TW200807148A - Curable composition, cured product, color filter, and liquid crystal display device - Google Patents

Curable composition, cured product, color filter, and liquid crystal display device Download PDF

Info

Publication number
TW200807148A
TW200807148A TW96117800A TW96117800A TW200807148A TW 200807148 A TW200807148 A TW 200807148A TW 96117800 A TW96117800 A TW 96117800A TW 96117800 A TW96117800 A TW 96117800A TW 200807148 A TW200807148 A TW 200807148A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
compound
group
acid
acrylate
meth
Prior art date
Application number
TW96117800A
Other languages
English (en)
Inventor
Mizuho Yuji
Fukui Makoto
Mizukami Junji
Tanaka Toshiyuki
Original Assignee
Mitsubishi Chem Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Chem Corp filed Critical Mitsubishi Chem Corp
Publication of TW200807148A publication Critical patent/TW200807148A/zh

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/0005Production of optical devices or components in so far as characterised by the lithographic processes or materials used therefor
    • G03F7/0007Filters, e.g. additive colour filters; Components for display devices
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/004Photosensitive materials
    • G03F7/027Non-macromolecular photopolymerisable compounds having carbon-to-carbon double bonds, e.g. ethylenic compounds
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/20Filters
    • G02B5/201Filters in the form of arrays

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Materials For Photolithography (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Polymerisation Methods In General (AREA)

