TWI575320B - A positive-type photosensitive resin composition, a partition wall, and an optical element - Google Patents

Description

正型感光性樹脂組成物、隔壁及光學元件 發明領域

本發明係有關於一種正型感光性樹脂組成物、使用其而形成之隔壁及具有該隔壁之光學元件。

發明背景

周知在光學元件之濾色器或有機EL(Electro-Luminescence)元件之像素部使用的隔壁係以將感光性樹脂組成物塗佈於基板並藉由光微影技術而形成之方法製造。

近年，作為濾色器或有機EL元件之像素部的製造方法，有提議一種利用噴墨法之低成本化處理製程。

例如，在濾色器之製造中藉由光微影形成隔壁後，藉由噴墨法將R(紅)、G(綠)及B(藍)之印墨噴射至被隔壁包圍的開口部(點)，進行塗佈而形成像素。

在噴墨法中，必須防止在鄰接像素間之印墨混色。因此，針對隔壁會要求需有撥除噴墨吐出液包括水或有機溶劑印墨之性質，即所謂的撥墨性。另一方面，針對以噴墨法形成像素的印墨層則需要有優異的膜厚均勻性。所以，被隔壁包圍的點(dot)則要求需對吐出液具有良好的 濕潤性即所謂的親墨性。

為了將隔壁表面製成撥墨性，研發出一種對使用於隔壁形成的感光性樹脂組成物添加撥墨劑之技術。

正型感光性樹脂在顯影後之殘渣(以下亦稱「顯影殘渣」)少之觀點上較負型感光性樹脂優異，有時適合作利用。例如專利文獻1中有記載一種使用含有表面自由能小之撥墨劑的正型感光性樹脂組成物對隔壁表面賦予撥墨性之技術。

先前技術文獻 專利文獻

專利文獻1：日本特開2009-251327號公報

發明揭示

但，在專利文獻1中記載的正型感光性樹脂組成物有撥墨劑之表面移行性不夠充分且撥墨劑殘留於隔壁內部，使隔壁側面之親墨性變差之問題。亦有撥墨劑殘留於顯影後之點陣使印墨無法均勻地塗佈而產生印墨之白點的問題。在點洗淨上雖可使用紫外線/臭氧照射處理等，但以專利文獻1中記載之撥墨劑而言，亦有耐性不夠充分而使隔壁之撥墨性大幅降低之問題。

本發明係有鑑於前述現況而進行者，其目的在於提供一種正型感光性樹脂組成物，其可形成撥墨性佳、即便經紫外線/臭氧照射處理撥墨性仍佳且於點少有殘留物 之隔壁，且貯藏穩定性亦佳。

又，本發明目的在於提供一種光學元件，其具有撥墨性佳且即便經紫外線/臭氧照射處理撥墨性仍佳的隔壁。

本發明提供一種具有以下[1]~[15]之構成的正型感光性樹脂組成物、隔壁及光學元件。

[1]一種正型感光性樹脂組成物，係含有鹼可溶性樹脂(A)、感光劑(B)及撥墨劑(C)者；前述撥墨劑(C)係由下述混合物的部分水解縮合物所構成：含有以下式(c-1)表示之水解性矽烷化合物及以下式(c-2)表示之水解性矽烷化合物之混合物；且前述撥墨劑(C)中之氟原子含有率為10~55質量%；[化1]R^f-Q¹-SiX¹ ₃…(c-1) R^H1 _p-SiX² _(4-p)…(c-2)

(式(c-1)及(c-2)中之記號如下：R^f：碳原子數1~6之全氟烷基、或以R^f1OR^f2-表示之碳原子數2~40之1價基(R^f1係碳原子數1~6之全氟烷基，R^f2係在碳-碳原子間可具有醚性氧原子之全氟伸烷基)；Q¹：碳原子數1~10且不含氟原子之2價有機基；R^H1：碳原子數1~6之烴基；X¹及X²：水解性基； p：0、1或2；惟，式(c-1)中之3個X¹、式(c-2)中之(4-p)個X²及p個R^H1可分別彼此相異亦可相同)。

[2]如上述[1]記載之正型感光性樹脂組成物，其中前述鹼可溶性樹脂(A)在正型感光性樹脂組成物之總固體成分中的含量為10~90質量%。

[3]如上述[1]或[2]記載之正型感光性樹脂組成物，其中前述感光劑(B)在正型感光性樹脂組成物之總固體成分中的含量為0.1~50質量%。

[4]如上述[1]~[3]中任一項記載之正型感光性樹脂組成物，其中前述撥墨劑(C)在正型感光性樹脂組成物之總固體成分中的含量為0.01~10質量%。

[5]如上述[1]~[4]中任一項記載之正型感光性樹脂組成物，其中前述撥墨劑(C)之數量平均分子量(Mn)在500以上且低於1,000,000。

[6]如上述[1]~[5]中任一項記載之正型感光性樹脂組成物，其中前述鹼可溶性樹脂(A)為酚醛清漆型苯酚樹脂。

[7]如上述[1]~[6]中任一項記載之正型感光性樹脂組成物，其中前述感光劑(B)係具有二疊氮醌基之化合物。

[8]如上述[1]~[7]中任一項記載之正型感光性樹脂組成物，其中前述混合物更含有以下式(c-3)表示之水解性矽烷化合物：[化2]

(式(c-3)中之記號如下：Y：氫原子亦可被鹵素原子、碳原子數1~3之烷基、碳原子數2~3之烯基或硝基取代之苯基；Q²：單鍵或2價有機基；R^H2：碳原子數1~6之烴基；X³：水解性基；q：1或2；r：0或1且q+r成為1或2之數。惟，q個Y、Q²及Y-Q²以及(4-q-r)個X³可分別彼此相異亦可相同)。

[9]如上述[1]~[8]中任一項記載之正型感光性樹脂組成物，其更含有溶媒(D)。

[10]如上述[1]~[9]中任一項記載之正型感光性樹脂組成物，其更含有熱硬化劑(E)。

[11]如上述[10]記載之正型感光性樹脂組成物，其更含有熱硬化促進劑(F)。

[12]如上述[1]~[11]中任一項記載之正型感光性樹脂組成物，其更含有著色劑(G)。

[13]一種隔壁，係形成為將基板表面劃分成像素形成用之複數劃分區之形態者；其係由如上述[1]~[12]中任一項記載之正型感光性樹脂組成物之硬化膜所構成。

[14]一種光學元件，係於基板表面具有複數像素及位在 鄰接像素間之隔壁者，前述隔壁係以如上述[13]記載之隔壁來形成。

[15]如上述[14]記載之光學元件，其中前述光學元件係濾色器、TFT(Thin Film Transistor)陣列或有機EL元件。

本發明之正型感光性樹脂組成物可形成撥墨性佳且即便經紫外線/臭氧照射處理撥墨性仍佳的隔壁，且貯藏穩定性亦佳。

本發明之光學元件具有撥墨性佳且即便經紫外線/臭氧照射處理撥墨性仍佳的隔壁，藉此可抑制白點現象等產生，外觀良好。

1‧‧‧基板

2‧‧‧正型感光性樹脂組成物塗膜

3‧‧‧塗膜之未曝光部分

4‧‧‧光罩

5‧‧‧光

6‧‧‧隔壁

7‧‧‧點陣

10‧‧‧用於噴墨方式的光學元件 用基板

圖1(I)~(III)係示意地顯示使用本發明之正型感光性樹脂組成物的光學元件用隔壁之製造例的截面圖。

用以實施發明之形態

在本說明書中，以式(c-1)表示之化合物稱為「化合物(c-1)」。其他化合物亦同。

本說明書中之「總固體成分」係表示正型感光性樹脂組成物所含成分中，屬於隔壁形成成分而且是溶媒(D)等在隔壁形成過程中會因加熱等而揮發之揮發性成分以外的總成分。可視為在140℃下將正型感光性樹脂組成物加熱24小時而除去溶媒後之殘存物來測定。又，總固體成分亦可從各成分之饋入量計算。

在本說明書中，已塗佈正型感光性樹脂組成物之膜稱為「塗膜」，使其呈乾燥狀態則稱為「膜」，另使其硬化而製得之膜則稱為「硬化膜」。

在本說明書中，隔壁之「表面」係作為僅表示隔壁上面之用語來使用。因此，隔壁之「表面」不含隔壁之側面。

本說明書中之「印墨」係總稱在乾燥硬化後例如具有光學性、電性功能之液體者，不限於自習知即使用之著色材料。又，有關注入上述印墨而形成之「像素」亦同樣地係作為表示被隔壁劃分且具有光學性、電性功能之區分者來使用。

本說明書中之「撥墨性」係指為了撥除上述印墨而適度具有撥水性及撥油性雙方之性質，例如可藉由後述方法進行評估。

以下說明本發明之實施形態。而，本說明書中在未特別說明的情況下，符號%表示質量%。

[鹼可溶性樹脂(A)]

作為本發明之正型感光性樹脂組成物中之鹼可溶性樹脂(A)，可採用使用於正型感光性樹脂組成物的公知鹼可溶性樹脂。

鹼可溶性樹脂(A)係藉由與後述之感光劑(B)一起使用而作為正型感光性樹脂組成物起作用。即，在正型感光性樹脂組成物中，在光微影等之曝光時，感光劑(B)會在曝光部活性化而使對顯影液之溶解性增大。該曝光部會在顯影 時溶解於顯影液(通常為鹼顯影液)而除去。未經光照射之部分(未曝光部分)即成為隔壁。而，鹼可溶性樹脂(A)中亦有在曝光前藉由與感光劑(B)組合而不溶化於顯影液之樹脂。

作為鹼可溶性樹脂(A)，可舉如苯酚類與醛類、此外有因應需求藉由添加各種改質劑進行聚縮合而製造之未改質或改質之酚醛清漆型苯酚樹脂、聚羥苯乙烯、聚鹵素化羥苯乙烯、N-(4-羥苯基)甲基丙烯醯胺之共聚物、及氫醌單甲基丙烯酸酯共聚物。又，亦可使用磺醯亞胺系聚合物、含羧基聚合物、含有苯酚性羥基之丙烯酸系樹脂、具磺醯胺基之丙烯酸系樹脂及胺甲酸乙酯系樹脂等各種鹼可溶性之高分子化合物。

