは登録商標)、スリーエムジャパン社のフロラードシリーズ、AGC社のサーフロンシリーズ(サーフロンは登録商標)、ネオス社のフタージェントシリーズ(フタージェントは登録商標)等が挙げられる。 Examples of the fluorinated surfactant include BM series of Big Chemie, Megafac series of DIC (Megafac is a registered trademark), Florard series of 3M Japan, and Surflon series of AGC (Surflon is a registered trademark). Examples include Neos's footergent series (footergent is a registered trademark).

また、シリコン系界面活性剤としては、例えばビックケミー社のBYKシリーズ、東レ・ダウコーニング社のSH・SZ・DC等のシリーズ、モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ社のTSFシリーズ等が挙げられる。 Examples of the silicone-based surfactant include BYK series manufactured by BYK Chemie, series such as SH/SZ/DC manufactured by Toray Dow Corning, and TSF series manufactured by Momentive Performance Materials.

本発明の感光性樹脂組成物中のレベリング剤の含有割合は、感光性樹脂組成物の全固形分に対して、0.01質量%以上であることが好ましく0.02質量%以上であることがより好ましく、0.05質量%以上であることがさらに好ましく、0.07質量%以上であることが特に好ましく、また、5質量%以下であることが好ましく、3質量%以下であることがより好ましく、2質量%以下であることがさらに好ましい。上記下限値以上とすることで、充分なレベリング効果が得られ易くなる傾向があり、上記上限値以下とすることで、泡立ちを抑制し、ハジキなどの塗布欠陥の出現を抑制し易くなる傾向がある。 The content ratio of the leveling agent in the photosensitive resin composition of the present invention is preferably 0.01% by mass or more and preferably 0.02% by mass or more based on the total solid content of the photosensitive resin composition. Is more preferable, 0.05% by mass or more is further preferable, 0.07% by mass or more is particularly preferable, 5% by mass or less is preferable, and 3% by mass or less is preferable. It is more preferably 2% by mass or less. By the above lower limit or more, a sufficient leveling effect tends to be easily obtained, and by setting the above upper limit or less, it is easy to suppress foaming and suppress the appearance of coating defects such as cissing. is there.

[有機溶剤]
本発明の感光性樹脂組成物は、取扱い性の観点から有機溶剤で希釈されたものであることが好ましい。
有機溶剤を用いる場合には、本発明の感光性樹脂組成物中の全固形分の含有割合が3質量%以上となるように用いることが好ましく、5質量%以上となるように用いることがより好ましく、10質量%以上となるように用いることがさらに好ましく、15質量%以上となるように用いることがよりさらに好ましく、20質量%以上となるように用いることが特に好ましく、また、40質量%以下となるように用いることが好ましく、35質量%以下となるように用いることがより好ましく、30質量%以下となるように用いることがさらに好ましい。前記下限値以上とすることで膜厚の制御を容易とすることができる傾向があり、また、前記上限値以下とすることで感光性樹脂組成物のポットライフを維持しやすくすることができる傾向がある。尚、全固形分とは、有機溶剤以外の成分の合計を示す。
[Organic solvent]
The photosensitive resin composition of the present invention is preferably diluted with an organic solvent from the viewpoint of handleability.
When an organic solvent is used, it is preferably used so that the total solid content in the photosensitive resin composition of the present invention is 3% by mass or more, and more preferably 5% by mass or more. It is more preferably used in an amount of 10% by mass or more, further preferably in an amount of 15% by mass or more, particularly preferably in an amount of 20% by mass or more, and 40% by mass. It is preferably used so as to be the following amount, more preferably 35% by mass or less, and further preferably 30% by mass or less. When the content is at least the lower limit, the film thickness tends to be easily controlled, and when it is at most the upper limit, the pot life of the photosensitive resin composition tends to be easily maintained. There is. The total solid content indicates the total of components other than the organic solvent.

本発明で用いる有機溶剤は、例えば、グリコールモノアルキルエーテル類;グリコールジアルキルエーテル類;グリコールジアセテート類;アルキルアセテート類;エーテル類;ケトン類;1価又は多価アルコール類;脂肪族炭化水素類;脂環式炭化水素類;芳香族炭化水素類;鎖状又は環状エステル類;アルコキシカルボン酸類;ハロゲン化炭化水素類;エーテルケトン類;ニトリル類等が挙げられ、具体的にはイソプロピルアルコール、エチレングリコールジメチルエーテル、プロピレングリコールジメチルエーテル、1,4−ジオキサン、メチルイソブチルケトン、プロピレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチ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アセテート、メチルラクテート)、ジメチルホルムアミド、エチルラクテート、シクロヘキサノン、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールメチルエチルエーテル、ジイソブチルケトン、ジアセトンアルコール、3−エトキシプロピオネート、ジプロピレングリコールジメチルエーテル、ブチルセロソルブ、3−メトキシ−3−メチル−1−ブタノール、ジエチレングリコールエチルメチルエーテル、ジエチレングリコールイソプロピルメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル等が挙げられる。好適に用いられる有機溶剤はプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートやエチ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、ジエチレングリコールメチルエチルエーテル等が挙げられる。これら有機溶剤は単独で用いても良く、2種以上を併用しても良く、塗布性、表面張力、沸点などのバランスを考慮して決めるのが良い。 Examples of the organic solvent used in the present invention include glycol monoalkyl ethers; glycol dialkyl ethers; glycol diacetates; alkyl acetates; ethers; ketones; monohydric or polyhydric alcohols; aliphatic hydrocarbons; Alicyclic hydrocarbons; aromatic hydrocarbons; chain or cyclic esters; alkoxycarboxylic acids; halogenated hydrocarbons; ether ketones; nitriles and the like, and specific examples include isopropyl alcohol and ethylene glycol. Dimethyl ether, propylene glycol dimethyl ether, 1,4-dioxane, methyl isobutyl ketone, propylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monomethyl ether acetate, methyl lactate), dimethylformamide, ethyl lactate, cyclohexanone, Diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol methyl ethyl ether, diisobutyl ketone, diacetone alcohol, 3-ethoxy propionate, dipropylene glycol dimethyl ether, butyl cellosolve, 3-methoxy-3-methyl-1-butanol, diethylene glycol ethyl methyl ether, diethylene glycol isopropyl methyl ether , Dipropylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol diethyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, and the like. Suitable organic solvents include propylene glycol monomethyl ether acetate, ethylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monomethyl ether and diethylene glycol methyl ethyl ether. These organic solvents may be used alone or in combination of two or more, and may be determined in consideration of balance such as coatability, surface tension and boiling point.

[無機ナノ粒子]
本発明の感光性樹脂組成物には必要に応じて無機ナノ粒子を含有させても良い。無機ナノ粒子としては、フィラーや金属酸化物ナノ粒子などが挙げられる。フィラーとしてはカオリナイトや炭酸カルシウムなどが挙げられ、硬化部材の物理的強度を向上させる効果があるため、ハードコート性を付与したい場合などに好適に用いるとよい。
本発明の感光性樹脂組成物に含まれていてもよい無機ナノ粒子の含有割合は特に限定されないが、添加する効果が充分発現出来る観点から、好ましくは0.5質量%以上、より好ましくは1質量%以上、さらに好ましくは3質量%以上であり、また、異方性を有する光学膜保護層としての光学特性や、カバー性を充分確保出来る観点から、好ましくは30質量%以下、より好ましくは20質量%以下、さらに好ましくは15質量%以下である。
[Inorganic nanoparticles]
If necessary, the photosensitive resin composition of the present invention may contain inorganic nanoparticles. Examples of the inorganic nanoparticles include fillers and metal oxide nanoparticles. Examples of the filler include kaolinite and calcium carbonate. Since they have the effect of improving the physical strength of the cured member, they are preferably used when hard coat properties are desired.
The content ratio of the inorganic nanoparticles that may be contained in the photosensitive resin composition of the present invention is not particularly limited, but from the viewpoint of sufficiently exhibiting the effect of addition, it is preferably 0.5% by mass or more, and more preferably 1%. It is preferably 30% by mass or less, more preferably 3% by mass or more, and preferably 30% by mass or less, and more preferably from the viewpoint of sufficiently securing optical properties and coverability as an optical film protective layer having anisotropy. It is 20 mass% or less, more preferably 15 mass% or less.

[撥液剤]
本発明の感光性樹脂組成物には必要に応じて撥液剤を用いても良い。撥液剤を添加する効果としては、現像時の被露光部の膨潤を防いだり、異方性を有する光学膜の保護層を形成した後、その後の工程で接触する薬品や溶剤から保護するといったことが考えられる。撥液剤としては、フッ素含有化合物やシリコン含有化合物が挙げられる。
[Liquid repellent]
A liquid repellent may be used in the photosensitive resin composition of the present invention, if necessary. The effect of adding a liquid repellent is to prevent swelling of the exposed area during development, or to form a protective layer for the optical film having anisotropy, and then protect it from chemicals or solvents that come into contact with it in subsequent steps. Is possible. Examples of the liquid repellent include fluorine-containing compounds and silicon-containing compounds.

フッ素含有化合物としては、特に制限されず、低分子化合物でも、高分子化合物であってもよいが、例えば、エチレン性不飽和二重結合やエポキシ基などの架橋基を有し、且つフルオロアルキル基やフルオロポリエーテル基などを含む化合物が挙げられる。具体的には例えばDIC社のRSシリーズ、ダイキン工業社のオプツールDACやオプトエースシリーズ等が挙げられる。 The fluorine-containing compound is not particularly limited and may be a low molecular weight compound or a high molecular weight compound. For example, it has a crosslinking group such as an ethylenically unsaturated double bond or an epoxy group, and a fluoroalkyl group. And compounds containing a fluoropolyether group and the like. Specific examples include RS series manufactured by DIC, Optool DAC and Optoace series manufactured by Daikin Industries, Ltd.

シリコン含有化合物としては特に制限されず、低分子化合物でも、高分子化合物であってもよいが、例えばシリコン変性ポリアクリルや、シリコン系ブロックコポリマー、シリコン樹脂を側鎖に有するグラフトポリマー等が挙げられ、具体的には例えばビックケミー社のBYK−SILCLEAN 3700、日油株式会社製のモディパーFSシリーズ、綜研化学株式会社性ケミトリーLSI−60等が挙げられる。
上記の撥液剤は、1種を単独で用いてもよく、また2種類以上を組み合わせて用いてもよい。
The silicon-containing compound is not particularly limited, and may be a low-molecular compound or a high-molecular compound, and examples thereof include a silicon-modified polyacryl, a silicon-based block copolymer, and a graft polymer having a silicon resin in a side chain. Specific examples thereof include BYK-SILCLEAN 3700 manufactured by BYK Chemie, Modiper FS series manufactured by NOF CORPORATION, and Soken Chemical Co., Ltd. Chemistry LSI-60.
The liquid repellents may be used alone or in combination of two or more.

発明の感光性樹脂組成物に撥液剤を含有させる場合の含有割合は、感光性樹脂組成物全固形分に対して、通常0.01質量%以上、好ましくは0.1質量%以上、また通常3質量%以下、好ましくは2質量%以下である。上記下限値以上とすることで撥液剤を添加することによる効果が発現しやすい傾向があり、また、上記上限値以下とすることで現像不良や配向膜の塗布液を弾いて製膜し難くなるといった副作用を回避できる傾向がある。 When the photosensitive resin composition of the present invention contains a liquid repellent, the content ratio thereof is usually 0.01% by mass or more, preferably 0.1% by mass or more, based on the total solid content of the photosensitive resin composition, and usually It is 3 mass% or less, preferably 2 mass% or less. When it is at least the above lower limit, the effect due to the addition of a liquid repellent tends to be easily exhibited, and when it is at most the above upper limit, it becomes difficult to form a film by poorly developing or repelling the coating liquid of the alignment film. Such side effects tend to be avoided.