Description

200807148 九、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明關於一種硬化性組成物等。更詳細而言,關於一種 例如於液晶顯示器等之彩色濾光片等中,較佳用於圖像形 成、保護層、阻隔壁、間隔物等之硬化性組成物,由該硬化 性組成物形成之硬化物、彩色濾光片,及液晶顯示裝置。 【先前技術】 習知,形成液晶顯示器等之彩色濾光片、黑色矩陣、保護 層、阻隔壁及間隔物等時,使用有含有樹脂、光聚合性單體、 及光聚合引發劑等之硬化性組成物。 作為相關硬化性組成物,就顯影性、圖案精度、密著性等 方面,提出有各種組成。 例如,專利文獻1中作為用以於形成步驟中以短時間形 成,並提高良率之組成物,提出有:配合使環氧樹脂與含不 飽和基羧酸之反應物進而與多元羧酸或其之酸酐反應而獲 得之含不飽和基樹脂的硬化性組成物。 另一方面,對於彩色濾光片用硬化性組成物,有時要求高 硬化性或優異之機械特性。例如,間隔物(所謂「間隔物」 係指由硬化性組成物形成者,表示所謂之柱狀間隔物、光間 隔物等)係用以於液晶面板中使2片基板之間隔保持不變 者。製造液晶面板時,通常具有介隔間隔物,於高溫高壓下 壓著彩色濾光片與基板之步驟。因此,對於間隔物而言,需 要即使壓著亦不變形,仍維持間隔物功能之物性。即,即使 因外部壓力而變形,亦可於解除外部壓力時恢復為原先之形 312XP/發明說明書(補件)/76-07/96117800 5 200807148 狀,此要求對於彩色濾光片用硬化性組成物之機械特性而言 是必需的。作為滿足如此之機械上所要求之特性者,例如於 專利文獻2中揭示有,規定多官能丙烯酸酯單體含量的樹脂 組成物等。 又,專利文獻3中提出有:對r值加以規定之負型藍紫 色雷射感光性組成物。然而,專利文獻3中揭示之r值為 由藍紫色雷射光進行曝光時之值,但該技術很難用於其他感 光性組成物中。 又,於專利文獻4及5中揭示有:作為用以藉由光微影法 以同一材料同時形成高度相異之硬化物之方法,係使用曝光 光罩之方法,作為該曝光光罩,其具有遮斷光透射之遮光層 與使光透射之開口部,且一部分開口部之透光率受到控制。 (專利文獻1)日本專利特開2001-174621號公報 (專利文獻2)日本專利特開2002-174812號公報 (專利文獻3)日本專利特開2005-128508號公報 (專利文獻4)日本專利特開2003-344860號公報 (專利文獻5)日本專利特開2004-45757號公報 【發明内容】 (發明所欲解決之問題) 此處,於液晶顯示器領域中,例如於行動電話等之用途 中,為顯示高晝質而要求更高精細之液晶顯示器。為實現該 要求,而有例如使彩色濾光片之構成構件中的彩色像素部、 黑色矩陣部、間隔物部等維持習知之各種性能不變,形成更 高精細之圖案的必要。 312XP/發明說明書(補件)/76-07/96117800 6 200807148 又,於液晶顯米器領域中,業者期望以電視機用途等為中 心之液晶面板製造時之基板尺寸大型化或提高生產性。於使 用光罩之曝光步雜中’使光罩接近硬化性組成物之塗佈面至 特定距離(曝光間隙)進行曝光。因而,於曝光間隙小之情況 時,有時會出現光罩位置之控制時間變長,生產性降低之問 • 題’以及易於產生光罩污染之問題。因此,業者期望加大曝 光間隙。 % 然而,若為了形成高精細圖案而縮小光罩尺寸,則會使通 過光罩開口部而照射至硬化性組成物上之光的光量分布變 廣’導致貫效光望:強度變小。因而,得知於間隔物中使用習 知之各種硬化性組成物之情況時,間隔物之殘膜率變小,間 隔物之作為必需性能之高度均勻性顯著受損。又,曝光間隙 擴大之情況亦相同會因光量分布擴大,而導致實效光量強度 變小,故存在形成南精細圖案時會使高度均勻性顯著受損之 傾向。得知於使用習知之硬化性組成物之情況時,即使用於 、 電視用途中之圖案尺寸,高度均勻性亦將受損。 . 本發明係鑒於上述問題而成者。即,本發明之主要目的在 :於,提供一種於形成高精細圖案時,即使光罩開口部尺寸較 小之情況下’亦可予以而度均勻性優異之硬化物的硬化性組 成物。 又,本發明之其他目的在於,提供一種適合用以以同一材 料同時形成高度相異之硬化物的硬化性組成物。又,進而本 發明之其他目的在於,提供一種由如此硬化性組成物形成之 硬化物,含有該硬化物之彩色濾光片或液晶顯示裝置。 312XP/發明說明書(補件)/76-07/96117800 7 200807148 (解決問題之手段) 本發明者等人對上述課題進行仔細研究之結果,注意到曝 光量與殘膜率之關係,藉此完成本發明。 即,本發明之硬化性組成物,其特徵在於,對曝光量之對 數[logE(mJ/cm2)]繪製曝光部殘膜率[t(%)]的殘膜率-曝光 量曲線中連接殘膜率之60%與90%點之下述式(1)之直線的 7值為45以上。 t = 7" logE + 5 …(1) [此處,於藉由負光罩圖案使圖像形成時,殘膜率t(%)則 表示如下。 殘膜率[t(%)]= {(各曝光量下之圖案高度)/(曝光量1000 mJ/cm2下之圖案高度)}χ100] 此處,其特徵在於,硬化性組成物之雙鍵當量為300以 下,且其特徵進而在於,可形成利用微小硬度計之負載-卸 載試驗中,滿足下述(1),且滿足下述(2)及/或(3)之硬化物。 (1) 變形量為1·4 //m以上 (2) 彈性恢復率為50%以上 (3) 回復率為80%以上 又,可形成利用微小硬度計之負載-卸載試驗中,滿足下 述(2)及/或(3),且滿足下述(4)之硬化物。 (2) 彈性恢復率為50%以上 (3) 回復率為80%以上 (4) 底部剖面積為25 //m2以下 另一方面,可使其特徵為,含有含光聚合引發劑與聚合加 312XP/發明說明書(補件)/76-07/96117800 8 200807148 速劑之光聚合引發系,與乙烯性不飽和化合物,而該光聚合 引發系含有六芳基聯咪唑化合物與供氫性化合物。又,可使 其特徵為,於50 mJ/cm2之曝光量,光罩尺寸為6.5 之情況時所形成之圖案之殘膜率為8〇%以上。進而, 可使其特徵為,具有胺化合物。 〜 又’本發明可理解為一種硬化性組成物,本發明之硬化性 ,組成物的特徵在於,其係用以以同一材料同時形成高度相異 之硬化物者。 / \ 此處’以同一材料同時形成高度相異之硬化物的方法之特 徵在於:使用有曝光光罩,且其曝光光罩具有遮斷光透射之 遮光層與使光透射之多個開口部,一部分開口部之平均透光 率小於其他開口部之平均透光率。又,其特徵在於,以上述 硬化性組成物形成硬化物,且硬化物係以同一材料同時形成 之高度不同之硬化物。 進而又,本發明可理解為一種彩色濾光片或液晶顯示裝 、置,其等特徵在於,具備上述硬化物而成。 ^ (發明效果) :根據本發明,於形成高精細圖案時,即使光罩開口部之尺 寸小之情況時,亦可抑制所得圖案之殘膜率下降。 【實施方式】 以下,對實施本發明之最佳形態進行詳細說明(以下記為 發明之實施形態)。再者,本發明並不偈限於如下實施形態, 可於其精神範圍内加以各種變形實施。又,所使用之圖式係 用以說明本實施形態者,並非表示實際大小。 312XP/發明說明書(補件)/96-07/96117800 9 200807148 [1]殘膜率-曝光量曲線與/值 本實施形態之硬化性組成物的特徵在於,對曝光量之對數 [logEOnJ/cm2)]繪製曝光部殘膜率的殘膜率—曝光量 曲線中,連接殘膜率之60%與90%點之下述式(1)之直線τ 值為45以上。 • 再者,下述式(1)之直線中,丨〇gE=0時作為t之5值於 ’本只轭形悲申並非具有特殊意義之值。又,本實施形態中對 數底為10(常用對數)。 t = 7 l〇gE + 6 …(1) [此處,於藉由負光罩圖案使圖像形成時,殘膜率以%)表 示如下。 殘膜率[t(%)] = {(各曝光量下之圖案高度)/(曝光量1〇〇〇 mJ/cm2下之圖案高度)}χ1〇〇] 此處,r值為45以上,較佳的是70以上。作為上限並 無特別限制,通常為1〇〇〇以下,較佳的是5〇〇以下。於7 、值未滿上述範圍時,光罩尺寸小之情況下,所得圖案之殘膜 :率變小。另一方面,γ值越大,所得圖像之解析性、矩 ; 形性越優異,殘膜率t變大。 即,本發明者發現,殘膜率-曝光量曲線中之上述7值會 影響殘膜率。 θ 此處’對曝光量之對繪製曝光部殘膜率 [t«)]之殘膜率—曝光量曲線,理想的是,於不充分之曝光 篁區域中’殘膜率表示為接近0%之大致固定值,殘膜率為 9〇%以上之最小曝光量以上之曝光量區域中,殘膜率表示90% 312XP/發明說明書(補件)/76_〇7/96117_ 10 200807148 以上之大致固定值(再者,本實施形態中,計算殘膜率時所 測定之「曝光量1000 mj/cm2下之圖案高度」係選擇予以充 分之曝光量,使殘膜率得以充分確保的曝光量下之圖案高度 者)。 又,於其中等曝光量區域中,表現出雖無法充分以90%以 -上之殘膜率形成圖案,但殘留有某種程度之殘膜率的極限曝 , 光量以上之區域之直線性傾斜向右上升。 本實施形態中,將殘膜率-曝光量曲線上之中等曝光量區 域之該直線傾斜規疋為特定值以上,作為連接殘膜率之60% 點至90%點之式(1)之直線之斜率r。 通常,於製作高精細圖案之情況時,必須縮小光罩開口 部。若光罩開口部變小,則因開口部邊緣所造成的光繞射影 響,使得照射於硬化性組成物上之光量分布之中心光量減 少,分布之周邊部分之光量增大而使光量分布擴大。即使用 於電視機用途之圖案中,曝光間隙經擴大之情況下,照射於 硬化性組成物上之光量分布同樣亦呈現為中心光量減少,分 布之周邊部分之光量增大,使得光量分布擴大。此處,於使 用7值高之硬化性組成物之情況時,即使如此之光量分 布,亦可抑制圖案尺寸增大與殘膜率降低。 又,用於藉由光微影法以同一材料同時形成高度相異之硬 化物之方法中,已知-種使用如下曝光光罩之方法,作為該 曝光光罩,其具有遮斷光透射之遮光層與使光透射之開口 4且部分開口部之平均透光率小於其他開口部之平均透 光率,即’ -種使用如下曝光光罩之方法,該曝光光罩具有 312XP/發明說明書(補件)/76-07/96117800 u 200807148 遮光層(透光率0%)與多個開口部,且具有相對平均透光率 最高之開口部(通常,透光率100%。以下稱為完全透射開口 部),平均透光率較小之開口部(平均透光率超過0%、未滿 100%。較佳的是,超過5%、未滿50%。以下稱為中等透射開 口部)。該技術係例如負型感光性組成物之情況,藉由中等 、 透射開口部與完全透射開口部之平均透光率之差異,即曝光 量之差異,而產生殘膜率差異之技術。 若本實施形態為7值大之硬化性組成物,則相比7值小 : 者,其即使曝光量差異相同,亦可產生更大之殘膜率差異, 故而可形成高度差異大之硬化物。 再者,開口部之平均透光率之定義如下。 [開口部之平均透光率之定義] 藉由於開口部上形成光學濾光片而形成中等透射開口部 之情況下,該中等透射開口部之平均透光率,例如,於製作 具有該中等透射開口部之曝光光罩之步驟中,可於曝光光罩 之基板上形成該光學濾光片之階段中,使用通常之紫外分光 • 光度計進行測定。 • 又,藉由於開口部配置狹縫狀等遮光部而形成中等透射開 口部之情況下的該中等透射開口部之平均透光率,係將開口 部之透射區域之透射率與狹縫區域(透射率經調整之區域) 之透射率乘以各區域之面積比例後經平均化之值作為開口 部之平均透光率而算出的。 圖1係針對7值大之硬化性組成物與7值小之硬化性組 成物,表示殘膜率與曝光量關係之示意圖。 312XP/發明說明書(補件)/76-07/96117800 12 200807148 圖1中’橫軸為曝光量E,以對數lGgE表示。又,縱 為殘膜率。 、 此處&軸中之E-1,為完全透射開口部之曝光量,E—2為 中等透射.狀曝光量。又,R-1為完全透㈣口部之殘 膜率,又’R-2為7值較小之硬化性組成物巾之中等透射 開口部之殘膜率’ R-3 $ r值較大之硬化性組成物中之中 等透射開口部之殘膜率。 自圖1可知,曝光量之差為E_i與E_2之差之情況時,若 T值大,則殘膜率出現R—丨與R_3之差異。與此相對,若 r值小,則殘膜率僅出現κ—丨與R_2之差異,故τ值大者, 殘膜率將出現更大差異。 此種7值高之硬化性組成物,可較容易地藉由例如如下 列舉之各種方法及該等之組合而獲得。繼而,藉由硬化性組 成物中含有之乙烯性不飽和化合物、聚合性單體等其他成 分,及該等硬化物之硬化性、鹼溶解性、膨潤性、氧氣絕緣 性等多種要素之組合而達成, (1) 含有含光聚合引發劑與聚合加速劑之光聚合引發系, 與乙烯性不飽和化合物,該光聚合引發系含有六芳基聯咪唑 化合物與供氫性化合物, (2) 進而含有胺化合物。 再者’本實施形態中,以如下方式製作上述殘膜率—曝光 量曲線。 [1 -1]間隔物圖案之製作 於表面上形成有ΙΤ0膜之玻璃基板之該ΙΤ0膜上,使用旋 312XP/發明說明書(補件)/76-07/96117800 13 200807148 轉塗佈機塗佈硬化性組成物。繼而,卩阶於加熱板上加 熱乾餘3分鐘㈣成塗賴。乾燥膜厚為4.3 使用開口部直徑為6 5⑽之圓形圖案光罩,對所得之塗 佈膜,實施曝域理。曝光間隙(光罩與塗佈面之間之距離) 為200⑽。又,使用365⑽處強度為32 mW/cm2之高壓水 銀燈,光源之紫外線。曝光量為各種最大至10(}() mJ/cm2之 曝光量。又,該紫外線照射於空氣下進行。 、薩而使用23C之0.1%氫氧化鉀水溶液,以最小顯影時 間之2倍時間’進行噴霧顯影’進而以純水進行清洗。此處, =謂最小顯影時間係指以相同顯影條件使未曝光部分完全 〉谷之時間。 =由該操作獲得除去多餘部分後之圖案。將形成有該圖案 =板:烘箱中,以23{rc加熱3〇分鐘而使圖案硬化,獲 件近似圓柱狀之間隔物圖案。 [卜2]間隔物圖案之形狀測量 上述近似圓柱狀之間隔物圖案,描纷通過間隔物圖案 中轴之縱剖面,測量間隔物圖案之高度與下底面之剖面徑。 =中’使用基恩斯股份有限公司製之超深度彩色仙形狀 測定顯微鏡「VK-9500」。 圖2係用以說明上述近似圓检狀間隔物圖案之形狀之 :。於圖2(A)中,間隔物圖案1於坡壤基板2上形成為凸 府視近似圓形之輪廓。 2(b)為通過間隔物圖案i =中轴3之X-X剖面圖。於圖⑽中,間隔物圖案i具有 近似矩形之輪廓。將該輪廓作為㈣物圖案i之㈣面4, 312XP/發明說明書(補件)/76-07/96117800 14 200807148 亚將縱剖面4之圖案侧面部41與玻璃基板2之交點作為交 點A,A,。自玻璃基板2表面至縱剖面4之最高位置點為止 的距離為圖案高度H’交點A與交點A,之距離為下剖面徑L。 [1-3]殘膜率-曝光量曲線 茶照上述D-1]、[卜2]攔中揭示之間隔物圖案之製作方 .法、間隔物圖案之形狀測量方法,製作圖表。相對各個曝光 •量之對數[l〇gE(mJ/cm2)],繪製根據圖案高度算出之間^物 圖案之殘膜率[t(%)]。 岡 [1-4]曝光量50 mJ/cm2之殘膜率 芩照上述[1-1]、[1-2]攔揭示之間隔物圖案之製作方法、 間隔物圖案之形狀測量方法,進行測定。以5〇 mJ/cm2之曝 光量條件進行曝光。 | 再者,以50 mJ/cm2之曝光量,光罩尺寸為6.5 必, 曝光間隙為200 //m之條件下製作間隔物圖案情況時作為户 膜率通常為80%以上,較佳的是85%以上。 久 [2]硬化性組成物 V./ : 本實施形態之硬化性組成物並無特別限制,但可藉由添加 以下各成分而獲得。以下,對各成分進行說明。 [2 -1]光聚合引發劑系 [2 - 2]胺化合物 [2 - 3 ]乙婦性不飽和化合物 [2-4]聚合性單體 [2 - 5]其他成分 再者,於本實施形態中,所謂「(甲基)丙烯酸」係指「丙 312XP/發明說明書(補件)/96-07/96117800 15 200807148 稀酸及/或甲基丙稀酸」,又,「總固形分」係指除去溶劑後 之硬化性組成物之成分總量。 [2-1 ]光聚合引發劑系 本實施形態之硬化性組成物中,就有效呈現上述殘膜率一 曝光量特性方㈣言,較㈣是含有光聚合引發㈣。所神 本實施形態中之光聚合引發劑系係指含有光聚合引發齊^ 聚合加速劑者。 、 作為光聚合引發劑,較佳的是使用六芳基聯咪唾系化合 物。又,作為聚合加速劑,較佳的是使用供氯化合物。° [2-1-1]六芳基聯咪唑系化合物 作為六芳基輸化合物,例如,可列舉2,2,—雙 4’ ’ 5’ 5’ ―四苯基聯咪唾、2, 2,姻甲氧基苯 二:苯基聯,嗤、2,2,-雙(氟苯基) ,w 1四本基聯咪唑、2,2,_雙(鄰氯苯 基)-4,4,5,5-四苯基聯0米唾、2,2,—雙(鄰氣 基)-4’4’’5,5’-四(對甲基苯基)聯咪唾、2,2,_雙(鄰氣笨 基)-4,4’,5,5,-四(對甲氧基苯基)聯味唾 基Η,4’’5,5’-四(鄰,對二甲氧基苯基)㈣。坐 4,4’,5,5’_四(對甲氧基苯基)聯味二 /雙(相本基)-4, 4’,5, 5,-四(對乙氧幾基苯基)聯 唑、2, 2’-雙(鄰氯笨基4 /1,。Ε:, Τ , /、本)4,4,5,5 —四(對氯苯基)聯咪唑、 2, 2又(郝亂苯基4, 4’,5, 5,—四(鄰,對二氯苯基)聯 唾、2, 2’-雙(鄰甜-翕絮|j p r 虱本基)_4, 4,5, 5,-四(鄰,對二氯苯 基)聯咪嗤、2,2,_雙(鄰氯苯基)-4,4,,5,5,-四(對氟苯基) 312XP/發明說明書(補件)/96-07/96117800 1/: 16 200807148 聯味峻、2,2,-雙(鄰氯苯基)_4,4’,5,5,_四(鄰,對二 =嗤、2,2,-雙(鄰絲基)_4,4,,5,5、四(鄰,對二氯苯 ‘咪t2,2’-雙(鄰溪苯基)_4,4,,5,5’—四(對峨苯基)聯味 唑、2’ 2 -雙(鄰溴苯基)_4, 4,,5, 5,-四(鄰氯對甲氧基苯基) 耳外^唾、2’ 2 -雙(鄰氯苯基)_4, 4’,5, 5’ -四(對氯萘基)聯咪 唑等。該等可單獨使用1種,或並用2種以上。
其中,較佳的是六苯基聯咪唑化合物。又,較佳的是,六 苯基聯咪唑化合物中以鹵素原子取代鍵結於咪唑環上 位的苯環之鄰位者。進而,尤佳的是六苯基聯咪唑化合物中 鍵結於咪唑環上之4, 4,,5,5,-位的苯環未經取代,或者由 鹵素原子或烷氧羰基取代者。藉由使用該等化合物,可期待 提高硬化性組成物之敏感性、對基板之密著性·保存穩定性。 再者,作為此種較佳之化合物,更詳細而言,例如,可列 舉2,2’-雙(鄰曱氧基苯基)_4,4’,5,5’_四苯基聯咪唑、 2, 2 -雙(對甲氧基苯基)_4, 4’,5, 5’ _四苯基聯咪唑、2, 2, _ 雙(鄰氟本基)-4,4,5,5 -四苯基聯味唾、2, 2,-雙(I苯 基)-4,4’,5,5’-四苯基聯咪唑等。 [2 -1-2]供氮化合物 本實施形態中,所謂「供氫化合物」係指可提昇上述光聚 合引發劑之光聚合引發能力之化合物。 作為該供氳性化合物,例如,可列舉2-巯基苯并噻唑、 2-疏基苯并味。坐、2-疏基苯并崎唾、3-疏基-i,2,4-三唾、 2-疏基-4(3H)-喧唾琳、疏基萘、乙二醇二硫代丙酸酯、 二赵曱基丙烧參硫代丙酸酯、季戊四醇肆硫代丙酸酯等含疏 312ΧΡ/發明說明書(補件)/76-07/96117800 17 200807148 基化合物類、己烧基雙硫醇、三經甲基丙烧參硫醇乙酸醋、 ^戊=醇肆硫醇丙酸s旨等多官能硫醇化合物類、n,n_二炫基 =基苯甲酸自旨、苯基甘胺酸、N_苯基甘胺酸之銨鹽或納鹽 錢生物、苯丙胺酸、笨丙胺酸线鹽或納鹽等衍生物、苯 丙胺酸之料衍生物等。料可單獨使们種,或並用2種 以上。 一其^,就硬化性組成物之敏感性方面而言,較佳的是2一 μ基苯并噻唑、2-鲢基苯并咪唑、2_巯基苯并嘮唑等含毓基 雜%L狀化合物。 ▲而,就圖案之矩形性方面而言,較佳的是,將選自2一 现基苯并噻唑、2-毓基苯并咪唑、及2—巯基苯并哼唑所組 成之群中之1或2個以上,與 作為上述/、芳基聯咪唾系化合物之選自2, 2,—雙(鄰甲氧 基本基)4, 4,5, 5 -四苯基聯π米σ坐、2, 2’-雙(對甲氧基苯 基)4, 4,5, 5 -四苯基聯咪唾、& 2, _雙(鄰氯苯 基)-4, 4,,5, 5,-四苯基聯咪唑 '及2, 2,—雙(氟苯 基)-4,4,5,5 -四苯基聯咪唑所組成之群中之丨或2個以上 加以組合後,用於本實施形態之光聚合引發劑系中。 作為六芳基聯咪唑系化合物與供氫化合物之添加比例,即 (六芳基聯咪唑系化合物)/(供氫化合物)(重量比)之值,通 系為1/2〜10/1,較佳的是1/;[〜5/1。若添加比例超出上述 範圍’則有時會導致敏感性下降,或矩形性下降。 [2-1 -3]其他引發劑 本實施形態之光聚合引發劑系中,於不損害殘膜率一曝光 312ΧΡ/發明說明書(補件)/76-07/96117800 18 200807148 量特性之範ϋ内’除上述所列舉之光聚合引發劑及聚合加速 d以外或者代替上述者,而可含有其他光聚合引發劑。 作為上述列舉之光聚合引發劑及聚合加速劑以外之光聚 合引發劑,例如,可列舉2一(4—曱氧基苯基)—4,6_雙(三氯 甲基)一均三啡、2—(4一甲氧基萘基)-4, 6-雙(三氯甲基)-均三 畊、2-(4-乙氧羰基萘基)一4, 6-雙(三氯曱基)一均三畊等鹵代 曱基化三畊衍生物; 2 一氯甲基-5-(2’-苯并吱喃基)— i,3,4-崎二。坐、2-三氯 曱基一5一[/3-(2,-苯并呋喃基)乙烯基]-1,3, 4-崎二唑等鹵 代曱基化噚二唑衍生物; 安息香曱醚、安息香苯醚、安息香異丁醚、安息香異丙醚 等安息香烷基醚類; 2-曱基恩醌、2-乙基蒽醌、2-第三丁基蒽醌、卜氯蒽醌等 蒽醌衍生物; 二苯曱酮、四曱基二胺基二苯曱酮、2-曱基二苯曱酮、3-曱基二苯甲酮、4-曱基二苯曱酮、2-氯二苯曱酮、4-溴二苯 曱酵I、2-羧基二苯曱酮等二苯曱酮衍生物; 2, 2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮、2, 2-二乙氧基苯乙酮、1 — 羥基環己基苯酮、羥基一2—曱基苯基丙酮、i一羥基q一曱 基乙基-(對異丙基苯基)酮、1 —羥基—丨—(對十二烷基笨基) 酮、2->基-2-二甲基胺基一 1 一(4-味琳基苯基)一丁烧一1 一酮、 2-甲基-[4 -(曱硫基)苯基]一 2-咪琳基一;[―丙酮、ι,ι,ι一三氯 曱基-(對丁基苯基)酮等苯乙酮衍生物; 9-氧硫4。星、2-乙基9-氧硫咄嗟、2-異丙基9-氧硫咄。星、 312ΧΡ/發明說明書(補件)/96-07/96117800 19 200807148 2:氯9-氧硫咄嗟、2, 4—二甲基9—氧硫咄嗟、2, 4一二乙基9— 氧石爪咄星2, 4-—異丙基9-氧硫咄。星等9—氧硫咄σ星衍生物; 對二甲基胺基苯甲酸乙酯、對二乙基胺基苯甲酸乙醋等苯 甲酸酯衍生物; 9-苯基吖啶、9-(對甲氧基苯基)吖啶等吖啶衍生物; 9, 10-二甲基苯并吩啡等吩畊衍生物; 本弁恩目同專恩嗣衍生物; 抑二環戊二烯基—二亞氣酸鈦、二環戊二烯基—雙苯基鈦、二 衣戊一稀基又2’ 3’ 4, 5, 6-五氟苯基―卜基鈦、二環戊二稀基 -雙-2,3,5,6-四氟苯基—〗—基鈦、二環戊二烯基-2,6—二一氟 3 (1吼咯基-1—基)—苯基—丨—基鈦等二茂鈦衍生物; 日本專利特開2000-80068號公報、日本專利特開 別〇6-_750號公報(日本專利特願2_—183593號說明書) 等中揭示之苯乙酮肟鄰乙酸酯、丨,2—辛二酮苯硫 基)-2-(鄰苯基蔣)]、卜[9—乙基—6—(2—苯基)—9h—吁哇基— 基]乙酮-1-(鄰一乙醯基肟)等肟酯系化合物; 等。該等可單獨使用1種,或並用2種以上。 此外,作為可添加於本實施形態之光聚合引發劑系中之引 赉劑,例如,可列舉Fine chemical,1991年3月1日號, =1· 20、No· 4,P16〜P26或日本專利特開昭59—152396號 公報、日本專利特開昭61·一 151197號公報、日本專利特公昭U 45-37377號公報、日本專利特開昭58—4〇3〇2號公報、日本 專利特開平10—39503號公報等中揭示之引發劑。 進而’本實施形態之光聚合引發劑系中可添加熱聚合引發 312ΧΡ/發明說明書(補件)/96撕96 i i 78〇〇 2〇 200807148 劑。 作為如此之熱聚合引發劑之具體例,例如,可列舉偶氮系 化合物、有機過氧化物及過氧化氫等。該等可單獨使用i 種,或並用2種以上。 作為上述偶氮系化合物,可列舉2,2,-偶氮雙異丁腈、 • 2, 2 —偶氮雙(2一曱基丁腈)、1,1,-偶氮雙(環己烯一pi 一曱 -腈)、2,2’一偶氮雙(2,4一二甲基戊腈)、1-[(1-氰基-1-甲基 乙基)偶氮]甲酿胺(2-(胺曱醯基偶氮)異丁腈)、2, 2一偶氮雙 [2^甲基-N - [1,1-雙(羥曱基)一2一羥基乙基]丙醯胺]、2,2,一 偶氮雙[N-(2-丙烯基)—2-甲基丙醯胺]、2, 2,—偶氮雙[N-(2一 丙烯基)-2-乙基丙醯胺]、2, 2’ -偶氮雙[N-丁基—2—曱基丙醯 胺]、2, 2 -偶氮雙(N-環己基—2-甲基丙醯胺)、2, 2,—偶氮雙 (一曱基一2—甲基丙醯胺)、2, 2’ -偶氮雙(二曱基_2一丙酸曱 酯)、2, 2’-偶氮雙(2, 4, 4-三甲基戊烯)等。 