作為本發明之正型感光性樹脂組成物中之鹼可溶性樹脂(A)，以酚醛清漆型苯酚樹脂為佳。

作為用以製造酚醛清漆型苯酚樹脂而使用的苯酚類，可舉例如苯酚、鄰甲酚、對甲酚、間甲酚等甲酚類；3,5-二甲苯酚、2,5-二甲苯酚、2,3-二甲苯酚、3,4-二甲苯酚等二甲苯酚類；2,3,4-三甲基苯酚、2,3,5-三甲基苯酚、2,4,5-三甲基苯酚、3,4,5-三甲基苯酚等三甲基苯酚類；2-三級丁基苯酚、3-三級丁基苯酚、4-三級丁基苯酚等三級丁基苯酚類；2-甲氧苯酚、3-甲氧苯酚、4-甲氧苯酚、2,3-二甲氧苯酚、2,5-二甲氧苯酚、3,5-二甲氧苯酚等甲氧苯酚類；2-乙基苯酚、3-乙基苯酚、4-乙基苯酚、2,3-二乙基苯酚、3,5-二乙基苯酚、2,3,5-三乙基苯酚、3,4,5-三乙基苯酚等乙基苯酚類；鄰氯苯酚、間氯苯酚、對氯苯酚、2,3-二氯苯酚等 氯苯酚類；間苯二酚、2-甲基間苯二酚、4-甲基間苯二酚、5-甲基間苯二酚等間苯二酚類；5-甲基兒茶酚等兒茶酚類；5-甲基五倍子酚等五倍子酚類；雙苯酚A、B、C、D、E、F等雙苯酚類；2,6-二羥甲基-對甲酚等羥甲基化甲酚類；及α-萘酚、β-萘酚等萘酚類等。該等可單獨使用1種亦可將2種以上併用。

作為用以製造酚醛清漆型苯酚樹脂而使用之醛類，可舉如甲醛、三聚甲醛、三烷、乙醛、丙醛、聚縮醛、氯醛、糠醛、乙二醛、正丁醛、己醛、丙烯醛、安息香醛、巴豆醛、敗脂醛、四甲醛、苯基乙醛、鄰甲苯甲醛、柳醛等。該等可單獨使用1種亦可將2種以上併用。

上述酚醛清漆型苯酚樹脂中從易入手性、金屬雜質的稀少性等觀點看來，就苯酚類而言，以使用甲酚類、二甲苯酚類等之酚醛清漆型苯酚樹脂等為佳，且以使用甲酚類之酚醛清漆型苯酚樹脂(以下亦稱為「甲酚酚醛樹脂」)尤佳。

鹼可溶性樹脂(A)之質量平均分子量(Mw)以0.5×10³~20×10³為佳，且以2×10³~15×10³尤佳。質量平均分子量(Mw)若在上述範圍，曝光後之對顯影液之溶解性即佳。

而，在本說明書中，質量平均分子量(Mw)係表示藉由凝膠滲透層析術(GPC)以四氫呋喃為移動相進行測定並以標準聚苯乙烯為基準換算而測得的質量平均分子量。又，數量平均分子量(Mn)係表示以同樣的GPC所測得之數量平均分子量。

鹼可溶性樹脂(A)以對鹼顯影液之溶解性良好為宜。例如，作為正型感光性樹脂組成物之鹼顯影液，若以相對於一般的2.38質量%TMAH(氫氧化四甲銨)水溶液之溶解速度(埃/秒；以下僅稱「溶解速度」)為指標，以50~400埃/秒為佳，且以100~200埃/秒尤佳。溶解速度若在上述範圍，正型感光性樹脂組成物之顯影性即佳。

鹼可溶性樹脂(A)亦可使用市售商品。就市售商品而言，可舉如皆為旭有機材工業公司製之商品名：EP4020G(Mw：9,000~14,000、溶解速度：160~250埃/秒)及EPR5010G(Mw：7,000~12,500、溶解速度：50~150埃/秒)(皆為甲酚酚醛樹脂)等。

本發明之正型感光性樹脂組成物中之鹼可溶性樹脂(A)可單獨使用1種亦可將2種以上併用。

鹼可溶性樹脂(A)在正型感光性樹脂組成物之總固體成分中的含量以10~90質量%為佳，且以30~80質量%尤佳。含量若在上述範圍，正型感光性樹脂組成物之顯影性即佳。

[感光劑(B)]

作為本發明之正型感光性樹脂組成物中之感光劑(B)，可採用使用於正型感光性樹脂組成物的公知感光劑。

作為感光劑(B)，以具有二疊氮醌基之化合物為佳。作為具有二疊氮醌基之化合物，可使用與酚醛清漆型苯酚樹脂組合使用的公知之具有二疊氮醌基之化合物。

作為感光劑(B)，可舉如可彼此縮合之後述具有 二疊氮醌基之化合物α與化合物β的完全縮合物或部分縮合物。

化合物α具有可進行縮合反應的官能基。作為該可進行縮合反應的官能基，可舉如磺基、氯磺基等。作為化合物α，可舉如二疊氮苯醌磺酸、二疊氮萘醌磺酸、二疊氮蒽醌磺酸等磺酸及該等的磺醯氯。作為磺醯氯，具體上可舉如1,2-二疊氮萘醌-5-磺醯氯、1,2-二疊氮萘醌-4-磺醯氯、1,2-二疊氮苯醌-4-磺醯氯等。

化合物β具有可與化合物α進行縮合反應的官能基。作為該可進行縮合反應的官能基，可舉如羥基、胺基等，且以羥基為佳。

作為化合物β，在製得之隔壁具優異耐熱性之觀點下，以具有芳香環之化合物為佳。在耐熱性及可導入多數羥基之觀點下，該芳香族化合物中之芳香環數量以1~6個為佳，且以2~4個尤佳。

作為化合物β，以鍵結於芳香環之氫原子之至少1個被羥基取代之芳香族化合物尤佳。1分子中之羥基數量以1~10個為佳，且以2~4個尤佳。

就化合物β之具體例而言，可舉如：苯酚、4-甲基苯酚等苯酚類；2,3,4-三羥二苯基酮、2,3,4,4’-四羥二苯基酮等聚羥二苯基酮類；參(4-羥苯基)甲烷、1,1,1-參(4-羥苯基)乙烷、1,1-雙(4-羥苯基)-1-[α,α-二甲基-α-(4’-羥苯基)苯甲基]乙烷、雙(4- 羥基-3-甲基苯基)-2-羥苯基甲烷、雙(4-羥基-2,3,5-三甲基苯基)-2-羥苯基甲烷、雙(4-羥基-3,5-二甲基苯基)-4-羥苯基甲烷、雙(4-羥基-3,5-二甲基苯基)-3-羥苯基甲烷、雙(4-羥基-3,5-二甲基苯基)-2-羥苯基甲烷、雙(4-羥基-2,5-二甲基苯基)-4-羥苯基甲烷、雙(4-羥基-2,5-二甲基苯基)-3-羥苯基甲烷、雙(4-羥基-2,5-二甲基苯基)-2-羥苯基甲烷、雙(4-羥基-3,5-二甲基苯基)-3,4-二羥苯基甲烷、雙(4-羥基-2,5-二甲基苯基)-3,4-二羥苯基甲烷、雙(4-羥基-2,5-二甲基苯基)-2,4-二羥苯基甲烷、雙(4-羥苯基)-3-甲氧基-4-羥苯基甲烷、雙(5-環己基-4-羥基-2-甲基苯基)-4-羥苯基甲烷、雙(5-環己基-4-羥基-2-甲基苯基)-3-羥苯基甲烷、雙(5-環己基-4-羥基-2-甲基苯基)-2-羥苯基甲烷、雙(5-環己基-4-羥基-2-甲基苯基)-3,4-二羥苯基甲烷、1,3,5-參(4-羥苯基二甲基苯甲基)苯等參苯酚型化合物；2,4-雙(3,5-二甲基-4-羥苯甲基)-5-羥苯酚、2,6-雙(2,5-二甲基-4-羥苯甲基)-4-甲基苯酚等線型3核苯酚化合物；1,1-雙[3-(2-羥基-5-甲基苯甲基)-4-羥基-5-環己基苯基]異丙烷、雙[2,5-二甲基-3-(4-羥基-5-甲基苯甲基)-4-羥苯基]甲烷、雙[2,5-二甲基-3-(4-羥苯甲基)-4-羥苯基]甲烷、雙[3-(3,5-二甲基-4-羥苯甲基)-4-羥基-5-甲基苯基]甲烷、雙[3-(3,5-二甲基-4-羥苯甲基)-4-羥基-5-乙基苯基]甲烷、雙[3-(3,5-二乙基-4-羥苯甲基)-4-羥基-5-甲基苯基]甲烷、雙[3-(3,5-二乙基-4-羥苯甲基)-4-羥基-5-乙基苯基]甲烷、雙[2-羥基-3-(3,5-二甲基-4-羥苯甲基)-5-甲基苯基]甲烷、雙[2- 羥基-3-(2-羥基-5-甲基苯甲基)-5-甲基苯基]甲烷、雙[4-羥基-3-(2-羥基-5-甲基苯甲基)-5-甲基苯基]甲烷、雙[2,5-二甲基-3-(2-羥基-5-甲基苯甲基)-4-羥苯基]甲烷等線型或環狀型4核苯酚化合物；2,4-雙[2-羥基-3-(4-羥苯甲基)-5-甲基苯甲基]-6-環己基苯酚、2,4-雙[4-羥基-3-(4-羥苯甲基)-5-甲基苯甲基]-6-環己基苯酚、2,6-雙[2,5-二甲基-3-(2-羥基-5-甲基苯甲基)-4-羥苯甲基]-4-甲基苯酚等線型或環狀型5核苯酚化合物等之線型或環狀型聚苯酚化合物；雙(2,3,4-三羥苯基)甲烷、雙(2,4-二羥苯基)甲烷、2,3,4-三羥苯基-4’-羥苯基甲烷、2-(2,3,4-三羥苯基)-2-(2’,3’,4’-三羥苯基)丙烷、2-(2,4-二羥苯基)-2-(2’,4’-二羥苯基)丙烷、2-(3,4-二羥苯基)-2-(3’,4’-二羥苯基)丙烷、2-(4-羥苯基)-2-(4’-羥苯基)丙烷、2-(3-氟-4-羥苯基)-2-(3’-氟-4’-羥苯基)丙烷、2-(2,4-二羥苯基)-2-(4’-羥苯基)丙烷、2-(2,3,4-三羥苯基)-2-(4’-羥苯基)丙烷、2-(2,3,4-三羥苯基)-2-(4’-羥基-3’,5’-二甲基苯基)丙烷等雙苯酚型化合物；1-[1,1-雙(4-羥苯基)乙基]-4-[1’,1’-雙(4’-羥苯基)乙基]苯、1-[1-(4-羥苯基)異丙基]-4-[1,1-雙(4-羥苯基)乙基]苯、1-[1-(3-甲基-4-羥苯基)異丙基]-4-[1,1-雙(3-甲基-4-羥苯基)乙基]苯等多核分支型化合物；1,1-雙(4-羥苯基)環己烷、2-雙[1,1-雙(4-羥苯基環己基)]-2-雙[1’,1’-雙(4’-羥苯基環己基)]丙烷等縮合型苯酚化合物；及 1,1’-螺二[1H-茚]-5,5’,6,6’-四醇、2,4,4-三甲基-2-(2,4-二羥苯基)-7-羥唍、五環[19,3,1,1^3,7,1^9,13,1^15,19]二十八-1,3,5,7,9,11,13,15,17,19,21,23-十二烯-4,6,10,12,16,18,22,24-八醇等。該等可單獨使用1種亦可將2種以上併用。