[その他の樹脂]
本発明の感光性樹脂組成物には、(A)に該当しない、その他の樹脂を必要に応じて含有しても良い。その他の樹脂に期待される効果としては、膜質のコントロールや、異方性を有する光学膜の側面を塞ぐ際に有用な熱軟化性の付与等が上げられる。
[Other resins]
The photosensitive resin composition of the present invention may optionally contain other resins that do not correspond to (A). The effects expected of other resins include the control of film quality and the imparting of thermal softening properties useful in closing the side surface of an optical film having anisotropy.

その他の樹脂としては、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、ノボラック樹脂などが好ましい例として挙げられる。本発明の感光性樹脂組成物にその他の樹脂を含有する場合の含有割合は、感光性樹脂組成物の全固形分に対して、3質量%以上が好ましく、5質量%以上がより好ましい。また、30質量%以下が好ましく、20質量%以下がより好ましい。上記下限値以上とすることでその他の樹脂を添加することによる効果が得られ易い傾向があり、一方、上記上限値以下とすることで硬化性を確保し易い傾向がある。 Preferred examples of other resins include acrylic resins, urethane resins, and novolac resins. When the photosensitive resin composition of the present invention contains another resin, the content ratio is preferably 3% by mass or more and more preferably 5% by mass or more based on the total solid content of the photosensitive resin composition. Moreover, 30 mass% or less is preferable and 20 mass% or less is more preferable. When it is at least the above lower limit, the effect of adding other resin tends to be obtained, while when it is at most the above upper limit, curability tends to be easily ensured.

[その他の成分]
本発明の感光性樹脂組成物は、本発明の優れた効果を大幅に妨げなければ、必要に応じてその他の成分を含有することができる。その他の成分としては、熱重合開始剤、メラミン架橋剤、シランカップリング剤等の密着性改善剤、酸などの現像促進剤等が挙げられる。
[Other ingredients]
The photosensitive resin composition of the present invention may contain other components, if necessary, unless the excellent effects of the present invention are significantly impaired. Examples of other components include thermal polymerization initiators, melamine crosslinking agents, adhesion improvers such as silane coupling agents, and development accelerators such as acids.

[感光性樹脂組成物の物性]
本発明の感光性樹脂組成物を光学部材として使用する場合、その透明性が高いことが望まれる。係る観点から、波長380〜750nmにおける最大吸光度が0.1以下であることが好ましく、0.05以下であることがより好ましく、0.03以下であることがさらに好ましい。前記上限値以下とすることで可視領域における光透過性が良好となる傾向がある。
波長380〜750nmにおける最大吸光度の測定方法は特に限定されないが、膜厚が1μmとなるように作成した硬化膜を用いて測定する方法が挙げられる。
[Physical Properties of Photosensitive Resin Composition]
When the photosensitive resin composition of the present invention is used as an optical member, its transparency is desired to be high. From this point of view, the maximum absorbance at a wavelength of 380 to 750 nm is preferably 0.1 or less, more preferably 0.05 or less, and further preferably 0.03 or less. When it is at most the above upper limit, the light transmittance in the visible region tends to be good.
The method of measuring the maximum absorbance at a wavelength of 380 to 750 nm is not particularly limited, but a method of measuring using a cured film formed to have a film thickness of 1 μm can be mentioned.

[感光性樹脂組成物の調製]
本発明の感光性樹脂組成物の調製方法は特に限定されないが、例えば、上述の各成分を有機溶剤と共に混合し、撹拌や超音波印加により、溶解又は分散させることにより、調製することができる。
[Preparation of photosensitive resin composition]
The method for preparing the photosensitive resin composition of the present invention is not particularly limited, but it can be prepared, for example, by mixing the above-mentioned components with an organic solvent and dissolving or dispersing by stirring or application of ultrasonic waves.

調製する際に、各成分を同時に添加し混合してもよいが、任意の順番で順次添加して混合してもよい。順次添加する際の順番については特に限定されない。例えば、まず(B)光カチオン重合開始剤と(C)光ラジカル重合開始剤とを有機溶剤を混合して混合物を得て、その後に(A)重合性化合物を添加して混合するといった手順が挙げられる。 During the preparation, the components may be added and mixed at the same time, but they may be sequentially added and mixed in any order. The order of sequential addition is not particularly limited. For example, there is a procedure in which (B) a photocationic polymerization initiator and (C) a photoradical polymerization initiator are mixed with an organic solvent to obtain a mixture, and then (A) a polymerizable compound is added and mixed. Can be mentioned.

また、本発明の感光性樹脂組成物は、上述の各成分を有機溶剤と共に混合した後に、フィルターを用いて濾過することにより、不溶物、樹脂などの合成時生じる可能性のあるゲル成分、ゴミ、微量金属などを除去することが好ましい。フィルターとしては、例えば、インテグリスオプチマイザー、CUNOナノシールド、ゼータプラスECなどを使用することが出来る。なお、不溶物、ゲル成分、ゴミ、微量金属などは、薄膜を形成した場合にハジキの原因となるため、フィルターの目は膜厚に応じて粗さを選ぶ必要があり、例えば500nm以下の膜厚で形成したい場合で、且つ無機ナノ粒子等を含まない場合は、0.02μm以下等の細かいものが好ましい。
本発明の感光性樹脂組成物に含有される各成分の化学構造は、NMRやGPCやIR、MS等により分析することにより、確認できる。
Further, the photosensitive resin composition of the present invention, after mixing the above components with an organic solvent, by filtration using a filter, insoluble matter, gel components that may occur during synthesis of resin, dust It is preferable to remove trace metals and the like. As the filter, for example, Entegris Optimizer, CUNO Nano Shield, Zeta Plus EC or the like can be used. Since insoluble matters, gel components, dust, trace metals, and the like cause cissing when a thin film is formed, it is necessary to select the roughness of the filter eye according to the film thickness. When it is desired to form a thick layer and does not contain inorganic nanoparticles or the like, a fine particle of 0.02 μm or less is preferable.
The chemical structure of each component contained in the photosensitive resin composition of the present invention can be confirmed by analysis by NMR, GPC, IR, MS or the like.

[感光性樹脂組成物で構成される保護層]
本発明の感光性樹脂組成物は、異方性を有する光学膜の保護層を形成する目的で好適に用いることができる。特に、異方性を有する光学膜上に成膜し、フォトリソグラフィー法でパターニングする際に現像で除去される部分の下に位置する光学膜も同時にアルカリ現像液で除去させて用いることで、保護層を形成させると共に、異方性を有する光学膜も保護層と同様の形状にパターニングさせて用いることができる。
[Protective layer composed of photosensitive resin composition]
The photosensitive resin composition of the present invention can be preferably used for the purpose of forming a protective layer of an optical film having anisotropy. In particular, by forming the film on an optical film having anisotropy and also removing the optical film located under the portion removed by the development when patterning by the photolithography method by removing it with an alkali developing solution at the same time, it is possible to protect the film. An optical film having anisotropy can be used by forming a layer and patterning it into a shape similar to that of the protective layer.

[異方性を有する光学膜]
異方性を有する光学膜とは、膜の厚み方向及び任意の直交する面内2方向の立体座標系における合計3方向から選ばれる任意の2方向における電磁気学的性質に、異方性を有する光学膜である。電磁気学的性質としては、吸収、屈折等の光学的性質、抵抗、容量等の電気的性質が挙げられる。
吸収、屈折等の光学的異方性を有する膜としては、例えば、直線偏光層、円偏光層、位相差膜、導電異方性膜等がある。本発明における異方性を有する光学膜は、偏光層、位相差膜、導電異方性膜としても好適に用いることが可能であり、特に偏光層として有用である。
[Optical film having anisotropy]
An optical film having anisotropy has anisotropy in electromagnetic properties in any two directions selected from a total of three directions in a three-dimensional coordinate system in the thickness direction of the film and two orthogonal in-plane directions. It is an optical film. Electromagnetic properties include optical properties such as absorption and refraction, and electrical properties such as resistance and capacitance.
Examples of the film having optical anisotropy such as absorption and refraction include a linear polarization layer, a circular polarization layer, a retardation film, and a conductive anisotropic film. The optical film having anisotropy in the present invention can be preferably used as a polarizing layer, a retardation film, and a conductive anisotropic film, and is particularly useful as a polarizing layer.

異方性を有する光学膜の膜厚は特に限定されないが、乾燥膜厚として、好ましくは10nm以上、さらに好ましくは50nm以上である。一方、好ましくは3μm以下、さらに好ましくは1μm以下である。異方性を有する光学膜の膜厚が上記範囲にあることで、異方性を有する光学膜をパターニングする際において、異方性を有する光学膜を溶解させる範囲が確保され、溶解の制御が容易になる傾向にある。さらに、膜内で色素の均一な配向及び均一な膜厚を得られる傾向にある。 The film thickness of the optical film having anisotropy is not particularly limited, but the dry film thickness is preferably 10 nm or more, more preferably 50 nm or more. On the other hand, it is preferably 3 μm or less, more preferably 1 μm or less. When the film thickness of the optical film having anisotropy is within the above range, when patterning the optical film having anisotropy, a range in which the optical film having anisotropy is dissolved is secured, and dissolution control can be performed. Tends to be easier. Furthermore, there is a tendency that a uniform orientation of the dye and a uniform film thickness can be obtained within the film.

本発明の異方性を有する光学膜に用いられる異方性材料は、異方性を発現する材料であれば特に限定されない。また、基板上に湿式塗布で異方性を有する光学膜を作製することから、異方性材料及び溶剤を含む組成物(以下、「異方性を有する光学膜形成用組成物」と表す事がある。)であることが好ましい。
異方性を有する光学膜形成用組成物の態様としては、溶液状であってもよいし、ゲル状であってもよく、異方性材料が溶剤中に分散している状態であってもよい。また、これら以外にも必要に応じ、バインダー樹脂、モノマー、硬化剤、添加剤等を含んでいてもよい。
The anisotropic material used for the optical film having anisotropy of the present invention is not particularly limited as long as it is a material exhibiting anisotropy. In addition, since an optical film having anisotropy is prepared by wet coating on a substrate, a composition containing an anisotropic material and a solvent (hereinafter referred to as “composition for forming an optical film having anisotropy”). It is preferable).
The composition of the optical film-forming composition having anisotropy may be in the form of a solution, a gel, or a state in which an anisotropic material is dispersed in a solvent. Good. Further, in addition to these, a binder resin, a monomer, a curing agent, an additive, etc. may be contained, if necessary.

