JP2011059425A - Photosensitive resin composition, cured film and method of forming the cured film, organic el display device, and liquid crystal display device - Google Patents
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Abstract
【課題】透明性及び耐熱透明性に優れ、誘電率が低く、高い絶縁破壊電圧を有する硬化膜を与える感光性樹脂組成物を提供すること、並びに、透明性及び耐熱透明性に優れ、誘電率が低く、高い絶縁破壊電圧を有する硬化膜及びその形成方法を提供すること。また、透明性及び耐熱透明性に優れ、誘電率が低く、高い絶縁破壊電圧を有する硬化膜を具備する有機EL表示装置、及び、液晶表示装置を提供すること。
【解決手段】(A)(a)カルボキシスチレン骨格を有するモノマー単位、及び、(b)環状エーテル基、を有するモノマー単位を有するアルカリ可溶性樹脂と、(B)感光剤と、(C)溶剤と、を含むことを特徴とする感光性樹脂組成物。
【選択図】なしThe present invention provides a photosensitive resin composition that provides a cured film having excellent transparency and heat-resistant transparency, low dielectric constant, and high dielectric breakdown voltage, and excellent in transparency and heat-resistant transparency. A cured film having a low dielectric breakdown voltage and a high breakdown voltage, and a method for forming the cured film. In addition, an organic EL display device and a liquid crystal display device each including a cured film having excellent transparency and heat-resistant transparency, a low dielectric constant, and a high dielectric breakdown voltage are provided.
(A) (a) a monomer unit having a carboxystyrene skeleton, and (b) an alkali-soluble resin having a monomer unit having a cyclic ether group, (B) a photosensitive agent, and (C) a solvent. The photosensitive resin composition characterized by including.
[Selection figure] None
Description
本発明は、感光性樹脂組成物、硬化膜及びその形成方法、有機EL表示装置、並びに、液晶表示装置に関する。 The present invention relates to a photosensitive resin composition, a cured film and a method for forming the same, an organic EL display device, and a liquid crystal display device.
有機EL表示装置や、液晶表示装置などには、パターン形成された層間絶縁膜が設けられている。この層間絶縁膜の形成には、必要とするパターン形状を得るための工程数が少なく、しかも十分な平坦性が得られるといったことから、感光性樹脂組成物が広く使用されている。
上記表示装置における層間絶縁膜には、絶縁性、耐溶剤性、耐熱性、及びITOスパッタ耐性に優れるといった硬化膜の物性に加えて、高い透明性が望まれている。このため、透明性に優れたアクリル系樹脂を膜形成成分として用いることが試みられている。
An organic EL display device, a liquid crystal display device, and the like are provided with a patterned interlayer insulating film. In forming the interlayer insulating film, a photosensitive resin composition is widely used because the number of steps for obtaining a required pattern shape is small and sufficient flatness is obtained.
The interlayer insulating film in the display device is required to have high transparency in addition to the properties of the cured film, such as excellent insulation, solvent resistance, heat resistance, and ITO sputtering resistance. For this reason, an attempt has been made to use an acrylic resin having excellent transparency as a film forming component.
層間絶縁膜を形成するための感光性樹脂組成物としては、例えば、特許文献1及び2が知られている。
特許文献1には、(A)(a)不飽和カルボン酸又は不飽和カルボン酸無水物、(b)エポキシ基を有するラジカル重合性化合物及び(c)他のラジカル重合性化合物(但し、ω−アミノアルキル(メタ)アクリレートを除く)の共重合体であるアルカリ水溶液に可溶な樹脂及び(B)感放射線性酸生成化合物を有することを特徴とする感放射線性樹脂組成物が開示されている。
特許文献2には、[A](a1)不飽和カルボン酸及び/又は不飽和カルボン酸無水物、(a2)エチレン性不飽和結合及びオキセタニル基を有する化合物、並びに、(a3)前記(a1)及び(a2)以外のオレフィン系不飽和化合物を共重合して得られる共重合体と、[B]1,2−キノンジアジド化合物を含有することを特徴とする感放射線性樹脂組成物が開示されている。
For example,
本発明が解決しようとする課題は、透明性及び耐熱透明性に優れ、誘電率が低く、高い絶縁破壊電圧を有する硬化膜を与える感光性樹脂組成物を提供すること、並びに、透明性及び耐熱透明性に優れ、誘電率が低く、高い絶縁破壊電圧を有する硬化膜及びその形成方法を提供することである。
また、本発明が解決しようとする別の課題は、透明性及び耐熱透明性に優れ、誘電率が低く、高い絶縁破壊電圧を有する硬化膜を具備する有機EL表示装置、及び、液晶表示装置を提供することである。
The problem to be solved by the present invention is to provide a photosensitive resin composition that is excellent in transparency and heat-resistant transparency, has a low dielectric constant, and provides a cured film having a high dielectric breakdown voltage, as well as transparency and heat resistance. An object of the present invention is to provide a cured film having excellent transparency, a low dielectric constant, and a high dielectric breakdown voltage, and a method for forming the cured film.
Another problem to be solved by the present invention is an organic EL display device having a cured film having excellent transparency and heat-resistant transparency, a low dielectric constant, and a high dielectric breakdown voltage, and a liquid crystal display device. Is to provide.
本発明の上記課題は、以下の<1>、<5>、<13>、<14>、<16>及び<17>に記載の手段により解決された。好ましい実施態様である、<2>〜<4>、<6>〜<12>及び<15>とともに以下に記載する。
<1> (A)(a)カルボキシスチレン骨格を有するモノマー単位、及び、(b)環状エーテル基を有するモノマー単位を有するアルカリ可溶性樹脂と、(B)感光剤と、を含むことを特徴とする感光性樹脂組成物、
<2> 前記環状エーテル基がエポキシ基及び/又はオキセタニル基である、<1>に記載の感光性樹脂組成物、
<3> 前記環状エーテル基がエポキシ基である、<1>又は<2>に記載の感光性樹脂組成物、
<4> 感光性樹脂組成物の全固形分に対し、前記(A)アルカリ可溶性樹脂の含有量が60重量%以上95重量%以下であり、前記(B)感光剤の含有量が5重量%以上40重量%以下である、<1>〜<3>いずれか1つに記載の感光性樹脂組成物、
<5> (X)カルボキシスチレン骨格を有するモノマー単位を含むアルカリ可溶性樹脂と、(B)感光剤と、(Y)環状エーテル基を有する架橋剤と、(C)溶剤と、を含むことを特徴とする感光性樹脂組成物、
<6> 前記(Y)架橋剤がエポキシ基及び/又はオキセタニル基を有する架橋剤である、<5>に記載の感光性樹脂組成物、
<7> 前記(Y)架橋剤が環状エーテル基を有する架橋性樹脂である、<5>又は<6>に記載の感光性樹脂組成物、
<8> 感光性樹脂組成物の全固形分に対し、前記(X)アルカリ可溶性樹脂の含有量が40重量%以上70重量%以下であり、前記(B)感光剤の含有量が5重量%以上40重量%以下であり、前記(Y)架橋剤の含有量が3重量%以上40重量%以下である、<5>〜<7>いずれか1つに記載の感光性樹脂組成物、
<9> 前記(B)感光剤が1,2−ナフトキノンジアジド化合物である、<1>〜<8>いずれか1つに記載の感光性樹脂組成物、
<10> (D)熱ラジカル発生剤をさらに含有する、<1>〜<9>いずれか1つに記載の感光性樹脂組成物、
<11> 前記(D)熱ラジカル発生剤の10時間半減期温度が100℃以上230℃以下である、<10>に記載の感光性樹脂組成物、
<12> (E)メチロール系架橋剤及び/又はアルコキシメチル基含有架橋剤をさらに含有する、<1>〜<11>いずれか1つに記載の感光性樹脂組成物、
<13> (1)<1>〜<12>いずれか1つに記載の感光性樹脂組成物を基板上に塗布する工程、(2)塗布された感光性樹脂組成物から溶剤を除去するプリベーク工程、(3)活性放射線で露光する工程、(4)水性現像液で現像する工程、及び、(5)熱硬化するポストベーク工程、を含む硬化膜の形成方法、
<14> <13>に記載の方法により形成された硬化膜、
<15> 層間絶縁膜である、<14>に記載の硬化膜、
<16> <14>又は<15>に記載の硬化膜を具備する有機EL表示装置、
<17> <14>又は<15>に記載の硬化膜を具備する液晶表示装置。
The above-described problems of the present invention have been solved by means described in the following <1>, <5>, <13>, <14>, <16> and <17>. It is described below together with <2> to <4>, <6> to <12> and <15>, which are preferred embodiments.
