WO2022225001A1 - トリアジン環含有重合体、及びパターン形成用組成物 - Google Patents

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直樹 中家
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Definitions

  • the present invention relates to a triazine ring-containing polymer and a pattern forming composition.
  • liquid crystal displays organic electroluminescence (EL) displays, touch panels, optical semiconductor (light emitting diode (LED), etc.) elements, solid-state imaging elements, organic thin film solar cells, dye-sensitized solar cells, organic thin film transistors (TFT), etc.
  • high-performance polymer materials have come to be required. Specific properties required include 1) heat resistance, 2) transparency, 3) high refractive index, 4) high solubility, 5) low volume shrinkage, 6) high temperature and high humidity resistance, and 7) high film hardness. etc.
  • a polymer containing a repeating unit having a triazine ring and an aromatic ring has a high refractive index, and the polymer alone has high heat resistance, high transparency, high refractive index, high solubility, It has already been found that it can achieve low volume shrinkage and is suitable as a film-forming composition for producing electronic devices (Patent Document 1).
  • organic electroluminescence displays generally have a problem of low light extraction efficiency, that is, the efficiency with which generated light exits the device.
  • various techniques have been developed in the past. , techniques using high refractive index layers and high refractive index patterns are known. Many negative photosensitive compositions have been proposed for this high refractive index pattern, and the present applicant has also reported various materials capable of forming a negative high refractive index pattern (Patent Documents 2-4).
  • the pattern is formed by leaving the part that is cured by the light irradiated from above, so the shape after development generally tends to be inversely tapered, and undercuts are likely to occur.
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a triazine ring-containing polymer which is excellent in solvent resistance and capable of forming a pattern having a high refractive index and excellent transparency.
  • the present inventors have found that a portion of the triazine ring terminal is blocked with an amino group having a cross-linking group, and the other portion is a hydroxyl-substituted arylamino group. It has been found that a fine pattern having excellent solvent resistance, a high refractive index and excellent transparency can be formed by using a triazine ring-containing polymer sealed with .
  • the present invention [1] containing a repeating unit structure represented by the following formula (1), having at least one triazine ring terminal, part of the triazine ring terminal being blocked with an amino group having a bridging group; part of is capped with a hydroxyl-substituted arylamino group.
  • R and R′ independently represent a hydrogen atom, an alkyl group, an alkoxy group, an aryl group, or an aralkyl group; Q is a ring structure having 3 to 30 carbon atoms; represents a valence group.* represents a bond.
  • Q in formula (1) represents at least one selected from the group represented by formulas (2) to (13) and formulas (102) to (115). Ring-containing polymer.
  • R 1 to R 92 are each independently a hydrogen atom, a halogen atom, a carboxyl group, a sulfo group, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, represents a halogenated alkyl group or an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms
  • R 93 and R 94 each represent a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms
  • W 1 and W 2 are each independently a single bond
  • CR 95 R 96 R 95 and R 96 are each independently a hydrogen atom, a C 1-10 alkyl group (provided that these may form a ring), or represents a halogenated alkyl group having 1 to 10 carbon atoms.
  • C ⁇ O, O, S, SO, SO 2 , or NR 97 R 97 is represents a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms
  • R 1 and R 2 independently represent a single bond or an alkylene group having 1 to 10 carbon atoms.
  • Y 1 and Y 2 independently represent a single bond or an alkylene group having 1 to 10 carbon atoms.
  • ) represents a group represented by * represents a bond.
  • R 1 and R 2 each independently represent an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms which may have a branched structure. * represents a bond. .
  • R 1 to R 92 and R 98 to R 101 in formulas (2) to (13) are each independently a hydrogen atom, a halogen atom, or a halogenated alkyl group having 1 to 10 carbon atoms; The triazine ring-containing polymer according to [2].
  • R 102 is a hydroxymethyl group, a 2-hydroxyethyl group, a (meth)acryloyloxymethyl group, a (meth)acryloyloxyethyl group, and formulas (i-2) to (i-5) below;
  • An electronic device comprising a substrate and the cured product of [17] formed on the substrate.
  • An optical member comprising a substrate and the cured product of [17] formed on the substrate.
  • the pattern-forming composition according to any one of [11] to [16] is applied to a substrate, the organic solvent is evaporated, light is irradiated through a pattern-formed mask, and then developed. , and further baking.
  • the triazine ring-containing polymer of the present invention has excellent solvent resistance and gives a fine pattern having a high refractive index and excellent transparency.
  • the composition of the present invention is masked, exposed to light, cured, developed with an alkali, and baked to give a fine pattern having excellent solvent resistance, high refractive index and excellent transparency.
  • the pattern produced from the composition of the present invention can exhibit the characteristics of solvent resistance, high heat resistance, high refractive index, and low volume shrinkage due to the triazine ring-containing polymer.
  • FIG. 4 is an optical microscope photograph of a patterned film produced in Example 4-1.
  • 4 is an electron micrograph of a patterned film produced in Example 4-1.
  • the triazine ring-containing polymer according to the present invention contains a repeating unit structure represented by the following formula (1).
  • a triazine ring-containing polymer is, for example, a so-called hyperbranched polymer.
  • a hyperbranched polymer is a highly branched polymer having an irregularly branched structure.
  • the term "irregular" as used herein means that the branch structure is more irregular than that of a dendrimer, which is a highly branched polymer having a regular branch structure.
  • a triazine ring-containing polymer which is a hyperbranched polymer, has a structure larger than the repeating unit structure represented by formula (1), and each of the three bonds of the repeating unit structure represented by formula (1) has , and a structure (structure X) in which repeating unit structures represented by formula (1) are bonded.
  • structure X is distributed throughout the triazine ring-containing polymer except for the terminals.
  • the repeating unit structure may consist essentially of the repeating unit structure represented by formula (1).
  • R and R′ each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group, an alkoxy group, an aryl group, or an aralkyl group, but from the viewpoint of further increasing the refractive index, both are hydrogen atoms. preferable.
  • the number of carbon atoms in the alkyl group is not particularly limited, but is preferably 1 to 20. Considering that the heat resistance of the polymer is further improved, the number of carbon atoms in the alkyl group is 1 to 10. More preferably, 1 to 3 are even more preferable.
  • the structure of the alkyl group is not particularly limited, and may be, for example, linear, branched, cyclic, or a combination of two or more thereof.
  • alkyl groups are methyl, ethyl, n-propyl, isopropyl, cyclopropyl, n-butyl, isobutyl, s-butyl, t-butyl, cyclobutyl, 1-methyl-cyclopropyl, 2-methyl-cyclopropyl.
  • n-pentyl 1-methyl-n-butyl, 2-methyl-n-butyl, 3-methyl-n-butyl, 1,1-dimethyl-n-propyl, 1,2-dimethyl-n-propyl, 2 , 2-dimethyl-n-propyl, 1-ethyl-n-propyl, cyclopentyl, 1-methyl-cyclobutyl, 2-methyl-cyclobutyl, 3-methyl-cyclobutyl, 1,2-dimethyl-cyclopropyl, 2,3- dimethyl-cyclopropyl, 1-ethyl-cyclopropyl, 2-ethyl-cyclopropyl, n-hexyl, 1-methyl-n-pentyl, 2-methyl-n-pentyl, 3-methyl-n-pentyl, 4-methyl -n-pentyl, 1,1-dimethyl-n-butyl, 1,2-dimethyl-n-butyl, 1,3-dimethyl-n-butyl,
  • the number of carbon atoms in the alkoxy group is not particularly limited, it is preferably 1 to 20, and in consideration of further increasing the heat resistance of the polymer, the number of carbon atoms in the alkoxy group is more preferably 1 to 10. 1 to 3 are even more preferred.
  • the structure of the alkyl moiety is not particularly limited, and may be, for example, linear, branched, cyclic, or a combination of two or more thereof.
  • alkoxy groups include methoxy, ethoxy, n-propoxy, isopropoxy, n-butoxy, isobutoxy, s-butoxy, t-butoxy, n-pentoxy, 1-methyl-n-butoxy, 2-methyl-n -butoxy, 3-methyl-n-butoxy, 1,1-dimethyl-n-propoxy, 1,2-dimethyl-n-propoxy, 2,2-dimethyl-n-propoxy, 1-ethyl-n-propoxy, n -hexyloxy, 1-methyl-n-pentyloxy, 2-methyl-n-pentyloxy, 3-methyl-n-pentyloxy, 4-methyl-n-pentyloxy, 1,1-dimethyl-n-butoxy, 1,2-dimethyl-n-butoxy, 1,3-dimethyl-n-butoxy, 2,2-dimethyl-n-butoxy, 2,3-dimethyl-n-butoxy, 3,3-dimethyl-n-butoxy, 1-ethoxy,
  • the number of carbon atoms in the aryl group is not particularly limited, it is preferably 6 to 40. In consideration of further increasing the heat resistance of the polymer, the number of carbon atoms in the aryl group is more preferably 6 to 16. 6 to 13 are even more preferred.
  • the aryl group includes an aryl group having a substituent. Examples of substituents include halogen atoms, alkyl groups having 1 to 6 carbon atoms, alkoxy groups having 1 to 6 carbon atoms, nitro groups, and cyano groups.
  • aryl groups include phenyl, o-chlorophenyl, m-chlorophenyl, p-chlorophenyl, o-fluorophenyl, p-fluorophenyl, o-methoxyphenyl, p-methoxyphenyl, p-nitrophenyl, p-cyanophenyl, ⁇ -naphthyl, ⁇ -naphthyl, o-biphenylyl, m-biphenylyl, p-biphenylyl, 1-anthryl, 2-anthryl, 9-anthryl, 1-phenanthryl, 2-phenanthryl, 3-phenanthryl, 4 -phenanthryl, 9-phenanthryl groups and the like.
  • the aralkyl group includes an aralkyl group having a substituent.
  • substituents include halogen atoms, alkyl groups having 1 to 6 carbon atoms, alkoxy groups having 1 to 6 carbon atoms, nitro groups, and cyano groups.
  • Specific examples include benzyl, p-methylphenylmethyl, m-methylphenylmethyl, o-ethylphenylmethyl, m-ethylphenylmethyl, p-ethylphenylmethyl, 2-propylphenylmethyl, 4-isopropylphenylmethyl, 4-isobutylphenylmethyl, ⁇ -naphthylmethyl group and the like.
  • Q in formula (1) is not particularly limited as long as it is a divalent group having 3 to 30 carbon atoms and having a ring structure.
  • the ring structure may be an aromatic ring structure or an alicyclic structure.
  • the above Q preferably represents at least one selected from the group represented by formulas (2) to (13).
  • R 1 to R 92 above each independently represent a hydrogen atom, a halogen atom, a carboxy group, a sulfo group, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, a halogenated alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, or a halogen atom having 1 to 10 carbon atoms.
  • R 93 and R 94 each represent a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms
  • W 1 and W 2 are each independently a single bond
  • CR 95 R 96 R 95 and R 96 are each independently a hydrogen atom, a C 1-10 alkyl group (provided that these may form a ring), or represents a halogenated alkyl group having 1 to 10 carbon atoms.
  • C ⁇ O, O, S, SO, SO 2 , or NR 97 R 97 is represents a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, or a phenyl group).
  • Halogen atoms include fluorine, chlorine, bromine and iodine atoms. Examples of the alkyl group and alkoxy group are the same as those described above.
  • the halogenated alkyl group having 1 to 10 carbon atoms is obtained by substituting at least one hydrogen atom in the alkyl group having 1 to 10 carbon atoms with a halogen atom, and specific examples thereof include trifluoromethyl , 2,2,2-trifluoroethyl, perfluoroethyl, 3,3,3-trifluoropropyl, 2,2,3,3,3-pentafluoropropyl, 2,2,3,3-tetrafluoropropyl , 2,2,2-trifluoro-1-(trifluoromethyl)ethyl, perfluoropropyl, 4,4,4-trifluorobutyl, 3,3,4,4,4-pentafluorobutyl, 2,2 , 3,3,4,4,4-heptafluorobutyl, perfluorobutyl, 2,2,3,3,4,4,5,5,5-nonafluoropentyl, 2,2,3,3,4 , 4,5,5-octafluoropenty
  • a perfluoroalkyl group having 1 to 10 carbon atoms is preferred, particularly 1 to 5 carbon atoms, in consideration of enhancing the solubility of the triazine ring-containing polymer in low-polar solvents while maintaining the refractive index. is more preferred, and a trifluoromethyl group is even more preferred.
  • X 1 and X 2 each independently represent a single bond, an alkylene group having 1 to 10 carbon atoms, or a group represented by formula (14).
  • the structures of these alkyl groups, halogenated alkyl groups, alkoxy groups, and alkylene groups are not particularly limited, and may be, for example, linear, branched, cyclic, or combinations of two or more thereof.
  • R 98 to R 101 each independently represent a hydrogen atom, a halogen atom, a carboxy group, a sulfo group, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, a halogenated alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, or a representing 10 alkoxy groups
  • Y 1 and Y 2 independently represent a single bond or an alkylene group having 1 to 10 carbon atoms.
  • halogen atoms, alkyl groups, halogenated alkyl groups and alkoxy groups include the same halogen atoms, alkyl groups, halogenated alkyl groups and alkoxy groups for R 1 to R 92 .
  • the structures of the alkyl groups and alkoxy groups in R 98 to R 101 are not particularly limited, and may be, for example, linear, branched, cyclic, or combinations of two or more thereof.
  • the structure of the alkylene group in Y 1 and Y 2 is not particularly limited, and may be, for example, linear, branched, cyclic, or a combination of two or more thereof.
  • Examples of alkylene groups having 1 to 10 carbon atoms include methylene, ethylene, propylene, trimethylene, tetramethylene and pentamethylene groups.
  • the structure of the alkylene group is not particularly limited, and may be linear, branched, cyclic, or a combination of two or more thereof.
  • Q is preferably at least one represented by formulas (2) and (5) to (13), and formulas (2), (5), (7), (8), (11) to (13) ) is more preferred.
  • Specific examples of the aryl groups represented by formulas (2) to (13) include, but are not limited to, those represented by the following formulas.
  • Ph represents a phenyl group. * represents a bond.
  • Q is more preferably an aryl group represented by the following formula, since a polymer with a higher refractive index can be obtained.
  • Q is preferably an m-phenylene group.
  • Q in formula (1) represents at least one selected from the group represented by formulas (102) to (115), for example. * represents a bond.
  • R 1 and R 2 above independently represent an optionally branched alkylene group having 1 to 5 carbon atoms.
  • alkylene groups include methylene, ethylene, propylene, trimethylene, tetramethylene, and pentamethylene groups. is preferred, and an alkylene group having 1 to 2 carbon atoms, more preferably a methylene or ethylene group, most preferably a methylene group.
  • the triazine ring-containing polymer of the present invention has at least one triazine ring terminal, and a part of this triazine ring terminal is blocked with an amino group having a cross-linking group.
  • the triazine ring-containing polymer of the present invention has at least one triazine ring terminal, and this terminal triazine ring usually has two halogen atoms that can be substituted with the amino group having the above-mentioned bridging group.
  • the amino group having the bridging group may be bonded to the same triazine ring terminal, and when there are a plurality of triazine ring terminals, each may be bonded to a different triazine ring terminal.
  • a hydroxyaryl group (hydroxyl-substituted aryl group) is not included in the cross-linking group in the present invention.
  • the number of cross-linking groups in the amino group having a cross-linking group is not particularly limited, and can be any number, but considering the balance between solvent resistance and solubility in organic solvents, 1 to 4 is preferred, 1 to 2 is more preferred, and 1 is even more preferred.
  • the amino group having a cross-linking group has a plurality of cross-linking groups
  • the plurality of cross-linking groups may have the same structure or different structures.
  • An amino group having a cross-linking group is represented, for example, by the following formula (X). (In the formula, Z represents a group having a cross-linking group. * represents a bond.)
  • Z may be the bridging group itself.
  • the bridging group is attached to the amino group through an arylene group.
  • the amino group having a cross-linking group is more preferably represented by the following formula (15), particularly preferably represented by the following formula (16).
  • R 102 represents a cross-linking group. * represents a bond.
  • R 102 has the same meaning as above. * represents a bond.
  • cross-linking groups examples include hydroxyl-containing groups, vinyl-containing groups, epoxy-containing groups, oxetane-containing groups, carboxy-containing groups, sulfo-containing groups, thiol-containing groups, and (meth)acryloyl-containing groups.
  • (Meth)acryloyl-containing groups are preferred in consideration of improving the heat resistance of the coalescence and the solvent resistance (crack resistance) of the resulting film.
  • the hydroxy-containing group includes a hydroxy group, a hydroxyalkyl group, and the like, preferably a hydroxyalkyl group having 1 to 10 carbon atoms, more preferably a hydroxyalkyl group having 1 to 5 carbon atoms, and a hydroxy group having 1 to 3 carbon atoms. Alkyl groups are even more preferred.
  • Hydroxyalkyl groups having 1 to 10 carbon atoms include hydroxymethyl, 2-hydroxyethyl, 3-hydroxypropyl, 4-hydroxybutyl, 5-hydroxypentyl, 6-hydroxyhexyl, 7-hydroxyheptyl, 8-hydroxyoctyl, 9-hydroxynonyl, 10-hydroxydecyl, 2-hydroxy-1-methylethyl, 2-hydroxy-1,1-dimethylethyl, 3-hydroxy-1-methylpropyl, 3-hydroxy-2-methylpropyl, 3- Hydroxy-1,1-dimethylpropyl, 3-hydroxy-1,2-dimethylpropyl, 3-hydroxy-2,2-dimethylpropyl, 4-hydroxy-1-methylbutyl, 4-hydroxy-2-methylbutyl, 4-hydroxy 1-Hydroxyethyl, 1-Hydroxypropyl, 2-Hydroxypropyl, 1-Hydroxybutyl, 2-Hydroxybutyl, 1 -Hydroxy groups such as hydroxyhexyl, 2-
  • the carbon atom to which the hydroxy group is bonded is a primary carbon atom.
  • a hydroxyalkyl group having 1 to 3 carbon atoms is more preferred, a hydroxymethyl group and a 2-hydroxyethyl group are more preferred, and a 2-hydroxyethyl group is most preferred.
  • Examples of the (meth)acryloyl-containing group include (meth)acryloyl groups, (meth)acryloyloxyalkyl groups, groups represented by the following formula (i), and the like, having an alkylene group having 1 to 10 carbon atoms ( A meth)acryloyloxyalkyl group and a group represented by the following formula (i) are preferred, and a group represented by the following formula (i) is more preferred.
  • a 1 represents an alkylene group having 1 to 10 carbon atoms
  • a 2 is a single bond or the following formula (j)
  • A3 represents an (a+1) -valent aliphatic hydrocarbon group which may be substituted with a hydroxy group
  • A4 represents a hydrogen atom or a methyl group
  • a represents 1 or 2 and * represents a bond.
  • alkylene group contained in the (meth)acryloyloxyalkyl group having an alkylene group (alkanediyl group) having 1 to 10 carbon atoms examples include methylene, ethylene, trimethylene, propane-1,2-diyl, tetramethylene and butane-1. ,3-diyl, butane-1,2-diyl, 2-methylpropane-1,3-diyl, pentamethylene, hexamethylene, heptamethylene, octamethylene, nonamethylene and decamethylene groups.
  • those having an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms are preferable, those having an alkylene group having 1 to 3 carbon atoms are preferable, and 1 carbon atom, in consideration of improving heat resistance and high temperature and high humidity resistance. or 2 alkylene groups are more preferred.
  • (meth)acryloyloxyalkyl group examples include, for example, (meth)acryloyloxymethyl group, 2-(meth)acryloyloxyethyl group, 3-(meth)acryloyloxypropyl group, 4-(meth)acryloyl An oxybutyl group is mentioned.
  • a 1 is an alkylene group having 1 to 10 carbon atoms, preferably an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms, more preferably a methylene group, an ethylene group or a propylene group.
  • alkylene group having 1 to 10 carbon atoms include the same alkylene groups included in the above (meth)acryloyloxyalkyl group.
  • A2 represents a single bond or a group represented by formula (j), preferably a group represented by formula (j).
  • a 3 is an (a+1)-valent aliphatic hydrocarbon group which may be substituted with a hydroxy group, and specific examples thereof include an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms and the following formula (k-1) ⁇ (k - 3) (In the formula, * is the same as above.)
  • An alkylene group having 1 to 5 carbon atoms is preferred, an alkylene group having 1 to 3 carbon atoms is more preferred, and a methylene group and an ethylene group are even more preferred.
  • Examples of the alkylene group for A 3 include alkylene groups having 1 to 5 carbon atoms among the alkylene groups exemplified for A 1 .