作為感光劑(B)，以下述化合物α與化合物β的完全縮合物或部分縮合物較佳。

化合物α：1,2-二疊氮萘醌-5-磺醯氯、1,2-二疊氮萘醌-4-磺醯氯、1,2-二疊氮苯醌-4-磺醯氯等；化合物β：作為苯酚類，如苯酚、4-甲基苯酚；作為聚羥二苯基酮類，如2,3,4-三羥二苯基酮、2,3,4,4’-四羥二苯基酮；作為參苯酚型化合物，如參(4-羥苯基)甲烷、1,1,1-參(4-羥苯基)乙烷、1,1-雙(4-羥苯基)-1-[α,α-二甲基-α-(4’-羥苯基)苯甲基]乙烷、1,3,5-參(4-羥苯基二甲基苯甲基)苯；作為雙苯酚型化合物，如2,3,4-三羥苯基-4’-羥苯基甲烷、2-(3,4-二羥苯基)-2-(3’,4’-二羥苯基)丙烷、2-(2,4-二羥苯基)-2-(2’,4’-二羥苯基)丙烷、2-(2,3,4-三羥苯基)-2-(4’-羥苯基)丙烷；作為多核分支型化合物，如1-[1,1-雙(4-羥苯基)乙基]-4-[1’,1’-雙(4’-羥苯基)乙基]苯；作為縮合型苯酚化合物，如2-雙[1,1-雙(4-羥苯基環己基)]-2-雙[1’,1’-雙(4’-羥苯基環己基)]丙烷；及1,1’-螺二[1H-茚]-5,5’,6，6’-四醇、2,4,4-三甲基-2-(2,4-二羥苯基)-7-羥唍、五環[19,3,1,1^3,7,1^9,13,1^15,19]二十八 -1,3,5,7,9,11,13,15,17,19,21,23-十二烯-4,6,10,12,16,18,22,24-八醇。

作為感光劑(B)，以1,2-二疊氮萘醌-5-磺醯氯或1,2-二疊氮萘醌-4-磺醯氯與2,3,4,4’-四羥二苯基酮的縮合反應物，即以式(b-1)表示之化合物尤佳。

(式(b-1)中，D表示氫原子或以下式(b-2)表示之基。惟，D之至少1個係以式(b-2)表示之基。)

本發明之正型感光性樹脂組成物中之感光劑(B)亦可係1分子中之二疊氮醌基數不同的化合物之混合物，就感光劑(B)整體之平均值而言，以1分子中具有1~4個二疊氮醌基之化合物為佳，且以具有2.5~3個二疊氮醌基之化合物尤佳。

感光劑(B)在本發明之正型感光性樹脂組成物之總固體成分中的含量以0.1~50質量%為佳，且以1.0~30質量%尤佳。若在上述範圍，正型感光性樹脂組成物之顯影性即佳。一旦低於下限值，作為感光性樹組成物有時會無法獲得充分的感度；而一旦超過上限值，即有成分析出之虞。

[撥墨劑(C)]

本發明之正型感光性樹脂組成物中之撥墨劑(C)係由下述混合物(以下亦稱為「水解性矽烷化合物混合物」)的部分水解縮合物所構成：含有以下式(c-1)表示之水解性矽烷化合物(以下亦稱為化合物(c-1))及以下式(c-2)表示之水解性矽烷化合物(以下亦稱為化合物(c-2))之混合物；前述撥墨劑(C)中之氟原子含有率為10~55質量%。

[化5]R^f-Q¹-SiX¹ ₃…(c-1) R^H1 _p-SiX² _(4-p)…(c-2)

(式(c-1)及(c-2)中之記號如下：R^f：碳原子數1~6之全氟烷基、或以R^f1OR^f2-表示之碳原子數2~40之1價基(R^f1係碳原子數1~6之全氟烷基，R^f2係在碳-碳原子間可具有醚性氧原子之全氟伸烷基)；Q¹：碳原子數1~10且不含氟原子之2價有機基；R^H1：碳原子數1~6之烴基；X¹及X²：水解性基； p：0、1或2。

惟，X¹、X²及R^H1在式(c-1)或式(c-2)內存在複數個時，該等可彼此相異亦可相同。)

撥墨劑(C)含有源自化合物(c-1)的全氟烷基，藉此可對使用正型感光性樹脂組成物形成之隔壁賦予優異的撥墨性。將正型感光性樹脂組成物塗佈至基板時，源自水解性矽烷化合物(c-1)的R^f容易滯留在與基板相反之側(即空氣側)。即，撥墨劑(C)容易滯留在與基板相反之側。又，由於化合物(c-1)具有R^f及矽原子，因此隔壁的撥墨性具優異的耐紫外線/臭氧性。

撥墨劑(C)含有源自於化合物(c-2)的單元，藉此撥墨劑(C)對烴系溶媒之溶解性、造膜性佳。又可調整撥墨劑(C)之氟原子含有率。

撥墨劑(C)之氟原子含有率為10~55質量%，以12~40質量%為佳，且以15~30質量%尤佳。氟原子含有率若在上述範圍，即可對使用正型感光性樹脂組物形成之隔壁賦予對紫外線或臭氧照射具耐性的撥墨性。

撥墨劑(C)宜具有矽醇基。就矽醇基之數量而言，以每1個矽原子有0.2~3.5個為佳，0.2~2個較佳，0.5~1.5個尤佳。若在上述範圍之下限值以上，使用正型感光性樹脂組成物來形成隔壁時，即可防止撥墨劑(C)從基板表面脫離。若在上述範圍之上限值以下，撥墨劑(C)在正型感光性樹脂組成物中與溶媒或其他成分的相溶性即佳。

而，撥墨劑(C)中之矽醇基數係藉由以²⁹Si-NMR測定之 具矽醇基之Si基與不具矽醇基之Si基的峰值面積之比而算出。

本發明之水解性矽烷化合物混合物含有化合物(c-1)及化合物(c-2)。此外，亦可含有1種或2種以上之化合物(c-1)及化合物(c-2)以外的水解性矽烷化合物。

作為前述化合物(c-1)及化合物(c-2)以外的水解性矽烷化合物，可舉如具有含苯基之有機基的水解性矽烷化合物(上述水解性矽烷化合物(c-1)及(c-2)除外)。例如，於矽原子鍵結有末端具有1或2個苯基之有機基、0或1個烴基、及1~3個水解性基之水解性矽烷化合物，且以後述化合物(c-3)為佳。

(水解性矽烷化合物(c-1))

水解性矽烷化合物(c-1)係上述以式(c-1)表示之矽烷化合物。

式(c-1)中，R^f以碳原子數1~6之全氟烷基或含醚性氧原子之碳原子數4~9之全氟烷基為佳，且以碳原子數6之全氟烷基尤佳。R^f若在上述範圍，使用正型感光性樹脂組成物形成之隔壁撥墨性即佳，尤其具有優異的具耐紫外線/臭氧性之撥墨性，此外對通用的溶媒之溶解性佳。

R^f之結構可舉如直鏈結構、支鏈結構、環結構或部分具環之結構，且以直鏈結構為佳。

作為R^f之具體例，可舉如以下之基。

F(CF₂)₄-、F(CF₂)₆-。

CF₃CF₂OCF₂CF₂OCF₂-、CF₃CF₂OCF₂CF₂OCF₂CF₂-、 CF₃CF₂OCF₂CF₂OCF₂CF₂OCF₂CF₂OCF₂-、CF₃CF₂OCF₂CF₂OCF₂CF₂OCF₂CF₂OCF₂CF₂-。

CF₃CF₂CF₂OCF₂-、CF₃CF₂CF₂OCF₂CF₂-、CF₃CF₂CF₂OCF(CF₃)-、CF₃CF₂CF₂OCF(CF₃)CF₂-、CF₃CF₂CF₂OCF(CF₃)CF₂OCF₂CF₂-、CF₃CF₂CF₂OCF(CF₃)CF₂OCF(CF₃)-、CF₃CF₂CF₂OCF(CF₃)CF₂OCF(CF₃)CF₂-、CF₃OCF(CF₃)CF₂OCF(CF₃)-、CF₃CF₂OCF(CF₃)CF₂OCF(CF₃)-。

式(c-1)中，Q¹係以分別於右側鍵鍵結Si且於左側鍵鍵結R^f表示時，具體而言以下述表示之基為佳：-(CH₂)_i1-(i1係1~5之整數)；-CH₂O(CH₂)_i2-(i2係1~4之整數)；-SO₂NR¹-(CH₂)_i3-(R¹係氫原子、甲基或乙基，i3係1以上且與R¹之碳原子數的合計在4以下之整數)；及-(C=O)-NR¹-(CH₂)_i4-(R¹與前述相同，i4係1以上且與R¹之碳原子數的合計在4以下之整數)。就Q¹而言，以i1為2或3之-(CH₂)_i1-較佳，且以-(CH₂)₂-尤佳。

當R^f係碳原子數1~6之全氟烷基時，作為上述Q¹，以-(CH₂)_i1-(i1與上述相同)表示之基為佳。i1以2~4之整數為佳，且以-(CH₂)₂-尤佳。

當R^f係含醚性氧原子之碳原子數4~9之全氟烷基時，作為上述Q¹，以-(CH₂)_i1-、-CH₂O(CH₂)_i2-、-SO₂NR¹-(CH₂)_i3-、及-(C=O)-NR¹-(CH₂)_i4-表示之基(i1~i4及R¹與上述相同)為佳。此時，仍以-(CH₂)₂-尤佳。

式(c-1)中，作為X¹，可舉如烷氧基、鹵素原子、醯基、異氰酸酯基、胺基或胺基之氫原子已被烷基取代之 基。其中又以碳原子數1~4之烷氧基或鹵素原子為佳，且以甲氧基、乙氧基、氯原子尤佳。該等基藉由水解反應而成為羥基(矽醇基)，進而在分子間進行縮合反應可使形成Si-O-Si鍵結之反應圓滑地進行。

就化合物(c-1)之具體例而言，可舉如以下化合物。

F(CF₂)₄CH₂CH₂Si(OCH₃)₃、F(CF₂)₄CH₂CH₂Si(OCH₂CH₃)₃、F(CF₂)₄CH₂CH₂SiCl₃、F(CF₂)₆CH₂CH₂Si(OCH₃)₃、F(CF₂)₆CH₂CH₂Si(OCH₂CH₃)₃、F(CF₂)₆CH₂CH₂SiCl₃。

CF₃OCF₃CF₂CF₂CH₂CH₂Si(OCH₃)₃、F(CF₂)₂OCF₂CF₂OCF₂CF₂OCF₂CF₂OCF₂CH₂CH₂Si(OCH₂CH₃)₃、CF₃OCF(CF₃)CF₂CH₂CH₂CH₂Si(OCH₃)₃。

F(CF₂)₂OCF₂CF₂OCF₂CH₂CH₂CH₂Si(OCH₃)₃、F(CF₂)₂O(CF₂)₂O(CF₂)₂CH₂CH₂Si(OCH₃)₃。

F(CF₂)₃OCF₂CF₂CH₂CH₂SiCl₃、F(CF₂)₃OCF(CF₃)CF₂O(CF₂)₂CH₂CH₂Si(OCH₃)₃。

作為化合物(c-1)，其中又以F(CF₂)₆CH₂CH₂Si(OCH₃)₃、F(CF₂)₆CH₂CH₂Si(OCH₂CH₃)₃、F(CF₂)₆CH₂CH₂SiCl₃、F(CF₂)₃OCF(CF₃)CF₂O(CF₂)₂CH₂CH₂Si(OCH₃)₃等尤佳。