其中,較佳的是2,2’-偶氮二異丁腈,2,2,—偶氮雙(2,4一 二甲基戊腈)等。 : 作為上述有機過氧化物,例如可列舉過氧化苯甲醯、過氧 :,—第二丁基、異丙苯氫過氧化物等。具體而言,可列舉過 氧化二異丁醯基、過氧化新癸酸異丙苯酯、過氧化二碳酸二 正丙酯、過氧化二碳酸二異丙酯、過氧化二碳酸二第二丁 =、1,1,3,3-四甲基丁基過氧化新癸酸酯、二(4—第三丁基 %己基)過氧化二碳酸酯、丨—環己基―丨―甲基乙基過氧化新癸 酉文酯 '二(2—乙氧基乙基)過氧化二碳酸酯、二(2-乙基己基) 過氧化二碳酸酯、過氧化新癸酸第三己酯、二甲氧基丁基過 312XP/發明說明書(補件)/96-07/96117800 21 200807148 =二碳_、過氧化新癸酸第三丁醋、過氧化特戊酸第三 =、過氧化特戊酸第三丁酯、過氧化二(3,5,5_三甲基乙 其過氧化二正辛絲、過氧化二月桂醯基、過氧化二 月曰酏基、1’1,3, 3-四甲基丁基過氧化2_乙基己酸醋、過 =匕琬賴酯、2, 5-二f基―2, 5_二(過氧化2_乙基乙醯基) 過乳化2-乙基己酸第三己醋、過氧化二…甲基苯甲 醯)、過氧化2-乙基己酸第三丁酯、過氧化苯甲冑、過氧化 J 丁酸第三丁酯、U-二(過氧化第三丁基)-"基環己 烧、1:1-二(過氧化第三己基)_3, 3, 5_三甲基環己院、W 一(過氧化第三己基)環己烧],卜二(過氧化第三丁基)環己 烷、2, 2:二(4, 4-二(過氧化第三丁基)環己基)丙烧、過氧化 異丙基單碳酸第三己酯、過氧化順丁稀二酸第三丁酯、過氧 化-3,一5’5-三甲基己酸第三丁酯、過氧化月桂酸第三丁酯、 v... / 2’5-二:基-2, 5_二(過氧化3_甲基苯甲酿基)己烧、過氧化 異丙基單碳酸第三丁 g旨、過氧化2_乙基己基單碳酸第三丁 醋、過氧化苯甲酸第三己s旨、2, 5_二甲基_2, 5_二(過氧化苯 甲醯基)己烷、過氧化乙酸第三丁酯、2,2_二(過氧化第三丁 基)丁烷、過氧化苯曱酸第三丁酯、4,4—二(過氧化第三丁基) 戊,正丁酯、二(2-第三丁基過氧化異丙基)苯、過氧化二^異 丙苯、二第三己基過氧化物、2,5_二甲基_2,5_二(過氧化第 二丁醇)己烷、二第三丁基過氧化物、對薄荷烷氫過氧化物、 2",5-二甲基-2, 5-二(過氧化第三丁基)己炔_3、二異丙基苯 虱過氧化物、1’ 1’3’3-四甲基丁基氫過氧化物、異丙苯^過 氧化物、第三丁基氫過氧化物、第三丁基三甲基石夕烧基過氧 312XP/發明說明書(補件)/96-07/96117800 22 200807148 化物、2, 3-二曱基-2, 3-二苯基丁烷、二(3-曱基苯曱醯基) 過氧化物與苯甲醯基(3-甲基苯甲醯基)過氧化物與二苯甲 醯基過氧化物之混合物等。 再者,作為該等光聚合引發劑系(使用2種以上之情況時 為其之總量)之含有率,相對於本實施形態之硬化性組成物 之總固形分,通常為0· 01重量%以上,較佳的是0. 1重量% 以上,更佳的是0.5重量%以上,通常為30重量%以下,更 佳的是20重量%以下。若光聚合引發劑系之含有率過大,則 有時對於基板之密著性會下降。另一方面,若過少,則有時 硬化性會降低,或T值無法變大。 又,作為光聚合引發系對下述乙烯性不飽和化合物之添加 比例,即(乙烯性不飽和化合物)/(光聚合引發劑)(重量比) 之值,通常為1/1〜100/1,較佳的是2/1〜50/1。若添加比 例超出上述範圍,則存在密著性或硬化性下降之情況。 [2 - 2]胺化合物 本實施形態之硬化性組成物中,就抑制熱硬化步驟中之熱 收縮方面而言,較佳的是含有胺化合物。可藉由添加胺化合 物,而促進熱硬化,使熱硬化時高度之變動得以抑制。 作為胺化合物之含量,相對於總固形分,通常為40重量°/〇 以下,較佳的是30重量%以下。又,通常為0. 5重量%以上, 較佳的是1重量%以上。 若含量過大,則存在硬化性組成物之保存穩定性惡化之可 能性。又,若含量過少,則有時上述熱硬化中對熱收縮之抑 制效果會變低。 312XP/發明說明書(補件)/96-07/96117800 23 200807148 於光罩開口部尺寸小之區域中,通過光軍開口部而照射至 硬化性組成物上之光量分布會擴大,使實效光量強度變小。 因此,存在熱硬化步驟中熱收縮量變大,導致殘膜率惡化(殘 膜率變小)之傾向。因此,可藉的制該熱收縮,㈣制總 步驟施行後之圖案殘膜率之降低。 • 作為如此之胺化合物,可列舉例如至少具有兩個_甲基、 •及此經甲基經碳數為卜8之醇縮合改質之燒氧基甲工基作土為 吕能基之胺化合物。 更具體而言,例如,可列舉三聚氰胺與甲醛經聚縮合之三 聚氰胺樹脂、苯代三聚氰胺與曱醛經聚縮合之苯代二聚氰胺 樹脂、甘脲與甲I經聚縮合之甘脲樹脂、尿素盘甲 合之尿素樹脂、三聚氰胺、苯代三聚氰胺、甘脲或尿素等2 種以上與曱醛經共聚縮合之樹脂,或者,該等樹脂之羥曱基 經醇縮合改質之改質樹脂等。該等可單獨使用1種,或者並 用2種以上。 其中,本實施形態中,較佳的是三聚氰胺樹脂及其改質樹 : 脂,而更佳的是經曱基之改質比例為70%以上之改質樹脂, • 尤佳的是80%以上之改質樹脂。 作為上述胺化合物之具體例,三聚氰胺樹脂及其改質樹 月旨,例如,可列舉三井Cytec股份有限公司製之「CYMEL」(註 冊商標)300、3(H、303、350、736、738、370、771、325、 327 、 703 、 7(Π 、 266 、 267 、 285 、 232 、 235 、 238 、 1141 、 272、254、202、1156、1158、及三和化學股份有限公司之 「NIKALAC」(註冊商標)MW-390、MW-100LM、MX-750LM、 312XP/發明說明書(補件)/76-07/96117800 24 200807148 MW-30M、MX-45、MX-302 等。 又,作為上述苯代三聚氰胺樹脂及其改質樹脂,例如可列 舉「CYMEL」(註冊商標)1123、1125、1128 等。 又,作為上述甘脲樹脂及其改質樹脂,例如,可列舉 「0丫篮£1^」(註冊商標)1170、117卜1174、1172、及「^11〇\1^(:」 (註冊商標)MX-270等。 又,作為上述尿素樹脂及其改質樹脂,例如可列舉三井 Cytec公司之「UFR」(註冊商標)65、300、及「NIKALAC」(註 冊商標)MX-290等。 其中,就降低熱收縮率,提高熱硬化速度方面而言,本實 施形態中,尤佳使用三和化學股份有限公司之「NIKALAC」(註 冊商標)MW-390、MW-100LM、MX-750LM、MW-30M、MX-45、 MX-302 。 [2-3]乙烯性不飽和化合物 適用於本實施形態中之硬化性組成物中所使用之乙烯性 不飽和化合物係分子内具有至少1個自由基聚合性之乙稀 性不飽和鍵的化合物,於硬化性組成物受到活化光線照射, 或者經加熱後,藉由含有下述光聚合引發劑及/或熱聚合引 發劑之聚合引發系之作用進行加成聚合,並根據情況進行交 聯、硬化。具體而言,可列舉如下所示之特定乙浠性不飽和 化合物、含乙烯性不飽和基之樹脂。 [2 - 3 -1 ]特定乙稀性不飽和化合物 本實施形態之硬化性組成物,為達成其硬化物之機械特 性,較佳的是含有雙鍵當量為400以下之乙烯性不飽和化合 312XP/發明說明書(補件)/76-07/96117800 25 200807148 物(以—下有時稱為「特定乙烯性不飽和化合物」)。 本貫施形態之特定乙烯性不飽和化合物,其雙鍵當量小, -&* 4立 'g·* ^ >Μ| χ , K叉鍵越多,則所得之硬化物之彈性恢復率及回 復率變得趣女。 ^ 因此,本實施形態中之特定乙烯性不飽和化 口物^雙鍵當量’通常為4GG以下,較佳的是350以下,更 4勺疋300以下。特定乙烯性不飽和化合物之雙鍵當量之下 限,通常為1〇〇以上。 述特疋乙烯性不飽和化合物,較佳的是具有酸基 者此處所谓「具有酸基」係指具有使藉纟ΚΟΗ(氫氧化钾) ^滴定判斷之酸價大於G值之基。具體而言,係指具有缓 土酉分基、石夤酸基、碟酸基等,纟中尤佳的是具有叛基。 〆^特疋乙烯性不飽和化合物,如下所述,較佳的是由環 氧基化合物而獲得者。 η!又上述特疋乙烯性不飽和化合物之重量平均分子量 (Mw),較佳的是1 曰9 ηΛΛ、 ,000以上,更佳的是1,500以上,尤佳的 ^曰’以上。又,特定乙烯性不飽和化合物之重量平均分 :通常為100,000以下,較佳的是1〇,〇〇〇以下。 2稀性不飽和化合物之重量平均分子量(Mw)過小,則 =仔之硬化性組成物之位移量變小之傾向,又若過大, 則::硬,組成物容易變得顯影不良之傾向。 —里平均分子4(Mw)藉由gpc:(凝詩透層析法)測 疋出換算為標準聚苯乙烯之分子量。 旦中’作為特定乙馳讀和化合物,若雙鍵當 、以下助特別限制,如下所述,較佳的是由含環 312XP/發明說明書(補件)/76-07/96117800 26 200807148 氧基化合物所獲得者,又,較佳的是含有叛基。 作為如此由含環氧基化合物而獲得之特定乙烯性不飽和 化合物,例如,可列舉下述通式(A- I )所表示之化合物。 [化1]
^~-严"CH2-(οΛ’ϊτγ^Ο,
(A— I) [式(Α-Ι )中,R11表示可具有取代基之伸烷基或可具有取 代基之伸芳基。R12表示可具有取代基之含乙烯性不飽和基的 羰氧基。R13及R14分別獨立表示任意取代基。η為0〜10之 整數。m為1以上之整數。X表示可具有取代基之任意有機 基。] 通式(A- I )中,作為R11之伸烷基,較佳的是碳數為1〜5 者,更佳的是亞曱基、伸乙基、伸丙基、伸丁基。又,作為 伸芳基,較佳的是碳數為6〜10者,更佳的是伸苯基。其中, 本實施形態中,較佳的是伸烷基。 作為可具有R11之伸烷基或伸芳基之取代基,例如,可列 舉鹵素原子、經基、碳數1〜破數15、更佳的是礙數1〜破 數10之烷基、碳數2〜碳數10之烯基、苯基、羧基、硫烷 基、膦基、胺基、墙基等。 又,η為0〜10之整數,較佳的是0〜5,更佳的是0〜3。 312ΧΡ/發明說明書(補件)/76-07/96117800 27 200807148 若η超過上述範圍,則將所得之硬化性組成物製成硬化物 時,存在顯影時圖像部產生薄膜損耗等,或者耐熱性降低之 傾向。 通式(A-Ι)中作為R12之可具有取代基之含乙烯性不飽和 基之羰氧基之碳數,下限通常為3,較佳的是5,更佳的是 10。上限無特別限制,較佳的是50,更佳的是40,尤佳的 是35。若上述碳數過大,又,碳數過小之任一情況下,均 可能無法獲得由本實施形態之硬化性組成物形成之硬化物 之機械特性。 作為R12所示之可具有取代基之含乙烯性不飽和基的羰氧 基,更佳的是下述通式(Α-Π )所表示之基。 [化2]
[式(A-Π)中,R15、R16、R17分別獨立表示氳原子或曱基, Q表示任意之2價基。] 再者,式(A-Π )中,Q較佳的是表示含有可具有取代基之 伸烷基及/或可具有取代基之伸芳基與羰氧基之2價基。Q 更佳的是表示含有可具有取代基之碳數1〜碳數10之伸烷 基或/及可具有取代基之碳數1〜碳數10之伸芳基與羰氧基 之2價基。 312ΧΡ/發明說明書(補件)/76-07/96117800 28 200807148 [式(A- I )中,R13較佳的是氫原子、下述通式(A-IE a)表示 之取代基、或下述通式(A-mb)表示之取代基。] [化3] 0
II -C-R21
G 1 丨 ^ (A-DIb) [式(A-lHa)、(A-mb)中,R21、R22表示可具有取代基之烷 基、可具有取代基之烯基、可具有取代基之環烷基、可具有 取代基之環烯基或可具有取代基之芳基。] 此處,作為R21、R22之烷基,較佳的是碳數為1〜20者。 又,作為烯基,較佳的是碳數為2〜20者。又,作為環烷基, 較佳的是碳數為3〜20者。又,作為環烯基,較佳的是碳數 \ / : 為3〜20者。又,作為芳基,較佳的是碳數為6〜20者。 :又,作為R21、R22可具有之取代基,例如,可列舉iS素原 子、羥基、碳數1〜碳數10之烷基、碳數2〜碳數10之烯 基、苯基、叛基、叛基、硫烧基、鱗基、胺基、硝基等。較 佳的是,R21具有於該等之中的羧基作為取代基者。 作為上述通式(A- I )所表示之化合物中之R14所表示之取 代基,無特別限制,例如,可列舉下述通式(A-IV)表示之取 代基。 312XP/發明說明書(補件)/76-07/96117800 29 200807148 [化4] #-GH2-CH~€H2" (〇φ)
I Ο (Α一IV) ( . [式(A-W)中,Rl1、Rl2、R13及η之含義與上述通式(A-工) 者相同。] ' 上述通式(A— 1 )所表示之化合物中之X表示可具有取代 基之任意有機基。該X具有使含雙鍵基鍵結之基本作用,具 有以使化合物整體之雙鍵當量不會增大之方式提供適度分 子量、以及位於使適度個數之取代基鍵結之位置上的官能基 的功能。 作為通式(A-I )表示之化合物中之X之分子量,通常為 14以上,較佳的是28以上,且通常為1〇〇〇以下,較佳的 是800以下。 .本實施形態中’可用作X之有機基,具體而言,可列舉直 鏈狀或環狀有機基。 作為直鍵狀有機基’可列舉例如源自烧煙、婦煙之有機 基;源自(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯腈、 (曱基)丙烯醯胺、順丁烯二酸、苯乙烯、乙酸乙烯酯、氯亞 乙烯、順丁烯二醯亞胺等單獨或共聚物之有機基;源自酸改 質型環氧基丙烯酸醋、聚烯烴、聚酸胺、聚g旨、聚_、聚胺 基甲酸酯、聚乙烯丁醛、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯啶酮、乙醯 312XP/發明說明書(補件)/76-07/96117800 30 200807148 基纖維素等之有機基。 又,作為環狀有機基,可列舉源自脂環式環、芳香環、脂 環式雜環、雜環等或該等環經稠合者之有機基、以及介以連 接基鍵結有該等環者之有機基。 其中,作為脂環式環,可列舉環戊烷環、環己烷環、環己 烯環、三環癸烷環等。 作為芳香環,可列舉苯環、萘環、蒽環、菲環、奠環、苐 環、苊環、伸聯苯環、茚環等。 作為脂環式雜環或雜環,可列舉呋喃環、噻吩環、吡咯環、 °等°坐環、異σ等σ坐環、ϋ塞嗤環、異°塞π坐環、味峻環、σ比唆環、 呋咕環、三唑環、吡喃環、吡啶環、噠畊環、嘧啶環、吡畊 環等。 作為環狀有機基介以鍵結的連結基,可列舉直接鍵或者2 價以上之連結基。作為2價以上之連結基,可使用眾所周知 者,例如,可列舉伸烷基、聚氧基伸烷基、胺、氧原子(0)、 硫原子(S)、酮基、硫酮基、-C(=0)0-、醯胺基、Se、Te、Ρ、 As、Sb、Bi、Si、B等金屬、雜環、芳香環、芳香雜環及該 等之任意組合等。 作為X所示之有機基,例如,可列舉碳數1〜碳數20、較 佳的是碳數2〜碳數10之伸烷基;碳數6〜碳數10之伸芳 基;碳數2〜碳數50,較佳的是碳數2〜碳數30之聚醚; 下述表示之雙酚A、雙酚F等雙酚:三酚;酚醛清漆等多元 醇化合物去除羥基後之殘基等((X-1)〜(X-21))。 312XP/發明說明書(補件)/76-07/96117800 31 200807148
312XP/發明說明書(補件)/76-07/96117800 32 200807148 [化6]
312XP/發明說明書(補件)/76-07/96117800 33 200807148 再者,上述X表示之有機基例示式中,z表示0以上之整 數。所例示之(X-13)、(X-15)、(X-18)、(X-19)、(X-20) 中’※表不鍵。該等例不構造中’於鍵※為3個以上之情況’ 作為連結基X之鍵之個數中,該等中至少2個鍵成為對象。 該情況中,作為連結於殘留之1個以上鍵之上的取代基,可 列舉任意取代基而無特別限制,較佳的是,上述通式(A-IV) 所表示之基。 再者,上述通式(A- I )所表示之化合物具有苯環之情況 下,作為該苯環可具有之取代基,例如可列舉碳數1〜碳數 15之烷基、碳數1〜碳數15之烷氧基、碳數2〜碳數15之 酿基、碳數6〜碳數14之芳基、叛基、經基、碳數1〜碳數 16之烷氧羰基、羧基、鹵素原子等。該等中,更佳的是碳 數1〜碳數5之烷基、苯基、齒素原子。 作為上述通式(A- I )表示之化合物之製造方法,若為可獲 得具有通式(A- I )所表示之構造之化合物的製造方法,則無 特別限制。 此處,例如列舉使用下述通式(A-V)表示之含環氧基之化 合物之製造方法為例進行說明。即,可將下述通式(A-V) 表示之化合物作為原料,於其中形成含乙烯性不飽和基的羰 氧基,繼而,使該形成有含乙烯性不飽和基的羰氧基之化合 物,與選自多元羧酸及其酸酐以及具有異氰酸酯基之化合物 組成之群中之一種以上化合物反應,製造通式(A- I )表示之 化合物。 312XP/發明說明書(補件)/76-07/96117800 34 200807148 [化7]
(A-V) [式(A-V)t ’ Rn、x及n含義分別與通式(η )中表示 者相同。RU與通式(A-I )中之R11含義相同。] 作為上述通式(A-V)所表示之含環氧基化合物,例如,可 = (4^)乙―醇聚縮水甘油㈣、(聚)丙二醇聚縮水甘油喊、 U)丁二料縮水甘油㈣、⑻戊二料縮水甘⑽、(聚) 新戊二醇聚縮水甘油鱗、(聚)己二醇聚縮水甘油鍵、(聚) 二經甲基丙絲縮水甘㈣、⑻丙三醇聚縮水甘㈣、⑻ 山梨糖醇聚縮水甘⑽等脂肪族聚環氧基化人物. =,漆聚環氧基化合物、演化盼系祕清漆聚環氧 二::=其間、對)甲I系祕清漆聚環氧基化合物、 』Λ乳基化合物、雙酚F聚環氧基化合物、雔 本基)苐型聚環氧基化合物等芳香族 又工土
Sf ^ yfc -y- '4, 、、氧 土化合物;山梨 水甘㈣、三縮水甘油基異三聚氰動旨、三縮水甘 物等之聚環氧基化合物等。 聚衣軋基化& 通式(A-V)表不之含環氧基化合物可 並用2種以上。 干词便用1種,亦可 又,形成上述通式(A-V)表示之含環 性不飽和基之羰氧基之碳數’下限通常為3,= 312XP/發明說明書(補件)/76·07/96117800 35 200807148 更佳的是10。上限無特別限制,較佳的是50,更佳的是40, 尤佳的是35。碳數未滿上述範圍時,將硬化性組成物製成 硬化物時,存在柔軟性不足,對基板之密著性差之傾向。另 一方面,若碳數過多,則存在财熱性下降之傾向。 該等含乙烯性不飽和基之羰氧基,較佳的是上述通式(Α-Π )表示之基。 此處,作為上述通式(A-Π )表示之含乙烯性不飽和基之罗炭 氧基之形成方法,若將上述通式(A-V)表示之化合物作為原 料進行反應之結果,形成含乙稀性不飽和基之幾氧基,則無 特別限制。 具體而言,可列舉使上述通式(A-V)表示之化合物與含乙 烯性不飽和基之羧酸(a)反應之方法;首先使不含有乙烯性 不飽和基之羧酸(b)反應,繼而,使具有與所生成之羥基或 羧基進行反應之官能基之化合物(c)反應之方法等。 作為上述含乙烯性不飽和基之羰氧基形成方法中使用之 「含乙烯性不飽和基之羧酸(a)」,例如,可列舉α位鹵烷 基、烧氧基、鹵素、石肖基、氰基取代物等之單叛酸;(曱基) 丙稀酸與内酯或聚内酯之反應生成物;使飽和或不飽和二魏 酸酐與1分子中具有1個以上羥基之(曱基)丙烯酸酯衍生物 反應而獲得之半酯;使飽和或不飽和二羧酸酐與含不飽和基 縮水甘油化合物反應而獲得之半醋等。 此處,作為α位烧基、烧氧基、函素、硝基、氰基取 代物等之單羧酸,例如,可列舉丙烯酸、曱基丙烯酸、丁烯 酸、鄰、間、對乙烯苯曱酸、(甲基)丙烯酸等。 312XP/發明說明書(補件)/76-07/96117800 36 200807148 二=飽和或残和二㈣針,例如,可列舉琥㈣野、己 其夂知、,順丁烯—酸軒、衣康酸野、四氫鄰苯二甲酸野、甲 鄰苯二甲酸酐、六氫鄰苯二甲酸酐、甲基六氫鄰苯二 甲&酐、甲基内亞甲基四氫鄰苯二甲酸肝、鄰苯二甲酸野等。 /乍為1分子中具有Η固以上經基之(甲基)丙稀酸醋衍生 物,例如,可列舉經基乙基(甲基)丙婦酸醋、經基丙基(甲 基)丙烯酸酯、羥基丁基(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇單(甲基) 丙烯酸酯、丙三醇二(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷二(土甲 基)丙烯酸酯、季戊四醇二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲 基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯等。 作為含不飽和基縮水甘油基化合物,例如,可列舉(甲基) 丙烯酸縮水甘油酯、(甲基)丙烯酸3, 4-環氧基環己基曱酯、 8’ 9環氧基[雙環[4. 3. 〇]壬基_3-基](甲基)丙稀酸酯、& 9一 裱氧基[雙環[4. 3.0]壬基-3-基]氧基甲基(甲基)丙烯酸酯 等。 v / 本貝施形恶中’作為「含乙稀性不飽和基叛酸(a)」,該等 -之中,較佳的是,使飽和或不飽和二羧酸酐與1分子中具有 1個以上羥基之(曱基)丙烯酸酯衍生物反應而獲得之半酯。 於此情況,作為飽和或不飽和二羧酸酐,較佳的是琥珀酸 酐、順丁烯一酸酐、四氫鄰苯二曱酸酐、鄰苯二甲酸酐。又, 作為1分子中具有1個以上羥基之(甲基)丙烯酸酯衍生物, 較佳的是(曱基)丙烯酸羥基乙酯、(曱基)丙烯酸羥基丙酯、 (甲基)丙烯酸羥基丁酯、季戊四醇三(曱基)丙烯酸酯、二季 戊四醇五(甲基)丙烯酸酯。 312XP/發明說明書(補件)/76-07/96117800 37 200807148