  • a represents 1 or 2, but 1 is preferred.
  • Suitable embodiments of the group represented by formula (i) include those represented by the following formula (i-1).
  • More preferred embodiments of the group represented by formula (i) include those represented by formulas (i-2) to (i-5) below.
  • vinyl-containing groups include alkenyl groups with 2 to 10 carbon atoms having a vinyl group at the end. Specific examples include ethenyl, 1-propenyl, allyl, isopropenyl, 1-butenyl, 2-butenyl, 2-pentenyl groups and the like.
  • Epoxy-containing groups include epoxy, glycidyl, and glycidyloxy groups. Specific examples include glycidylmethyl, 2-glycidylethyl, 3-glycidylpropyl and 4-glycidylbutyl groups.
  • Oxetane-containing groups include oxetan-3-yl, (oxetan-3-yl)methyl, 2-(oxetan-3-yl)ethyl, 3-(oxetan-3-yl)propyl, 4-(oxetan-3- yl) butyl group and the like.
  • carboxy-containing groups include carboxy groups and carboxyalkyl groups having 2 to 10 carbon atoms.
  • the carbon atom to which the carboxy group is bonded is preferably a secondary carbon atom, and specific examples include carboxymethyl, 2-carboxyethyl, 3-carboxypropyl and 4- A carboxybutyl group and the like can be mentioned.
  • the sulfo-containing group includes a sulfo group and a sulfoalkyl group having 1 to 10 carbon atoms.
  • the carbon atom to which the sulfo group is bonded is preferably a primary carbon atom, and specific examples are sulfomethyl, 2-sulfoethyl, 3-sulfopropyl and 4-sulfobutyl groups. etc.
  • thiol-containing groups include thiol groups and mercaptoalkyl groups having 1 to 10 carbon atoms.
  • the mercaptoalkyl group having 1 to 10 carbon atoms is preferably one in which the carbon atom to which the thiol group is bonded is a primary carbon atom, and specific examples are mercaptomethyl, 2-mercaptoethyl, 3-mercaptopropyl and 4- A mercaptobutyl group and the like can be mentioned.
  • An amino group having a (meth)acryloyloxyalkyl group can be obtained by a method using a corresponding (meth)acryloyloxyalkylamino compound, or by introducing an amino group having a hydroxyalkyl group into a triazine ring-containing polymer, followed by addition of the above hydroxyalkyl It can be introduced by a method of acting a (meth)acrylic acid halide or glycidyl (meth)acrylate on a hydroxy group contained in the group.
  • An amino group having a group represented by formula (i) can be obtained by a method using an amino compound having a desired cross-linking group, or by introducing an amino group having a hydroxyalkyl group into a triazine ring-containing polymer, followed by addition of the above hydroxy It can be introduced by a method of reacting a (meth)acrylic acid ester compound having an isocyanate group represented by the following formula (i') with a hydroxy group contained in an alkyl group.
  • the (meth)acryloyloxyalkylamino compound examples include, for example, an ester compound obtained by reacting a hydroxy group of the above hydroxyalkylamino compound with a (meth)acrylic acid halide or glycidyl (meth)acrylate.
  • the (meth)acrylic acid halide examples include (meth)acrylic acid chloride, (meth)acrylic acid bromide and (meth)acrylic acid iodide.
  • (meth)acrylic acid ester compound having an isocyanate group represented by the above formula (i′) include, for example, 2-isocyanatoethyl acrylate, 2-isocyanatoethyl methacrylate and 1,1-(bis Acryloyloxymethyl)ethyl isocyanate may be mentioned.
  • 2-isocyanatoethyl acrylate is preferred from the viewpoint of a simple synthesis method.
  • ⁇ Hydroxyl group-substituted arylamino group> part of the triazine ring terminal is capped with a hydroxyl-substituted arylamino group from the viewpoint of improving the solubility of the film or cured film obtained by using it in an alkaline developer. is stopped.
  • the hydroxyl group is a hydroxyl group directly bonded to an aryl group, and is a so-called phenolic hydroxyl group.
  • Examples of the aryl group include the same groups as those exemplified above, and a phenyl group is particularly preferred.
  • the hydroxyl-substituted arylamino group is preferably a hydroxyl-substituted phenylamino group represented by formula (17), and a phenylamino group having a hydroxyl group at the meta-position of the amino group represented by formula (18). is more preferred.
  • * represents a bond.
  • * represents a bond.
  • the molar ratio (S 1 :S 2 ) of the amino group (S 1 ) having a cross-linking group and the hydroxyl group-substituted arylamino group (S 2 ) in the triazine ring-containing polymer is not particularly limited, but curability and residue suppression are not particularly limited. from the point of view, 0.5:0.5 to 0.1:0.9 is preferable, and 0.4:0.6 to 0.2:0.8 is more preferable.
  • the triazine ring-containing polymer of the present invention has at least one triazine ring terminal, and the triazine ring at this terminal usually has a halogen atom that can be substituted with the amino group having the crosslinking group and the hydroxyl group-substituted arylamino group. I have two. If the triazine ring-containing polymer of the present invention has both the amino group having the cross-linking group and the hydroxyl group-substituted arylamino group as groups for blocking the terminal of the triazine ring, The mode is not particularly limited.
  • Examples of embodiments in which the amino group having a cross-linking group and the hydroxyl group-substituted arylamino group block the terminal of the triazine ring include the following embodiments.
  • One triazine ring terminal is blocked with two above-mentioned amino groups having a bridging group, and the other triazine ring terminal is blocked with two above-mentioned hydroxyl group-substituted arylamino groups.
  • One triazine ring terminal is capped with one above-mentioned amino group having a cross-linking group and one above-mentioned hydroxyl group-substituted arylamino group.
  • Both sealing modes of (1) and (2) are present in the triazine ring-containing polymer.
  • the weight average molecular weight of the triazine ring-containing polymer in the present invention is not particularly limited, but is preferably 500 to 500,000, more preferably 500 to 100,000. is preferably 2,000 or more from the viewpoint of lowering the ,000 or less is more preferable, and 10,000 or less is more preferable.
  • the weight average molecular weight in the present invention is the average molecular weight obtained by standard polystyrene conversion by gel permeation chromatography (hereinafter referred to as GPC) analysis.
  • the triazine ring-containing polymer (hyperbranched polymer) of the present invention can be produced according to the method disclosed in International Publication No. 2010/128661 mentioned above.
  • a triazine ring-containing polymer having structure (25) and structure (26) was prepared by reacting triazine compound (21) and diamino compound (22) in a suitable organic solvent. After that, it can be obtained by reacting an amino compound (23) having a group (Z) having a bridging group and a hydroxyl group-substituted arylamino compound (24), which are terminal blocking agents.
  • X represents a halogen atom independently of each other
  • Q represents a divalent group having 3 to 30 carbon atoms having a ring structure
  • Z represents a group having a bridging group.
  • the charging ratio of the diamino compound (22) is arbitrary as long as the desired polymer can be obtained. is preferred, and 0.7 to 5 equivalents is more preferred.
  • the diamino compound (22) may be added neat or in the form of a solution dissolved in an organic solvent, but the latter method is preferred in consideration of ease of operation and ease of control of the reaction.
  • the reaction temperature may be appropriately set within the range from the melting point to the boiling point of the solvent used, preferably about -30 to 150°C, more preferably -10 to 100°C.
  • a triazine ring-containing polymer having structure (36) and structure (38) is reacted with a triazine compound (31) and a diamino compound (32) in a suitable organic solvent, and then treated with a terminal blocking agent.
  • An arylamino compound (33) having a certain hydroxyalkyl group (A 1 ') and a hydroxyl group-substituted arylamino compound (34) are reacted to obtain a triazine ring-containing polymer having structure (35) and structure (36).
  • (first step) and then reacting a (meth)acrylic acid ester compound (37) having an isocyanate group on the hydroxy groups of the hydroxyalkyl groups contained in the triazine ring-containing polymer (second step).
  • X independently represents a halogen atom
  • Q represents a divalent group having 3 to 30 carbon atoms and having a ring structure
  • a 1 ' is a hydroxyalkyl group having 1 to 10 carbon atoms
  • a 3 represents an (a+1)-valent aliphatic hydrocarbon group which may be substituted with a hydroxy group
  • a 4 represents a hydrogen atom or a methyl group
  • a 1 has 1 to 10 carbon atoms. represents the alkylene group of.
  • the charging ratio and addition method of the diamino compound (32) in the first step, and the reaction temperature in the reaction until obtaining the triazine ring-containing polymer having structure (35) and structure (36) are as follows: 1 can be the same.
  • the charging ratio of the (meth)acrylic acid ester compound (37) having an isocyanate group to the triazine ring-containing polymer having the structure (35) and the structure (36) was hydroxyalkyl group (A 1 ' ) and the isocyanate group, preferably 0.1 to 10 equivalents, more preferably 0.5 to 5 equivalents, more preferably 0.7 to 3 equivalents, still more preferably 0.9 to 1.5 equivalents.
  • the feed ratio is Preferably 1.0 to 10 equivalents, more preferably 1.0 to 5 equivalents of the (meth)acrylic acid ester compound (37) with respect to 1 equivalent of the arylamino compound (33) having a hydroxyalkyl group, More preferably 1.0 to 3 equivalents, more preferably 1.0 to 1.5 equivalents.
  • the reaction temperature in the reaction is the same as the reaction temperature in the reaction for obtaining the triazine ring-containing polymer having structure (35) and structure (36), but the (meth)acryloyl group should not undergo polymerization during the reaction. 30 to 80°C is preferred, 40 to 70°C is more preferred, and 50 to 60°C is even more preferred.
  • the reaction may be carried out in the presence of a polymerization inhibitor in order to prevent the (meth)acryloyl group from polymerizing during the reaction.
  • Polymerization inhibitors include, for example, N-methyl-N-nitrosoaniline, N-nitrosophenylhydroxyamine or salts thereof, benzoquinones, phenolic polymerization inhibitors, phenothiazine and the like.
  • N-nitrosophenylhydroxyamine or salts thereof are preferable in terms of excellent polymerization inhibition effect.
  • Examples of N-nitrosophenylhydroxyamine salts include N-nitrosophenylhydroxyamine ammonium salts and N-nitrosophenylhydroxyamine aluminum salts.
  • benzoquinones include p-benzoquinone and 2-methyl-1,4-benzoquinone.
  • Phenolic polymerization inhibitors include, for example, hydroquinone, p-methoxyphenol, 4-t-butylcatechol, 2-t-butylhydroquinone, 2,6-di-t-butyl-4-methylphenol and the like.
  • the amount of the polymerization inhibitor used is not particularly limited, but for example, it is 1 to 200 ppm in mass ratio with respect to the (meth)acrylic acid ester compound having an isocyanate group represented by the formula (i'). or 10 to 100 ppm.
  • organic solvent various solvents commonly used in this type of reaction can be used, such as tetrahydrofuran, dioxane, dimethylsulfoxide; N,N-dimethylformamide, N-methyl-2-pyrrolidone, tetramethylurea, hexamethylphosphoramide, N,N-dimethylacetamide, 3-methoxy-N,N-dimethylpropanamide, 3-butoxy-N,N-dimethylpropanamide, N-methyl-2-piperidone, N,N'- Dimethylethylene urea, N,N,N',N'-tetramethylmalonic acid amide, N-methylcaprolactam, N-acetylpyrrolidine, N,N-diethylacetamide, N-ethyl-2-pyrrolidone, N,N-dimethyl Amide solvents such as propionic acid amide, N,N-dimethylisobutyramide, N-methylformamide, N,N'-dimethyl
  • N,N-dimethylformamide, dimethylsulfoxide, N-methyl-2-pyrrolidone, N,N-dimethylacetamide, 3-methoxy-N,N-dimethylpropanamide, 3-butoxy-N,N-dimethylpropanamide, and mixtures thereof are preferred, and N,N-dimethylacetamide, N-methyl-2-pyrrolidone, 3-methoxy-N,N-dimethylpropanamide, and 3-butoxy-N,N-dimethylpropanamide are particularly preferred. is.
  • various bases commonly used during or after polymerization may be added.
  • this base include potassium carbonate, potassium hydroxide, sodium carbonate, sodium hydroxide, sodium hydrogen carbonate, sodium ethoxide, sodium acetate, lithium carbonate, lithium hydroxide, lithium oxide, potassium acetate, magnesium oxide, oxide calcium, barium hydroxide, trilithium phosphate, trisodium phosphate, tripotassium phosphate, cesium fluoride, aluminum oxide, ammonia, n-propylamine, trimethylamine, triethylamine, diisopropylamine, diisopropylethylamine, N-methylpiperidine, 2,2,6,6-tetramethyl-N-methylpiperidine, pyridine, 4-dimethylaminopyridine, N-methylmorpholine, 2-aminoethanol, ethyldiethanolamine, diethylaminoethanol and the like.
  • the amount of the base to be added is preferably 1 to 100 equivalents, more preferably 1 to 10 equivalents, relative to 1 equivalent of the triazine compound (18).
  • These bases may be used in the form of an aqueous solution. Although it is preferable that no raw material components remain in the resulting polymer, some of the raw materials may remain as long as the effects of the present invention are not impaired. After completion of the reaction, the product can be easily purified by a reprecipitation method or the like.
  • a known method may be adopted as a terminal capping method using an amino compound having a cross-linking group and a hydroxyl group-substituted arylamino compound.
  • the amount of the terminal blocking agent used is preferably about 0.05 to 10 equivalents, more preferably 0.1 to 5 equivalents, relative to 1 equivalent of halogen atoms derived from the surplus triazine compound that was not used in the polymerization reaction. Preferably, 0.5 to 2 equivalents is even more preferred.
  • the reaction solvent and reaction temperature the same conditions as described in the reaction of Scheme 1 or the reaction of the first step of Scheme 2 can be mentioned. ) may be prepared at the same time.
  • an unsubstituted amino compound having no cross-linking group may be used and the terminal may be blocked with three or more groups.
  • terminal blocking may be performed using an arylamino compound having a specific heteroatom-containing substituent.
  • an arylamino compound having a specific heteroatom-containing substituent By endcapping with an arylamino group having a specific heteroatom-containing substituent, the refractive index of the resulting film can be further increased.
  • Particular heteroatom-containing substituents include cyano groups, alkylamino groups, arylamino groups, nitro groups, alkylmercapto groups, arylmercapto groups, alkoxycarbonyl groups, alkoxycarbonyloxy groups.
  • the arylamino group having a specific heteroatom-containing substituent includes those represented by the following formula (41).
  • Y is a "specific heteroatom-containing substituent" and is a cyano group, an alkylamino group, an arylamino group, a nitro group, an alkylmercapto group, an arylmercapto group, an alkoxycarbonyl group or an alkoxycarbonyloxy group.
  • m represents an integer of 1 to 5; When m is 2 or more, Y may be the same or different. * represents a bond.
  • Y is preferably a cyano group or a nitro group.
  • m is preferably 1.
  • Y is preferably substituted at the para- or meta-position.
  • the ratio of the amino compound having a bridging group to the arylamino compound having a specific heteroatom-containing substituent is From the viewpoint of exhibiting in a well-balanced manner, 0.1 to 1.0 mol of an arylamino compound having a specific heteroatom-containing substituent is preferable, and 0.1 to 0.5 mol is more preferred, and 0.1 to 0.3 mol is even more preferred.
  • the pattern-forming composition of the present invention contains at least the triazine ring-containing polymer of the present invention and, if necessary, a cross-linking agent and the like.
  • the content of the triazine ring-containing polymer in the pattern forming composition is not particularly limited, but is preferably 1 to 50% by mass, more preferably 5 to 30% by mass.
  • the cross-linking agent used in the present invention is particularly limited as long as it is a compound capable of forming a cross-linked structure by causing a cross-linking reaction alone or together with the triazine ring-containing polymer described above. not a thing Examples of such compounds include melamine-based compounds having cross-linking substituents such as methylol groups and methoxymethyl groups (e.g., phenoplast compounds, aminoplast compounds, etc.), substituted urea-based compounds, cross-linking groups such as epoxy groups and oxetane groups.
  • Compounds containing forming substituents e.g., polyfunctional epoxy compounds, polyfunctional oxetane compounds, etc.
  • compounds containing blocked isocyanate groups compounds having acid anhydride groups, compounds having (meth)acrylic groups, and the like.
  • compounds containing epoxy groups, blocked isocyanate groups, and (meth)acrylic groups are preferable.
  • compounds containing blocked isocyanate groups and photocurable without the use of initiators are preferable.
  • a polyfunctional epoxy compound and/or a polyfunctional (meth)acrylic compound, which gives a composition having a high molecular weight, are preferred.
  • the polyfunctional epoxy compound is not particularly limited as long as it has two or more epoxy groups in one molecule. Specific examples thereof include tris(2,3-epoxypropyl) isocyanurate, 1,4-butanediol diglycidyl ether, 1,2-epoxy-4-(epoxyethyl) cyclohexane, glycerol triglycidyl ether, and diethylene glycol diglycidyl.
  • YH-434 and YH434L manufactured by Nippon Steel Chemical & Materials Co., Ltd.
  • Epolead GT-401 which is an epoxy resin having a cyclohexene oxide structure.
  • the polyfunctional (meth)acrylic compound is not particularly limited as long as it has two or more (meth)acrylic groups in one molecule.
  • Specific examples include ethylene glycol diacrylate, ethylene glycol dimethacrylate, polyethylene glycol diacrylate, polyethylene glycol dimethacrylate, ethoxylated bisphenol A diacrylate, ethoxylated bisphenol A dimethacrylate, ethoxylated trimethylolpropane triacrylate, ethoxylated Trimethylolpropane trimethacrylate, ethoxylated glycerin triacrylate, ethoxylated glycerin trimethacrylate, ethoxylated pentaerythritol tetraacrylate, ethoxylated pentaerythritol tetramethacrylate, ethoxylated dipentaerythritol hexaacrylate, polyglycerin monoethylene oxide polyacrylate, polygly
  • the polyfunctional (meth) acrylic compound is available as a commercial product, specific examples thereof include NK Ester A-200, A-400, A-600, A-1000, A- 9300 (tris(2-acryloyloxyethyl) isocyanurate), A-9300-1CL, A-TMPT, UA-53H, 1G, 2G, 3G, 4G, 9G, 14G, 23G, ABE-300, A-BPE-4, A-BPE-6, A-BPE-10, A-BPE-20, A-BPE-30, BPE-80N, BPE- 100N, BPE-200, BPE-500, BPE-900, BPE-1300N, A-GLY-3E, A-GLY-9E, A-GLY-20E, A-TMPT-3EO, A-TMPT-9EO, AT-20E, ATM-4E, ATM-35E, A-DPH, A-TMPT, A-DCP, A-HD-N, TMPT, DCP, NPG, HD-
  • the compound having an acid anhydride group is not particularly limited as long as it is a carboxylic acid anhydride obtained by dehydration condensation of two molecules of carboxylic acid.
  • Specific examples thereof include phthalic anhydride and tetrahydrophthalic anhydride. , hexahydrophthalic anhydride, methyltetrahydrophthalic anhydride, methylhexahydrophthalic anhydride, nadic anhydride, methyl nadic anhydride, maleic anhydride, succinic anhydride, octyl succinic anhydride, dodecenyl succinic anhydride, etc.
  • the compound containing a blocked isocyanate group has two or more blocked isocyanate groups in one molecule in which the isocyanate group (--NCO) is blocked with an appropriate protective group, and when exposed to a high temperature during thermosetting, ,
  • the protective group (blocking portion) is thermally dissociated and the resulting isocyanate group is not particularly limited as long as it causes a urethane bond reaction with the phenolic hydroxyl group of the triazine ring-containing polymer of the present invention.
  • Examples include compounds having two or more groups represented by the following formulas in one molecule (these groups may be the same or different).
  • Rb represents the organic group of the block portion.
  • Such a compound can be obtained, for example, by reacting a compound having two or more isocyanate groups in one molecule with an appropriate blocking agent.
  • compounds having two or more isocyanate groups in one molecule include polyisocyanates such as isophorone diisocyanate, 1,6-hexamethylene diisocyanate, methylenebis(4-cyclohexyl isocyanate), trimethylhexamethylene diisocyanate, and dimers thereof. , trimers, and reaction products thereof with diols, triols, diamines, or triamines.
  • blocking agents include alcohols such as methanol, ethanol, isopropanol, n-butanol, 2-ethoxyhexanol, 2-N,N-dimethylaminoethanol, 2-ethoxyethanol and cyclohexanol; phenol, o-nitrophenol , p-chlorophenol, o-, m- or p-cresol, etc.; lactams, such as ⁇ -caprolactam; Pyrazoles such as pyrazole, 3,5-dimethylpyrazole and 3-methylpyrazole; Thiols such as dodecanethiol and benzenethiol.