<1> (A) (a) a monomer unit having a carboxystyrene skeleton, (b) an alkali-soluble resin having a monomer unit having a cyclic ether group, and (B) a photosensitizer. Photosensitive resin composition,
<2> The photosensitive resin composition according to <1>, wherein the cyclic ether group is an epoxy group and / or an oxetanyl group.
<3> The photosensitive resin composition according to <1> or <2>, wherein the cyclic ether group is an epoxy group,
<4> The content of the (A) alkali-soluble resin is 60% by weight to 95% by weight and the content of the (B) photosensitive agent is 5% by weight with respect to the total solid content of the photosensitive resin composition. The photosensitive resin composition according to any one of <1> to <3>, which is 40% by weight or less,
<5> (X) An alkali-soluble resin containing a monomer unit having a carboxystyrene skeleton, (B) a photosensitizing agent, (Y) a crosslinking agent having a cyclic ether group, and (C) a solvent. A photosensitive resin composition,
<6> The photosensitive resin composition according to <5>, wherein the (Y) crosslinking agent is a crosslinking agent having an epoxy group and / or an oxetanyl group,
<7> The photosensitive resin composition according to <5> or <6>, wherein the (Y) crosslinking agent is a crosslinkable resin having a cyclic ether group.
<8> The content of the (X) alkali-soluble resin is 40% by weight or more and 70% by weight or less with respect to the total solid content of the photosensitive resin composition, and the content of the (B) photosensitive agent is 5% by weight. The photosensitive resin composition according to any one of <5> to <7>, which is 40% by weight or less and the content of the (Y) crosslinking agent is 3% by weight or more and 40% by weight or less,
<9> The photosensitive resin composition according to any one of <1> to <8>, wherein the (B) photosensitive agent is a 1,2-naphthoquinonediazide compound,
<10> (D) The photosensitive resin composition according to any one of <1> to <9>, further containing a thermal radical generator,
<11> The photosensitive resin composition according to <10>, wherein the (D) thermal radical generator has a 10-hour half-life temperature of 100 ° C. or higher and 230 ° C. or lower.
<12> (E) The photosensitive resin composition according to any one of <1> to <11>, further containing a methylol-based crosslinking agent and / or an alkoxymethyl group-containing crosslinking agent,
<13> (1) The process of apply | coating the photosensitive resin composition as described in any one of <1>-<12> on a board | substrate, (2) Prebaking which removes a solvent from the apply | coated photosensitive resin composition A method for forming a cured film, comprising: a step, (3) a step of exposing with actinic radiation, (4) a step of developing with an aqueous developer, and (5) a post-baking step of thermosetting.
<14> A cured film formed by the method according to <13>,
<15> The cured film according to <14>, which is an interlayer insulating film,
<16> An organic EL display device comprising the cured film according to <14> or <15>,
<17> A liquid crystal display device comprising the cured film according to <14> or <15>.
本発明によれば、透明性及び耐熱透明性に優れ、誘電率が低く、高い絶縁破壊電圧を有する硬化膜を与える感光性樹脂組成物を提供することができた。さらに、透明性及び耐熱透明性に優れ、誘電率が低く、高い絶縁破壊電圧を有する硬化膜及びその形成方法を提供することができた。
また、本発明によれば、透明性及び耐熱透明性に優れ、誘電率が低く、高い絶縁破壊電圧を有する硬化膜を具備する有機EL表示装置、及び、液晶表示装置を提供することができた。
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the photosensitive resin composition which is excellent in transparency and heat-resistant transparency, has a low dielectric constant, and gives the cured film which has a high dielectric breakdown voltage could be provided. Furthermore, it was possible to provide a cured film having excellent transparency and heat-resistant transparency, a low dielectric constant, and a high dielectric breakdown voltage, and a method for forming the same.
Moreover, according to the present invention, an organic EL display device and a liquid crystal display device having a cured film having excellent transparency and heat-resistant transparency, a low dielectric constant, and a high breakdown voltage can be provided. .
1.感光性樹脂組成物
本発明の第1の感光性樹脂組成物は、(A)(a)カルボキシスチレン骨格を有するモノマー単位、及び、(b)環状エーテル基を有するモノマー単位を有するアルカリ可溶性樹脂と、(B)感光剤と、(C)溶剤と、を含むことを特徴とする。
また、本発明の第2の感光性樹脂組成物は、(X)カルボキシスチレン骨格を有するモノマー単位を含むアルカリ可溶性樹脂と、(B)感光剤と、(Y)環状エーテル基を有する架橋剤と、(C)溶剤と、を含むことを特徴とする。
本発明の感光性樹脂組成物は、ポジ型感光性樹脂組成物として好適に用いることができる。
なお、以下の説明において、数値範囲を表す「A〜B」の記載は、特に断りのない限り「A以上B以下」を表す。すなわち、端点であるA及びBを含む数値範囲を表す。
1. Photosensitive resin composition The first photosensitive resin composition of the present invention comprises (A) (a) a monomer unit having a carboxystyrene skeleton, and (b) an alkali-soluble resin having a monomer unit having a cyclic ether group. (B) a photosensitive agent and (C) a solvent.
In addition, the second photosensitive resin composition of the present invention includes (X) an alkali-soluble resin containing a monomer unit having a carboxystyrene skeleton, (B) a photosensitive agent, and (Y) a crosslinking agent having a cyclic ether group. And (C) a solvent.
The photosensitive resin composition of the present invention can be suitably used as a positive photosensitive resin composition.
In the following description, the description of “A to B” representing a numerical range represents “A or more and B or less” unless otherwise specified. That is, a numerical range including A and B which are end points is represented.
1−1.第1の感光性樹脂組成物
(A)アルカリ可溶性樹脂
本発明の第1の感光性樹脂組成物は、(A)(a)カルボキシスチレン骨格を有するモノマー単位、及び、(b)環状エーテル基を有するモノマー単位を有するアルカリ可溶性樹脂(以下、「成分A」又は「(A)アルカリ可溶性樹脂」ともいう。)を含有する。
成分Aは、(a)カルボキシスチレン骨格を有するモノマー単位、及び、(b)環状エーテル基を有するモノマー単位を少なくとも含有し、必要に応じて、(a)及び(b)とは異なるその他のモノマー単位(c)を含んでいてもよい。
以下、(a)〜(c)のモノマー単位について、説明する。
1-1. First photosensitive resin composition (A) Alkali-soluble resin The first photosensitive resin composition of the present invention comprises (A) (a) a monomer unit having a carboxystyrene skeleton, and (b) a cyclic ether group. An alkali-soluble resin having a monomer unit (hereinafter also referred to as “component A” or “(A) alkali-soluble resin”).
