WO2024005189A1 - 硬化性樹脂組成物、当該組成物を硬化させた絶縁性硬化膜及びタッチパネル用絶縁性硬化膜、並びに、タッチパネル - Google Patents

硬化性樹脂組成物、当該組成物を硬化させた絶縁性硬化膜及びタッチパネル用絶縁性硬化膜、並びに、タッチパネル Download PDF

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WO
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group
carbon atoms
alkali
soluble resin
resin composition
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PCT/JP2023/024394
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Inventor
裕貴 大浦
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大阪有機化学工業株式会社
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F290/00Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers modified by introduction of aliphatic unsaturated end or side groups
    • C08F290/08Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers modified by introduction of aliphatic unsaturated end or side groups on to polymers modified by introduction of unsaturated side groups
    • C08F290/12Polymers provided for in subclasses C08C or C08F
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means

Definitions

  • the present invention relates to a curable resin composition and an insulating cured film obtained by curing the composition, and relates to, for example, insulating cured film applications used in touch panels, etc. (e.g., insulating film applications, protective film applications, flat films, etc.).
  • the present invention relates to a curable resin composition useful for applications (such as applications), an insulating cured film for touch panels obtained by curing the composition, and a touch panel equipped with the cured film.
  • transparent touch panels have been attached to the front of display elements such as liquid crystal displays, and characters, symbols, pictures, etc. displayed on the display elements through the transparent touch panels have been Increasingly, devices are used to visually check and select information, and to switch between various functions of the device by operating a transparent touch panel.
  • Detection methods for touch panels include resistive film methods, capacitive methods, ultrasonic methods, optical methods, etc.
  • resistive film methods and capacitive methods have become popular.
  • the resistive film type has a two-sided configuration of an upper electrode film and a lower electrode glass, and a switch is pressed and reacts by applying pressure with a pen tip or the like from above the upper electrode film.
  • the capacitive method consists of a protective glass on the front and a sensor glass, and when a finger touches the glass on the front, capacitive coupling occurs, creating a difference in capacitance with the glass on the back. This method determines the areas touched.
  • a capacitive touch panel uses, for example, glass with an ITO film as a substrate, and an insulating film or a protective film is provided in the laminated structure to prevent erroneous recognition of a touched position.
  • a protective film a protective film formed of highly hard inorganic SiO 2 , SiNx, transparent resin, or the like, or an organic protective film is used.
  • a touch panel when a touch panel is combined with a liquid crystal display device, it can be classified into an out-cell structure, an on-cell structure, and an in-cell structure depending on its installation location. In recent years, on-cell and in-cell structures, which have excellent visibility, have become mainstream. In these on-cell structures and in-cell structures, a touch panel is built into a liquid crystal panel.
  • touch panels there are two types of touch panels: a two-sided type in which an X electrode is placed on one side of an insulating film and a Y electrode on the other side, and a one-sided type in which an X electrode and a Y electrode are formed on the same plane.
  • a two-sided type in which an X electrode is placed on one side of an insulating film and a Y electrode on the other side
  • a one-sided type in which an X electrode and a Y electrode are formed on the same plane.
  • curable resin compositions are often used to form insulating films used in touch panels, liquid crystal display devices, and the like.
  • Patterns such as through holes (so-called through holes) and grooves are sometimes formed in such an insulating film for the purpose of establishing conduction between electrodes.
  • a positive type is considered advantageous in order to prepare a curable resin composition with patterning accuracy that allows the formation of relatively small through holes and narrow grooves.
  • a positive curable resin composition is used, there are problems such as coloring of the cured product.
  • the present invention provides a curable resin composition with excellent patterning accuracy and migration resistance, an insulating cured film and an insulating cured film for touch panels obtained by curing the composition, and the cured film.
  • the purpose is to provide a touch panel with
  • the present inventors have made extensive studies to solve the above problems. As a result, it contains a thermosetting alkali-soluble resin having a specific acid value, a photocuring alkali-soluble resin having a specific acid value, a monomer having a specific structure, and further contains a silane compound having a specific structure.
  • the inventors have discovered that the above-mentioned problems can be achieved by using a composition, and have completed the present invention.
  • a curable resin composition comprising: (In the formula, R 1 to R 3 may be the same or different, all or at least one is an alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms, and the others are an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms.
  • R 6 may be the same or different and are an alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms.
  • A is a substituted or unsubstituted linear chain having 2 to 18 carbon atoms; or a branched alkylene group, which may contain a divalent or trivalent linking group.
  • B is a substituted or unsubstituted linear or branched alkylene group having 2 to 15 carbon atoms; It may contain a valent linking group.
  • X is O, NH, NH-CO-NH or S.
  • p is an integer of 0 or 1.
  • q is an integer of 1 to 3.
  • r is an integer from 1 to 3.
  • s is an integer from 1 to 3.
  • thermosetting alkali-soluble resin (A1) has an acid group and a cyclic ether group.
  • thermosetting alkali-soluble resin (A1) contains at least the following units (a1-1) and (a1-2).
  • R 1 represents a hydrogen atom or a methyl group
  • R 1 represents a hydrogen atom or a methyl group
  • R 3 represents a carbon group having a cyclic ether structure and which may contain an oxygen atom.
  • thermosetting alkali-soluble resin (A1) further contains the following unit (a1-3).
  • R 1 represents a hydrogen atom or a methyl group
  • R 4 represents a linear, branched, or cyclic aliphatic hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms that may contain an oxygen atom, (Indicates at least one type selected from aromatic groups and combinations thereof.)
  • thermosetting alkali-soluble resin (A1) and the photocurable alkali-soluble resin (A2) has a weight average molecular weight of 30,000 or less.
  • the curable resin composition described in . ⁇ 7> The curable resin according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 6>, wherein the photocurable alkali-soluble resin (A2) contains at least the following units (a2-1) and (a2-2): Composition.
  • R 1 each independently represents a hydrogen atom or a methyl group
  • R 5 is a chain, branched, or cyclic carbon It represents an aliphatic hydrocarbon group of number 2 to 15.
  • R 1 represents a hydrogen atom or a methyl group
  • X 1 contains a single bond or an oxygen atom
  • R 1 represents a hydrogen atom or a methyl group
  • R 4 represents a linear, branched, or cyclic aliphatic hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms that may contain an oxygen atom, At least one type selected from aromatic groups and combinations thereof.
  • the ring structure in the (meth)acrylic monomer (B1) is an aliphatic hydrocarbon group having 6 to 26 carbon atoms that may contain an oxygen atom, or an aromatic group having 6 to 26 carbon atoms that may contain an oxygen atom.
  • the curable resin composition according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 9>, which contains any one selected from the group consisting of hydrocarbons and combinations thereof.
  • ⁇ 10> Total amount [A] of the thermosetting alkali-soluble resin (A1) and the photocurable alkali-soluble resin (A2), and a polyfunctional (meth)acrylic monomer (B) containing the (meth)acrylic monomer (B1). ) and the total amount [B] of the curable resin composition according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 9>, wherein the mass ratio [A:B] is 100:40 to 80.
  • ⁇ 12> An insulating cured film obtained by curing the curable resin composition according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 10> above.
  • An insulating cured film for a touch panel which is obtained by curing the curable resin composition according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 10>.
  • a touch panel comprising the insulating cured film for touch panels according to ⁇ 13> above.
  • a curable resin composition with excellent patterning accuracy and migration resistance an insulating cured film obtained by curing the composition, an insulating cured film for a touch panel, and a touch panel equipped with the cured film. be able to.
  • FIG. 2 is a plan view showing the configuration of one aspect of the touch panel of the present embodiment.
  • FIG. 2 is a sectional view taken along line AA in FIG. 1.
  • FIG. 3 is a schematic diagram showing a cross-sectional shape of a through hole.
  • this embodiment a mode for carrying out the present invention (hereinafter referred to as "this embodiment") will be described in detail.
  • the present invention is not limited to this, and various modifications can be made without departing from the gist thereof.
  • the curable resin composition of the present embodiment includes a thermosetting alkali-soluble resin (A1) with an acid value of 55 to 100 mgKOH/g, and a photocurable alkali-soluble resin (A2) with an acid value of 20 to 100 mgKOH/g. , a (meth)acrylic monomer (B1) having two polymerizable functional groups and a ring structure contained between the two polymerizable functional groups, and represented by the following formula (1) or (2).
  • a silane compound (C). In the formula, R 1 to R 3 may be the same or different, all or at least one is an alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms, and the others are an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms.
  • R 6 may be the same or different and are an alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms.
  • A is a substituted or unsubstituted linear chain having 2 to 18 carbon atoms; or a branched alkylene group, which may contain a divalent or trivalent linking group.
  • B is a substituted or unsubstituted linear or branched alkylene group having 2 to 15 carbon atoms; It may contain a valent linking group.
  • X is O, NH, NH-CO-NH or S.
  • p is an integer of 0 or 1.
  • q is an integer of 1 to 3.
  • r is an integer from 1 to 3.
  • s is an integer from 1 to 3.
  • t is an integer from 1 to 3.)
  • the curable resin composition of this embodiment is negative-type, it has excellent patterning accuracy and migration resistance. That is, in the present invention, during development, the exposed area (hardened area) has excellent water resistance and developer resistance, while the non-exposed area (uncured area) is easily dissolved in the developer, so high patterning accuracy can be achieved.
  • the reason why the curable resin composition of this embodiment has excellent patterning accuracy and migration resistance is not clear, but the silane compound (C) contained in the curable resin composition works to achieve both patterning accuracy and migration resistance. It is assumed that. Although not bound by theory, the NH moiety of the silane compound (C) traps metal ions eluted from the wiring, thereby preventing the metal ions from forming conductive paths in the hardened part.
  • the curable resin composition of this embodiment contains each component, so that it has excellent developability in non-latent image areas (unexposed areas), and has resistance to developer in latent image areas (exposed areas). It is thought that high patterning accuracy can be achieved because of the high In the description of this embodiment, migration means electromigration.
  • the curable resin composition of this embodiment includes a thermosetting alkali-soluble resin (A1) and a photocurable alkali-soluble resin (A2).
  • the thermosetting alkali-soluble resin (A1) and the photocurable alkali-soluble resin (A2) are different compounds.
  • the "alkali-soluble resin” has an uncured part that is soluble in a developer, and a hardened part that is insoluble or poorly soluble in a developer.
  • at least one of the thermosetting alkali-soluble resin (A1) and the photocurable alkali-soluble resin (A2) has a cyclic group.
  • thermosetting alkali-soluble resin (A1) and the photocurable alkali-soluble resin (A2) may be referred to as “alkali-soluble resin (A1)” or “alkali-soluble resin (A2)," respectively.
  • alkali-soluble resins (A1) and (A2) may be collectively referred to as “alkali-soluble resin (A)".
  • the curable resin composition of this embodiment can include a plurality of alkali-soluble resins (A1) and (A2).
  • the alkali-soluble resin (A1) is a thermosetting alkali-soluble resin having an acid value of 55 to 100 mgKOH/g.
  • the alkali-soluble resin (A1) is a resin that has a heat-reactive group and is cured at a temperature of 70° C. or higher.
  • the heat-reactive group is not particularly limited, but in terms of low-temperature curability, for example, acid groups (e.g., carboxyl group, acid anhydride group, sulfone group, phosphoric acid group), cyclic ether group, hydroxy group. , amino group, thiol group, isoanate group, and silanol group.
  • the alkali-soluble resin (A1) has an acid group and a cyclic ether group (for example, an epoxy group, an oxetanyl group, etc.) as a thermally reactive group.
  • the temperature at which curing of the thermosetting alkali-soluble resin (A1) progresses varies depending on the type and number of heat-reactive groups, but it depends on low-temperature curability and developability of unexposed areas (solubility of unexposed areas in developer). ), the temperature is preferably 70°C or higher, more preferably 80°C to 230°C, and particularly preferably 90°C to 150°C.
  • the acid value of the alkali-soluble resin (A1) is 55 to 100 mgKOH/g, preferably 60 to 95 mgKOH/g, and more preferably 70 to 90 mgKOH/g.
  • the acid value of the alkali-soluble resin (A1) is within the range of 55 to 100 mgKOH/g, the occurrence of development defects can be suppressed, and the resistance to developing solutions (for example, tetramethylammonium hydroxide) is high, and Development can be suppressed. Moreover, if it is less than 55 mgKOH/g, there is a possibility that the developability will be lowered.
  • the theoretical solid content acid value can be used as the acid value of the alkali-soluble resin, and can be calculated as follows.
  • Theoretical solid content acid value [56.1 (molecular weight of potassium hydroxide) x (total amount of acid group-containing units [g] in alkali-soluble resin (A1)) x 1000] / [(alkali-soluble resin Total amount of solid content of (A1) [g]) x (molecular weight of acid group-containing unit)]
  • thermosetting alkali-soluble resin (A1) a resin containing at least the following units (a1-1) and (a1-2) can be used.
  • the thermosetting alkali-soluble resin (A1) may contain two or more types of the same structural units below (for example, one containing two types of units (a1-2)).
  • R 1 represents a hydrogen atom or a methyl group; represents an aliphatic hydrocarbon group.
  • R 1 represents a hydrogen atom or a methyl group;
  • R 3 has a cyclic ether structure and contains an oxygen atom; (Indicates a good linear or branched aliphatic hydrocarbon group having 3 to 15 carbon atoms.)
  • the unit (a1-1) is a unit derived from an unsaturated carboxylic acid.
  • R 1 represents a hydrogen atom or a methyl group, and a methyl group is preferred from the viewpoint of water resistance of the resulting cured product.
  • X 1 represents a single bond or a straight chain or cyclic aliphatic hydrocarbon group (divalent bonding group) having 1 to 15 carbon atoms and which may contain an oxygen atom. From the viewpoint of water resistance, the number of carbon atoms in the aliphatic hydrocarbon group which may contain an oxygen atom is preferably 1 to 9.
  • aliphatic hydrocarbon groups have an -O- structure (a structure containing an oxygen atom; for example, an ether group (-O-), an ester group (-CO-O-), an acid anhydride group (-CO- O-CO-)).
  • Straight-chain aliphatic hydrocarbon groups include alkylene groups with 1 to 15 carbon atoms, and alkylene groups with 3 to 15 carbon atoms that may contain multiple ester groups or acid anhydride groups (-CO-O-CO-). Examples include aliphatic hydrocarbon groups.
  • examples of the cyclic aliphatic hydrocarbon group include a cycloalkylene group having 3 to 15 carbon atoms, and a cycloalkylene group having 3 to 15 carbon atoms which may contain multiple ester groups or acid anhydride groups.
  • X 1 may be an aliphatic hydrocarbon group containing both a straight chain part and a cyclic part. Examples of X 1 having multiple ester groups or acid anhydride groups include -CO-O-CH 2 -CH 2 -O-CO-CH 2 -CH 2 - , -CO-O-CH 2 -CH 2 -O-CO-cyclohexyl- and the like.
  • Examples of the unit (a1-1) include methacrylic acid (hereinafter sometimes referred to as "MAA"), acrylic acid, crotonic acid (trans), maleic acid (cis), fumaric acid (trans), and citraconic acid (cis). ), mesaconic acid (trans), itaconic acid, maleic anhydride, citraconic anhydride, itaconic anhydride, 2-methacryloyloxyethyl hexahydrophthalate, and the like.
  • Preferred structures of the unit (a1-1) include units derived from the following compounds.
  • the unit (a1-2) is a unit derived from an unsaturated carboxylic acid having a cyclic ether structure.
  • R 1 represents a hydrogen atom or a methyl group
  • R 3 represents a straight group having 3 to 15 carbon atoms and having a cyclic ether structure and which may contain an oxygen atom. Indicates a chain or branched aliphatic hydrocarbon group.
  • R 1 represents a hydrogen atom or a methyl group, and a methyl group is preferred from the viewpoint of water resistance.
  • R 3 represents a straight or branched aliphatic hydrocarbon group having 3 to 15 carbon atoms and having a cyclic ether structure and which may contain an oxygen atom.
  • the number of carbon atoms in the linear or branched aliphatic hydrocarbon group having a cyclic ether structure is preferably 3 to 7 from the viewpoint of developability.
  • These aliphatic hydrocarbon groups have an -O- structure (a structure containing an oxygen atom; for example, an ether group (-O-), an ester group (-CO-O-), an acid anhydride group (-CO- O-CO-)).
  • linear or branched aliphatic hydrocarbon group having a cyclic ether structure examples include a group in which a cyclic ether structure is bonded to the terminal of an alkylene group (for example, a methylene group).
  • Preferred structures of the unit (a1-2) include units derived from the following compounds.
  • thermosetting alkali-soluble resin (A1) from the viewpoint of resistance to developer, a resin containing the following unit (a1-3) in addition to the above units (a1-1) and (a1-2) is used. be able to.
  • the unit (a1-3) is a unit derived from an unsaturated compound.
  • R 1 represents a hydrogen atom or a methyl group
  • R 4 represents a linear, branched, or cyclic aliphatic hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms that may contain an oxygen atom, (Indicates at least one type selected from aromatic groups and combinations thereof.)
  • R 1 represents a hydrogen atom or a methyl group, and a methyl group is preferable from the viewpoint of water resistance.
  • R 4 is a linear, branched or cyclic aliphatic hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, an aromatic group, or a combination of the aliphatic hydrocarbon and aromatic group.
  • the number of carbon atoms in the aliphatic hydrocarbon group is preferably 1 to 10 from the viewpoint of resistance to developer and developability.
  • These aliphatic hydrocarbon groups have an -O- structure (a structure containing an oxygen atom; for example, an ether group (-O-), an ester group (-CO-O-), an acid anhydride group (-CO- O-CO-)).
  • straight chain, branched chain or cyclic aliphatic hydrocarbon group examples include straight chain, branched chain or cyclic alkyl groups having 1 to 20 carbon atoms, and from the viewpoint of resistance to developer, methyl group, normal propyl group , normal butyl group, normal hexyl group, cyclopentyl group, cyclohexyl group, isobornyl group, tricyclodecanyl group, and adamantyl group are preferred.
  • examples of the aromatic group include a phenyl group, a biphenyl group, a naphthyl group, an anthracenyl group, and the like, and a phenyl group is preferable from the viewpoint of transparency of a cured product.
  • examples of the combination of an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms and an aromatic group include an alkoxyphenyl group, an alkylphenyl group, an alkoxynaphthyl group, an alkylnaphthyl group, an alkoxyanthracenyl group, and an alkylanthracenyl group. From the viewpoint of transparency of the cured product, alkoxyphenyl groups and alkylphenyl groups are preferred.
  • Preferred structures of the unit (a1-3) include units derived from the following compounds.