該等含乙烯性不飽和基羧酸(a)可單獨使用1種,亦可並 用2種以上。 W 繼而,作為上述含乙烯性不飽和基之羰氧基之形成方法中 使用之「不含乙稀性不飽和基之羧酸類(b)」,例如,可列舉 乳酸、二羥基丙酸等含羥基羧酸及其酸酐;琥珀酸、順丁稀 二酸、四氫鄰苯二甲酸、鄰苯二甲酸、酒石酸等飽和或不飽 和二羧酸及其酸酐等。 又’作為上述含乙烯性不飽和基之羰氧基之形成方法中使 用之「具有與羥基或羧基反應之官能基之化合物(c)」,例如 較佳的是具有環氧基、羧基、異氰酸酯基之化合物。 具體而言,可列舉上述「含乙烯性不飽和基羧酸(a)」中 所例示之化合物,為獲得上述「含乙浠性不飽和基叛酸(a)」 而使用之含不飽和基之縮水甘油基化合物等含乙烯性不飽 和基之化合物,但並非侷限於該等。 上述「不含乙烯性不飽和基之羧酸(1))」及「具有與羥基 或缓基反應之官能基之化合物(c)」,可單獨使用任一 1種, 亦可並用2種以上。 又’將上述通式(A-V)所表示之含環氧基化合物作為原 料,並於其中形成含乙烯性不飽和基之羰氧基後,進而使其 反應之多元羧酸或其酸酐,可列舉如下之化合物。 例如,可列舉琥珀酸、順丁烯二酸、衣康酸、四氫鄰苯二 甲酸、曱基四氫鄰苯二甲酸、六氫鄰苯二曱酸、曱基六氫鄰 苯二甲酸、曱基内亞甲基四氫鄰笨二曱酸、鄰苯二甲酸、氯 菌酸等飽和或不飽和二羧酸及該等之酸酐;偏苯三甲酸及其 312XP/發明說明書(補件)/76-07/96117800 38 200807148 酸酐;均苯四曱酸、二苯曱酮四羧酸、聯笨四綾酸、聯苯醚 四羧酸、1,2, 3, 4-丁基四羧酸等四羧酸及該等之酸酐等。 該等之中,作為硬化性組成物,就鹼性顯影時非圖像部之 /谷解除去性方面而言,較佳的是玻拍酸、四氫鄰苯二曱酸、 鄰苯二曱酸等二羧酸及其酸酐、偏苯三曱酸及其酸酐、均苯 •四甲酸、聯苯四羧酸、1,2, 3, 4-丁基四羧酸等四羧酸及其二 . 酸酐等。 / 進而,該等之中,較佳的是酸解離常數(第一解離常數) 為3· 5以上之多元羧酸之酸酐。酸解離常數,更佳的是3· 8 以上,尤佳的是4· 0以上。作為如此之酸解離常數(第一解 離常數)為3.5以上之多元羧酸之酸酐,例如,可列舉琥珀 酸之酸酐、四氫鄰苯二曱酸之酸酐、1,2, 3, 4-丁基四羧酸之 二酸酐。其中,尤佳的是琥珀酸之酸酐,四氫鄰苯二曱酸之 酸酐。 於此’酸解離常數可參照Determination of Organic Structures by Physical Methods,Academic Press,New : York,1955(Brown,H· C·等)。 • 又’就硬化性組成物之保存穩定性方面而言,較佳的是使 用琥珀酸、四氫鄰苯二甲酸、鄰苯二甲酸等二羧酸及其酸 酐、偏苯三甲酸及其酸軒。 上述羧酸及其酸酐之選擇中,可根據硬化性組成物所要求 之性質進行適當調整。 本貫施形悲中,该等多元羧酸及其酸酐可單獨使用丨種, 亦可並用2種以上。 312XP/發明說明書(補件)/76-07/96117800 39 200807148 烯:不=式(A:V)表示之含環氧基化合物中,形成含乙 一基之㈣基後,作為使其進而反應之含異氛 基之化合物,可列舉以下化合物。 例如,可列舉異氰酸丁醋、異氛酸3_氯苯醋、 己醋、3-異丙烯基H二甲基¥基異氰酸酯 : 氛㈣;對伸苯二異氛酸m甲苯二異編§ 2 6: 甲本一異鼠酸酯、4,4、二苯基甲紅異氰酸甲醋、m 二異氰酸S旨、聯甲苯胺二異氰酸酯等芳香族二異氰酸醋; 可列舉六亞甲基二異氰酸醋、2,4,4_三甲基六亞甲基二異 氛酸醋、二聚酸二異氰酸料脂職二異氰酸酯;異佛爾酮 二異氰酸冑、4,4,—亞甲基雙(環己基異氰酸酯)、ω,ω,_ 二異氰酸S旨二甲基環己燒等脂環族二異氰酸s|;亞二甲苯二 異α’ α’’α’_四甲基亞二甲苯二異氰酸醋等 具有芳香環之脂肪族二異氰酸酯;離胺酸酯三異氰酸酯、 1,6,11-十一烷基三異氰酸酯、1,8_二異氰酸_4_異氰酸甲基 辛烷醋、1,3, 6-六亞甲基三異氰酸醋、雙環庚烷三異氰酸 酯、參(異氰酸苯基甲燒醋)、參(異氰酸苯基)硫代破酸醋等 三異氰酸酯;進而,可列舉上述異氰酸酯化合物之三聚物、 水加成物、及該等之多元醇加成物等。 该等之中,較佳的是有機二異氰酸酯之二、三聚物,尤佳 的是甲苯二異氰酸酯之三羥甲基丙烷加成物、甲苯二異氰酸 酯之二聚物、異佛爾酮二異氰酸酯之三聚物。上述化合物可 單獨使用1種,亦可並用2種以上。 再者,本實施形態中,上述通式(Α— I )表示之化合物之酸 312ΧΡ/發明說明書(補件)/96-07/96117800 200807148 "ί貝’較佳的是’ 30 mg〜K〇H/ 40 mg-KOH/g 〜剛 mg, g〜15〇 mg~K〇H/g,更佳的是, 化合物之GPC之標準又’利用通式⑹)表示之 ⑽,較佳…,_〜二烯:算之气量:a平均分子量 1〇,〇〇〇,尤佳的是,2 _ 1Λ’ ’ 1㈣疋’ 1’500〜 ,υυ〇〜10, 〇〇〇。 以下為本實施形態中伟田 體合成方法之一例。 通式(Α-1)表示之化合物之具 4'35545° 上二乙==解於有機溶劑中之環氧基化合物與 二:Lm*下、V基_,於特定之觸媒及熱聚合抑制劑 t 定之溫度使其加成反應,繼而,添加多 兀叛酉夂或其之I酐,繼續進行反應,藉此合成目標化合物。 此處作為有機/奋劑,例如,可列舉甲基乙基嗣、乙酸乙 酯纖維素、乙酸丁酯纖維素等。 作為觸媒,例如,可π與- J歹】舉二乙月女、苄基二曱胺、三苯胺等 3、’及,颏,氯化四甲基銨、氯化甲基三乙基銨、氯化四乙基 錢氯化四丁基按t化三曱基节基錢等4級銨鹽;三苯基 膦等膦化合物;三苯基銻等銻類等。 作為熱聚合抑制劑,例如,可列舉對苯二盼、對苯二酴單 甲醚、曱基對苯二酚等。 又,含乙烯性不飽和基羧酸,相對於丨化學當量之環氧基 化合物之環氧基,通常添加〇 · 8化學當量〜1 · 5化學當量, 更佳的是0· 9化學當量〜1;[化學當量之量。 雙(羥基苯基)苐型環氧基化合物與含乙烯性不飽和基羧 3ηχρ/發明說明書(補件)/76-07/96117800 41 200807148 酸之加成反應,通常於60°C〜150°C,較佳的是於80°C〜 120°C之溫度下進行。 又,多元羧酸或其之酸酐,相對於環氧基化合物與含乙烯 性不飽和基叛酸之加成反應所產生之1化學當量之經基,通 常,添加0. 05化學當量〜1. 0化學當量,較佳的是0. 5化 學當量之量。 再者,於本實施形態中,經如此合成之上述通式(A- I ) 表示之化合物中,會因原料中含有之混合物之影響或雙鍵反 應中之熱聚合,而有時含有通式(A- I )所表示之化合物以外 之化合物。 於本實施形態中,作為特定乙烯性不飽和化合物,除上述 通式(A- I )表示之化合物以外,例如,可列舉下述通式(A-VI) 表示之化合物。 [化8] n Η R1L〇—C—C—O— R14 H2 I Hg R13 iA-m [式(A-VI)中,R12、R13、R14分別與式(A- I )中者含義相同。] 作為通式(A-VI)表示之化合物之製造方法,若可獲得具有 通式(A-VI)表示之構造之化合物,則無特別限制。 例如,可列舉如下製造方法,與上述通式(A- I )表示之化 合物之製造方法之情況相同,將二縮水甘油醚作為原料,於 其中形成含乙烯性不飽和基羰氧基,進而使多元羧酸及其酸 312XP/發明說明書(補件)/76-07/96117800 42 200807148 酐,以及選自具有異氰酸酯基之化合物中之丨種以上化合物 進行反應。 適用於本實施形態之硬化性組成物中,雙鍵當量為4〇〇以 下之特定乙烯性不飽和化合物可單獨使用丨種,或使用2種 以上之混合物。 適用於本實施形態之硬化性組成物中之特定乙不飽 和化合物之含量,相對於硬化性組成物中之總固形分,通常 為25重量%以上,較佳的是35重量%以上,更佳的是“重 里%以上。特定乙烯性不飽和化合物之含量越多,下述硬化 物之總變形量變得越大,故而較佳。另一方面,若含量過少, 則存在難以使硬化物之總變形量變大的傾向,例如,難以充 分確保作為間隔物之功能。 [2-3-2]含乙烯性不飽和基樹脂 適用於實施形態之硬化性組成物,除上述[2—3—^之特定 乙烯性不飽和化合物以外,或者代替其,亦可含有含乙烯性 不匕飽和基樹脂(以下,有時簡稱為樹脂)。作為經添加之樹 脂,可使用眾所周知之用於彩色遽光片用樹脂組成物之樹脂 中1種或2種以上具有至少—個乙烯性不飽和基之樹脂。 作為如此之樹脂,例如,可列舉(甲基)丙烯酸、(甲基) 丙烯酸醋、(曱基)丙烯腈、(甲基)丙稀醯胺、順丁婦二酉$、 苯乙烯、乙酸乙烯g旨、氯亞乙烯、順丁烯二醯亞胺等單獨或 共聚物;酸改質型環氧基丙烯酸_、聚醯胺、聚醋、聚驗、 聚胺基甲酸酯、聚乙烯丁醛、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯啶酮、 乙醯基纖維素等。 312XP/發明說明書(補件)/76-07/96117800 43 200807148 该等之中’就鹼性顯影性等方面而言,較佳的是[A_丨]中 側鏈上具有乙烯性不飽和基之含羧基乙烯系樹脂,^—2]酸 改質型環氧基(曱基)丙浠酸酯。 [A-1]侧鏈上具有乙烯性不飽和基之含羧基乙烯系樹脂 作為本實施形態中使用之[A—丨]側鏈上具有乙烯性不飽和 基之含羧基乙烯系樹脂,可列舉[A—丨 — 丨]含羧基乙烯系樹脂 與含環氧基不飽和化合物之反應生成物、[八—卜〗]具有2種 以上不飽和基之化合物與不飽和羧酸或不飽和羧酸酯之共 聚物、[A-1-3]「E-R-N-T 樹脂」。 [A-1 -1 ]含羧基乙烯系樹脂與含環氧基不飽和化合物之反 應生成物 作為本實施形態中使用之含羧基乙烯系樹脂,具體而言, 可列舉不飽和羧酸與乙烯化合物之共聚物。 此處,作為不飽和羧酸,例如可列舉(曱基)丙烯酸、丁烯 酸、異丁烯酸、順丁烯二酸、順丁烯二酸酐、衣康酸、曱基 順丁烯二酸等。 又,作為乙烯化合物,例如,可列舉苯乙烯、曱基苯 乙浠、羥基苯乙烯、(甲基)丙烯酸曱酯、(曱基)丙烯酸乙酯、 (甲基)丙烯酸丙酯、(曱基)丙烯酸丁酯、(曱基)丙烯酸戊 醋、(曱基)丙烯酸己酯、(曱基)丙烯酸十二烷酯、(甲基) 丙烯酸2-乙基己酯、(曱基)丙烯酸二環戊酯,(甲基)丙烯 酸金剛烷酯、(曱基)丙烯酸異稍酯、(曱基)丙烯酸羥甲酯、 (曱基)丙烯酸經基乙酯、(曱基)丙烯酸縮水甘油酯、(甲基) 丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸Ν,Ν-二曱基胺基乙酯、Ν-(甲基) 312ΧΡ/發明說明書(補件)/76-07/96117800 44 200807148 丙烯醯基咮淋、(甲基)丙稀腈、(甲基)丙婦酿胺、n_經甲基 (甲基)丙烯醯胺、N,N-二甲基(甲基)丙稀醯胺、N,N_二甲基 胺基乙基(甲基)丙烯醯胺、乙酸乙烯酯等。 含幾基乙烯系樹脂中’較佳的是(甲基)丙烯酸酯_(甲基) 丙烯酸共聚物、苯乙婦-(甲基)丙稀酸酯_(甲基)丙稀酸共聚 物。 (甲基)丙烯酸酯-(甲基)丙稀酸共聚物巾,更佳的是含有 5莫耳%〜80莫耳%(甲基)丙烯酸酯與2〇莫耳%〜95莫耳蚁甲 基)丙烯酸之共聚物,尤佳的是含有1G莫耳%〜9G莫耳%(甲 基)丙烯酸酯與10莫耳%〜90莫耳%(甲基)丙稀酸之共聚物。 又,苯乙烯-(曱基)丙婦酸酯一(甲基)丙稀酸共聚物中,更 佳的是含有3莫耳%〜6〇莫耳苯乙烯%、1〇莫耳%〜7〇莫耳 %(甲基)丙烯酸酯及1〇莫耳%〜6〇莫耳%(甲基)丙婦酸之丑 聚物,尤佳的是含有5莫耳%〜5G莫耳%苯乙烯、2〇莫耳% 〜60莫耳%(甲基)丙烯酸酯及15莫耳%〜55莫耳%(曱基)丙 烯酸之共聚物。 土 又,忒等含羧基乙烯系樹脂之酸價,根據與該等反應之含 環氧基不飽和化合物之量及所得之反應生成物中所^需之 酸價進行調整,通常為50 mg_K〇H/g〜5〇〇㈣斷。含羧 基乙烯系樹脂以標準聚苯乙烯換算之重量平均分子量 (Mw),較佳的是 1,〇〇〇〜300, 〇〇〇。 再者,重量平均分子量(Mw)藉由GPC(凝膠滲透層析法)而 測定出經換算為標準聚苯乙烯之分子量。 又作為該含環氧基不飽和化合物,可列舉脂肪族含環氧基 312XP/發明說明書(補件)/76-07/96117800 45 200807148 不飽和化合物及脂環式含環氧基不飽和化合物,作為—夕月匕 族含環氧基不飽和化合物,例如,可列舉烯丙基縮 肪 醚、(曱基)丙烯酸縮水甘油酯、(曱基)丙烯酸^ 甘油酯、丁烯酸縮水甘油酯、異丁烯酸縮水甘油妒、一 3、巴豆酿
基縮水甘油醚、衣康酸單烧基單縮水甘油醋、反丁歸一 烷基單縮水甘油酯、順丁烯二酸單烷基單縮水甘油酯等@文單 又’作為脂j哀式含%氧基不飽和化合物,例如可兴 基)丙烯酸3, 4-環氧基環己基甲酯、(曱基)丙烯酸 +(曱 ㈡文t 環羞 基環戊基曱酯,(曱基)丙烯酸7,8-環氧基[三環9 Ί L 3 · Ζ. 1 Π Ί 癸基-2-基]氧基曱酯等。 ·υ」 所謂含羧基乙烯系樹脂與含環氧基不飽和化合物,係n 羧基乙烯系樹脂所具有之羧基為5莫耳%〜9〇莫耳%’,、=含 的是30莫耳%〜70莫耳%左右之含環氧基不飽和化合物 量比例進行反應。再者反應可藉由眾所周知之方法進彳_ = 施。 行實 [A-1-1]含羧基乙烯系樹脂與含環氧基不飽和化合物之 應生成物之酸價,較佳的是30 mg-K0H/g〜25〇 mg〜K〇H^反 又,標準聚苯乙烯換算之重量平均分子量(Mw),較佳的§曰 1,000〜300, 000。 土、疋 [A-1-2]具有2種以上不飽和基之化合物與不飽和羧酸或 不飽和羧酸酯之共聚物 作為[A-1]側鏈上具有乙烯性不飽和基之含羧基乙烯系樹 脂,亦可列舉具有2種以上不飽和基之化合物與不飽和羧酸 或不飽和叛酸S旨之共聚物。 312XP/發明說明書(補件)/76-07/96117800 46 200807148 作為該具有2種以上不飽和基之化合物,例如可列舉(甲 基)丙烯酸烯丙酯、(甲基)丙烯酸3-烯丙基氧基—2-經基丙 醋、(甲基)丙烯酸肉桂酯、(甲基)丙烯酸巴豆醯酯、(甲基) 丙烯酸甲基烯丙酯、N,N-二烯丙基(甲基)丙烯醯胺、(甲基) 丙烯酸乙烯酯、(甲基)丙烯酸1 一氯乙烯酯、(甲基)丙烯酸 2-苯基乙稀酯、(甲基)丙烯酸1-丙烯基酯、丁烯酸乙烯酯、 乙細(甲基)丙稀酸胺等。 作為該不飽和叛酸或不飽和羧酸I旨,例如可列舉(曱基) 丙烯酸或(甲基)丙烯酸酯等。 具有2種以上不飽和基之化合物占全體共聚物之比例為 10莫耳%〜90莫耳%,較佳的是30莫耳莫耳%左右。 [A-1-2]具有2種以上不飽和基之化合物與不飽和羧酸或 不飽和羧酸酯之共聚物之酸價,較佳的是3〇mg K〇H/g〜25〇 mg-KOH/g。又,標準聚苯乙烯換算之重量平均分子量(Mw), 較佳的是1,000〜300, 000。 [八-1-3]^-了樹脂」 所謂E-R-Ν-Τ樹脂,係指5莫耳%〜9〇莫耳% Γ(Ε)成分: 含裱氧基之(甲基)丙烯酸酯」與1〇莫耳%〜95 成分:與⑻成分共聚所得之其他自由基聚合性化合物」共 聚’於所得之絲物所含有之環氧基< 1()莫耳%〜⑽莫耳 %中加成「⑻成分:我和單元酸」,進而於加成上述⑻ 成分後所生成之經基之1G莫耳%〜刚莫耳%中加成「⑺成 分:多元酸酐」而獲得之樹脂。 此處,作為E-R-N-T樹脂中夕人:四〆# / 曰T之含核氧基(曱基)丙烯酸酯 312ΧΡ/發明g兌明書(補件)/76-07/96117800 47 200807148 (⑻成分)’例如可列舉(曱基)¾埽酸縮水甘油醋、(甲基) 丙烯酸3, 4-環氧基丁酯、(甲基)丙烯酸(3, 4〜環氧基環己基) 甲酯、(曱基)丙烯酸4-羥基丁酯縮水甘油醚等。其中較佳 的是(曱基)丙稀酸縮水甘油酯。該等(E)成分,可單獨使用 1種,亦可以任意組合及比例並用2種以上。 . (E)成分與(R)成分之共聚物中之(E)成分之共聚比例,如 - 上所述,通常為5莫耳%以上,較佳的是2〇莫耳%以上,更 佳的是30莫耳%以上。又,通常為90莫耳%以下,較佳的是 80莫耳%以下,更佳的是70莫耳%以下。此處,(R)成分係 與(E)成分共聚而獲得之其他自由基聚合性化合物。 若(E)成分之共聚比例過多,則存在(R)成分會減少,導致 耐熱性或強度降低之傾向。若(E)成分之共聚比例過少’則 存在聚合性成分及鹼性可溶性成分之加成量變得不充分之 傾向。 另一方面,(E)成分與(R)成分之共聚物中,(R)成分之共 、#聚比例,如上所述,為10莫耳。/◦以上,較佳的是20莫耳% : 以上,更佳的是30莫耳%以上。又,通常為95莫耳%,較佳 ·- 的是80莫耳%以下,更佳的是70莫耳%以下。若(R)成分之 共聚比例過多,則存在(E)成分減少,導致聚合性成分及鹼 性可溶性成分之加成量變得不充分之傾向。又,若(R)成分 之共聚比例過少,則存在耐熱性或強度下降之傾向。 此處,作為(R)成分,例如,較佳的是使用丨種或2種以 上具有下述式(13)所表示之局部構造之單(曱基)丙烯酸酯。 312XP/發明說明書(補件)/76-07/96117800 48 200807148 [化9]
、[式(13)中,Rld〜R6d分別獨立表示氮原子或甲基、乙基、 丙基等碳數1〜碳數3之烧基,…與R8d分別獨立表示氣原 子或甲基、乙基、丙基等碳數丨〜碳數3之烷基。又,R?c 與R8d可連接而形成環。W與R8d連接而成之環,較佳的是脂 肪族環,飽和或不飽和均可,較佳的是碳數5〜碳數6。] 上述式(13)中,較佳的是具有下述式(14)、式(15)、或式 (16)表不之構造之單(曱基)丙烯酸酯。可藉由導入該等局部 ^構造,來增加單(甲基)丙烯酸酯之耐熱性或強度。再者,該 等單(甲基)丙烯酸酯可使用1種,亦可以任意組合及比例使 用2種以上。 312XP/發明說明書(補件y76-07/96117800 49 200807148[化 ίο]
(Η)
匕作為具有上述式(13)表示之局部構造之單(甲基)丙烯酸 酉曰可使用眾所周知之各種單(甲基)丙烯酸酯,尤佳的是下 式(17)所表示者。 [化 11] R9d (17) H2c=i—e—〇—Rt〇d ο [式(17)中’R9d表示氫原子或甲基,广表示上述式⑴ 本實施形態中,(E)成分與⑻成分之共聚物中具有上述式 312XP/發明說明書(補件)/76-07/96117800 50 200807148 (13)表示之局部構造之單(曱基)丙烯酸酯之含量,通常為5 莫耳%以上,較佳的是10莫耳%以上,更佳的是15莫耳%以 上。又,通常為90莫耳%以下,較佳的是70莫耳%以下,更 佳的是50莫耳%以下。 若(E)成分與〇〇成分之共聚物中式(13)所表示之單(甲基) ,丙烯酸酯之含量過少,則存在耐熱性不足之傾向。又,若式 .(13)表示之單(甲基)丙烯酸酯之含量過多,則存在分散穩定 性下降之傾向。 / % 又’於本貫施形態中,作為(R)成分,如下所示,可列舉 具有上述式(13)表示之局部構造之單(曱基)丙烯酸酯以外 的自由基聚合性化合物。 具體而言,例如,可列舉苯乙烯;苯乙烯之α 鄰、間、 對烧基、硝基、氰基、醯胺、酯衍生物;丁二稀、2, 3 —二甲 基丁二烯、異戊二烯、氣丁二烯等二烯; 可列舉:(曱基)丙烯酸曱酯、(曱基)丙烯酸乙酯、(曱基) 丙烯酸正丙酯、(曱基)丙烯酸異丙酯、(曱基)丙烯酸正丁 • 酉曰、(曱基)丙烯酸第二丁醋、(曱基)丙烯酸第三丁 g旨、(甲 : 基)丙烯酸戊醋、(甲基)丙浠酸新戊酯、(曱基)丙烯酸異戊 酯、(曱基)丙稀酸己酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基) 丙烯酸月桂酯、(曱基)丙烯酸十二烷基酯、(曱基)丙烯酸環 戊酯、(曱基)丙烯酸環己酯、(曱基)丙烯酸2-甲基環己酯、 (曱基)丙烯酸二環己酯、(甲基)丙烯酸異稻酯、(甲基)丙烯 酸金剛烷酯、(甲基)丙烯酸烯丙基酯、(曱基)丙烯酸丙快 酯、(甲基)丙嫦酸苯酯、(甲基)丙烯酸萘酯、(曱基)丙烯酸 312ΧΡ/發明說明書(補件)/76-07/96117800 51 200807148 蒽g旨、(甲基)丙烯酸鄰胺苯甲醯酯、(曱基)丙烯酸向曰葵 酯、(甲基)丙烯酸鄰羥苄酯、(甲基)丙烯酸呋喃酯、(曱基) 丙烯酸呋喃曱酯、(甲基)丙烯酸四氫呋喃酯、(甲基)丙烯酸 °比喃酯、(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙稀酸苯乙酯、(甲基) 丙烯酸曱苯酯、(曱基)丙烯酸-1,1,1-三氟乙酯、(曱基)丙 烯酸全氟乙酯、(曱基)丙烯酸全氟正丙酯、(曱基)丙烯酸全 氟異丙酯、(曱基)丙烯酸三苯基曱酯、(曱基)丙烯酸異丙苯 酯、(甲基)丙烯酸3-(N,N-二甲基胺基)丙酯、(甲基)丙烯 酸-2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸-2-羥基丙酯等(曱基)丙烯酸 酯; (甲基)丙烯酸醯胺、(甲基)丙烯酸N,N-二曱基醯胺、(甲 基)丙烯酸N,N-二乙基醯胺、(曱基)丙烯酸n,N-二丙基酿 胺、(甲基)丙烯酸N,N-二異丙基醯胺、(曱基)丙烯酸蒽基 酉&胺等(曱基)丙細酸酿胺;(曱基)丙稀酸苯胺、(甲基)丙稀 醯基腈、丙烯醛、氯化乙烯、氯亞乙烯、氟化乙烯、偏氟乙 烯、N-乙烯吡咯啶酮、乙烯吡啶、乙酸乙烯酯等乙烯化合物; 甲基順丁稀二酸二乙醋、順丁稀二酸二乙g旨、反丁晞二酸 二乙酯、衣康酸二乙酯等不飽和二羧酸二酯;N—苯基順丁稀 二醯亞胺、N-環己基順丁烯二醯亞胺、N—月桂基順丁烯二醯 亞胺、N-(4-羥基笨基)順丁烯二醯亞胺等單順丁烯二醯亞 胺;N-(曱基)丙烯醯基鄰笨二曱醯亞胺等。 該等之中,為賦予更優異之耐熱性及強度,作為(R)成分, 有效的是,使用自笨乙烯、(甲基)丙烯酸苄酯及單順丁烯二 醯亞胺中選擇之至少1種。 312XP/發明說明書(補件)/76-07/96117800 52 200807148 於此情況’自苯乙稀、(曱基)丙細酸卞醋及早順丁婦 亞胺中選擇之至少一種之共聚比例’通常為1莫耳%以上 較佳的是3莫耳%以上,又,通常為70莫耳%以下,較位白’ 是50莫耳%以下。 / 繼而,作為對(E)成分與(R)成分之共聚物中所含之讓氧^ • 加成之(N)成分(不飽和單元酸),可使用眾所周知者。作^ . 如此之不飽和單元酸,例如,可列舉具有乙烯性不飽和雙’ 之不飽和羧酸。 作為如此之具有乙烯性不飽和雙鍵之不飽和羧酸之#, 例,可列舉上述特定乙稀性不飽和化合物項中,形成通β (Α-Π )表示之含乙烯性不飽和基之羰氧基時所使用之「含& 烯性不飽和基之羧酸(a)」等。其中,較佳的是丙烯_及/ 或甲基丙烯酸。 該等(N)成分,可單獨使用1種,亦可以任意組合及此例 並用2種以上。 :; 進而,將(N)成分,與(E)成分和(R)成分進行共聚反應所 : 得之共聚物中含有之環氧基加成。共聚物中加成(N)成分& : 量,為上述共聚物所含之環氧基之10莫耳%,較佳的是3〇 莫耳%以上,更佳的是50莫耳%以上。若(N)成分之加成比制 過少,則存在經時穩定性降低等’出現殘存環氧基所造成尤 不良影響之傾向。 再者,作為將(E)成分與(R)成分之共聚物與(n)成分加成 之方法,可採用眾所周知之方法。 繼而,加成(T)成分(多元酸酐)與羥基,該經基於(e)成分 312XP/發明說明書(補件)/76-07/96117800 53 200807148 與(R)成分之共聚物與(N)成分力口由 無特別限制,可制眾所周知生。作為多元酸針’ 以上述特定乙烯性不飽和化合物:為其具體例,可列舉, U-v)所表示之含環氧基化合物;^示之方式:「將通式 .,^ ^ ^ ^ ^ ^ 作為原料,於其中形成含乙 其之酸酐」等。 €之反應而成之多元羧酸或 再者,(T)成分可單獨使用1種,亦可以任意組合及比例 並用2種以上。可藉由加成如此之成分,而使不含i樹脂成 為驗性可溶性。 (T)成分之加成量,通常為(E)成分與(们成分之共聚物與 (N)成分加成時產生之經基之1〇莫耳%以上,較佳的是2〇莫 耳%以上,更佳的是30莫耳%以上。又,通常為莫耳〇/〇 以下,較佳的是90莫耳%以下,更佳的是80莫耳%以下。 若(T)成分之加成量過多,則存在顯影時之殘膜率降低之 傾向。若(T)成分之加成量過少,則存在溶解性變得不充分 之傾向。 又,作為將(E)成分與(R)成分之共聚物與(N)成分加成時 所產生之羥基和(T)成分加成之方法,可任意採用眾所周知 之方法。 E-R-N-T樹脂可藉由將加成(T)成分後生成之羧基之一部 分與(甲基)丙烯酸縮水甘油酯或具有聚合性不飽和基之縮 水甘油醚化合物加成’而進一步提高光敏感性。 又,亦可藉由將(T)成分加成後生成之羧基之一部分與不 具有聚合性不飽和基之縮水甘油醚化合物加成來提高顯影 312XP/發明說明書(補件)/76-07/96117800 54 200807148 性。 繼而,亦可於(T)成分加成後,加成該等兩者。 再者,作為上述E_R-Ν-Τ樹脂,例如,可列舉日本專利特 開平8-297366號公報或日本專利特開2001-89533號公報中 揭示之樹脂。 . 又,上述E-R-N-T樹脂之平均分子量無特別限制,通常, .作為以GPC測定之換算為標準聚苯乙烯之重量平均分子量 (Mw)為3, 000以上’較佳的是5, 0〇〇以上,又,通常為1〇〇, 〇〇〇 以下,較佳的是50, 000以下。若E-R-N-T樹脂之重量平均 分子量(Mw)過小,則存在耐熱性、膜強度差之傾向。若 E-R-N-T樹脂之重量平均分子量(Mw)過大,則存在對顯影液 之溶解性降低之傾向。又,分子量分布(重量平均分子量 (Mw)/數量平均分子量(Μη))較佳的是2. 0〜5. 0。 [Α-2]經酸改質之環氧基(甲基)丙烯酸酯類 本實施形態中,作為經酸改質之環氧基(甲基)丙烯酸酯 、類,例如,可列舉由具有與上述特定乙烯性不飽和化合物構 ··造相同之化合物中的含環氧基化合物而得且雙鍵當量超過 :400 者。 。 適用於本實施形態之硬化性組成物中,含乙烯性不飽和基 樹脂之含量,相對於硬化性組成物之總固形分,通常為2〇 重量%以上,較佳的是25重量%以上。又,通常為7〇重量% 以下’較佳的是60重量%以下。 該等樹脂之含量過多或過少,均存在使顯影性、硬化性或 硬化物之機械特性降低之傾向。 〆 Μ2ΧΡ_^_(_/76•麵^雇 55 200807148 [2 - 4]聚合性單體 本貝施幵y L中,與上述乙烯性不飽和化合物不同,較佳的 是含有聚合性單體。再者,簡本實施形®中之「單體」, 係指相對於各種高分子物質之概念,除狹義之「單體(單體)」 以外’亦包括「二聚物」、「三聚物」、「寡聚物」之概念。 作為上述聚合性單體,可列舉分子内具有至少1個乙烯性 ㈣和基之化合物。作為分子内中具有乙烯性不飽和基之化 合物之具體例’例如,可列舉(甲基)丙烯酸、(曱基)丙稀酸 之烧基sa $稀腈、苯乙烯、具有"固乙稀性不飽和鍵之幾 酸與多(單)元醇之單酯等。 於本貫施形態巾,較佳的是使们分子巾具有兩個以上乙 烯性不飽和基之多官能乙稀性單體。作為該多官能乙稀性單 ,之:列,例如,可列舉脂肪族聚經基化合物與不飽和緩酸之 酯;芳香族聚㈣化合物與不飽㈣酸之自旨;月旨肪族聚經基 化合物、芳錢聚難化合物等多_基化合物與不飽和叛 酸及多元㈣進行g旨化反應而獲得之醋等。 作為上述脂肪族聚經基化合物與不飽和幾酸之酯,例如, 3舉一丙婦酸乙二醇酯、二丙烯酸三乙二醇酯、三丙稀酸 一L甲基丙g日、二丙烯酸季戊四醇酯、四丙烯酸季戊四醇 知众四丙稀—季戊四醇酯、五丙稀酸二季戊四醇酯、六丙 f酸一季戊四醇s旨等脂肪族聚經基化合物之丙烯酸g旨;將該 等例示化合物之丙烯酸醋代替為甲基丙烯酸酯之甲基丙; 酸醋’·同樣地代替為衣康酸酯之衣康酸S旨;代替為丁缔酸醋 稀文自曰,或者代替為順丁烯二酸醋之順丁稀二酸酯;等。 