Component A contains (a) a monomer unit having a carboxystyrene skeleton and (b) a monomer unit having a cyclic ether group, and if necessary, other monomers different from (a) and (b) Unit (c) may be included.
Hereinafter, the monomer units (a) to (c) will be described.
(a)カルボキシスチレン骨格を有するモノマー単位
(A)アルカリ可溶性樹脂は、カルボキシスチレン骨格を有するモノマー単位を有する。カルボキシスチレン骨格を有するモノマー単位は、カルボキシスチレン骨格を有するモノマーに由来するモノマー単位であり、下記式(1)で表されることが好ましい。
(A) Monomer unit having carboxystyrene skeleton (A) The alkali-soluble resin has a monomer unit having a carboxystyrene skeleton. The monomer unit having a carboxystyrene skeleton is a monomer unit derived from a monomer having a carboxystyrene skeleton, and is preferably represented by the following formula (1).
カルボキシ基の置換位置は特に限定されず、オルト位、メタ位及びパラ位のいずれでもよいが、入手容易性の観点から、パラ位であることが好ましい。
Rは1価の置換基を表し、nは0〜4を表す。
Rとしては、1価の有機基であることが好ましく、炭素数1〜6のアルキル基であることがより好ましく、炭素数1〜4のアルキル基であることがさらに好ましく、炭素数1のアルキル基であるメチル基が特に好ましい。nは0〜2であることが好ましく、0又は1であることがより好ましく、0であることがさらに好ましい。なお、nが2以上であるとき、複数存在するRは同一でも異なっていてもよい。
The substitution position of the carboxy group is not particularly limited, and may be any of the ortho position, the meta position, and the para position, but the para position is preferable from the viewpoint of availability.
R represents a monovalent substituent, and n represents 0 to 4.
R is preferably a monovalent organic group, more preferably an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, further preferably an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and an alkyl group having 1 carbon atom. A methyl group as a group is particularly preferred. n is preferably 0 to 2, more preferably 0 or 1, and still more preferably 0. When n is 2 or more, a plurality of R may be the same or different.
カルボキシ骨格を有するモノマー単位は、カルボキシスチレンに由来するモノマー単位であることが好ましく、p−カルボキシスチレンに由来するモノマー単位であることがより好ましい。 The monomer unit having a carboxy skeleton is preferably a monomer unit derived from carboxystyrene, and more preferably a monomer unit derived from p-carboxystyrene.
(A)アルカリ可溶性樹脂中のカルボキシスチレン骨格を有するモノマー単位の含有量は、各種耐性と現像性との両立の観点から、成分A中の全モノマー単位100モル%に対し、10〜80モル%が好ましく、20〜60モル%がより好ましく、25〜55モル%がさらに好ましい。 (A) Content of the monomer unit which has carboxystyrene skeleton in alkali-soluble resin is 10-80 mol% with respect to 100 mol% of all the monomer units in Component A from a viewpoint of coexistence with various tolerance and developability. Is preferable, 20-60 mol% is more preferable, and 25-55 mol% is further more preferable.
(b)環状エーテル基を有するモノマー単位
(A)アルカリ可溶性樹脂は、環状エーテル基を有するモノマー単位を有する。環状エーテル基としては特に限定されないが、3〜6員環であることが好ましく、3〜5員環であることがより好ましく、3〜4員環であることがさらに好ましく、3員環であることが特に好ましい。すなわち、環状エーテル基を有するモノマー単位は、エポキシ基及び/又はオキセタニル基を有することが好ましく、エポキシ基を有することが特に好ましい。
環状エーテル基を有するモノマー単位は、1つのモノマー単位中に環状エーテル基を少なくとも1つ有していればよく、複数の環状エーテル基を有していてもよく、特に限定されないが、環状エーテル基を1〜3つ有することが好ましく、1〜2つ有することがより好ましく、1つ有することがさらに好ましい。
(B) Monomer unit having a cyclic ether group (A) The alkali-soluble resin has a monomer unit having a cyclic ether group. Although it does not specifically limit as a cyclic ether group, It is preferable that it is a 3-6 membered ring, It is more preferable that it is a 3-5 membered ring, It is further more preferable that it is a 3-4 membered ring, It is a 3 membered ring. It is particularly preferred. That is, the monomer unit having a cyclic ether group preferably has an epoxy group and / or an oxetanyl group, and particularly preferably has an epoxy group.
The monomer unit having a cyclic ether group may have at least one cyclic ether group in one monomer unit, and may have a plurality of cyclic ether groups, and is not particularly limited. Are preferably 1 to 3, more preferably 1 to 2, and still more preferably 1.
環状エーテル基を有するモノマー単位は、環状エーテル基(好ましくは、エポキシ基、オキセタニル基)及びエチレン性不飽和基をそれぞれ1個以上有するラジカル重合性化合物に由来するモノマー単位であることが好ましい。
エポキシ基及びエチレン性不飽和基をそれぞれ1個以上有するモノマーとしては、例えば、グリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレート、(3,4−エポキシシクロヘキシル)メチルアクリレート、(3,4−エポキシシクロヘキシル)メチルメタクリレート、アリルグリシジルエーテルなどの化合物を挙げることができる。
これらの中でも、グリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレート、(3,4−エポキシシクロヘキシル)メチルアクリレート、(3,4−エポキシシクロヘキシル)メチルメタクリレートが好ましく、グリシジルメタクリレート、3,4−エポキシシクロヘキシル)メチルアクリレート、(3,4−エポキシシクロヘキシル)メチルメタクリレートが、溶剤耐性、耐熱性の観点から最も好ましい。
オキセタニル基及びエチレン性不飽和基をそれぞれ1個以上有するモノマーとしては、例えば、特開2001−330953号公報に記載されているようなオキセタニル基を有する(メタ)アクリル酸エステルなどを挙げることができる。このようなモノマーとして、具体的には3−(メタクリロイルオキシメチル)オキセタン、3−(メタクリロイルオキシメチル)−2−トリフルオロメチルオキセタン、3−(メタクリロイルオキシメチル)−2−フェニルオキセタン、2−(メタクリロイルオキシメチル)オキセタン、2−(メタクリロイルオキシメチル)−4−トリフルオロメチルオキセタンなどが、得られる感光性樹脂組成物の現像寛容度(プロセスマージン)が広く、かつ、得られる硬化膜の耐薬品性を高める点から好ましい。
The monomer unit having a cyclic ether group is preferably a monomer unit derived from a radical polymerizable compound having at least one cyclic ether group (preferably an epoxy group or oxetanyl group) and one ethylenically unsaturated group.
Examples of the monomer having at least one epoxy group and one ethylenically unsaturated group include glycidyl acrylate, glycidyl methacrylate, (3,4-epoxycyclohexyl) methyl acrylate, (3,4-epoxycyclohexyl) methyl methacrylate, and allyl glycidyl. Mention may be made of compounds such as ethers.
Among these, glycidyl acrylate, glycidyl methacrylate, (3,4-epoxycyclohexyl) methyl acrylate, and (3,4-epoxycyclohexyl) methyl methacrylate are preferable, and glycidyl methacrylate, 3,4-epoxycyclohexyl) methyl acrylate, (3, 4-Epoxycyclohexyl) methyl methacrylate is most preferred from the viewpoint of solvent resistance and heat resistance.