  • the alkali-soluble resin (A1) may contain other structural units that do not fall under any of the above-mentioned units (a1-1) to (a1-3). Examples of other structural units include benzyl methacrylate, 1,3-bis(methacryloyloxy)-2-propanol, 2-methacryloyloxyethyl isocyanate, 2-hydroxyethyl methacrylate, and N-cyclohexylsuccinimide.
  • the content (mol%) of other structural units in the alkali-soluble resin (A1) is preferably 0 to 35 mol%, and 0 to 20 mol% from the viewpoint of both resistance to developer and developability. More preferred.
  • the weight average molecular weight of the alkali-soluble resin (A1) is preferably 3,000 to 30,000 from the viewpoint of developability, more preferably 4,000 to 25,000, and particularly preferably 5,500 to 13,000.
  • the molecular weight of the alkali-soluble resin (A) was measured using gel permeation chromatography (manufactured by Tosoh Corporation, product number: HLC-8120, column: 2 connections of G-5000HXL and G-3000HXL, detector: RI, mobile phase: (tetrahydrofuran).
  • the glass transition temperature of the alkali-soluble resin (A1) is preferably 0 to 300°C, more preferably 30 to 250°C, and more preferably 50 to 200°C, from the viewpoint of heat resistance, developability, and low temperature curability. Particularly preferred is °C.
  • the glass transition temperature can be measured with a differential scanning calorimeter (DSC).
  • the epoxy equivalent of the alkali-soluble resin (A1) is preferably 200 to 1,000, more preferably 250 to 800, and more preferably 300 to 600, from the viewpoint of both resistance to developer and developability. It is particularly preferable that there be.
  • the epoxy equivalent can be determined, for example, according to JIS K7236 (2001).
  • the double bond equivalent of the alkali-soluble resin (A1) is preferably from 150 to 2,000, more preferably from 150 to 1,500, and particularly preferably from 200 to 1,000.
  • the double bond equivalent can be determined, for example, by "(mass of polymer per mol)/(number of ethylenically unsaturated groups per mol)".
  • alkali-soluble resin (A1) include the following polymers.
  • the alkali-soluble resin (A2) is a resin that is cured by radicals from a photopolymerization initiator. It is preferable that the alkali-soluble resin (A2) has an ethylenically unsaturated double bond as a functional group that reacts with radicals.
  • the ethylenically unsaturated double bond is not particularly limited, but from the viewpoint of chemical resistance of the resulting cured product, examples of the ethylenically unsaturated double bond include (meth)acrylic group, vinyl group, and allyl group; is particularly preferred.
  • the photocurable alkali-soluble resin (A2) a resin containing at least the following units (a2-1) and (a2-2) can be used.
  • the photocurable alkali-soluble resin (A2) may contain two or more types of the same structural units below (for example, one containing two types of units (a2-2)).
  • R 1 each independently represents a hydrogen atom or a methyl group
  • R 5 is a chain, branched, or cyclic carbon It represents an aliphatic hydrocarbon group of number 2 to 15.
  • R 1 represents a hydrogen atom or a methyl group
  • X 1 contains a single bond or an oxygen atom
  • Indicates a straight chain or cyclic aliphatic hydrocarbon group having 1 to 15 carbon atoms.
  • the unit (a2-1) is a unit derived from an unsaturated compound having a (meth)acryloyl group.
  • R 1 each independently represents a hydrogen atom or a methyl group, and a methyl group is preferred from the viewpoint of water resistance.
  • R 5 represents a chain, branched, or cyclic aliphatic hydrocarbon group having 2 to 15 carbon atoms (divalent bonding group) that may contain a heteroatom. From the viewpoint of the reactivity of the composition, the number of carbon atoms in the aliphatic hydrocarbon group which may contain a hetero atom is preferably 3 to 10.
  • aliphatic hydrocarbon groups have an -O- structure (a structure containing an oxygen atom: for example, -OH (hydroxyl group), ether group (-O-), ester group (-CO-O-), acid anhydride (-CO-O-CO-)), a structure containing a sulfur atom such as an -S- structure, or a structure containing a nitrogen atom such as an -NH- structure.
  • -O- structure a structure containing an oxygen atom: for example, -OH (hydroxyl group), ether group (-O-), ester group (-CO-O-), acid anhydride (-CO-O-CO-)
  • a structure containing a sulfur atom such as an -S- structure
  • a structure containing a nitrogen atom such as an -NH- structure.
  • Straight-chain or branched aliphatic hydrocarbon groups include alkylene groups with 2 to 15 carbon atoms, and alkylene groups with 2 to 15 carbon atoms, which may contain multiple
  • examples of the cyclic aliphatic hydrocarbon group include a cycloalkylene group having 3 to 15 carbon atoms, and a cycloalkylene group having 3 to 15 carbon atoms which may contain multiple ester groups or acid anhydride groups.
  • R 5 may be an aliphatic hydrocarbon group containing both a straight chain portion and a cyclic portion.
  • R 5 having a heteroatom examples include -CH 2 -CH(OH)-CH 2 -, -CH 2 -CH 2 -O-CO-NH-CH 2 -CH 2 -O-, -CO-O -CH 2 -CH(OH)-CH 2 -O-, -CO-O-CH 2 -CH 2 -O-CO-NH-CH 2 -CH 2 -O-, -CO-O-CH 2 -CH 2 -CH 2 -CH 2 -O-CO-NH-CH 2 -CH 2 -O- and the like.
  • Preferred structures of the unit (a2-1) include units derived from the following compounds.
  • the unit (a2-2) is a unit derived from an unsaturated carboxylic acid and has the same structure as the above-mentioned unit (a1-1).
  • R 1 and X 1 have the same meanings as in the unit (a1-1), and preferred specific examples are also the same.
  • a2-3)- As the photocurable alkali-soluble resin (A2), from the viewpoint of resistance to developer, a resin containing the following unit (a2-3) in addition to the above units (a2-1) and (a2-2) is used. be able to.
  • R 1 represents a hydrogen atom or a methyl group
  • R 4 represents a linear, branched, or cyclic aliphatic hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms that may contain an oxygen atom, (Indicates at least one type selected from aromatic groups and combinations thereof.)
  • the unit (a2-3) is a unit derived from an unsaturated compound and has the same structure as the unit (a1-3) described above.
  • R 1 and R 4 have the same meanings as in the unit (a1-1), and preferred specific examples are also the same.
  • the alkali-soluble resin (A2) may contain other structural units that do not fall under any of the above-mentioned units (a2-1) to (a2-3).
  • Examples of other structural units include benzyl methacrylate, 2-methacryloyloxyethyl isocyanate, 2-hydroxyethyl methacrylate, and N-cyclohexylsuccinimide.
  • the content (mol%) of other structural units in the alkali-soluble resin (A2) is preferably 0 to 30 mol%, and 0 to 15 mol% from the viewpoint of both resistance to developer and developability. More preferred.
  • the weight average molecular weight of at least one of the alkali-soluble resin (A1) and the alkali-soluble resin (A2) is preferably 30,000 or less from the viewpoint of developability, preferably 500 or more and 30,000 or less, and 1,000 or more and 20,000 or less. It is more preferably 2,000 or more and 15,000 or less, particularly preferably 3,000 or more and 10,000 or less.
  • the molecular weight of the alkali-soluble resin (A) was measured using gel permeation chromatography (manufactured by Tosoh Corporation, product number: HLC-8120, column: 2 connections of G-5000HXL and G-3000HXL, detector: RI, mobile phase: (tetrahydrofuran).
  • the acid value of the alkali-soluble resin (A2) is 20 to 100 mgKOH/g or less, more preferably 25 to 90 mgKOH/g, more preferably 30 to 80 mgKOH/g, from the viewpoint of both resistance to developer and developability. Preferably, 30 to 70 mgKOH/g or less is particularly preferable. A theoretical acid value can be used as the acid value of the alkali-soluble resin.
  • the glass transition temperature of the alkali-soluble resin (A2) is preferably 0 to 300°C, particularly preferably 30 to 250°C, from the viewpoint of heat resistance and developability.
  • the glass transition temperature can be measured with a differential scanning calorimeter (DSC).
  • the double bond equivalent of the alkali-soluble resin (A2) is preferably from 150 to 2,000, more preferably from 150 to 1,500, particularly preferably from 200 to 1,000, from the viewpoint of reactivity and developability.
  • the double bond equivalent can be determined in the same manner as for the alkali-soluble resin (A1).
  • alkali-soluble resin (A2) include the following polymers.
  • the content of the alkali-soluble resin (A) (the total amount of the alkali-soluble resin (A1) and the alkali-soluble resin (A2)) in the curable resin composition of the present embodiment is not particularly limited, but for example, From this point of view, the amount is preferably 30 to 80% by mass, more preferably 40 to 70% by mass, and particularly preferably 45 to 65% by mass, based on the total solid content in the composition. Throughout this specification, "total solid content” means all components other than the solvent in the resin composition.
  • the mass ratio of the alkali-soluble resin (A1) and the alkali-soluble resin (A2) in the curable resin composition of the present embodiment is not particularly limited, but from the viewpoint of curability, for example, the mass ratio (A1): (A2) is preferably 100:5 to 100%, more preferably 100:5 to 60%, particularly preferably 100:10 to 50%.
  • the curable resin composition of this embodiment may contain other polymers than the alkali-soluble resin (A).
  • the content of other polymers in the curable resin composition of this embodiment is not particularly limited, but for example, if the effect of containing other polymers is obtained without significantly impairing the chemical resistance of the cured film, etc. From this viewpoint, it is preferably 5 to 30 parts by mass, more preferably 10 to 20 parts by mass, per 100 parts by mass of the alkali-soluble resin (A).
  • the polyfunctional (meth)acrylic monomer B is a compound having two or more polymerizable functional groups, and has at least one (meth)acrylic group.
  • the polyfunctional (meth)acrylic monomer B of this embodiment includes a (meth)acrylic monomer (B1) and a (meth)acrylic monomer (B2), which will be described later.
  • the curable resin composition of this embodiment contains a (meth)acrylic monomer (B1), and further contains a (meth)acrylic monomer (B2) as needed.
  • the content of the polyfunctional (meth)acrylic monomer (B) in the curable resin composition of this embodiment is determined by adjusting the content of the thermosetting alkali-soluble resin (A1) and the photocurable
  • the mass ratio [A:B] of the total amount of alkali-soluble resin (A2) [A] and the total amount of polyfunctional (meth)acrylic monomer (B) [B] is set to be 100:40 to 80. Ru.
  • the total amount [B] of the polyfunctional (meth)acrylic monomer (B) is less than 40 parts by mass relative to the total amount [A] of the thermosetting alkali-soluble resin (A1) and the photocurable alkali-soluble resin (A2).
  • the mass ratio [A:B] is preferably 100:40 to 75, more preferably 100:45 to 70, and particularly preferably 100:45 to 60.
  • the mass ratio [B1:B2] of the meth)acrylic monomer (B1) and the (meth)acrylic monomer (B2) in the polyfunctional (meth)acrylic monomer B is 100:0 or more. It is set to 100.
  • the (meth)acrylic monomer (B1) is a compound having two polymerizable functional groups and a ring structure contained between the two polymerizable functional groups, and has at least one (meth)acrylic group. .
  • the curable resin composition of this embodiment can improve pattern processability by using the (meth)acrylic monomer (B1).
  • ring structure refers to a structure having at least one cyclic skeleton, including a structure consisting only of a cyclic skeleton and a structure consisting of a cyclic skeleton and a linear structure bonded to the cyclic skeleton. This includes both.
  • a ring structure contained between two polymerizable functional groups means that two polymerizable functional groups are bonded via a ring structure, and the polymerizable functional group is attached to a cyclic skeleton. It may be directly bonded or indirectly bonded to the cyclic skeleton.
  • the ring structure of the (meth)acrylic monomer (B1) is an aliphatic hydrocarbon group having 6 to 26 carbon atoms that may contain an oxygen atom, and a carbon number that may contain an oxygen atom, from the viewpoint of resistance to a developer.
  • 6 to 26 aromatic hydrocarbons, and combinations thereof for example, combinations of aliphatic hydrocarbons and aromatic hydrocarbons, combinations of different aliphatic hydrocarbons, different aromatic hydrocarbon compounds, etc.
  • It can be any one selected from the group including.
  • Specific examples of the cyclic skeleton include, for example, a fluorene skeleton, a cyclohexane skeleton, a bisphenol A skeleton, a dicyclopentane skeleton, and a combination thereof.
  • a "polymerizable functional group” is a (meth)acrylic group itself, a group containing one (meth)acrylic group, or a functional group containing one polymerizable group other than a (meth)acrylic group.
  • Examples of polymerizable functional groups other than (meth)acrylic groups include vinyl groups, allyl groups, and (meth)acrylamide groups.
  • a group containing a (meth)acrylic group when referred to, it means a (meth)acrylic group itself or a group containing one (meth)acrylic group.
  • the number of polymerizable functional groups in the (meth)acrylic monomer (B1) is two. If the number of polymerizable functional groups exceeds 2, the processability of the pattern may deteriorate. Further, the two polymerizable functional groups may be the same or different from each other.
  • (meth)acrylic monomer (B1) a compound represented by the following formula (b1) can be used.
  • R 11 and R 12 each independently represent a hydrogen atom or a methyl group
  • Y 1 and Y 2 may each independently contain a single bond or an oxygen atom.
  • X 11 represents an aliphatic hydrocarbon group having 6 to 26 carbon atoms or an aromatic group having a cyclic skeleton
  • W 1 and W 2 each independently represent O, N, or S.
  • R 11 and R 12 each independently represent a hydrogen atom or a methyl group, and the composition exhibits good curability upon exposure (hereinafter simply referred to as "curability"). Therefore, a hydrogen atom is preferred.
  • Y 1 and Y 2 are each independently a single bond or a linear or branched aliphatic hydrocarbon group having 1 to 26 carbon atoms (divalent bonding group) that may contain an oxygen atom. shows. From the viewpoint of curability, the number of carbon atoms in the aliphatic hydrocarbon group is preferably 1 to 20, more preferably 1 to 12.
  • linear or branched aliphatic hydrocarbon groups include alkylene groups having 1 to 26 carbon atoms, including methylene group, ethylene group, 1-methylethylene group, 1-methylprolene group, and 2-methylprolene group. group, 1,1-dimethylethylene group, and the like.
  • Y 1 and Y 2 containing an oxygen atom include a group represented by -O(C 2 H 4 O )m - (m is 1 to 13).
  • a methylene group is preferable as Y 1 and Y 2 .
  • X 11 represents an aliphatic hydrocarbon group having a cyclic skeleton and having 6 to 26 carbon atoms or an aromatic group (a divalent bonding group). From the viewpoint of resistance to developer, the number of carbon atoms in X 11 is preferably 6 to 26.
  • Examples of the aliphatic hydrocarbon having 6 to 26 carbon atoms having a cyclic skeleton include a divalent bonding group consisting of a cyclohexane ring, a cyclodecane ring, a tricyclodecane ring, an adamantane ring, a norbornane ring, or a decalin ring;
  • Examples of the group group include a divalent bonding group consisting of a benzene ring and a naphthalene ring.
  • a divalent bonding group containing at least one selected from the above-mentioned fluorene skeleton, cyclohexane skeleton, bisphenol A skeleton, dicyclopentane skeleton, and combinations thereof is preferable.
  • the (meth)acrylic monomer (B1) is not particularly limited, but the following compounds can be mentioned.
  • the content of the (meth)acrylic monomer (B) in the curable resin composition of the present embodiment is determined based on the thermosetting alkali-soluble resin (A1) and the photocurable alkali, from the viewpoint of developability during through-hole formation.
  • the mass ratio [A:B] of the total amount [A] of the soluble resin (A2) and the total amount [B] of the (meth)acrylic monomer (B) is set to be 100:35 to 80.
  • the total amount [B] of the (meth)acrylic monomer (B) is less than 35 parts by mass of the total amount [A] of the thermosetting alkali-soluble resin (A1) and the photocurable alkali-soluble resin (A2).
  • the mass ratio [A:B] is preferably 100:40 to 75, more preferably 100:45 to 70.
  • the combination of the alkali-soluble resin (A1) or the alkali-soluble resin (A2) with the (meth)acrylic monomer (B) is suitable for example from the viewpoint of achieving both resistance to developer and developability.
  • A1:A2:B 100:5 to 40:35 to 110, or 100:10 to 30:50 to 100.
  • the curable resin composition of this embodiment may contain a photoreactive monomer other than the (meth)acrylic monomer (B).
  • a photoreactive monomer other than the (meth)acrylic monomer (B).
  • Other photoreactive monomers are not particularly limited, but include, for example, compounds having three or more ethylenically unsaturated groups in the molecule. Examples of such compounds include, for example, trimethylolpropane triacrylate, pentaerythritol triacrylate, dipentaerythritol hexaacrylate, and the like.
  • the double bond equivalent of the (meth)acrylic monomer (B1) is preferably from 120 to 1000, more preferably from 120 to 800, and more preferably from 120 to 600, from the viewpoint of reactivity and developability. is particularly preferred.
  • the double bond equivalent can be determined according to (molecular weight of (meth)acrylic monomer (B))/(number of ethylenically unsaturated groups that (meth)acrylic monomer (B) has).
  • LogP of the (meth)acrylic monomer (B) is preferably 1 to 8, more preferably 1.5 to 7, and 2 to 6 from the viewpoint of resistance to developer and developability. It is more preferably 1, particularly preferably 2.5 to 6, and most preferably 3 to 5.
  • the LogP is OECD GUIDELINES FOR THE TESTING CHEMICALS Partition Coefficient (n-octanol/water), High Performance Liquid Chromatog HPLC (high performance HPLC) using a reverse phase column (C18) according to HPLC Method 117 (Adopted 13 April 2004). It can be determined by measuring using liquid chromatography (liquid chromatography). Benzyl alcohol, anisole, toluene, and butylbenzene are used as standard substances with known LogP.
  • LogP measurement conditions are as follows. ⁇ Equipment: 1200Series HPLC manufactured by Agilent Technology ⁇ Column: DiKMA Inspire C18 5 ⁇ m 150 x 4.6 mm (particle size 5 ⁇ m, inner diameter 4.6 mm, length 150 mm) ⁇ Mobile phase: mixture of acetonitrile and 0.5 wt% phosphoric acid aqueous solution ⁇ mixing ratio 55:45 (volume ratio) ⁇ ⁇ Oven temperature: 40°C ⁇ Flow rate: 1mL/min ⁇ UV detection wavelength: 210nm
  • the (meth)acrylic monomer (B2) is a compound having three or more polymerizable functional groups, and has at least one (meth)acrylic group.
  • the curable resin composition of this embodiment may include a (meth)acrylic monomer (B2) in addition to the (meth)acrylic monomer (B1).
  • the (meth)acrylic monomer (B2) is not particularly limited, but includes trimethylolpropane triacrylate, dipentaerythritol hexaacrylate (DPHA), pentaerythritol triacrylate (PET-3A), or tripentaerythritol. Octaacrylate can be used.