ここで、異方性を有する光学膜形成用組成物は、組成物として液晶相の状態であることが、溶剤が蒸発した後に形成される異方性を有する光学膜を高配向度に形成する観点から好ましい。なお、本明細書において、液晶相の状態であるとは、『液晶の基礎と応用』(松本正一・角田市良著、1991)の1頁〜16頁に記載されている状態のことをいう。特に3頁に記載されているネマティック相が好ましい。
ここで、異方性材料としては、異方性を有する光学膜を形成できるものであればよく、色素等が挙げられる。異方性材料として色素を用いた異方性を有する光学膜としては、異方性色素膜が挙げられる。色素を用いることで、電磁気学的性質に優れた異方性を有する光学膜が得られる傾向にあり、特に偏光層として用いることができる。
Here, the composition for forming an optical film having anisotropy should be in a liquid crystal phase state as a composition to form an optical film having anisotropy with a high degree of orientation, which is formed after the solvent is evaporated. It is preferable from the viewpoint. In this specification, the state of the liquid crystal phase means the state described on pages 1 to 16 of “Basics and Applications of Liquid Crystals” (Shoichi Matsumoto, Ichiyo Tsunoda, 1991). Say. The nematic phase described on page 3 is particularly preferable.
Here, the anisotropic material may be any one that can form an optical film having anisotropy, and examples thereof include a dye. An anisotropic dye film may be used as the anisotropic optical film using a dye as the anisotropic material. By using a dye, an optical film having anisotropy excellent in electromagnetic properties tends to be obtained, and it can be used particularly as a polarizing layer.

本発明の異方性を有する光学膜の塗布方法は特に限定されず、連続塗布が好ましい。本発明において連続塗布とは、パターンごとの間欠塗布ではなく、複数のパターン(区画)になるべき領域を連続で塗布することを指す。基板上に複数のパターンを設ける場合でも、1回で連続塗布でき、複数のパターンごとに分けて塗布する必要はない。
異方性を有する光学膜形成用組成物を連続塗布し、異方性を有する光学膜を形成する方法としては、特に限定されるものではないが、例えば、原崎勇次著「コーティング工学」(株式会社朝倉書店、1971年3月20日発行)253頁〜277頁に記載の方法、市村國宏監修「分子協調材料の創製と応用」(株式会社シーエムシー出版、1998年3月3日発行)118頁〜149頁に記載の方法、スロットダイコート法、スピンコート法、スプレーコート法、バーコート法、ロールコート法、ブレードコート法、カーテンコート法、ファウンテン法、ディップ法等で塗布する方法が挙げられる。中でも、スロットダイコート法が、均一性の高い異方性異方性を有する光学膜が得られる傾向にあるため好ましい。
The method for coating the optical film having anisotropy of the present invention is not particularly limited, and continuous coating is preferable. In the present invention, continuous coating does not mean intermittent coating for each pattern but continuous coating of regions that should form a plurality of patterns (sections). Even when a plurality of patterns are provided on the substrate, continuous coating can be performed once, and it is not necessary to separately coat a plurality of patterns.
The method for continuously applying the composition for forming an optical film having anisotropy to form the optical film having anisotropy is not particularly limited, and examples include Yuji Harasaki, "Coating Engineering" (stock Asakura Shoten Co., Ltd., published on March 20, 1971) Method described on pages 253 to 277, "Creation and application of molecular cooperation materials" supervised by Kunihiro Ichimura (CMC Publishing Co., Ltd., published March 3, 1998) The methods described on pages 118 to 149, the slot die coating method, the spin coating method, the spray coating method, the bar coating method, the roll coating method, the blade coating method, the curtain coating method, the fountain method, the dipping method and the like can be mentioned. To be Among them, the slot die coating method is preferable because an optical film having highly anisotropic anisotropic anisotropy tends to be obtained.

基板上に異方性を有する光学膜を形成した後に、塩交換によって異方性を有する光学膜を水に対して溶解しないようにして不溶化処理することが好ましい。不溶化処理により、異方性を有する光学膜中の色素の溶解性を低下し、該異方性を有する光学膜からの色素の溶出が抑制され、異方性を有する光学膜の安定性を高めることができる。具体的には、例えば、少ない価数のイオンをそれより大きい価数のイオンに置き換える(例えば、1価のイオンを多価のイオンに置き換える)処理が挙げられる。 After forming the anisotropic optical film on the substrate, it is preferable to carry out insolubilization treatment so that the anisotropic optical film is not dissolved in water by salt exchange. The insolubilization treatment lowers the solubility of the dye in the anisotropic optical film, suppresses the elution of the dye from the anisotropic optical film, and enhances the stability of the anisotropic optical film. be able to. Specifically, for example, a process of replacing ions having a low valence with ions having a higher valence (for example, replacing monovalent ions with polyvalent ions) can be mentioned.

[保護層の製造方法と異方性を有する光学膜のパターニング]
異方性を有する光学膜上に、本発明の感光性樹脂組成物を塗布する方法としては、例えば、スピナー法、ワイヤーバー法、フローコート法、ダイコート法、ブレードコート法、ロッドコート法、ロールコート法、スプレーコート法、インクジェット法、エレクトロスプレイデポジション法などが挙げられる。中でも、ダイコート法は、少量塗布が可能で、スピンコート法などの方法に比べ、ミストが付着する危険性が少なく、異物が発生し難いため、好ましい。
[Method for producing protective layer and patterning of optical film having anisotropy]
As a method of applying the photosensitive resin composition of the present invention on the optical film having anisotropy, for example, spinner method, wire bar method, flow coating method, die coating method, blade coating method, rod coating method, roll A coating method, a spray coating method, an inkjet method, an electrospray deposition method and the like can be mentioned. Among them, the die coating method is preferable because it can be applied in a small amount, has less risk of mist adhesion, and is less likely to generate foreign matter, as compared with methods such as the spin coating method.

本発明の感光性樹脂組成物が有機溶剤を含む場合は、塗布又は印刷した後に、通常、これを乾燥させる。乾燥は、クリーンオーブン、ホットプレート、赤外線、ハロゲンヒーター、マイクロ波照射などの加熱機器を用いて加熱することにより行うことができる。中でも、膜全体を均等に加熱しやすいことから、クリーンオーブン及びホットプレートが好ましい。乾燥条件は、有機溶剤の種類などに応じて、適宜選択すればよい。十分に乾燥させた方が安定した硬化性を得やすい点では、高温で長時間乾燥させることが好ましいが、また、一方で、乾燥に要する時間が短く、生産性に優れ、また、感光性樹脂組成物の暗反応を進行させないためには、低温で短時間乾燥させることが好ましい。そこで、乾燥温度は、通常40℃以上、好ましくは50℃以上であり、また、一方、通常120℃以下、好ましくは100℃以下である。また、乾燥時間は、15秒以上が好ましく、30秒以上が更に好ましいが、また、一方で、5分以下が好ましく、3分以下が更に好ましい。また、乾燥は、減圧乾燥法により行ってもよく、加熱法と減圧乾燥法を併用してもよい。 When the photosensitive resin composition of the present invention contains an organic solvent, it is usually dried after coating or printing. Drying can be performed by heating using a heating device such as a clean oven, a hot plate, infrared rays, a halogen heater, or microwave irradiation. Of these, a clean oven and a hot plate are preferable because they can easily uniformly heat the entire film. The drying conditions may be appropriately selected according to the type of organic solvent. It is preferable to dry at a high temperature for a long time from the viewpoint that it is easier to obtain stable curability if it is sufficiently dried, but on the other hand, the time required for drying is short and the productivity is excellent. In order to prevent the dark reaction of the composition from proceeding, it is preferable to dry it at a low temperature for a short time. Therefore, the drying temperature is usually 40° C. or higher, preferably 50° C. or higher, while it is usually 120° C. or lower, preferably 100° C. or lower. The drying time is preferably 15 seconds or longer, more preferably 30 seconds or longer, but is preferably 5 minutes or shorter, more preferably 3 minutes or shorter. Further, the drying may be performed by a reduced pressure drying method, or the heating method and the reduced pressure drying method may be used in combination.

塗布乾燥させた感光性樹脂組成物層に露光マスクを介して露光、若しくはレーザーで直接描画し、露光部を不溶化させた後、露光マスクで光照射が遮られていた部分、若しくはレーザー照射をしなかった部分の感光性樹脂組成物層を取り除くため、現像処理を行う。 The photosensitive resin composition layer that has been applied and dried is exposed through an exposure mask or directly drawn with a laser to insolubilize the exposed portion, and then the portion where light irradiation is blocked by the exposure mask or laser irradiation is performed. A development process is performed to remove the photosensitive resin composition layer in the portion that did not exist.

露光に使用される光源は、本発明の感光性樹脂組成物を不溶化できれば、特に限定されない。具体的には、例えば、キセノンランプ、ハロゲンランプ、タングステンランプ、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、メタルハライドランプ、中圧水銀灯、低圧水銀灯、カーボンアーク、蛍光ランプ、LEDなどのランプ光源及びアルゴンイオンレーザー、YAGレーザー、エキシマレーザー、窒素レーザー、ヘリウムカドミニウムレーザー、青紫色半導体レーザー、近赤外半導体レーザーなどのレーザー光源などが挙げられる。
ここで、特定波長の光を使用する場合には、光学フィルターを用いてもよい。
露光量は、通常0.01mJ/cm2以上、好ましくは0.1mJ/cm2以上、より好ましくは1mJ/cm2以上であり、また、一方、通常1000mJ/cm2以下、好ましくは800mJ/cm2以下、より好ましくは500mJ/cm2以下である。
The light source used for exposure is not particularly limited as long as it can insolubilize the photosensitive resin composition of the present invention. Specifically, for example, a xenon lamp, a halogen lamp, a tungsten lamp, a high-pressure mercury lamp, an ultra-high-pressure mercury lamp, a metal halide lamp, a medium-pressure mercury lamp, a low-pressure mercury lamp, a carbon arc, a fluorescent lamp, a lamp light source such as an LED and an argon ion laser, YAG. Examples thereof include laser light sources such as lasers, excimer lasers, nitrogen lasers, helium cadmium lasers, blue-violet semiconductor lasers, and near infrared semiconductor lasers.
Here, when using the light of a specific wavelength, you may use an optical filter.
Exposure is usually 0.01 mJ / cm 2 or more, preferably 0.1 mJ / cm 2 or more, more preferably 1 mJ / cm 2 or more, whereas, typically 1000 mJ / cm 2 or less, preferably 800 mJ / cm It is 2 or less, more preferably 500 mJ/cm 2 or less.

本発明の感光性樹脂組成物は、ハーフトーンの露光マスクを用いて部位によって光の透過率を変えることで、光硬化度を調整し、現像後の膜厚を部位によって調整して用いることもできる。例えば、保護層と、その上のカラムスペーサーとを一度の露光現像工程で得ることが可能である。このように、ハーフトーンの露光マスクを用いることで、1以上の凸部を有する硬化部材を得ることができる。なお、凸部とそれ以外の部位との高低差は特に限定されないが、1μm以上であることが好ましい。上限は特に限定されないが、通常20μm以下である。 The photosensitive resin composition of the present invention may be used by adjusting the light curing degree by changing the light transmittance depending on the site using a halftone exposure mask and adjusting the film thickness after development depending on the site. it can. For example, it is possible to obtain the protective layer and the column spacer on the protective layer in a single exposure and development step. As described above, by using the halftone exposure mask, it is possible to obtain a cured member having one or more convex portions. The height difference between the convex portion and the other portion is not particularly limited, but is preferably 1 μm or more. The upper limit is not particularly limited, but is usually 20 μm or less.