水解性矽烷化合物混合物中所含之化合物(c-1)可單獨使用1種亦可將2種以上併用。

(水解性矽烷化合物(c-2))

水解性矽烷化合物(c-2)係上述以式(c-2)表示之矽烷化 合物。

式(c-2)中，R^H1以碳原子數1~4之烷基為佳，以甲基或乙基較佳，且以甲基尤佳。

X²係水解性基，同於上式(c-1)中之X¹且包含理想態樣也相同。

p係0、1或2，當p為2時，2個R^H1及(4-p)個X²可分別彼此相異亦可相同。

p以0或1為佳。

在撥墨劑(C)中係藉由源自化合物(c-1)之R^f1及源自化合物(c-2)之R^H1顯現撥水性，並主要藉由R^f顯現撥油性。又，撥墨劑(C)之硬化物為了顯現充分的撥油性，相對於撥墨劑(C)中R^f與R^H1之合計，R^f宜佔高比率。p為0時，R^f在撥墨劑(C)中之比率會增高且撥油性提升，又造膜性佳。p為1或2時，藉由R^H1有某程度的存在，可使撥墨劑(C)輕易地溶解於烴系溶媒，且在基板表面形成正型感光性樹脂組成物之塗膜時，可選擇較低價的溶媒。

作為化合物(c-2)，以下述化合物為佳。因應需求，亦可使用將其複數個預先進行部分水解縮合而得的部分水解縮合物。而，其他水解性矽烷化合物方面亦同。

Si(OCH₃)₄、Si(OCH₂CH₃)₄、CH₃Si(OCH₃)₃、CH₃Si(OCH₂CH₃)₃、CH₃CH₂Si(OCH₃)₃、CH₃CH₂Si(OCH₂CH₃)₃、(CH₃)₂Si(OCH₃)₂、(CH₃)₂Si(OCH₂CH₃)₂、將Si(OCH₃)₄水解縮合之化合物(例如，COLCOAT公司 製之METHYLSILICATE 51(商品名))、及將Si(OCH₂CH₃)₄水解縮合之化合物(例如，COLCOAT公司製之ETHYLSILICATE 40、ETHYLSILICATE 48(皆為商品名))。

本發明之水解性矽烷化合物混合物所含之化合物(c-2)可單獨使用1種亦可將2種以上併用。將2種以上併用時，亦可與4官能性化合物及/或3官能性化合物一起併用2官能性化合物。

水解性矽烷化合物混合物中之化合物(c-2)的含量係，相對於化合物(c-1)之1莫耳，化合物(c-2)在0.1~9莫耳為佳，且在0.5~9莫耳尤佳。

(水解性矽烷化合物(c-3))

水解性矽烷化合物(c-3)係以下式(c-3)表示之水解性矽烷化合物(以下亦稱為「化合物(c-3)」)。

在式(c-3)中，表示水解性基之X³同於上述式(c-1)中之X¹且包含理想態樣也相同。

又，R^H2同於上述式(c-2)中之R^H1且包含理想態樣也相同。

式(c-3)中，Y表示氫原子亦可被鹵素原子、碳原子數1~3之烷基、碳原子數2~3之烯基或硝基取代之苯基。

Q²係將矽原子與苯基連結之基，為單鍵或2價有機基。

q係1或2，r係0或1，且q+r為1或2。

而，式(c-3)中，q為2時，2個Q²可彼此相異亦可相同；q+r為1時，3個X³可彼此相異亦可相同；q+r為2時，2個X³可彼此相異亦可相同。

式(c-3)中，以q為1且r為1，或q為1且r為0為佳。

式(c-3)中，作為Y，可舉如苯基、氟苯基、氯苯基、二氯苯基等，且以苯基尤佳。藉由使用上述化合物(c-3)，可製得高解析度且點部少有殘渣的隔壁。此推測是因為撥墨劑(C)移行至正型感光性樹脂組成物之膜表面後，源自於化合物(c-3)之苯基在顯影液中與感光劑(B)之二疊氮基進行偶氮耦合反應，藉此使撥墨劑(C)容易滯留於正型感光性樹脂組成物之膜表面所致。藉此，即便在經過顯影、後焙等之後，仍可使製得之隔壁表面保持撥墨性並使側面保持親墨性。

式(c-3)中Q²為2價有機基時，-(CH₂)_j-(j為1~6之整數)、-NH-、-NH-(C_kH_2k)-(k為1~6之整數)及-N(C_gH_2g+1)-(g為1~6之整數)係電子供應性基，且在易入手性之觀點上相當理想。作為Q²，以單鍵或-NH-尤佳。

就化合物(c-3)之具體例而言，可舉如以下化合物。

(C₆H₅)Si(OC₂H₅)₃、(C₆H₅)NH(CH₂)₃Si(OCH₃)₃。

本發明之水解性矽烷化合物混合物中所含之化合物 (c-3)可單獨使用1種亦可將2種以上併用。

相對於水解性矽烷化合物(c-1)及(c-2)合計量之1莫耳，本發明之水解性矽烷化合物混合物中化合物(c-3)的摻混量在5莫耳以下為佳，且在4莫耳以下尤佳。

本發明之正型感光性樹脂組成物使用之撥墨劑(C)係上述原料之水解性矽烷化合物混合物的部分水解縮合物，通常係以聚合度等不同之複數縮合物構成之混合物。

即，當撥墨劑(C)係使用水解性矽烷化合物(c-1)及化合物(c-2)作為必要成分且隨意使用化合物(c-3)而製造時，其會成為具有以下式(1)表示之平均組成式的結構者。惟，實際上為水解性基或矽醇基殘存之生成物(部分水解縮合物)，故難以化學式表示該生成物。

在如上述所製造之部分水解縮合物中，以式(1)表示之平均組成式係水解性基或矽醇基全部完全水解、縮合形成矽氧烷鍵結時的化學式。

式(1)中，R^f、R^H1、R^H2、Y、Q¹、Q²、p、q及r的理想範圍與上述者相同。s、t及u係聚合度不同之複數含氟矽烷化合物混合物中各單元的平均存在莫耳數。

在具有以式(1)表示之平均組成式結構的部分水解縮合物中，分別源自於化合物(c-1)、化合物(c-2)及化合 物(c-3)的單元推測係呈無規配列。

而，使用化合物(c-1)及化合物(c-2)時之下述平均組成式(2)中的s/t(莫耳比)，以撥墨劑(C)整體之平均值而言，以水解性矽烷化合物混合物中化合物(c-2)相對於化合物(c-1)之含量在上述範圍即10/1~90(莫耳比)為佳，且以10/5~90(莫耳比)尤佳。

式(2)中，R^f、R^H1、Q¹及p的理想範圍與上述者相同。s及t係聚合度不同之複數含氟矽烷化合物混合物中各單元的平均存在莫耳數。

使用水解性矽烷化合物(c-1)、水解性矽烷化合物(c-2)及水解性矽烷化合物(c-3)來製造撥墨劑(C)時，會成為具有式(1)中源自於化合物(c-3)之單元進一步共縮合成式(2)之平均組成式的結構者。

式(1)中，作為撥墨劑(C)整體之平均值，相對於(s+t)之1，u以上述範圍即在5以下(莫耳比)為佳，且在4以下(莫耳比)尤佳。

本發明之正型感光性樹脂組成物中之撥墨劑(C)認為在曝光、硬化等過程中，所含之矽醇基進一步縮合，而可形成即便經紫外線/臭氧照射仍可顯示優異撥墨性的隔壁。

本發明之正型感光性樹脂組成物中撥墨劑(C)之數量平均分子量(Mn)在500以上為佳，並以低於1,000,000為佳，且以低於10,000尤佳。數量平均分子量(Mn)若在上述範圍之下限值以上，使用正型感光性樹脂組成物來形成隔壁時，可防止從基板表面脫離。數量平均分子量(Mn)若低於上述範圍之上限值，對溶媒之溶解性即佳且作業性優異。撥墨劑(C)之數量平均分子量(Mn)可藉由選擇反應條件等而調節。

(撥墨劑(C)之製造)

本發明之正型感光性樹脂組成物中的撥墨劑(C)可藉由使上述之水解性矽烷化合物混合物水解、部分縮合(以下亦稱為「反應步驟」)而製造。水解及部分縮合如上述係藉由水解性基之水解反應而生成矽醇基及藉由矽醇基彼此之脫水縮合反應而生成矽氧烷鍵結之反應。在反應步驟可無特別限制地適用使水解性矽烷化合物進行水解縮合反應一般常用的反應條件，例如可使用水、觸媒、有機溶媒等。

在反應步驟中使用水時，相對於水解性矽烷化合物混合物之100質量份，其量以25~9,900質量份為佳，且以100~1,900質量份尤佳。令水量在上述範圍，較易於控制水解及縮合反應。

作為反應步驟使用之觸媒，宜使用鹽酸、硫酸、硝酸、磷酸等無機酸及醋酸、草酸、馬來酸等有機酸。相對於水解性矽烷化合物混合物之100質量，使用之觸媒量以0.01~10質量份為佳，且以0.1~1質量份尤佳。

在上述反應步驟亦可使用有機溶媒。作為該有機溶媒，可舉如使水解性矽烷化合物進行水解、縮合反應時一般常用的有機溶媒，具體上如甲醇、乙醇、1-丙醇、2-丙醇、1-丁醇、2-丁醇、異丁醇、2-甲基-2-丙醇、乙二醇、丙三醇、丙二醇等醇類；丙酮、甲基異丁基酮、環己酮等酮類；2-甲氧基乙醇、2-乙氧基乙醇等賽珞蘇類；2-(2-甲氧基乙氧基)乙醇、2-(2-乙氧基乙氧基)乙醇、2-(2-丁氧基乙氧基)乙醇等卡必醇類；乙酸甲酯、乙酸乙酯、丙二醇單甲基醚乙酸酯、4-丁內酯、乙酸丁酯、3-甲氧基乙酸丁酯等酯類；丙二醇單甲基醚、二乙二醇單甲基醚、二乙二醇單丁基醚、二丙二醇單甲基醚等二醇之單烷基醚類；及二乙二醇二甲基醚、二乙二醇乙基甲基醚、二丙二醇二甲基醚等二醇之二烷基醚類。其他可舉如苯甲醇、N,N-二甲基甲醯胺、二甲亞碸、二甲基乙醯胺及N-甲基吡咯啶酮等。有機溶媒可單獨使用1種亦可將2種以上併用。

在反應步驟中，相對於水解性矽烷化合物混合物之100質量份，有機溶媒之量以25~9,900質量份為佳，且以100~1,900質量份尤佳。

製得之部分水解縮合物係與在反應步驟所用之溶媒一起摻混至正型感光性樹脂組成物。因此，作為反應步驟使用之溶媒，宜使用使撥墨劑(C)中之矽醇基穩定化之溶媒。作為使矽醇基穩定化之溶媒，可舉如具有羥基且在25℃下之介電率(ε)在5~20且理想在8~15範圍之化合物。