  • the mass ratio of the (meth)acrylic monomer (B1) to the (meth)acrylic monomer (B2) in the curable resin composition of the present embodiment is not particularly limited, but from the viewpoint of reactivity, for example, The mass ratio (B1):(B2) is preferably 100:0 to 50, more preferably 100:0 to 40%, and particularly preferably 100:0 to 30.
  • the combination of (meth)acrylic monomer (B1) and (meth)acrylic monomer (B2) is not particularly limited, but from the viewpoint of water resistance and reactivity, for example, dimethylol-tricyclodecane diacrylate may be used. It can be a combination of dipentaerythritol hexaacrylate (DPHA).
  • DPHA dipentaerythritol hexaacrylate
  • the curable resin composition of the present embodiment may contain a photoreactive monomer (especially a monofunctional (meth)acrylic monomer) other than the polyfunctional (meth)acrylic monomer (B).
  • a photoreactive monomer especially a monofunctional (meth)acrylic monomer
  • the silane compound (C) is a so-called silane coupling agent.
  • the silane compound (C) is represented by the following formula (1) or (2).
  • R 1 to R 3 may be the same or different, all or at least one is an alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms, and the others are an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms.
  • 4 to R 6 may be the same or different and are an alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms.
  • A is a substituted or unsubstituted linear chain having 2 to 18 carbon atoms; or a branched alkylene group, which may contain a divalent or trivalent linking group.
  • B is a substituted or unsubstituted linear or branched alkylene group having 2 to 15 carbon atoms; It may contain a valent linking group.
  • X is O, NH, NH-CO-NH or S.
  • p is an integer of 0 or 1.
  • q is an integer of 1 to 3.
  • r is an integer from 1 to 3.
  • s is an integer from 1 to 3.
  • t is an integer from 1 to 3.
  • the amount of the silane compound (C) in the curable resin composition of this embodiment is not limited, from the viewpoint of achieving both patterning accuracy and migration resistance of the curable resin composition, the total amount of the alkali-soluble resin (A) It is preferably 1 to 40 parts by weight, more preferably 5 to 30 parts by weight, per 100 parts by weight.
  • R 1 to R 3 may be the same or different, and all or at least one is an alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms, and the others are C 1 to 5 alkoxy groups. is an alkyl group.
  • alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms examples include methoxy group, ethoxy group, 1-propoxy group, 2-propoxy group, 1-butoxy group, 2-methylpropoxy group, 2-butoxy group, 1,1-dimethyl
  • alkyl group having 1 to 5 carbon atoms examples include methyl group, ethyl group, 1-propyl group, 2-propyl group, 1-butyl group, 2-methylpropyl group, 2-butyl group, and 1,1-dimethyl group.
  • alkyl group having 1 to 5 carbon atoms examples include methyl group, ethyl group, 1-propyl group, 2-propyl group, 1-butyl group, 2-methylpropyl group, 2-butyl group, and 1,1-dimethyl group.
  • A is a substituted or unsubstituted linear or branched alkylene group having 2 to 18 carbon atoms.
  • the linear or branched alkylene group preferably has 2 to 12 carbon atoms, more preferably 2 to 6 carbon atoms.
  • Examples of the substituent for the linear or branched alkylene group having 2 to 18 carbon atoms include an ester group to which an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms is bonded.
  • A may contain at least one divalent or trivalent linking group. Examples of the divalent or trivalent linking group include those shown in the following formula [A1].
  • R 7 or R 8 is a divalent group, the other is a hydrogen atom or a monovalent group.
  • the alkyl group having 1 to 5 carbon atoms is the same as that exemplified in the above general formula (1).
  • examples of the aryl group having 6 to 12 carbon atoms include phenyl group, benzyl group, and tolyl group.
  • examples of the cycloalkane having 3 to 6 carbon atoms include cyclopropane, cyclobutane, cyclopentane, and cyclohexane.
  • the isocyanate group or silicon atom is bonded to A.
  • A contains one or more trivalent linking groups [A1]
  • A1 a compound having a plurality of isocyanate groups or a compound containing a plurality of silicon atoms in the molecule can be obtained.
  • a trivalent linking group is included, a group that does not participate in the reaction, such as a methyl group or a cyano group, is bonded to the end of one of the linking groups, resulting in a divalent linking group. In some cases.
  • q is an integer from 1 to 3, preferably 1.
  • r is an integer from 1 to 3, preferably 1.
  • R 4 to R 6 may be the same or different and are an alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms.
  • Examples of the alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms or the alkyl group having 1 to 5 carbon atoms include those exemplified above for R 1 to R 3 .
  • B is a substituted or unsubstituted linear or branched alkylene group having 2 to 15 carbon atoms.
  • the straight chain or branched alkylene group preferably has 2 to 10 carbon atoms, more preferably 2 to 6 carbon atoms.
  • X is O, NH, NH-CO-NH, S.
  • the X group or the silicon atom is bonded to B, or the X group and the silicon atom are bonded directly.
  • the second or more X groups are bonded to the above [B1], or the substituent [B1] itself is an NH--CO--NH group.
  • the second or more silicon atoms are bonded to the above [B1] or are substituents of a linear or branched alkylene group.
  • p is an integer of 0 or 1.
  • s is an integer from 1 to 3, preferably 1.
  • t is an integer from 1 to 3, preferably 1.
  • the silane compound (C) contained in the curable resin composition of the present embodiment is represented by one of the following formulas (3) to (6) from the viewpoint of further improving the adhesion of the cured film to the substrate.
  • it is a silane compound.
  • R 1 to R 3 may be the same or different, all or at least one is an alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms, and the others are an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms.
  • 4 to R 6 may be the same or different and are 1 to 5 alkyl groups.
  • n is an integer of 2 to 18. It is an integer of 15.
  • R 1 to R 3 may be the same or different, all or at least one is an alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms, and the others are an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms.
  • 4 to R 6 may be the same or different and are an alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms.
  • m is an integer of 2 to 18, and n is an integer of 2 to 18. It is an integer of 15.)
  • R 1 to R 3 may be the same or different, all or at least one is an alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms, and the others are an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms.
  • 4 to R 6 may be the same or different and are an alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms.
  • m is an integer of 2 to 18, and n is an integer of 2 to 18. It is an integer of 15.
  • silane compound (C) examples include, but are not limited to, the following compounds.
  • the curable resin composition of this embodiment is a negative curable resin composition containing a photopolymerization initiator.
  • a photopolymerization initiator is a compound that is activated by various active rays, such as ultraviolet rays, and starts polymerization. Examples of the photopolymerization initiator include radical photopolymerization initiators, cationic photopolymerization initiators, and anionic photopolymerization initiators.
  • the photopolymerization initiator is not particularly limited, but for example, a photopolymerization initiator that generates radicals that polymerize ethylenically unsaturated groups using ultraviolet rays to visible light can be suitably used.
  • the photopolymerization initiator is not particularly limited, but includes, for example, acetophenone, 2,2'-diethoxyacetophenone, p-dimethylacetophenone, p-dimethylaminopropiophenone, dichloroacetophenone, trichloroacetophenone, p- Acetophenones such as tert-butylacetophenone, 2-benzyl-2-dimethylamino-1-(4-morpholinophenyl)-butan-1-one, 2-dimethylamino-2-(4-methylbenzyl)-1-( ⁇ -aminoketone photopolymerization initiators such as 4-morpholin-4-yl-phenyl)-butan-1-one, 2-methyl-1-(4-methylthiophenyl)-2-morpholinopropan-1-one, etc.
  • -Carbazol-3-yl]-1-(O-acetyloxime) and other oxime ester photopolymerization initiators include benzophenones such as benzophenone, 2-chlorobenzophenone, and p,p'-bisdimethylaminobenzophenone; benzyl; Benzoin ethers such as benzoin, benzoin methyl ether, benzoin isopropyl ether, benzoin isobutyl ether; benzyl dimethyl ketal, thioxanthone, 2-chlorothioxanthone, 2,4-diethylthioxanthone, 2-methylthioxanthone, 2-isopropyl Sulfur compounds such as thioxanthone, anthraquinones such as 2-ethylanthraquinone, octamethylanthraquinone, 1,2-benzanthraquinone, 2,3-diphenylanthraquinone
  • the content of the photopolymerization initiator in the curable resin composition of this embodiment is not particularly limited, for example, from the viewpoint of photoreactivity and storage stability, polyfunctional (meth)acrylic monomer (B)
  • the amount is preferably 0.1 to 30 parts by mass, more preferably 1 to 20 parts by mass, and 2 to 15 parts by mass. Parts by weight are particularly preferred.
  • the curable resin composition of the present embodiment is a negative curable resin containing an alkali-soluble resin (A), a (meth)acrylic monomer (B), and a silane compound (C). It can be prepared by adding an inhibitor, a photopolymerization initiator, etc., and stirring and mixing.
  • the solvent can be appropriately selected from known solvents depending on the desired purpose.
  • the solvent include cyclohexanone (anone), cyclopentanone, diethylene glycol ethyl methyl ether, acetylacetone, methanol, ethanol, ethyl cellosolve, ethyl cellosolve acetate, methyl cellosolve, methyl cellosolve acetate, diglyme, cyclohexanone, ethylbenzene, xylene, and acetic acid.
  • the solvent may be used alone or in combination of two or more.
  • the content of the solvent in the curable resin composition of the present embodiment is not particularly limited, but for example, from the viewpoint of storage stability and coatability, the total solid content (components other than the solvent in the composition) is It is preferable to use the solvent so that the concentration (total mass) of the solvent is preferably 1 to 40% by mass, more preferably 5 to 40% by mass, particularly preferably 10 to 30% by mass.
  • the concentration (total mass) of the solvent is preferably 1 to 40% by mass, more preferably 5 to 40% by mass, particularly preferably 10 to 30% by mass.
  • the curable resin composition of this embodiment can contain a polymerization inhibitor from the viewpoint of suppressing polymerization of the photocurable alkali-soluble resin (A2), the (meth)acrylic monomer (B), and the like. Further, a known ultraviolet absorber may be used as a polymerization inhibitor.
  • polymerization inhibitor examples include 4-methoxyphenol, 2,2'-methylenebis(4-ethyl-6-tert-butylphenol), 2,6-di-tert-butyl-4-methylphenol, 2,6- Di-tert-butyl-N,N-dimethylamino-p-cresol, 2,4-dimethyl-6-tert-butylphenol, 4-tert-butylcatechol, 4,4'-thio-bis(3-methyl-6 -tert-butylphenol), 4,4'-butylidene-bis(3-methyl-6-tert-butylphenol); 4-hydroxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidine-N-oxyl , 4-acetamino-2,2,6,6-tetramethylpiperidine-N-oxyl, 4-benzoyloxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidine-N-oxyl, 4-oxo-2,2, N-oxy radical compounds such as 6,6-tetramethylpiperidine-N-
  • the amount of polymerization inhibitor in the curable resin composition of this embodiment is not particularly limited, but from the viewpoint of processability of patterns such as through holes and grooves, It is preferably 0.1 to 0.6% by mass, more preferably 0.1 to 0.4% by mass, based on the total mass.
  • the curable resin composition of this embodiment uses various other additives such as inorganic fine particles, adhesion promoting additives, surfactants, storage stabilizers, leveling agents, light stabilizers, and antioxidants as necessary. You can also do that. Examples of these additives include those described in JP-A No. 2012-215833.
  • the use of the curable resin composition of this embodiment is not particularly limited, but it can be used for forming an insulating film, for example, it can be used as an insulating cured film, especially an insulating cured film for touch panels.
  • the insulating cured film for touch panels is produced by applying a curable resin composition onto a substrate such as a glass substrate, ITO, a metal film, an organic film, etc. by rotation coating such as spin coating, casting coating such as die coating, or roll coating. It can be formed by forming a coating film using various application methods such as coating and coating by roll transfer method, and curing the coating film.
  • the cured film of this embodiment can be formed by applying a curable resin composition onto a base material such as a glass substrate, and curing it by irradiating it with light. Furthermore, it is also possible to pattern the cured film of this embodiment by irradiating it with light through a mask, developing it, and then subjecting it to heat treatment if necessary.
  • the insulating cured film can be used for any purpose such as an insulating film, a protective film, or a flat film.
  • the insulating cured film using the curable resin composition of this embodiment can be particularly suitably used as a protective film for a touch panel or an insulating film for a touch panel.
  • the insulating cured film of this embodiment can be used not only as a so-called permanent film maintained in a device such as a touch panel, but also as a resist film used when patterning an ITO film on a glass substrate. Good too.
  • a cured film used as an insulating cured film or the like of a touch panel can be provided with a pattern such as through holes or grooves having a desired size for the purpose of conducting electricity between electrodes.
  • the curable resin composition of this embodiment is a negative type composition, it has excellent pattern workability, and has sufficient openings to the side surfaces of the holes and bottoms of the grooves, and the cross-sectional shape of the holes and grooves. can form an inverted trapezoidal pattern from the exposure direction. Therefore, it can be suitably used as a composition for forming a cured film in which a pattern such as a through hole or a groove is formed (hereinafter also referred to as a "patterned composition for forming a cured film").
  • the method for producing a cured film on which a pattern is formed (hereinafter also referred to as a patterned cured film) using the curable resin composition of the present embodiment is not particularly limited, and known pattern forming methods and cured films can be used.
  • the manufacturing method can be selected as appropriate.
  • An example of a method for producing a patterned cured film using the curable resin composition of the present embodiment includes a step of applying the curable resin composition of the present embodiment onto a substrate to form a coating film (coating film formation). step), exposing the coating film to light through a mask for forming patterns such as through holes or grooves (exposure step), and removing the non-exposed areas of the coating film after exposure with a developer (developing step).
  • a step (post-bake step) of heating the coating film from which the non-exposed areas have been removed eg, 90 to 230° C., 10 to 60 minutes.
  • a step (prebaking step) of heating the coating film eg, 80 to 100° C., 60 to 180 seconds.
  • the curable resin composition of the present embodiment has excellent developability in non-exposed areas (uncured areas) and high developer resistance in exposed areas (cured areas). Therefore, a desired fine pattern can be formed while suppressing overdevelopment.
  • the wall surface of the pattern does not sag during the post-baking process, and the cross section of the hole or groove The taper angle of the shape can be maintained.
  • the curable resin composition of the present embodiment even if the pattern has a small pore size (for example, a pore size of 5 ⁇ m or less in diameter), the side surface of the pattern can be sufficiently opened and the cross-sectional shape of the pattern can be changed.
  • An inverted trapezoidal pattern can be formed from the exposure direction.
  • the thickness of the patterned cured film can be set as appropriate depending on the purpose, but for example, from the viewpoint of migration resistance and developability, it can be set to 0.2 ⁇ m to 20 ⁇ m, and more preferably 0.5 ⁇ m to 10 ⁇ m. be able to.
  • the diameter of the through holes formed in the patterned cured film can be set as appropriate depending on the purpose, but for example, from the viewpoint of reactivity and developability, it can be set to 30 ⁇ m to 200 ⁇ m, and further 40 ⁇ m to 200 ⁇ m. It can be set to 100 ⁇ m.
  • the "hole diameter" of the through hole formed in the patterned cured film is, as shown in FIG. 3, the hole diameter at a height corresponding to 10% from the bottom of the through hole (10% Bottom CD in FIG. 3). (also sometimes referred to as “R 10 ”).
  • the width of the groove of the patterned cured film can be set as appropriate depending on the purpose, but for example, from the viewpoint of reactivity and developability, it can be set to 30 ⁇ m to 1000 ⁇ m, and further can be set to 50 ⁇ m to 500 ⁇ m. .
  • the curable resin composition of this embodiment and the insulating cured film using the same can be suitably used as an insulating film for a touch panel.
  • the insulating cured film of this embodiment and the touch panel insulating film may be collectively referred to simply as "the cured film of this embodiment.”
  • the touch panel of this embodiment may be of a resistive type, a capacitive type, an ultrasonic type, or an optical type, but is preferably a capacitive type touch panel.
  • a capacitive touch panel uses, for example, glass with an ITO film as a substrate, and an insulating film or a protective film is provided in the laminated structure (for example, between electrodes) to prevent erroneous recognition of the contact position.
  • the cured film of this embodiment can be used, for example, as an insulating film, a protective film, or both in a laminated structure.
  • the touch panel has a two-sided structure in which an X electrode is arranged on one side of an insulating film and a Y electrode on the other side, and a one-sided structure in which an X electrode and a Y electrode are formed on the same plane. Can be divided.
  • the touch panel of this embodiment may have either a two-sided structure or a one-sided structure, it is particularly preferable that the touch panel has a one-sided structure.
  • an X electrode and a Y electrode are electrically separated.
  • the electrode pattern can be distinguished into, for example, an island pattern, a through hole pattern, etc.
  • a transparent electrode such as an ITO film is used in the electrode jumper part, but for example, when the jumper part connects separated Y electrodes, the jumper part is used to maintain insulation from the X electrode.
  • An insulating layer is provided at the bottom. Further, an insulating film (protective film) is usually uniformly formed on each electrode arranged in one plane.
  • the touch panel of this embodiment has, for example, a cured film of this embodiment formed on an insulating film formed on an electrode, and a lower part of a jumper part. It can be used as an insulating layer, or both.
  • a touch panel when incorporated into a liquid crystal display device, it can be classified into an out-cell structure, an on-cell structure, and an in-cell structure depending on its installation location.
  • the touch panel In the on-cell structure and the in-cell structure, the touch panel is built into the liquid crystal panel, and in the out-cell structure, the touch panel is built in outside the liquid crystal panel.
  • a touch panel In the on-cell structure, a touch panel is installed between a polarizing plate on the observation direction side and a liquid crystal laminate (a laminate composed of a pair of base glasses and a liquid crystal layer interposed therebetween).
  • the liquid crystal layer of the liquid crystal laminate has a touch panel function.
  • the touch panel of this embodiment can be applied to any structure, it is preferable to use it, for example, in an on-cell structure.
  • FIG. 1 is a plan view showing the configuration of one aspect of the touch panel of this embodiment.
  • ITO indium tin oxide
  • X1 to X3, Y1 to Y3 are formed on a glass substrate 10.
  • the material for the glass substrate 10 is not particularly limited, and for example, glass plates such as soda lime glass, low alkali borosilicate glass, and alkali-free aluminoborosilicate glass can be used. Further, instead of the glass substrate, a plastic plate or a plastic film made of polyethylene terephthalate (PET), triacetyl cellulose (TAC), polymethyl methacrylate (PMMA), polycarbonate (PC), or the like may be used.
  • PET polyethylene terephthalate
  • TAC triacetyl cellulose
  • PMMA polymethyl methacrylate
  • PC polycarbonate
  • the ITO electrodes are transparent electrodes.