3_發明說明書(補件)/76彻61178〇〇 56 200807148 作為芳香族聚經基化合物與不飽和叛酸之酯,例如,可歹,j 舉二丙烯酸對苯二酚酯、二甲基丙烯酸對苯二酚酯、二丙稀 酉文間本^一紛醋、二曱基丙稀酸間苯二盼S旨、三丙稀酸鄰笨三 紛酯等芳香族聚羥基化合物之丙烯酸酯及曱基丙烯酸酯等。 作為藉由多價經基化合物與多元叛酸及不飽和羧酸進行 • 酯化反應而獲得之酯,未必為單一物質,列舉代表性具體 • 例’例如有丙烯酸、鄰苯二曱酸、及乙二醇之縮合物,丙稀 , 酸、順丁烯二酸、及二乙二醇之縮合物,曱基丙烯酸、對苯 一甲酸及季戊四醇之縮合物,丙烯酸、己二酸、丁二醇及丙 二醇之縮合物等。 此外’作為本實施形態中使用之多官能乙烯性單體之例, 例如’有效的是,聚異氰酸酯化合物與含經基之(甲基)丙烯 酸酯或聚異氰酸酯化合物與多元醇及含羥基之(甲基)丙烯 酸醋反應而獲得之(甲基)丙烯酸胺基曱酸酯類;乙烯雙丙稀 醯胺等丙烯醯胺類;鄰苯二曱酸二烯丙基酯等烯丙基酯類; 、 鄰苯二甲酸二乙烯酯等含乙烯基之化合物等。 、 作為本實施形態之硬化性組成物中聚合性單體的含有 : 率,相對於總固形分,通常未滿80重量%,較佳的是未滿 70重量%,較佳的是1〇重量%以上。若聚合性單體之含有率 於上述範圍外,則難以獲得圖案良好之圖像。 又,作為上述乙烯性不飽和化合物對聚合性單體之添加比 例,即(乙烯性不飽和化合物)/(聚合性單體)(重量比)之 值’通常為10/1〜1/1〇,較佳的是5/1〜1/5。 進而對適用於本實施形態之硬化性組成物中使用之聚合 312XP/發明說明書(補件)/76-07/96117800 57 200807148 性單體進行詳細敍述。 作為分子内具有1個乙烯性不飽和鍵之化合物,例如可列 舉(曱基)丙烯酸、丁烯酸、異丁烯酸、順丁烯二酸、衣康酸、 甲基順丁烯二酸等不飽和羧酸、及其之烷基酯、(甲基)丙烯 腈、(甲基)丙烯驢胺、苯乙烯等。 又,作為分子内具有2個以上乙烯性不飽和鍵之化合物, 例如可列舉: (A) 不飽和羧酸與聚羥基化合物之酯類(以下,有時記做 「酯(甲基)丙烯酸酯類」), (B) 含(曱基)丙烯醯氧基之鱗酸酯類, (C) 羥基(曱基)丙烯酸酯化合物與聚異氰酸酯化合物之 (曱基)丙烯酸胺基曱酸酯類, (D) (曱基)丙細酸或經基(甲基)丙稀酸酉旨化合物與聚環氧 基化合物之壞氧基(甲基)丙稀酸酯類, 等。該等可單獨使用1種,或並用2種以上。 其中,就聚合性、交聯性、及可隨之擴大曝光部與非曝光 部之顯影液溶解性之差異等方面而言,較佳的是分子内具有 2個以上乙稀性不飽和鍵之化合物,又,尤佳的是,該不飽 和鍵源自(甲基)丙烯醯氧基之丙烯酸酯化合物。 作為上述(A)S旨(曱基)丙稀酸酯類,例如,可列舉上述不 飽和羧酸,與乙二醇、聚乙二醇(加成數2〜14)、丙二醇、 聚丙二醇(加成數2〜14)、丙二醇、丁二醇、己二醇、三_ 曱基丙烷、甘油、季戊四醇、二季戊四醇、及該等之氧化乙 烯加成物、氧化丙烯加成物、二乙醇胺、三乙醇胺等脂肪族 312XP/發明說明書(補件)/76-07/96117800 58 200807148 聚羥基化合物的反應物。 更具體Μ,例如可列舉乙二醇二(甲基)丙婦酸醋、二乙 二醇二(甲基)丙烯酸醋、丙二醇二(^基)丙烯酸醋、三經甲 基丙烧二(甲基)丙稀酸醋、三經甲基丙烧三(甲基)丙稀酸 酯、經三經甲基丙烧氧化乙稀加成之三(甲基)丙稀酸醋、二 (曱基)丙稀酸甘油醋、三(甲基)丙婦酸甘油醋、經甘油氧化 丙稀加成之二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇二(甲基)丙婦酸 醋、季戊四醇三(甲基)丙稀酸酯、季戊四醇四(甲基)丙稀酸 酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(曱基) 丙烯酸醋等、及同樣之丁烯酸酯、異τ烯酸、順丁婦二酸 酯、衣康酸酯、甲基順丁烯二酸酯等。 又,作為上述(A)酯(曱基)丙烯酸酯類,可列舉上述不飽 和羧酸,與對苯二酚、間苯二酚、鄰苯三酚、雙酚F、雙酚 A等芳香族聚誠化合物,或該等之氧化乙烯加成物之反應 物。 更具體而言,例如,可列舉雙酚A二(甲基)丙烯酸酯、雙 酚A雙[氧乙烯(甲基)丙烯酸酯]、雙酚A雙[縮水甘油醚(甲 基)丙稀酸酯]等; 、上述不飽和羧酸,與異三聚氰酸參(2_羥基乙基)酯等雜環 式承纟工基化合物之反應物具體而言,例如可列舉,異三聚氮 酉义二(2-羥基乙基)酯之二(甲基)丙烯酸酯、三(甲基)丙烯酸 酯等;上述不飽和羧酸與多元羧酸與聚羥基化合物之反應 物··具體而言,例如(曱基)丙烯酸與鄰苯二甲酸與乙二醇之 縮合物、(甲基)丙烯酸與順丁烯二酸與二乙二醇之縮合物、 312XP/發明說明書(補件)/76-07/96117800 59 200807148 (曱基)丙烯酸與對苯二曱酸與季戊四醇之縮 丙烯酸與己二酸與丁二醇與丙三醇與之縮合物等。 土 作為上述(B)含(甲基)丙稀醯氧基磷酸酯類,若 基)丙烯醯氧基之磷酸醋化合物,則無特別限^,私3 (: 下述通式(la)〜(Ic)表示者。 竿乂彳土的疋 [化 12] R10 0 HaC—GC-0- ^ch24*--〇- \ Jq 3-q R10 0 1 it 〇 H2G=C—G-ο- ^ch2,ch2,〇^-- P+OH) d 3-q R10 Ο HbC^C—G~〇 -^CH2 一 CH2 - m (lb) 0C(=0)CH2CH2CH2CH2CH2-
-OH (Ic) [式(13)、(11))、及(1〇中,1^表示氫原子或甲基,1^, 為1〜25之整數,q為i、2或3。] 此處,p,p,較佳的是1〜10,尤佳的是丨〜4。作為如此化 合物之具體例,例如可列舉(曱基)丙烯醯氧基乙基磷酸酯、 雙[(甲基)丙烯醯氧基乙基]構酸酯、(甲基)丙豨酸氧基乙二 醇磷酸酯等,該等可分別單獨使用,亦可作為混合物使用。 作為上述(C)(甲基)丙烯酸胺基甲酸酯類,例如,可列舉 羥基基)丙烯酸酯化合物與聚異氰酸酯化合物之反應物。 作為上述經基(甲基)丙稀酸g旨化合物,例如,可列舉經基 312XP/發明說明書(補件)/76-07/96117800 60 200807148 土(甲基)丙:%酉夂@曰、每基乙基(甲基)丙稀酸醋、四經甲基 乙烧二(曱基)丙稀酸酯等。 又作為上述聚異氰酸醋化合物,例如可列舉: 六亞曱基二異氰酸酯、1,8-二異氰酸酯一 4-異氰酸甲基辛 烧酯等脂肪族聚異氰酸酯; 環己烧二異氰酸醋、=曱基環己烧二異氰酸醋、4, 4-亞甲 基雙(異氰酸環己酯)、異佛爾酮二異氰酸酯、雙環庚烷三異 氰酸酯等脂環式聚異氰酸酯; ★ 4, 4-二苯基甲二異氰酸酯、參(異氰酸苯酯)硫代磷酸酯等 芳香族聚異氰酸酯; 異二聚氰酸酯等雜環式聚異氰酸酯; 等聚異氰酸酯化合物。 作為上述(c)(曱基)丙細酸胺基甲酸醋類,較佳的是1分 子中具有4個以上(較佳的是6個以上,更佳的是8個以上) 胺基甲酸酯鍵[-NH-C0-0-],及4個以上(較佳的是6個以 上,更佳的是8個以上)(甲基)丙烯醯氧基的化合物。該化 合物,例如可藉由下述(i )之化合物與下述(丨i )之化合物 反應而獲得。 (i )1分子中具有4個以上胺基甲酸酯鍵之化合物 例如,可列舉季戊四醇、聚丙三醇等丨分子中具有4個以 上羥基之化合物與六亞曱基二異氰酸酯、三甲基六亞甲基二 異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、曱苯二異氰酸酯等二異氰 酸醋化合物反應而獲得之化合物(i ―丨); 或者,乙二醇等1分子中具有2個以上羥基之化合物,與 312XP/發明說明書(補件)/76-07/96117800 61 200807148 旭化成工業公司製「Duranate 24A-100」、該公司「Duranate 22A-75PX」、該公司「Duranate 21S-75E」、該公司「Duranate 1811-706」等縮二脲類;該公司「〇1^118七6?-301-75£」、該 公司「Duranate E-402-90T」、該公司「Duranate E-405-80T」 等加合物類等1分子中具有3個以上異氰酸酯基之化合物反 應而獲得之化合物(i -2); 或者,使(曱基)丙烯酸異氰酸乙酯等聚合或共聚合而獲得 之化合物(i -3)等。 作為如此之化合物,可使用零售品,例如,可列舉旭化成 工業公司製「Duranate ME20-100」。 (i i)l分子中具有4個以上(曱基)丙烯醯氧基之化合物 例如,可列舉季戊四醇二(曱基)丙烯酸酯、二季戊四醇三 (甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇四(曱基)丙烯酸酯、二季戊四 醇五(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯等1分子中具 有1個以上羥基及2個以上,較佳的是3個以上(曱基)丙烯 3篮氧基之化合物。 其中,作為上述(i)之化合物之分子量,較佳的是500〜 200, 000,尤佳的是1,〇〇〇〜150, 000。又,作為上述(曱基) 丙烯酸胺基甲酸酯類之分子量,較佳的是600〜150, 000。 再者,若無特別說明,則本實施形態中之所謂分子量,係 指使用凝膠滲透層析法(GPC法)測定之經聚苯乙烯換算之重 量平均分子量。 再者,如此(曱基)丙烯酸胺基曱酸酯類,例如,可藉由於 甲苯或乙酸乙酯等有機溶劑中,以10°C〜150°C使上述(i ) 312ΧΡ/發明說明書(補件)/76-07/96117800 62 200807148 化合物與上述(i i )化合物反應5分鐘〜3小時左右之方法 進行製造。於此情況下,使前者之異氰酸酯基與後者之羥基 的莫耳比為1/10〜10/1之比例,較佳的是,根據需要使用 二月桂酸正丁基錫等觸媒。 於本實施形態中,上述(甲基)丙烯酸胺基甲酸酯類中,尤 佳的是使用下述通式(Π)表示者。 [化 13] (II) i-ο—陶 [式(Π)令,Ra表示具有伸烷基氧基或伸芳基氧基之重複 結構,且具有4〜20個可與Rb鍵結之氧基的基。肋及Rc 分別獨立表示碳數1〜1〇之伸烷基,1^表示具有丨〜⑺個(甲 基)丙烯醯氧基之有機殘基。Ra、Rb、Rc及Rd可具有取代 基。X為4〜20之整數,y為〇〜15之整數,z為丨'〜15之 整數。] 此處,作為式(Π)中Ra之伸烧基氧基重複構造,例如可 =舉源自丙三醇、甘油 '季戊四醇等者。又,作為以之伸 芳基氧基之重複構造,例如可列舉源自鄰苯三酚、1 3 5一 苯三醇等者。 ’ ’ 又,Rb及Rc之伸烷基之碳數較佳的是分別獨立為丄〜云。
Rd中之(甲基)丙烯醯氧基較佳的是i〜7個。分別較佳的 是,X為4〜15,y為1〜10,2^!〜1〇。 土 312XP/發明說明書(補件)/76-07/96117800 200807148 進而,作為Ra,較佳的是下述式(再者,弋 、 之整數。)。又,作為Rb*Rc,較佳的是_^ 2〜 甲基、單甲基二亞甲基、或三亞甲基。進而,作蜀„ 的是下述式。 马Rd較佳 [化 14]
Rd ^〇-〇Η2^〇.α 9 9
Q ,CHHCH2十 Q) 2 (其中、Q是-) 作為上述(D)之環氧基(曱基)丙烯酸酯類,可列舉(甲基) 丙烯酸或羥基(甲基)丙烯酸酯化合物,與聚環氧基化合物之 反應物。 作為聚環氧基化合物,例如可列舉(聚)乙二醇聚縮水甘油 醚、(聚)丙二醇聚縮水甘油醚、(聚)丁二醇聚縮水甘油醚、 (聚)戊二醇聚縮水甘油醚、(聚)新戊二醇聚縮水甘油醚、(聚) 己二醇聚縮水甘油醚、(聚)三羥曱基丙烷聚縮水甘油醚、(聚) 312χρ/發明說明書(補件)/76·07/96117800 200807148 丙三醇聚縮水甘油醚、(聚)山梨糖醇聚縮水甘油醚等脂肪族 聚環氧基化合物; 酚系酚醛清漆聚環氧基化合物、溴化酚系酚醛清漆聚環氧 基化合物、(鄰、間、對)甲酚系酚醛清漆聚環氧基化合物、 雙酚A聚環氧基化合物、雙酚F聚環氧基化合物等芳香族聚 環氧基化合物; 山梨醇酐聚縮水甘油醚、異三聚氰酸三縮水甘油酯、異三 聚氰酸三縮水甘油基參(2 -經基乙基)酯等雜環式聚環氧基 化合物;等聚環氧基化合物。 作為(曱基)丙烯酸或羥基(甲基)丙烯酸酯化合物與聚環 氧基化合物之環氧基(曱基)丙烯酸酯類,可列舉此種聚環氧 基化合物與上述(甲基)丙烯酸或上述(曱基)丙烯酸羥酯化 合物之反應物等。 作為其他乙烯性不飽和化合物,除上述以外,例如可列舉 乙烯雙(曱基)丙烯醯胺等(甲基)丙烯醯胺類,鄰苯二曱酸二 烯丙基酯等烯丙基酯類,鄰苯二曱酸二乙烯酯等含乙烯基化 合物類,將含醚鍵乙稀性不飽和化合物之醚鍵藉由五硫化二 磷等硫化而變為硫醚鍵,以此提高交聯速度之含硫醚鍵化合 物類。 又,例如可列舉使用異氰酸酯基或含巯基矽烷偶合劑,使 專利第3164407號公報及日本專利特開平9-100111號公報 等中揭示之多官能(曱基)丙烯酸S旨化合物、粒子徑為5 nm 〜30 nm之二氧化矽溶膠[例如,異丙醇分散有機二氧化矽 溶膠(日產化學公司製「IPA-ST」' 甲基乙基酮分散有機二氧 312XP/發明說明書(補件)/76-07/96117800 65 200807148 化矽溶膠(日產化學公司製「MEK-ST」)與曱基異丁酮分散有 機二氧化矽溶膠(日產化學公司製「MI BK-ST」))鍵結的化 合物(藉由於乙浠性不飽和化合物中透過石夕烧偶合劑,使二 氧化矽溶膠反應鍵結,藉此提高作為硬化物之強度或耐熱性 之化合物類)。 於本實施形態中,就硬化物之力學強度方面而言,其中, 較佳的是(A)酯(曱基)丙烯酸酯類、(B)含(曱基)丙烯醯氧基 之磷酸酯類,或(C)(甲基)丙烯酸胺基甲酸酯類,更佳的是 (A)酯(曱基)丙烯酸酯類。 又,(A)酯(曱基)丙烯酸酯類中,含有聚乙二醇、聚丙二 醇、或雙酚A之聚氧伸乙基加成物等聚氧伸烷基,尤佳的是 含有2個以上(甲基)丙烯醢氧基之酯(甲基)丙烯酸酯類。 [2 - 5]其他成分 又,本實施形態之硬化性組成物中,可適當添加溶劑、著 色劑、塗佈性提高劑、顯影改良劑、紫外線吸收劑、聚合抑 制劑、抗氧化劑、矽烷偶合劑、環氧化合物、及其他樹脂等。 [2-5-1]溶劑 作為溶劑,無特別限制,例如,具體可列舉,水、二異丙 醚、礦油精、正戊烷、戊醚、辛酸乙酯、正己烷、二乙醚' 異戊二烯、乙基異丁醚、硬脂酸丁酯、正辛烷、Varsol#2、 Apco # 18 So 1 vent、二異丁烯、乙酸戊醋、丁酸 丁酯、Apco 稀釋劑、丁醚、二異丁酮、甲基環己烯、曱基壬酮、丙醚、 十二烧、Socal solvent No· 1及No. 2、曱酸戊酯、二己醚、 二異丙基酮、Solvesso# 150、乙酸丁酯(正、第二、第三)、 312XP/發明說明書(補件)/96-07/96117800 66 200807148 ,烯、殼TS28 Solvent、氯丁烷、乙基戊基_、苯酸乙酯、 虱戊烷、乙二醇二乙醚、正甲酸乙酯、甲氧基甲基戊基酮、 曱基丁基酮、甲基己基酮、異丁酸甲酯、苯腈、丙酸乙酯、 甲基纖維素乙酸酯、甲基異戊基鲷、f基異丁基_、乙酸丙 酯、乙酸戊酯、甲酸戊酯、乙酸環己酯、雙環己烷、二乙二 醇單乙鱗乙酸酯、二乙二醇單乙喊、二乙二醇單丁驗乙酸 醋、二乙二醇單丁m甲氧基甲基戊醇、甲基戍基 酮、甲基異丙基酮、丙酸丙酯、丙二醇-第三丁醚、甲基乙 基鲷、甲基纖維素、乙基纖維素、乙酸乙醋纖維素、卡必醇、 環己酉同、乙酸乙S旨、丙二醇、單乙酸丙二醇輯、二乙酸丙二 醇醋、丙二醇單甲醚、丙二醇單甲趟乙酸0旨、丙二醇單乙鍵、 丙二醇單乙醚乙酸S旨、二丙二醇單乙驗、二丙二醇單甲鍵、 丙二醇單乙醚乙酸酯、二丙二醇單甲醚乙酸酯、3_甲氧基丙 酸酯、3-乙氧基丙酸酯、3_曱氧基丙酸乙酯、3_甲氧基:酸 甲醋、3-乙氧基丙酸乙酷、3_甲氧基丙酸丙醋、3一甲氧基丙 酸丁醋、二乙二醇二甲喊、二丙二醇單甲鱗、乙二醇乙酸醋、 曱基卡必醇、乙基卡必醇、丁基卡必醇、乙二醇單丁鍵、丙 二醇-第三丁醚、3-曱基-3—甲氧基丁醇、三丙二醇甲醚、乙 酸3-甲基-3-曱氧基丁酯、乙酸3_曱氧基丁酯等溶劑。 上述溶劑係可溶解或分散各成分者,故可根據本實施形態 之硬化性組成物之使用方法來選擇,較佳的是選擇沸點為 ,〜範圍者。更佳的是具有啊〜咖。^弗點者。 該等溶劑可單獨或混合㈣。料_,通常林實施形離 之硬化性組成物中總固形分之比例為1〇重量%以上、9〇重 312Xp/發明說明書(補件)/76-07/96117800 6? 200807148 量%以下之量進行使用。 [2-5-2]著色劑 作為著色劑,可使用顏料、染料等眾所周知之著色劑。又, 例如使用顏料時,以該顏料不致凝結而穩定地存在於硬化性 組成物中之方式,並用眾所周知之分散劑或分散助劑。 [2 - 5-3]塗佈性提高劑、顯影改良劑 作為塗佈性提高劑或顯影改良劑,例如可使用眾所周知之 陽離子性、陰離子性、非離子性、氟系、矽系界面活性劑。 又,作為顯影改良劑,亦可使用有機羧酸或其之酸酐等眾所 周知者。又其之含量,相對於總固形分,通常為20重量°/〇 以下,較佳的是10重量%以下。 [2-5-4]聚合抑制劑、抗氧化劑 本實施形態之硬化性組成物中,就提高穩定性方面而言, 較佳的是含有對苯二酚、曱氧基苯酚等聚合抑制劑或2, 6-二-第三丁基-4-曱盼(BHT)等受阻盼系抗氧化劑。作為其之 含量,相對於總固形分,通常為5 ppm以上、1000 ppm以 下,較佳的是10 ppm以上、600 ppm以下之範圍。若含量 過少,則存在穩定性惡化之傾向。另一方面,若過多,則例 如熱及/或光進行硬化時,存在硬化不充分之可能性。特別 是,用於通常之光微影法之情況時,必需設定鑒於硬化性組 成物之保存穩定性及敏感性兩個方面之最佳量。 [2 - 5-5]矽烷偶合劑 又,本實施形態之硬化性組成物,為改良與基板之密著 性,而較佳的是添加石夕烧偶合劑。作為石夕烧偶合劑之種類, 312XP/發明說明書(補件)/76-07/96117800 68 200807148 可使用環氧系、曱基丙烯酸系、胺系等各種物質,尤佳的是 環氧系之矽烷偶合劑。其含量相對於總固形分,通常為20 重量%以下,較佳的是15重量%以下。 [2 - 5_6]環氧化合物 又,本實施形態之硬化性組成物中,為改良硬化性或與基 板之密著性,較佳的是添加環氧化合物。 作為環氧化合物,所謂構成環氧樹脂重複單位之聚羥基化 合物與表氣醇反應獲得之聚縮水甘油醚化合物、聚幾:酸化合 物與表氯醇反應而獲得之聚縮水甘油酯化合物,及聚胺化合 物與表氯醇反應而獲得之聚縮水甘油基胺化合物等由低分 子量物質至高分子量物質之化合物。 作為上述聚縮水甘油醚化合物,例如可列舉聚乙二醇之二 縮水甘油醚型環氧樹脂、雙(4-羥基苯基)之二縮水甘油醚型 環氧樹脂、雙(3, 5-二曱基-4-羥基苯基)之二縮水甘油醚型 環氧樹脂、雙酚F之二縮水甘油醚型環氧樹脂、雙酚A之二 縮水甘油醚型環氧樹脂、四曱基雙盼A之二縮水甘油醚型環 氧樹脂、氧化乙烯加成雙紛A之二縮水甘油醚型環氧樹脂、 苐型雙酚之二縮水甘油醚型環氧樹脂、酚系酚醛清漆型環氧 樹脂、甲酚系酚醛清漆型環氧樹脂等。該等聚縮水甘油醚化 合物亦可為殘存之羧基與酸酐或2元酸化合物等反應而導 入羧基者。 又,作為上述聚縮水甘油醋化合物,例如可列舉六氩鄰苯 二曱酸之二縮水甘油酯型環氧樹脂、鄰苯二曱酸之二縮水甘 油酯型環氧樹脂等。又,作為上述聚縮水甘油基胺化合物, 312XP/發明說明書(補件)/76-07/96117800 69 200807148 例如,雙(4-胺基苯基)甲烷之二縮水甘油胺型環氧樹脂、異 三聚氰酸之三縮水甘油基胺型環氧樹脂等。 作為環氧化合物之含量,相對於總固形分,通常40重量% 以下,較佳的是30重量%以下。若含量過多之情況,則存在 硬化性組成物之保存穩定性會惡化之可能性。 [2 - 5 - 7 ]其他樹脂 本實施形態之硬化性組成物中,為調整顯影性或硬化物之 機械特性,可含有其他樹脂,例如可列舉含叛基及環氧基之 共聚物。 作為含羧基及環氧基之共聚物,可列舉不飽和羧酸、具有 環氧基之不飽和化合物、及根據需要與其他化合物之共聚 物。具體而言,例如可列舉日本專利特開平11-133600號公 報中揭示之組成物中使用之鹼性可溶性樹脂等。 [2-6]雙鍵當量 本實施形態之硬化性組成物,其雙鍵當量越小,則每單位 重量之雙鍵越多,故所得之硬化物之彈性恢復率及回復率變 得越大,故而較佳。 此處,所謂雙鍵當量係指化合物之每1莫耳雙鍵之重量, 可以下述式(2)算出,每單位重量之雙鍵越多則雙鍵當量之 值會變得越小。 雙鍵當量=化合物之重量(g)/化合物所含雙鍵莫耳 數…(2) 具體而言,作為硬化性組成物溶解或分散於溶劑中之狀態 (以下,有時稱為「硬化組成物溶液」)下固形分整體之雙鍵 312XP/發明說明書(補件)/96-07/96117800 70 200807148 當量,較佳的是300以下,更佳的是250以下。其中,作為 該硬化性組成物溶液之固形分整體之雙鍵當量之下限,通常 為100以上。若雙鍵當量小於下限,則存在雙鍵之硬化收縮 過大,導致對基板之密著性下降之情況。 此處,硬化性組成物溶液中固形分整體之雙鍵當量亦可以 上述式(2),並根據製備硬化性組成物時具有乙烯性雙鍵之 化合物之加入量來進行計算。 又,藉由眾所周知之方法,測定硬化性組成物溶液中固形 分整體之雙鍵當量後,藉由眾所周知之方法測定硬化性組成 物之固形分濃度,並以下述式(3)算出上述固形分整體之雙 鍵當量。 雙鍵當量=硬化性組成物溶液之雙鍵當量X固形分濃 度…(3) 硬化性組成物溶液中之固形分整體之雙鍵當量,可藉由調 整下述乙烯性不飽和化合物及聚合性單體之種類及添加比 例來進行調整。 [2-7]總變形量、彈性恢復率、回復率 本實施形態之硬化性組成物,特別是用作間隔物用途之情 況時,較佳的是,可於使用微小硬度計之負載-卸載試驗中, 形成滿足下述(1),且滿足下述(2)及/或(3)之硬化物, (1) 變形量為1 · 4 // m以上, (2) 彈性恢復率為50%以上, (3) 回復率為80%以上。 例如’用於大型液晶晝面電視之液晶顯不裝置(以下》有 312XP/發明說明書(補件)/96-07/96117800 71 200807148 時稱為「面板」)等之間隔物’於該面板之製造步驟中,存 在易受到負載,使間隔物之總變形量變大之傾向。又,特= 疋大畫面之面板中,容易造成各部分中會出現受力不均。 本實施形態之硬化性組成物,即便於此情況時,硬化物( 隔:)之彈性恢復率及/或回復率亦較高,故此方面來看較: • 有思義。 、 .此處’參照上述[卜1]、[卜2]攔中揭示之間隔物圖案之制 广作方法’間隔物圖案之形狀測量方法,進行製作之間隔物^ 案中,對高度為4±0.3 /zm,底部剖面積為2〇〇±2〇 ““之工 個圖案進行微小硬度計之負載-卸載試驗。此處,可由下 面徑L求得底部剖面積。 _作為負載-卸載試驗之微小硬度計,可使用島津製作所公 司‘(島津動態超微小硬度計(DUH-W201S)。 、試驗條件為測定溫度饥,使用直徑50_之平面壓件, ^恒速(G.22 gf/sec)對間隔物施加負載,當負載達到 I時,保持5秒,繼而以同速度進行卸載。 :圖3為於此情況下之負載一位移曲線。橫軸為位移η,縱 ••軸為加重L’以表示對間隔物施加負載之情況下之 位 移之關係。 ,、议 =由圖3所示之負載-位移曲線,敎最大位移Η[崎卜 取、、、位移H[LaSt]。繼而,將最大位移H[max]作為總變形量。 於本實施形態中,該總變形量之下限較佳的是^“ 上’更佳的是1 · 5 /z m以上。又i 3 击“ β 限較佳的是2㈣以下, 更佳的疋1.8 /zm以下。 312XP/發明說明書(補件)/96-07/96117800 72 200807148 若總變形量過大,則容易使彈性回復率及/或回復率惡 化。另一方面,若總變形量過小,則可能使硬化物難以應對 面板製造時之負載不均。 又,彈性恢復率、回復率,可基於上述使用微小硬度計之 負載-卸載試驗所測定之值,分別由下式(4)、式(5)進行計 .算。 . 回復率(%) = {(試驗前之圖案高度)-最終位移 H[Last]}/(試驗前之圖案高度)χι〇〇·" (4) 彈性恢復率(%) =(最大位移H[max]-最終位移H[Last])/ 最大位移H[max]xi〇〇…(5) 回復率較佳的是80%以上,更佳的是85%以上。 彈性恢復率較佳的是50%以上,更佳的是60%以上。 若回復率及/或彈性恢復率過小,則可能使硬化物難以應 對面板製造時的負載不均。 [2-8]底部剖面積與彈性恢復率、回復率 V , 本實施形態之硬化性組成物,又較佳的是,可獲得滿足下 :述(2)及/或(3),且滿足下述(4)之硬化物, (2) 彈性恢復率為50%以上, (3) 回復率為80%以上, (4) 底部剖面積為25 /zm2以下。 例如,用於行動電話機之畫面用面板等之間隔物,因像素 】、’故底面積小以使圖像不受到相害。