Examples of the monomer having one or more oxetanyl groups and one or more ethylenically unsaturated groups include (meth) acrylic acid esters having an oxetanyl group as described in JP-A-2001-330953. . Specific examples of such a monomer include 3- (methacryloyloxymethyl) oxetane, 3- (methacryloyloxymethyl) -2-trifluoromethyloxetane, 3- (methacryloyloxymethyl) -2-phenyloxetane, 2- ( Methacryloyloxymethyl) oxetane, 2- (methacryloyloxymethyl) -4-trifluoromethyloxetane, etc. have wide development latitude (process margin) of the resulting photosensitive resin composition, and chemical resistance of the resulting cured film It is preferable from the point of improving the property.
環状エーテル基を有するモノマー単位の含有量は、各種耐性と現像性の両立の観点から、(A)アルカリ可溶性樹脂中の全モノマー単位100モル%に対し、20〜80モル%が好ましく、30〜60モル%がより好ましく、25〜55モル%がさらに好ましい。 The content of the monomer unit having a cyclic ether group is preferably 20 to 80 mol% with respect to 100 mol% of all monomer units in the (A) alkali-soluble resin, from the viewpoint of compatibility between various resistances and developability. 60 mol% is more preferable and 25-55 mol% is further more preferable.
(c)その他のモノマー単位
その他のモノマー単位としては、(a)及び(b)のモノマー単位と異なる構造を有するものであれば特に制限はないが、その他のエチレン性不飽和化合物(「エチレン性不飽和化合物」を、以下「ビニルモノマー」ともいう。)に由来するモノマー単位であることが好ましい。
(C) Other monomer units The other monomer units are not particularly limited as long as they have a structure different from the monomer units of (a) and (b), but other ethylenically unsaturated compounds ("ethylenic compounds"). The “unsaturated compound” is preferably a monomer unit derived from “vinyl monomer” hereinafter.
(c)その他のモノマー単位を形成することができるビニルモノマーとしては、例えば、(メタ)アクリル酸エステル類、クロトン酸エステル類、ビニルエステル類、マレイン酸ジエステル類、フマル酸ジエステル類、イタコン酸ジエステル類、(メタ)アクリルアミド類、ビニルエーテル類、ビニルアルコールのエステル類、スチレン類、(メタ)アクリロニトリルなどが好ましく挙げられる。なお、本明細書において「アクリル、メタクリル」のいずれか或いは双方を示す場合「(メタ)アクリル」と記載することがある。
このようなビニルモノマーの具体例としては、例えば、以下のような化合物が挙げられる。
(C) Other vinyl monomers that can form monomer units include, for example, (meth) acrylic acid esters, crotonic acid esters, vinyl esters, maleic acid diesters, fumaric acid diesters, itaconic acid diesters Preferred examples thereof include (meth) acrylamides, vinyl ethers, esters of vinyl alcohol, styrenes, (meth) acrylonitrile and the like. In addition, in this specification, when showing either or both of "acryl and methacryl", it may describe as "(meth) acryl".
Specific examples of such vinyl monomers include the following compounds.
(メタ)アクリル酸エステル類の例としては、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸n−プロピル、(メタ)アクリル酸イソプロピル、(メタ)アクリル酸n−ブチル、(メタ)アクリル酸イソブチル、(メタ)アクリル酸t−ブチル、(メタ)アクリル酸n−ヘキシル、(メタ)アクリル酸2−エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸t−オクチル、(メタ)アクリル酸ドデシル、(メタ)アクリル酸オクタデシル、(メタ)アクリル酸アセトキシエチル、(メタ)アクリル酸フェニル、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸2−メトキシエチル、(メタ)アクリル酸2−エトキシエチル、(メタ)アクリル酸2−(2−メトキシエトキシ)エチル、(メタ)アクリル酸3−フェノキシ−2−ヒドロキシプロピル、(メタ)アクリル酸ベンジル、(メタ)アクリル酸ジエチレングリコールモノメチルエーテル、(メタ)アクリル酸ジエチレングリコールモノエチルエーテル、(メタ)アクリル酸トリエチレングリコールモノメチルエーテル、(メタ)アクリル酸トリエチレングリコールモノエチルエーテル、(メタ)アクリル酸ポリエチレングリコールモノメチルエーテル、(メタ)アクリル酸ポリエチレングリコールモノエチルエーテル、(メタ)アクリル酸β−フェノキシエトキシエチル、(メタ)アクリル酸ノニルフェノキシポリエチレングリコール、(メタ)アクリル酸トリフルオロエチル、(メタ)アクリル酸オクタフルオロペンチル、(メタ)アクリル酸パーフルオロオクチルエチル、(メタ)アクリル酸トリブロモフェニル、(メタ)アクリル酸トリブロモフェニルオキシエチルなどが挙げられる。 Examples of (meth) acrylic acid esters include methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, n-propyl (meth) acrylate, isopropyl (meth) acrylate, and n-butyl (meth) acrylate. , Isobutyl (meth) acrylate, t-butyl (meth) acrylate, n-hexyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, t-octyl (meth) acrylate, dodecyl (meth) acrylate , Octadecyl (meth) acrylate, acetoxyethyl (meth) acrylate, phenyl (meth) acrylate, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-methoxyethyl (meth) acrylate, 2- (meth) acrylic acid 2- Ethoxyethyl, 2- (2-methoxyethoxy) ethyl (meth) acrylate, 3- (meth) acrylic acid 3- Enoxy-2-hydroxypropyl, (meth) acrylic acid benzyl, (meth) acrylic acid diethylene glycol monomethyl ether, (meth) acrylic acid diethylene glycol monoethyl ether, (meth) acrylic acid triethylene glycol monomethyl ether, (meth) acrylic acid tri Ethylene glycol monoethyl ether, (meth) acrylic acid polyethylene glycol monomethyl ether, (meth) acrylic acid polyethylene glycol monoethyl ether, (meth) acrylic acid β-phenoxyethoxyethyl, (meth) acrylic acid nonylphenoxy polyethylene glycol, (meta ) Trifluoroethyl acrylate, octafluoropentyl (meth) acrylate, perfluorooctylethyl (meth) acrylate, (meth) acryl Examples include tribromophenyl acid and tribromophenyloxyethyl (meth) acrylate.
クロトン酸エステル類の例としては、クロトン酸ブチル、及び、クロトン酸ヘキシル等が挙げられる。
ビニルエステル類の例としては、ビニルアセテート、ビニルプロピオネート、ビニルブチレート、ビニルメトキシアセテート、及び、安息香酸ビニルなどが挙げられる。
マレイン酸ジエステル類の例としては、マレイン酸ジメチル、マレイン酸ジエチル、及び、マレイン酸ジブチルなどが挙げられる。
フマル酸ジエステル類の例としては、フマル酸ジメチル、フマル酸ジエチル、及び、フマル酸ジブチルなどが挙げられる。
イタコン酸ジエステル類の例としては、イタコン酸ジメチル、イタコン酸ジエチル、及び、イタコン酸ジブチルなどが挙げられる。
Examples of the crotonic acid esters include butyl crotonic acid and hexyl crotonic acid.
Examples of vinyl esters include vinyl acetate, vinyl propionate, vinyl butyrate, vinyl methoxyacetate, vinyl benzoate, and the like.
Examples of maleic acid diesters include dimethyl maleate, diethyl maleate, and dibutyl maleate.
Examples of fumaric acid diesters include dimethyl fumarate, diethyl fumarate, and dibutyl fumarate.
Examples of itaconic acid diesters include dimethyl itaconate, diethyl itaconate, and dibutyl itaconate.