  • ITO is used as the material for the transparent electrode, but there is no particular limitation as long as it can be disposed on the substrate surface.
  • ZnO zinc oxide
  • Organic conductive materials such as PEDOT/PSS (polyethylenedioxythiophene/polystyrene sulfonic acid), polyaniline, and polypyrrole can also be used. These materials may be used alone or in combination of two or more.
  • a metal thin film having a function as a metal wiring may be used in the lower layer of each electrode and jumper section X12, or in place of a transparent electrode.
  • Metal materials such as Mo (molybdenum), Al (aluminum), Ag (silver), and Pd (palladium) can be used for the metal thin film, and it is preferable to use one or more of Mo and Al.
  • ITO electrodes X1 to X3 are electrodes arranged in the direction of arrow P in FIG. 1, and although ITO electrodes X1 to X3 are separated from adjacent electrodes, and is electrically connected via a jumper section X12.
  • the jumper section X12 can be made of the same material as the transparent electrode, such as ITO.
  • an insulating film 14 shown in FIG. 2 is interposed between the lower part of the jumper part X12 in the thickness direction and the connection part of the ITO electrode Y.
  • through holes 20 are provided at both ends of each jumper section X12 for electrically connecting electrodes adjacent in the P direction.
  • ITO electrodes Y1 to Y3 are electrodes arranged in the direction of arrow Q in FIG.
  • the ITO electrodes Y1 to Y3 are continuously connected to adjacent electrodes in the Q direction via a connecting portion formed of an ITO film, and are electrically connected in the Q direction.
  • the ITO electrodes Y1 to Y3 are integrally formed continuously with each connection portion during electrode molding.
  • the electrode group electrically connected in the P direction will be referred to as "X electrode”
  • Y electrode the electrode group electrically connected in Q direction
  • X electrodes are arranged along the P direction
  • Y electrodes are arranged along the Q direction.
  • FIG. 2 is a sectional view taken along line AA in FIG.
  • an insulating film 14 and a connecting portion Y12 between the ITO electrodes Y1 and Y2 are interposed between the ITO electrodes X2 and X3.
  • ITO electrodes X2 and X3 are electrically connected by jumper section X12 as described above.
  • a part of the insulating film 14 extends between the jumper section X12 and the connection section Y12, and the insulation between the jumper section X12 and the connection section Y12 is maintained.
  • an insulating protective layer 16 is provided above the insulating film 14 and the jumper portion X12 in the thickness direction.
  • the cured film of this embodiment is used for at least one of the insulating film 14 and the insulating protective layer 16.
  • either one of the other may be formed using a known material conventionally used for an insulating film or a protective film, but both the insulating film 14 and the insulating protective layer 16 are the cured film of this embodiment. It is preferable that
  • the method of forming the cured film of this embodiment is not particularly limited, but for example, the method for forming the cured film of the present embodiment is, A coating film can be formed on the layer 16 (ITO electrode, etc.) by a coating method such as spray coating, spin coating, slit die coating, roll coating, or bar coating.
  • the dry film thickness of the coating film is not particularly limited, but for example, in the case of the insulating protective layer 16, it is preferably 0.5 to 20 ⁇ m, more preferably 1.0 to 10 ⁇ m.
  • the dry film thickness is preferably 0.2 to 10 ⁇ m, more preferably 0.5 to 5 ⁇ m.
  • the coating film can be exposed to light through a mask having a predetermined pattern provided in contact with the coating film or in a non-contact state.
  • the type of light ray used during exposure is not particularly limited, and examples include visible light, ultraviolet rays, far infrared rays, electron beams, and X-rays, and among them, ultraviolet rays are preferred.
  • the illuminance of the light beam is not particularly limited, it is preferably 5 to 150 mW/cm 2 at 365 nm, particularly preferably 5 to 35 mW/cm 2 .
  • the uncured areas may be immersed in an aqueous alkaline developer such as sodium carbonate, sodium hydroxide, or potassium hydroxide, or tetramethylammonium hydroxide (TMAH), or sprayed with a developer. is removed to form the desired pattern. Furthermore, in order to promote polymerization of the photosensitive composition and harden it, heating (post-baking) can be applied as necessary. Note that the above-described pattern formation method can be applied when forming the cured film.
  • an aqueous alkaline developer such as sodium carbonate, sodium hydroxide, or potassium hydroxide, or tetramethylammonium hydroxide (TMAH)
  • TMAH tetramethylammonium hydroxide
  • patterned X electrodes and Y electrodes are first formed on the glass substrate 10, and then a curable resin composition is applied to the surfaces of the glass substrate 10 and the X electrodes. Then, the curable resin composition is exposed and developed using a mask capable of forming the insulating film 14 and the through holes 20. Next, a material (such as ITO) that will become the jumper portion X12 is deposited on the insulating film 14 and the through hole 20 by PVD or the like to form a conductive layer. After that, a protective layer is provided only on the surface of the conductive layer where the jumper portion X12 is to be formed (for example, the insulating film 14 on the connecting portion Y12 in FIG. 2), and an etching process is performed. A jumper section X12 can be formed in the.
  • Examples and comparative examples Each component was mixed according to the formulation shown in the table below to prepare a curable resin composition. Mixing was carried out at room temperature, and ultraviolet rays were blocked to prevent initiation of the polymerization reaction.
  • OXE01 indicates Irgacure OXE01 (BASF Japan Ltd.). Further, the numerical values for each component in the table mean % by mass relative to the entire composition (excluding the solvent).
  • the obtained curable resin composition was applied onto a substrate having an ITO film by a spin coating method, and prebaked on a hot plate at 90° C. for 120 seconds to form a coating film. Then, using a rectangular contact hole pattern for negatives (hole pitch 200 ⁇ m/size 50 ⁇ m ⁇ 50 ⁇ m), 150 mJ/cm 2 of light from an ultra-high pressure mercury lamp was irradiated (illuminance at 365 nm: 20 mW/cm 2 ). Subsequently, it was developed using 2.38% tetramethylammonium hydroxide (TMAH) for 30 seconds and heated at 120° C. for 30 minutes, thereby producing a substrate with a cured film having a film thickness of 2.0 ⁇ m.
  • TMAH tetramethylammonium hydroxide
  • the cross section of the obtained substrate with the cured film was observed with a laser microscope (manufactured by LASERTEC, product name: OPTELIC SHYBRID), and each evaluation was performed according to the following criteria.
  • a substrate with a cured film was prepared in the same manner as the above-mentioned substrate with a cured film, except that a substrate with copper wiring patterned in a comb shape was used, and no through holes were provided.
  • a characteristic evaluation tester manufactured by Kusumoto Kasei Co., Ltd., product name SIR13
  • the resistance value after heating for 300 hours was observed at 85° C. and 85% RH, and each evaluation was performed according to the following criteria.
  • C Less than 5.0E+9 (5.0 ⁇ 10 9 ) ⁇
  • Comparative Example 1 in which the thermosetting alkali-soluble resin (A1) in this embodiment was not used, and (meth)acrylic monomer (B2) without using the (meth)acrylic monomer (B1) In Comparative Example 3 using , it was confirmed that the migration resistance was high, but the through holes did not penetrate. Furthermore, in Comparative Example 2 in which the silane compound (C) was not used, although the through holes penetrated, it was confirmed that the migration resistance was low. On the other hand, in the example using the curable composition of this embodiment, the through hole penetrated through, and high migration resistance was confirmed. Therefore, it can be seen that the curable compositions of Examples have both high patterning accuracy and high migration resistance.

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Abstract

酸価が55~100mgKOHの熱硬化性アルカリ可溶性樹脂(A1)と、 酸価が20~100mgKOH/gの光硬化性アルカリ可溶性樹脂(A2)と、 2つの重合性官能基と、前記2つの重合性官能基の間に含まれる環構造とを有する(メタ)アクリル系モノマー(B1)と、 下記式(1)または(2)で表されるシラン化合物(C)と、 を含む、硬化性樹脂組成物。 (式中、R1~R3は、同一または異なっていてもよく、全部または少なくとも1つは炭素数1~5のアルコキシ基であり、他は炭素数1~5のアルキル基である。R4~R6は、同一または異なっていてもよく、炭素数1~5のアルコキシ基または炭素数1~5のアルキル基である。Aは、置換または非置換の炭素数2~18の直鎖または分岐鎖のアルキレン基であり、2価または3価の連結基を含んでいてもよい。Bは、置換または非置換の炭素数2~15の直鎖または分岐鎖のアルキレン基であり、2価の連結基を含んでいてもよい。Xは、O、NH、NH-CO-NHまたはSである。pは、0または1の整数である。qは、1~3の整数である。rは、1~3の整数である。sは、1~3の整数である。tは、1~3の整数である。)

Description

硬化性樹脂組成物、当該組成物を硬化させた絶縁性硬化膜及びタッチパネル用絶縁性硬化膜、並びに、タッチパネル
 本発明は、硬化性樹脂組成物、並びに、当該組成物を硬化させた絶縁性硬化膜に関し、例えば、タッチパネルなどに用いられる絶縁性硬化膜用途(例えば、絶縁膜用途、保護膜用途、平坦膜用途など)に有用な硬化性樹脂組成物、並びに、当該組成物を硬化させたタッチパネル用絶縁性硬化膜及び当該硬化膜を備えたタッチパネルに関する。
 近年、電子機器の高機能化や多様化や小型軽量化が進むに伴い、液晶等の表示素子の前面に透明タッチパネルを装着し、この透明タッチパネルを通して表示素子に表示された文字や記号、絵柄などの視認、選択をおこない、透明タッチパネルの操作によって機器の各機能の切り替えをおこなうものが増えている。
 タッチパネルの検出方式には、抵抗膜方式、静電容量方式、超音波方式、光学方式などがあり、近年では、抵抗膜方式及び静電容量方式が普及している。例えば、抵抗膜方式は、上部電極フィルムと下部電極ガラスとの2面構成からなり上部電極フィルムの上からペン先などで圧力をかけることで、スイッチが押され反応する方式である。また、静電容量方式は、表面の保護ガラスとセンサーガラスとからなり、表面のガラスに指が触れることで静電結合が起こり、奥のガラスとの静電容量に差が生じ、その差から触れた箇所を割りだす方式である。