  • alcohols such as methanol, ethanol, isopropanol, n-butanol, 2-ethoxyhexanol, 2-N,N-dimethylaminoethanol, 2-ethoxyethanol and cyclohexanol
  • Compounds containing a blocked isocyanate group are also available as commercial products, and specific examples thereof include Takenate (registered trademark) B-830, B-815N, B-842N, B-870N, B-874N, B-882N, B-7005, B-7030, B-7075, B-5010 (manufactured by Mitsui Chemicals, Inc.), Duranate (registered trademark) 17B-60PX, TPA-B80E, MF-B60X, MF-K60X, E402-B80T (manufactured by Asahi Kasei Corporation), Karenz MOI-BM (registered trademark) (manufactured by Showa Denko K.K.), TRIXENE (registered trademark) BI7950, 7951, 7960, No. 7961, No. 7982, No. 7990, No. 7991, No. 7992 (all manufactured by Baxenden Chemical) and the like.
  • the aminoplast compound is not particularly limited as long as it has two or more methoxymethylene groups in one molecule.
  • Cymel series such as tetramethoxymethylbenzoguanamine 1123 (manufactured by Nippon Cytec Industries Co., Ltd.), methylated melamine resin Nicalac (registered trademark) MW-30HM, MW-390, MW-100LM, the same Melamine compounds such as Nicalac series such as MX-750LM and methylated urea resins such as MX-270, MX-280 and MX-290 (manufactured by Sanwa Chemical Co., Ltd.).
  • the oxetane compound is not particularly limited as long as it has two or more oxetanyl groups in one molecule. , manufactured by Toagosei Co., Ltd.) and the like.
  • the phenoplast compound has two or more hydroxymethylene groups in one molecule, and when exposed to high temperatures during thermosetting, it undergoes a dehydration condensation reaction with the phenolic hydroxyl groups of the triazine ring-containing polymer of the present invention. The cross-linking reaction proceeds.
  • phenoplast compounds include 2,6-dihydroxymethyl-4-methylphenol, 2,4-dihydroxymethyl-6-methylphenol, bis(2-hydroxy-3-hydroxymethyl-5-methylphenyl)methane, Bis(4-hydroxy-3-hydroxymethyl-5-methylphenyl)methane, 2,2-bis(4-hydroxy-3,5-dihydroxymethylphenyl)propane, bis(3-formyl-4-hydroxyphenyl)methane , bis(4-hydroxy-2,5-dimethylphenyl)formylmethane, ⁇ , ⁇ -bis(4-hydroxy-2,5-dimethylphenyl)-4-formyltoluene, and the like.
  • Phenoplast compounds are also commercially available, and specific examples thereof include 26DMPC, 46DMOC, DM-BIPC-F, DM-BIOC-F, TM-BIP-A, BISA-F, and BI25X-DF. , BI25X-TPA (manufactured by Asahi Yukizai Co., Ltd.) and the like.
  • a polyfunctional (meth)acrylic compound is preferable because it can suppress a decrease in the refractive index due to the addition of a cross-linking agent and the curing reaction proceeds rapidly. Therefore, dipentaerythritol hexaacrylate and its EO adduct are preferred.
  • examples of such polyfunctional (meth)acrylic compounds include NK Ester A-DPH and NK Ester A-DPH-12E (both manufactured by Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd.).
  • the above-mentioned cross-linking agents may be used alone or in combination of two or more.
  • the content of the cross-linking agent in the pattern forming composition is preferably 1 to 200 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the triazine ring-containing polymer, but considering solvent resistance, the lower limit is preferably 2 parts by mass, It is more preferably 5 parts by mass, and considering controlling the refractive index and the residue in the unexposed area, the upper limit is preferably 150 parts by mass, more preferably 100 parts by mass, and even more preferably 90 parts by mass. Department.
  • the pattern forming composition of the present invention may contain an organic solvent.
  • organic solvents include toluene, p-xylene, o-xylene, m-xylene, ethylbenzene, styrene, ethylene glycol dimethyl ether, propylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monomethyl ether, propylene glycol, propylene glycol monoethyl ether, ethylene.
  • Glycol monoethyl ether ethylene glycol monoisopropyl ether, ethylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monomethyl ether acetate, ethylene glycol monoethyl ether acetate, diethylene glycol dimethyl ether, propylene glycol monobutyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, diethylene glycol diethyl ether, dipropylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, dipropylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, triethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether acetate, diethylene glycol, 1-octanol, ethylene glycol, hexylene glycol, trimethylene glycol, 1-methoxy -2-butanol, cyclohexanol, diacetone alcohol, furfuryl alcohol, tetrahydrofurfuryl alcohol, propylene
  • the solid content concentration in the composition is not particularly limited as long as it does not affect storage stability, and may be appropriately set according to the thickness of the desired film. Specifically, from the viewpoint of solubility and storage stability, the solid content concentration is preferably 0.1 to 50% by mass, more preferably 0.1 to 40% by mass.
  • the pattern forming composition of the present invention can also contain an initiator suitable for each cross-linking agent.
  • an initiator may be used.
  • a photoacid generator or a photobase generator can be used.
  • the photoacid generator may be appropriately selected from known ones and used.
  • onium salt derivatives such as diazonium salts, sulfonium salts and iodonium salts can be used.
  • aryldiazonium salts such as phenyldiazonium hexafluorophosphate, 4-methoxyphenyldiazonium hexafluoroantimonate, and 4-methylphenyldiazonium hexafluorophosphate; diphenyliodonium hexafluoroantimonate, bis(4-methylphenyl) diaryliodonium salts such as iodonium hexafluorophosphate, bis(4-tert-butylphenyl)iodonium hexafluorophosphate; triphenylsulfonium hexafluoroantimonate, tris(4-methoxyphenyl)sulfonium hexafluorophosphate, diphenyl-4-thiophenoxy phenylsulfonium hexafluoroantimonate, diphenyl-4-thiophenoxyphenylsulfonium hex
  • onium salts may be commercially available products, and specific examples include San-Aid SI-60, SI-80, SI-100, SI-60L, SI-80L, SI-100L, SI-L145, SI- L150, SI-L160, SI-L110, SI-L147 (manufactured by Sanshin Chemical Industry Co., Ltd.), UVI-6950, UVI-6970, UVI-6974, UVI-6990, UVI-6992 (manufactured by Union Carbide company), CPI-100P, CPI-100A, CPI-200K, CPI-200S (manufactured by San-Apro Co., Ltd.), Adeka Optomer SP-150, SP-151, SP-170, SP-171 (manufactured by San-Apro Co., Ltd.) Asahi Denka Kogyo Co., Ltd.), Irgacure 261 (BASF), CI-2481, CI-2624, CI-2639, CI-2064
  • the photobase generator it may be appropriately selected from known ones and used. etc. can be used. Specific examples include 2-nitrobenzylcyclohexylcarbamate, triphenylmethanol, O-carbamoylhydroxylamide, O-carbamoyloxime, [[(2,6-dinitrobenzyl)oxy]carbonyl]cyclohexylamine, bis[[(2 -nitrobenzyl)oxy]carbonyl]hexane 1,6-diamine, 4-(methylthiobenzoyl)-1-methyl-1-morpholinoethane, (4-morpholinobenzoyl)-1-benzyl-1-dimethylaminopropane, N- (2-nitrobenzyloxycarbonyl)pyrrolidine, hexaamminecobalt (III) tris(triphenylmethylborate), 2-benzyl-2-dimethylamino-1-(4-morpholinophenyl)-butanone, 2,6-dimethyl
  • a photoacid or base generator When a photoacid or base generator is used, it is preferably used in an amount of 0.1 to 15 parts by weight, more preferably 1 to 10 parts by weight, per 100 parts by weight of the polyfunctional epoxy compound. If necessary, an epoxy resin curing agent may be blended in an amount of 1 to 100 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polyfunctional epoxy compound.
  • a photoradical polymerization initiator when using a polyfunctional (meth)acrylic compound, a photoradical polymerization initiator can be used.
  • the radical photopolymerization initiator it may be appropriately selected and used from known ones. is mentioned.
  • a photocleavable photoradical polymerization initiator is preferred.
  • the photo-cleavable photoradical polymerization initiator is described in Latest UV Curing Techniques (page 159, published by: Kazuhiro Takasusu, published by: Technical Information Institute, 1991).
  • radical photopolymerization initiators include, for example, BASF trade name: Irgacure 127, 184, 369, 379, 379EG, 651, 500, 754, 819, 903, 907, 784, 2959, CGI1700, CGI1750, CGI1850 , CG24-61, OXE01, OXE02, OXE03, OXE04, Darocure 1116, 1173, MBF, manufactured by BASF Product name: Lucirin TPO, manufactured by UCB Product name: Ebecryl P36, manufactured by Fratezuri Lamberti Product name: Ezacure KIP150, KIP65LT, KIP100F, KT37, KT55, KTO46, KIP75/B and the like.
  • BASF trade name Irgacure 127, 184, 369, 379, 379EG, 651, 500, 754, 819, 903, 907, 784, 2959, CGI1700, CGI1750, CGI1850 ,
  • a photoradical polymerization initiator When using a photoradical polymerization initiator, it is preferable to use it in the range of 0.1 to 200 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the polyfunctional (meth) acrylate compound, and to use it in the range of 1 to 150 parts by weight. is more preferred.
  • the pattern-forming composition of the present invention may contain other components other than the triazine ring-containing polymer, cross-linking agent and solvent, such as leveling agents, surfactants and silane coupling agents, as long as the effects of the present invention are not impaired.
  • polymerization inhibitors such as polyoxyethylene lauryl ether, polyoxyethylene stearyl ether, polyoxyethylene cetyl ether, and polyoxyethylene oleyl ether; polyoxyethylene octylphenol ether, polyoxyethylene nonylphenol; Polyoxyethylene alkylallyl ethers such as ethers; polyoxyethylene/polyoxypropylene block copolymers; sorbitan monolaurate, sorbitan monopalmitate, sorbitan monostearate, sorbitan monooleate, sorbitan trioleate, sorbitan tristearate sorbitan fatty acid esters such as; Nonionic surfactants such as sorbitan fatty acid
  • surfactants may be used alone or in combination of two or more.
  • the amount of the surfactant used is preferably 0.0001 to 5 parts by mass, more preferably 0.001 to 1 part by mass, and 0.01 to 0.5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the triazine ring-containing polymer. Even more preferable.
  • the composition may be coated on a substrate, then heated as necessary to evaporate the solvent, and then heated or irradiated with light to form a desired cured film.
  • a fine pattern can be formed by light irradiation through a mask having a desired pattern formed thereon, followed by development with a developer.
  • a cured product can be obtained by using the pattern forming composition of the present invention.
  • the method for applying the composition is arbitrary, and examples thereof include spin coating, dipping, flow coating, inkjet, jet dispenser, spraying, bar coating, gravure coating, slit coating, and roll coating. method, transfer printing method, brush coating method, blade coating method, air knife coating method, and the like can be used.
  • the base material silicon, glass coated with indium tin oxide (ITO), glass coated with indium zinc oxide (IZO), polyethylene terephthalate (PET), plastic, glass, quartz, and ceramics. etc., and a flexible base material having flexibility can also be used.
  • the calcination temperature is not particularly limited for the purpose of evaporating the solvent, and can be carried out at, for example, 70 to 400°C.
  • the baking time may be any time for the solvent to evaporate, and for example, 1 to 600 seconds can be adopted.
  • the baking method is not particularly limited. For example, a hot plate or an oven may be used to evaporate under an appropriate atmosphere such as air, an inert gas such as nitrogen, or vacuum.
  • the sintering temperature and sintering time may be selected in accordance with the process steps of the target electronic device, and the sintering conditions may be selected such that the physical properties of the obtained film are suitable for the required characteristics of the electronic device.
  • the conditions for light irradiation are not particularly limited either, and suitable irradiation energy and time may be adopted according to the triazine ring-containing polymer and cross-linking agent to be used.
  • Development after exposure can be carried out, for example, by immersing the exposed resin in an organic solvent developer or an aqueous developer.
  • organic solvent developer include PGME, PGMEA, a mixed solvent of PGME and PGMEA, NMP, ⁇ -butyrolactone, DMSO, etc.
  • aqueous developer include sodium carbonate, potassium carbonate, Alkaline aqueous solutions such as sodium hydroxide, potassium hydroxide, tetramethylammonium hydroxide, and the like are included.
  • the composition of the present invention may further contain an oxirane ring-containing compound and a photocurable catalyst.
  • the oxirane ring-containing compound include those having one or more, preferably two or more, oxirane rings in the molecule. Specific examples include glycidyl ether type epoxy resins, glycidyl ester type epoxy resins, alicyclic epoxy Examples include resins, epoxy-modified polybutadiene resins, oxetane compounds, and the like. These may be used alone or in combination of two or more.
  • the amount of the oxirane ring-containing compound is not particularly limited, but can be about 10 to 400 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the triazine ring-containing polymer.
  • Photocurable catalysts include photocation generators.
  • the photocation generator include triarylsulfonium salts such as triphenylsulfonium hexafluorophosphate and triphenylsulfonium hexafluoroantimonate; triarylselenium salts; diphenyliodonium hexafluorophosphate and diphenyliodonium hexafluoroantimonate. and diaryliodonium salts. These may be used alone or in combination of two or more.
  • the amount of the photocurable catalyst to be added is not particularly limited, but can be about 0.1 to 100 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the triazine ring-containing polymer.
  • oxirane ring-containing compounds and photocurable catalysts can be blended in any order with each component constituting the composition of the present invention. Moreover, you may use the organic solvent mentioned above in that case.
  • the composition containing these by the above-described method for example, it can be cured by irradiating ultraviolet light or the like at 1 to 4000 mj/cm 2 .
  • Light irradiation may be performed using various known techniques such as a high-pressure mercury lamp, metal halide lamp, xenon lamp, LED, and laser light.
  • the film may be heated at about 110 to 180° C. before and after the exposure. Development after exposure can be carried out by immersing the exposed resin in the organic solvent developer or aqueous developer described above.
  • the cured product obtained as described above can achieve high heat resistance, high refractive index, and low volume shrinkage.
  • electronic devices and optical materials such as imaging devices, organic thin-film solar cells, dye-sensitized solar cells, organic thin-film transistors (TFTs), lenses, prism cameras, binoculars, microscopes, semiconductor exposure equipment, etc. available for
  • Apparatus OLYMPUS BX51 manufactured by Olympus Optical Co., Ltd.
  • Device JEOL JSM-7400F
  • Exposure Apparatus: Mask aligner MA6 manufactured by SUSS
  • developing Apparatus: Compact developing apparatus ADE-3000S manufactured by Actes Kyosan Co., Ltd.
  • 1,3-phenylenediamine [2] (41.05 g, 0.380 mol, manufactured by Amino-Chem) and 3-methoxy-N,N-dimethylpropanamide 583.01 g (KJCMPA -100, manufactured by KJ Chemicals Co., Ltd.) was added, and after purging with nitrogen, 1,3-phenylenediamine [2] was dissolved in KJCMPA-100 by stirring. Then, it is cooled to ⁇ 5° C. in an ethanol-dry ice bath, and 2,4,6-trichloro-1,3,5-triazine [1] (70.00 g, 0.380 mol, manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.).
  • Tetrahydrofuran THF, 261.4 g
  • ammonium acetate 452.5 g
  • ion-exchanged water 452.5 g
  • the solution was transferred to a separating funnel, separated into an organic layer and an aqueous layer, and the organic layer was recovered.
  • the recovered organic layer was added dropwise to a mixture of methanol (1,006 g) and ion-exchanged water (1,508 g) for reprecipitation.
  • the resulting precipitate was filtered and dried in a vacuum dryer at 150° C. for 8 hours to obtain 104.6 g of the target polymer compound [5] (hereinafter referred to as P-1).
  • Compound P-1 had a weight average molecular weight Mw of 7,973 and a polydispersity Mw/Mn of 3.5 as measured by GPC in terms of polystyrene.
  • FIG. 1 shows the measurement results of the 1 H-NMR spectrum of compound P-1.
  • P-1[5] (32.00 g) obtained in Example 1-1 and 85.01 g of cyclopentanone (CPN, manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd.) were added to a 300 mL four-necked flask and the atmosphere was purged with nitrogen. After that, it was dissolved by stirring. Thereafter, the solution was heated until the internal temperature reached 70° C., and 0.0032 g of N-nitrosophenylhydroxyamine aluminum salt (Q-1301, manufactured by Fujifilm Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) and 2-isocyanatoethyl acrylate were added.
  • CPN cyclopentanone
  • the film was developed with a 2.38% tetramethylammonium hydroxide (hereinafter abbreviated as TMAH) solution for 40 seconds, and then rinsed with ultrapure water for 30 seconds. After rinsing, the film was dried at 85° C. for 10 minutes using a hot plate to obtain a cured film.
  • the cured film obtained above was measured for refractive index, film thickness, b * , transmittance at 400 to 800 nm, and HAZE. Table 1 shows the results. As for the transmittance, an average transmittance of 400 to 800 nm was calculated.
  • the cured film obtained from the SP-1 solution has an excellent effect of maintaining a high transmittance and a low HAZE value while maintaining a high refractive index even after washing with an alkaline aqueous solution. Recognize.
  • Example 4-1 (2) Preparation of patterning film [Example 4-1]
  • the SP-1 solution prepared in Example 2-1 was spin-coated on a 50 mm ⁇ 50 mm ⁇ 0.7 mm non-alkali glass substrate with a spin coater at 200 rpm for 5 seconds and 700 rpm for 30 seconds, and using a hot plate. After temporary drying at 85 ° C. for 10 minutes, a mask with circular openings with a diameter of 10 ⁇ m arranged at intervals of 10 ⁇ m and a space (ultraviolet shielding part) corresponding to the remainder other than the openings using a mask aligner MA6 manufactured by SUSS Co., Ltd.