(メタ)アクリルアミド類としては、(メタ)アクリルアミド、N−メチル(メタ)アクリルアミド、N−エチル(メタ)アクリルアミド、N−プロピル(メタ)アクリルアミド、N−イソプロピル(メタ)アクリルアミド、N−n−ブチルアクリル(メタ)アミド、N−t−ブチル(メタ)アクリルアミド、N−(2−メトキシエチル)(メタ)アクリルアミド、N,N−ジメチル(メタ)アクリルアミド、N,N−ジエチル(メタ)アクリルアミド、N−フェニル(メタ)アクリルアミド、N−ベンジル(メタ)アクリルアミド、(メタ)アクリロイルモルホリン、ジアセトンアクリルアミドなどが挙げられる。 (Meth) acrylamides include (meth) acrylamide, N-methyl (meth) acrylamide, N-ethyl (meth) acrylamide, N-propyl (meth) acrylamide, N-isopropyl (meth) acrylamide, and Nn-butyl. Acrylic (meth) amide, Nt-butyl (meth) acrylamide, N- (2-methoxyethyl) (meth) acrylamide, N, N-dimethyl (meth) acrylamide, N, N-diethyl (meth) acrylamide, N -Phenyl (meth) acrylamide, N-benzyl (meth) acrylamide, (meth) acryloylmorpholine, diacetone acrylamide and the like.
ビニルエーテル類の例としては、メチルビニルエーテル、ブチルビニルエーテル、ヘキシルビニルエーテル、及び、メトキシエチルビニルエーテルなどが挙げられる。
スチレン類の例としては、スチレン、メチルスチレン、ジメチルスチレン、トリメチルスチレン、エチルスチレン、イソプロピルスチレン、ブチルスチレン、ヒドロキシスチレン、メトキシスチレン、ブトキシスチレン、アセトキシスチレン、クロロスチレン、ジクロロスチレン、ブロモスチレン、クロロメチルスチレン、酸性物質により脱保護可能な基(例えば、t−ブトキシカルボニル基(t−Boc)など)で保護されたヒドロキシスチレン、ビニル安息香酸メチル、及び、α−メチルスチレンなどが挙げられる。
Examples of vinyl ethers include methyl vinyl ether, butyl vinyl ether, hexyl vinyl ether, and methoxyethyl vinyl ether.
Examples of styrenes include styrene, methyl styrene, dimethyl styrene, trimethyl styrene, ethyl styrene, isopropyl styrene, butyl styrene, hydroxy styrene, methoxy styrene, butoxy styrene, acetoxy styrene, chloro styrene, dichloro styrene, bromo styrene, chloromethyl Examples thereof include styrene, hydroxystyrene protected with a group deprotectable by an acidic substance (for example, t-butoxycarbonyl group (t-Boc) and the like), methyl vinylbenzoate, and α-methylstyrene.
(A)アルカリ可溶性樹脂は、感光性樹脂組成物の現像性を良好とする観点から、芳香環構造を有するモノマー単位を含んでいてもよい。
芳香環構造を有するモノマー単位は、以下に示すモノマーに由来するものが好ましい。
すなわち、(メタ)アクリル酸フェニル、(メタ)アクリル酸3−フェノキシ−2−ヒドロキシプロピル、(メタ)アクリル酸ベンジル、(メタ)アクリル酸β−フェノキシエトキシエチル、(メタ)アクリル酸ノニルフェノキシポリエチレングリコール、(メタ)アクリル酸トリブロモフェニル、(メタ)アクリル酸トリブロモフェニルオキシエチル、スチレン、メチルスチレン、ジメチルスチレン、トリメチルスチレン、エチルスチレン、イソプロピルスチレン、ブチルスチレン、ヒドロキシスチレン、メトキシスチレン、ブトキシスチレン、アセトキシスチレン、クロロスチレン、ジクロロスチレン、ブロモスチレン、クロロメチルスチレン、酸性物質により脱保護可能な基(例えば、t−Bocなど)で保護されたヒドロキシスチレン、ビニル安息香酸メチル、及び、α−メチルスチレンが挙げられ、このうち、(メタ)アクリル酸ベンジル、スチレンが好ましい。
(A) The alkali-soluble resin may contain a monomer unit having an aromatic ring structure from the viewpoint of improving the developability of the photosensitive resin composition.
The monomer unit having an aromatic ring structure is preferably derived from the monomers shown below.
That is, phenyl (meth) acrylate, 3-methoxy-2-hydroxypropyl (meth) acrylate, benzyl (meth) acrylate, β-phenoxyethoxyethyl (meth) acrylate, nonylphenoxy polyethylene glycol (meth) acrylate , Tribromophenyl (meth) acrylate, tribromophenyloxyethyl (meth) acrylate, styrene, methylstyrene, dimethylstyrene, trimethylstyrene, ethylstyrene, isopropylstyrene, butylstyrene, hydroxystyrene, methoxystyrene, butoxystyrene, Hydroxystyrene protected with acetoxystyrene, chlorostyrene, dichlorostyrene, bromostyrene, chloromethylstyrene, a group that can be deprotected by an acidic substance (for example, t-Boc, etc.) , Methyl vinyl benzoate, and, alpha-methyl styrene and the like, these, (meth) acrylate, benzyl styrene is preferred.
(c)その他のモノマー単位は、1種単独で構成されていてもよいし、2種以上で構成されていてもよい。
成分A中の(c)その他のモノマー単位の含有量は、各種耐性と現像性の両立の点から、(A)アルカリ可溶性樹脂中の全モノマー単位100モル%に対し、0〜50モル%が好ましく、0〜45モル%がより好ましく、0モル%〜40モル%がさらに好ましい。
(C) Another monomer unit may be comprised by 1 type individually, and may be comprised by 2 or more types.
The content of (c) other monomer units in Component A is 0 to 50 mol% with respect to 100 mol% of all monomer units in (A) alkali-soluble resin, from the viewpoint of compatibility between various resistances and developability. Preferably, 0 to 45 mol% is more preferable, and 0 mol% to 40 mol% is more preferable.
成分Aの合成方法は特に限定されず、公知の方法から適宜選択すればよい。例えば、重合の際に、少なくとも、(a)カルボキシスチレン骨格を有するモノマー単位、(b)環状エーテル基を有するモノマー単位、及び、必要に応じて(c)その他のモノマー単位を形成し得るモノマーを共重合することによって合成することができる。
なお、成分Aの合成方法はこれに限定されず、予め合成した重合体のカルボキシ基にエポキシ環を含むモノマー(単量体)を適当な割合で付加する方法等も使用することができる。
これらの中でも、(A)アルカリ可溶性樹脂は、共重合により合成することが好ましく、必要に応じて、付加反応を併用してもよい。
The synthesis method of component A is not particularly limited, and may be appropriately selected from known methods. For example, at the time of polymerization, at least (a) a monomer unit having a carboxystyrene skeleton, (b) a monomer unit having a cyclic ether group, and (c) a monomer capable of forming another monomer unit as necessary. It can be synthesized by copolymerization.
In addition, the synthesis method of component A is not limited to this, The method etc. which add the monomer (monomer) containing an epoxy ring to the carboxy group of the polymer synthesize | combined previously in an appropriate ratio can also be used.
Among these, it is preferable to synthesize | combine (A) alkali-soluble resin by copolymerization, and you may use an addition reaction together as needed.