 静電容量式タッチパネルは、例えば、ITO膜付きガラスを基板に用い、接触した位置の誤認識を防ぐため、積層構造中に絶縁膜や保護膜を設けている。このような保護膜としては、高硬度な無機系のSiO2、SiNxや透明樹脂等で形成された保護膜や、有機系の保護膜が用いられている。また、タッチパネルは液晶表示装置と組み合わされる際、その設置部位に応じて、アウトセル構造、オンセル構造、インセル構造に区別することができる。近年では視認性に優れるオンセル構造やインセル構造が主流になりつつある。これらオンセル構造及びインセル構造では、タッチパネルが液晶パネル内に組み込まれている。さらに、タッチパネルの構造としては、絶縁膜の一面にX電極が、他面にY電極が配置された2面型と、同一平面上にX電極及びY電極が形成されている1面型とが知られている。
 このようなタッチパネルに適用可能な技術としては、例えば、特定のアルカリ可溶性樹脂と光反応性単量体とを用い、耐薬品性、現像性、及び、耐しわ性に優れる硬化膜に関する技術が提案されている(例えば、特許文献1参照)。
国際公開WO2020/251004号
 上述のように、タッチパネルや液晶表示装置等に用いられている絶縁膜を形成するために硬化性樹脂組成物が多く用いられている。このような絶縁膜には、電極間を導通する等の目的で貫通孔(いわゆるスルーホール)や溝などのパターンが形成されることがある。
 比較的小さなスルーホールや幅細の溝を形成可能なパターニング精度を有する硬化性樹脂組成物を調製するためには、ポジ型が有利とされている。しかし、ポジ型の硬化性樹脂組成物を用いた場合硬化物に着色が生じるなどの問題がある。
 一方、硬化物の着色を回避すべくネガ型の硬化性樹脂組成物を用いることも考えられる。しかし、従来のネガ型の硬化性組成物に対して高いパターニング精度を求めることは容易でない場合があり、また、パターニング精度と、(エレクトロ)マイグレーション耐性とは、一般的にトレードオフの関係にある場合が多い。そのため、所定のパターニング精度及びマイグレーション耐性を有するネガ型の硬化性樹脂組成物に関する技術の開発が強く望まれていた。
 本発明は、上述の課題を解決すべく、パターニング精度及びマイグレーション耐性に優れる硬化性樹脂組成物、当該組成物を硬化させた絶縁性硬化膜及びタッチパネル用絶縁性硬化膜、並びに、当該硬化膜を備えたタッチパネルを提供することを目的とする。
 本発明者らは、前記課題を解決するために鋭意検討した。その結果、特定の酸価を有する熱硬化性アルカリ可溶性樹脂と、特定の酸価を有する光硬化性アルカリ可溶性樹脂と、特定の構造を有するモノマーとを含み、さらに特定の構造のシラン化合物を含む組成物を用いることで、上述の課題を達成できることを見出し、本発明を完成するに至った。
<1>
 酸価が55~100mgKOH/gの熱硬化性アルカリ可溶性樹脂(A1)と、
 酸価が20~100mgKOH/gの光硬化性アルカリ可溶性樹脂(A2)と、
 2つの重合性官能基と、前記2つの重合性官能基の間に含まれる環構造とを有する(メタ)アクリル系モノマー(B1)と、
 下記式(1)または(2)で表されるシラン化合物(C)と、
 を含む、硬化性樹脂組成物。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006
(式中、R1~R3は、同一または異なっていてもよく、全部または少なくとも1つは炭素数1~5のアルコキシ基であり、他は炭素数1~5のアルキル基である。R4~R6は、同一または異なっていてもよく、炭素数1~5のアルコキシ基または炭素数1~5のアルキル基である。Aは、置換または非置換の炭素数2~18の直鎖または分岐鎖のアルキレン基であり、2価または3価の連結基を含んでいてもよい。Bは、置換または非置換の炭素数2~15の直鎖または分岐鎖のアルキレン基であり、2価の連結基を含んでいてもよい。Xは、O、NH、NH-CO-NHまたはSである。pは、0または1の整数である。qは、1~3の整数である。rは、1~3の整数である。sは、1~3の整数である。tは、1~3の整数である。)
<2>
 前記熱硬化性アルカリ可溶性樹脂(A1)が酸基、及び、環状エーテル基を有する、前記<1>に記載の硬化性樹脂組成物。
<3>
 前記熱硬化性アルカリ可溶性樹脂(A1)が、少なくとも、下記単位(a1-1)及び(a1-2)を含む、前記<1>又は前記<2>に記載の硬化性樹脂組成物。



Figure JPOXMLDOC01-appb-C000007
(式(a1-1)中、R1は、水素原子、又は、メチル基を示し;X1は、単結合又は酸素原子を含んでいてもよい炭素数1~15の直鎖又は環状の脂肪族炭化水素基を示す。式(a1-2)中、R1は、水素原子、又は、メチル基を示し;R3は、環状エーテル構造を有し、且つ、酸素原子を含んでいてよい炭素数3~15の直鎖、分岐鎖脂肪族炭化水素基を示す。)
<4>
 前記熱硬化性アルカリ可溶性樹脂(A1)が、さらに、下記単位(a1-3)を含む、前記<3>に記載の硬化性樹脂組成物。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000008
(式中、R1は、水素原子、又は、メチル基を示し;R4は、酸素原子を含んでいてもよい直鎖、分岐鎖又は環状の炭素数1~20の脂肪族炭化水素基、芳香族基、及び、これらの組み合わせから選ばれる少なくとも1種を示す。)
<5>
 前記熱硬化性アルカリ可溶性樹脂(A1)及び前記光硬化性アルカリ可溶性樹脂(A2)の少なくとも一方が、環状の基を有する、前記<1>から前記<4>のいずれか一つに記載の硬化性樹脂組成物。
<6>
 前記熱硬化性アルカリ可溶性樹脂(A1)及び前記光硬化性アルカリ可溶性樹脂(A2)の少なくとも一方の重量平均分子量が30,000以下である、前記<1>から前記<5>のいずれか一つに記載の硬化性樹脂組成物。
<7>
 前記光硬化性アルカリ可溶性樹脂(A2)が、少なくとも、下記単位(a2-1)及び(a2-2)を含む、前記<1>から前記<6>のいずれか一つに記載の硬化性樹脂組成物。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000009
(単位(a2-1)中、R1は、それぞれ独立して、水素原子、又は、メチル基を示し;R5は、ヘテロ原子を含んでいてよい、鎖状、分岐、又は環状の、炭素数2~15の脂肪族炭化水素基を示す。単位(a2-2)中、R1は、水素原子、又は、メチル基を示し;X1は、単結合、又は、酸素原子を含んでいてもよい炭素数1~15の直鎖若しくは環状の脂肪族炭化水素基を示す。)
<8>
 前記光硬化性アルカリ可溶性樹脂(A2)が、さらに、下記単位(a2-3)を含む、前記<7>に記載の硬化性樹脂組成物。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000010
(式中、R1は、水素原子、又は、メチル基を示し;R4は、酸素原子を含んでいてもよい直鎖、分岐鎖又は環状の炭素数1~20の脂肪族炭化水素基、芳香族基、これらの組み合わせから選ばれる少なくとも1種を示す。)
<9>
 前記(メタ)アクリル系モノマー(B1)における前記環構造が、酸素原子を含んでいてよい炭素数6~26の脂肪族炭化水素基、酸素原子を含んでいてよい炭素数6~26の芳香族炭化水素、及び、これらの組み合わせ、を含む群から選択されるいずれか一つを含む、前記<1>から前記<9>のいずれか一つに記載の硬化性樹脂組成物。
<10>
 前記熱硬化性アルカリ可溶性樹脂(A1)及び前記光硬化性アルカリ可溶性樹脂(A2)の総量〔A〕と、前記(メタ)アクリル系モノマー(B1)を含む多官能(メタ)アクリル系モノマー(B)の総量〔B〕との質量比〔A:B〕が100:40~80である、前記<1>から前記<9>のいずれか一つに記載の硬化性樹脂組成物。
<11>
 絶縁膜形成用途に用いられる前記<1>~前記<10>のいずれか一つに記載の硬化性樹脂組成物。
<12>
 前記<1>~前記<10>のいずれか一つに記載の硬化性樹脂組成物を硬化させた絶縁性硬化膜。
<13>
 前記<1>~前記<10>のいずれか一つに記載の硬化性樹脂組成物を硬化させたタッチパネル用絶縁性硬化膜。
<14>
 前記<13>に記載のタッチパネル用絶縁性硬化膜を備えたタッチパネル。
 本発明によれば、パターニング精度及びマイグレーション耐性に優れる硬化性樹脂組成物、当該組成物を硬化させた絶縁性硬化膜及びタッチパネル用絶縁性硬化膜、並びに、当該硬化膜を備えたタッチパネルを提供することができる。
本実施形態のタッチパネルの一態様の構成を示す平面図である。 図1におけるAA断面図である。 スルーホールの断面形状を示す模式図である。
 以下、本発明を実施するための形態(以下、「本実施形態」という。)について詳細に説明する。しかし、本発明はこれに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で様々な変形が可能である。
《硬化性樹脂組成物》
 本実施形態の硬化性樹脂組成物は、酸価が55~100mgKOH/gの熱硬化性アルカリ可溶性樹脂(A1)と、酸価が20~100mgKOH/gの光硬化性アルカリ可溶性樹脂(A2)と、2つの重合性官能基と、前記2つの重合性官能基の間に含まれる環構造とを有する(メタ)アクリル系モノマー(B1)と、下記式(1)または(2)で表されるシラン化合物(C)と、を含む。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000011
(式中、R1~R3は、同一または異なっていてもよく、全部または少なくとも1つは炭素数1~5のアルコキシ基であり、他は炭素数1~5のアルキル基である。R4~R6は、同一または異なっていてもよく、炭素数1~5のアルコキシ基または炭素数1~5のアルキル基である。Aは、置換または非置換の炭素数2~18の直鎖または分岐鎖のアルキレン基であり、2価または3価の連結基を含んでいてもよい。Bは、置換または非置換の炭素数2~15の直鎖または分岐鎖のアルキレン基であり、2価の連結基を含んでいてもよい。Xは、O、NH、NH-CO-NHまたはSである。pは、0または1の整数である。qは、1~3の整数である。rは、1~3の整数である。sは、1~3の整数である。tは、1~3の整数である。)
 本実施形態の硬化性樹脂組成物は、ネガ型でありながら、パターニング精度及びマイグレーション耐性に優れている。すなわち、本発明は現像の際に露光部(硬化部)が耐水や耐現像液性に優れる一方、非露光部(未硬化部)が現像液に溶解しやすいため、高いパターニング精度を実現できる。本実施形態の硬化性樹脂組成物がパターニング精度及びマイグレーション耐性に優れる理由は定かではないが、硬化性樹脂組成物に含まれるシラン化合物(C)がパターニング精度及びマイグレーション耐性の両立に作用していると推測される。理論に拘束されるわけではないが、シラン化合物(C)が有するNH部分が、配線中から溶出する金属イオンをトラップすることで、硬化部において金属イオンが導電パスを形成することを防止しているため、マイグレーション耐性に優れると考えられる。また、本実施形態の硬化性樹脂組成物は、各構成要素を含むことで、非潜像部(非露光部)の現像性に優れると共に、潜像部(露光部)においては現像液に対する耐性が高いため、高いパターニング精度を達成できると考えられる。本実施形態の説明において、マイグレーションとは、エレクトロマイグレーションを意味する。
<アルカリ可溶性樹脂(A)>
 本実施形態の硬化性樹脂組成物は、熱硬化性アルカリ可溶性樹脂(A1)と、光硬化性アルカリ可溶性樹脂(A2)とを含む。熱硬化性アルカリ可溶性樹脂(A1)と、光硬化性アルカリ可溶性樹脂(A2)とは異なる化合物である。“アルカリ可溶性樹脂”は、非硬化部が現像液に対して溶解性を示し、硬化部が現像液に対して不溶性又は難溶性を示す。また、硬化物の水の浸透に対する耐性(以下、単に耐水性という)の観点から、熱硬化性アルカリ可溶性樹脂(A1)及び前記光硬化性アルカリ可溶性樹脂(A2)の少なくとも一方は、環状の基を有することが好ましい。
 以下、熱硬化性アルカリ可溶性樹脂(A1)及び光硬化性アルカリ可溶性樹脂(A2)を各々“アルカリ可溶性樹脂(A1)”又は“アルカリ可溶性樹脂(A2)”と称することがある。また、アルカリ可溶性樹脂(A1)及び(A2)を総じて“アルカリ可溶性樹脂(A)”と称することがある。本実施形態の硬化性樹脂組成物は、複数のアルカリ可溶性樹脂(A1)及び(A2)を含むことができる。
(熱硬化性アルカリ可溶性樹脂(A1))
 アルカリ可溶性樹脂(A1)は、酸価が55~100mgKOH/gの熱硬化性アルカリ可溶性樹脂である。アルカリ可溶性樹脂(A1)は、熱反応性基を有しており70℃以上で硬化が進行する樹脂である。前記熱反応性基としては、特に限定はないが、低温硬化性の点で、例えば、酸基(例えば、カルボキシル基、酸無水物基、スルホン基、リン酸基)、環状エーテル基、ヒドロキシ基、アミノ基、チオール基、イソアネート基、シラノール基が挙げられる。アルカリ可溶性樹脂(A1)は、熱反応性基として酸基及び環状エーテル基(例えば、エポキシ基、オキセタニル基など)を有することが好ましい。熱硬化性アルカリ可溶性樹脂(A1)の硬化が進行する温度は熱反応性基の種類及び数によって変動するが、低温硬化性と未露光部の現像性(未露光部の現像液への溶解性)の観点から、70℃以上であることが好ましく、80℃~230℃がさらに好ましく、90℃~150℃が特に好ましい。
 アルカリ可溶性樹脂(A1)の酸価は、55~100mgKOH/gであり、60~95mgKOH/gが好ましく、70~90mgKOH/gがさらに好ましい。アルカリ可溶性樹脂(A1)の酸価が55~100mgKOH/gの範囲内にあると、現像不良の発生を抑制でき、且つ、現像液(例えば、テトラメチルアンモニウム-ヒドロキシド)に対する耐性が高く、過現像を抑制することができる。また、55mgKOH/g未満であると現像性が低下する恐れがある。アルカリ可溶性樹脂の酸価としては理論固形分酸価値を用いることができ、下記のようにして算出することができる。
 理論固形分酸価値(mgKOH/g)=[56.1(水酸化カリウムの分子量)×(アルカリ可溶性樹脂(A1)における酸基含有単位の全量[g])×1000]/[(アルカリ可溶性樹脂(A1)の固形分の全量[g])×(酸基含有単位の分子量)]
 熱硬化性アルカリ可溶性樹脂(A1)としては、少なくとも、下記単位(a1-1)及び(a1-2)を含む樹脂を用いることができる。熱硬化性アルカリ可溶性樹脂(A1)は、下記の同一の構成単位を2種以上(例えば、2種の単位(a1-2)を含むもの)であってもよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000012
(単位(a1-1)中、R1は、水素原子、又は、メチル基を示し;X1は、単結合、又は、酸素原子を含んでいてもよい炭素数1~15の直鎖若しくは環状の脂肪族炭化水素基を示す。単位(a1-2)中、R1は、水素原子、又は、メチル基を示し;R3は、環状エーテル構造を有し、且つ、酸素原子を含んでいてよい炭素数3~15の直鎖若しくは分岐鎖脂肪族炭化水素基を示す。)
-単位(a1-1)-
 単位(a1―1)は不飽和カルボン酸に由来する単位である。
 単位(a1-1)中、R1は、水素原子、又は、メチル基を示し、得られる硬化物の耐水性の点からメチル基が好ましい。
 また、X1は、単結合又は酸素原子を含んでいてもよい炭素数1~15の直鎖若しくは環状の脂肪族炭化水素基(二価の結合基)を示す。耐水性の観点から、酸素原子を含んでいてもよい脂肪族炭化水素基の炭素数としては1~9が好ましい。これら脂肪族炭化水素基は、構造中に-O-構造(酸素原子を含む構造:例えば、エーテル基(-O-)、エステル基(-CO-O-)、酸無水物基(-CO-O-CO-))を有していてもよい。直鎖の脂肪族炭化水素基としては、炭素数1~15のアルキレン基、複数のエステル基や酸無水物基(-CO-O-CO-)を含んでいてもよい炭素数3~15の脂肪族炭化水素基等が挙げられる。また、環状の脂肪族炭化水素基としては、炭素数3~15のシクロアルキレン基、複数のエステル基や酸無水物基を含んでいてもよい炭素数3~15のシクロアルキレン基等が挙げられる。また、X1は、直鎖部分と環状部分との両方を含む脂肪族炭化水素基であってもよい。複数のエステル基や酸無水物基を有するX1の例としては、-CO-O-CH2-CH2-O-CO-CH2-CH2-、-CO-O-CH2-CH2-O-CO-シクロへキシル-などが挙げられる。
 単位(a1-1)としては、例えば、メタクリル酸(以下「MAA」と称することがある)、アクリル酸、クロトン酸(trans)、マレイン酸(cis)、フマル酸(trans)、シトラコン酸(cis)、メサコン酸(trans)、イタコン酸、無水マレイン酸、無水シトラコン酸、無水イタコン酸、ヘキサヒドロフタル酸-2-メタクリロイルオキシエチルなどが挙げられる。単位(a1-1)の好ましい構造としては以下の化合物に由来する単位が例示される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000013
-単位(a1-2)-
 単位(a1-2)は環状エーテル構造を有する不飽和カルボン酸に由来する単位である。
 下記単位(a1-2)中、R1は、水素原子、又は、メチル基を示し;R3は、環状エーテル構造を有し、且つ、酸素原子を含んでいてよい炭素数3~15の直鎖若しくは分岐鎖脂肪族炭化水素基を示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000014
 単位(a1-2)中、R1は、水素原子、又は、メチル基を示し、耐水性の点からメチル基が好ましい。
 また、R3は、環状エーテル構造を有し、且つ、酸素原子を含んでいてよい炭素数3~15の直鎖若しくは分岐鎖脂肪族炭化水素基を示す。ここで、環状エーテル構造を有する直鎖若しくは分岐鎖脂肪族炭化水素基の炭素数は、現像性の観点から、3~7が好ましい。これら脂肪族炭化水素基は、構造中に-O-構造(酸素原子を含む構造:例えば、エーテル基(-O-)、エステル基(-CO-O-)、酸無水物基(-CO-O-CO-))を有していてもよい。環状エーテル構造を有する直鎖若しくは分岐鎖脂肪族炭化水素基は、アルキレン基(例えば、メチレン基)の末端に環状エーテル構造が結合した基などが挙げられる。単位(a1-2)の好ましい構造としては以下の化合物に由来する単位が例示される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000015
-単位(a1-3)-
 熱硬化性アルカリ可溶性樹脂(A1)としては、現像液に対する耐性の観点で、上述の単位(a1-1)及び(a1-2)に加えて、下記単位(a1-3)を含む樹脂を用いることができる。単位(a1-3)は、不飽和化合物に由来する単位である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000016
(式中、R1は、水素原子、又は、メチル基を示し;R4は、酸素原子を含んでいてもよい直鎖、分岐鎖又は環状の炭素数1~20の脂肪族炭化水素基、芳香族基、及び、これらの組み合わせから選ばれる少なくとも1種を示す。)
 単位(a1-3)中、R1は、水素原子、又は、メチル基を示し、耐水性の点からメチル基が好ましい。
 また、R4は、直鎖、分岐鎖又は環状の炭素数1~20の脂肪族炭化水素基、芳香族基、或いは前記脂肪族炭化水素と芳香族基との組み合わせである。ここで、前記脂肪族炭化水素基の炭素数は、現像液に対する耐性と、現像性の観点から、1~10が好ましい。これら脂肪族炭化水素基は、構造中に-O-構造(酸素原子を含む構造:例えば、エーテル基(-O-)、エステル基(-CO-O-)、酸無水物基(-CO-O-CO-))を有していてもよい。前記直鎖、分岐鎖又は環状の脂肪族炭化水素基としては、炭素数1~20の直鎖、分岐鎖又は環状のアルキル基が挙げられ、現像液に対する耐性の点からメチル基、ノルマルプロピル基、ノルマルブチル基、ノルマルヘキシル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、イソボルニル基、トリシクロデカニル基、アダマンチル基が好ましい。また、前記芳香族基としては、フェニル基、ビフェニル基、ナフチル基、アントラセニル基等が挙げられ、硬化物の透明性の点からフェニル基が好ましい。また、炭素数1~20の脂肪族炭化水素基と芳香族基との組み合わせとしては、アルコキシフェニル基、アルキルフェニル基、アルコキシナフチル基、アルキルナフチル基、アルコキシアントラセニル基、アルキルアントラセニル基等が挙げられ、硬化物の透明性の点からアルコキシフェニル基、アルキルフェニル基が好ましい。単位(a1-3)の好ましい構造としては以下の化合物に由来する単位が例示される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000017
-構成比-
 アルカリ可溶性樹脂(A)における、単位(a1-1)、単位(a1-2)及び単位(a1-3)の含有率(モル%)は、現像液に対する耐性と、現像性の観点から、(a1-1)/(a1-2)/(a1-3)=10~50/10~70/0~70であることが好ましく、15~40/15~60/15~65がさらに好ましく、15~30/20~50/30~60が特に好ましい。
-他の構成単位-