具體上可舉如碳原子數2~8個之二醇系單烷基 醚乙酸酯溶媒、二醇系單烷基醚溶媒、甘二甲醚系溶媒及碳原子數2~4個之烴系醇等。

較具體而言，就二醇系單烷基醚乙酸酯溶媒可舉如丙二醇單甲基醚乙酸酯(ε：8.3)，就二醇系單烷基醚溶媒可舉如丙二醇單甲基醚(ε：12.3)，就烴系醇可舉如2-丙醇(ε：19.92)等。在矽醇基之穩定化效果高之觀點上，以丙二醇單甲基醚尤佳。

反應步驟宜在室溫至溶媒沸點間之溫度下，在適當的攪拌條件下實施。

反應時間依使用之原料成分之量、反應溫度及攪拌條件等而定，舉例而言大概在0.5~24小時且理想為1~10小時。

反應結束後，亦可未除去有機溶媒便將製得之撥墨劑(C)添加至本發明之正型感光性樹脂組成物中。亦可藉由一般的方法先將有機溶媒除去使撥墨劑(C)單離後再添加至正型感光性樹脂組成物中。

撥墨劑(C)在本發明之正型感光性樹脂組成物總固體成分中的含量以0.01~10質量%為佳，以0.1~6質量%較佳，且以0.2~3質量%尤佳。撥墨劑(C)含量若在上述範圍，正型感光性樹脂組成物之貯藏穩定性即佳，又使用該正型感光性樹脂組成物形成的光學元件之隔壁撥墨性佳且具平滑的表面。

[溶媒(D)]

本發明之正型感光性樹脂組成物亦可含有溶媒(D)。

藉由含有溶媒(D)，可使該組成物對基板之塗敷性及與基板表面之密著性較佳。又，藉由含有溶媒(D)，可使撥墨劑(C)穩定地存在於該組成物中。

溶媒(D)只要是可使正型感光性樹脂組成物作為必要成分而含有之鹼可溶性樹脂(A)、感光劑(B)、撥墨劑(C)以及作為隨意成分而含有之熱硬化劑(E)、熱硬化促進劑(F)及其他添加劑均勻地溶解或分散，且與正型感光性樹脂組成物所含之各成分不具反應性者，即無特別限制。

就溶媒(D)之具體例而言，可舉如乙醇、1-丙醇、2-丙醇、1-丁醇、乙二醇等醇類；丙酮、甲基異丁基酮、環己酮等酮類；2-甲氧基乙醇、2-乙氧基乙醇、2-丁氧基乙醇等賽珞蘇類；2-(2-甲氧基乙氧基)乙醇、2-(2-乙氧基乙氧基)乙醇、2-(2-丁氧基乙氧基)乙醇等卡必醇類；乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸正丁酯、乳酸乙酯、乳酸正丁酯、乙二醇單甲基醚乙酸酯、乙二醇單乙基醚乙酸酯、乙二醇單丁基醚乙酸酯、二乙二醇單甲基醚乙酸酯、二乙二醇單乙基醚乙酸酯、二乙二醇單丁基醚乙酸酯、丙二醇單甲基醚乙酸酯、乙二醇二乙酸酯、丙二醇二乙酸酯、乙基-3-乙氧基丙酸酯、環己醇乙酸酯、乳酸丁酯、γ-丁內酯、3-甲基-3-甲氧基乙酸丁酯、丙三醇三乙酸酯等酯類；及二乙二醇二甲基醚、二乙二醇二乙基醚、二乙二醇二丁基醚、三乙二醇二甲基醚、四乙二醇二甲基醚、丙二醇二甲基醚、二丁基醚、二乙二醇甲基乙基醚等。其他可舉如正丁烷、正己烷等鏈式烴；環己烷等環式飽和烴；及甲苯、二甲苯、苯甲醇等芳 香族烴等。該等可單獨使用1種亦可將2種以上併用。

相對於正型感光性樹脂組成物之總固體成分100質量%，本發明之正型感光性樹脂組成物的溶媒(D)含量以5~2,000質量%為佳，且以100~500質量%較佳。

[熱硬化劑(E)]

本發明之正型感光性樹脂組成物亦可含有熱硬化劑(E)作為促進熱硬化之隨意成分。

作為熱硬化劑(E)，以選自於由胺基樹脂、環氧化合物、唑啉化合物、聚異氰酸酯化合物及聚碳二醯亞胺化合物所構成群組中之至少1種為佳。

作為胺基樹脂，可舉如三聚氰胺系化合物、胍胺系化合物、脲系化合物等之胺基一部分或全部經羥甲基化之化合物，或以甲醇、乙醇、正丁醇、2-甲基-1-丙醇等將該經羥甲基化之化合物的羥基一部分或全部醚化之化合物，例如六甲氧基甲基三聚氰胺等。

作為環氧化合物，可舉如雙苯酚A型環氧樹脂、雙苯酚F型環氧樹脂、苯酚‧酚醛型環氧樹脂、甲酚‧酚醛型環氧樹脂、參苯酚甲烷型環氧樹脂、溴化環氧樹脂等縮水甘油醚類；3,4-環氧環己基甲基-3,4-環氧環己烷羧酸酯、雙(2,3-環氧環戊基)醚等脂環式環氧樹脂；六氫苯二甲酸二縮水甘油酯、四氫苯二甲酸二縮水甘油酯、苯二甲酸二縮水甘油酯等縮水甘油酯類；四縮水甘油二胺基二苯基甲烷、三縮水甘油對胺基苯酚等縮水甘油胺類；及三縮水甘油異三聚氰酸酯等雜環式環氧樹脂等。

作為唑啉化合物，可舉如2-乙烯基-2-唑啉、2-乙烯基-4-甲基-2-唑啉、2-乙烯基-5-甲基-2-唑啉、2-異丙烯基-2-唑啉及2-異丙烯基-4-甲基-2-唑啉等聚合性單體之共聚物等。

該等化合物可單獨使用1種亦可將2種以上併用。

作為熱硬化劑(E)，尤以1分子中具有2個以上環氧基之化合物為佳。正型感光性樹脂組成物含有熱硬化劑(E)，藉此可形成在曝光時正型感光性樹脂組成物之硬化性較佳且熱硬化後之形狀穩定化的隔壁。

熱硬化劑(E)在本發明之正型感光性樹脂組成物總固體成分中的含量以5~20質量%為佳，且以10~15質量%尤佳。若在上述範圍，使用正型感光性樹脂組成物來形成具有隔壁之硬化膜時，隔壁表面以外(點)的印墨濕潤性即較為優異。

[熱硬化促進劑(F)]

本發明之正型感光性樹脂組成物亦可含有熱硬化促進劑(F)作為促進熱硬化之隨意成分。

熱硬化促進劑(F)係具有藉由加熱而於正型感光性樹脂組成物中形成交聯結構之作用的化合物。

作為熱硬化促進劑(F)，可舉例如其本身與熱硬化劑(E)起反應進行交聯而形成交聯結構之化合物，或其本身不進行交聯而對熱硬化劑(E)具有觸媒作用之化合物。

作為熱硬化劑(E)使用環氧化合物時，作為形成交聯結構之熱硬化促進劑(F)舉如有多胺類、聚硫醇類及聚羧酸 酐。較具體而言，作為多胺類可舉如乙二胺、三乙二胺、三伸乙四胺、四伸乙五胺、六亞甲二胺、聚氧伸烷基多胺、異佛爾酮二胺、烯二胺及3,9-雙(3-胺基丙基)-2,4,8,10-四氧雜螺(5,5)十一烷。作為聚硫醇類可舉如聚醚聚硫醇；而作為聚羧酸酐可舉如琥珀酸酐、甲基四氫酞酐、六氫酞酐及4-甲基六氫酞酐等。

就具有觸媒作用者而言，可舉如3級胺類、咪唑類、路易士酸類、鎓鹽類、二氰二胺類、有機酸二醯肼類及膦類等之硬化觸媒。較具體而言，可舉如2-甲咪唑、2-乙基-4-甲咪唑、參(二甲基胺基甲基)苯酚、三氟化硼-胺錯合物、二氰二胺、六氟磷酸二苯基錪鎓及六氟磷酸三苯基鋶鎓等。

熱硬化促進劑(F)可將該等單獨使用1種亦可將2種以上併用。

當熱硬化劑(E)係1分子中具有2個以上環氧基之化合物時，作為熱硬化促進劑(F)以2-甲咪唑及4-甲基-2-苯基咪唑尤佳。

熱硬化促進劑(F)在本發明之感光性樹脂組成物總固體成分中的含量以0.1~10質量%為佳，且以0.5~3質量%尤佳。

[著色劑(G)]

將本發明之正型感光性樹脂組成物用以使用於黑色矩陣形成時，宜含有著色劑(G)。前述黑色矩陣係包圍液晶顯示元件之濾色器R、G及B三色像素之格狀的黑色部分。

著色劑(G)可舉例如碳黑、苯胺黑、蒽醌系黑色顏料及 苝系黑色顏料，具體上如C.I.顏料黑1、6、7、12、20、31等。作為著色劑(G)，亦可使用紅色顏料、藍色顏料、綠色顏料等有機顏料或無機顏料之混合物。

使本發明之正型感光性樹脂組成物含有著色劑(G)並使用於黑色矩陣形成等時，著色劑(G)在該正型感光性樹脂組成物之總固體成分中的含量以15~65質量%為佳，且以20~50質量%尤佳。若在上述範圍，正型感光性樹脂組成物之感度即佳，又形成之隔壁遮光性佳。

本發明之正型感光性樹脂組成物含有上述著色劑(G)等之分散性材料時，為了使其分散性提升，亦可進一步含有高分子分散劑、分散助劑等。該等可在不損及本發明效果之範圍含量下含於正型感光性樹脂組成物中。

[矽烷耦合劑(H)]

本發明之正型感光性樹脂組成物亦可因應需求含有矽烷耦合劑(H)。藉由含有矽烷耦合劑(H)，可使形成之硬化膜的基板密著性較為優異。

作為矽烷耦合劑(H)，可舉如四乙氧基矽烷、3-環氧丙氧基丙基三甲氧基矽烷、甲基三甲氧基矽烷、乙烯基三甲氧基矽烷、3-甲基丙烯醯基氧基丙基三甲氧基矽烷、3-氯丙基三甲氧基矽烷、3-巰基丙基三甲氧基矽烷、3-胺基丙基三乙氧基矽烷、十七氟辛基乙基三甲氧基矽烷、含聚氧伸烷基鏈之三乙氧基矽烷等。該等可單獨使用1種亦可將2種以上併用。

矽烷耦合劑(H)在本發明之正型感光性樹脂組成 物總固體成分中的含量以0.1~20質量%為佳，且以1~10質量%尤佳。若在上述範圍之下限值以上，由正型感光性樹脂組成物形成之硬化膜的基板密著性即較為優異，且若在上述範圍之上限值以下，硬化膜之撥墨性即佳。