本発明の感光性樹脂組成物は、露光時に光の照射を受けなかった部分を現像処理にて除去することでパターニングして用いることができる。現像に使用される現像液としては、アルカリ現像液が用いられる。
アルカリ現像液の例としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、ケイ酸ナトリウム、メタケイ酸ナトリウム等の無機アルカリ類、エチルアミン、nープロピルアミン等の脂肪族2級アミン類、トリメチルアミン、メチルジエチルアミン、ジメチルエチルアミン、トリエチルアミン等の、脂肪族3級アミン類、ピリジン、コリジン、ルチジン、キノリンなどの芳香族3級アミン類、エタノールジメチルアミン、メチルジエタノールアミン、トリエタノールアミンなどのアルカノールアミン類、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などの4級アンモニウム塩などのアルカリ性化合物の水溶液を挙げることができる。
The photosensitive resin composition of the present invention can be used by patterning by removing the portion which was not irradiated with light during exposure by a developing treatment. An alkaline developer is used as the developer used for the development.
Examples of alkaline developers include inorganic alkalis such as sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium carbonate, potassium carbonate, sodium silicate, and sodium metasilicate; aliphatic secondary amines such as ethylamine and n-propylamine; trimethylamine; Aliphatic tertiary amines such as methyldiethylamine, dimethylethylamine and triethylamine, aromatic tertiary amines such as pyridine, collidine, lutidine and quinoline, alkanolamines such as ethanoldimethylamine, methyldiethanolamine and triethanolamine, tetra An aqueous solution of an alkaline compound such as a quaternary ammonium salt such as methylammonium hydroxide or tetraethylammonium hydroxide can be used.

本発明に用いる現像液には、他に、界面活性剤、消泡剤、緩衝剤、錯化剤等が含まれていてもよい。界面活性剤としては、例えば、ポリオキシエチレンアルキルエーテル類、ポリオキシエチレンアルキルアリールエーテル類、ポリオキシエチレンアルキルエステル類、ソルビタンアルキルエステル類、モノグリセリドアルキルエステル類などのノニオン系界面活性剤;アルキルベンゼンスルホン酸塩類、アルキルナフタレンスルホン酸塩類、アルキル硫酸塩類、アルキルスルホン酸塩類、スルホコハク酸エステル塩類などのアニオン性界面活性剤;アルキルベタイン類、アミノ酸類などの両性界面活性剤などが挙げられる。現像方法及びその条件ついては、特に制限は無い。 The developer used in the present invention may further contain a surfactant, a defoaming agent, a buffer, a complexing agent and the like. Examples of the surfactant include nonionic surfactants such as polyoxyethylene alkyl ethers, polyoxyethylene alkylaryl ethers, polyoxyethylene alkyl esters, sorbitan alkyl esters, and monoglyceride alkyl esters; alkylbenzene sulfonic acid. Examples thereof include anionic surfactants such as salts, alkylnaphthalene sulfonates, alkyl sulfates, alkyl sulfonates, and sulfosuccinic acid ester salts; amphoteric surfactants such as alkyl betaines and amino acids. The developing method and its conditions are not particularly limited.

現像方法としては、浸漬現像、パドル式現像、スプレー現像、ブラシ現像、超音波現像等が挙げられる。中でも、浸漬現像、及びスプレー現像は、汚れが付き難く、ダメージが生じ難く、均一に現像しやすいことから好ましく、また、パドル式現像は現像液の使用量が抑えられる点で好ましい。現像温度については、通常10℃以上、好ましくは15℃以上であり、また、一方、通常50℃以下、好ましくは45℃以下で行う。
現像後は、水で洗浄後、乾燥する。
現像後に、必要により追露光を行って光重合を促進してもよい。追露光は、上記の露光方法と同様の方法により行なえばよい。但し、追露光の場合は、マスクを用いずに全面露光すれば良い。
Examples of the developing method include immersion development, paddle development, spray development, brush development and ultrasonic development. Of these, immersion development and spray development are preferable because stains are less likely to occur, damage is less likely to occur, and uniform development is easy, and paddle development is preferable because the amount of developer used can be suppressed. The developing temperature is usually 10° C. or higher, preferably 15° C. or higher, while it is usually 50° C. or lower, preferably 45° C. or lower.
After development, it is washed with water and dried.
After development, if necessary, additional exposure may be performed to promote photopolymerization. The additional exposure may be performed by the same method as the above exposure method. However, in the case of additional exposure, the entire surface may be exposed without using a mask.

現像時には、感光性樹脂組成物で形成させた保護層の非露光部を除去するだけではなく、下層の異方性を有する光学膜も保護層と同様の形状にパターニングするが、この際、図−1(2)の様に、異方性を有する光学膜の輪郭が、保護膜の輪郭より内側まで除去できる様に現像時間を設定する。 During development, not only the non-exposed portion of the protective layer formed of the photosensitive resin composition is removed, but the lower optical film having anisotropy is also patterned into a shape similar to that of the protective layer. The development time is set so that the contour of the optical film having anisotropy, such as -1(2), can be removed to the inside of the contour of the protective film.

本発明の感光性樹脂組成物は、現像後ベークして硬化を促進して膜強度を上げると共に、メルトフローさせて図1(3)の様に下層の異方性を有する光学膜の側面を塞いで用いることができる。 The photosensitive resin composition of the present invention is baked after development to promote curing to increase the film strength, and melt flow to remove the side surface of the lower optical film having anisotropy as shown in FIG. Can be used by blocking.

ベーク温度は、100℃以上であることが好ましく、120℃以上であることがより好ましく、また、200℃以下であることが好ましく、180℃以下であることがより好ましい。これより低温の場合は硬化に必要な時間が長くかかり生産性が悪くなったり充分に硬化されなかったりする傾向があり、これより高温の場合には、異方性を有する光学膜を劣化させる傾向がある。また、ベークにかける時間は短い方が効率的に好ましいが、充分な硬化性を確保するという点で3分〜2時間が適当であり、特に10分〜1時間が最適である。 The baking temperature is preferably 100° C. or higher, more preferably 120° C. or higher, and preferably 200° C. or lower, more preferably 180° C. or lower. If the temperature is lower than this, there is a tendency that the time required for curing is long and the productivity is deteriorated or it is not sufficiently cured, and if the temperature is higher than this, the optical film having anisotropy tends to be deteriorated. There is. Further, it is more preferable that the baking time is shorter, but it is suitable for 3 minutes to 2 hours, and particularly 10 minutes to 1 hour, from the viewpoint of ensuring sufficient curability.

なお、本発明の感光性樹脂組成物の支持体として用いる基板としては、特に限定されるものではないが、良好な表面性状、接触角特性と吸水特性を有する基板であることが好ましい。そのような基板を形成する基材としては、例えば、ガラス等の無機材料;トリアセテート系樹脂、アクリル系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリエチレンテレフタレート系樹脂、トリアセチルセルロース系樹脂、ノルボルネン系樹脂、環状ポレオレフィン系樹脂、ポリイミド系樹脂、又はウレタン系樹脂等の高分子材料等を挙げることができる。これらは1種を単独で、または2種以上を併用してもよい。 The substrate used as the support of the photosensitive resin composition of the present invention is not particularly limited, but a substrate having good surface properties, contact angle characteristics and water absorption characteristics is preferable. As a base material for forming such a substrate, for example, an inorganic material such as glass; triacetate resin, acrylic resin, polyester resin, polycarbonate resin, polyethylene terephthalate resin, triacetyl cellulose resin, norbornene resin Examples thereof include polymeric materials such as cyclic polyolefin resin, polyimide resin, and urethane resin. These may be used alone or in combination of two or more.

[光学素子]
本発明の光学素子は、異方性を有する光学膜を有し、かつ、その表面を本発明の感光性樹脂組成物で構成される保護層で被覆したものであり、光学素子とは特に偏光素子である。
[Optical element]
The optical element of the present invention has an optical film having anisotropy, and its surface is covered with a protective layer composed of the photosensitive resin composition of the present invention. It is an element.

[スペーサー]
本発明の感光性樹脂組成物は、低温ベークでも充分な強度を有し、かつ、高レベルの電気信頼性を有するパターンを形成できることから、スペーサーを形成する目的で好適に用いることができる。スペーサーとは、2枚の基板に挟まれた液晶層の均一なスペースを確保するためのものであり、シリカなどの微粒子を液晶に混ぜて用いる場合もあるが、本発明のスペーサーとは、本発明の感光性樹脂組成物を用いてフォトリソグラフィーにて円柱台や円柱状に形成させる、所謂フォトスペーサーである。基板張り合わせ時の圧力やパネル作成後の負荷に十分耐えるだけの圧縮耐性が必要であると共に、液晶層中に形成させるため、液晶の動作に悪影響を与えない様、高電気信頼性が求められる。
[spacer]
INDUSTRIAL APPLICABILITY The photosensitive resin composition of the present invention can be suitably used for the purpose of forming a spacer because it has a sufficient strength even at low temperature baking and can form a pattern having a high level of electrical reliability. The spacer is for ensuring a uniform space of the liquid crystal layer sandwiched between the two substrates, and fine particles such as silica may be mixed with the liquid crystal, but the spacer of the present invention is It is a so-called photo spacer, which is formed into a column or a column by photolithography using the photosensitive resin composition of the invention. It is necessary to have sufficient compression resistance to withstand the pressure at the time of laminating the substrates and the load after the panel is made, and since it is formed in the liquid crystal layer, high electrical reliability is required so as not to adversely affect the operation of the liquid crystal.

[絶縁膜]
本発明の感光性樹脂組成物は、低温ベークでも高レベルの電気信頼性を有するパターンを形成できることから、絶縁膜を形成する目的で好適に用いることができる。本発明の絶縁膜とは、液晶ディスプレイ、有機ELディスプレイ、インクペーパー等の表示装置における絶縁性の求められる部材を広く意味するが、例えばTFT素子アレイ基板とカラーフィルター基板の間を絶縁する目的で形成される層間絶縁膜が挙げられる。誤作動を回避するために高い絶縁性が要求される。
[Insulation film]
INDUSTRIAL APPLICABILITY The photosensitive resin composition of the present invention can form a pattern having a high level of electrical reliability even when it is baked at a low temperature, and thus can be preferably used for the purpose of forming an insulating film. The insulating film of the present invention broadly means a member for which an insulating property is required in a display device such as a liquid crystal display, an organic EL display, and ink paper. For the purpose of insulating between a TFT element array substrate and a color filter substrate, for example. An interlayer insulating film to be formed is mentioned. High insulation is required to avoid malfunction.

[表示装置]
本発明の表示装置は、少なくとも本発明の光学素子を備えたものや、少なくとも本発明のスペーサーを備えたものや、少なくとも本発明の絶縁膜を備えたものである。具体的には、液晶表示装置が挙げられる。液晶表示装置の構成例としては、層間絶縁膜とITO配線と偏光素子とを有するTFT素子アレイ基板と、配向膜と本発明の保護層付き光学素子を偏光膜として有するカラーフィルター基板がスペーサーを挟んで対向しており、その隙間に液晶が注入されている。さらにそのTFT素子アレイ基板の外側にバックライトが配置されて構成されたものが挙げられる。本発明の表示装置はこれに限定されるものではなく、他にも有機EL表示装置等が挙げられる。
[Display device]
The display device of the present invention includes at least the optical element of the present invention, at least the spacer of the present invention, and at least the insulating film of the present invention. A specific example is a liquid crystal display device. As a configuration example of the liquid crystal display device, a TFT element array substrate having an interlayer insulating film, an ITO wiring and a polarizing element, a color filter substrate having an alignment film and an optical element with a protective layer of the present invention as a polarizing film sandwiches a spacer. The liquid crystal is injected into the gap. Further, there is a structure in which a backlight is arranged outside the TFT element array substrate. The display device of the present invention is not limited to this, and other examples include organic EL display devices.

以下、本発明を実施例によって詳細に説明する。但し、本発明は、以下の実施例に限定されず、その要旨を逸脱しない範囲において、任意に変更して実施できる。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to examples. However, the present invention is not limited to the following embodiments, and can be implemented with various modifications without departing from the scope of the invention.