 アルカリ可溶性樹脂(A1)は、上述の単位(a1-1)~(a1-3)のいずれにも該当しない他の構成単位を含むものであってもよい。他の構成単位としては、例えば、ベンジルメタクリレート、1,3-ビス(メタクリロイルオキシ)-2-プロパノール、2-メタクリロイルオキシエチルイソシアネート、2-ヒドロキシエチルメタクリレート、N-シクロへキシルスクシンイミド等が挙げられる。
 前記アルカリ可溶性樹脂(A1)における、他の構成単位の含有率(モル%)は、現像液に対する耐性と、現像性の両立の観点から、0~35モル%が好ましく、0~20モル%がさらに好ましい。
(分子量)
 アルカリ可溶性樹脂(A1)の重量平均分子量は、現像性の観点から3000~30000であることが好ましく、4000~25000がさらに好ましく、5500~13000が特に好ましい。アルカリ可溶性樹脂(A)の分子量測定は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(東ソー(株)製、品番:HLC-8120、カラム:G-5000HXL及びG-3000HXLの2連結、検出器:RI、移動相:テトラヒドロフラン)で行なうことができる。
(ガラス転移温度)
 アルカリ可溶性樹脂(A1)のガラス転移温度は、耐熱性、現像性、及び低温硬化性の観点から、0~300℃であることが好ましく、30~250℃であることがさらに好ましく、50~200℃であることが特に好ましい。当該ガラス転移温度は、示差走査熱量計(DSC)で測定することができる。
(エポキシ当量)
 アルカリ可溶性樹脂(A1)のエポキシ当量は、現像液に対する耐性と、現像性の両立の観点から、200~1,000であることが好ましく、250~800であることがさらに好ましく、300~600であることが特に好ましい。当該エポキシ当量は、例えば、JIS K7236(2001)に従って求めることができる。
(二重結合当量)
 アルカリ可溶性樹脂(A1)の二重結合当量は、反応性の観点から、150~2000であることが好ましく、150~1500であることがさらに好ましく、200~1000であることが特に好ましい。当該二重結合当量は、例えば、“(1mol当たりのポリマーの質量)/(1mol当たりのエチレン性不飽和基の数)”により求めることができる。
(具体例)
 アルカリ可溶性樹脂(A1)の具体例としては、例えば、以下のポリマーが挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000018
(光硬化性アルカリ可溶性樹脂(A2))
 アルカリ可溶性樹脂(A2)は、光重合開始剤からのラジカルで硬化する樹脂である。アルカリ可溶性樹脂(A2)は、ラジカルと反応する官能基としてエチレン性不飽和二重結合を有することが好ましい。エチレン性不飽和二重結合としては、特に限定はないが、得られる硬化物の耐薬品性の点で、例えば、(メタ)アクリル基、ビニル基、アリル基が挙げられ、(メタ)アクリル基が特に好ましい。
 光硬化性アルカリ可溶性樹脂(A2)としては、少なくとも、下記単位(a2-1)及び(a2-2)を含む樹脂を用いることができる。光硬化性アルカリ可溶性樹脂(A2)は、下記の同一の構成単位を2種以上(例えば、2種の単位(a2-2)を含むもの)であってもよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000019
(単位(a2-1)中、R1は、それぞれ独立して、水素原子、又は、メチル基を示し;R5は、ヘテロ原子を含んでいてよい、鎖状、分岐、又は環状の、炭素数2~15の脂肪族炭化水素基を示す。単位(a2-2)中、R1は、水素原子、又は、メチル基を示し;X1は、単結合、又は、酸素原子を含んでいてもよい炭素数1~15の直鎖若しくは環状の脂肪族炭化水素基を示す。)
-単位(a2-1)-
 単位(a2―1)は(メタ)アクリロイル基を有する不飽和化合物に由来する単位である。
 単位(a2-1)中、R1は、それぞれ独立して、水素原子、又は、メチル基を示し、耐水性の点からメチル基が好ましい。
 また、R5は、ヘテロ原子を含んでいてよい、鎖状、分岐、又は環状の、脂肪族炭素数2~15の炭化水素基を示す(二価の結合基)。組成物の反応性の観点から、ヘテロ原子を含んでいてよい脂肪族炭化水素基の炭素数としては3~10が好ましい。これら脂肪族炭化水素基は、構造中に-O-構造(酸素原子を含む構造:例えば、-OH(水酸基)、エーテル基(-O-)、エステル基(-CO-O-)、酸無水物基(-CO-O-CO-))や、-S-構造等の硫黄原子を含む構造,-NH-構造などの窒素原子を含む構造を有していてもよい。直鎖又は分岐の脂肪族炭化水素基としては、炭素数2~15のアルキレン基、複数のエステル基や酸無水物基(-CO-O-CO-)を含んでいてもよい炭素数2~15の脂肪族炭化水素基等が挙げられる。また、環状の脂肪族炭化水素基としては、炭素数3~15のシクロアルキレン基、複数のエステル基や酸無水物基を含んでいてもよい炭素数3~15のシクロアルキレン基等が挙げられる。また、R5は、直鎖部分と環状部分との両方を含む脂肪族炭化水素基であってもよい。ヘテロ原子を有するR5の例としては、-CH2-CH(OH)-CH2-、-CH2-CH2-O-CO-NH-CH2-CH2-O-、-CO-O-CH2-CH(OH)-CH2-O-、-CO-O-CH2-CH2-O-CO-NH-CH2-CH2-O-、-CO-O-CH2-CH2-CH2-CH2-O-CO-NH-CH2-CH2-O-などが挙げられる。
 単位(a2-1)の好ましい構造としては以下の化合物に由来する単位が例示される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000020
-単位(a2-2)-
 単位(a2-2)は不飽和カルボン酸に由来する単位であり、上述の単位(a1-1)と同様の構成を示す。
 単位(a2-2)中、R1、X1は、単位(a1-1)中のものと同義であり、好ましい具体例も同様である。
-単位(a2-3)-
 光硬化性アルカリ可溶性樹脂(A2)としては、現像液に対する耐性の観点で、上述の単位(a2-1)及び(a2-2)に加えて、下記単位(a2-3)を含む樹脂を用いることができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000021
(式中、R1は、水素原子、又は、メチル基を示し;R4は、酸素原子を含んでいてもよい直鎖、分岐鎖又は環状の炭素数1~20の脂肪族炭化水素基、芳香族基、及び、これらの組み合わせから選ばれる少なくとも1種を示す。)
 単位(a2-3)は不飽和化合物に由来する単位であり、上述の単位(a1-3)と同様の構成を示す。
 単位(a2-3)中、R1、R4は、単位(a1-1)中のものと同義であり、好ましい具体例も同様である。
-構成比-
 アルカリ可溶性樹脂(A)における、単位(a2-1)、単位(a2-2)及び単位(a2-3)の含有率(モル%)は、現像液に対する耐性と、現像性の両立の観点から、(a2-1)/(a2-2)/(a2-3)=10~70/1~50/0~70であることが好ましく、15~60/5~40/0~60がさらに好ましく、20~50/10~30/0~50が特に好ましい。
-他の構成単位-
 アルカリ可溶性樹脂(A2)は、上述の単位(a2-1)~(a2-3)のいずれにも該当しない他の構成単位を含むものであってもよい。他の構成単位としては、例えば、ベンジルメタクリレート、2-メタクリロイルオキシエチルイソシアネート、2-ヒドロキシエチルメタクリレート、N-シクロへキシルスクシンイミド等が挙げられる。
 前記アルカリ可溶性樹脂(A2)における、他の構成単位の含有率(モル%)は、現像液に対する耐性と、現像性の両立の観点から、0~30モル%が好ましく、0~15モル%がさらに好ましい。
(分子量)
 アルカリ可溶性樹脂(A1)及びアルカリ可溶性樹脂(A2)の少なくとも一方の重量平均分子量は、現像性の観点から30000以下であることが好ましく、500以上30000以下であることが好ましく、1000以上20000以下がさらに好ましく、2000以上15000以下がより好ましく、3000以上10000以下が特に好ましい。アルカリ可溶性樹脂(A)の分子量測定は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(東ソー(株)製、品番:HLC-8120、カラム:G-5000HXL及びG-3000HXLの2連結、検出器:RI、移動相:テトラヒドロフラン)で行なうことができる。
(酸価)
 アルカリ可溶性樹脂(A2)の酸価は、現像液に対する耐性と、現像性の両立の観点から20~100mgKOH/g以下であり、25~90mgKOH/g以下がより好ましく、30~80mgKOH/gがさらに好ましく、30~70mgKOH/g以下が特に好ましい。アルカリ可溶性樹脂の酸価としては理論酸価値を用いることができる。
(ガラス転移温度)
 アルカリ可溶性樹脂(A2)のガラス転移温度は、耐熱性と現像性の観点から、0~300℃であることが好ましく、30~250℃であることが特に好ましい。当該ガラス転移温度は、示差走査熱量計(DSC)で測定することができる。
(二重結合当量)
 アルカリ可溶性樹脂(A2)の二重結合当量は、反応性と現像性の観点から、150~2000であることが好ましく、150~1500あることがさらに好ましく、200~1000であることが特に好ましい。当該二重結合当量は、アルカリ可溶性樹脂(A1)と同様にして求めることができる。
(具体例)
 アルカリ可溶性樹脂(A2)の具体例としては、例えば、以下のポリマーが挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000022
(含有量)
 本実施形態の硬化性樹脂組成物中におけるアルカリ可溶性樹脂(A)の含有量(アルカリ可溶性樹脂(A1)とアルカリ可溶性樹脂(A2)との総量)は特に限定はないが、例えば、現像性の観点から、組成物中の全固形分に対して、30~80質量%が好ましく、40~70質量%がさらに好ましく、45~65質量%が特に好ましい。本明細書を通じて「全固形分」とは、樹脂組成物における溶媒以外の全成分を意味する。
(アルカリ可溶性樹脂(A1)とアルカリ可溶性樹脂(A2)との組み合わせ)
 本実施形態の硬化性樹脂組成物中におけるアルカリ可溶性樹脂(A1)とアルカリ可溶性樹脂(A2)との質量比は、特に限定はないが、例えば、硬化性の観点から、質量比(A1):(A2)が100:5~100が好ましく、100:5~60%がさらに好ましく、100:10~50が特に好ましい。
<他のポリマー>
 本実施形態の硬化性樹脂組成物は、アルカリ可溶性樹脂(A)以外の他のポリマーを含んでいてもよい。本実施形態の硬化性樹脂組成物中における他のポリマーの含有量は特に限定はないが、例えば、硬化膜の耐薬品性等を大きく阻害せず、他のポリマーを含むことによる効果を得るとの観点から、アルカリ可溶性樹脂(A)100質量部に対して、5~30質量部が好ましく、10~20質量部がさらに好ましい。
<多官能(メタ)アクリル系モノマー(B)>
 多官能(メタ)アクリル系モノマーBは、2以上の重合性官能基を有する化合物であり、少なくとも1つの(メタ)アクリル基を有する。本実施形態の多官能(メタ)アクリル系モノマーBは、後述する(メタ)アクリル系モノマー(B1)と(メタ)アクリル系モノマー(B2)とを含む。また、本実施形態の硬化性樹脂組成物は(メタ)アクリル系モノマー(B1)を含み、必要に応じて(メタ)アクリル系モノマー(B2)をさらに含む。
 本実施形態の硬化性樹脂組成物中における多官能(メタ)アクリル系モノマー(B)の含有量は、パターンの形成時における現像性の観点から、熱硬化性アルカリ可溶性樹脂(A1)及び光硬化性アルカリ可溶性樹脂(A2)の総量〔A〕と多官能(メタ)アクリル系モノマー(B)の総量〔B〕との質量比〔A:B〕が100:40~80となるように設定される。熱硬化性アルカリ可溶性樹脂(A1)及び光硬化性アルカリ可溶性樹脂(A2)の総量〔A〕100質量部に対して、多官能(メタ)アクリル系モノマー(B)の総量〔B〕が40未満であると、パターンの形成時における現像性が低下することがある。総量〔A〕100質量部に対して、総量〔B〕が80超であると、硬化性樹脂組成物のマイグレーション耐性が悪化することがある。パターンの加工性、及びマイグレーション耐性の観点から、質量比〔A:B〕は、100:40~75が好ましく、100:45~70がさらに好ましく、100:45~60が特に好ましい。
 また、特に限定はないが、アルカリ可溶性樹脂(A1)及びアルカリ可溶性樹脂(A2)と多官能(メタ)アクリル系モノマー(B)との組み合わせは特に限定はないが、現像液に対する耐性と、現像性の両立の観点から、例えば、A1:A2:B=100:5~40:35~110とすることができる。
 さらに、特に限定はないが、多官能(メタ)アクリル系モノマーBにおけるメタ)アクリル系モノマー(B1)と(メタ)アクリル系モノマー(B2)との質量比〔B1:B2〕が100:0~100となるように設定される。
<(メタ)アクリル系モノマー(B1)>
 (メタ)アクリル系モノマー(B1)は、2つの重合性官能基、及び、前記2つの重合性官能基の間に含まれる環構造を有する化合物であり、少なくとも1つの(メタ)アクリル基を有する。本実施形態の硬化性樹脂組成物は、(メタ)アクリル系モノマー(B1)を用いることで、パターンの加工性を向上させることができる。
 ここで、“環構造”とは少なくとも一つの環状骨格を有する構造をいい、環状骨格のみで構成される構造と、環状骨格と環状骨格に結合した直鎖状の構造等とから構成される構造のいずれも含む。また、“2つの重合性官能基の間に含まれる環構造”とは、2つの重合性官能基が環構造を介して結合していることを意味し、重合性官能基は、環状骨格に直接結合してもよく、環状骨格に間接的に結合しても良い。(メタ)アクリル系モノマー(B1)の環構造は、現像液に対する耐性の観点から、酸素原子を含んでいてよい炭素数6~26の脂肪族炭化水素基、酸素原子を含んでいてよい炭素数6~26の芳香族炭化水素、及び、これらの組み合わせ(例えば、脂肪族炭化水素と芳香族炭化水素との組み合わせの他、異なる脂肪族炭化水素同士の組み合わせ、異なる芳香族炭化水素化合物等)、を含む群から選択されるいずれか一つとすることができる。環状骨格の具体例としては、例えば、フルオレン骨格、シクロヘキサン骨格、ビスフェノールA骨格、ジシクロペンタン骨格、及び、これらの組み合わせなどが挙げられる。
 “重合性官能基”は、(メタ)アクリル基自体、(メタ)アクリル基を1つ含む基、又は、(メタ)アクリル基以外の重合性基を1つ含む官能基である。(メタ)アクリル基以外の重合性官能基としては、ビニル基、アリル基、(メタ)アクリルアミド基等が挙げられる。以下、“(メタ)アクリル基を含む基”と称した場合、(メタ)アクリル基自体又は(メタ)アクリル基を1つ含む基を意味する。(メタ)アクリル系モノマー(B1)中、重合性官能基の数は2つである。重合性官能基の数が2を超えるとパターンの加工性が低下することがある。また、2つの重合性官能基は同一でもよいし互いに異なっていてもよい。
 (メタ)アクリル系モノマー(B1)としては、下記式(b1)で示される化合物を用いることができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000023
            
(式中、R11及びR12は、各々独立して、水素原子、又は、メチル基を示し;Y1及びY2は、各々独立して、単結合、又は、酸素原子を含んでいてもよい、直鎖若しくは分岐鎖の炭素数1~26の脂肪族炭化水素基を示し;X11は、環状骨格を有する炭素数6~26の脂肪族炭化水素基又は芳香族基を示し;W1及びW2は、各々独立して、O,N又はSを示す。)
 式(b1)中、R11及びR12は、各々独立して、水素原子又はメチル基を示し、露光の際に組成物が良好な硬化性を示す(以下、単に“硬化性”という)観点から、水素原子が好ましい。
 Y1及びY2は、各々独立して、単結合、又は、酸素原子を含んでいてもよい、直鎖若しくは分岐鎖の炭素数1~26の脂肪族炭化水素基(二価の結合基)を示す。硬化性の観点から、脂肪族炭化水素基の炭素数としては1~20が好ましく、1~12がさらに好ましい。直鎖若しくは分岐鎖の脂肪族炭化水素基としては、炭素数1~26のアルキレン基が挙げられ、メチレン基、エチレン基、1-メチルエチレン基、1-メチルプロレン基、2-メチルプロレン基、1,1-ジメチルエチレン基等が挙げられる。また、酸素原子を含むY1及びY2としては、例えば、-O(C24)m-で示される基(mは1~13)などが挙げられる。Y1及びY2としては、例えば、メチレン基が好ましい。
 X11は、環状骨格を有する炭素数6~26の脂肪族炭化水素基又は芳香族基(二価の結合基)を示す。現像液への耐性の観点から、X11の炭素数としては、6~26が好ましい。
 前記環状骨格を有する炭素数6~26の脂肪族炭化水素としては、シクロヘキサン環、シクロデカン環、トリシクロデカン環、アダマンタン環、ノルボルナン環又はデカリン環からなる2価の結合基が挙げられ、前記芳香族基としては、ベンゼン環、ナフタレン環からなる2価の結合基等が挙げられる。X11としては、上述のフルオレン骨格、シクロヘキサン骨格、ビスフェノールA骨格、ジシクロペンタン骨格、及び、これらの組み合わせ、から選ばれる少なくとも1種を含む2価の結合基が好ましい。
 (メタ)アクリル系モノマー(B1)としては、特に限定されるものではないが、以下の化合物を挙げることができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000024
 本実施形態の硬化性樹脂組成物中における(メタ)アクリル系モノマー(B)の含有量は、スルーホール形成時における現像性の観点から、熱硬化性アルカリ可溶性樹脂(A1)及び光硬化性アルカリ可溶性樹脂(A2)の総量〔A〕と(メタ)アクリル系モノマー(B)の総量〔B〕との質量比〔A:B〕が100:35~80となるように設定される。熱硬化性アルカリ可溶性樹脂(A1)及び光硬化性アルカリ可溶性樹脂(A2)の総量〔A〕100質量部に対して、(メタ)アクリル系モノマー(B)の総量〔B〕が35未満であると、スルーホール形成時における現像性が低下することがある。スルーホール加工性の観点から、質量比〔A:B〕は、100:40~75が好ましく、100:45~70がさらに好ましい。
 また、特に限定はないが、アルカリ可溶性樹脂(A1)及びアルカリ可溶性樹脂(A2)と(メタ)アクリル系モノマー(B)との組み合わせは現像液に対する耐性と現像性との両立の観点から、例えば、A1:A2:B=100:5~40:35~110とすることができ、100:10~30:50~100とすることができる。
 また、本実施形態の硬化性樹脂組成物は、(メタ)アクリル系モノマー(B)以外の光反応性単量体を含んでいてもよい。他の光反応性単量体としては特に限定はないが、例えば、エチレン性不飽和基を分子内に3つ以上有する化合物が挙げられる。このような化合物の例としては、例えば、トリメチロールプロパントリアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート等が挙げられる。
(二重結合当量)
 (メタ)アクリル系モノマー(B1)の二重結合当量は、反応性と現像性の観点から、120~1000であることが好ましく、120~800であることがさらに好ましく、120~600であることが特に好ましい。当該二重結合当量は、(メタ)アクリル系モノマー(B)の分子量)/((メタ)アクリル系モノマー(B)が有するエチレン性不飽和基の数)に従って求めることができる。
(LogP)
 (メタ)アクリル系モノマー(B)のLogPは、現像液に対する耐性と、現像性の観点から、1~8であることが好ましく、1.5~7であることがより好ましく、2~6であることがさらに好ましく、2.5~6であることが特に好ましく、3~5であることが最も好ましい。
 当該LogPは、OECD GUIDELINES FOR THE TESTING CHEMICALS Partition Coefficient (n-octanol/water), High Perfomance Liquid Chromatography (HPLC) Method 117(Adopted 13 April 2004)に従い、逆相カラム(C18)を用いてHPLC(高性能液体クロマトグラフィー)にて測定を行い、決定することができる。LogP既知の標準物質はベンジルアルコール、アニソール、トルエン、ブチルベンゼンを用いる。
 LogPの測定条件の例は以下のとおりである。
・装置:Agilent Technology社製の1200Series HPLC
・カラム: DiKMA社製 Inspire C18 5μm 150×4.6mm (粒径5μm、内径4.6mm、長さ150mm)
・移動相:アセトニトリルと0.5wt%リン酸水溶液の混合液{混合比率55:45(体積比)}
・オーブン温度:40℃
・流速:1mL/min
・UV検出波長:210nm
<(メタ)アクリル系モノマー(B2)>
 (メタ)アクリル系モノマー(B2)は、3つ以上の重合性官能基を有する化合物であり、少なくとも1つの(メタ)アクリル基を有する。本実施形態の硬化性樹脂組成物は、(メタ)アクリル系モノマー(B1)に加え、(メタ)アクリル系モノマー(B2)を含んでもよい。
 (メタ)アクリル系モノマー(B2)としては、特に限定されるものではないが、トリメチロールプロパントリアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート(DPHA)、ペンタエリスリトールトリアクリレート(PET-3A)、またはトリペンタエリスリトールオクタアクリレートを用いることができる。
((メタ)アクリル系モノマー(B1)と(メタ)アクリル系モノマー(B2)との組み合わせ)