[微粒子(I)]

本發明之正型感光性樹脂組成物亦可因應需求含有微粒子(I)。藉由含有微粒子(I)，可防止使用正型感光性樹脂組成物而形成之隔壁的熱塌。

作為微粒子(I)並無特別限定，可舉如二氧化矽、二氧化鋯、氟化鎂、錫摻雜氧化銦(ITO)、銻摻雜氧化錫(ATO)等無機系微粒子；及聚乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)等有機系微粒子等。從耐熱性觀點看來，以無機系微粒子為佳；從易入手性及分散穩定性之觀點看來，以二氧化矽或二氧化鋯尤佳。

又，當正型感光性樹脂組成物含有著色劑(G)及高分子分散劑時，若慮及該高分子分散劑之吸附能，微粒子(I)宜帶有負電。

此外，若慮及正型感光性樹脂組成物之曝光感度，微粒子(I)以不吸收曝光時所照射之光為佳，且以不吸收超高壓水銀燈之主發光波長i線(365nm)、h線(405nm)及g線(436nm)尤佳。

微粒子(I)之平均粒徑從隔壁之表面平滑性變佳之觀點看來，以平均粒徑在1μm以下為佳，且在200nm以下尤佳。其中，就平均粒徑而言又以5~100nm最為理想。

微粒子(I)在本發明之正型感光性樹脂組成物總固體成分中的含量以5~35質量%為佳，且以10~30質量%尤佳。含量若在上述範圍之下限值以上，即有撥墨性之降低抑制效果，且若在上述範圍之上限值以下，正型感光性樹脂組成物之貯藏穩定性即佳。

[其他添加劑]

本發明之正型感光性樹脂組成物中，作為其他添加劑亦可因應需求在不損及本發明效果之範圍下摻混選自於由增黏劑、可塑劑、消泡劑、調平劑、抗縮孔劑及紫外線吸收劑所構成群組中之1種以上。

[正型感光性樹脂組成物之製造方法]

作為製造正型感光性樹脂組成物之方法，以將鹼可溶性樹脂(A)、感光劑(B)、撥墨劑(C)以及因應需求與溶媒(D)、熱硬化劑(E)、熱硬化促進劑(F)、著色劑(G)、矽烷耦合劑(H)、微粒子(I)及其他添加劑混合之方法為佳。

混合係使用攪拌機在溫度20℃~25℃及時間3hr~6hr下進行，並將製得之組成物直接作使用。

本發明之正型感光性樹脂組成物與一般的正型感光性樹脂組成物同樣地可作為光微影等之材料使用，且製得之硬化膜可作為一般的正型感光性樹脂組成物之硬化膜所適用之光學元件的構件使用。

[隔壁及其製造方法]

本發明之隔壁係用以在基板上設置劃分區而形成之隔壁，由將上述本發明之正型感光性樹脂組成物塗佈、乾燥 並使其硬化而成之硬化膜所構成。

本發明之隔壁適合使用於光學元件用途，當上述正型感光性樹脂組成物含有著色劑(G)時，製得之隔壁可適用作為黑色矩陣。

本發明之隔壁可適用於例如在基板上具有複數像素及位在鄰接像素間之隔壁的光學元件用隔壁。

作為使用本發明之正型感光性樹脂組成物來製造光學元件用隔壁之方法，可舉例如以下方法。

將本發明之正型感光性樹脂組成物塗佈於基板上形成塗膜(塗膜形成步驟)；接下來使該塗膜乾燥製成膜(預焙步驟)；再來僅使該膜中不會成為隔壁的部分曝光(曝光步驟)；其後除去上述經曝光之部分的塗膜而形成由上述塗膜之未曝光部分所構成之隔壁(顯影步驟)。接下來，因應需求使上述形成之隔壁等進一步熱硬化(後焙步驟)，藉此可製造本發明之光學元件用隔壁。

基板材質並無特別限定，可使用各種玻璃板；聚酯(聚對苯二甲酸乙二酯等)、聚烯烴(聚乙烯、聚丙烯等)、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚碸、聚亞醯胺、聚甲基丙烯酸樹脂、丙烯酸樹脂等熱可塑性塑膠片；環氧樹脂、不飽和聚酯等熱硬化性樹脂之硬化片等。尤其從耐熱性之觀點看來，以玻璃板、聚亞醯胺等耐熱性塑膠為佳。又，以透明基板為佳。

就基板形狀或形成隔壁之表面並無特別限制，可依照用途作適當選擇。基板為板狀時，可為平板，亦可整 面或一部分具有曲率。基板厚度可依隔壁之用途適當選擇，一般以0.5~10mm為佳。

本發明使用之基板宜預先以醇洗淨、紫外線/臭氧洗淨等將欲塗佈正型感光性樹脂組成物之面洗淨。

圖1係示意地顯示使用本發明之正型感光性樹脂組成物的光學元件用隔壁之製造例的截面圖。

圖1(I)係顯示已於基板1上形成由本發明之正型感光性樹脂組成物所構成之塗膜2之狀態之截面之圖。

圖1(II)係示意地顯示曝光步驟之圖。

圖1(III)係顯示顯影步驟後之基板1與已形成於基板上之隔壁6之截面圖。

以下，使用圖1具體說明使用本發明之正型感光性樹脂組成物的光學元件用隔壁之製造方法。

(塗膜形成步驟)

如圖1(I)截面顯示，在基板1上塗佈上述本發明之正型感光性樹脂組成物，來形成由正型感光性樹脂組成物所構成之塗膜2。

就正型感光性樹脂組成物之塗佈方法而言，只要是可形成膜厚均勻的塗膜之方法即無特別限制，可使用一般用於塗膜形成之方法如旋塗法、噴塗法、狹縫塗佈法、輥塗法、旋轉塗佈法及棒塗法等。

塗膜2之膜厚係考慮最終製得之隔壁高度而決定。塗膜2之膜厚以最終製得之隔壁高度之100~200%為佳，且以100~130%尤佳。塗膜2之膜厚以0.3~325μm為佳，且以1.3 ~65μm尤佳。

(預焙步驟)

將上述塗膜形成步驟中形成於基板1上之塗膜2加熱而製得膜2。藉由加熱，可將構成塗膜之正型感光性樹脂組成物中所含之包含溶媒的揮發成分揮發、除去，且製得無黏著性之膜。又，撥墨劑(C)會移行至膜表面附近。

就加熱方法而言，可舉如藉由熱板、烘箱等加熱裝置將塗膜2與基板1一起在50~120℃且理想為70~110℃下進行加熱處理10~2,000秒鐘且理想為30~180秒鐘左右的方法。

為了除去溶媒等之揮發成分，亦可在預焙步驟前另外設置加熱(乾燥)以外之真空乾燥等乾燥步驟。又，為了不使塗膜外觀產生不均並有效率地乾燥，以併用兼具上述預焙步驟之乾燥的加熱及真空乾燥較佳。真空乾燥之條件雖依各成分之種類及摻混比率等而異，但可在500~10Pa且10~300秒鐘左右的寬鬆範圍下進行。

(曝光步驟)

如圖1(II)顯示，隔著預定圖案之光罩4對膜2照射光5。光5僅會穿透被切割於上述光罩4上之預定圖案部分而到達基板1上之膜2。由於僅曝光部為鹼可溶化，故將上述預定圖案設定為適合隔壁形狀之形態。後焙步驟後，隔壁的寬度平均在100μm以下為佳，且在20μm以下尤佳。又，鄰接隔壁間之距離平均在300μm以下為佳，且在100μm以下尤佳。作為光罩4，宜使用已將圖案形成為在該範圍內者。

在圖1(II)中，已被光照射之膜的曝光部分會成為正型感光性樹脂組成物之可溶化部分，另一方面，未曝光部分3係維持正型感光性樹脂組成物之膜2的原本狀態。

作為照射之光5，可舉如可見光；紫外線；遠紫外線；KrF準分子雷射、ArF準分子雷射、F₂準分子雷射、Kr₂準分子雷射、KrAr準分子雷射、Ar₂準分子雷射等準分子雷射；X射線；及電子射線等。又，作為照射光5，以波長100~600nm之電磁波為佳，以具有分布在300~500nm範圍之光線較佳，且以i線(365nm)、h線(405nm)及g線(436nm)尤佳。

作為照射裝置(未圖示)，可使用公知之超高壓水銀燈或深(Deep)UV燈等。曝光量以5~1,000mJ/cm²為佳，且以50~400mJ/cm²尤佳。曝光量若在上述範圍之下限值以上，正型感光性樹脂組成物之可溶化部分對顯影液之溶解性即充分，且不會有顯影殘渣。若在上述範圍之上限值以下，即可獲得高解析度。

就曝光時間而言，雖依曝光量、感光組成物之組成及塗膜厚度等而定，但以1~60秒鐘為佳，且以5~20秒鐘尤佳。

(顯影步驟)

使用顯影液進行顯影來除去圖1(II)所示之基板1上的曝光部分。藉此，可製得如圖1(III)截面圖顯示的構成，即基板1與藉由正型感光性樹脂組成物之膜而形成於上述基板上之隔壁6的構成。又，被隔壁6與基板1包圍之部分係藉 由印墨注入等形成像素之稱為點7的部分。製得之基板10經過後述之後焙步驟，可使用於利用噴墨方式之光學元件。

作為顯影液，可使用含有無機鹼類、胺類、醇胺類、第4級銨鹽等鹼類之鹼水溶液，且理想可使用含有氫氧化四甲銨等鹼類之鹼水溶液。

又，為了溶解性之提升及殘渣除去，可於顯影液添加界面活性劑或醇等有機溶媒。

顯影時間(接觸於顯影液之時間)以5~180秒鐘為佳，且以10~60秒鐘較佳。

顯影方法舉如有覆液法、浸漬法及淋浴法等。顯影後，進行高壓水洗或流水洗淨並以壓縮空氣或壓縮氮使其風乾，藉此可除去基板1及隔壁6上之水分。

(後焙步驟)

作為後焙步驟，將基板1上之隔壁6加熱。就加熱方法而言，可舉如藉由熱板、烘箱等加熱裝置將隔壁6與基板1一起在150~250℃下進行加熱處理5~90分鐘之方法。

藉由加熱，使基板1上由正型感光性樹脂組成物之硬化膜所構成之隔壁6進一步硬化，且被隔壁6與基板1包圍之點7之形狀亦可更加固定化。而，上述加熱溫度在180℃以上尤佳。加熱溫度一旦過低，隔壁6之硬化便會不夠充分而無法獲得充分的耐藥性。在後述之印墨注入步驟中將印墨注入至點7時，依該印墨所含之溶媒，恐有隔壁6膨潤或印墨模糊之虞。另一方面，加熱溫度一旦過高，恐有產生隔壁6之熱分解之虞。

形成之隔壁的寬度平均在100μm以下為佳，且在20μm以下尤佳。其中又以5~20μm最為理想。

又，鄰接隔壁間之距離(點寬度)平均在300μm以下為佳，且在100μm以下尤佳。其中又以30~80μm最為理想。

又，隔壁的高度平均以0.05~50μm為佳，且以0.2~10μm尤佳。

[光學元件之製造方法]