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Abstract

下記式（１）で表される繰り返し単位構造を含み、少なくとも１つのトリアジン環末端を有し、このトリアジン環末端の一部が、架橋基を有するアミノ基で封止され、かつ他の一部が、水酸基置換アリールアミノ基で封止されていることを特徴とするトリアジン環含有重合体。（式中、ＲおよびＲ'は、互いに独立して、水素原子、アルキル基、アルコキシ基、アリール基、またはアラルキル基を表し、Ｑは、環構造を有する炭素数３～３０の２価の基を表す。＊は結合手を表す。）

Description

トリアジン環含有重合体、及びパターン形成用組成物
　本発明は、トリアジン環含有重合体、及びパターン形成用組成物に関する。
　近年、液晶ディスプレイ、有機エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）ディスプレイ、タッチパネル、光半導体（発光ダイオード（ＬＥＤ）等）素子、固体撮像素子、有機薄膜太陽電池、色素増感太陽電池、および有機薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）等の電子デバイスを開発する際に、高機能な高分子材料が要求されるようになってきた。
　求められる具体的な特性としては、１）耐熱性、２）透明性、３）高屈折率、４）高溶解性、５）低体積収縮率、６）高温高湿耐性、７）高膜硬度などが挙げられる。
　この点に鑑み、本出願人は、トリアジン環および芳香環を有する繰り返し単位を含む重合体が高屈折率を有し、ポリマー単独で高耐熱性、高透明性、高屈折率、高溶解性、低体積収縮を達成でき、電子デバイスを作製する際の膜形成用組成物として好適であることを既に見出している（特許文献１）。
　ところで、有機エレクトロルミネッセンスディスプレイは、一般的に、光取り出し効率、すなわち、発生した光がデバイスの外部に出てくる効率が低いという問題がある。
　この問題を解決する光取り出し法として、従来種々の技術が開発されており、その一つとして、光が外部に出るまでに損失されてしまう原因の一つである層間の屈折率差をなくすため、高屈折率層や高屈折率パターンを用いる技術が知られている。
　この高屈折率パターンには、多くのネガ型感光性組成物が提案されてきており、本出願人も、これまでネガ型の高屈折率パターンを形成できる各種材料を報告している（特許文献２～４参照）。
　しかし、ネガ型材料では、上部から照射された光で硬化した部分が残ってパターンが形成されるため、一般的に現像後の形状が逆テーパー状になりやすい上、アンダーカットが生じ易い。
国際公開第２０１０／１２８６６１号 国際公開第２０１６／０２４６１３号 国際公開第２０１６／１１４３３７号 国際公開第２０１９／０９３２０３号
　更に、上記の従来技術では、耐溶剤性については、改善の余地があった。
　そのため、耐溶剤性に優れるパターンであって、かつネガ型の高屈折率パターンを形成しうる組成物が求められている。
　本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、耐溶剤性に優れ、かつ高屈折率で透明性に優れたパターンを形成し得るトリアジン環含有重合体を提供することを目的とする。
　本発明者は、上記目的を達成するために鋭意検討を重ねた結果、トリアジン環末端の一部が、架橋基を有するアミノ基で封止され、かつ他の一部が、水酸基置換アリールアミノ基で封止されたトリアジン環含有重合体によって、耐溶剤性に優れ、かつ高屈折率で透明性に優れた微細パターンが形成できることを見出した。
　すなわち、本発明は、
　［１］　下記式（１）で表される繰り返し単位構造を含み、少なくとも１つのトリアジン環末端を有し、このトリアジン環末端の一部が、架橋基を有するアミノ基で封止され、かつ他の一部が、水酸基置換アリールアミノ基で封止されていることを特徴とするトリアジン環含有重合体。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000012
 （式（１）中、ＲおよびＲ’は、互いに独立して、水素原子、アルキル基、アルコキシ基、アリール基、またはアラルキル基を表し、Ｑは、環構造を有する炭素数３～３０の２価の基を表す。＊は結合手を表す。）
　［２］　前記式（１）中のＱが、式（２）～（１３）及び式（１０２）～（１１５）で示される群から選ばれる少なくとも１種を表す、［１］に記載のトリアジン環含有重合体。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000013
 〔式（２）～式（１３）中、Ｒ１～Ｒ９２は、互いに独立して、水素原子、ハロゲン原子、カルボキシル基、スルホ基、炭素数１～１０のアルキル基、炭素数１～１０のハロゲン化アルキル基、または炭素数１～１０のアルコキシ基を表し、
　Ｒ９３およびＲ９４は、水素原子または炭素数１～１０のアルキル基を表し、
　Ｗ１およびＷ２は、互いに独立して、単結合、ＣＲ９５Ｒ９６（Ｒ９５およびＲ９６は、互いに独立して、水素原子、炭素数１～１０のアルキル基（ただし、これらは一緒になって環を形成していてもよい。）、または炭素数１～１０のハロゲン化アルキル基を表す。）、Ｃ＝Ｏ、Ｏ、Ｓ、ＳＯ、ＳＯ２、またはＮＲ９７（Ｒ９７は、水素原子、炭素数１～１０のアルキル基またはフェニル基を表す。）を表し、
　Ｘ１およびＸ２は、互いに独立して、単結合、炭素数１～１０のアルキレン基、または式（１４）
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000014
 （式（１４）中、Ｒ９８～Ｒ１０１は、互いに独立して、水素原子、ハロゲン原子、カルボキシル基、スルホ基、炭素数１～１０のアルキル基、炭素数１～１０のハロゲン化アルキル基、または炭素数１～１０のアルコキシ基を表し、
　Ｙ１およびＹ２は、互いに独立して、単結合または炭素数１～１０のアルキレン基を表す。）で示される基を表す。
　＊は結合手を表す。〕
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000015
 （式（１０２）～式（１１５）中、Ｒ１およびＲ２は、互いに独立して、分岐構造を有していてもよい炭素数１～５のアルキレン基を表す。＊は結合手を表す。）
　［３］　前記式（２）～（１３）における前記Ｒ１～Ｒ９２およびＲ９８～Ｒ１０１が、互いに独立して、水素原子、ハロゲン原子または炭素数１～１０のハロゲン化アルキル基である［２］に記載のトリアジン環含有重合体。
　［４］　前記架橋基を有するアミノ基が、式（１５）で示される［１］～［３］のいずれかに記載のトリアジン環含有重合体。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000016
 （式（１５）中、Ｒ１０２は、架橋基を表す。＊は結合手を表す。）
　［５］　前記架橋基を有するアミノ基が、式（１６）で示される［４］に記載のトリアジン環含有重合体。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000017
 （式（１６）中、Ｒ１０２は、上記と同じ意味を表す。＊は結合手を表す。）
　［６］　前記Ｒ１０２が、ヒドロキシ含有基または（メタ）アクリロイル含有基である［４］又は［５］に記載のトリアジン環含有重合体。
　［７］　前記Ｒ１０２が、ヒドロキシアルキル基、（メタ）アクリロイルオキシアルキル基または下記式（ｉ）で表される基である［６］に記載のトリアジン環含有重合体。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000018
 （式（ｉ）中、Ａ１は、炭素数１～１０のアルキレン基を表し、Ａ２は、単結合または下記式（ｊ）
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000019
 で表される基を表し、Ａ３は、ヒドロキシ基で置換されてもよい（ａ＋１）価の脂肪族炭化水素基を表し、Ａ４は、水素原子またはメチル基を表し、ａは、１または２を表し、＊は結合手を表す。）
　［８］　前記Ｒ１０２が、ヒドロキシメチル基、２－ヒドロキシエチル基、（メタ）アクリロイルオキシメチル基、（メタ）アクリロイルオキシエチル基、および下記式（ｉ－２）～式（ｉ－５）で表される基から選ばれる基である［７］に記載のトリアジン環含有重合体。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000020
 （式（ｉ－２）～式（ｉ－５）中、＊は結合手を表す。）
　［９］　前記水酸基置換アリールアミノ基が、式（１７）で示される［１］～［８］のいずれかに記載のトリアジン環含有重合体。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000021
 （式（１７）中、＊は結合手を表す。）
　［１０］　前記水酸基置換アリールアミノ基が、式（１８）で示される［１］～［９］のいずれかに記載のトリアジン環含有重合体。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000022
 （式（１８）中、＊は結合手を表す。）
　［１１］　［１］～［１０］のいずれかに記載のトリアジン環含有重合体を含むパターン形成用組成物。
　［１２］　さらに有機溶媒を含む、［１１］に記載のパターン形成用組成物。
　［１３］　前記有機溶媒が、グリコールエステル系溶媒、ケトン系溶媒、およびエステル系溶媒から選ばれる少なくとも１種を含む、［１２］に記載のパターン形成用組成物。
　［１４］　さらに架橋剤を含む、［１１］～［１３］のいずれかに記載のパターン形成用組成物。
　［１５］　前記架橋剤が、多官能（メタ）アクリル化合物である、［１４］に記載のパターン形成用組成物。
　［１６］　有機エレクトロルミネッセンス素子の光取り出し層用である［１１］～［１５］のいずれかに記載のパターン形成用組成物。
　［１７］　［１１］～［１６］のいずれかに記載のパターン形成用組成物から作製された硬化物。
　［１８］　基材と、前記基材上に形成された［１７］に記載の硬化物とを備える電子デバイス。
　［１９］　有機エレクトロルミネッセンスである［１８］に記載の電子デバイス。
　［２０］　基材と、前記基材上に形成された［１７］に記載の硬化物とを備える光学部材。
　［２１］　［１１］～［１６］のいずれかに記載のパターン形成用組成物を基材に塗布し、有機溶媒を蒸発させ、パターンが形成されたマスクを介して光照射した後、現像し、さらに焼成することを特徴とするパターンの作製方法。
　本発明のトリアジン環含有重合体は、耐溶剤性に優れ、高屈折率で透明性に優れた微細パターンを与える。
　本発明の組成物は、マスキングして露光・硬化させた後、これをアルカリ現像した後、焼成することで、耐溶剤性に優れ、高屈折率で透明性に優れた微細パターンを与える。
　本発明の組成物から作製されたパターンは、トリアジン環含有重合体による、耐溶剤性、高耐熱性、高屈折率、低体積収縮という特性を発揮し得るため、液晶ディスプレイ、有機エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）ディスプレイ、タッチパネル、光半導体素子、固体撮像素子、有機薄膜太陽電池、色素増感太陽電池、有機薄膜トランジスタ、レンズ、プリズム、カメラ、双眼鏡、顕微鏡、半導体露光装置等を作製する際の一部材など、電子デバイスや光学材料の分野に好適に利用できる。
実施例１－１で得られた化合物Ｐ－１（高分子化合物［４］）の１Ｈ－ＮＭＲスペクトル図である。 実施例４－１で作製したパターニング膜の光学顕微鏡写真である。 実施例４－１で作製したパターニング膜の電子顕微鏡写真である。
　以下、本発明についてさらに詳しく説明する。
（トリアジン環含有重合体）
　本発明に係るトリアジン環含有重合体は、下記式（１）で表される繰り返し単位構造を含むものである。
　トリアジン環含有重合体は、例えば、いわゆるハイパーブランチポリマーである。ハイパーブランチポリマーとは、不規則な分岐構造を有する高分岐ポリマーである。ここでの不規則とは、規則的な分岐構造を有する高分岐ポリマーであるデンドリマーの分岐構造よりも不規則であることを意味する。
　例えば、ハイパーブランチポリマーであるトリアジン環含有重合体は、式（１）で表される繰り返し単位構造よりも大きな構造として、式（１）で表される繰り返し単位構造の３つの結合手のそれぞれに、式（１）で表される繰り返し単位構造が結合してなる構造（構造Ｘ）を含む。ハイパーブランチポリマーであるトリアジン環含有重合体においては、構造Ｘがトリアジン環含有重合体の末端を除く全体に分布している。
　ハイパーブランチポリマーであるトリアジン環含有重合体においては、繰り返し単位構造が、本質的に式（１）で表される繰り返し単位構造のみからであってもよい。
＜式（１）＞
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000023
 　＊は結合手を表す。
＜＜Ｒ、及びＲ’＞＞
　上記式中、ＲおよびＲ’は、互いに独立して、水素原子、アルキル基、アルコキシ基、アリール基、またはアラルキル基を表すが、屈折率をより高めるという観点から、ともに水素原子であることが好ましい。
　本発明において、アルキル基の炭素数としては特に限定されるものではないが、１～２０が好ましく、ポリマーの耐熱性をより高めることを考慮すると、アルキル基の炭素数としては、１～１０がより好ましく、１～３がより一層好ましい。また、アルキル基の構造は、特に限定されず、例えば、直鎖状、分岐状、環状、およびこれらの２以上の組み合わせのいずれでもよい。
　アルキル基の具体例としては、メチル、エチル、ｎ－プロピル、イソプロピル、シクロプロピル、ｎ－ブチル、イソブチル、ｓ－ブチル、ｔ－ブチル、シクロブチル、１－メチル－シクロプロピル、２－メチル－シクロプロピル、ｎ－ペンチル、１－メチル－ｎ－ブチル、２－メチル－ｎ－ブチル、３－メチル－ｎ－ブチル、１，１－ジメチル－ｎ－プロピル、１，２－ジメチル－ｎ－プロピル、２，２－ジメチル－ｎ－プロピル、１－エチル－ｎ－プロピル、シクロペンチル、１－メチル－シクロブチル、２－メチル－シクロブチル、３－メチル－シクロブチル、１，２－ジメチル－シクロプロピル、２，３－ジメチル－シクロプロピル、１－エチル－シクロプロピル、２－エチル－シクロプロピル、ｎ－ヘキシル、１－メチル－ｎ－ペンチル、２－メチル－ｎ－ペンチル、３－メチル－ｎ－ペンチル、４－メチル－ｎ－ペンチル、１，１－ジメチル－ｎ－ブチル、１，２－ジメチル－ｎ－ブチル、１，３－ジメチル－ｎ－ブチル、２，２－ジメチル－ｎ－ブチル、２，３－ジメチル－ｎ－ブチル、３，３－ジメチル－ｎ－ブチル、１－エチル－ｎ－ブチル、２－エチル－ｎ－ブチル、１，１，２－トリメチル－ｎ－プロピル、１，２，２－トリメチル－ｎ－プロピル、１－エチル－１－メチル－ｎ－プロピル、１－エチル－２－メチル－ｎ－プロピル、シクロヘキシル、１－メチル－シクロペンチル、２－メチル－シクロペンチル、３－メチル－シクロペンチル、１－エチル－シクロブチル、２－エチル－シクロブチル、３－エチル－シクロブチル、１，２－ジメチル－シクロブチル、１，３－ジメチル－シクロブチル、２，２－ジメチル－シクロブチル、２，３－ジメチル－シクロブチル、２，４－ジメチル－シクロブチル、３，３－ジメチル－シクロブチル、１－ｎ－プロピル－シクロプロピル、２－ｎ－プロピル－シクロプロピル、１－イソプロピル－シクロプロピル、２－イソプロピル－シクロプロピル、１，２，２－トリメチル－シクロプロピル、１，２，３－トリメチル－シクロプロピル、２，２，３－トリメチル－シクロプロピル、１－エチル－２－メチル－シクロプロピル、２－エチル－１－メチル－シクロプロピル、２－エチル－２－メチル－シクロプロピル、２－エチル－３－メチル－シクロプロピル基等が挙げられる。
　上記アルコキシ基の炭素数としては特に限定されるものではないが、１～２０が好ましく、ポリマーの耐熱性をより高めることを考慮すると、アルコキシ基の炭素数としては、１～１０がより好ましく、１～３がより一層好ましい。また、そのアルキル部分の構造は、特に限定されず、例えば、直鎖状、分岐状、環状、およびこれらの２以上の組み合わせのいずれでもよい。
　アルコキシ基の具体例としては、メトキシ、エトキシ、ｎ－プロポキシ、イソプロポキシ、ｎ－ブトキシ、イソブトキシ、ｓ－ブトキシ、ｔ－ブトキシ、ｎ－ペントキシ、１－メチル－ｎ－ブトキシ、２－メチル－ｎ－ブトキシ、３－メチル－ｎ－ブトキシ、１，１－ジメチル－ｎ－プロポキシ、１，２－ジメチル－ｎ－プロポキシ、２，２－ジメチル－ｎ－プロポキシ、１－エチル－ｎ－プロポキシ、ｎ－ヘキシルオキシ、１－メチル－ｎ－ペンチルオキシ、２－メチル－ｎ－ペンチルオキシ、３－メチル－ｎ－ペンチルオキシ、４－メチル－ｎ－ペンチルオキシ、１，１－ジメチル－ｎ－ブトキシ、１，２－ジメチル－ｎ－ブトキシ、１，３－ジメチル－ｎ－ブトキシ、２，２－ジメチル－ｎ－ブトキシ、２，３－ジメチル－ｎ－ブトキシ、３，３－ジメチル－ｎ－ブトキシ、１－エチル－ｎ－ブトキシ、２－エチル－ｎ－ブトキシ、１，１，２－トリメチル－ｎ－プロポキシ、１，２，２－トリメチル－ｎ－プロポキシ、１－エチル－１－メチル－ｎ－プロポキシ、１－エチル－２－メチル－ｎ－プロポキシ基等が挙げられる。
　上記アリール基の炭素数としては特に限定されるものではないが、６～４０が好ましく、ポリマーの耐熱性をより高めることを考慮すると、アリール基の炭素数としては、６～１６がより好ましく、６～１３がより一層好ましい。
　本発明において上記アリール基には、置換基を有するアリール基が含まれる。置換基としては、例えば、ハロゲン原子、炭素数１～６のアルキル基、炭素数１～６のアルコキシ基、ニトロ基、シアノ基などが挙げられる。
　アリール基の具体例としては、フェニル、ｏ－クロルフェニル、ｍ－クロルフェニル、ｐ－クロルフェニル、ｏ－フルオロフェニル、ｐ－フルオロフェニル、ｏ－メトキシフェニル、ｐ－メトキシフェニル、ｐ－ニトロフェニル、ｐ－シアノフェニル、α－ナフチル、β－ナフチル、ｏ－ビフェニリル、ｍ－ビフェニリル、ｐ－ビフェニリル、１－アントリル、２－アントリル、９－アントリル、１－フェナントリル、２－フェナントリル、３－フェナントリル、４－フェナントリル、９－フェナントリル基等が挙げられる。
　アラルキル基の炭素数としては特に限定されるものではないが、炭素数７～２０が好ましく、そのアルキル部分の構造は、特に限定されず、例えば、直鎖、分岐、環状、およびこれらの２以上の組み合わせのいずれでもよい。
　本発明において、アラルキル基には、置換基を有するアラルキル基が含まれる。置換基としては、例えば、ハロゲン原子、炭素数１～６のアルキル基、炭素数１～６のアルコキシ基、ニトロ基、シアノ基などが挙げられる。
　その具体例としては、ベンジル、ｐ－メチルフェニルメチル、ｍ－メチルフェニルメチル、ｏ－エチルフェニルメチル、ｍ－エチルフェニルメチル、ｐ－エチルフェニルメチル、２－プロピルフェニルメチル、４－イソプロピルフェニルメチル、４－イソブチルフェニルメチル、α－ナフチルメチル基等が挙げられる。
＜＜Ｑ＞＞
　式（１）中のＱとしては、環構造を有する炭素数３～３０の２価の基であれば特に限定されるものではない。
　環構造は、芳香族環構造であってもよいし、脂環構造であってもよい。
　上記Ｑは、好ましくは、式（２）～（１３）で示される群から選ばれる少なくとも１種を表す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000024
 　＊は結合手を表す。
　上記Ｒ１～Ｒ９２は、互いに独立して、水素原子、ハロゲン原子、カルボキシ基、スルホ基、炭素数１～１０のアルキル基、炭素数１～１０のハロゲン化アルキル基、または炭素数１～１０のアルコキシ基を表し、
　Ｒ９３およびＲ９４は、水素原子または炭素数１～１０のアルキル基を表し、
　Ｗ１およびＷ２は、互いに独立して、単結合、ＣＲ９５Ｒ９６（Ｒ９５およびＲ９６は、互いに独立して、水素原子、炭素数１～１０のアルキル基（ただし、これらは一緒になって環を形成していてもよい。）、または炭素数１～１０のハロゲン化アルキル基を表す。）、Ｃ＝Ｏ、Ｏ、Ｓ、ＳＯ、ＳＯ２、またはＮＲ９７（Ｒ９７は、水素原子、炭素数１～１０のアルキル基またはフェニル基を表す。）を表す。
　ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が挙げられる。
　なお、アルキル基、アルコキシ基としては上記と同様のものが挙げられる。