另"一方面,行動電話 機等產品,於使用時等易受到衝擊,故易受到負載。 本實施形態之硬化性組成物,於此情況時硬化物(間隔物) 312XP/發明說明書(補件)/96-07/96117800 73 200807148 =恢後率及/或回復率高方面較為有效。 本貫施形態中所謂底部剖面積,係關於如 之底部剖面積不同之間隔物圖案,於形成有製作 "ni以上,且9個具有同 成有圖案馬度為3 圖案(即’應形成之9個圖案中欠缺的8個以上 件下,將最小圖案尺寸下之麻#^ α案為1個以下)之條 底部剖面積較佳的是20二;面積當作為密著性》 下,且較佳的是丨〃m2以上 更佳的* 15 ^以 若底部剖面積過大,則可能不^!6^5心2以上° 之面板。另-方面,若底部剖面積過小二?:機等 彈性恢復率及/或回復率。 、、^焱侍充分之 又,彈性恢復率、回復率,基於上述使 載一卸載試驗所測定之值,m Λ,、更度计之負 回復率較佳的是_以上。方式進行計算, 以上’更佳的是80%以上。 ¥《设率較佳的是60% =回復率及/或彈性恢復㈣小,射能 對面板受到衝擊等時之負載。 物難以應 [3]硬化性組成物之使用方法 =施形狀硬化性組成物,藉由與眾所周知 片用硬化性組成物相同之方法 m 物之情況進行說明。 使用’以下,對用作間隔 通常,於欲設置間隔物之基板上,藉 狀供給溶解或分散於溶劑中之硬化性丄 洛劑乾燦。以膜狀供給後,可根據需要藉由進行曝光-顯影 312XP/發明說明書(補件)/96-07/96117800 ?4 200807148 之光微影術等方法而形成圖案。此後,根據需要,進行追加 曝光或熱硬化處理,藉此於該基板上形成間隔物。 [3-1]對基板之供給方法 本實施形態之硬化性組成物,通常以溶解或分散於溶劑中 之狀態,供給於基板上。作為該供給方法,可藉由習知之眾 所周知的方法進行’例如旋塗法、塗佈棒法、流塗法、模塗 法、輥塗法、喷塗法等進行。其中,根據模塗法,可大幅減 少塗佈液之使用量,且,使用旋塗法時,完全沒有附著水霧 等之影響,可抑制異物產生等,就綜合方面而言較佳。 塗佈量根據用途不同而不同,例如為間隔物之情況時,作 為乾燥膜厚,通常為0.5 // m〜10 // m,較佳的是1 // m〜9 // m,尤佳的是1 // m〜7 // m之範圍。又,重要的是,乾燥 膜厚或者最終形成之間隔物之高度,於基板整個區域内均 勻。不均較大之情況時,液晶面板會產生不均缺陷。又,可 藉由喷墨法或印刷法等,以圖案狀進行供給。 再者,作為基板,可使用玻璃基板等眾所周知之基板。又, 基板表面較佳的是平面。 [3 - 2]乾燥方法 對基板供給硬化性組成物後之乾燥,較佳的是藉由使用加 熱板、IR烘箱、對流烘箱之乾燥法。又,可組合不提高溫 度而於減壓腔室内進行乾燥之減壓乾燥法。 乾燥條件可根據溶劑成分之種類,所使用之乾燥機之性能 等適當加以選擇。乾燥時間根據溶劑成分之種類,所使用之 乾燥機之性能等,通常於40°C〜130°C之溫度内,15秒〜5 312XP/發明說明書(補件)/96-07/96117800 75 200807148 分鐘之範圍内進行選擇,較佳的是於5{rc〜11(rc之溫度 内,30秒〜3分鐘之範圍内進行選擇。 [3-3]曝光方法 於硬化性組成物之塗佈膜上,重疊負型光罩圖案,並介隔 該光罩圖案,照射紫外線或可見光線之光源而進行曝光。 .又,亦可利用不使用光罩圖案之雷射光掃描曝光方式。此 .時,根據需要,為防止氧造叙光聚合性層_性降低,可 於脫氧環境下進行’或者於絲合性層上形絲乙稀醇層等 (氧氣絕緣層後進行曝光。 上述曝光十使用之光源,無特別限制。作為光源,例如可 列舉氣氣燈、鹵素燈、賴、高财銀燈、超⑽水銀燈、 金屬函素燈、中壓水銀燈、健水銀燈、碳弧燈、螢光 燈光源,或者氬離子雷射、YAG雷射、準好#射、氮雷射、 氛=雷射、藍紫色半㈣騎,近紅外半導 ;原等。照雜㈣枝長之叙情叫,亦刊用光學= 以薄膜控制曝光波長之透 ,例如可列舉化合物 、敦化物等),MoSi、Si、 作為光學濾光片,例如可為能夠 光率的類型,作為該情況下之材質 (Cr之氧化物、氮化物、氮氧化物 W、A1 等。 又,用以猎由光微影法以同一士 化物之方法,可利用使用曝光光^之^形成高度相異之硬 罩,具有遮斷光線透射之遮光^ ^ ’作為上述曝光光 -部分開口部之平均透光透射之開口部,且 於,、他開口部之平均透光 312ΧΡ/發明說明書(補件)/96·〇7/961178〇〇 76 200807148 與多個開二了法’其具有遮光層(透光率η) 全透射開口部),平目Γ平均透光率最高之開口部(完 作為中耸、类如 率開口部(中等透射開口部)。 法,上述光罩中!開口部之形成方法,可採用使用光罩之方 部任意配置於料圖案之開口 透射開口部二4=二有Γ慮光片之開口部(中等 ^ 、不5又置先學濾光片之開口部(完全透射開口 # °藉此’可藉由—次曝光步驟而形成與開口部之透 1應之光聚合率不同之圖案,例如,可於—次曝光步驟 柃形成高度不同之圖案。 又,作為另-個中等透射開口部之形成方法,亦可如日本 專利特開_3-344_號公報中所揭示,藉由將遮光部與完 全透射開口部配置為微小矩陣圖案狀或微細狹縫圖案狀,而 形成具有平均透光率經調整之(透光率小於完全透射開口部) 中等透射開口部之曝光光罩。 : 作為本實施形態之曝光量,通常為1 mJ/cm2以上,較佳的 : 疋5 mJ/cm以上,更佳的是1〇 mj/cm2以上,且通常為1〇〇〇 :mJ/cm以下,較佳的是8〇〇 mj/cm2以下,更佳的是5〇〇 mJ/cm2 以下。 又,曝光對象與光罩圖案之距離通常為1〇 以上,較 佳的是50 /zm以上,更佳的是75 /zm以上,且通常為5〇〇 /zm以下,較佳的是400 以下,更佳的是300 //m以下。 [3-4]顯影方法 進行上述曝光後,可藉由使用有驗性化合物水溶液,或有 312XP/發明說明書(補件)/96-07/96117800 77 200807148 機溶劑之顯影,於基板上形成圖像圖案。該水溶液中,進而 可含有界面活性劑、有機溶劑、緩衝劑、錯合劑、染料或顏 料。 作為鹼性化合物,可列舉氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鋰、 碳酸鈉、碳酸鉀、碳酸氫鈉、碳酸氳鉀、矽酸鈉、矽酸鉀、 偏矽酸鈉、磷酸鈉、磷酸鉀、磷酸氫鈉、磷酸氳鉀、磷酸二 氳鈉、磷酸二氫鉀、氫氧化銨等無機鹼性化合物或單/二或 三乙醇胺、單/二或三曱胺、單/二或三乙胺、單或二異丙胺、 正丁胺、單/二或三異丙醇胺、乙烯亞胺、乙烯二亞胺、四 曱基氳氧化銨(ΊΈΑΗ)、膽鹼等有機鹼性化合物。該等鹼性化 合物可為2種以上之混合物。 作為上述界面活性劑,例如,可列舉聚氧乙烯烧基醚類、 聚氧乙烯烷基芳基醚類、聚氧乙烯烷基酯類、山梨醇酐烷基 酯類、單甘油基烷基酯類等非離子系界面活性劑,烷基苯磺 酸鹽類、烷基萘磺酸鹽類、烷基硫酸鹽類、烷基磺酸鹽類、 磺基琥珀酸酯鹽類等陰離子性界面活性劑,烷基甜菜鹼類、 胺基酸類等兩性界面活性劑。 作為有機溶劑,例如可列舉異丙基醇、苄基醇、乙基纖維 素、丁基纖維素、苯基纖維素、丙二醇、二丙酮醇等。有機 溶劑可單獨使用,亦可與水溶液並用。 對於顯影處理之方法,無特別限制,通常以10°C〜50°C, 較佳的是15°C〜45°C之顯影溫度,藉由浸潰顯影、喷霧顯 影、電刷顯影、超音波顯影等方法進行。 [3-5]追加曝光及熱硬化處理 312XP/發明說明書(補件)/96-07/96117800 78 200807148 以與上述曝光方法相 對於顯影後之基板,可根據需要, 之方法,進行追加曝光,又亦可進行熱硬化處理。此時之埶 硬化處理條件,溫度於100°c〜280°C之範圍,較^之, 150°C〜25(TC之範圍進行選擇,時間於5分鐘〜6〇 ^铲疋 範圍内進行選擇。 刀-里之 本實施形態之硬化性組成物為,於形成高精細圖案時,即 使於光罩開口部尺寸小之情況下,亦可予以高度均勻性優^ 之硬化物。且,根據本實施形態,可實現此種高度均勻性與 對於用於習知彩色濾光片等之硬化性組成物所要求之各種 性能同時保持平衡良好之硬化性組成物。 ° 々本實施形態之硬化性組成物係可較佳適用於液晶顯示器 等之彩色濾光片等中,形成黑色矩陣、保護層、阻隔壁及; 隔物等時之硬化性樹脂組成物。根據本實施形態,可提供高 品質之彩色濾光片或液晶顯示裝置等。 门 [液晶顯示裝置(面板)] 圖4係表示適用於本實施形態之液晶顯示農置(面板)之 層結構之一例的概略圖。 圖4所示之液晶顯示裝置係以2片薄玻璃基板丨丨夹持液
之階差,使其保持平坦; 以顯示 RGB(Red、Green、Blue)色 14 ’用以填埋像素著色層μ部分 透明電極15,用以對液晶〗9施加 312XP/發明說明書(補件)/96-〇7/96117800 79 200807148 =用以使液晶19分子扭轉成特殊形狀;液晶配向控制 犬起(阻隔壁)17,控制液晶夕两a · 利履sa之配向,適用於本實施形態之間 隔物片18;絕緣膜20,·控制液晶顯示裝置顯示之TFT(Thin
Film Transistor,薄膜電晶體)2ι。 又’於玻璃基板11外側,貼合有未圖示之偏光板。 裝 繼而,對使財實施形態之硬化性組成物,製造液晶顯示 置(面板)之方法,進行說明。
百先’於玻璃基板11上形成黑色矩陣12與像素著色層 13 ’並根據需要以保護層14被覆像素著色層13,並賦予透 明電極15或配向膜16。進而根據需要’形成液晶配向控制 突起(阻隔壁)17或間隔物18。 Μ而,於玻璃基板U上,介隔間隔物18,貼合形成有 TFT2卜絕緣膜20、透明電極15、配向膜16之對向基板, 形成液晶單元。繼而,於所形成之液晶單元中注人液晶19, 並與對向電極連線,製造本實施形態之液晶顯示裝置。 於此種液晶顯示裝置中,可使用本實施形態之硬化性組成 物,而形成液晶配向控制突起(阻隔壁)17及/或間隔物18, 繼而形成彩色濾光片。再者,將珠粒類者用作間隔物18之 情況二於形成配向膜16後形成。配向膜16,較佳的是聚醯 亞月女專树月曰膜。形成配向膜16時,通常採用凹板印刷法及/ 或柔板印刷法,藉由熱緞燒進行硬化處理。配向膜16之厚 度通常為數nro。 (實施例) 312XP/發明說明書(補件)/96-07/96117_ 80 200807148 繼而,列舉實施例及比較例,更具體地說明本實施形態, 但若本實施形態不超出其主旨,則不限於以下實施例。 (實施例1〜4、比較例1〜3 ) 將表1所示之各成分,以表1所示之添加量(重量份),添 加於100重量份丙二醇單甲醚乙酸酯中,以室溫進行攪拌, 對硬化性樹脂組成物進行液體調配。由各成分之添加量,算 出雙鍵當量,一併記於表1中。使用所得之硬化性樹脂組成 物,形成近似圓柱狀間隔物圖案,評估T值、間隔物圖案 f '之殘膜率、再現性、高度均勻性、總變形量、彈性恢復率、 回復率、及密著性(底部剖面積)。 結果一併記於表1中。 312XP/發明說明書(補件)/96-07/96117800 81 200807148 [表1 ]
(重:!:份) tim 1 2 3 4 1 2 3 硬 化 性 組 合 物 添 加 [2-3]乙烯除不删你勿 A1 40.3 41.6 40.5 42 A2 40.3 A3 40.3 35.2 [2-1]光聚合引發劑系 B1 2 2 2 2 B2 1.4 1.4 1.4 1.4 B3 3 3 B4 3 [2_2]膨哈物 C 3 3 3 3 3 [2-4]聚合f生單體 D 53· 2 54.9 53.2 58.7 53.4 54.9 53.2 [2-5]其他成分:界面活_ F 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 指 標 r值 測定值 76 64 74 53 25 21 41 言啊古 ◎ 〇 ◎ 〇 X X X 猶當量 139 135 149 141 139 135 152 間隔物 圖案 測定值[%] 86 83 85 82 82 80 78 m古 ◎ 〇 ◎ 〇 〇 〇 X 再現f生 測定值[_] 10 10 10 11 11 15 15 娜 ◎ ◎ ◎ 〇 〇 X X 高度均勻性(最大-最小) 測定值["m] 0.07 0.09 0.07 0.11 0.13 0.16 0.15 PM古 ◎ 〇 ◎ 〇 X X X 高度均勻性(標準偏差) 算出值 0.023 0.029 0.022 0.033 0.038 0.04 0.042 PH古 ◎ 〇 ◎ 〇 X X X 總娜量(秋娜) 測定值[//m] 1.41 1.43 1.4 1.25 1.44 1.46 1.57 PH古 ◎ ◎ ◎ 〇 ◎ ◎ ◎ 最斯对多 測定值["m] 0.55 0.57 0.55 0.51 0.57 0.60 0.70 彈_复率 算出值Μ 61 60 61 59 60 59 55 言啊古 ◎ ◎ ◎ 〇 ◎ 〇 〇 回復率(%) 算出值[%] 86 86 86 87 86 85 83 言啊古 ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ 〇 密著1±(底剖® 測定值[_2] 19.6 22.9 21.2 28.3 22.9 24.6 25.8 言啊古 ◎ 〇 〇 X 〇 〇 X A1 : 藉由於2. 5重量份三乙胺,及0. 25重量份對苯二酚之存 在下,於85°C中使118重量份琥珀酸酐與596重量份零售 之季戊四醇三丙烯酸酯反應5小時,獲得含有66%之1分子 中具有1個羧基與2個以上丙烯醯基之多官能丙烯酸酯與 34%之季戊四醇四丙烯酸酯且酸價為92.7之多官能丙烯酸 82 312XP/發明說明書(補件)/76-07/96117800 200807148 酯混合物(含乙烯性不飽和基之羧酸混合物AA1)。 於1000 ml四口燒瓶中,裝入231 g之9, 9-雙(4’-經基 苯基)苐之二縮水甘油醚化合物(環氧當量231)、605 g上述 含乙烯性不飽和基之羧酸混合物(AA1)、6. 06 g三乙基苄基 氯化銨、及0. 15 g對曱氧基苯酚、170 g丙二醇單甲醚乙 酸酯,以70°C〜80°C,進行加熱溶解,進而,於溶液出現 白濁之狀態下,緩慢升溫至85°C,使其完全溶解,再繼續 對成為透明黏稠之溶液加熱攪拌8小時,直至酸價到達3. 0 KOH mg/g為止,獲得無色透明之反應生成物。於所得之反 應生成物中添加丙二醇單甲醚乙酸酯,並進行調整使固形分 達到50%。 接著,於100 g所得之固形分為50%之溶液中,添加8. 7 g 之1,2,3,6-四氬鄰苯二曱酸酐,緩慢進行升溫,並於80°C 〜8 5 °C下使其反應3小時,藉此獲得化合物(A1)之溶液。所 得之化合物中,固形分酸價為55 KOH mg/g,重量平均分子 量為2,500(雙鍵當量216)。相當於[2-3]之乙浠性不飽和化 合物。 A2 : 曰本化藥股份有限公司製TCR1286,酸價101(雙鍵當量 315)。相當於[2-3]乙烯性不飽和化合物。 A3 ·· 於反應容器中,裝入180重量份之丙二醇單曱醚乙酸酯、 7· 3重量份偶氮系聚合引發劑(和光純藥股份有限公司製 「V-59」),並於氮氣環境下升溫至80°C,滴加4重量份之 312XP/發明說明書(補件)/76-07/96117800 83 200807148 甲基丙烯酸甲酯、70重量份之甲基丙烯酸及以重量份 基丙烯酸異降稻酯,進而攪拌4小時。 繼而,對反應容器内進行空氣置換,力认〇. ^量份 曱,基苯酝103.8重置份之甲基丙烯酸縮水甘油基酯及 4· 2重量份之四乙基氯化錄,以85〇c持續反應1〇小時。 曲於所侍之反應液中添加丙二醇單曱醚乙酸酯,製成固形分 、/辰度為50重量%之溶液。 …Κ〇Γ/得之番乙旦稀//飽和化合物(A3)之固形分酸價為22吨 重里千均分子量為16,刪(雙鍵當量286)。相當於 [2 3 ]乙烯性不飽和化合物。 B1 : 保土谷化學製「BCIM」e2 餹r9 /1 r 基聯味唑。 」U雙(2-風本基)-4,4,5,5’一四苯 B2 : 相當於[2-1-1 ]六芳基聯咪唑系化合物 1-2] 供==股份有限公司製2,基苯并妙相當於[2_ B3 : 汽巴精化股份有限公司製「IrgaCUre907」。相當於[2+3] 其他引發劑。 B4 ·· 汽巴精化股份有限公司製「Irgaeure薦。相當於旧_3] 其他引發劑。 C : 二和化學股份有限公司製「NIKALACMW-30M」。三聚氰胺樹 312XP/發明說明書(補件)/96_〇7/961178〇〇 84 200807148 脂。相當於[2-2]胺化合物。 D : 曰本化藥股份有限公司製「KAYARAD DPHA」。二季戊四醇 六丙烯酸酯(雙鍵當量100)。相當於[2-4]聚合性單體。 F: 住友3M股份有限公司製「FC430」。界面活性劑。相當於 [2 - 5]其他成分。 [r值、殘膜率之評估] 參照本實施形態中所揭示之方法,製作殘膜率-曝光量曲 線,算出τ值。 以如下基準進行評估。 (1) r 值 ◎ ; r值為70以上 〇:γ值為45以上、未滿70 X : 7值未滿45 (2) 殘膜率 曝光量為50 mJ/cm2時之殘膜率[t(%)]。以如下基準進行 評估。 ◎;殘膜率為85%以上 〇:殘膜率為80%以上、未滿85% X :殘膜率未滿80% [再現性之評估] 將上述硬化性樹脂組成物供給於表面形成有ITO膜之玻 璃基板之該ITO膜上。使用旋轉塗佈機,形成硬化性樹脂組 312XP/發明說明書(補件)/76-07/96117800 85 200807148 成物之塗膜後,以80°C下,於加熱板上加熱3分鐘,使塗 膜乾燥。塗膜之乾燥膜厚為4.3 //m。 繼而,對所得之塗膜,介隔直徑10 //m之圓形圖案光罩, 進行曝光,形成曝光塗膜。光罩設置位置為距離塗膜面150 //m之處。使用365 nm處之強度為32 mW/cm2之紫外線,以 曝光量為60 mJ/cm2之方式進行曝光。此時紫外線照射於空 氣下進行。 繼而,對上述曝光塗膜實施顯影處理,進而實施加熱處理 而獲得細線圖像(間隔物圖案)。顯影處理使用如下方法:使 用0· 1%之氫氧化鉀水溶液(顯影液),以23°C下,實施水壓 0. 25 MPa之淋浴顯影後,以純水停止顯影,以水洗喷射進 行清洗。此處,淋浴顯影時間為最小顯影時間之2倍。另一 方面,加熱處理為230°C下進行30分鐘之加熱處理。 對於所得之間隔物圖案,使用基恩斯股份有限公司製之超 深度彩色3D形狀測定顯微鏡「VK-9500」,縱剖穿過間隔物 圖案中軸之縱剖面,測量下底之直徑(下剖面徑)。以下述基 準對間隔物圖案之再現性加以評估, ◎:下剖面徑為10 // m, 〇:下剖面徑超過10 /zm、且為12 //m以下, X :下剖面徑超過12 // m。 [高度均勻性之評估]
將上述硬化性樹脂組成物,供給於表面上形成有ITO膜之 玻璃基板(10 cmxlO cm之近似正方形基板)之該ITO膜上。 使用旋轉塗佈機,形成硬化性樹脂組成物之塗膜後,於80°C 312XP/發明說明書(補件)/76-07/96117800 86 200807148 下於加熱板上加熱3分鐘,並使塗膜乾燥。塗膜之乾燥膜厚 為 4· 3 // m 〇 繼而,對所得之塗膜,介隔6.5 /zm直徑之圓形圖案光罩 進行曝光,形成曝光塗膜。光罩設置位置為距離塗膜面200 // in之處。使用365 nm處之強度為32 mW/cm2之紫外線,以 曝光量為50 mJ/cm2之方式進行曝光。此時紫外線照射於空 氣下進行。 繼而,對上述曝光塗膜實施顯影處理,進而實施加熱處理 而獲得間隔物圖案。顯影處理使用如下方法:使用0. 1%氳 氧化鉀水溶液(顯影液),於23°C下,實施水壓0. 25 MPa之 淋浴顯影後,以純水停止顯影,以水洗喷射進行清洗。此處, 使淋浴顯影時間為最小顯影時間之2倍。另一方面,加熱處 理為230°C下進行30分鐘之加熱處理。 於上述玻璃基板表面上,對存在於距離中心點位置離開半 徑2. 5 cm之圓周上的24點間隔物圖案,使用基恩斯股份有 限公司製之超深度彩色3D形狀測定顯微鏡「VK-9500」,縱 剖穿過間隔物圖案中軸之縱剖面,測定間隔物圖案之高度。 基於所得之24點之圖案高度資料,以下述基準進行評估。 (1) 高度均勻性(最大-最小) ◎ : 24點之圖案高度中,最大高度值與最小高度值之差 為0. 08 // m以下 〇:上述差超過0.08 //m、且為0.12 /zm以下 X :上述差超過0. 12 //m (2) 高度均勻性(標準偏差) 312XP/發明說明書(補件)/76-07/96117800 87 200807148 ◎ ; 24點之圖案高度值之標準偏差為〇 〇25以下 〇·上述標準偏差超過Q· 025、且為〇· 035以下 x ··上述標準偏差超過0.035 [使用微小硬度計之負載一卸載試驗(總變形量、彈性恢復 率、回復率)] 進仃微小硬度計之負载—卸載試驗,藉由上述[2一7]中說明 之方法’求得總變形量、彈性恢復率、回復率,並以如下基 準進行評估。 (1)總變形量 且未滿1. 4 # m ◎:總變形量為1 · 4 # m以上 〇·總變形量為1 · 0 // m以上 X ;總變形量未滿1.0 am (2 )彈性恢復率 且未滿60%
◎;彈性恢復率為60%以上 〇··彈性恢復率為50%以上 X :彈性恢復率未滿5〇% (3)回復率 ◎:回復率為85%以上 〇··回復率為80%以上、且未滿85% 回设率未滿8 0 % [禮、著性(底部剖面積)之評估] 對於以上述方法製作之底部剖 由上述[2,中說明之方 積不问之間隔物圖案,藉 以如下基準進行評估。 ’心钱(底部剖面積),並 312XP/發明說明書(補件)/76_〇7/96117m 88 200807148 密著性(底部剖面積) ◎:底部剖面積為20 //m2以下 〇:底部剖面積超過20 /zm2、且為25//m2以下 X :底部剖面積超過2 5 // m2 由表1結果可知,γ值為45以上之硬化性組成物,能夠 實現殘膜率、再現性、及高度均勻性優異之間隔物圖案。又, Τ值為45以上,且組合使用六芳基聯咪唑系化合物與供氳 化合物作為引發劑之本實施形態之硬化性組成物,能夠實現 殘膜率、再現性、及高度均勻性優異之間隔物圖案。 又,於進而添加胺化合物後,7值得到提高,使殘膜率 得以提南。 (實施例5) 於表面上形成有ΙΤ0膜之玻璃基板之該ΙΤ0膜上,使用旋 轉塗佈機,塗佈實施例1中使用之硬化性組成物。繼而,於 80°C下,於加熱板上加熱乾燥3分鐘,形成塗佈膜。乾燥膜 厚為 4. 3 // m。 對於所得之塗佈膜,使用具有直徑為6. 5 //m之圓形圖案 之完全透射開口部及直徑為20 //m之圓形圖案之中等透射 開口部的曝光光罩,實施曝光處理。該中等透射開口部係以 Cr氧化物之薄膜使波長365 nm處之透光率為20%者。作為 曝光間隙(光罩與塗佈面間之距離)為200 // m。又,使用365 nm處之強度為32 mW/cm2之紫外線。曝光量為50 mJ/cm2。 又,該紫外線照射於空氣下進行。繼而,使用23°C之0. 1% 氫氧化鉀水溶液,以最小顯影時間2倍之時間,進行喷霧顯 312XP/發明說明書(補件)/76-07/96117800 89 200807148 影’進而以純水清洗。 藉由該等操作,獲得去除不需要部分之圖案。將形成有1 圖案之基板’於烘箱中以230°C加熱30分鐘,並使圖案硬 化’獲得近似圓柱狀之間隔物圖案。 /、 求得所得之間隔物圖案之高度及下剖面徑L,並示於表2 中。又亦一併記錄7值。 又 (比較例4) 除使用比較例1中所使用之硬化性組成物以外,以與實施 ,例5同樣之方式,獲得近似圓柱狀之間隔物圖案。 求得所得之間隔物圖案之高度及下剖面徑L,並示於表 2。又r值亦一併加以記錄。 [表2]
由表2結果可知,7值為45以上之硬化性組成物,於以 同一材料同時形成高度差異較大之硬化物之情況時非常有 效 【圖式簡單說明】 、圖1係表示r值大之硬化性組成物與7值小之硬化性組 成物之殘膜率與曝光量關係之示意圖。 圖2(A)、(B)係用以說明使用本實施形態之硬化性樹脂組 成物而獲得之間隔物圖案之形狀的圖。 圖3係表示間隔物於負载-卸載試驗時之負載-位移曲線 312XP/發明說明書(補件)/96_〇7/96117800 90 200807148 的示意圖。 圖4為表示液晶顯示裝置之層結構之一例的說明圖 【主要元件符號說明】 1 間隔物圖案 2 玻璃基板 3 中軸 4 縱剖面 11 玻璃基板 12 黑色矩陣 13 像素著色層(彩色濾光片) 14 保護層 15 透明電極 16 配向膜 17 液晶配向控制突起(阻隔壁) 18 間隔物 19 液晶 η ·· 20 絕緣膜 21 TFT 41 圖案側面部 A、A, 交點 Η 圖案高度 L 下剖面徑 312XP/發明說明書(補件)/76-07/96117800 91