上述のようにして、(A)アルカリ可溶性樹脂を合成する際、また、付加反応を行う際には、溶媒(溶剤)中で行うことが好ましい。
この溶媒としては、共重合に用いる原料モノマーが必要な濃度で溶解可能であり、かつ、得られる共重合体を用いて形成する膜の特性に悪影響を与えないものであれば、どのようなものを使用してもよい。
具体的な溶剤としては、例えば、水や、メタノール、エタノール、プロパノール等のアルコール系溶媒、アセトン、アルコールアセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、アセトフェノン等のケトン系溶媒、酢酸エチル、酢酸ブチル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、γ−ブチロラクトン、メチルベンゾエート等のエステル系溶媒、ジブチルエーテル、アニソール、テトラヒドロフラン等のエーテル系溶媒、トルエン、キシレン、メシチレン、1,2,4,5−テトラメチルベンゼン、ペンタメチルベンゼン、イソプロピルベンゼン、1,4−ジイソプロピルベンゼン、t−ブチルベンゼン、1,4−ジ−t−ブチルベンゼン、1,3,5−トリエチルベンゼン、1,3,5−トリ−t−ブチルベンゼン、4−t−ブチル−オルトキシレン、1−メチルナフタレン、1,3,5−トリイソプロピルベンゼン等の芳香族炭化水素系溶媒、N−メチルピロリジノン、ジメチルアセトアミド等のアミド系溶媒、四塩化炭素、ジクロロメタン、クロロホルム、1,2−ジクロロエタン、クロロベンゼン、1,2−ジクロロベンゼン、1,2,4−トリクロロベンゼン等のハロゲン系溶媒、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、シクロヘキサン等の脂肪族炭化水素系溶媒などが利用できる。
As described above, when (A) the alkali-soluble resin is synthesized and when the addition reaction is performed, it is preferably performed in a solvent (solvent).
Any solvent may be used as long as it can dissolve the raw material monomer used for copolymerization at a necessary concentration and does not adversely affect the properties of the film formed using the resulting copolymer. May be used.
Specific examples of the solvent include water, alcohol solvents such as methanol, ethanol and propanol, ketone solvents such as acetone, alcohol acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, cyclohexanone and acetophenone, ethyl acetate, butyl acetate and propylene. Ester solvents such as glycol monomethyl ether acetate, γ-butyrolactone, methyl benzoate, ether solvents such as dibutyl ether, anisole, tetrahydrofuran, toluene, xylene, mesitylene, 1,2,4,5-tetramethylbenzene, pentamethylbenzene , Isopropylbenzene, 1,4-diisopropylbenzene, t-butylbenzene, 1,4-di-t-butylbenzene, 1,3,5-triethylbenzene, 1,3,5-tri- Aromatic hydrocarbon solvents such as -butylbenzene, 4-t-butyl-orthoxylene, 1-methylnaphthalene, 1,3,5-triisopropylbenzene, amide solvents such as N-methylpyrrolidinone and dimethylacetamide, Halogen solvents such as carbon chloride, dichloromethane, chloroform, 1,2-dichloroethane, chlorobenzene, 1,2-dichlorobenzene, 1,2,4-trichlorobenzene, aliphatic hydrocarbons such as hexane, heptane, octane, cyclohexane Solvents can be used.
これらの中でより好ましい溶媒は、テトラヒドロフラン、γ−ブチロラクトン、アニソール、トルエン、キシレン、メシチレン、イソプロピルベンゼン、t−ブチルベンゼン、1,3,5−トリ−t−ブチルベンゼン、1−メチルナフタレン、1,3,5−トリイソプロピルベンゼン、N−メチルピロリジノン、ジメチルアセトアミド等のアミド系溶媒、1,2−ジクロロエタン、クロロベンゼン、1,2−ジクロロベンゼン、1,2,4−トリクロロベンゼンであり、特に好ましくは、N−メチルピロリジノン、ジメチルアセトアミド等のアミド系溶媒である。
これらの溶媒は、1種単独で使用してもよいし、2種以上を混合して用いてもよい。
なお、共重合反応や、付加反応に用いる有機溶媒の沸点は、50℃以上が好ましく、より好ましくは100℃以上であり、特に好ましくは150℃以上である。
また、共重合反応や、付加反応に用いる反応液中の溶質の濃度は、1〜50重量%であることが好ましく、5〜30重量%であることがより好ましく、10〜20重量%であることが特に好ましい。
Among these, more preferred solvents are tetrahydrofuran, γ-butyrolactone, anisole, toluene, xylene, mesitylene, isopropylbenzene, t-butylbenzene, 1,3,5-tri-t-butylbenzene, 1-methylnaphthalene, 1 Amide solvents such as 1,3,5-triisopropylbenzene, N-methylpyrrolidinone, dimethylacetamide, 1,2-dichloroethane, chlorobenzene, 1,2-dichlorobenzene, 1,2,4-trichlorobenzene, particularly preferred Is an amide solvent such as N-methylpyrrolidinone and dimethylacetamide.
These solvents may be used alone or in combination of two or more.
In addition, the boiling point of the organic solvent used for the copolymerization reaction or the addition reaction is preferably 50 ° C. or higher, more preferably 100 ° C. or higher, and particularly preferably 150 ° C. or higher.
The concentration of the solute in the reaction solution used for the copolymerization reaction or addition reaction is preferably 1 to 50% by weight, more preferably 5 to 30% by weight, and 10 to 20% by weight. It is particularly preferred.
(A)アルカリ可溶性樹脂の製造時における共重合反応の最適な条件は、溶媒の種類、濃度等によって異なるが、反応温度について、好ましくは内温0℃〜150℃であり、より好ましくは30℃〜100℃であり、さら好ましくは50℃〜90℃である。また、反応時間は、好ましくは1〜50時間であり、より好ましくは2〜40時間であり、さらに好ましくは3〜30時間である。
また、合成される共重合体の酸化分解を抑制するために、不活性ガス雰囲気下(例えば窒素、アルゴン等)で反応を行うことが好ましい。また、望まない光反応を抑制するために遮光条件下で重合反応を行うことも好ましい。
なお、重合時には、必要に応じて重合開始剤を使用することが好ましく、重合開始剤としては公知の光重合開始剤、熱重合開始剤等から適宜選択することができる。
(A) Although the optimal conditions for the copolymerization reaction during the production of the alkali-soluble resin vary depending on the type and concentration of the solvent, the reaction temperature is preferably 0 ° C to 150 ° C, more preferably 30 ° C. It is -100 degreeC, More preferably, it is 50 degreeC-90 degreeC. Moreover, reaction time becomes like this. Preferably it is 1 to 50 hours, More preferably, it is 2 to 40 hours, More preferably, it is 3 to 30 hours.
Moreover, in order to suppress the oxidative decomposition of the copolymer to be synthesized, the reaction is preferably performed in an inert gas atmosphere (for example, nitrogen, argon, etc.). It is also preferable to carry out the polymerization reaction under light-shielding conditions in order to suppress unwanted photoreactions.
In the polymerization, it is preferable to use a polymerization initiator as necessary, and the polymerization initiator can be appropriately selected from known photopolymerization initiators, thermal polymerization initiators, and the like.
(A)アルカリ可溶性樹脂は、分子量に特に制限はないが、アルカリ溶解速度、膜物性等の面で、重量平均分子量で、1,000〜500,000が好ましく、3,000〜300,000がより好ましく、5,000〜200,000がさらに好ましい。なお、本発明において分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー法により測定し、標準ポリスチレン検量線を用いて求めることができる。 The molecular weight of the (A) alkali-soluble resin is not particularly limited, but in terms of alkali dissolution rate, film physical properties, etc., the weight average molecular weight is preferably 1,000 to 500,000, and preferably 3,000 to 300,000. More preferred is 5,000 to 200,000. In the present invention, the molecular weight is measured by gel permeation chromatography and can be determined using a standard polystyrene calibration curve.