　炭素数１～１０のハロゲン化アルキル基は、上記炭素数１～１０のアルキル基中の水素原子の少なくとも１つをハロゲン原子で置換したものであり、その具体例としては、例えば、トリフルオロメチル、２，２，２－トリフルオロエチル、パーフルオロエチル、３，３，３－トリフルオロプロピル、２，２，３，３，３－ペンタフルオロプロピル、２，２，３，３－テトラフルオロプロピル、２，２，２－トリフルオロ－１－（トリフルオロメチル）エチル、パーフルオロプロピル、４，４，４－トリフルオロブチル、３，３，４，４，４－ペンタフルオロブチル、２，２，３，３，４，４，４－ヘプタフルオロブチル、パーフルオロブチル、２，２，３，３，４，４，５，５，５－ノナフルオロペンチル、２，２，３，３，４，４，５，５－オクタフルオロペンチル、パーフルオロペンチル、２，２，３，３，４，４，５，５，６，６，６－ウンデカフルオロヘキシル、２，２，３，３，４，４，５，５，６，６－デカフルオロヘキシル、３，３，４，４，５，５，６，６，６－ノナフルオロヘキシル、およびパーフルオロヘキシル基が挙げられる。本発明では、屈折率を維持しつつトリアジン環含有重合体の低極性溶媒等に対する溶解性を高めることを考慮すると、炭素数１～１０のパーフルオロアルキル基が好ましく、特に、炭素数１～５のパーフルオロアルキル基がより好ましく、トリフルオロメチル基がより一層好ましい。
　また、Ｘ１およびＸ２は、互いに独立して、単結合、炭素数１～１０のアルキレン基、または式（１４）で示される基を表す。
　これらのアルキル基、ハロゲン化アルキル基、アルコキシ基、及びアルキレン基の構造は、特に限定されず、例えば、直鎖状、分岐状、環状、およびこれらの２以上の組み合わせのいずれでもよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000025
 　＊は結合手を表す。
　上記Ｒ９８～Ｒ１０１は、互いに独立して、水素原子、ハロゲン原子、カルボキシ基、スルホ基、炭素数１～１０のアルキル基、炭素数１～１０のハロゲン化アルキル基、または炭素数１～１０のアルコキシ基を表し、
　Ｙ１およびＹ２は、互いに独立して、単結合または炭素数１～１０のアルキレン基を表す。
　これらハロゲン原子、アルキル基、ハロゲン化アルキル基、アルコキシ基としては、Ｒ１～Ｒ９２におけるハロゲン原子、アルキル基、ハロゲン化アルキル基、アルコキシ基と同様のものが挙げられる。
　Ｒ９８～Ｒ１０１におけるアルキル基、及びアルコキシ基の構造は、特に限定されず、例えば、直鎖状、分岐状、環状、およびこれらの２以上の組み合わせのいずれでもよい。
　Ｙ１およびＹ２におけるアルキレン基の構造は、特に限定されず、例えば、直鎖状、分岐状、環状、およびこれらの２以上の組み合わせのいずれでもよい。
　炭素数１～１０のアルキレン基としては、メチレン、エチレン、プロピレン、トリメチレン、テトラメチレン、ペンタメチレン基等が挙げられる。
　上記アルキレン基の構造は、特に限定されず、例えば、直鎖状、分岐状、環状、およびこれらの２以上の組み合わせのいずれでもよい。
　特に、Ｑとしては、式（２）、（５）～（１３）で示される少なくとも１種が好ましく、式（２）、（５）、（７）、（８）、（１１）～（１３）で示される少なくとも１種がより好ましい。上記式（２）～（１３）で表されるアリール基の具体例としては、下記式で示されるものが挙げられるが、これらに限定されるものではない。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000026
 　「Ｐｈ」はフェニル基を表す。＊は結合手を表す。
　これらの中でも、より高い屈折率のポリマーが得られることから、Ｑは下記式で示されるアリール基がより好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000027
 　＊は結合手を表す。
　特に、レジスト溶剤等の安全性の高い溶剤に対するトリアジン環含有重合体の溶解性をより高めることを考慮すると、Ｑとしては、ｍ－フェニレン基が好ましい。
　また、式（１）中のＱは、例えば、式（１０２）～（１１５）で示される群から選ばれる少なくとも１種を表す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000028
 　＊は結合手を表す。
　式（１０２）～（１１５）において、上記Ｒ１およびＲ２は、互いに独立して、分岐構造を有していてもよい炭素数１～５のアルキレン基を表す。
　このようなアルキレン基としては、メチレン、エチレン、プロピレン、トリメチレン、テトラメチレン、ペンタメチレン基等が挙げられるが、得られるポリマーの屈折率をより高めるということを考慮すると、炭素数１～３のアルキレン基が好ましく、炭素数１～２のアルキレン基、具体的には、メチレン、エチレン基がより好ましく、メチレン基が最適である。
＜架橋基を有するアミノ基＞
　また、本発明のトリアジン環含有重合体は、少なくとも１つのトリアジン環末端を有し、このトリアジン環末端の一部が、架橋基を有するアミノ基で封止されている。
　本発明のトリアジン環含有重合体は、少なくとも１つのトリアジン環末端を有するが、この末端のトリアジン環は、通常、上記架橋基を有するアミノ基と置換可能なハロゲン原子を２つ有している。そのため、上記架橋基を有するアミノ基は、同一のトリアジン環末端に結合していてもよく、また、トリアジン環末端が複数ある場合は、それぞれが別のトリアジン環末端に結合していてもよい。
　なお、本明細書では、ヒドロキシアリール基（水酸基置換アリール基）は、本発明における架橋基には含まれないものとする。
　架橋基を有するアミノ基における架橋基の数は特に限定されるものではなく、任意の数とすることができるが、耐溶剤性と有機溶媒に対する溶解性とのバランスを考慮すると、１～４個が好ましく、１～２個がより好ましく、１個がより一層好ましい。
　架橋基を有するアミノ基が複数の架橋基を有する場合、複数の架橋基は同じ構造であってもよいし、異なる構造であってもよい。
　架橋基を有するアミノ基は、例えば、下記式（Ｘ）で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000029
 （式中、Ｚは、架橋基を有する基を表す。＊は結合手を表す。）
　式（Ｘ）中、Ｚは、架橋基自体であってもよい。
　架橋基は、アリーレン基によってアミノ基に結合していることが好ましい。
　そして、架橋基を有するアミノ基は、より好ましくは下記式（１５）で示され、特に好ましくは下記式（１６）で示される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000030
 （式中、Ｒ１０２は、架橋基を表す。＊は結合手を表す。）
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000031
 （式中、Ｒ１０２は、上記と同じ意味を表す。＊は結合手を表す。）
　架橋基としては、ヒドロキシ含有基、ビニル含有基、エポキシ含有基、オキセタン含有基、カルボキシ含有基、スルホ含有基、チオール含有基、（メタ）アクリロイル含有基等を挙げることができ、トリアジン環含有重合体の耐熱性、および得られる膜の耐溶剤性（耐クラック性）を向上させることを考慮すると、（メタ）アクリロイル含有基が好ましい。
　ヒドロキシ含有基としては、ヒドロキシ基およびヒドロキシアルキル基等が挙げられるが、炭素数１～１０のヒドロキシアルキル基が好ましく、炭素数１～５のヒドロキシアルキル基がより好ましく、炭素数１～３のヒドロキシアルキル基がより一層好ましい。
　炭素数１～１０のヒドロキシアルキル基としては、ヒドロキシメチル、２－ヒドロキシエチル、３－ヒドロキシプロピル、４－ヒドロキシブチル、５－ヒドロキシペンチル、６－ヒドロキシヘキシル、７－ヒドロキシヘプチル、８－ヒドロキシオクチル、９－ヒドロキシノニル、１０－ヒドロキシデシル、２－ヒドロキシ－１－メチルエチル、２－ヒドロキシ－１，１－ジメチルエチル、３－ヒドロキシ－１－メチルプロピル、３－ヒドロキシ－２－メチルプロピル、３－ヒドロキシ－１，１－ジメチルプロピル、３－ヒドロキシ－１，２－ジメチルプロピル、３－ヒドロキシ－２，２－ジメチルプロピル、４－ヒドロキシ－１－メチルブチル、４－ヒドロキシ－２－メチルブチル、４－ヒドロキシ－３－メチルブチル基等のヒドロキシ基が結合する炭素原子が第１級炭素原子であるもの；１－ヒドロキシエチル、１－ヒドロキシプロピル、２－ヒドロキシプロピル、１－ヒドロキシブチル、２－ヒドロキシブチル、１－ヒドロキシヘキシル、２－ヒドロキシヘキシル、１－ヒドロキシオクチル、２－ヒドロキシオクチル、１－ヒドロキシデシル、２－ヒドロキシデシル、１－ヒドロキシ－１－メチルエチル、２－ヒドロキシ－２－メチルプロピル基等のヒドロキシ基が結合する炭素原子が第２級または第３級炭素原子であるものが挙げられる。
　特に、耐熱性および高温高湿耐性を向上させることを考慮すると、ヒドロキシ基が結合する炭素原子が第１級炭素原子であるものが好ましく、その中でも、炭素数１～５のヒドロキシアルキル基がより好ましく、炭素数１～３のヒドロキシアルキル基がより一層好ましく、ヒドロキシメチル基および２－ヒドロキシエチル基がさらに好ましく、２－ヒドロキシエチル基が最も好ましい。
　（メタ）アクリロイル含有基としては、（メタ）アクリロイル基、（メタ）アクリロイルオキシアルキル基および下記式（ｉ）で表される基等が挙げられるが、炭素数１～１０のアルキレン基を有する（メタ）アクリロイルオキシアルキル基および下記式（ｉ）で表される基が好ましく、下記式（ｉ）で表される基がより好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000032
 （式中、Ａ１は、炭素数１～１０のアルキレン基を表し、Ａ２は、単結合または下記式（ｊ）
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000033
 で表される基を表し、Ａ３は、ヒドロキシ基で置換されてもよい（ａ＋１）価の脂肪族炭化水素基を表し、Ａ４は、水素原子またはメチル基を表し、ａは、１または２を表し、＊は結合手を表す。）
　炭素数１～１０のアルキレン基（アルカンジイル基）を有する（メタ）アクリロイルオキシアルキル基に含まれるアルキレン基としては、メチレン、エチレン、トリメチレン、プロパン－１，２－ジイル、テトラメチレン、ブタン－１，３－ジイル、ブタン－１，２－ジイル、２－メチルプロパン－１，３－ジイル、ペンタメチレン、ヘキサメチレン、ヘプタメチレン、オクタメチレン、ノナメチレン、デカメチレン基等が挙げられる。耐熱性および高温高湿耐性を向上させることを考慮すると、これらの中でも、炭素数１～５のアルキレン基を有するものが好ましく、炭素数１～３のアルキレン基を有するものが好ましく、炭素数１または２のアルキレン基を有するものがより好ましい。
　上記（メタ）アクリロイルオキシアルキル基の具体例としては、例えば、（メタ）アクリロイルオキシメチル基、２－（メタ）アクリロイルオキシエチル基、３－（メタ）アクリロイルオキシプロピル基、４－（メタ）アクリロイルオキシブチル基が挙げられる。
　式（ｉ）において、Ａ１は、炭素数１～１０のアルキレン基であるが、炭素数１～５のアルキレン基が好ましく、メチレン基、エチレン基、プロピレン基がより好ましい。炭素数１～１０のアルキレン基としては、上記の（メタ）アクリロイルオキシアルキル基に含まれるアルキレン基と同様のものが挙げられる。
　Ａ２は、単結合または式（ｊ）で表される基を表すが、式（ｊ）で表される基が好ましい。
　Ａ３は、ヒドロキシ基で置換されてもよい（ａ＋１）価の脂肪族炭化水素基であるが、その具体例としては、例えば、炭素数１～５のアルキレン基および下記式（ｋ－１）～（ｋ－３）
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000034
 （式中、＊は、上記と同様である。）
で表される基が挙げられ、炭素数１～５のアルキレン基が好ましく、炭素数１～３のアルキレン基がより好ましく、メチレン基およびエチレン基がより一層好ましい。Ａ３のアルキレン基としては、Ａ１で例示したアルキレン基のうち、炭素数１～５のアルキレン基を挙げることができる。
　ａは、１または２を表すが、１が好ましい。
　式（ｉ）で表される基の好適な態様としては、下記式（ｉ－１）で表されるものが挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000035
 （式中、Ａ１、Ａ３、Ａ４および＊は、上記と同様である。）
　式（ｉ）で表される基のより好適な態様としては、下記式（ｉ－２）～（ｉ－５）で表されるものが挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000036
 （式中、＊は、上記と同様である。）
　ビニル含有基としては、末端にビニル基を有する炭素数２～１０のアルケニル基等が挙げられる。具体例としては、エテニル、１－プロペニル、アリル、イソプロペニル、１－ブテニル、２－ブテニル、２－ペンテニル基等が挙げられる。
　エポキシ含有基としては、エポキシ、グリシジル、グリシジルオキシ基等が挙げられる。具体例としては、グリシジルメチル、２－グリシジルエチル、３－グリシジルプロピル、４－グリシジルブチル基等が挙げられる。
　オキセタン含有基としては、オキセタン－３－イル、（オキセタン－３－イル）メチル、２－（オキセタン－３－イル）エチル、３－（オキセタン－３－イル）プロピル、４－（オキセタン－３－イル）ブチル基等が挙げられる。
　カルボキシ含有基としては、カルボキシ基および炭素数２～１０のカルボキシアルキル基等が挙げられる。炭素数２～１０のカルボキシアルキル基としては、カルボキシ基が結合する炭素原子が第二級炭素原子であるものが好ましく、具体例として、カルボキシメチル、２－カルボキシエチル、３－カルボキシプロピルおよび４－カルボキシブチル基等が挙げられる。
　スルホ含有基としては、スルホ基および炭素数１～１０のスルホアルキル基等が挙げられる。炭素数１～１０のスルホアルキル基としては、スルホ基が結合する炭素原子が第１級炭素原子であるものが好ましく、具体例として、スルホメチル、２－スルホエチル、３－スルホプロピルおよび４－スルホブチル基等が挙げられる。
　チオール含有基としては、チオール基および炭素数１～１０のメルカプトアルキル基等が挙げられる。炭素数１～１０のメルカプトアルキル基としては、チオール基が結合する炭素原子が第１級炭素原子であるものが好ましく、具体例として、メルカプトメチル、２－メルカプトエチル、３－メルカプトプロピルおよび４－メルカプトブチル基等が挙げられる。
　（メタ）アクリロイルオキシアルキル基を有するアミノ基は、対応する（メタ）アクリロイルオキシアルキルアミノ化合物を用いる方法や、トリアジン環含有重合体にヒドロキシアルキル基を有するアミノ基を導入した後、さらに上記ヒドロキシアルキル基に含まれるヒドロキシ基に対して、（メタ）アクリル酸ハライドや（メタ）アクリル酸グリシジルを作用させる方法により導入することができる。
　式（ｉ）で表される基を有するアミノ基は、目的とする架橋基を有するアミノ化合物を用いる方法や、トリアジン環含有重合体にヒドロキシアルキル基を有するアミノ基を導入した後、さらに上記ヒドロキシアルキル基に含まれるヒドロキシ基に対して下記式（ｉ’）で表されるイソシアネート基を有する（メタ）アクリル酸エステル化合物を作用させる方法により導入することができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000037
 （式中、Ａ３、Ａ４およびａは、上記と同様である。）
　（メタ）アクリロイルオキシアルキルアミノ化合物の具体例としては、例えば、上記のヒドロキシアルキルアミノ化合物のヒドロキシ基に（メタ）アクリル酸ハライドまたは（メタ）アクリル酸グリシジルを作用させて得られるエステル化合物が挙げられる。
　上記（メタ）アクリル酸ハライドとしては、（メタ）アクリル酸クロリド、（メタ）アクリル酸ブロミドおよび（メタ）アクリル酸ヨージドを挙げることができる。
　上記式（ｉ’）で表されるイソシアネート基を有する（メタ）アクリル酸エステル化合物の具体例としては、例えば、２－イソシアナトエチルアクリラート、２－イソシアナトエチルメタクリレートおよび１，１－（ビスアクリロイルオキシメチル）エチルイソシアネートを挙げることができる。本発明では、簡便な合成法という観点から、２－イソシアナトエチルアクリラートが好ましい。
＜水酸基置換アリールアミノ基＞
　本発明で用いるトリアジン環含有重合体では、これを用いて得られる膜や硬化膜のアルカリ現像液に対する溶解性を向上させるという点から、そのトリアジン環末端の一部が水酸基置換アリールアミノ基で封止されている。当該水酸基は、アリール基に直接結合した水酸基であり、いわゆるフェノール性水酸基である。
　このアリール基としては、上記で例示した基と同様のものが挙げられるが、特に、フェニル基が好ましい。
　アリール基上の水酸基の数は、特に限定されるものではないが、アルカリ現像液での現像性および有機溶媒に対する溶解性のバランスを考慮すると、１つが好適である。
　これらの観点から、本発明では、水酸基置換アリールアミノ基として、式（１７）で示される水酸基置換フェニルアミノ基が好ましく、式（１８）で示されるアミノ基のメタ位に水酸基を有するフェニルアミノ基がより好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000038
 （式中、＊は結合手を表す。）
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000039
 （式中、＊は結合手を表す。）
　トリアジン環含有重合体における架橋基を有するアミノ基（Ｓ１）と水酸基置換アリールアミノ基（Ｓ２）とのモル割合（Ｓ１：Ｓ２）としては、特に限定されないが、硬化性と残渣抑制の点から、０．５：０．５～０．１：０．９が好ましく、０．４：０．６～０．２：０．８がより好ましい。
　本発明のトリアジン環含有重合体は、少なくとも１つのトリアジン環末端を有するが、この末端のトリアジン環は、通常、上記架橋基を有するアミノ基及び上記水酸基置換アリールアミノ基と置換可能なハロゲン原子を２つ有している。
　そして、本発明のトリアジン環含有重合体においては、トリアジン環末端を封止する基として、上記架橋基を有するアミノ基及び上記水酸基置換アリールアミノ基の両方を有していれば、その封止の態様は特に限定されない。上記架橋基を有するアミノ基及び上記水酸基置換アリールアミノ基がトリアジン環末端を封止する態様としては、例えば、以下の態様が挙げられる。
　（１）　１つのトリアジン環末端が、２つの上記架橋基を有するアミノ基で封止されており、他のトリアジン環末端が、２つの上記水酸基置換アリールアミノ基で封止されている。
　（２）　１つのトリアジン環末端が、１つの上記架橋基を有するアミノ基及び１つの上記水酸基置換アリールアミノ基で封止されている。
　（３）　トリアジン環含有重合体中に上記（１）及び（２）の両方の封止態様が存在している。
　本発明におけるトリアジン環含有重合体の重量平均分子量は、特に限定されるものではないが、５００～５００，０００が好ましく、さらに５００～１００，０００が好ましく、より耐熱性を向上させるとともに、収縮率を低くするという点から、２，０００以上が好ましく、より溶解性を高め、得られた組成物の粘度を低下させるという点から、５０，０００以下が好ましく、３０，０００以下がより好ましく、１５，０００以下がより一層好ましく、さらに１０，０００以下が好ましい。
　なお、本発明における重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（以下、ＧＰＣという）分析による標準ポリスチレン換算で得られる平均分子量である。
＜トリアジン環含有重合体の製造方法＞
　本発明のトリアジン環含有重合体（ハイパーブランチポリマー）は、上述した国際公開第２０１０／１２８６６１号に開示された手法に準じて製造することができる。
　例えば、下記スキーム１に示されるように、構造（２５）及び構造（２６）を有するトリアジン環含有重合体は、トリアジン化合物（２１）およびジアミノ化合物（２２）を適当な有機溶媒中で反応させた後、末端封止剤である、架橋基を有する基（Ｚ）を有するアミノ化合物（２３）及び水酸基置換アリールアミノ化合物（２４）とを反応させて得ることができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000040
 （式中、Ｘは、互いに独立してハロゲン原子を表し、Ｑは、環構造を有する炭素数３～３０の２価の基を表す。Ｚは、架橋基を有する基表す。）