Claims (1)

  1. 200807148 十、申請專利範圍·· 1. 一種硬化性組成物,其特徵在於,於對曝光量對數 [l〇gE(mJ/cm2)]繪製曝光部之殘膜率[t(%)]的殘膜率_曝光 量曲線中連接殘膜率60%與9〇%點之下述式(1)之直線的τ 值為45以上, r l〇gE+ 5 …(1) [_此處’於藉由負光罩圖案而形成圖像形成後,殘膜率以幻 表不如下: 歹成膜率[t(/0]={(各曝光量下之圖案高度)/(曝光量 mJ/Cm2下之圖案高度)}χ1〇〇]。 2_如申請專利範圍第丨項之硬化性組成物,其中,硬化性 組成物之雙鍵當量為300以下。 3·如申請專利範圍第1或2項之硬化性組成物,其中,可 形成於利用微小硬度計之負載一卸載試驗中滿足下述⑴且 滿足下述(2)及/或(3)之硬化物·· U)變形量為1·4 /ζιη以上, (2) 彈性恢復率為5〇%以上, (3) 回復率為80%以上。 4士如中請專利第u 3項中任—項之硬化性組成物, -中’可形成於利用微小硬度計之負載_卸載試驗中滿足下 述(2)及/或(3)且滿足下述(4)之硬化物·· (2) 彈性恢復率為5〇%以上, (3) 回復率為80°/。以上, (4)底部剖面積為25 以下。 312XP/發明說明書(補件)/76-07/96117800 92 200807148 5.如申請專利範圍第丨至 苴中,入亡人4 w A 貝甲任項之硬化性組成物, 與乙婦:不二tir㈣與聚—劑之㈣引發系, 合:述光聚合引發系含有六芳基聯咪唾化合物與供氫性化 6 中如:請專利範圍第κ5項中任一項之硬化性組成物, -令,於以50 mJ/cm2之曝光量, 棒、口 π ”… 兀早尺寸為6· 5 //m 0之 J·月況下形成之圖案殘膜率[t(%)]為8〇%以上。 7 中如中請專利範圍第!至6項中任—項之硬化性組成物, 其中’進而含有胺化合物。 ;·如申請專利範圍第!至7項中任一項之硬化性組成物, ,、係用於以同一材料同時形成高度相異之硬化物者。 9·如申明專利範圍第8項之硬化性組成物,其令,以同一 材料同時形成尚度相異之硬化物的方法係使用曝光光罩之 方f,忒曝光光罩具有遮斷光線透射之遮光層與使光線透射 之多個開口部,一部分開口部之平均透光率小於其他開口 之平均透光率。 10·種硬化物,其特徵在於,其使用申請專利範圍第1 至9項中任一項之硬化性組成物而形成。 11·如申請專利範圍第1〇項之硬化物,其中,該硬化物為 以同一材料同時形成之高度相異之硬化物。 12·種彩色濾、光片,其特徵在於,其具有申請專利範圍 第或11項之硬化物。 13· —種液晶顯示裝置,其特徵在於,其具有申請專利範 圍第1 〇或11項之硬化物。 312XP/發明說明書(補件)/96-07/96117800 93
TW96117800A 2006-05-18 2007-05-18 Curable composition, cured product, color filter, and liquid crystal display device TW200807148A (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006139596 2006-05-18