[実施例1〜3、及び比較例1〜6]
実施例1〜3及び比較例1〜6で用いた各成分の詳細は、以下の通りである。
[Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 to 6]
Details of each component used in Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 to 6 are as follows.

<重合体(A−1)−1の合成>
還流冷却器、攪拌機、窒素吹込み管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)4g、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートを50g、プロピレングリコールモノメチルエーテルを200g仕込んで溶解させた後、メタクリル酸15.6g、グリシジルメタクリレート43.0g、ジシクロペンタニルメタクリレート43.5gを添加し、撹拌しながら窒素置換した後、温度を70℃に加熱して5時間重合させて、共重合体(A−1)−1溶液を得た。この樹脂の重量平均分子量(Mw)は、約7,100であった。
<Synthesis of Polymer (A-1)-1>
A flask equipped with a reflux condenser, a stirrer, and a nitrogen blowing tube was charged with 4 g of 2,2′-azobis(2,4-dimethylvaleronitrile), 50 g of propylene glycol monomethyl ether acetate, and 200 g of propylene glycol monomethyl ether, and dissolved. After that, 15.6 g of methacrylic acid, 43.0 g of glycidyl methacrylate and 43.5 g of dicyclopentanyl methacrylate were added, and after nitrogen substitution while stirring, the temperature was heated to 70° C. and polymerization was performed for 5 hours, A copolymer (A-1)-1 solution was obtained. The weight average molecular weight (Mw) of this resin was about 7,100.

なお、重量平均分子量は、島津製作所製「ゲル浸透クロマトグラフシステムLS Solution」で、島津製作所製「カラムGPC−804」を用いて測定した。
重合体(A−1)−1に含まれる繰り返し単位の構造は以下のとおりである。重合体(A−1)−1におけるカルボキシル基含有ビニル化合物(メタクリル酸)由来の繰り返し単位構造の含有割合は24モル%であり、エポキシ基含有ビニル化合物(グリシジルメタクリレート)由来の繰り返し単位構造の含有割合は46モル%であり、環状脂肪族基含有ビニル化合物(ジシクロペンタニルメタクリレート)由来の繰り返し単位構造の含有割合は30モル%である。
The weight average molecular weight was measured by "gel permeation chromatograph system LS Solution" manufactured by Shimadzu Corporation using "Column GPC-804" manufactured by Shimadzu Corporation.
The structure of the repeating unit contained in the polymer (A-1)-1 is as follows. The content ratio of the repeating unit structure derived from the carboxyl group-containing vinyl compound (methacrylic acid) in the polymer (A-1)-1 was 24 mol %, and the content of the repeating unit structure derived from the epoxy group-containing vinyl compound (glycidyl methacrylate) was included. The ratio is 46 mol %, and the content ratio of the repeating unit structure derived from the vinyl compound containing a cycloaliphatic group (dicyclopentanyl methacrylate) is 30 mol %.

<重合体(A−1)−2の合成>
還流冷却器、攪拌機、窒素吹込み管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)4g、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートを50g、プロピレングリコールモノメチルエーテルを200g仕込んで溶解させた後、メタクリル酸13.9g、グリシジルメタクリレート48.9g、ジシクロペンタニルメタクリレート37.2gを添加し、撹拌しながら窒素置換した後、温度を70℃に加熱して5時間重合させて、共重合体(A−1)−2溶液を得た。この樹脂の重量平均分子量(Mw)は、約7,400であった。
重合体(A−1)−2に含まれる繰り返し単位の構造は重合体(A−1)−1と同様である。重合体(A−1)−2におけるカルボキシル基含有ビニル化合物(メタクリル酸)由来の繰り返し単位構造の含有割合は24モル%であり、エポキシ基含有ビニル化合物(グリシジルメタクリレート)由来の繰り返し単位構造の含有割合は51モル%であり、環状脂肪族基含有ビニル化合物(ジシクロペンタニルメタクリレート)由来の繰り返し単位構造の含有割合は25モル%である。
<Synthesis of Polymer (A-1)-2>
A flask equipped with a reflux condenser, a stirrer, and a nitrogen blowing tube was charged with 4 g of 2,2′-azobis(2,4-dimethylvaleronitrile), 50 g of propylene glycol monomethyl ether acetate, and 200 g of propylene glycol monomethyl ether, and dissolved. After that, 13.9 g of methacrylic acid, 48.9 g of glycidyl methacrylate, and 37.2 g of dicyclopentanyl methacrylate were added, and after nitrogen substitution with stirring, the temperature was heated to 70° C. and polymerized for 5 hours, A copolymer (A-1)-2 solution was obtained. The weight average molecular weight (Mw) of this resin was about 7,400.
The structure of the repeating unit contained in the polymer (A-1)-2 is the same as that of the polymer (A-1)-1. The content ratio of the repeating unit structure derived from the carboxyl group-containing vinyl compound (methacrylic acid) in the polymer (A-1)-2 was 24 mol %, and the content of the repeating unit structure derived from the epoxy group-containing vinyl compound (glycidyl methacrylate) was included. The ratio is 51 mol %, and the content ratio of the repeating unit structure derived from the cyclic aliphatic group-containing vinyl compound (dicyclopentanyl methacrylate) is 25 mol %.

<重合体(A−1)−3の合成>
還流冷却器、攪拌機、窒素吹込み管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)4g、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートを50g、プロピレングリコールモノメチルエーテルを200g仕込んで溶解させた後、メタクリル酸13.7g、グリシジルメタクリレート68.8g、ジシクロペンタニルメタクリレート17.5gを添加し、撹拌しながら窒素置換した後、温度を70℃に加熱して5時間重合させて、共重合体(A−1)−3溶液を得た。この樹脂の重量平均分子量(Mw)は、約8,000であった。
重合体(A−1)−3に含まれる繰り返し単位の構造は重合体(A−1)−1と同様である。重合体(A−1)−3におけるカルボキシル基含有ビニル化合物(メタクリル酸)由来の繰り返し単位構造の含有割合は22モル%であり、エポキシ基含有ビニル化合物(グリシジルメタクリレート)由来の繰り返し単位構造の含有割合は67モル%であり、環状脂肪族基含有ビニル化合物(ジシクロペンタニルメタクリレート)由来の繰り返し単位構造の含有割合は11モル%である。
<Synthesis of Polymer (A-1)-3>
A flask equipped with a reflux condenser, a stirrer, and a nitrogen blowing tube was charged with 4 g of 2,2′-azobis(2,4-dimethylvaleronitrile), 50 g of propylene glycol monomethyl ether acetate, and 200 g of propylene glycol monomethyl ether, and dissolved. After that, 13.7 g of methacrylic acid, 68.8 g of glycidyl methacrylate, and 17.5 g of dicyclopentanyl methacrylate were added, and the atmosphere was replaced with nitrogen while stirring. Then, the temperature was heated to 70° C. to polymerize for 5 hours, A copolymer (A-1)-3 solution was obtained. The weight average molecular weight (Mw) of this resin was about 8,000.
The structure of the repeating unit contained in the polymer (A-1)-3 is the same as that of the polymer (A-1)-1. The content ratio of the repeating unit structure derived from the carboxyl group-containing vinyl compound (methacrylic acid) in the polymer (A-1)-3 was 22 mol %, and the content of the repeating unit structure derived from the epoxy group-containing vinyl compound (glycidyl methacrylate) was included. The ratio is 67 mol %, and the content ratio of the repeating unit structure derived from the cycloaliphatic group-containing vinyl compound (dicyclopentanyl methacrylate) is 11 mol %.

<ライトアクリレートDPE−6A(共栄社化学社製)> <Light acrylate DPE-6A (manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd.)>

<DCP(新中村化学社製)> <DCP (Shin Nakamura Chemical Co., Ltd.)>

<BPE−200(新中村化学社製)> <BPE-200 (Shin Nakamura Chemical Co., Ltd.)>

<Irg−250(BASF社製)> <Irg-250 (manufactured by BASF)>

<CPI−110P(サンアプロ社製)> <CPI-110P (manufactured by San-Apro)>

<SP−171(ADEKA社製)>
トリアリールスルホニウムアンチモネート塩
<CPI−310B(サンアプロ社製)>
トリアリールスルホニウムボレート塩
<Irg907(BASF社製)>
<SP-171 (made by ADEKA)>
Triarylsulfonium antimonate salt <CPI-310B (manufactured by San-Apro)>
Triarylsulfonium borate salt <Irg907 (manufactured by BASF)>

<UVS−1331(川崎化成社製)> <UVS-1331 (manufactured by Kawasaki Kasei)>

<ET−2201(川崎化成社製)> <ET-2201 (Kawasaki Kasei Co.)>

<BYK−330(ビックケミー社製)>
ポリエーテル変性ポリメチルアルキルシロキサン
<BYK-330 (manufactured by Big Chemie)>
Polyether modified polymethylalkyl siloxane

[実施例1〜3、比較例1〜6]
<感光性樹脂組成物1〜9の調製>
表1の各成分をそれぞれ量り取り、マグネチックスターラーを用いて撹拌し完全に溶解させ、さらに10分間撹拌を続けた。次にインテグリス社のオプチマイザーV47 0.02μm FD5A XFRを用いて濾過して、感光性樹脂組成物1〜9を得た。
[Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 to 6]
<Preparation of Photosensitive Resin Compositions 1-9>
Each of the components shown in Table 1 was weighed out, stirred using a magnetic stirrer to completely dissolve the components, and the stirring was continued for further 10 minutes. Next, it was filtered using Optimizer V47 0.02 μm FD5A XFR manufactured by Entegris to obtain photosensitive resin compositions 1 to 9.

<異方性を有する光学膜形成用組成物の作製>
水79質量部に、下記式(1)で表される色素のリチウム塩20質量部と、下記式(2)で表される色素1質量部とを撹拌溶解させることにより、異方性を有する光学膜形成用組成物を作製した。
<Production of Optical Film Forming Composition Having Anisotropy>
20 parts by mass of a lithium salt of a dye represented by the following formula (1) and 1 part by mass of a dye represented by the following formula (2) are dissolved in 79 parts by weight of water with stirring to have anisotropy. An optical film forming composition was prepared.

<不溶化液の作製>
ビス(ヘキサメチレン)トリアミン(東京化成社製)24.4質量部に、6規定の硫酸75.6質量部を加えて撹拌溶解させ、不溶化液を作製した。不溶化液の粘度は50cPであった。
<Preparation of insolubilized liquid>
75.6 parts by mass of 6N sulfuric acid was added to 24.4 parts by mass of bis(hexamethylene)triamine (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) and dissolved by stirring to prepare an insolubilized solution. The viscosity of the insolubilized liquid was 50 cP.

<異方性を有する光学膜の作成>
ガラス製基板(10×10cm、厚さ0.7mm)上に配向膜(ポリイミド膜、膜厚約60nm)を形成し、端面に水平な方向にラビング処理を施したものを基板として用意した。この配向膜の上に、異方性を有する光学膜形成用組成物をダイコーター(ウェット膜厚2μm、ヘッド速度15mm/s)で連続塗布し、自然乾燥させることにより、膜厚約0.4μmの異方性を有する光学膜を形成した。なお、塗布時の環境条件は23℃、50RH%であった。
<Creation of optical film having anisotropy>
An alignment film (polyimide film, film thickness of about 60 nm) was formed on a glass substrate (10×10 cm, thickness 0.7 mm), and the end face was rubbed in the horizontal direction to prepare a substrate. The composition for forming an optical film having anisotropy is continuously coated on this alignment film with a die coater (wet film thickness 2 μm, head speed 15 mm/s) and naturally dried to give a film thickness of about 0.4 μm. An optical film having anisotropy was formed. The environmental conditions during coating were 23° C. and 50 RH%.