　上記スキーム１において、ジアミノ化合物（２２）の仕込み比は、目的とする重合体が得られる限り任意であるが、トリアジン化合物（２１）１当量に対し、ジアミノ化合物（２２）０．０１～１０当量が好ましく、０．７～５当量がより好ましい。
　ジアミノ化合物（２２）は、ニートで加えても、有機溶媒に溶かした溶液で加えてもよいが、操作の容易さや反応のコントロールのし易さなどを考慮すると、後者の手法が好適である。
　反応温度は、用いる溶媒の融点から溶媒の沸点までの範囲で適宜設定すればよいが、－３０～１５０℃程度が好ましく、－１０～１００℃がより好ましい。
　別の態様としては、下記スキーム２に示す手法が挙げられる。この手法では、構造（３６）及び構造（３８）を有するトリアジン環含有重合体は、トリアジン化合物（３１）およびジアミノ化合物（３２）を適当な有機溶媒中で反応させた後、末端封止剤であるヒドロキシアルキル基（Ａ１’）を有するアリールアミノ化合物（３３）及び水酸基置換アリールアミノ化合物（３４）と反応させて、構造（３５）及び構造（３６）を有するトリアジン環含有重合体を得て（第１段階）、その後、さらに当該トリアジン環含有重合体に含まれるヒドロキシアルキル基のヒドロキシ基に対してイソシアネート基を有する（メタ）アクリル酸エステル化合物（３７）を作用させる（第２段階）ことにより得ることができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000041
 （式中、Ｘは、互いに独立してハロゲン原子を表し、Ｑは、環構造を有する炭素数３～３０の２価の基を表し、Ａ１’は、炭素数１～１０のヒドロキシアルキル基を表し、Ａ３は、ヒドロキシ基で置換されてもよい（ａ＋１）価の脂肪族炭化水素基を表し、Ａ４は、水素原子、又はメチル基を表し、Ａ１は、炭素数１～１０のアルキレン基を表す。）
　上記スキーム２おいて、第１段階でのジアミノ化合物（３２）の仕込み比および添加方法、構造（３５）及び構造（３６）を有するトリアジン環含有重合体を得るまでの反応における反応温度は、スキーム１で説明したものと同様とすることができる。
　また、第２段階において、構造（３５）及び構造（３６）を有するトリアジン環含有重合体に対するイソシアネート基を有する（メタ）アクリル酸エステル化合物（３７）の仕込み比は、ヒドロキシアルキル基（Ａ１’）とイソシアネート基との比に応じて任意に設定することができ、使用したヒドロキシアルキル基を有するアリールアミノ化合物（３３）の１当量に対して、好ましくは０．１～１０当量、より好ましくは０．５～５当量、より一層好ましくは０．７～３当量、さらに好ましくは０．９～１．５当量である。例えば、構造（３５）及び構造（３６）を有するトリアジン環含有重合体に含まれるヒドロキシアルキル基（Ａ１’）を全て式（ｉ）で表される基とする場合、その仕込み比は、使用したヒドロキシアルキル基を有するアリールアミノ化合物（３３）の１当量に対して、上記（メタ）アクリル酸エステル化合物（３７）を好ましくは１．０～１０当量、より好ましくは１．０～５当量、より一層好ましくは１．０～３当量、さらに好ましくは１．０～１．５当量である。
　当該反応における反応温度は、構造（３５）及び構造（３６）を有するトリアジン環含有重合体を得る反応における反応温度と同様であるが、反応中に（メタ）アクリロイル基が重合を起こさないようにすることを考慮すると、３０～８０℃が好ましく、４０～７０℃がより好ましく、５０～６０℃がより一層好ましい。
　スキーム２の第２段階においては、反応中に（メタ）アクリロイル基が重合を起こさないようにするために、反応を重合禁止剤存在下で行ってもよい。
　重合禁止剤としては、例えば、Ｎ－メチル－Ｎ－ニトロソアニリン、Ｎ－ニトロソフェニルヒドロキシアミンまたはその塩類、ベンゾキノン類、フェノール系重合禁止剤、フェノチアジンなどが挙げられる。これらの中でも、重合禁止効果に優れる点で、Ｎ－ニトロソフェニルヒドロキシアミンまたはその塩類が好ましい。
　Ｎ－ニトロソフェニルヒドロキシアミン塩類としては、例えば、Ｎ－ニトロソフェニルヒドロキシアミンアンモニウム塩、Ｎ－ニトロソフェニルヒドロキシアミンアルミニウム塩などが挙げられる。
　ベンゾキノン類としては、例えば、ｐ－ベンゾキノン、２－メチル－１，４－ベンゾキノンなどが挙げられる。
　フェノール系重合禁止剤としては、例えば、ヒドロキノン、ｐ－メトキシフェノール、４－ｔ－ブチルカテコール、２－ｔ－ブチルヒドロキノン、２，６－ジ－ｔ－ブチル－４－メチルフェノールなどが挙げられる。
　重合禁止剤の使用量としては、特に制限されないが、例えば、式（ｉ’）で表されるイソシアネート基を有する（メタ）アクリル酸エステル化合物に対して、質量比で、１～２００ｐｐｍであってもよいし、１０～１００ｐｐｍであってもよい。
　重合禁止剤を用いることで、反応温度を６０～８０℃程度まで上げても、（メタ）アクリロイル基の重合を抑えて第２段階の反応を行うことができる。
　有機溶媒としては、この種の反応において通常用いられる種々の溶媒を用いることができ、例えば、テトラヒドロフラン、ジオキサン、ジメチルスルホキシド；Ｎ，Ｎ－ジメチルホルムアミド、Ｎ－メチル－２－ピロリドン、テトラメチル尿素、ヘキサメチルホスホルアミド、Ｎ，Ｎ－ジメチルアセトアミド、３－メトキシ－Ｎ，Ｎ－ジメチルプロパンアミド、３－ブトキシ－Ｎ，Ｎ－ジメチルプロパンアミド、Ｎ－メチル－２－ピペリドン、Ｎ，Ｎ’－ジメチルエチレン尿素、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’－テトラメチルマロン酸アミド、Ｎ－メチルカプロラクタム、Ｎ－アセチルピロリジン、Ｎ，Ｎ－ジエチルアセトアミド、Ｎ－エチル－２－ピロリドン、Ｎ，Ｎ－ジメチルプロピオン酸アミド、Ｎ，Ｎ－ジメチルイソブチルアミド、Ｎ－メチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ’－ジメチルプロピレン尿素等のアミド系溶媒、およびそれらの混合溶媒が挙げられる。
　中でもＮ，Ｎ－ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、Ｎ－メチル－２－ピロリドン、Ｎ，Ｎ－ジメチルアセトアミド、３－メトキシ－Ｎ，Ｎ－ジメチルプロパンアミド、３－ブトキシ－Ｎ，Ｎ－ジメチルプロパンアミド、およびそれらの混合系が好ましく、特に、Ｎ，Ｎ－ジメチルアセトアミド、Ｎ－メチル－２－ピロリドン、３－メトキシ－Ｎ，Ｎ－ジメチルプロパンアミド、３－ブトキシ－Ｎ，Ｎ－ジメチルプロパンアミドが好適である。
　また、上記スキーム１の反応では、重合時または重合後に通常用いられる種々の塩基を添加してもよい。
　この塩基の具体例としては、炭酸カリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、水酸化ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、ナトリウムエトキシド、酢酸ナトリウム、炭酸リチウム、水酸化リチウム、酸化リチウム、酢酸カリウム、酸化マグネシウム、酸化カルシウム、水酸化バリウム、リン酸三リチウム、リン酸三ナトリウム、リン酸三カリウム、フッ化セシウム、酸化アルミニウム、アンモニア、ｎ－プロピルアミン、トリメチルアミン、トリエチルアミン、ジイソプロピルアミン、ジイソプロピルエチルアミン、Ｎ－メチルピペリジン、２，２，６，６－テトラメチル－Ｎ－メチルピペリジン、ピリジン、４－ジメチルアミノピリジン、Ｎ－メチルモルホリン、２－アミノエタノール、エチルジエタノールアミン、ジエチルアミノエタノール等が挙げられる。
　塩基の添加量は、トリアジン化合物（１８）１当量に対して１～１００当量が好ましく、１～１０当量がより好ましい。なお、これらの塩基は水溶液にして用いてもよい。
　得られる重合体には、原料成分が残存していないことが好ましいが、本発明の効果を損なわなければ一部の原料が残存していてもよい。
　反応終了後、生成物は再沈法等によって容易に精製できる。
　架橋基を有するアミノ化合物及び水酸基置換アリールアミノ化合物を用いた末端封止方法としては、公知の方法を採用すればよい。
　この場合、末端封止剤の使用量は、重合反応に使われなかった余剰のトリアジン化合物由来のハロゲン原子１当量に対し、０．０５～１０当量程度が好ましく、０．１～５当量がより好ましく、０．５～２当量がより一層好ましい。
　反応溶媒や反応温度としては、上記スキーム１の反応またはスキーム２の１段階目の反応で述べたのと同様の条件が挙げられ、また、末端封止剤は、ジアミノ化合物（２２）または（３２）と同時に仕込んでもよい。
　なお、架橋基を有しない無置換アミノ化合物を用い、３種類以上の基で末端封止を行ってもよい。
　また、架橋基を有するアミノ化合物及び水酸基置換アリールアミノ化合物を用いた末端封止に加えて、特定のヘテロ原子含有置換基を有するアリールアミノ化合物を用いて末端封止を行ってもよい。特定のヘテロ原子含有置換基を有するアリールアミノ基で末端封止することで、得られる膜の屈折率を更に高くすることができる。
　特定のヘテロ原子含有置換基としては、シアノ基、アルキルアミノ基、アリールアミノ基、ニトロ基、アルキルメルカプト基、アリールメルカプト基、アルコキシカルボニル基、アルコキシカルボニルオキシ基が挙げられる。
　特定のヘテロ原子含有置換基を有するアリールアミノ基としては、下記式（４１）で示されるものが挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000042
 　式中、Ｙは、「特定のヘテロ原子含有置換基」であって、シアノ基、アルキルアミノ基、アリールアミノ基、ニトロ基、アルキルメルカプト基、アリールメルカプト基、アルコキシカルボニル基又はアルコキシカルボニルオキシ基を表す。ｍは、１～５の整数を表す。ｍが２以上の場合、Ｙは同じであってもよいし、異なっていてもよい。＊は結合手を表す。
　これらの中でも、Ｙは、シアノ基、ニトロ基が好ましい。ｍは１が好ましい。ｍが１のとき、Ｙはパラ位又はメタ位に置換していることが好ましい。
　また、特定のヘテロ原子含有置換基を有するアリールアミノ基を導入する場合、架橋基を有するアミノ化合物および特定のヘテロ原子含有置換基を有するアリールアミノ化合物の比率は、耐溶剤性と高屈折率化とをバランスよく発揮させる観点から、架橋基を有するアミノ化合物１モルに対し、特定のヘテロ原子含有置換基を有するアリールアミノ化合物０．１～１．０モルが好ましく、０．１～０．５モルがより好ましく、０．１～０．３モルがより一層好ましい。
（パターン形成用組成物）
　本発明のパターン形成用組成物は、本発明のトリアジン環含有重合体を少なくとも含み、更に必要に応じて、架橋剤などを含む。
　パターン形成用組成物におけるトリアジン環含有重合体の含有量としては、特に制限されないが、１～５０質量％が好ましく、５～３０質量％がより好ましい。
＜架橋剤＞
　本発明で用いる架橋剤としては、単独で架橋反応を起こして、又は上述したトリアジン環含有重合体と一緒になって架橋反応を起こして、架橋構造を形成しうる化合物であれば特に限定されるものではない。
　そのような化合物としては、メチロール基、メトキシメチル基などの架橋形成置換基を有するメラミン系化合物（例えば、フェノプラスト化合物、アミノプラスト化合物など）、置換尿素系化合物、エポキシ基またはオキセタン基などの架橋形成置換基を含有する化合物（例えば、多官能エポキシ化合物、多官能オキセタン化合物など）、ブロックイソシアナート基を含有する化合物、酸無水物基を有する化合物、（メタ）アクリル基を有する化合物等が挙げられるが、耐熱性や保存安定性の観点からエポキシ基、ブロックイソシアネート基、（メタ）アクリル基を含有する化合物が好ましく、特に、ブロックイソシアネート基を有する化合物や、開始剤を用いなくとも光硬化可能な組成物を与える多官能エポキシ化合物および／または多官能（メタ）アクリル化合物が好ましい。
　多官能エポキシ化合物としては、エポキシ基を一分子中２個以上有するものであれば特に限定されるものではない。
　その具体例としては、トリス（２，３－エポキシプロピル）イソシアヌレート、１，４－ブタンジオールジグリシジルエーテル、１，２－エポキシ－４－（エポキシエチル）シクロヘキサン、グリセロールトリグリシジルエーテル、ジエチレングリコールジグリシジルエーテル、２，６－ジグリシジルフェニルグリシジルエーテル、１，１，３－トリス［ｐ－（２，３－エポキシプロポキシ）フェニル］プロパン、１，２－シクロヘキサンジカルボン酸ジグリシジルエステル、４，４’－メチレンビス（Ｎ，Ｎ－ジグリシジルアニリン）、３，４－エポキシシクロヘキシルメチル－３，４－エポキシシクロヘキサンカルボキシレート、トリメチロールエタントリグリシジルエーテル、ビスフェノール－Ａ－ジグリシジルエーテル、ペンタエリスリトールポリグリシジルエーテル等が挙げられる。
　また、市販品として、少なくとも２個のエポキシ基を有するエポキシ樹脂である、ＹＨ－４３４、ＹＨ４３４Ｌ（日鉄ケミカル＆マテリアル（株）製）、シクロヘキセンオキサイド構造を有するエポキシ樹脂である、エポリードＧＴ－４０１、同ＧＴ－４０３、同ＧＴ－３０１、同ＧＴ－３０２、セロキサイド２０２１、同３０００（（株）ダイセル製）、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂である、ｊＥＲ１００１、同１００２、同１００３、同１００４、同１００７、同１００９、同１０１０、同８２８（以上、三菱ケミカル（株）製）、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂である、ｊＥＲ８０７（三菱ケミカル（株）製）、フェノールノボラック型エポキシ樹脂である、ｊＥＲ１５２、同１５４（以上、三菱ケミカル（株）製）、ＥＰＰＮ２０１、同２０２（以上、日本化薬（株）製）、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂である、ＥＯＣＮ－１０２、同１０３Ｓ、同１０４Ｓ、同１０２０、同１０２５、同１０２７（以上、日本化薬（株）製）、ｊＥＲ１８０Ｓ７５（三菱ケミカル（株）製）、脂環式エポキシ樹脂である、デナコールＥＸ－２５２（ナガセケムテックス（株）製）、ＣＹ１７５、ＣＹ１７７、ＣＹ１７９（以上、ＣＩＢＡ－ＧＥＩＧＹ　Ａ．Ｇ製）、アラルダイトＣＹ－１８２、同ＣＹ－１９２、同ＣＹ－１８４（以上、ＣＩＢＡ－ＧＥＩＧＹ　Ａ．Ｇ製）、エピクロン２００、同４００（以上、ＤＩＣ（株）製）、ｊＥＲ８７１、同８７２（以上、三菱ケミカル（株）製）、ＥＤ－５６６１、ＥＤ－５６６２（以上、セラニーズコーティング（株）製）、脂肪族ポリグリシジルエーテルである、デナコールＥＸ－６１１、同ＥＸ－６１２、同ＥＸ－６１４、同ＥＸ－６２２、同ＥＸ－４１１、同ＥＸ－５１２、同ＥＸ－５２２、同ＥＸ－４２１、同ＥＸ－３１３、同ＥＸ－３１４、同ＥＸ－３２１（ナガセケムテックス（株）製）等を用いることもできる。
　多官能（メタ）アクリル化合物としては、（メタ）アクリル基を一分子中２個以上有するものであれば特に限定されるものではない。
　その具体例としては、エチレングリコールジアクリレート、エチレングリコールジメタクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレート、ポリエチレングリコールジメタクリレート、エトキシ化ビスフェノールＡジアクリレート、エトキシ化ビスフェノールＡジメタクリレート、エトキシ化トリメチロールプロパントリアクリレート、エトキシ化トリメチロールプロパントリメタクリレート、エトキシ化グリセリントリアクリレート、エトキシ化グリセリントリメタクリレート、エトキシ化ペンタエリスリトールテトラアクリレート、エトキシ化ペンタエリスリトールテトラメタクリレート、エトキシ化ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ポリグリセリンモノエチレンオキサイドポリアクリレート、ポリグリセリンポリエチレングリコールポリアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサメタクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジメタクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールトリメタクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレート、トリシクロデカンジメタノールジアクリレート、トリシクロデカンジメタノールジメタクリレート、１，６－ヘキサンジオールジアクリレート、１，６－ヘキサンジオールジメタクリレート、多塩基酸変性アクリルオリゴマー等が挙げられる。
　また、多官能（メタ）アクリル化合物は、市販品として入手が可能であり、その具体例としては、ＮＫエステルＡ－２００、同Ａ－４００、同Ａ－６００、同Ａ－１０００、同Ａ－９３００（イソシアヌル酸トリス（２－アクリロイルオキシエチル））、同Ａ－９３００－１ＣＬ、同Ａ－ＴＭＰＴ、同ＵＡ－５３Ｈ、同１Ｇ、同２Ｇ、同３Ｇ、同４Ｇ、同９Ｇ、同１４Ｇ、同２３Ｇ、同ＡＢＥ－３００、同Ａ－ＢＰＥ－４、同Ａ－ＢＰＥ－６、同Ａ－ＢＰＥ－１０、同Ａ－ＢＰＥ－２０、同Ａ－ＢＰＥ－３０、同ＢＰＥ－８０Ｎ、同ＢＰＥ－１００Ｎ、同ＢＰＥ－２００、同ＢＰＥ－５００、同ＢＰＥ－９００、同ＢＰＥ－１３００Ｎ、同Ａ－ＧＬＹ－３Ｅ、同Ａ－ＧＬＹ－９Ｅ、同Ａ－ＧＬＹ－２０Ｅ、同Ａ－ＴＭＰＴ－３ＥＯ、同Ａ－ＴＭＰＴ－９ＥＯ、同ＡＴ－２０Ｅ、同ＡＴＭ－４Ｅ、同ＡＴＭ－３５Ｅ、Ａ－ＤＰＨ、同Ａ－ＴＭＰＴ、同Ａ－ＤＣＰ、同Ａ－ＨＤ－Ｎ、同ＴＭＰＴ、同ＤＣＰ、同ＮＰＧ、同ＨＤ－Ｎ、同Ａ－ＤＰＨ－１２Ｅ、同Ａ－ＤＰＨ－４８Ｅ、同Ａ－ＤＰＨ－９６Ｅ、ＮＫオリゴ　Ｕ－１５ＨＡ、ＮＫポリマー　バナレジンＧＨ－１２０３（以上、新中村化学工業（株）製）、ＫＡＹＡＲＡＤ（登録商標）ＤＰＨＡ、同ＮＰＧＤＡ、同ＰＥＴ３０、同ＤＰＥＡ－１２、同ＰＥＧ４００ＤＡ、同ＴＨＥ－３３０、同ＲＰ－１０４０、ＤＮ－００７５（以上、日本化薬（株）製）、アロニックスＭ－２１０、同Ｍ－３０３、同Ｍ－３０５、同Ｍ－３０６、同Ｍ－３０９、同Ｍ－３０６、同Ｍ－３１０、同Ｍ－３１３、同Ｍ－３１５、同Ｍ－３２１、同Ｍ－３５０、同Ｍ－３６０、同Ｍ－４００、同Ｍ－４０２、同Ｍ－４０３、同Ｍ－４０４、同Ｍ－４０５、同Ｍ－４０６、同Ｍ－４０８、同Ｍ－４５０、同Ｍ－４５２、同Ｍ－４６０（以上、東亞合成（株）製）、ＤＰＧＤＡ、ＨＤＤＡ、ＴＰＧＤＡ、ＨＰＮＤＡ、ＰＥＴＩＡ、ＰＥＴＲＡ、ＴＭＰＴＡ、ＴＭＰＥＯＴＡ、ＥＢＥＣＲＹＬ１１、同４０、同１３５、同１４０、同１４５、同１５０、同１８０、同１１４２、同２０４、同２０５、同２１０、同２１５、同２２０、同２３０、同２４４、同２４５、同２６５、同２７０、同２８０／１５ＩＢ、同２８４、同２９４／２５ＨＤ、同３０３、同４３６、同４３８、同４４６、同４５０、同５２４、同５２５、同６００、同６０５、同６４５、同６４８、同７６７、同７７０、同８００、同８１０、同８１１、同８１２、同８４６、同８５１、同８５２、同８５３、同８６０、同８８４、同８８５、同１２５９、同１２９０、同１６０６、同１８３０、同１８７０、同３５００、同３６０３、同３６０８、同３７００、同３７０１、同３７０２、同３７０３、同３７０８、同４８２０、同４８５８、同５１２９、同６０４０、同８２１０、同８４５４、同８３０１Ｒ、同８３０７、同８３１１、同８４０２、同８４０５、同８４１１、同８４６５、同８７０１、同８８００、同８８０４、同８８０７、同９２７０、同９２２７ＥＡ、同９３６、ＫＲＭ８２００、同８２００ＡＥ、同７７３５、同８２９６、同０８４５２、同８９０４、同８５２８、同８９１２、ＯＴＡ４８０、ＩＲＲ２１４－Ｋ、同６１６、同６７９、同７４２、同７９３、ＰＥＧ４００ＤＡ－Ｄ（ＡＣＡ）Ｚ２００Ｍ、同Ｚ２３０ＡＡ，同Ｚ２５０、同Ｚ２５１、同Ｚ３００、同Ｚ３２０、同Ｚ２５４Ｆ（以上、ダイセル・オルネクス（株）製）等が挙げられる。
　上記多塩基酸変性アクリルオリゴマーも市販品として入手が可能であり、その具体例としては、アロニックスＭ－５１０，５２０（以上、東亞合成（株）製）等が挙げられる。