本発明の第1の感光性樹脂組成物において、成分A((A)アルカリ可溶性樹脂)の含有量は、感光性樹脂組成物の全固形分に対して、20〜99重量%であることが好ましく、40〜97重量%であることがより好ましく、60〜95重量%であることがさらに好ましい。含有量が上記範囲であると、現像した際のパターン形成性が良好となる。 In the first photosensitive resin composition of the present invention, the content of component A ((A) alkali-soluble resin) is 20 to 99% by weight with respect to the total solid content of the photosensitive resin composition. Preferably, it is 40 to 97% by weight, more preferably 60 to 95% by weight. When the content is in the above range, the pattern formability upon development is good.
(B)感光剤
本発明の第1の感光性樹脂組成物は、(B)感光剤を含有する。
本発明の感光性樹脂組成物に用いることができる感光剤は、露光により画像を形成する機能を感光性樹脂組成物に付与する、及び/又は、そのきっかけを与える化合物を指す。
具体的には、感光性のキノンジアジド化合物(B1)や、ジヒドロピリジン化合物(B2)、露光による酸を発生する化合物(光酸発生剤)(B3)、を挙げることができる。
これらの中でも、キノンジアジド化合物(B1)、ジヒドロピリジン化合物(B2)が好ましく、キノンジアジド化合物(B1)がより好ましい。
これら感光剤は1種を単独で使用してもよいし、2種以上を併用して用いることもできる。
また、感度調整のために、感光剤に、増感剤などを併用して用いることもできる。
(B) Photosensitive agent The first photosensitive resin composition of the present invention contains (B) a photosensitizer.
The photosensitive agent that can be used in the photosensitive resin composition of the present invention refers to a compound that imparts a function of forming an image by exposure to the photosensitive resin composition and / or gives the trigger.
Specific examples include a photosensitive quinonediazide compound (B1), a dihydropyridine compound (B2), and a compound that generates an acid upon exposure (photoacid generator) (B3).
Among these, a quinonediazide compound (B1) and a dihydropyridine compound (B2) are preferable, and a quinonediazide compound (B1) is more preferable.
These photosensitizers may be used alone or in combination of two or more.
In order to adjust sensitivity, a sensitizer or the like can be used in combination with the photosensitive agent.
<キノンジアジド化合物(B1)>
本発明の感光性樹脂組成物は、(B)感光剤として、キノンジアジド化合物を含有することが好ましく、1,2−キノンジアジド化合物を含有することがより好ましい。
キノンジアジド化合物は、キノンジアジド部分構造を有する化合物であり、分子内に少なくとも1個のキノンジアジド部分構造を有することを要し、2個以上の部分構造を有することが好ましい。
キノンジアジド化合物は、未露光部においては感光性樹脂組成物塗布膜のアルカリ溶解性を抑制し、露光部ではカルボキシ基を発生することにより感光性樹脂組成物塗布膜のアルカリ溶解性を向上させるため、ポジ型のパターン形成を可能とする。
<Quinonediazide compound (B1)>
The photosensitive resin composition of the present invention preferably contains a quinonediazide compound as the photosensitizer (B), and more preferably contains a 1,2-quinonediazide compound.
The quinonediazide compound is a compound having a quinonediazide partial structure, requires at least one quinonediazide partial structure in the molecule, and preferably has two or more partial structures.
The quinonediazide compound suppresses alkali solubility of the photosensitive resin composition coating film in the unexposed area, and improves the alkali solubility of the photosensitive resin composition coating film by generating a carboxy group in the exposed area. A positive pattern can be formed.
キノンジアジド化合物としては、o−キノンジアジド化合物(1,2−キノンジアジド化合物)やp−キノンジアジド化合物(1,4−キノンジアジド化合物)が挙げられる。中でも、感度や現像性の観点から、1,2−キノンジアジド化合物が好ましく、1,2−ナフトキノンジアジド化合物が特に好ましい。
1,2−キノンジアジド化合物は、例えば、1,2−キノンジアジドスルホニルクロリド類と、ヒドロキシ化合物、アミノ化合物などと、を脱塩酸剤の存在下で縮合反応させることで得られる。
1,2−キノンジアジド化合物としては、例えば、1,2−ベンゾキノンジアジドスルホン酸エステル、1,2−ナフトキノンジアジドスルホン酸エステル、1,2−ベンゾキノンジアジドスルホン酸アミド、1,2−ナフトキノンジアジドスルホン酸アミド等を挙げることができる。具体的には、J. Kosar著“Light-Sensitive Systems”、pp.339〜352(1965)、John Wiley&Sons社(New York)やW. S. De Forest著“Photoresist”50(1975)、McGraw-Hill, Inc,(New York)に記載されている1,2−キノンジアジド化合物、特開2004−170566号公報、特開2002−40653号公報、特開2002−351068号公報、特開2004−4233号公報、特開2004−271975号公報等に記載されている1,2−キノンジアジド化合物を挙げることができる。特開2008−224970号公報の段落0066〜0081に記載されているものも好ましい。
Examples of the quinonediazide compound include an o-quinonediazide compound (1,2-quinonediazide compound) and a p-quinonediazide compound (1,4-quinonediazide compound). Among these, from the viewpoints of sensitivity and developability, 1,2-quinonediazide compounds are preferable, and 1,2-naphthoquinonediazide compounds are particularly preferable.
A 1,2-quinonediazide compound can be obtained, for example, by subjecting 1,2-quinonediazidesulfonyl chlorides to a hydroxy compound, an amino compound, or the like in the presence of a dehydrochlorinating agent.
Examples of the 1,2-quinonediazide compound include 1,2-benzoquinonediazidesulfonic acid ester, 1,2-naphthoquinonediazidesulfonic acid ester, 1,2-benzoquinonediazidesulfonic acid amide, and 1,2-naphthoquinonediazidesulfonic acid amide. Etc. Specifically, “Light-Sensitive Systems” by J. Kosar, pp. 339-352 (1965), John Wiley & Sons (New York), WS De Forest, “Photoresist” 50 (1975), McGraw-Hill, Inc, (New York), 1,2-quinonediazide compounds, 1,2-quinonediazide compounds described in JP-A No. 2004-170566, JP-A No. 2002-40653, JP-A No. 2002-351068, JP-A No. 2004-4233, JP-A No. 2004-271975, etc. Can be mentioned. Those described in paragraphs 0066 to 0081 of JP-A-2008-224970 are also preferable.
1,2−ナフトキノンジアジド基を有する化合物の中でも、以下の構造を有する化合物が特に高感度であることから好ましく使用することができる。 Among the compounds having a 1,2-naphthoquinonediazide group, compounds having the following structures can be preferably used because they have particularly high sensitivity.
さらに、最も好ましい1,2−ナフトキノンジアジド基を有する化合物としては、下記化合物である。DにおけるHと1,2−ナフトキノンジアジド基の割合(モル比)としては、感度と透明性の観点から50:50〜1:99であることが好ましい。 Further, the most preferable compound having a 1,2-naphthoquinonediazide group is the following compound. The ratio (molar ratio) of H and 1,2-naphthoquinonediazide group in D is preferably 50:50 to 1:99 from the viewpoint of sensitivity and transparency.
<ジヒドロピリジン化合物(B2)>
ジヒドロピリジン化合物としては、特に制限はなく、感光剤として公知のジヒドロピリジン化合物を好適に使用することができる。
ジヒドロピリジン化合物は、1,4−ジヒドロピリジン化合物であることが好ましい。また、ジヒドロピリジン化合物は、ニトロアリール構造を有することが好ましく、4−(o−ニトロアリール)−1,4−ジヒドロピリジン化合物であることがより好ましい。
本発明で用いることができるジヒドロピリジン化合物としては、例えば、2,6−ジメチル−3,5−ジアセチル−4−(2’−ニトロフェニル)−1,4−ジヒドロピリジン、4−(2’−ニトロフェニル)−2,6−ジメチル−3,5−ジカルボエトキシ−1,4−ジヒドロピリジン、4−(2’,4’−ジニトロフェニル)−2,6−ジメチル−3,5−ジカルボメトキシ−1,4−ジヒドロピリジン等を好ましく挙げることができる。
<Dihydropyridine compound (B2)>
There is no restriction | limiting in particular as a dihydropyridine compound, A well-known dihydropyridine compound can be used suitably as a photosensitive agent.