次に、不溶化液に、異方性を有する光学膜を形成した基板を3秒間含浸させた。基板を取り出した後に、余分な不溶化液を洗い流すため、脱塩水を用いて十分な洗浄を実施し、その後、基板の風乾を行ない、異方性を有する光学膜を水に不溶化させた基板を得た。 Next, the insolubilizing solution was impregnated with the substrate having the optical film having anisotropy for 3 seconds. After taking out the substrate, in order to wash away the excess insolubilizing solution, wash it thoroughly with demineralized water, and then air-dry the substrate to obtain a substrate in which the anisotropic optical film is insolubilized in water. It was

<現像後クロスカットテスト>
上記の方法で得た基板上に感光性樹脂組成物1〜9をそれぞれ約1cc滴下し、現像後の膜厚が2μmとなるようにスピンコーターの回転数を調整し、1分間回転させて塗布した。その後、ホットプレート上で120℃、90秒間加熱乾燥して、保護層を形成した。このサンプルを、3kW高圧水銀灯を用いて、50mJ/cm2の露光量で全面露光した。
次にこのサンプルを、KOHを0.04質量%、エマルゲンA−60(花王社製)を0.07質量%の水溶液からなるアルカリ現像液を用いて、シャワー現像機で100秒間現像した。その後、流水で30秒間水洗し、圧縮空気で乾燥させた。
30分後、その基板表面に1mm間隔のカッターガイドを用いてカッターナイフで縦横6本ずつの切れ込みを入れ、25マスの碁盤目を作成した。次にセロテープ(登録商標)CT−24(ニチバン社製)をこの碁盤目に貼り付け、その上を消しゴムで10回こすって強く圧着させてから、テープを45°の角度で一気に剥がし、碁盤目の状態を観察した。25個のマス目の内、保護層が破壊や剥がれがなく残っているマス目の数を表1に記した。
<Cross-cut test after development>
Approximately 1 cc of each of the photosensitive resin compositions 1 to 9 was dropped on the substrate obtained by the above method, the rotation speed of the spin coater was adjusted so that the film thickness after development was 2 μm, and the coating was performed by rotating for 1 minute. did. Then, it was heated and dried at 120° C. for 90 seconds on a hot plate to form a protective layer. The entire surface of this sample was exposed using a 3 kW high pressure mercury lamp at an exposure dose of 50 mJ/cm 2 .
Next, this sample was developed for 100 seconds by a shower developing machine using an alkaline developer containing 0.04% by mass of KOH and 0.07% by mass of Emulgen A-60 (manufactured by Kao Corporation). Then, it was washed with running water for 30 seconds and dried with compressed air.
Thirty minutes later, using a cutter guide with a 1 mm interval on the surface of the substrate, 6 horizontal and vertical slits were made with a cutter knife to form a 25-square grid. Next, a piece of Cellotape (registered trademark) CT-24 (manufactured by Nichiban Co., Ltd.) was attached to the cross board, and the top surface was rubbed 10 times with an eraser to strongly press it, and then the tape was peeled off at an angle of 45°. Was observed. Table 1 shows the number of squares remaining out of the 25 squares without destruction or peeling of the protective layer.

<UV−Vis吸光度の測定>
5cm角のガラス基板上に感光性樹脂組成物1〜9をそれぞれ約0.2cc滴下し、ベーク後の膜厚が1μmとなるようにスピンコーターの回転数を調整し、1分間回転させて塗布した。その後、ホットプレート上で120℃、90秒間加熱乾燥して、感光性樹脂組成物層を形成した。このサンプルを、3kW高圧水銀灯を用いて、50mJ/cm2の露光量で全面露光した。次にこのサンプルを180℃のクリーンオーブンで30分間ベークし、得られたサンプルのUV−Vis吸光度を波長350〜800nmで測定した。可視光領域である380〜750nmにおける最大吸光度を表1に記した。
<Measurement of UV-Vis absorbance>
Approximately 0.2 cc of each of the photosensitive resin compositions 1 to 9 was dropped onto a 5 cm square glass substrate, the spin coater rotation speed was adjusted so that the film thickness after baking was 1 μm, and rotation was performed for 1 minute for coating. did. Then, it heat-dried on a hot plate and 120 degreeC for 90 second(s), and formed the photosensitive resin composition layer. The entire surface of this sample was exposed using a 3 kW high pressure mercury lamp at an exposure dose of 50 mJ/cm 2 . Next, this sample was baked in a 180° C. clean oven for 30 minutes, and the UV-Vis absorbance of the obtained sample was measured at a wavelength of 350 to 800 nm. The maximum absorbance in the visible light region of 380 to 750 nm is shown in Table 1.

<電圧保持率(VHR)の評価>
洗浄した2.5cm角の無アルカリガラス基板(旭硝子(株)社製「AN−100」)の片面全面にITO膜を形成した基板Aと、2.5cm角の同ガラス基板の片面中央部に、2mm幅の取り出し電極がつながった1cm角のITO膜を形成した基板Bを用意した。
基板AのITO膜が形成されたほうの表面上に、前記感光性樹脂組成物をスピンコーターでベーク後の膜厚が2μmになる様に調整して塗布し、ホットプレート上で120℃にて90秒乾燥した。その後、3kW高圧水銀灯を用いて50mJ/cm2の露光量で電極のコンタクト部を遮光して露光後、シャワー現像機で100秒間現像した。なお、用いた現像液はKOHを0.04質量%、エマルゲンA−60(花王社製)を0.07質量%の水溶液からなるアルカリ現像液とした。その後、流水で30秒間水洗し、圧縮空気で乾燥させた後、クリーンオーブンで180℃30分間ベークすることで、感光性樹脂組成物が製膜された基板Aを得た。
<Evaluation of voltage holding ratio (VHR)>
A 2.5 cm square non-alkali glass substrate (“AN-100” manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.) with an ITO film formed on the entire one side, and a 2.5 cm square glass substrate with a central portion on one side. A substrate B having a 1 cm-square ITO film connected to a 2 mm wide extraction electrode was prepared.
On the surface of the substrate A on which the ITO film was formed, the photosensitive resin composition was applied by adjusting with a spin coater so that the film thickness after baking would be 2 μm, and was applied on a hot plate at 120° C. It was dried for 90 seconds. After that, the contact portion of the electrode was shielded from light with an exposure amount of 50 mJ/cm 2 using a 3 kW high-pressure mercury lamp, exposed, and developed by a shower developing machine for 100 seconds. The developer used was an alkaline developer composed of an aqueous solution containing 0.04% by mass of KOH and 0.07% by mass of Emulgen A-60 (manufactured by Kao Corporation). After that, the substrate was washed with running water for 30 seconds, dried with compressed air, and then baked at 180° C. for 30 minutes in a clean oven to obtain a substrate A on which the photosensitive resin composition was formed.

次に、基板BのITO膜が形成されたほうの表面の外周上に、ディスペンサーを用いて、直径5μmのシリカビーズを含有するUV硬化型シール剤を塗布した後、基板Aの感光性樹脂組成物を製膜した面を、外縁部が3mmずれるように対向配置し、圧着し、紫外線を照射した。
こうして得られた空セルに、液晶(メルクジャパン社製MLC−6846−000)を注入し、周辺部をUV硬化型シール剤によって封止し、電圧保持率測定用液晶セルを完成した。
Next, a UV curable sealant containing silica beads having a diameter of 5 μm was applied on the outer periphery of the surface of the substrate B on which the ITO film was formed, and then the photosensitive resin composition of the substrate A was applied. The surfaces on which the film was formed were opposed to each other so that the outer edge portion was displaced by 3 mm, they were pressure-bonded, and ultraviolet rays were irradiated.
Liquid crystal (MLC-6846-000 manufactured by Merck Japan Co., Ltd.) was injected into the empty cell thus obtained, and the peripheral portion was sealed with a UV-curable sealant to complete a liquid crystal cell for measuring voltage holding ratio.

上記液晶セルを、アニール処理(熱風循環炉内で105℃、2.5時間加熱)した後、60Hz、2Hz及び0.6Hzのパルス電圧を、電圧5Vで印加し、電圧保持率を(株)東陽テクニカ製「VHR−1」にて測定し、その結果を表1に記した。数値は大きいほど良好であり、印加するパルス電圧の周波数は小さいほど厳しい条件となる。 The liquid crystal cell was annealed (heated in a hot-air circulation furnace at 105° C. for 2.5 hours), and then pulse voltages of 60 Hz, 2 Hz and 0.6 Hz were applied at a voltage of 5 V to obtain a voltage holding ratio of Co., Ltd. It was measured by "VHR-1" manufactured by Toyo Technica, and the results are shown in Table 1. The larger the value, the better the condition. The smaller the frequency of the applied pulse voltage, the more severe the condition.

表1より、実施例1・2と比較例1・2との比較から、(A−1)共重合体中の環状脂肪族基の量が少ないと、現像後の保護層と異方性を有する光学膜の密着性が悪く、VHRも悪化するのに対して、環状脂肪族基の量が多いと、保護層と光学膜の密着性が良好であり、かつ、VHRも良好であることが判る。これは、(A)重合性化合物中の環状脂肪族基の含有割合が低いと、現像時に保護層が膨潤してしまい、下層の光学膜から浮き気味になったり、現像液の成分を吸収して、保護層内にイオン性の現像液成分が残留してしまった結果であると考えられる。
また、実施例3と比較例1・2との比較から、(A−1)共重合体由来の環状脂肪族基の量が少ない場合であっても、(A−2)重合性化合物として環状脂肪族基を有するものを用いて、全固形分中の環状脂肪族基の量を多くすることによっても同等の効果が見られることが判る。
From Table 1, it can be seen from the comparison between Examples 1 and 2 and Comparative Examples 1 and 2 that when the amount of the cycloaliphatic group in the (A-1) copolymer is small, the anisotropy between the protective layer and the developed layer is small. While the adhesion of the optical film that it has is poor and the VHR is also deteriorated, when the amount of the cycloaliphatic group is large, the adhesion between the protective layer and the optical film is good, and the VHR is also good. I understand. This is because if the content of the cycloaliphatic group in the polymerizable compound (A) is low, the protective layer swells during development, and the protective film tends to float from the lower optical film or absorb components of the developer. It is considered that the result is that the ionic developer component remains in the protective layer.
Further, from the comparison between Example 3 and Comparative Examples 1 and 2, even when the amount of the (A-1) copolymer-derived cycloaliphatic group was small, (A-2) the cyclic compound as the polymerizable compound was cyclic. It can be seen that the same effect can be seen by increasing the amount of cycloaliphatic group in the total solid content by using the one having an aliphatic group.

さらに、実施例1と比較例3〜5の結果から環状脂肪族基が充分含有していても、光カチオン重合開始剤がスルホニウム塩であるとVHRを悪化させることが判る。これは光カチオン重合開始剤のスルホニウムカチオンが電気信頼性を悪化させることを示唆している。 Furthermore, it is understood from the results of Example 1 and Comparative Examples 3 to 5 that even if the cycloaliphatic group is sufficiently contained, if the photocationic polymerization initiator is a sulfonium salt, VHR is deteriorated. This suggests that the sulfonium cation of the photocationic polymerization initiator deteriorates the electrical reliability.