　酸無水物基を有する化合物としては、２分子のカルボン酸を脱水縮合させたカルボン酸無水物であれば、特に限定されるものではなく、その具体例としては、無水フタル酸、テトラヒドロ無水フタル酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸、メチルテトラヒドロ無水フタル酸、メチルヘキサヒドロ無水フタル酸、無水ナジック酸、無水メチルナジック酸、無水マレイン酸、無水コハク酸、オクチル無水コハク酸、ドデセニル無水コハク酸等の分子内に１個の酸無水物基を有するもの；１，２，３，４－シクロブタンテトラカルボン酸二無水物、ピロメリット酸無水物、３，４－ジカルボキシ－１，２，３，４－テトラヒドロ－１－ナフタレンコハク酸二無水物、ビシクロ［３．３．０］オクタン－２，４，６，８－テトラカルボン酸二無水物、５－（２，５－ジオキソテトラヒドロ－３－フラニル）－３－メチル－３－シクロヘキセン－１，２－ジカルボン酸無水物、１，２，３，４－ブタンテトラカルボン酸二無水物、３，３’，４，４’－ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、３，３’，４，４’－ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、２，２－ビス（３，４－ジカルボキシフェニル）ヘキサフルオロプロパン二無水物、１，３－ジメチル－１，２，３，４－シクロブタンテトラカルボン酸二無水物等の分子内に２個の酸無水物基を有するもの等が挙げられる。
　ブロックイソシアネート基を含有する化合物としては、イソシアネート基（－ＮＣＯ）が適当な保護基によりブロックされたブロック化イソシアネート基を一分子中２個以上有し、熱硬化の際の高温に曝されると、保護基（ブロック部分）が熱解離して外れ、生じたイソシアネート基が本発明のトリアジン環含有重合体のフェノール性水酸基との間でウレタン結合反応を起こすものであれば特に限定されるものではなく、例えば、下記式で示される基を一分子中２個以上（なお、これらの基は同一のものでも、また各々異なっているものでもよい）有する化合物が挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000043
 （式中、Ｒｂはブロック部の有機基を表す。）
　このような化合物は、例えば、一分子中２個以上のイソシアネート基を有する化合物に対して適当なブロック剤を反応させて得ることができる。
　一分子中２個以上のイソシアネート基を有する化合物としては、例えば、イソホロンジイソシアネート、１，６－ヘキサメチレンジイソシアネート、メチレンビス（４－シクロヘキシルイソシアネート）、トリメチルヘキサメチレンジイソシアネートのポリイソシアネートや、これらの二量体、三量体、および、これらとジオール類、トリオール類、ジアミン類、またはトリアミン類との反応物などが挙げられる。
　ブロック剤としては、例えば、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ｎ－ブタノール、２－エトキシヘキサノール、２－Ｎ，Ｎ－ジメチルアミノエタノール、２－エトキシエタノール、シクロヘキサノール等のアルコール類；フェノール、ｏ－ニトロフェノール、ｐ－クロロフェノール、ｏ－、ｍ－またはｐ－クレゾール等のフェノール類；ε－カプロラクタム等のラクタム類、アセトンオキシム、メチルエチルケトンオキシム、メチルイソブチルケトンオキシム、シクロヘキサノンオキシム、アセトフェノンオキシム、ベンゾフェノンオキシム等のオキシム類；ピラゾール、３，５－ジメチルピラゾール、３－メチルピラゾール等のピラゾール類；ドデカンチオール、ベンゼンチオール等のチオール類などが挙げられる。
　ブロックイソシアネート基を含有する化合物は、市販品としても入手が可能であり、その具体例としては、タケネート（登録商標）Ｂ－８３０、Ｂ－８１５Ｎ、Ｂ－８４２Ｎ、Ｂ－８７０Ｎ、Ｂ－８７４Ｎ、Ｂ－８８２Ｎ、Ｂ－７００５、Ｂ－７０３０、Ｂ－７０７５、Ｂ－５０１０（以上、三井化学（株）製）、デュラネート（登録商標）１７Ｂ－６０ＰＸ、同ＴＰＡ－Ｂ８０Ｅ、同ＭＦ－Ｂ６０Ｘ、同ＭＦ－Ｋ６０Ｘ、同Ｅ４０２－Ｂ８０Ｔ（以上、旭化成（株）製）、カレンズＭＯＩ－ＢＭ（登録商標）（以上、昭和電工（株）製）、ＴＲＩＸＥＮＥ（登録商標）　ＢＩ７９５０、同７９５１、同７９６０、同７９６１、同７９８２、同７９９０、同７９９１、同７９９２（以上、Ｂａｘｅｎｄｅｎ　Ｃｈｅｍｉｃａｌ社製）等が挙げられる。
　アミノプラスト化合物としては、メトキシメチレン基を一分子中２個以上有するものであれば、特に限定されるものではなく、例えば、ヘキサメトキシメチルメラミン　ＣＹＭＥＬ（登録商標）３０３、テトラブトキシメチルグリコールウリル　同１１７０、テトラメトキシメチルベンゾグアナミン　同１１２３（以上、日本サイテックインダストリーズ（株）製）等のサイメルシリーズ、メチル化メラミン樹脂であるニカラック（登録商標）ＭＷ－３０ＨＭ、同ＭＷ－３９０、同ＭＷ－１００ＬＭ、同ＭＸ－７５０ＬＭ、メチル化尿素樹脂である同ＭＸ－２７０、同ＭＸ－２８０、同ＭＸ－２９０（以上、（株）三和ケミカル製）等のニカラックシリーズ等のメラミン系化合物が挙げられる。
　オキセタン化合物としては、オキセタニル基を一分子中２個以上有するものであれば、特に限定されるものではなく、例えば、オキセタニル基を含有するＯＸＴ－２２１、ＯＸ－ＳＱ－Ｈ、ＯＸ－ＳＣ（以上、東亜合成（株）製）等が挙げられる。
　フェノプラスト化合物は、ヒドロキシメチレン基を一分子中２個以上有し、そして熱硬化の際の高温に曝されると、本発明のトリアジン環含有重合体のフェノール性水酸基との間で脱水縮合反応により架橋反応が進行するものである。
　フェノプラスト化合物としては、例えば、２，６－ジヒドロキシメチル－４－メチルフェノール、２，４－ジヒドロキシメチル－６－メチルフェノール、ビス（２－ヒドロキシ－３－ヒドロキシメチル－５－メチルフェニル）メタン、ビス（４－ヒドロキシ－３－ヒドロキシメチル－５－メチルフェニル）メタン、２，２－ビス（４－ヒドロキシ－３，５－ジヒドロキシメチルフェニル）プロパン、ビス（３－ホルミル－４－ヒドロキシフェニル）メタン、ビス（４－ヒドロキシ－２，５－ジメチルフェニル）ホルミルメタン、α，α－ビス（４－ヒドロキシ－２，５－ジメチルフェニル）－４－ホルミルトルエン等が挙げられる。
　フェノプラスト化合物は、市販品としても入手が可能であり、その具体例としては、２６ＤＭＰＣ、４６ＤＭＯＣ、ＤＭ－ＢＩＰＣ－Ｆ、ＤＭ－ＢＩＯＣ－Ｆ、ＴＭ－ＢＩＰ－Ａ、ＢＩＳＡ－Ｆ、ＢＩ２５Ｘ－ＤＦ、ＢＩ２５Ｘ－ＴＰＡ（以上、旭有機材（株）製）等が挙げられる。
　これらの中でも、架橋剤配合による屈折率低下を抑制し得るとともに、硬化反応が速やかに進行するという点から、多官能（メタ）アクリル化合物が好適であり、その中でも、微細パターンの形状制御の点から、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレートおよびそのＥＯ付加体が好ましい。
　このような多官能（メタ）アクリル化合物としては、例えば、ＮＫエステルＡ－ＤＰＨ、同Ａ－ＤＰＨ－１２Ｅ（いずれも、新中村化学工業（株）製）等が挙げられる。
　上述した架橋剤は単独で使用しても、２種以上組み合わせて使用してもよい。
　パターン形成用組成物における架橋剤の含有量は、トリアジン環含有重合体１００質量部に対して、１～２００質量部が好ましいが、溶剤耐性を考慮すると、その下限は、好ましくは２質量部、より好ましくは５質量部であり、さらには、屈折率および未露光部の残渣をコントロールすることを考慮すると、その上限は好ましくは１５０質量部、より好ましくは１００質量部、より一層好ましくは９０質量部である。
＜有機溶媒＞
　本発明のパターン形成用組成物は、有機溶媒を含んでいてもよい。
　有機溶媒の具体例としては、トルエン、ｐ－キシレン、ｏ－キシレン、ｍ－キシレン、エチルベンゼン、スチレン、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、プロピレングリコール、プロピレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノイソプロピルエーテル、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、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジ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モノブチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、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モノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、トリ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モノエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコール、１－オクタノール、エチレングリコール、ヘキシレングリコール、トリメチレングリコール、１－メトキシ－２－ブタノール、シクロヘキサノール、ジアセトンアルコール、フルフリルアルコール、テトラヒドロフルフリルアルコール、プロピレングリコール、ベンジルアルコール、１，３－ブタンジオール、１，４－ブタンジオール、２，３－ブタンジオール、γ－ブチロラクトン、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソプロピルケトン、ジエチルケトン、メチルイソブチルケトン、メチルｎ－ブチルケトン、シクロペンタノン、シクロヘキサノン、酢酸エチル、酢酸イソプロピル、酢酸ｎ－プロピル、酢酸イソブチル、酢酸ｎ－ブチル、乳酸エチル、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ｔｅｒｔ－ブタノール、アリルアルコール、ｎ－プロパノール、２－メチル－２－ブタノール、イソブタノール、ｎ－ブタノール、２－メチル－１－ブタノール、１－ペンタノール、２－メチル－１－ペンタノール、２－エチルヘキサノール、１－メトキシ－２－プロパノール、テトラヒドロフラン、１，４－ジオキサン、Ｎ，Ｎ－ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ－ジメチルアセトアミド（ＤＭＡｃ）、Ｎ－メチル－２－ピロリドン、１，３－ジメチル－２－イミダゾリジノン、ジメチルスルホキシド、Ｎ－シクロヘキシル－２－ピロリジノン等が挙げられ、これらは単独で用いても、２種以上混合して用いてもよい。
　この際、組成物中の固形分濃度は、保存安定性に影響を与えない範囲であれば特に限定されず、目的とする膜の厚みに応じて適宜設定すればよい。具体的には、溶解性および保存安定性の観点から、固形分濃度０．１～５０質量％が好ましく、より好ましくは０．１～４０質量％である。
＜開始剤＞
　本発明のパターン形成用組成物には、それぞれの架橋剤に応じた開始剤を配合することもできる。なお、上述のとおり、架橋剤として多官能エポキシ化合物および／または多官能（メタ）アクリル化合物を用いる場合、開始剤を使用せずとも光硬化が進行して硬化膜を与えるものであるが、その場合に開始剤を使用しても差し支えない。
　多官能エポキシ化合物を架橋剤として用いる場合には、光酸発生剤や光塩基発生剤を用いることができる。
　光酸発生剤としては、公知のものから適宜選択して用いればよく、例えば、ジアゾニウム塩、スルホニウム塩やヨードニウム塩などのオニウム塩誘導体を用いることができる。
　その具体例としては、フェニルジアゾニウムヘキサフルオロホスフェート、４－メトキシフェニルジアゾニウムヘキサフルオロアンチモネート、４－メチルフェニルジアゾニウムヘキサフルオロホスフェート等のアリールジアゾニウム塩；ジフェニルヨードニウムヘキサフルオロアンチモネート、ビス（４－メチルフェニル）ヨードニウムヘキサフルオロホスフェート、ビス（４－ｔｅｒｔ－ブチルフェニル）ヨードニウムヘキサフルオロホスフェート等のジアリールヨードニウム塩；トリフェニルスルホニウムヘキサフルオロアンチモネート、トリス（４－メトキシフェニル）スルホニウムヘキサフルオロホスフェート、ジフェニル－４－チオフェノキシフェニルスルホニウムヘキサフルオロアンチモネート、ジフェニル－４－チオフェノキシフェニルスルホニウムヘキサフルオロホスフェート、４，４’－ビス（ジフェニルスルフォニオ）フェニルスルフィド－ビスヘキサフルオロアンチモネート、４，４’－ビス（ジフェニルスルフォニオ）フェニルスルフィド－ビスヘキサフルオロホスフェート、４，４’－ビス［ジ（β－ヒドロキシエトキシ）フェニルスルホニオ］フェニルスルフィド－ビスヘキサフルオロアンチモネート、４，４’－ビス［ジ（β－ヒドロキシエトキシ）フェニルスルホニオ］フェニルスルフィド－ビス－ヘキサフルオロホスフェート、４－［４’－（ベンゾイル）フェニルチオ］フェニル－ジ（４－フルオロフェニル）スルホニウムヘキサフルオロアンチモネート、４－［４’－（ベンゾイル）フェニルチオ］フェニル－ビス（４－フルオロフェニル）スルホニウムヘキサフルオロホスフェート等のトリアリールスルホニウム塩等が挙げられる。
　これらのオニウム塩は市販品を用いてもよく、その具体例としては、サンエイドＳＩ－６０、ＳＩ－８０、ＳＩ－１００、ＳＩ－６０Ｌ、ＳＩ－８０Ｌ、ＳＩ－１００Ｌ、ＳＩ－Ｌ１４５、ＳＩ－Ｌ１５０、ＳＩ－Ｌ１６０、ＳＩ－Ｌ１１０、ＳＩ－Ｌ１４７（以上、三新化学工業（株）製）、ＵＶＩ－６９５０、ＵＶＩ－６９７０、ＵＶＩ－６９７４、ＵＶＩ－６９９０、ＵＶＩ－６９９２（以上、ユニオンカーバイド社製）、ＣＰＩ－１００Ｐ、ＣＰＩ－１００Ａ、ＣＰＩ－２００Ｋ、ＣＰＩ－２００Ｓ（以上、サンアプロ（株）製）、アデカオプトマーＳＰ－１５０、ＳＰ－１５１、ＳＰ－１７０、ＳＰ－１７１（以上、旭電化工業（株）製）、イルガキュア　２６１（ＢＡＳＦ社製）、ＣＩ－２４８１、ＣＩ－２６２４、ＣＩ－２６３９、ＣＩ－２０６４（以上、日本曹達（株）製）、ＣＤ－１０１０、ＣＤ－１０１１、ＣＤ－１０１２（以上、サートマー社製）、ＤＳ－１００、ＤＳ－１０１、ＤＡＭ－１０１、ＤＡＭ－１０２、ＤＡＭ－１０５、ＤＡＭ－２０１、ＤＳＭ－３０１、ＮＡＩ－１００、ＮＡＩ－１０１、ＮＡＩ－１０５、ＮＡＩ－１０６、ＳＩ－１００、ＳＩ－１０１、ＳＩ－１０５、ＳＩ－１０６、ＰＩ－１０５、ＮＤＩ－１０５、ＢＥＮＺＯＩＮ　ＴＯＳＹＬＡＴＥ、ＭＢＺ－１０１、ＭＢＺ－３０１、ＰＹＲ－１００、ＰＹＲ－２００、ＤＮＢ－１０１、ＮＢ－１０１、ＮＢ－２０１、ＢＢＩ－１０１、ＢＢＩ－１０２、ＢＢＩ－１０３、ＢＢＩ－１０９（以上、ミドリ化学（株）製）、ＰＣＩ－０６１Ｔ、ＰＣＩ－０６２Ｔ、ＰＣＩ－０２０Ｔ、ＰＣＩ－０２２Ｔ（以上、日本化薬（株）製）、ＩＢＰＦ、ＩＢＣＦ（三和ケミカル（株）製）等を挙げることができる。
　一方、光塩基発生剤としても、公知のものから適宜選択して用いればよく、例えば、Ｃｏ－アミン錯体系、オキシムカルボン酸エステル系、カルバミン酸エステル系、第四級アンモニウム塩系光塩基発生剤などを用いることができる。
　その具体例としては、２－ニトロベンジルシクロヘキシルカルバメート、トリフェニルメタノール、Ｏ－カルバモイルヒドロキシルアミド、Ｏ－カルバモイルオキシム、［［（２，６－ジニトロベンジル）オキシ］カルボニル］シクロヘキシルアミン、ビス［［（２－ニトロベンジル）オキシ］カルボニル］ヘキサン１，６－ジアミン、４－（メチルチオベンゾイル）－１－メチル－１－モルホリノエタン、（４－モルホリノベンゾイル）－１－ベンジル－１－ジメチルアミノプロパン、Ｎ－（２－ニトロベンジルオキシカルボニル）ピロリジン、ヘキサアンミンコバルト（ＩＩＩ）トリス（トリフェニルメチルボレート）、２－ベンジル－２－ジメチルアミノ－１－（４－モルホリノフェニル）－ブタノン、２，６－ジメチル－３，５－ジアセチル－４－（２’－ニトロフェニル）－１，４－ジヒドロピリジン、２，６－ジメチル－３，５－ジアセチル－４－（２’，４’－ジニトロフェニル）－１，４－ジヒドロピリジン等が挙げられる。
　また、光塩基発生剤は市販品を用いてもよく、その具体例としては、ＴＰＳ－ＯＨ、ＮＢＣ－１０１、ＡＮＣ－１０１（いずれも製品名、みどり化学（株）製）等が挙げられる。
　光酸または塩基発生剤を用いる場合、多官能エポキシ化合物１００質量部に対して、０．１～１５質量部の範囲で使用することが好ましく、より好ましくは１～１０質量部の範囲である。
　なお、必要に応じてエポキシ樹脂硬化剤を、多官能エポキシ化合物１００質量部に対して、１～１００質量部の量で配合してもよい。
　一方、多官能（メタ）アクリル化合物を用いる場合には、光ラジカル重合開始剤を用いることができる。
　光ラジカル重合開始剤としても、公知のものから適宜選択して用いればよく、例えば、アセトフェノン類、ベンゾフェノン類、ミヒラーのベンゾイルベンゾエート、アミロキシムエステル、オキシムエステル類、テトラメチルチウラムモノサルファイドおよびチオキサントン類等が挙げられる。
　特に、光開裂型の光ラジカル重合開始剤が好ましい。光開裂型の光ラジカル重合開始剤については、最新ＵＶ硬化技術（１５９頁、発行人：高薄一弘、発行所：（株）技術情報協会、１９９１年発行）に記載されている。
　市販の光ラジカル重合開始剤としては、例えば、ＢＡＳＦ社製　商品名：イルガキュア　１２７、１８４、３６９、３７９、３７９ＥＧ、６５１、５００、７５４、８１９、９０３、９０７、７８４、２９５９、ＣＧＩ１７００、ＣＧＩ１７５０、ＣＧＩ１８５０、ＣＧ２４－６１、ＯＸＥ０１、ＯＸＥ０２、ＯＸＥ０３、ＯＸＥ０４、ダロキュア　１１１６、１１７３、ＭＢＦ、ＢＡＳＦ社製　商品名：ルシリン　ＴＰＯ、ＵＣＢ社製　商品名：エベクリル　Ｐ３６、フラテツリ・ランベルティ社製　商品名：エザキュアー　ＫＩＰ１５０、ＫＩＰ６５ＬＴ、ＫＩＰ１００Ｆ、ＫＴ３７、ＫＴ５５、ＫＴＯ４６、ＫＩＰ７５／Ｂ等が挙げられる。
　光ラジカル重合開始剤を用いる場合、多官能（メタ）アクリレート化合物１００質量部に対して、０．１～２００質量部の範囲で使用することが好ましく、１～１５０質量部の範囲で使用することがより好ましい。
＜その他の添加剤＞
　本発明のパターン形成用組成物には、本発明の効果を損なわない限りにおいて、トリアジン環含有重合体、架橋剤および溶媒以外のその他の成分、例えば、レベリング剤、界面活性剤、シランカップリング剤、重合禁止剤、酸化防止剤、防錆剤、離型剤、可塑剤、消泡剤、増粘剤、分散剤、帯電防止剤、沈降防止剤、顔料、染料、紫外線吸収剤、光安定剤などの添加剤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ラウリルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルエーテル、ポリオキシエチレンセチルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル等の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オクチルフェノールエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェノールエーテル等のポリオキシエチレンアルキルアリルエーテル類；ポリオキシエチレン・ポリオキシプロピレンブロックコポリマー類；ソルビタンモノラウレート、ソルビタンモノパルミテート、ソルビタンモノステアレート、ソルビタンモノオレエート、ソルビタントリオレエート、ソルビタントリステアレート等のソルビタン脂肪酸エステル類；ポリオキシエチレンソルビタンモノラウレート、ポリオキシエチレンソルビタンモノパルミテート、ポリオキシエチレンソルビタンモノステアレート、ポリオキシエチレンソルビタントリオレエート、ポリオキシエチレンソルビタントリステアレート等のポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル類等のノニオン系界面活性剤、商品名エフトップＥＦ３０１、ＥＦ３０３、ＥＦ３５２（三菱マテリアル電子化成（株）製（旧（株）ジェムコ製））、商品名メガファックＦ１７１、Ｆ１７３、Ｒ－０８、Ｒ－３０、Ｒ－４０、Ｒ－４１、Ｆ－１１４、Ｆ－４１０、Ｆ－４３０、Ｆ－４４４、Ｆ－４７７、Ｆ－５５２、Ｆ－５５３、Ｆ－５５４、Ｆ－５５５、Ｆ－５５６、Ｆ－５５７、Ｆ－５５８、Ｆ－５５９、Ｆ－５６１、Ｆ－５６２、Ｆ－５６３、ＲＳ－７５、ＲＳ－７２－Ｋ、ＲＳ－７６－Ｅ、ＲＳ－７６ＮＳ、ＲＳ－７７（ＤＩＣ（株）製）、フロラードＦＣ４３０、ＦＣ４３１（住友スリーエム（株）製）、商品名アサヒガードＡＧ７１０，サーフロンＳ－３８２、ＳＣ１０１、ＳＣ１０２、ＳＣ１０３、ＳＣ１０４、ＳＣ１０５、ＳＣ１０６（ＡＧＣ（株）製）等のフッ素系界面活性剤、オルガノシロキサンポリマーＫＰ３４１（信越化学工業（株）製）、ＢＹＫ－３０２、ＢＹＫ－３０７、ＢＹＫ－３２２、ＢＹＫ－３２３、ＢＹＫ－３３０、ＢＹＫ－３３３、ＢＹＫ－３７０、ＢＹＫ－３７５、ＢＹＫ－３７８（ビックケミー・ジャパン（株）製）等が挙げられる。