本發明之光學元件在藉由上述製造方法於基板上形成隔壁後，可藉由例如下述方法製得：於被上述基板與上述隔壁包圍之區域內已露出之基板表面進行親墨化處理(親墨化處理步驟)，接下來藉由噴墨法於上述區域注入印墨而形成上述像素(印墨注入步驟)。

(親墨化處理步驟)

作為親墨化處理之方法，可舉如利用鹼水溶液之洗淨處理、紫外線洗淨處理、紫外線/臭氧洗淨處理、準分子洗淨處理、電暈放電處理及氧電漿處理等之方法。

利用鹼水溶液之洗淨處理係使用鹼水溶液(氫氧化鉀、氫氧化四甲銨水溶液等)來洗淨基板表面之濕式處理。

紫外線洗淨處理係使用紫外線來洗淨基板表面之乾式處理。

紫外線/臭氧洗淨處理係使用發出185nm與254nm之光的低壓水銀燈來洗淨基板表面之乾式處理。

準分子洗淨處理係使用發出172nm之光的氙準分子燈來洗淨基板表面之乾式處理。

電暈放電處理係利用高頻高電壓使空氣中產生電暈放電來洗淨基板表面之乾式處理。

氧電漿處理主要係使用在真空中將高頻電源等作為觸發器使氧激發而形成反應性高之「電漿狀態」來洗淨基板表面之乾式處理。

作為親墨化處理之方法，在簡便觀點上，以紫外線/臭氧洗淨處理等乾式處理法為佳。紫外線/臭氧可使用市售裝置來產生。

藉由於紫外線/臭氧裝置內部設置已形成隔壁之基板，並在空氣中及室溫下，在不損及隔壁之撥油性的範圍內進行處理1~10分左右，可進行親墨化處理。而，有關處理時間，配合各紫外線/臭氧裝置，以不損及隔壁之撥墨性之範圍的方式進行調整即可。

藉由親墨化處理，於上述隔壁形成後充分地進行殘留在點之顯影殘渣之除去等，藉此可充分地圖謀點之親墨化，並可防止使用所製得之光學元件的彩色顯示裝置等之白點現象。又，只要採用使用本發明之正型感光性樹脂組成物而形成的隔壁，在上述紫外線洗淨處理等中，可不使隔壁之撥墨性降低又可進行親墨化。

在此，由正型感光性樹脂組成物形成之硬化膜的撥墨性(撥水撥油性)可以水及PGMEA(丙二醇單甲基醚乙酸酯：經常使用作為印墨之溶媒的有機溶媒)之接觸角進行估算。

利用具有使用本發明之正型感光性樹脂組成物所形成 之隔壁的基板來製造光學元件時，會要求隔壁在上述親墨化處理後仍具有充分的撥墨性。隔壁之水接觸角在90度以上為佳，且在95度以上尤佳。又，隔壁之PGMEA接觸角在30度以上為佳，且在35度以上尤佳。

另一方面，利用具有使用本發明之正型感光性樹脂組成物所形成之隔壁的基板來製造光學元件時，就點會要求親墨性，且其水接觸角在20度以下為佳，在10度以下尤佳。

(印墨注入步驟)

藉由噴墨法於親墨化處理步驟後之點注入印墨而形成像素之步驟。

該步驟可使用在噴墨法中一般使用的噴墨裝置，並以與一般的方法同樣的方式進行。就上述像素形成使用之噴墨裝置並無特別限定，可使用利用下述各種方法之噴墨裝置：連續地噴射帶電之印墨並藉由磁場進行控制之方法；使用壓電元件間歇地噴射印墨之方法；及將印墨加熱並利用其發泡，間歇地進行噴射之方法等。

作為使用本發明之正型感光性樹脂組成物而製造之光學元件，可舉如濾色器、有機EL元件及有機TFT陣列等。

[濾色器之製造]

隔壁之形成、點之親墨化處理及利用噴墨法之印墨注入如上述。

在濾色器中，形成之像素形狀亦可設為條紋型、鑲嵌狀型、三角型及4像素配置型等公知的任一種配列。

像素形成使用的印墨主要含有著色成分、黏合劑樹脂成分及溶媒。

作為著色成分，宜使用耐熱性、耐光性等優異的顏料及染料。

作為黏合劑樹脂成分，以透明且耐熱性良好的樹脂為佳，可舉如丙烯酸樹脂、三聚氰胺樹脂及胺甲酸乙酯樹脂等。

水性印墨含有水及因應需求的水溶性有機溶媒作為溶媒，並含有水溶性樹脂或水分散性樹脂作為黏合劑樹脂成分，且因應需求含有各種助劑。

又，油性印墨含有有機溶媒作為溶媒，並含有可溶於有機溶媒之樹脂作為黏合劑樹脂成分，且因應需求含有各種助劑。

藉由噴墨法注入印墨後，因應需求宜進行乾燥、加熱硬化及/或紫外線硬化。

像素形成後，因應需求使用保護膜用塗佈液來形成保護膜層。

在提升表面平坦性之目的及遮斷來自隔壁或像素部之印墨的溶出物到達液晶層之目的下，宜形成保護膜層。

形成保護膜層時，宜事先除去隔壁之撥墨性。在未除去撥墨性的情況下會將保護膜用塗佈液撥除而無法獲得均勻的膜厚，故非理想。

作為除去隔壁之撥墨性的方法，可舉如電漿灰化(Plasma Ashing)處理及光灰化處理等。

此外，因應需求，為了使用濾色器而製造之液晶面板的高品級化，宜在以隔壁構成之黑色矩陣上形成光間隔物。

[有機EL元件之製造]

使用本發明之正型感光性樹脂組成物來形成隔壁之前，藉由濺鍍法等將錫摻雜氧化銦(ITO)等透明電極製膜於玻璃等透明基板，並因應需求將透明電極蝕刻成所期望的圖案。接下來，使用本發明之正型感光性樹脂組成物來形成隔壁，並進行點之親墨化處理後，使用噴墨法依序將電洞輸送材料及發光材料之溶液塗佈於點並使其乾燥而形成電洞輸送層及發光層。其後藉由蒸鍍法等形成鋁等之電極而製得有機EL元件之像素。

[有機TFT陣列之製造]

經由以下(1)~(3)之步驟可製造有機TFT陣列。

(1)於玻璃等透明基板使用本發明之正型感光性樹脂組成物形成隔壁。接下來，在進行點之親墨化處理後，使用噴墨法於點塗佈閘極電極材料之溶液而形成閘極電極。

(2)使閘極電極形成後，於其上形成閘極絕緣膜。接下來，在閘極絕緣膜上使用本發明之正型感光性樹脂組成物形成隔壁，並在進行點之親墨化處理後使用噴墨法於點塗佈源極‧汲極電極材料之溶液而形成源極‧汲極電極。

(3)使源極‧汲極電極形成後，以包圍包含一對源極‧汲極電極之區域的方式使用本發明之正型感光性樹脂組成物來形成隔壁。接下來，在進行點之親墨化處理後，使用噴墨法於點塗佈有機半導體之溶液，使有機半導體層形成 於源極‧汲極電極間。

而，步驟(1)~(3)可僅在其等之1步驟中形成、利用使用本發明之正型感光性樹脂組成物的隔壁，亦可在2個以上之步驟中形成、利用使用本發明之正型感光性樹脂組成物的隔壁。

實施例

以下使用實施例進一步詳細說明本發明，惟本發明並不受該等實施例限定解釋。

例1~4係實施例，例5係比較例。

各測定係以下述方法進行。

[數量平均分子量(Mn)]

使用市售之GPC測定裝置(東曹公司製、裝置名：HLC-8320GPC)來測定作為分子量測定用標準試料之市售聚合度相異的數種單分散聚苯乙烯聚合物之凝膠滲透層析(GPC)，並以聚苯乙烯之分子量與保持時間(滯留時間)之關係為依據製作出檢測線。

以四氫呋喃將試料稀釋成1.0質量%並使其通過0.5μm之濾器後，使用前述GPC測定裝置測定出有關該試料之GPC。

使用前述檢測線將試料之GPC譜進行電腦解析，藉此求算出該試料之數量平均分子量(Mn)。

[水接觸角]

藉由不濡液滴法，依據JIS R3257「基板玻璃表面的濕潤性試驗方法」，於基板上之測定表面3處載置水滴並就各 水滴進行測定。液滴為2μL/滴且測定在20℃下進行。接觸角係以3測定值之平均值(n=3)表示。

[PGMEA接觸角]

藉由不濡液滴法，依據JIS R3257「基板玻璃表面之濕潤性試驗方法」，於基板上之測定表面3處載置PGMEA滴並就各PGMEA滴進行測定。液滴為2μL/滴且測定在20℃下進行。接觸角係以3測定值之平均值(n=3)表示。

合成例1~5及例1~5中所用之化合物之縮語如下。

(鹼可溶性樹脂(A))

EP4020G(商品名；EP4020G、旭有機材工業公司製、甲酚酚醛樹脂(質量平均分子量(Mw)：11,600、溶解速度：164(埃/秒))。

(感光劑(B))

4NT-250(商品名；4NT-250、東洋合成公司製(2,3,4,4’-四羥二苯基酮與6-重氮-5,6-二氫-5-氧-萘-1-磺酸之(單~四)酯))。

(作為撥墨劑(C)原料的水解性矽烷化合物)

相當於水解性矽烷化合物(c-1)之化合物(c-11)：CF₃(CF₂)₅CH₂CH₂Si(OCH₃)₃(旭硝子公司製)。

相當於水解性矽烷化合物(c-2)之化合物(c-21)：Si(OC₂H₅)₄(COLCOAT公司製)。

相當於水解性矽烷化合物(c-3)之化合物(c-31)：C₆H₅Si(OC₂H₅)₃(信越化學工業公司製)。

相當於水解性矽烷化合物(c-3)之化合物(c-32)：C₆H₅NH(CH₂)₃Si(OCH₃)₃(信越化學工業公司製)。

C6FMA：CH₂=C(CH₃)COOCH₂CH₂(CF₂)₆F。

MEK：甲基乙基酮。

MAA：甲基丙烯酸。

GMA：甲基丙烯酸縮水甘油酯。

MMA：甲基丙烯酸甲酯。

V-65：(商品名；和光化學工業公司製(2,2’-偶氮雙(2.4二甲基戊腈)(聚合引發劑))。

(溶媒(D))

PGMEA：丙二醇單甲基醚乙酸酯。

PGME：丙二醇單甲基醚(東邦化學公司製)。

(熱硬化劑(E))

TEP-G(商品名；TEP-G、旭有機材工業公司製、環氧樹脂)。

(熱硬化促進劑(F))

2-MI(商品名；東京化成工業公司製(2-甲咪唑))。

[合成例1~3：撥墨劑(CA1)~(CA3)之合成及(CA1-1)~(CA3-1)液之調製]