また、実施例1と比較例6の比較から、光ラジカル重合開始剤を含まない場合には光硬化が不十分で現像時に膜が全て溶解してしまい、膜が形成しないことが判る。これは、本発明に用いる光カチオン重合開始系が電気信頼性に優れている一方で発生する酸の強度が弱いため、露光感度不足となるからであると考えられる。他方、光カチオン重合開始系とラジカル重合開始系を併用することで充分な露光感度が確保できると考えられる。本発明はこの様に重合開始系に役割分担させることで、低温ベークでの充分な電気信頼性と露光感度の両立を可能としている。また、いずれの実施例も最大吸光度の値が0.0であり、透明性が良好であることが確認された。 Further, from the comparison between Example 1 and Comparative Example 6, it can be seen that when the photoradical polymerization initiator is not contained, the photocuring is insufficient and the film is completely dissolved during development, and the film is not formed. It is considered that this is because the photocationic polymerization initiation system used in the present invention has excellent electrical reliability, but the strength of the acid generated is weak, resulting in insufficient exposure sensitivity. On the other hand, it is considered that sufficient exposure sensitivity can be secured by using the photocationic polymerization initiation system and the radical polymerization initiation system in combination. In the present invention, the role of the polymerization initiation system is shared in this way, thereby making it possible to achieve both sufficient electrical reliability during low temperature baking and exposure sensitivity. Further, in all the examples, the maximum absorbance value was 0.0, and it was confirmed that the transparency was good.

[実施例4]
現像後クロスカットテストと同様の方法を用いて異方性を有する光学膜を形成した基板上に感光性樹脂組成物1の保護層を形成した。このサンプルを、3kW高圧水銀灯を用いて、50mJ/cm2の露光量で、パターンマスク(開口幅:300μmのライン)を介して露光した。
次にこのサンプルを、KOHを0.04質量%、エマルゲンA−60(花王社製)を0.07質量%の水溶液からなるアルカリ現像液を用いて、シャワー現像機で100秒間現像した。その後、流水で30秒間水洗し、圧縮空気で乾燥させた。次に180℃のクリーンオーブンで30分間ベークして、光学膜の表面及び側面を保護層で被覆した。得られた保護層付き異方性を有する光学膜の状態を光学顕微鏡で観察したものを図2に、断面をSEMを観察したものを図3に示す。図2から、異方性を有する光学膜の輪郭は、パターニングされた保護層の輪郭より内側まで除去されていることが確認された。また、図3から、光学膜の輪郭より外側に位置する保護層がメルトフローして、パターニングされた光学膜の側面を塞いでいることが確認された。
[Example 4]
After the development, the protective layer of the photosensitive resin composition 1 was formed on the substrate on which the optical film having anisotropy was formed by the same method as the crosscut test. This sample was exposed using a 3 kW high-pressure mercury lamp at an exposure dose of 50 mJ/cm 2 through a pattern mask (aperture width: 300 μm line).
Next, this sample was developed for 100 seconds by a shower developing machine using an alkaline developer containing 0.04% by mass of KOH and 0.07% by mass of Emulgen A-60 (manufactured by Kao Corporation). Then, it was washed with running water for 30 seconds and dried with compressed air. Then, it was baked in a clean oven at 180° C. for 30 minutes to cover the surface and the side surface of the optical film with the protective layer. FIG. 2 shows the state of the obtained anisotropic optical film with a protective layer observed by an optical microscope, and FIG. 3 shows the section observed by SEM. From FIG. 2, it was confirmed that the contour of the optical film having anisotropy was removed to the inside of the contour of the patterned protective layer. Further, from FIG. 3, it was confirmed that the protective layer located outside the contour of the optical film melted and blocked the side surface of the patterned optical film.

<偏光特性の評価>
実施例4の保護層付き光学膜を有する基板を半分に分割し、それぞれの光学膜が直交になる様に、又は平行になる様に重ね合せた時の様子を観察したところ、光を均質に遮光又は透過できており、良好な偏光膜であることが確認できた。
<Evaluation of polarization characteristics>
The substrate having the optical film with the protective layer of Example 4 was divided into halves, and the states when the optical films were stacked so as to be orthogonal to each other or parallel to each other were observed. It could be shielded or transmitted, and it was confirmed that the film was a good polarizing film.

<耐薬品性(保護膜特性)>
実施例4の保護層付き光学膜について、保護層の上からNMP(N−メチルピロリドン)を滴下し15分放置してからNMPを拭き取り光学顕微鏡で観察したところ、全くダメージは見られなかった。また、これをもう一枚の光学膜と重ね合せて、直交になる様に、又は平行になる様に重ね合せた時の様子を観察したところ、光を均質に遮光又は透過できており、良好な偏光性能に異常がないことを確認出来た。
<Chemical resistance (protective film characteristics)>
Regarding the optical film with a protective layer of Example 4, NMP (N-methylpyrrolidone) was dropped on the protective layer and left for 15 minutes, and then NMP was wiped off and observed with an optical microscope, and no damage was observed. In addition, when this was superposed with another optical film and observed in a state where they were stacked orthogonally or parallel to each other, it was possible to uniformly block or transmit light, which was good. It was confirmed that there was no abnormal polarization performance.

このように、本発明の感光性樹脂組成物を保護層として用いることで、異方性を有する光学膜にダメージを与えることなくパターニングすることが可能であり、また形成条件が180℃と低温であるにも関わらずNMP耐性をも有する充分な耐薬強度があることが判る。さらに断面SEM写真の結果から、保護層が光学膜の側面も封止していることが判る。 As described above, by using the photosensitive resin composition of the present invention as the protective layer, it is possible to perform patterning without damaging the optical film having anisotropy, and the formation condition is as low as 180° C. It can be seen that there is sufficient chemical resistance to have NMP resistance despite the existence. Furthermore, it can be seen from the result of the cross-sectional SEM photograph that the protective layer also seals the side surface of the optical film.

[実施例5、比較例7]
SEIKO EG&G社製水晶振動子QA−A9M−Auの電極上に感光性樹脂組成物1と4を6μl滴下し、モーターに治具を用いて固定して3秒間回転させて塗布した後、ホットプレート上で90℃、2分間乾燥して膜厚約500nmの感光性樹脂組成物層を形成した。このサンプルを3kW高圧水銀灯を用いて、50mJ/cm2の露光量で露光してQCM測定用サンプルを得た。得られたサンプルをSEIKO EG&G社製 QCM922を用いて、KOHを4質量%、エマルゲンA−60(花王社製)を7質量%の水溶液からなる実施例1等で用いた現像液の100倍濃度のアルカリ現像液中での共振周波数を測定した。結果を図4に示す。縦軸は、振動子の周波数9MHzからどれだけ減少したかを意味しており、また、電極上に何も塗布していない振動子の100倍濃縮現像液中での共振周波数は−2700Hz程度である。
[Example 5, Comparative Example 7]
SEIKO EG&G Quartz Crystal QA-A9M-Au 6 μl of photosensitive resin composition 1 and 4 was dripped on the electrode, fixed to the motor using a jig and rotated for 3 seconds to apply, then hot plate It was dried at 90° C. for 2 minutes to form a photosensitive resin composition layer having a film thickness of about 500 nm. This sample was exposed with a 3 kW high-pressure mercury lamp at an exposure dose of 50 mJ/cm 2 to obtain a QCM measurement sample. Using a QCM922 manufactured by SEIKO EG&G, the obtained sample was composed of an aqueous solution containing 4% by mass of KOH and 7% by mass of Emulgen A-60 (manufactured by Kao Corporation) at a concentration 100 times that of the developer used in Example 1 or the like. The resonance frequency in the alkaline developer was measured. The results are shown in Fig. 4. The vertical axis represents how much the frequency of the vibrator decreased from 9 MHz, and the resonance frequency in a 100 times concentrated developer of a vibrator in which nothing was applied on the electrode was about -2700 Hz. is there.

この結果より、実施例5の硬化膜の共振周波数は、100倍濃度現像液浸漬開始後、顕著な振動周波数の低下は見られず、浸漬120秒後以降に急激に、何も塗布していない振動子の周波数に近づいていくのが判る。共振周波数が特に減少することなく、何も塗布していない振動子の周波数に近づくということは、塗布膜が、100倍濃度アルカリ現像液浸漬前より重くなることが無く膜減っていっている、つまり、現像液を含む膨潤挙動をほとんどしていないということを意味している。 From this result, the resonance frequency of the cured film of Example 5 does not show a remarkable decrease in the vibration frequency after the immersion in the 100 times concentration developing solution is observed, and nothing is rapidly applied after 120 seconds from the immersion. You can see it approaching the frequency of the oscillator. The resonance frequency does not particularly decrease and approaches the frequency of the oscillator to which nothing is applied, which means that the applied film does not become heavier than before immersion in the 100 times concentrated alkaline developer, which means that the film has decreased. In other words, it means that there is almost no swelling behavior including the developer.

一方で比較例7の硬化膜の場合は、100倍濃度アルカリ現像液への浸漬直後(0秒)から80秒後あたりまで共振周波数の大幅な低下が見られた後、何も塗布していない振動子の周波数に近づいていく挙動となっている。つまり、浸漬直後から80秒後あたりまでにおいて、電極上に塗布した膜が一旦重くなり共振し難くなってるということであり、膜が100倍濃度アルカリ現像液を含んで膨潤した後に、膜減っていっていることを意味している。 On the other hand, in the case of the cured film of Comparative Example 7, nothing was applied after a significant decrease in the resonance frequency was observed from immediately after immersion in the 100 times concentrated alkaline developer (0 seconds) to around 80 seconds later. The behavior is such that it approaches the frequency of the oscillator. That is, it means that the film coated on the electrode becomes heavy once and becomes difficult to resonate immediately after immersion until after about 80 seconds, and the film is reduced after swelling containing the 100 times concentration alkaline developer. It means that you are going.

なお、露光して硬化した膜は通常濃度のアルカリ現像液では溶解しないため、この実験はあえて100倍濃度のアルカリ現像液を用いたが、露光後の膜でも最表面の、酸素によってラジカル重合を阻害されている部分は、通常濃度のアルカリ現像液にも若干量溶解して現像膜減りすることは一般的に知られており、この実験はその最表面に起きている現象をモデル化出来ているものと考えている。この挙動差は(A)重合性化合物の環状脂肪族基の含有割合の違いによるものであり、本発明の感光性樹脂組成物は環状脂肪族基を所定量含むことによって現像時に膨潤せずに現像後の下地層との密着性に優れ、またアルカリ現像液に含まれる各種成分を抱き込まないため、優れた電気信頼性を維持することが出来る。 Since the exposed and cured film does not dissolve in an alkaline developer having a normal concentration, a 100 times concentration of an alkaline developer was intentionally used in this experiment. However, even in the exposed film, radical polymerization by oxygen on the outermost surface was performed. It is generally known that the blocked portion dissolves in a small amount in an alkaline developer of normal concentration to reduce the development film, and this experiment can model the phenomenon occurring on the outermost surface. I think that there is. This difference in behavior is due to the difference in the content of the cyclic aliphatic group in the polymerizable compound (A), and the photosensitive resin composition of the present invention contains a predetermined amount of the cyclic aliphatic group and thus does not swell during development. Since it has excellent adhesion to the underlying layer after development and does not hold various components contained in the alkaline developer, excellent electrical reliability can be maintained.