　これらの界面活性剤は、単独で使用しても、２種以上組み合わせて使用してもよい。界面活性剤の使用量は、トリアジン環含有重合体１００質量部に対して０．０００１～５質量部が好ましく、０．００１～１質量部がより好ましく、０．０１～０．５質量部がより一層好ましい。
（パターンの作製方法、及び硬化物）
　本発明の組成物を用いたパターンの作製方法では、基材に塗布し、その後、必要に応じて加熱して溶剤を蒸発させた後、加熱または光照射して所望の硬化膜とすることができ、光照射にて硬化膜を作製するにあたって、所望のパターンが形成されたマスクを介して光照射した後、現像液にて現像することで微細パターンを形成することができる。また、本発明のパターン形成用組成物を利用すると硬化物を得ることができる。
　この際、組成物の塗布方法は任意であり、例えば、スピンコート法、ディップ法、フローコート法、インクジェット法、ジェットディスペンサー法、スプレー法、バーコート法、グラビアコート法、スリットコート法、ロールコート法、転写印刷法、刷毛塗り、ブレードコート法、エアーナイフコート法等の方法を採用できる。
　また、基材としては、シリコン、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ）が成膜されたガラス、インジウム亜鉛酸化物（ＩＺＯ）が成膜されたガラス、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、プラスチック、ガラス、石英、セラミックス等からなる基材等が挙げられ、可撓性を有するフレキシブル基材を用いることもできる。
　焼成温度は、溶媒を蒸発させる目的では特に限定されず、例えば７０～４００℃で行うことができる。
　焼成時間は、溶媒が蒸発する時間であればよく、例えば、１～６００秒が採用できる。
　焼成方法としては、特に限定されるものではなく、例えば、ホットプレートやオーブンを用いて、大気、窒素等の不活性ガス、真空中等の適切な雰囲気下で蒸発させればよい。
　焼成温度および焼成時間は、目的とする電子デバイスのプロセス工程に適合した条件を選択すればよく、得られる膜の物性値が電子デバイスの要求特性に適合するような焼成条件を選択すればよい。
　光照射する場合の条件も特に限定されるものではなく、用いるトリアジン環含有重合体および架橋剤に応じて、適宜な照射エネルギーおよび時間を採用すればよい。
　露光後の現像は、例えば有機溶媒現像液または水性現像液中に露光樹脂を浸漬して行うことができる。
　有機溶媒現像液の具体例としては、ＰＧＭＥ、ＰＧＭＥＡ、ＰＧＭＥとＰＧＭＥＡの混合溶媒、ＮＭＰ、γ－ブチロラクトン、ＤＭＳＯ等が挙げられ、一方、水性現像液の具体例としては、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、水酸化ナトリウム，水酸化カリウム，テトラメチルアンモニウムヒドロキシド等のアルカリ水溶液が挙げられる。
　なお、本発明の組成物には、さらにオキシラン環含有化合物と、光硬化型触媒とを配合してもよい。
　オキシラン環含有化合物としては、分子内にオキシラン環を１個以上、好ましくは２個以上有するものが挙げられ、その具体例としては、グリシジルエーテル型エポキシ樹脂、グリシジルエステル型エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂、エポキシ変性ポリブタジエン樹脂、オキセタン化合物等が挙げられる。これらは単独で用いても、２種以上組み合わせて用いてもよい。
　オキシラン環含有化合物の配合量は、特に限定されるものではないが、トリアジン環含有重合体１００質量部に対し、１０～４００質量部程度とすることができる。
　光硬化型触媒としては、光カチオン発生剤が挙げられる。光カチオン発生剤の具体例としては、トリフェニルスルホニウムヘキサフルオロホスフェート、トリフェニルスルホニウムヘキサフルオロアンチモネート等のトリアリールスルホニウム塩；トリアリールセレニウム塩；ジフェニルヨードニウムヘキサフルオロホスフェート、ジフェニルヨードニウムヘキサフルオロアンチモネート等のジアリールヨードニウム塩などが挙げられる。これらは単独で用いても、２種以上組み合わせて用いてもよい。
　光硬化型触媒の配合量は、特に限定されるものではないが、トリアジン環含有重合体１００質量部に対し、０．１～１００質量部程度とすることができる。
　これらオキシラン環含有化合物および光硬化型触媒は、任意の順序で本発明の組成物を構成する各成分と配合することができる。また、その際、上述した有機溶媒を用いてよい。
　これらを含む組成物も上述した手法によって塗布した後、例えば、紫外光等を１～４０００ｍｊ／ｃｍ2にて光照射して硬化させることができる。光照射は、高圧水銀ランプ、メタルハライドランプ、キセノンランプ、ＬＥＤ、レーザー光等の公知の各種手法を用いて行えばよい。
　なお、必要に応じ、露光前後に１１０～１８０℃程度で加熱してもよい。
　露光後の現像は、上述した有機溶媒現像液または水性現像液中に露光樹脂を浸漬して行うことができる。
　以上のようにして得られた硬化物は、高耐熱性、高屈折率、および低体積収縮を達成できるため、液晶ディスプレイ、有機エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）ディスプレイ、タッチパネル、光半導体（ＬＥＤ）素子、固体撮像素子、有機薄膜太陽電池、色素増感太陽電池、有機薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）、レンズ、プリズムカメラ、双眼鏡、顕微鏡、半導体露光装置などを作製する際の一部材など、電子デバイスや光学材料分野に好適に利用できる。
　以下、実施例を挙げて、本発明をより具体的に説明するが、本発明は下記の実施例に限定されるものではない。なお、実施例で用いた各測定装置は以下のとおりである。
［１Ｈ－ＮＭＲ］
　装置：Ｂｒｕｋｅｒ　ＮＭＲ　Ｓｙｓｔｅｍ　ＡＶＡＮＣＥ　ＩＩＩ　ＨＤ　５００（５００ＭＨｚ）
　測定溶媒：ＤＭＳＯ－ｄ６
　基準物質：テトラメチルシラン（ＴＭＳ）（δ０．０ｐｐｍ）
［ＧＰＣ］
　装置：東ソー（株）製　ＨＬＣ－８２００　ＧＰＣ
　カラム：東ソーＴＳＫｇｅｌ　α－３０００　＋東ソーＴＳＫｇｅｌ　α－４０００
　カラム温度：４０℃
　溶媒：ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）
　検出器：ＵＶ（２７１ｎｍ）
　検量線：標準ポリスチレン
［エリプソメーター］
　装置：ジェー・エー・ウーラム・ジャパン製　多入射角分光エリプソメーターＶＡＳＥ
［分光測色計］
　装置：コニカミノルタ製　ＣＭ－３７００Ａ
［濁度計］
　装置：日本電色工業株式会社製　ＨＡＺＥ　ＭＥＴＥＲ　ＮＤＨ　５０００
［光学顕微鏡］
　装置：オリンパス光学工業株式会社製　ＯＬＹＭＰＵＳ　ＢＸ５１
［電子顕微鏡］
　装置：日本電子製　ＪＳＭ－７４００Ｆ
［露光］
　装置：ＳＵＳＳ社製マスクアライナーＭＡ６
［現像］
　装置：アクテス京三（株）製　小型現像装置　ＡＤＥ－３０００Ｓ
［１］トリアジン環含有重合体の合成
［実施例１－１］高分子化合物［５］の合成
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000044
　３，０００ｍＬ四口フラスコに、１，３－フェニレンジアミン［２］（４１．０５ｇ、０．３８０ｍｏｌ、Ａｍｉｎｏ－Ｃｈｅｍ社製）、および３－メトキシ－Ｎ，Ｎ－ジメチルプロパンアミド５８３．０１ｇ（ＫＪＣＭＰＡ－１００、ＫＪケミカルズ（株）製）を加え、窒素置換した後、撹拌して１，３－フェニレンジアミン［２］をＫＪＣＭＰＡ－１００に溶解させた。その後、エタノール－ドライアイス浴により－５℃まで冷却し、２，４，６－トリクロロ－１，３，５－トリアジン［１］（７０．００ｇ、０．３８０ｍｏｌ、東京化成工業（株）製）を内温が５℃以上にならないよう確認しながら投入し、ＫＪＣＭＰＡ－１００　１１６．６０ｇで洗い流した。３０分間撹拌後、オイルバスへ反応容器ごと移し、内温が８０℃になった段階で、エチルジエタノールアミン６０．６７ｇ（０．４５６ｍｏｌ、東京化成工業（株）製）を、９０℃を超えないようにゆっくり滴下した。滴下後、８５℃±５℃にて２時間撹拌した。２時間撹拌後、ＫＪＣＭＰＡ－１００　８５．３０ｇ（関東化学（株）製）に溶解させた３－アミノフェノール［３］（３４．８０ｇ、０．３１９ｍｏｌ、東京化成工業（株）製）及び２－（４－アミノフェニル）エタノール［４］（１８．７５ｇ、０．１３７ｍｏｌ、東京化成工業（株）製）を滴下した後、エチルジエタノールアミン（４０．４５ｇ、０．３０４ｍｏｌ、東京化成工業（株）製）をさらに滴下し、ＫＪＣＭＰＡ－１００　１５．５５にて洗い流し、３時間撹拌した。３時間撹拌後、２－アミノエタノール（２３．１９ｇ、０．３８０ｍｏｌ、東京化成工業（株）製）を滴下し、３０分撹拌後、撹拌を停止した。反応溶液に、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ、２６１．４ｇ）、酢酸アンモニウム（４５２．５ｇ）およびイオン交換水（４５２．５ｇ）を加え、３０分撹拌した。撹拌停止後、溶液を分液ロートに移し、有機層と水層に分け、有機層を回収した。回収した有機層をメタノール（１，００６ｇ）およびイオン交換水（１，５０８ｇ）の混合液に滴下し、再沈殿させた。得られた沈殿物をろ別し、減圧乾燥機で１５０℃、８時間乾燥し、目的とする高分子化合物［５］（以下、Ｐ－１という）１０４．６ｇを得た。
　化合物Ｐ－１のＧＰＣによるポリスチレン換算で測定される重量平均分子量Ｍｗは７，９７３、多分散度Ｍｗ／Ｍｎは３．５であった。化合物Ｐ－１の１Ｈ－ＮＭＲスペクトルの測定結果を図１に示す。
［実施例１－２］高分子化合物［６］の合成
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000045
　３００ｍＬ四口フラスコに、実施例１－１で得られたＰ－１［５］（３２．００ｇ）、およびシクロペンタノン８５．０１ｇ（ＣＰＮ、日本ゼオン（株）製）を加え、窒素置換した後、撹拌して溶解させた。その後、内温を７０℃となるまで溶液を昇温させ、Ｎ－ニトロソフェニルヒドロキシアミン　アルミニウム塩０．００３２ｇ（Ｑ－１３０１、富士フィルム和光純薬（株）製）及び２－イソシアナトエチルアクリラート４．４３ｇ（ＡＯＩ－ＶＭ、昭和電工（株）製）を滴下し、内温を７０℃±５℃にて１時間撹拌させ、高分子化合物［６］を３０質量％含むＣＰＮ溶液を調製した（以下、Ｐ－２溶液という）。
［２］パターン形成用組成物の調製およびパターンの作製
［実施例２－１］
　実施例１－２で得られたＰ－２溶液（２１．５６７ｇ）、架橋剤として８０質量％プロピレングリコールモノメチルエーテル（ＰＧＭＥ）溶液のＡ－ＤＰＨ－１２Ｅ（新中村化学社製）７．２７９ｇ、光ラジカル発生剤として１０質量％ＣＰＮ溶液のＯＸＥ－０４（ＢＡＳＦ社製）１．９４１ｇ、界面活性剤として１０質量％ＰＧＭＥ溶液のメガファックＲ－４０（ＤＩＣ（株）製）０．１２９ｇ、およびＰＧＭＥ（１９．０８ｇ）を配合して目視で溶解したことを確認し、固形分２５質量％のワニスを調製した（以下、ＳＰ－１溶液という）。
（１）硬化膜の物性の確認
［実施例３－１］
　このＳＰ－１溶液を５０ｍｍ×５０ｍｍ×０．７ｍｍの無アルカリガラス基板上に、スピンコーターにて２００ｒｐｍで５秒間、７００ｒｐｍで３０秒間スピンコートし、ホットプレートを用いて８５℃で１０分間仮乾燥後、ＳＵＳＳ社製マスクアライナーＭＡ６を用いて、３６５ｎｍの波長の光にて、２００ｍＪ／ｃｍ２の露光量を照射した。
　ＵＶ照射後、２．３８％のテトラメチルアンモニウムヒドロキシド（以下、ＴＭＡＨと略す）溶液を用いて４０秒間現像し、その後３０秒間超純水でリンスした。リンス後、ホットプレートを用いて８５℃で１０分間乾燥させ、硬化膜を得た。
　上記で得られた硬化膜について、屈折率、膜厚、ｂ＊、４００～８００ｎｍの透過率、ＨＡＺＥを測定した。結果を表１に示す。なお、透過率については４００～８００ｎｍの平均透過率を算出した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000046
　これらの結果より、ＳＰ－１溶液から得られた硬化膜は、アルカリ性水溶液洗浄後においても、高い屈折率を維持しつつ、高い透過率且つ低いＨＡＺＥ値を維持するという優れた効果を有することがわかる。
（２）パターニング膜の作製
［実施例４－１］
　実施例２－１で調製したＳＰ－１溶液を５０ｍｍ×５０ｍｍ×０．７ｍｍの無アルカリガラス基板上に、スピンコーターにて２００ｒｐｍで５秒間、７００ｒｐｍで３０秒間スピンコートし、ホットプレートを用いて８５℃で１０分間仮乾燥後、ＳＵＳＳ社製マスクアライナーＭＡ６を用いて、１０μｍ間隔で配置された直径１０μｍの円形の開口部と、開口部以外の残部にあたるスペース（紫外線遮蔽部）を設けたマスクを塗布膜上に設置し、３６５ｎｍの波長の光にて、２００ｍＪ／ｃｍ２の露光量を照射した。
　ＵＶ照射後、２．３８％のＴＭＡＨ溶液を用いて４０秒間現像し、その後３０秒間超純水でリンスした。リンス後、ホットプレートを用いて８５℃で１０分間乾燥させ、パターニング膜を得た。
　得られたパターニング膜の光学顕微鏡写真および電子顕微鏡写真を図２，３に示す。
　これらの結果より、ＳＰ－１溶液から得られた硬化膜は、優れたパターニング特性を有しているということがわかる。

 

Claims (21)

  1. 　下記式（１）で表される繰り返し単位構造を含み、少なくとも１つのトリアジン環末端を有し、このトリアジン環末端の一部が、架橋基を有するアミノ基で封止され、かつ他の一部が、水酸基置換アリールアミノ基で封止されていることを特徴とするトリアジン環含有重合体。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
     （式（１）中、ＲおよびＲ’は、互いに独立して、水素原子、アルキル基、アルコキシ基、アリール基、またはアラルキル基を表し、Ｑは、環構造を有する炭素数３～３０の２価の基を表す。＊は結合手を表す。）
  2. 　前記式（１）中のＱが、式（２）～（１３）及び式（１０２）～（１１５）で示される群から選ばれる少なくとも１種を表す、請求項１に記載のトリアジン環含有重合体。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
     〔式（２）～式（１３）中、Ｒ１～Ｒ９２は、互いに独立して、水素原子、ハロゲン原子、カルボキシル基、スルホ基、炭素数１～１０のアルキル基、炭素数１～１０のハロゲン化アルキル基、または炭素数１～１０のアルコキシ基を表し、
    　Ｒ９３およびＲ９４は、水素原子または炭素数１～１０のアルキル基を表し、
    　Ｗ１およびＷ２は、互いに独立して、単結合、ＣＲ９５Ｒ９６（Ｒ９５およびＲ９６は、互いに独立して、水素原子、炭素数１～１０のアルキル基（ただし、これらは一緒になって環を形成していてもよい。）、または炭素数１～１０のハロゲン化アルキル基を表す。）、Ｃ＝Ｏ、Ｏ、Ｓ、ＳＯ、ＳＯ２、またはＮＲ９７（Ｒ９７は、水素原子、炭素数１～１０のアルキル基またはフェニル基を表す。）を表し、
    　Ｘ１およびＸ２は、互いに独立して、単結合、炭素数１～１０のアルキレン基、または式（１４）
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
     （式（１４）中、Ｒ９８～Ｒ１０１は、互いに独立して、水素原子、ハロゲン原子、カルボキシル基、スルホ基、炭素数１～１０のアルキル基、炭素数１～１０のハロゲン化アルキル基、または炭素数１～１０のアルコキシ基を表し、
    　Ｙ１およびＹ２は、互いに独立して、単結合または炭素数１～１０のアルキレン基を表す。）で示される基を表す。
    　＊は結合手を表す。〕
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
     （式（１０２）～式（１１５）中、Ｒ１およびＲ２は、互いに独立して、分岐構造を有していてもよい炭素数１～５のアルキレン基を表す。＊は結合手を表す。）
  3. 　前記式（２）～（１３）における前記Ｒ１～Ｒ９２およびＲ９８～Ｒ１０１が、互いに独立して、水素原子、ハロゲン原子または炭素数１～１０のハロゲン化アルキル基である請求項２に記載のトリアジン環含有重合体。
  4. 　前記架橋基を有するアミノ基が、式（１５）で示される請求項１に記載のトリアジン環含有重合体。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
     （式（１５）中、Ｒ１０２は、架橋基を表す。＊は結合手を表す。）
  5. 　前記架橋基を有するアミノ基が、式（１６）で示される請求項４に記載のトリアジン環含有重合体。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006
     （式（１６）中、Ｒ１０２は、上記と同じ意味を表す。＊は結合手を表す。）
  6. 　前記Ｒ１０２が、ヒドロキシ含有基または（メタ）アクリロイル含有基である請求項４に記載のトリアジン環含有重合体。
  7. 　前記Ｒ１０２が、ヒドロキシアルキル基、（メタ）アクリロイルオキシアルキル基または下記式（ｉ）で表される基である請求項６に記載のトリアジン環含有重合体。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000007
     （式（ｉ）中、Ａ１は、炭素数１～１０のアルキレン基を表し、Ａ２は、単結合または下記式（ｊ）
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000008
     で表される基を表し、Ａ３は、ヒドロキシ基で置換されてもよい（ａ＋１）価の脂肪族炭化水素基を表し、Ａ４は、水素原子またはメチル基を表し、ａは、１または２を表し、＊は結合手を表す。）
  8. 　前記Ｒ１０２が、ヒドロキシメチル基、２－ヒドロキシエチル基、（メタ）アクリロイルオキシメチル基、（メタ）アクリロイルオキシエチル基、および下記式（ｉ－２）～式（ｉ－５）で表される基から選ばれる基である請求項７に記載のトリアジン環含有重合体。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000009
     （式（ｉ－２）～式（ｉ－５）中、＊は結合手を表す。）
  9. 　前記水酸基置換アリールアミノ基が、式（１７）で示される請求項１に記載のトリアジン環含有重合体。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000010
     （式（１７）中、＊は結合手を表す。）
  10. 　前記水酸基置換アリールアミノ基が、式（１８）で示される請求項１に記載のトリアジン環含有重合体。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000011
     （式（１８）中、＊は結合手を表す。）
  11. 　請求項１～１０のいずれかに記載のトリアジン環含有重合体を含むパターン形成用組成物。
  12. 　さらに有機溶媒を含む、請求項１１に記載のパターン形成用組成物。
  13. 　前記有機溶媒が、グリコールエステル系溶媒、ケトン系溶媒、およびエステル系溶媒から選ばれる少なくとも１種を含む、請求項１２に記載のパターン形成用組成物。
  14. 　さらに架橋剤を含む、請求項１１に記載のパターン形成用組成物。
  15. 　前記架橋剤が、多官能（メタ）アクリル化合物である、請求項１４に記載のパターン形成用組成物。
  16. 　有機エレクトロルミネッセンス素子の光取り出し層用である請求項１１に記載のパターン形成用組成物。
  17. 　請求項１１に記載のパターン形成用組成物から作製された硬化物。
  18. 　基材と、前記基材上に形成された請求項１７に記載の硬化物とを備える電子デバイス。
  19. 　有機エレクトロルミネッセンスである請求項１８に記載の電子デバイス。
  20. 　基材と、前記基材上に形成された請求項１７に記載の硬化物とを備える光学部材。
  21. 　請求項１１に記載のパターン形成用組成物を基材に塗布し、有機溶媒を蒸発させ、パターンが形成されたマスクを介して光照射した後、現像し、さらに焼成することを特徴とするパターンの作製方法。
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