 本実施形態の硬化性樹脂組成物中における(メタ)アクリル系モノマー(B1)と(メタ)アクリル系モノマー(B2)との質量比は、特に限定はないが、例えば、反応性の観点から、質量比(B1):(B2)が100:0~50が好ましく、100:0~40%がさらに好ましく、100:0~30が特に好ましい。
 また、(メタ)アクリル系モノマー(B1)と(メタ)アクリル系モノマー(B2)との組み合わせは特に限定はないが、耐水性と反応性の観点から、例えば、ジメチロール-トリシクロデカンジアクリレートとジペンタエリスリトールヘキサアクリレート(DPHA)の組み合わせとすることができる。
 また、本実施形態の硬化性樹脂組成物は、多官能(メタ)アクリル系モノマー(B)以外の光反応性モノマー(特には単官能(メタ)アクリル系モノマー)を含んでいてもよい。
<シラン化合物(C)>
 シラン化合物(C)は、いわゆるシランカップリング剤である。シラン化合物(C)は、下記式(1)または(2)で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000025
(式中、R1~R3は、同一または異なっていてもよく、全部または少なくとも1つは炭素数1~5のアルコキシ基であり、他は炭素数1~5のアルキル基である。R4~R6は、同一または異なっていてもよく、炭素数1~5のアルコキシ基または炭素数1~5のアルキル基である。Aは、置換または非置換の炭素数2~18の直鎖または分岐鎖のアルキレン基であり、2価または3価の連結基を含んでいてもよい。Bは、置換または非置換の炭素数2~15の直鎖または分岐鎖のアルキレン基であり、2価の連結基を含んでいてもよい。Xは、O、NH、NH-CO-NHまたはSである。pは、0または1の整数である。qは、1~3の整数である。rは、1~3の整数である。sは、1~3の整数である。tは、1~3の整数である。)
 本実施形態の硬化性樹脂組成物中のシラン化合物(C)の量は、限定はしないが、硬化性樹脂組成物のパターニング精度及びマイグレーション耐性の両立の観点から、アルカリ可溶性樹脂(A)の総量100質量部に対し、1~40質量部であることが好ましく、5~30質量部であることがさらに好ましい。
 上記式(1)または(2)中、R1~R3は、同一または異なっていてもよく、全部または少なくとも1つは炭素数1~5のアルコキシ基であり、他は炭素数1~5のアルキル基である。
 炭素数1~5のアルコキシ基としては、例えば、メトキシ基、エトキシ基、1-プロポキシ基、2-プロポキシ基、1-ブトキシ基、2-メチルプロポキシ基、2-ブトキシ基、1,1-ジメチルエトキシ基、1-ペントキシ基、3-メチルブトキシ基、2,2-ジメチルプロポキシ基、1,1-ジメチルプロポキシ基などが挙げられ、好ましくはメトキシ基、エトキシ基であってもよい。
 炭素数1~5のアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、1-プロピル基、2-プロピル基、1-ブチル基、2-メチルプロピル基、2-ブチル基、1,1-ジメチルエチル基、1-ペンチル基、3-メチルブチル基、2,2-ジメチルプロピル基、1,1-ジメチルプロピル基などが挙げられ、好ましくはメチル基、エチル基であってもよい。
 Aは、置換または非置換の炭素数2~18の直鎖または分岐鎖のアルキレン基である。直鎖または分岐鎖のアルキレン基の炭素数は、好ましくは2~12、さらに好ましくは2~6である。炭素数2~18の直鎖または分岐鎖のアルキレン基の置換基としては、炭素数1~5のアルキル基が結合したエステル基などが挙げられる。Aは、2価または3価の連結基を少なくとも1個含んでいてもよい。2価または3価の連結基としては、下記式[A1]に示すものが挙げられる。置換または非置換の炭素数2~18の直鎖または分岐鎖のアルキレン基が3価の連結基を含むことで、(1)式中で、q、rが1より大きい整数である化合物が得られる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000026
[R7、R8は、同一または異なっていてもよい、水素原子、炭素数1~5のアルキル基、炭素数6~12のアリール基、-CH=、
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000027
(R9、R10は、炭素数1~5のアルキル基、m3は、1~5の整数)、
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000028
(m4は、1~5の整数)、
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000029
(R11は、炭素数1~5のアルキル基)、または、置換基を有していてもよい炭素数3~6のシクロアルカンで表される、1価または2価の基である。R7またはR8のいずれか一方が2価の基である場合、他方は、水素原子または1価の基である。]、
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000030
結合手を少なくとも2ヶ所有する、置換または非置換の炭素数3~6のシクロアルカン、
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000031
 上記[A1]において、炭素数1~5のアルキル基は、上記一般式(1)で例示したものと同様である。また、炭素数6~12のアリール基としては、フェニル基、ベンジル基、トリル基などが挙げられる。炭素数3~6のシクロアルカンとしては、シクロプロパン、シクロブタン、シクロペンタン、シクロヘキサンが挙げられる。
 イソシアネート基またはケイ素原子は、Aに結合している。Aが、3価の連結基[A1]を1以上含むことにより、分子内にイソシアネート基を複数個有する化合物や分子内にケイ素原子を複数個含む化合物とすることができる。また、3価の連結基が含まれる場合であっても、その一つの結合基の末端に、メチル基、シアノ基などの反応に関与しない基が結合することで、2価の連結基となる場合もある。
 qは、1~3の整数であり、好ましくは1である。rは、1~3の整数であり、好ましくは1である。
 R4~R6は、同一または異なっていてもよく、炭素数1~5のアルコキシ基または炭素数1~5のアルキル基である。炭素数1~5のアルコキシ基または炭素数1~5のアルキル基は、上記R1~R3で例示したものと同様のものが例示できる。
 Bは、置換または非置換の炭素数2~15の直鎖または分岐鎖のアルキレン基である。直鎖または分岐鎖のアルキレン基の炭素数は、好ましくは2~10、さらに好ましくは2~6である。Bは、2価の連結基を少なくとも1個含んでいてもよい。2価の連結基としては、例えば、エーテル結合(-O-)、カルボニル基(-C(=O)-、下記式[B1]に示すものが挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000032
 Xは、O、NH、NH-CO-NH、Sである。
 X基またはケイ素原子は、Bに結合しているか、X基とケイ素原子とが直接結合している。分子内にX基を複数個有するものは、2個目以上のX基は、上記[B1]に結合している、あるいは置換基[B1]自体がNH-CO-NH基である。また、分子内にケイ素原子を複数個有するものは、2個目以上のケイ素原子は、上記[B1]に結合しているか、直鎖または分岐鎖のアルキレン基の置換基である。
 pは、0または1の整数である。sは、1~3の整数であり、好ましくは1である。tは、1~3の整数であり、好ましくは1である。
 本実施形態の硬化性樹脂組成物に含まれるシラン化合物(C)は、硬化膜の基板への密着性にさらに優れる観点から下記式(3)~(6)のいずれかの式で表されるシラン化合物であると好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000033
(式中、R1~R3は、同一または異なっていてもよく、全部または少なくとも1つは炭素数1~5のアルコキシ基であり、他は炭素数1~5のアルキル基である。R4~R6は、同一または異なっていてもよく、1~5のアルキル基である。mは2~18の整数である。)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000034
(式中、R1~R3は、同一または異なっていてもよく、全部または少なくとも1つは炭素数1~5のアルコキシ基であり、他は炭素数1~5のアルキル基である。R4~R6は、同一または異なっていてもよく、炭素数1~5のアルコキシ基または炭素数1~5のアルキル基である。mは、2~18の整数であり、nは、2~15の整数である。)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000035
(式中、R1~R3は、同一または異なっていてもよく、全部または少なくとも1つは炭素数1~5のアルコキシ基であり、他は炭素数1~5のアルキル基である。R4~R6は、同一または異なっていてもよく、炭素数1~5のアルコキシ基または炭素数1~5のアルキル基である。mは、2~18の整数であり、nは、2~15の整数である。)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000036
(式中、R1~R3は、同一または異なっていてもよく、全部または少なくとも1つは炭素数1~5のアルコキシ基であり、他は炭素数1~5のアルキル基である。R4~R6は、同一または異なっていてもよく、炭素数1~5のアルコキシ基または炭素数1~5のアルキル基である。mは、2~18の整数であり、nは、2~15の整数である。)
 シラン化合物(C)としては、限定されるものではないが、以下の化合物を挙げることができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000037
(光重合開始剤)
 本実施形態の硬化性樹脂組成物は光重合開始剤を含むネガ型の硬化性樹脂組成物である。光重合開始剤は、各種の活性光線、例えば紫外線等により活性化され、重合を開始する化合物である。光重合開始剤としては、例えば、ラジカル光重合開始剤、カチオン光重合開始剤、アニオン光重合開始剤が挙げられる。光重合開始剤は、特に限定されるものではないが、例えば、紫外線から可視光線によってエチレン性不飽和基を重合させるラジカルを発生させる光重合開始剤を好適に用いることができる。
 光重合開始剤としては、特に限定されるものではないが、例えば、アセトフェノン、2,2’-ジエトキシアセトフェノン、p-ジメチルアセトフェノン、p-ジメチルアミノプロピオフェノン、ジクロロアセトフェノン、トリクロロアセトフェノン、p-tert-ブチルアセトフェノン等のアセトフェノン類、2-ベンジル-2-ジメチルアミノ-1-(4-モルホリノフェニル)-ブタン-1-オン、2-ジメチルアミノ-2-(4-メチルベンジル)-1-(4-モルフォリン-4-イル-フェニル)-ブタン-1-オン、2-メチル-1-(4-メチルチオフェニル)-2-モルフォリノプロパン-1-オン等のα-アミノケトン系光重合開始剤や、1-[4-(フェニルチオ)フェニル]オクタンー1,2-ジオン=2-(O-ベンゾイルオキシム)、エタノン-1-〔9-エチル-6-(2-メチルベンゾイル)-9H-カルバゾール-3-イル〕-1-(O-アセチルオキシム)、1-〔9-エチル-6-ベンゾイル-9.H.-カルバゾール-3-イル〕-オクタン-1-オンオキシム-O-アセテート、1-〔9-エチル-6-(2-メチルベンゾイル)-9.H.-カルバゾール-3-イル〕-エタン-1-オンオキシム-O-ベンゾエート、1-〔9-n-ブチル-6-(2-エチルベンゾイル)-9.H.-カルバゾール-3-イル〕-エタン-1-オンオキシム-O-ベンゾエート、エタノン-1-[9-エチル-6-(2-メチル-4-テトラヒドロフラニルベンゾイル)-9.H.-カルバゾール-3-イル]-1-(O-アセチルオキシム)、エタノン-1-〔9-エチル-6-(2-メチル-4-テトラヒドロピラニルベンゾイル)-9.H.-カルバゾール-3-イル〕-1-(O-アセチルオキシム)、エタノン-1-〔9-エチル-6-(2-メチル-5-テトラヒドロフラニルベンゾイル)-9.H.-カルバゾール-3-イル〕-1-(O-アセチルオキシム)、エタノン-1-〔9-エチル-6-{2-メチル-4-(2,2-ジメチル-1,3-ジオキソラニル)メトキシベンゾイル}-9.H.-カルバゾール-3-イル〕-1-(O-アセチルオキシム)等のオキシムエステル系光重合開始剤や、ベンゾフェノン、2-クロロベンゾフェノン、p,p’-ビスジメチルアミノベンゾフェノン等のベンゾフェノン類;ベンジル、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル等のベンゾインエーテル類;ベンジルジメチルケタール、チオキサンソン、2-クロロチオキサンソン、2,4-ジエチルチオキサンソン、2-メチルチオキサンソン、2-イソプロピルチオキサンソン等の硫黄化合物、2-エチルアントラキノン、オクタメチルアントラキノン、1,2-ベンズアントラキノン、2,3-ジフェニルアントラキノン等のアントラキノン類;2,4-トリクロロメチル-(4’-メトキシフェニル)-6-トリアジン、2,4-トリクロロメチル-(4’-メトキシナフチル)-6-トリアジン、2,4-トリクロロメチル-(ピペロニル)-6-トリアジン、2,4-トリクロロメチル-(4’-メトキシスチリル)-6-トリアジン等のトリアジン類;アゾビスイソブチロニトリル、ベンゾイルパーオキサイド、クメンパーオキシド等の有機過酸化物、2-メルカプトベンゾイミダゾール、2-メルカプトベンゾオキサゾール、2-メルカプトベンゾチアゾール等のチオール化合物等が挙げられる。反応性の観点から、光重合開始剤としては、オキシムエステル系光重合開始剤が好ましい。これらの光重合開始剤は、その1種を単独で用いてもよいが、2種以上を併用することもできる。
 本実施形態の硬化性樹脂組成物中における光重合開始剤の含有量は特に限定はないが、例えば、光反応性と保存安定性との観点から、多官能(メタ)アクリル系モノマー(B)と、光反応性モノマーと、光硬化性アルカリ可溶性樹脂(A)の合計を100質量部としたときに、0.1~30質量部が好ましく、1~20質量部がさらに好ましく、2~15質量部が特に好ましい。
<硬化性樹脂組成物の製法>
 本実施形態の硬化性樹脂組成物は、アルカリ可溶性樹脂(A)、(メタ)アクリル系モノマー(B)、及びシラン化合物(C)を含むネガ型の硬化性樹脂であり、その他、溶剤、重合防止剤、光重合開始剤、などを加え、攪拌・混合して調製することができる。
(溶剤)
 本実施形態において、溶剤は、所望の目的に応じて公知のものを適宜選定して用いることができる。
 前記溶剤としては、例えば、シクロヘキサノン(アノン)、シクロペンタノン、ジエチレングリコールエチルメチルエーテル、アセチルアセトン、メタノール、エタノール、エチルセロソルブ、エチルセロソルブアセテート、メチルセロソルブ、メチルセロソルブアセテート、ジグライム、シクロヘキサノン、エチルベンゼン、キシレン、酢酸イソアミル、酢酸n-アミル、プロピ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モノメチルエーテルアセテート(PGMAC)、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピ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、ジエチ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アセテート、ジエチ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エチルメチルエーテル(EDM)、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アセテート、トリエチレングリコール、トリエチリングリコールモノメチルエーテル、トリエチリングリコールモノメチルエーテルアセテート、トリ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モノエチルエーテルアセテート、液体ポリエチレングリコール、ジプロピ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メチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、乳酸エステル、メチルメトキシプロピオネート、エチルエトキシプロピオネートなどが挙げられる。
 前記溶剤は、1種のみを用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
 また、本実施形態の硬化性樹脂組成物中における溶剤の含有量は特に限定はないが、例えば、保存安定性と塗工性との観点から、全固形分(組成物中、溶媒以外の成分の全質量)濃度が、好ましくは1~40質量%、さらに好ましくは5~40質量%、特に好ましくは10~30質量%となるように、溶媒を用いることが好ましい。固形分割合を上述の範囲内とすることにより、硬化性樹脂組成物の粘度を適度なものとすることができ、基材などに塗布して膜を形成する際の塗工性が特に向上する。
(重合防止剤)
 本実施形態の硬化性樹脂組成物は、光硬化性アルカリ可溶性樹脂(A2)、(メタ)アクリル系モノマー(B)等が重合することを抑制する観点から、重合防止剤を含むことができる。また、重合防止剤として、公知の紫外線吸収剤を用いてもよい。
 重合防止剤としては、例えば、4-メトキシフェノール、2,2’-メチレンビス(4-エチル-6-tert-ブチルフェノール)、2,6-ジ-tert-ブチル-4-メチルフェノール、2,6-ジ-tert-ブチル-N,N-ジメチルアミノ-p-クレゾール、2,4-ジメチル-6-tert-ブチルフェノール、4-tert-ブチルカテコール、4,4’-チオ-ビス(3-メチル-6-tert-ブチルフェノール)、4,4’-ブチリデン-ビス(3-メチル-6-tert-ブチルフェノール)などのフェノール系化合物;4-ヒドロキシ-2,2,6,6-テトラメチルピペリジン-N-オキシル、4-アセトアミノ-2,2,6,6-テトラメチルピペリジン-N-オキシル、4-ベンゾイルオキシ-2,2,6,6-テトラメチルピペリジン-N-オキシル、4-オキソ-2,2,6,6-テトラメチルピペリジン-N-オキシル、2,2,6,6-テトラメチルピペリジン-N-オキシルなどのN-オキシラジカル系化合物;メトキノン(MEHQ)、ハイドロキノン、2,5-ジ-tert-ブチルハイドロキノン、2,6-ジ-tert-ブチルハイドロキノン、ベンゾキノンなどのキノン系化合物;塩化第一銅;ジメチルジチオカルバミン酸銅などのジアルキルジチオカルバミン酸銅;フェノチアジン、N,N’-ジフェニル-p-フェニレンジアミン、フェニル-β-ナフチルアミン,N,N’-ジ-β-ナフチル-p-フェニレンジアミン、N-フェニル-N’-イソプロピル-p-フェニレンジアミンなどのアミノ化合物;1,4-ジヒドロキシ-2,2,6,6-テトラメチルピペリジン、1-ヒドロキシ-2,2,6,6-テトラメチルピペリジン、4-ヒドロキシ-2,2,6,6-テトラメチルピペリジンなどのヒドロキシアミン系化合物などが挙げられる。重合防止剤としては、例えば、前記メトキノンを好適に用いることができる。重合防止剤としては、これらは、単独で用いてもよく2種類以上を併用してもよい。
 本実施形態の硬化性樹脂組成物中重合防止剤の量は、特に限定はないが、スルーホールや溝などのパターンの加工性の観点から、全固形分(組成物中、溶媒以外の成分の全質量)に対し、0.1~0.6質量%が好ましく、0.1~0.4質量%がさらに好ましい。
 本実施形態の硬化性樹脂組成物は、その他必要に応じて無機微粒子、密着促進添加剤、界面活性剤、貯蔵安定剤、レベリング剤、光安定剤、酸化防止剤などの各種添加剤を使用することもできる。これら添加剤の例としては、例えば、特開2012-215833号に記載のものが挙げられる。
≪絶縁性硬化膜≫
 本実施形態の硬化性樹脂組成物の用途は特に限定されるものではないが、絶縁膜形成用途に用いることができ、例えば、絶縁性硬化膜、特にタッチパネル用絶縁性硬化膜として用いることができる。タッチパネル用絶縁性硬化膜は、硬化性樹脂組成物を、ガラス基材、ITO、金属膜、有機膜等の基材上に、スピンコートなどの回転塗布、ダイコートなどの流延塗布、ロールコートによる塗布、ロール転写法による塗布など各種付与方法を用いて塗膜を形成し、当該塗膜を硬化させることで形成することができる。
 具体的には、硬化性樹脂組成物をガラス基板などの基材上に塗布し、光を照射して硬化させることで、本実施形態の硬化膜を形成することができる。また、マスクを介して光を照射し、現像した後、必要に応じて加熱処理することにより、本実施形態の硬化膜をパターン加工することも可能である。
 絶縁性硬化膜は、絶縁膜用途、保護膜用途、平坦膜用途などのいずれの用途にも使用できる。本実施形態の硬化性樹脂組成物を用いた絶縁性硬化膜は、特に、タッチパネル用保護膜や、タッチパネル用絶縁膜として好適に用いることができる。
 また、本実施形態の絶縁性硬化膜は、タッチパネルなどの装置内に維持される、所謂永久膜としての用途のみならず、ガラス基板上にITO膜をパターニングする際に用いられるレジスト膜として用いてもよい。
(パターン)