[実施例6]
5cm角のガラス基板上に感光性樹脂組成物1を約0.2cc滴下し、ベーク後の膜厚が4μmとなるようにスピンコーターの回転数を調整し、1分間回転させて塗布した。その後、ホットプレート上で120℃、90秒間加熱乾燥して、感光性樹脂組成物層を形成した。このサンプルに対し、直径25μmの円形パターンの開口部を有する露光マスクを用いて200μmのギャップを開けて、波長365nmでの強度が25mW/cm2の紫外線で、50mJ/cm2の露光量で露光した。次にこのサンプルを実施例1と同様の現像液と現像機を用いて1分間現像してから、180℃のオーブンで30分間ベークした。
[Example 6]
About 0.2 cc of the photosensitive resin composition 1 was dropped on a 5 cm square glass substrate, the rotation speed of the spin coater was adjusted so that the film thickness after baking was 4 μm, and the coating was performed by rotating for 1 minute. Then, it heat-dried on a hot plate and 120 degreeC for 90 second(s), and formed the photosensitive resin composition layer. This sample was exposed with an ultraviolet ray having an intensity of 25 mW/cm 2 at a wavelength of 365 nm at an exposure dose of 50 mJ/cm 2 by opening a 200 μm gap using an exposure mask having a circular pattern opening with a diameter of 25 μm. did. Next, this sample was developed for 1 minute using the same developing solution and developing machine as in Example 1, and then baked in an oven at 180° C. for 30 minutes.

得られたサンプルの円形パターンをSEM観察したところ、スペーサーとして良好な円錐台であることが確認された。また、測長した結果、この円錐台は、高さ3.8μm、ボトム直径30.7μm、トップ直径21.0μmであった。 When the circular pattern of the obtained sample was observed by SEM, it was confirmed that the circular cone pattern was a good truncated cone as a spacer. As a result of measuring the length, the truncated cone had a height of 3.8 μm, a bottom diameter of 30.7 μm, and a top diameter of 21.0 μm.

次に負荷−除荷試験の微小硬度計として島津製作所社製(島津ダイナミック超微小硬度計DUH−W201S)を用い、測定温度23℃、直径50μmの平面圧子を使用し、一定速度(10mN/sec)で100mNになるまでスペーサー(上記円錐台の硬化物)に荷重を加え、荷重が100mWに達したところで10秒間保持し、続いて同速度にて除荷を行い、荷重−変位曲線(図5)を得た。この荷重−変位曲線より、最大変位H[max]、最終変位H[Last]を測定した。
次いで、下記式により弾性復元率を算出したところ、弾性復元率は100%であり、100mNの圧縮に耐えることから、基板張り合わせ時の加圧や物理的負荷への十分な耐性があるスペーサーであることがわかった。なお、弾性復元率100%とは、圧縮した前後でスペーサーの高さが変化していないこと、つまり壊れたり潰れて縮んだりしていないということであり、液晶層のスペーサーとした時、それだけの負荷がかかっても一定の液晶層のスペースを維持することが出来るということを意味する。
Next, Shimadzu Corporation (Shimadzu dynamic ultra-micro hardness meter DUH-W201S) was used as a micro hardness meter for the load-unload test, a measurement temperature was 23° C., a flat indenter with a diameter of 50 μm was used, and a constant speed (10 mN/ The load is applied to the spacer (cured material of the above truncated cone) until it reaches 100 mN in sec), and the load is held for 10 seconds when the load reaches 100 mW, and then unloading at the same speed, and the load-displacement curve (Fig. 5) was obtained. From this load-displacement curve, the maximum displacement H[max] and the final displacement H[Last] were measured.
Next, when the elastic recovery rate was calculated by the following formula, the elastic recovery rate was 100%, and since it is a spacer that can withstand a compression of 100 mN, it is a spacer that is sufficiently resistant to the pressure and physical load during the substrate bonding. I understood it. The elastic recovery rate of 100% means that the height of the spacer does not change before and after the compression, that is, it is not broken or crushed and contracted. This means that a certain space of the liquid crystal layer can be maintained even if a load is applied.

弾性復元率(%)={(最大変位H[max]−最終変位H[Last])/最大変位H[max]}×100。 Elastic recovery rate (%)={(maximum displacement H[max]-final displacement H[Last])/maximum displacement H[max]}×100.

[実施例7]
5cm角のクロム基板上に感光性樹脂組成物1を約0.2cc滴下し、ベーク後の膜厚が2μmとなるようにスピンコーターの回転数を調整し、1分間回転させて塗布した。その後、ホットプレート上で120℃、90秒間加熱乾燥して、感光性樹脂組成物層を形成した。このサンプルを、波長365nmでの強度が25mW/cm2の紫外線で、50mJ/cm2の露光量で全面露光した。次にこのサンプルを実施例1と同様の現像液と現像機を用いて1分間現像してから、180℃のオーブンで30分間ベークした。
[Example 7]
About 0.2 cc of the photosensitive resin composition 1 was dropped on a 5 cm square chromium substrate, and the spin coater was adjusted so that the film thickness after baking was 2 μm. Then, it heat-dried on a hot plate and 120 degreeC for 90 second(s), and formed the photosensitive resin composition layer. The entire surface of this sample was exposed to ultraviolet rays having an intensity of 25 mW/cm 2 at a wavelength of 365 nm at an exposure dose of 50 mJ/cm 2 . Next, this sample was developed for 1 minute using the same developing solution and developing machine as in Example 1, and then baked in an oven at 180° C. for 30 minutes.

次に直径2mmの円形パターンの開口部を有する蒸着マスクを用いてクロムを100μmの膜厚で蒸着し上部電極を作成し、体積抵抗測定用のサンプルを得た。得られたサンプルに5V、10V、15Vの条件で電圧をかけた際の電流値を測定し、体積抵抗を計算した。得られた結果は5V:1.9×1014Ω、10V:2.8×1014Ω、15V:1.9×1014Ωであり、絶縁膜として良好な結果を示した。低温ベークでも充分硬化出来ているため、また、現像時の現像液の侵入が抑えられていたため、高電圧をかけても膜内を動く様なイオン性の不純物などの影響がないということを意味していると考える。 Next, chromium was vapor-deposited with a film thickness of 100 μm using a vapor deposition mask having a circular pattern opening having a diameter of 2 mm to form an upper electrode, and a sample for measuring volume resistance was obtained. The volume resistance was calculated by measuring the current value when a voltage was applied to the obtained sample under conditions of 5 V, 10 V, and 15 V. The obtained results were 5V: 1.9×10 14 Ω, 10V: 2.8×10 14 Ω, and 15V: 1.9×10 14 Ω, which were good results as an insulating film. It means that even if it is baked at a low temperature, it can be sufficiently cured, and because the invasion of the developing solution during development was suppressed, there is no effect of ionic impurities that move in the film even when high voltage is applied. I think I am doing it.

本発明の感光性樹脂組成物は、現像時に露光部が膨潤し難いため、下層の異方性を有する光学膜から剥がれることなく、また下層の異方性を有する光学膜に現像液を浸透させることなく、保護層のフォトリソ時に一括でパターニングすることが可能であり、電気信頼性や耐薬品性が良好な保護層を下層にダメージを与えることなく低温で形成出来るため、合理的に低コストで偏光膜の製造が可能となり、且つ軽量化やフレキ化にも効果的である。また、200℃以下の低温ベークでも充分な強度を保有するスペーサー、電圧保持率や体積抵抗などの電気信頼性に優れた絶縁膜等が提供できるため、耐熱性に弱い染料系カラーフィルターや有機TFTなどへの適用も期待できる。 The photosensitive resin composition of the present invention makes it difficult for the exposed part to swell during development, so that the developing solution is allowed to penetrate into the lower-layer anisotropic optical film without peeling from the lower-layer anisotropic optical film. It is possible to perform patterning at once at the time of photolithography of the protective layer, and it is possible to form a protective layer with good electrical reliability and chemical resistance at low temperature without damaging the lower layer. It is possible to manufacture a polarizing film, and it is also effective for weight reduction and flexibility. In addition, since it is possible to provide a spacer having sufficient strength even at a low temperature baking of 200°C or less, an insulating film having excellent electric reliability such as voltage holding ratio and volume resistance, it is possible to provide a dye-based color filter or an organic TFT having weak heat resistance. It can be expected to be applied to

1:異方性を有する光学膜保護層用感光性樹脂組成物層
2:異方性を有する光学膜
3:基板
4:保護層
1: Photosensitive resin composition layer for an optical film protective layer having anisotropy 2: Optical film having anisotropy 3: Substrate 4: Protective layer

Claims (10)

(A)重合性化合物、(B)光カチオン重合開始剤及び(C)光ラジカル重合開始剤を含有する感光性樹脂組成物であって、
前記(A)重合性化合物が、(A−1)エポキシ基及びカルボキシル基を有する共重合体と、(A−2)エチレン性不飽和基を有する重合性化合物とを含み、
前記(A)重合性化合物が環状脂肪族基を含有し、
前記(B)光カチオン重合開始剤が芳香族ヨードニウム塩を含み、且つ、
感光性樹脂組成物の全固形分中における環状脂肪族環の含有割合が7質量%以上であることを特徴とする感光性樹脂組成物。
A photosensitive resin composition containing (A) a polymerizable compound, (B) a photocationic polymerization initiator, and (C) a photoradical polymerization initiator,
The polymerizable compound (A) includes (A-1) a copolymer having an epoxy group and a carboxyl group, and (A-2) a polymerizable compound having an ethylenically unsaturated group,
The polymerizable compound (A) contains a cycloaliphatic group,
The cationic photopolymerization initiator (B) contains an aromatic iodonium salt, and
A photosensitive resin composition, wherein the content of the cycloaliphatic ring in the total solid content of the photosensitive resin composition is 7% by mass or more.
前記(A−1)エポキシ基及びカルボキシル基を有する共重合体が前記環状脂肪族基を有する、請求項1に記載の感光性樹脂組成物。 The photosensitive resin composition according to claim 1, wherein the (A-1) copolymer having an epoxy group and a carboxyl group has the cycloaliphatic group. 前記芳香族ヨードニウム塩のアニオンが、ヘキサフルオロリン酸アニオンである、請求項1又は2に記載の感光性樹脂組成物。 The photosensitive resin composition according to claim 1 or 2, wherein the anion of the aromatic iodonium salt is a hexafluorophosphate anion. 前記(B)光カチオン重合開始剤と前記(C)光ラジカル重合開始剤の含有割合の合計が、全固形分中10質量%以下である、請求項1乃至3のいずれか1項に記載の感光性樹脂組成物。 The total of the content ratios of the (B) photocationic polymerization initiator and the (C) photoradical polymerization initiator is 10% by mass or less based on the total solid content. Photosensitive resin composition. 異方性を有する光学膜の保護層用である、請求項1乃至4のいずれか1項に記載の感光性樹脂組成物。 The photosensitive resin composition according to any one of claims 1 to 4, which is for a protective layer of an optical film having anisotropy. 異方性を有する光学膜を有し、かつ、その表面を請求項1乃至5のいずれか1項に記載の感光性樹脂組成物で構成される保護層で被覆した光学素子。 An optical element having an optical film having anisotropy and having a surface covered with a protective layer made of the photosensitive resin composition according to claim 1. 請求項6に記載の光学素子を備えた表示装置。 A display device comprising the optical element according to claim 6. スペーサー用及び/又は絶縁膜用である、請求項1乃至4のいずれか1項に記載の感光性樹脂組成物。 The photosensitive resin composition according to any one of claims 1 to 4, which is for a spacer and/or for an insulating film. 請求項8に記載の感光性樹脂組成物で構成されるスペーサー及び/又は絶縁膜。 A spacer and/or an insulating film composed of the photosensitive resin composition according to claim 8. 請求項9に記載のスペーサー及び/又は絶縁膜を備えた表示装置。 A display device comprising the spacer and/or the insulating film according to claim 9.
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