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TW200807148A true TW200807148A (en) 2008-02-01

Family

ID=38723274

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW96117800A TW200807148A (en) 2006-05-18 2007-05-18 Curable composition, cured product, color filter, and liquid crystal display device

Country Status (4)

Country Link
KR (1) KR20090010158A (zh)
CN (1) CN101432660A (zh)
TW (1) TW200807148A (zh)
WO (1) WO2007135962A1 (zh)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW200903160A (en) * 2007-04-27 2009-01-16 Sumitomo Chemical Co Photosensitive resin composition
KR101453771B1 (ko) * 2010-11-08 2014-10-23 제일모직 주식회사 컬러필터용 감광성 수지 조성물 및 이를 이용한 컬러필터
JP6009774B2 (ja) * 2011-02-22 2016-10-19 東京応化工業株式会社 感光性樹脂組成物、並びにそれを用いたカラーフィルタ及び表示装置
KR101569333B1 (ko) * 2013-03-06 2015-11-13 세키스이가가쿠 고교가부시키가이샤 액정 적하 공법용 시일제, 상하 도통 재료, 및, 액정 표시 소자
CN108051944A (zh) * 2017-12-29 2018-05-18 深圳市华星光电技术有限公司 一种制备低段差的彩色滤光片的方法及彩色滤光片
CN113809216B (zh) * 2021-09-17 2024-02-27 福建天电光电有限公司 一种固体荧光胶制备方法及固体荧光胶片

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005128508A (ja) * 2003-10-02 2005-05-19 Mitsubishi Chemicals Corp ネガ型青紫色レーザー感光性組成物、並びにそれを用いた画像形成材料、画像形成材、及び画像形成方法
JP3912405B2 (ja) * 2003-11-11 2007-05-09 三菱化学株式会社 硬化性組成物、硬化物、カラーフィルタ及び液晶表示装置
JP2005208360A (ja) * 2004-01-23 2005-08-04 Jsr Corp スペーサー形成用感放射線性樹脂組成物、スペーサーとその形成方法および液晶表示素子
JP4736692B2 (ja) * 2005-10-12 2011-07-27 凸版印刷株式会社 感光性赤色着色組成物、それを用いたカラーフィルタ基板、および半透過型液晶表示装置

Also Published As

Publication number Publication date
KR20090010158A (ko) 2009-01-29
WO2007135962A1 (ja) 2007-11-29
CN101432660A (zh) 2009-05-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5804136B2 (ja) 色材
TWI282796B (en) Curing resin composition and its uses
KR20100027098A (ko) 감광성 조성물, 방법, 경화물 및 액정 표시 장치
TWI472877B (zh) 感光性樹脂組成物、彩色濾光片及其液晶顯示元件
JP5018691B2 (ja) 顔料分散液、カラーフィルタ用着色組成物、カラーフィルタ、液晶表示装置及び有機elディスプレイ
JP2008304766A (ja) カラーフィルター用着色樹脂組成物、カラーフィルター、有機elディスプレイおよび液晶表示装置
JP2006317924A (ja) カラーフィルタ用硬化性樹脂組成物、カラーフィルタ、および液晶表示装置
JP2011068866A (ja) 着色組成物、カラーフィルター、有機elディスプレイおよび液晶表示装置
TWI398726B (zh) 硬化性組成物,硬化物及使用其之液晶顯示裝置
TW200807148A (en) Curable composition, cured product, color filter, and liquid crystal display device
TWI478950B (zh) 非水系分散劑,色材分散液及其製造方法,著色樹脂組成物及其製造方法,彩色濾光片,暨液晶顯示裝置及有機發光顯示裝置
JP2009014927A (ja) 着色光重合性組成物、カラーフィルター及び液晶表示装置
TW200424272A (en) Colored resin composition, color filter, and liquid crystal display
JP2010145858A (ja) カラーフィルタ用着色樹脂組成物、カラーフィルタ、液晶表示装置及び有機elディスプレイ
WO2022038948A1 (ja) 着色樹脂組成物、カラーフィルタ、及び画像表示装置
TW200811599A (en) Curable composition, cured object, color filter, and liquid-crystal display
TW201437242A (zh) 活性能量線硬化型樹脂組成物、使用其的顯示元件用著色間隔件及黑矩陣
JP2008052256A (ja) 硬化性組成物、硬化物、カラーフィルタ及び液晶表示装置
TW200921278A (en) Negative-working resist for formation of protrusions for liquid crystal alignment
TW201229667A (en) Colored photosensitive resin composition
JP2010144057A (ja) 着色樹脂組成物、カラーフィルタ、液晶表示装置及び有機elディスプレイ
JP2007119718A (ja) 硬化性組成物、硬化物及びこれを用いた液晶表示装置
JP2007334324A (ja) 硬化性組成物、硬化物、カラーフィルタ、及び液晶表示装置
TWI557504B (zh) 感光性樹脂組成物及其應用
JP7180545B2 (ja) カラーフィルタ用着色組成物、及び感光性着色樹脂組成物