 タッチパネルの絶縁性硬化膜等に用いられる硬化膜には電極間の通電等を目的として所望のサイズを有するスルーホールや溝などのパターンを設けることができる。上述のように本実施形態の硬化性樹脂組成物はネガ型の組成物でありながらもパターンの加工性に優れており、ホール側面や溝の底面まで十分に開口され且つホールや溝の断面形状が露光方向から逆台形状のパターンを形成することができる。そのため、スルーホール又は溝などのパターンが形成された硬化膜形成用組成物(以下、「パターン付硬化膜形成用組成物」とも称する。)として好適に用いることができる。
 本実施形態の硬化性樹脂組成物を用いたパターンが形成された硬化膜(以下、パターン付硬化膜」とも称する。)の作製方法については特に限定されず、公知のパターンの形成方法及び硬化膜の作製方法を適宜選定することができる。本実施形態の硬化性樹脂組成物を用いたパターン付硬化膜の作製方法の一例としては、基板上に本実施形態の硬化性樹脂組成物を付与して塗膜を形成する工程(塗膜形成工程)と、前記塗膜をスルーホール又は溝などのパターンの形成用マスクを介して露光する工程(露光工程)と、露光後の前記塗膜の非露光部を現像液で除去する工程(現像工程)と、非露光部が除去された前記塗膜を加熱(例えば、90~230℃、10~60分)する工程(ポストベーク工程)と、を含む方法が挙げられる。塗膜形成工程と露光工程との間などには、塗膜を加熱(例えば、80~100℃、60~180秒)する工程(プリベーク工程)を施してもよい。
 本実施形態の硬化性樹脂組成物は、非露光部(非硬化部)の現像性に優れるとともに、露光部(硬化部)の耐現像液性能が高い。このため、過現像を抑制しつつ所望の微細なパターンを形成することができる。また、光硬化性樹脂(アルカリ可溶性樹脂(A2))に加えて、熱硬化性樹脂(アルカリ可溶性樹脂(A1))を含むため、ポストベーク工程においてパターンの壁面がだれることなくホール又は溝断面形状のテーパー角を維持することができる。このように、本実施形態の硬化性樹脂組成物を用いると、小さい孔径(例えば、直径5μm以下の孔径)を有するパターンであっても、パターンの側面まで十分に開口され且つパターンの断面形状が露光方向から逆台形状のパターンを形成することができる。
 パターン付硬化膜の厚さは、目的に応じて適宜設定可能であるが、例えば、マイグレーション耐性と現像性の観点から、0.2μm~20μmとすることができ、さらに0.5μm~10μmとすることができる。
 また、パターン付硬化膜に形成されるスルーホールの孔径は、目的に応じて適宜設定可能であるが、例えば、反応性と現像性の観点から、30μm~200μmとすることができ、さらに40μm~100μmとすることができる。なお、パターン付硬化膜に形成されるスルーホールの“孔径”は、図3に示すように、スルーホール底面から10%の高さに相当する高さの孔径(図3における10%Bottom CD;“R10”と称することもある。)と定義することができる。
 パターン付硬化膜の溝の幅は、目的に応じて適宜設定可能であるが、例えば、反応性と現像性の観点から、30μm~1000μmとすることができ、さらに50μm~500μmとすることができる。
≪タッチパネル≫
 上述のように、本実施形態の硬化性樹脂組成物及びこれを用いた絶縁性硬化膜は、タッチパネル用絶縁膜として好適に用いることができる。以下、本実施形態の絶縁性硬化膜及びタッチパネル用絶縁膜を総称して単に「本実施形態の硬化膜」と称することがある。
 本実施形態のタッチパネルは、抵抗膜方式、静電容量方式、超音波方式、光学方式のいずれであってもよいが、静電容量方式のタッチパネルであることが好ましい。
 静電容量式タッチパネルは、例えば、ITO膜付きガラスを基板に用い、接触した位置の誤認識を防ぐため、積層構造中(例えば電極間)に絶縁膜や保護膜を設けている。本実施形態のタッチパネルが静電容量式タッチパネルの場合、本実施形態のタッチパネルは、本実施形態の硬化膜を、例えば、積層構造中の絶縁膜、保護膜、又はその両方に用いることができる。
 また、タッチパネルは、絶縁膜の一面にX電極が、他面にY電極が配置された2面型構造、及び、同一平面上にX電極とY電極とが形成されている1面型構造に分けることができる。本実施形態のタッチパネルは2面型又は1面型のいずれの構造であってもよいが、特に1面型構造のタッチパネルであることが好ましい。
 1面型のタッチパネル構造においては、X電極とY電極とが電気的に分離されている。この際、電極のパターンによって、例えば、アイランド型パターン、スルーホール型パターンなどに区別できる。例えば、アイランド型パターンの場合、また、1面のタッチパネル構造においては、分離された電極同士が、例えばジャンパ部といわれる部材にて電気的に接続されている。また、電極ジャンパ部にはITO膜など透明電極が用いられているが、例えば、ジャンパ部が分離されたY電極同士を結合している場合、X電極との絶縁性を保つためにジャンパ部の下部に絶縁層が設けられる。また、通常、1面型に配置された各電極上には一様に絶縁膜(保護膜)が形成される。
 このため、本実施形態のタッチパネルが1面型のタッチパネル構造の場合、本実施形態のタッチパネルは、例えば、本実施形態の硬化膜を、電極上に形成される絶縁膜、ジャンパ部下部に形成される絶縁層、又は、その両方に用いることができる。
 さらに、タッチパネルは液晶表示装置に組み込まれる際に、その設置部位に応じて、アウトセル構造、オンセル構造、インセル構造に区別することができる。オンセル構造及びインセル構造では、タッチパネルが液晶パネル内に組み込まれており、アウトセル構造ではタッチパネルが液晶パネルの外側に組み込まれる。オンセル構造では、観察方向側の偏光板と液晶積層体(一対の基盤ガラスとこれに介在する液晶層とで構成される積層体)との間にタッチパネルが設置される。また、インセル構造では、液晶積層体の液晶層がタッチパネル機能を有する。本実施形態のタッチパネルは、いずれの構造にも適用可能だが、例えば、オンセル構造に用いられることが好ましい。
 以下、図を用いて本実施形態のタッチパネルの一態様について説明する。図1は、本実施形態のタッチパネルの一態様の構成を示す平面図である。図1に示すように本実施形態のタッチパネルが1面型タッチパネルの場合、ガラス基板10上にITO(酸化インジウムスズ)電極(X1~X3,Y1~Y3)が形成される。
 ガラス基板10の素材としては、例えば、特に限定されるものではないが、例えば、ソーダ石灰ガラス、低アルカリ硼珪酸ガラス、無アルカリアルミノ硼珪酸ガラスなどのガラス板を用いることができる。また、ガラス基板の代わりに、ポリエチレンテレフタレート(PET)、トリアセチルセルロース(TAC)、ポリメチルメタクリレート(PMMA)、ポリカーボネート(PC)などからなるプラスチック板、プラスチックフィルムを用いてもよい。
 ITO電極(X1~X3,Y1~Y3)は、透明電極である。本実施形態においては透明電極の材料としてITOを用いているが、基板表面に配設することができるものであれば特に限定されるものではなく、ITOの他、例えば、ZnO(酸化亜鉛)などの無機導電材料、PEDOT/PSS(ポリエチレンジオキシチオフェン/ポリスチレンスルホン酸)、ポリアニリン、ポリピロールなどの有機導電材料も用いることができる。これら材料は1種のみで用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
 なお、図1及び2においては記載を省略しているが、各電極及びジャンパ部X12において、その下層に、又は透明電極に変えて、金属配線としての機能を有する金属薄膜を用いてもよい。金属薄膜には、Mo(モリブデン)、Al(アルミニウム)、Ag(銀)、Pd(パラジウム)などの金属材料を用いることができ、Mo及びAlのいずれか一方以上を用いることが好ましい。
 図1に示すように、ITO電極X1~X3は、図1における矢印P方向に配列された電極であり、ITO電極X1~X3は隣接する電極と分離されているが、P方向に隣接する電極とジャンパ部X12を介して電気的に接続されている。ジャンパ部X12はITO等、透明電極と同様の材料で形成することができる。また、ジャンパ部X12の厚み方向下部には、ITO電極Yの接続部との間に、図2に示される絶縁膜14が介在している。さらに、各ジャンパ部X12の両端には、P方向に隣接する電極電気的に接続するためにスルーホール20が設けられている。
 また、ITO電極Y1~Y3は、図1における矢印Q方向に配列された電極である。ITO電極Y1~Y3は、Q方向に隣接する電極とITO膜で形成された接続部を介して連続的に結合されており、Q方向に電気的に接続されている。なお、通常ITO電極Y1~Y3は、各接続部と、電極成形時に一体として連続的に形成される。
 以下、P方向に電気的に接続された電極群を“X電極”、Q方向に電気的に接続された電極群を“Y電極”と称する。図1に示すように、1面型タッチパネルでは、P方向に沿ってX電極が配列され、Q方向に沿ってY電極が配列されている。
 つぎに、図2を用いて、本実施形態におけるタッチパネルの断面構造について説明する。図2は、図1におけるAA断面図である。図2に示すように、ITO電極X2及びX3の間には、絶縁膜14と、ITO電極Y1及びY2の接続部Y12と、が介在している。ITO電極X2及びX3は、上述のようにジャンパ部X12によって電気的に接続されている。また、ジャンパ部X12の厚み方向下部においては、接続部Y12との間に、絶縁膜14の一部が延在しており、ジャンパ部X12と接続部Y12との絶縁性が保たれている。また、絶縁膜14、並びに、ジャンパ部X12の厚み方向上側には絶縁性保護層16が設けられている。
 本実施形態において、絶縁膜14又は絶縁性保護層16の少なくともいずれか一方は、本実施形態の硬化膜が用いられる。しかし、いずれか他方を、従来、絶縁膜や保護膜に用いられていた公知の材料を用いて形成してもよいが、絶縁膜14及び絶縁性保護層16の両方が本実施形態の硬化膜であることが好ましい。
 上述のタッチパネルにおいて、本実施形態の硬化膜を形成する方法は特に限定されるものではないが、例えば、下層(例えば、絶縁膜14に対する、ガラス基板10及びITO電極であり、又は、絶縁性保護層16に対する、ITO電極等)上にスプレーコートやスピンコート、スリットダイコート、ロールコート、バーコート等の塗布方法によって塗膜形成することができる。この際、塗膜の乾燥膜厚は、特に限定はないが、例えば、絶縁性保護層16の場合は、0.5~20μmが好ましく、1.0~10μmがさらに好ましい。同様に、絶縁膜14の場合には、乾燥膜厚が0.2~10μmが好ましく、0.5~5μmがさらに好ましい。また、必要によって塗膜は、塗膜と接触または非接触状態で設けられた所定のパターンを有するマスクを通して露光をおこなうことができる。露光の際の光線の種類は特に限定されるものではなく、可視光線、紫外線、遠赤外線、電子線、X線等が挙げられ、中でも紫外線が好ましい。光線の照度は特に限定されるものではないが、365nmにおいて5~150mW/cm2であることが好ましく、5~35mW/cm2であることが特に好ましい。
 その後、必要に応じて炭酸ナトリウムや水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等の水性アルカリ現像液、或いは水酸化テトラメチルアンモニウム(TMAH)に浸漬するか、もしくはスプレーなどにより現像液を噴霧して非硬化部を除去し所望のパターンを形成する。さらに、感光性組成物の重合を促進して硬膜するため、それぞれ必要に応じて加熱(ポストベーキング)を施すことができる。なお、当該硬化膜の形成の際には、上述のパターンの形成方法を適用することができる。
 さらに、例えば、ジャンパ部X12を形成する場合には、まず、ガラス基板10上にパターニングされたX電極、Y電極を形成し、その後、ガラス基板10及びX電極表面に硬化性樹脂組成物を塗布し、絶縁膜14、スルーホール20を形成可能なマスクを用いて硬化性樹脂組成物を露光・現像する。ついで、絶縁膜14及びスルーホール20上にPVD等によってジャンパ部X12となる材料(ITO等)を堆積させ導電層を形成する。その後、ジャンパ部X12を形成する箇所(例えば図2における接続部Y12上の絶縁膜14)の導電層表面にのみ保護層を設け、エッチング処理を施すことで、接続部Y12上の絶縁膜14上にジャンパ部X12が形成することができる。
 以下、本発明を実施例及び比較例を用いてより具体的に説明する。本発明は、以下の実施例によって何ら限定されるものではない。
[実施例及び比較例]
 下記表に示す配合にて各成分を混合し、硬化性樹脂組成物を調製した。混合は室温でおこない、重合反応が開始しないように紫外線を遮断しておこなった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000038
※ 表中、「OXE01」は、Irgacure OXE01(BASFジャパン(株))を示す。
  また、表中各成分に対する数値は組成物全体(但し溶媒を除く)に対する質量%を意味する。
 前記表において各成分は下記表に示すものを用いた。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000039
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000040
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000041
≪評価≫
 上述より得られた実施例及び比較例の硬化性組成物について、各評価をおこなった。結果を下記表に示す。
(スルーホールの形成)
 得られた硬化性樹脂組成物を、スピンコート法により、ITO膜を有した基板上に塗布し、90℃のホットプレート上で120秒間プリベークして塗膜を形成した。ついで、ネガ用の矩形のコンタクトホールパターン(ホールピッチ200μm/サイズ50μm×50μm)を用い、超高圧水銀灯の光を150mJ/cm2照射した(365nmにおける照度:20mW/cm2)。ついで、2.38%水酸化テトラメチルアンモニウム(TMAH)を用いて30秒間現像し、120℃で30分間加熱することにより、膜厚2.0μmの硬化膜付き基板を作製した。
 得られた硬化膜付き基板の断面をレーザー顕微鏡(LASERTEC社製 製品名:OPTELICSHYBRID)で観察し、以下の基準に従って各評価を行った。
〔スルーホールの開口〕
A:スルーホールが下地まで貫通していた。
C:ホール底部に膜が確認され、未開口であった
〔マイグレーション評価〕
 銅配線が櫛形状にパターニングされた基板を用いて、スルーホールを設けないこと以外は上記硬化膜付き基板と同様の方法で硬化膜付き基板を作製し、得られた硬化膜付き基板を絶縁劣化特性評価テスタ(楠本化成株式会社製 製品名 SIR13)で、85℃、85%RH条件下で、300時間加熱後の抵抗値を観察し、以下の基準に従って各評価を行った。
A:1.0E+10(1.0×1010)Ω以上
B:5.0E+9(5.0×109)Ω以上
C:5.0E+9(5.0×109)Ω未満
 得られた結果から、本実施形態における熱硬化性アルカリ可溶性樹脂(A1)を用いなかった比較例1と、(メタ)アクリル系モノマー(B1)を用いず、(メタ)アクリル系モノマー(B2)を用いた比較例3では、マイグレーション耐性が高い一方で、スルーホールが貫通していないことが確認された。また、シラン化合物(C)を用いなかった比較例2では、スルーホールが貫通した一方で、マイグレーション耐性が低いことが確認された。
 これに対し、本実施形態の硬化性組成物を用いた実施例は、スルーホールが貫通しており、高いマイグレーション耐性が確認された。このため、実施例の硬化性組成物は、高いパターニング精度と、高いマイグレーション耐性とが両立することが分かる。
10:ガラス基板、X12:ジャンパ部、Y12:接続部、14:絶縁膜、16:絶縁性保護層、X1~X3,Y1~Y4:ITO電極、X34:接続部、K1,K5:ITO膜/絶縁膜界面、K2:ITO膜/保護膜界面、K3,K4:ガラス基板/ITO膜界面
 2022年7月1日に出願された日本国特許出願2022-106885号の開示は、その全体が参照により本明細書に取り込まれる。
 また、明細書に記載された全ての文献、特許出願、及び技術規格は、個々の文献、特許出願、及び技術規格が参照により取り込まれることが具体的かつ個々に記された場合と同程度に、本明細書中に参照により取り込まれる。

Claims (14)

  1.  酸価が55~100mgKOH/gの熱硬化性アルカリ可溶性樹脂(A1)と、
     酸価が20~100mgKOH/gの光硬化性アルカリ可溶性樹脂(A2)と、
     2つの重合性官能基と、前記2つの重合性官能基の間に含まれる環構造とを有する(メタ)アクリル系モノマー(B1)と、
     下記式(1)または(2)で表されるシラン化合物(C)と、
     を含む、硬化性樹脂組成物。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
    (式中、R1~R3は、同一または異なっていてもよく、全部または少なくとも1つは炭素数1~5のアルコキシ基であり、他は炭素数1~5のアルキル基である。R4~R6は、同一または異なっていてもよく、炭素数1~5のアルコキシ基または炭素数1~5のアルキル基である。Aは、置換または非置換の炭素数2~18の直鎖または分岐鎖のアルキレン基であり、2価または3価の連結基を含んでいてもよい。Bは、置換または非置換の炭素数2~15の直鎖または分岐鎖のアルキレン基であり、2価の連結基を含んでいてもよい。Xは、O、NH、NH-CO-NHまたはSである。pは、0または1の整数である。qは、1~3の整数である。rは、1~3の整数である。sは、1~3の整数である。tは、1~3の整数である。)
  2.  前記熱硬化性アルカリ可溶性樹脂(A1)が酸基、及び、環状エーテル基を有する、請求項1に記載の硬化性樹脂組成物。
  3.  前記熱硬化性アルカリ可溶性樹脂(A1)が、少なくとも、下記単位(a1-1)及び(a1-2)を含む、請求項1に記載の硬化性樹脂組成物。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
    (式(a1-1)中、R1は、水素原子、又は、メチル基を示し;X1は、単結合又は酸素原子を含んでいてもよい炭素数1~15の直鎖又は環状の脂肪族炭化水素基を示す。式(a1-2)中、R1は、水素原子、又は、メチル基を示し;R3は、環状エーテル構造を有し、且つ、酸素原子を含んでいてよい炭素数3~15の直鎖、分岐鎖脂肪族炭化水素基を示す。)
  4.  前記熱硬化性アルカリ可溶性樹脂(A1)が、さらに、下記単位(a1-3)を含む、請求項3に記載の硬化性樹脂組成物。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
    (式中、R1は、水素原子、又は、メチル基を示し;R4は、酸素原子を含んでいてもよい直鎖、分岐鎖又は環状の炭素数1~20の脂肪族炭化水素基、芳香族基、及び、これらの組み合わせから選ばれる少なくとも1種を示す。)
  5.  前記熱硬化性アルカリ可溶性樹脂(A1)及び前記光硬化性アルカリ可溶性樹脂(A2)の少なくとも一方が、環状の基を有する、請求項1に記載の硬化性樹脂組成物。
  6.  前記熱硬化性アルカリ可溶性樹脂(A1)及び前記光硬化性アルカリ可溶性樹脂(A2)の少なくとも一方の重量平均分子量が30,000以下である、請求項1に記載の硬化性樹脂組成物。
  7.  前記光硬化性アルカリ可溶性樹脂(A2)が、少なくとも、下記単位(a2-1)及び(a2-2)を含む、請求項1に記載の硬化性樹脂組成物。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004

    (単位(a2-1)中、R1は、それぞれ独立して、水素原子、又は、メチル基を示し;R5は、ヘテロ原子を含んでいてよい、鎖状、分岐、又は環状の、炭素数2~15の脂肪族炭化水素基を示す。単位(a2-2)中、R1は、水素原子、又は、メチル基を示し;X1は、単結合、又は、酸素原子を含んでいてもよい炭素数1~15の直鎖若しくは環状の脂肪族炭化水素基を示す。)
  8.  前記光硬化性アルカリ可溶性樹脂(A2)が、さらに、下記単位(a2-3)を含む、請求項7に記載の硬化性樹脂組成物。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
    (式中、R1は、水素原子、又は、メチル基を示し;R4は、酸素原子を含んでいてもよい直鎖、分岐鎖又は環状の炭素数1~20の脂肪族炭化水素基、芳香族基、これらの組み合わせから選ばれる少なくとも1種を示す。)
  9.  前記(メタ)アクリル系モノマー(B1)における前記環構造が、酸素原子を含んでいてよい炭素数6~26の脂肪族炭化水素基、酸素原子を含んでいてよい炭素数6~26の芳香族炭化水素、及び、これらの組み合わせ、を含む群から選択されるいずれか一つを含む、請求項1に記載の硬化性樹脂組成物。
  10.  前記熱硬化性アルカリ可溶性樹脂(A1)及び前記光硬化性アルカリ可溶性樹脂(A2)の総量〔A〕と、前記(メタ)アクリル系モノマー(B1)を含む多官能(メタ)アクリル系モノマー(B)の総量〔B〕との質量比〔A:B〕が100:40~80である、請求項1に記載の硬化性樹脂組成物。
  11.  絶縁膜形成用途に用いられる請求項1~請求項10のいずれか一項に記載の硬化性樹脂組成物。
  12.  請求項1~請求項10のいずれか一項に記載の硬化性樹脂組成物を硬化させた絶縁性硬化膜。
  13.  請求項1~請求項10のいずれか一項に記載の硬化性樹脂組成物を硬化させたタッチパネル用絶縁性硬化膜。
  14.  請求項13に記載のタッチパネル用絶縁性硬化膜を備えたタッチパネル。
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