於備有攪拌機之50cm³三口燒瓶放入上述化合物(c-11)0.57g、上述化合物(c-21)1.27g及上述化合物(c-31)0.74g而製得撥墨劑(C1)之原料混合物。接下來，於該原料混合物放入9.85g之PGME而製成溶液(原料溶液)。

於所得之原料溶液在室溫下一邊攪拌一邊滴下作為觸 媒之1.33g的1.0質量%磷酸水溶液。滴下結束後進一步攪拌5小時，進行水解及部分縮合反應，而製得含有10質量%之撥墨劑(CA1)的PGME溶液之(CA1-1)液。

作為觸媒而使用1.33g之表1顯示者來取代1.0質量%磷酸水溶液以外，以與合成例1同樣的方式實施，而製得含有10質量%之撥墨劑(CA2)~(CA3)的PGME溶液之(CA2-1)~(CA3-1)液。

[合成例4：撥墨劑(CA4)之合成及(CA4-1)液之調製]

使用上述化合物(c-32)來取代上述化合物(c-31)以外，以與合成例1同樣的方式實施，而調製出撥墨劑(CA4)之原料溶液。

於所得之原料溶液在室溫下一邊攪拌一邊滴下0.93g之1.0質量%硝酸水溶液。滴下結束後進一步攪拌5小時，進行水解及部分縮合反應，而製得含有10質量%之撥墨劑(CA4)的PGME溶液之(CA4-1)液。

[合成例5：撥墨劑(CA5)及(CA5-1)液之調製]

於備有攪拌機之內容積1000cm³的高壓釜饋入420.0g之MEK、86.4g之C6FMA、18.0g之MAA、21.6g之GMA、54.0g之MMA及0.8g之V-65，一邊在氮氣體環境下進行攪拌一邊在50℃下使其聚合反應24小時而合成粗共聚物。於所得之粗共聚物溶液加入己烷進行再沉積、純化後，進行真空乾燥。於所得之固體物加入14,643g之PGMEA進行攪拌，而製得含有10質量%之撥墨劑(CA5)的PGMEA溶液之(CA5-1) 液。

於表1顯示在上述合成例1~5中調製而得之含有10質量%之撥墨劑的溶液(CA1-1)~(CA5-1)之溶媒除外的組成物即撥墨劑(CA1)~(CA5)之含氟含有率(氟原子之質量%)及數量平均分子量(Mn)。

又，撥墨劑(CA1)~(CA5)之饋入量組成(莫耳%)亦顯示於表1。

[表1]

[例1]

(正型感光性樹脂組成物1之製造)

將(CA1-1)液1g(固體成分為0.1g、剩餘為PGME(溶媒))、15.6g之EP4020G、5.4g之4NT-250、3.1g之TEP-G、0.8g之2-MI及74.1g之PGMEA放入500cm³的攪拌用容器，攪拌30分鐘而調製出正型感光性樹脂組成物1。

(硬化膜之製造)

將10cm正方形玻璃基板以乙醇超音波洗淨30秒鐘，接下來進行5分鐘之紫外線/臭氧洗淨。在紫外線/臭氧洗淨作為紫外線/臭氧產生裝置係使用PL7-200(SENENGINEERING公司製)。而，有關以下全部的紫外線/臭氧處理亦是使用本裝置作為紫外線/臭氧產生裝置。

於上述洗淨後之玻璃基板表面使用旋轉器塗佈正型感光性樹脂組成物1後，在100℃下在熱板上使其乾燥2分鐘而形成膜厚1.3μm之膜。於所得之膜表面，從膜側隔著具有開孔圖案(2.5cm×5cm)之光罩(可對該圖案部區域進行光照射之光罩)隔開50μm之間隙，並在25mW/cm²下照射高壓水銀燈之紫外線10秒鐘。

接下來將業經曝光處理之玻璃基板浸漬於2.38質量%氫氧化四甲銨水溶液40秒鐘進行顯影，並以水將曝光部分之膜沖洗後，使其乾燥。接下來，使之在熱板上以230℃加熱20分鐘，藉此製得於上述開孔圖案部除外之區域形成有正型感光性樹脂組成物1之硬化膜的玻璃基板1。

(評估)

就上述所得之正型感光性樹脂組成物1及形成有硬化膜(隔壁)之玻璃基板1進行以下評估。

<撥墨性(隔壁)、親墨性(點陣)及顯影殘渣>

測定所得之玻璃基板1的硬化膜即隔壁表面(未曝光部分)相對於PGMEA之接觸角、及藉由顯影而除去膜之部分即點部分(玻璃基板表面)相對於水之接觸角。此時，藉由點部分相對於水之接觸角來進行有關顯影殘渣之評估。評估係如以下進行。

○(良好)：水接觸角低於30度。

×(不良)：水接觸角在30度以上。

其後，於玻璃基板1已形成硬化膜之側的表面整體進行1分鐘的紫外線/臭氧照射。測出照射1分鐘後之硬化膜表面相對於PGMEA之接觸角及玻璃基板表面相對於水之接觸角。測定方法如上述。評估結果顯示於表2。

<貯藏穩定性>

將正型用感光性組成物以玻璃製螺旋瓶在23℃(室溫)下保存一個月。保存一個月後，在以與例1同樣的方法加以洗淨之10cm×10cm的玻璃基板表面使用旋轉器塗佈正型用感光性組成物並形成塗膜。接下來，在100℃下在熱板上使其乾燥2分鐘而形成膜厚1μm之膜。以目測觀察膜之外觀，並如以下進行評估。

○(良好)：膜上之異物在5個以下。

×(不良)：膜上之異物在6個以上且有觀察到自玻璃基板中心部呈放射狀之筋痕模樣。

[例2~5]

除使用表中顯示之(CA2-1)~(CA5-1)液來取代(CA1-1)液以外，以與例1同樣的方式製作正型感光性樹脂組成物2~5及形成有正型感光性樹脂組成物2~5之硬化膜的玻璃基板2~5，並就其等以與例1同樣的方式進行評估。

結果彙整顯示於表2。又，例1~5中所得之組成物之組成亦合併顯示於表2。

[表2]

如從表2可知，例1~4中所得之正型感光性樹脂組成物貯藏穩定性優異。藉由使用該組成物，可製得無顯影殘渣的隔壁。可知，由於例1~4中所得之硬化膜使用了本發明之撥墨劑，因此撥墨性佳，即便紫外線/臭氧照射後撥墨性仍佳，且點(玻璃基板表面)具有良好的親墨性。另一方面，使用未依據本發明之撥墨劑的例5中所得之硬化膜，紫外線/臭氧照射後的撥墨性則不夠充分。

產業上之可利用性

本發明之正型感光性樹脂組成物可製得撥墨性優異、即便經紫外線/臭氧照射撥墨性仍佳且點少有殘留物的隔壁，可適當使用於利用噴墨記錄技術法的濾色器之製造、有機EL元件之製造及有機TFT陣列之製造中的隔壁形成，尤其適合使用於大面積基板的隔壁形成。

而，在此係引用已於2012年3月9日提出申請之日本專利申請案2012-053448號說明書、申請專利範圍、圖式及摘要之全部內容，並將之納入作為本發明說明書之揭示。

1‧‧‧基板

2‧‧‧正型感光性樹脂組成物塗膜

3‧‧‧塗膜之未曝光部分

4‧‧‧光罩

5‧‧‧光

6‧‧‧隔壁

7‧‧‧點

10‧‧‧用於噴墨方式的光學元件用基板

Claims (14)

1. 一種正型感光性樹脂組成物，係含有鹼可溶性樹脂(A)、感光劑(B)及撥墨劑(C)者；其特徵在於：前述感光劑(B)是具有二疊氮醌基之化合物；前述撥墨劑(C)係由下述混合物的部分水解縮合物所構成：含有以下式(c-1)表示之水解性矽烷化合物及以下式(c-2)表示之水解性矽烷化合物之混合物；且前述撥墨劑(C)中之氟原子含有率為10~55質量%；[化1]R^f-Q¹-SiX¹ ₃…(c-1) R^H1 _p-SiX² _(4-p)…(c-2)(式(c-1)及(c-2)中之記號如下：R^f：碳原子數1~6之全氟烷基、或以R^f1OR^f2-表示之碳原子數2~40之1價基(而，R^f1係碳原子數1~6之全氟烷基，R^f2係在碳-碳原子間可具有醚性氧原子之全氟伸烷基)；Q¹：碳原子數1~10且不含氟原子之2價有機基；R^H1：碳原子數1~6之1價烴基；X¹及X²：水解性基；p：0、1或2；惟，式(c-1)中之3個X¹、式(c-2)中之(4-p)個X²及p個R^H1可分別彼此相異亦可相同)。
2. 如申請專利範圍第1項之正型感光性樹脂組成物，其中前述鹼可溶性樹脂(A)在正型感光性樹脂組成物之總固體成分中的含量為10~90質量%。
3. 如申請專利範圍第1或2項之正型感光性樹脂組成物，其中前述感光劑(B)在正型感光性樹脂組成物之總固體成分中的含量為0.1~50質量%。
4. 如申請專利範圍第1或2項之正型感光性樹脂組成物，其中前述撥墨劑(C)在正型感光性樹脂組成物之總固體成分中的含量為0.01~10質量%。
5. 如申請專利範圍第1或2項之正型感光性樹脂組成物，其中前述撥墨劑(C)之數量平均分子量(Mn)在500以上且低於1,000,000。
6. 如申請專利範圍第1或2項之正型感光性樹脂組成物，其中前述鹼可溶性樹脂(A)為酚醛清漆型苯酚樹脂。
7. 如申請專利範圍第1或2項之正型感光性樹脂組成物，其中前述混合物更含有以下式(c-3)表示之水解性矽烷化合物： (式(c-3)中之記號如下：Y：氫原子亦可被鹵素原子、碳原子數1~3之烷基、碳原子數2~3之烯基或硝基取代之苯基； Q²：單鍵或2價有機基；R^H2：碳原子數1~6之1價烴基；X³：水解性基；q：1或2；r：0或1且q+r成為1或2之數；惟，q個Y、Q²及Y-Q²以及(4-q-r)個X³可分別彼此相異亦可相同)。
8. 如申請專利範圍第1或2項之正型感光性樹脂組成物，其更含有溶媒(D)。
9. 如申請專利範圍第1或2項之正型感光性樹脂組成物，其更含有熱硬化劑(E)。
10. 如申請專利範圍第9項之正型感光性樹脂組成物，其更含有熱硬化促進劑(F)。
11. 如申請專利範圍第1或2項之正型感光性樹脂組成物，其更含有著色劑(G)。
12. 一種隔壁，係形成為將基板表面劃分成像素形成用之複數個劃分區之形態者；其係由如申請專利範圍第1至11項中任一項之正型感光性樹脂組成物之硬化膜所構成。
13. 一種光學元件，係於基板表面具有複數像素及位在鄰接像素間之隔壁者，前述隔壁係以如申請專利範圍第12項之隔壁來形成。
14. 如申請專利範圍第13項之光學元件，其中前述光學元件係濾色器、TFT陣列或有機EL元件。