The dihydropyridine compound is preferably a 1,4-dihydropyridine compound. Further, the dihydropyridine compound preferably has a nitroaryl structure, and more preferably a 4- (o-nitroaryl) -1,4-dihydropyridine compound.
Examples of the dihydropyridine compound that can be used in the present invention include 2,6-dimethyl-3,5-diacetyl-4- (2′-nitrophenyl) -1,4-dihydropyridine and 4- (2′-nitrophenyl). ) -2,6-dimethyl-3,5-dicarboethoxy-1,4-dihydropyridine, 4- (2 ′, 4′-dinitrophenyl) -2,6-dimethyl-3,5-dicarbomethoxy-1 Preferred examples include 1,4-dihydropyridine.
<光酸発生剤(B3)>
光酸発生剤としては、光カチオン重合の光開始剤、光ラジカル重合の光開始剤、色素類の光消色剤、光変色剤、マイクロレジスト等に使用されている活性光線又は放射線の照射により酸を発生する公知の化合物、或いはそれらの混合物を、適宜選択して使用することができる。
<Photoacid generator (B3)>
Photoacid generators include photoinitiators of photocationic polymerization, photoinitiators of photoradical polymerization, photodecolorants of dyes, photochromic agents, irradiation of actinic rays or radiation used in microresists, etc. A known compound that generates an acid or a mixture thereof can be appropriately selected and used.
光酸発生剤として、具体的には、例えば、ジアゾニウム塩化合物、ホスホニウム塩化合物、スルホニウム塩化合物、ヨードニウム塩化合物、イミドスルホネート化合物、オキシムスルホネート化合物、ジアゾジスルホン化合物、ジスルホン化合物、o−ニトロベンジルスルホネート化合物を挙げることができる。
光酸発生剤としては、発生酸として、pKaが2以下と強い、スルホン酸や電子吸引基の置換したアルキル乃至はアリールカルボン酸、同じく電子求引基の置換したジスルホニルイミドなどを発生させる化合物が好ましい。ここで、電子求引基としては、F原子などのハロゲン原子、トリフルオロメチル基等のハロアルキル基、ニトロ基、シアノ基を挙げることができる。
Specific examples of the photoacid generator include a diazonium salt compound, a phosphonium salt compound, a sulfonium salt compound, an iodonium salt compound, an imide sulfonate compound, an oxime sulfonate compound, a diazodisulfone compound, a disulfone compound, and an o-nitrobenzyl sulfonate compound. Can be mentioned.
As a photoacid generator, a compound that generates a sulfonic acid or an alkyl or arylcarboxylic acid substituted with an electron withdrawing group, a disulfonylimide substituted with an electron withdrawing group, or the like having a strong pKa of 2 or less as a generated acid Is preferred. Here, examples of the electron withdrawing group include a halogen atom such as an F atom, a haloalkyl group such as a trifluoromethyl group, a nitro group, and a cyano group.
また、光酸発生剤として、活性光線又は放射線の照射により酸を発生する基、或いは化合物を樹脂の主鎖又は側鎖に導入した化合物、例えば、米国特許第3,849,137号明細書、独国特許第3914407号明細書、及び、特開昭63−26653号、特開昭55−164824号、特開昭62−69263号、特開昭63−146038号、特開昭63−163452号、特開昭62−153853号、特開昭63−146029号の各公報等に記載の化合物を用いることもできる。 Further, as a photoacid generator, a group that generates an acid upon irradiation with actinic rays or radiation, or a compound in which a compound is introduced into the main chain or side chain of a resin, for example, US Pat. No. 3,849,137, German Patent No. 3914407, and JP-A-63-26653, JP-A-55-164824, JP-A-62-69263, JP-A-63-146038, JP-A-63-163452. The compounds described in JP-A-62-153853 and JP-A-63-146029 can also be used.
さらに、光酸発生剤として、米国特許第3,779,778号、欧州特許第126,712号等の各明細書に記載の光により酸を発生する化合物も使用することができる。 Further, as a photoacid generator, compounds capable of generating an acid by light described in each specification such as US Pat. No. 3,779,778 and European Patent 126,712 can also be used.
本発明の第1の感光性樹脂組成物において、(B)感光剤の配合量は、露光部と未露光部との溶解速度差と、感度の許容幅の点から、感光性樹脂組成物の全固形分に対し、1〜80重量%であることが好ましく、3〜60重量%であることがより好ましく、5〜40重量であることがさらに好ましい。 In the first photosensitive resin composition of the present invention, the blending amount of the photosensitive agent (B) is that of the photosensitive resin composition in terms of the difference in dissolution rate between the exposed part and the unexposed part and the allowable sensitivity range. The total solid content is preferably 1 to 80% by weight, more preferably 3 to 60% by weight, and further preferably 5 to 40% by weight.
また、本発明の第1の感光性樹脂組成物において、(A)アルカリ可溶性樹脂及び(B)感光剤を合わせた含有量は、感光性樹脂組成物の全固形分に対して、50重量%以上であることが好ましく、60重量%であることがより好ましく、70重量%であることがさらに好ましく、80重量%以上であることが特に好ましい。含有量の上限は100重量%以下であれば特に限定されない。 In the first photosensitive resin composition of the present invention, the total content of (A) the alkali-soluble resin and (B) the photosensitive agent is 50% by weight based on the total solid content of the photosensitive resin composition. Preferably, it is 60% by weight, more preferably 70% by weight, and particularly preferably 80% by weight or more. The upper limit of the content is not particularly limited as long as it is 100% by weight or less.
(C)溶媒
本発明の第1の感光性樹脂組成物は、(C)溶媒を含む。
本発明の感光性樹脂組成物の調製に用いられる溶媒としては、成分A及び成分B、並びに、任意に配合されるその他の成分を均一に溶解し、かつ、これらの成分と反応しないものが用いられる。
中でも、各成分の溶解性、各成分との反応性、塗膜形成のしやすさなどの点から、アルコール、グリコールエーテル、エチレングリコールアルキルエーテルアセテート、エステル又はジエチレングリコールが好ましく用いられる。これらのうち、ベンジルアルコール、2−フェニルエチルアルコール、3−フェニル−1−プロパノール、エチレングリコールモノブ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アセテート、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールエチルメチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、メトキシプロピオン酸メチル、又は、エトキシプロピオン酸エチルが好ましく、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテテート、又は、ジエチエレングリコールジメチルエーテルがより好ましい。
(C) Solvent The first photosensitive resin composition of the present invention contains (C) a solvent.
As the solvent used for the preparation of the photosensitive resin composition of the present invention, a solvent that uniformly dissolves component A and component B and other components optionally blended and does not react with these components is used. It is done.
Among these, alcohol, glycol ether, ethylene glycol alkyl ether acetate, ester, or diethylene glycol is preferably used from the viewpoints of solubility of each component, reactivity with each component, ease of film formation, and the like. Among these, benzyl alcohol, 2-phenylethyl alcohol, 3-phenyl-1-propanol, ethylene glycol monobutyl ether acetate, diethylene glycol monoethyl ether acetate, diethylene glycol diethyl ether, diethylene glycol ethyl methyl ether, diethylene glycol dimethyl ether, propylene glycol monomethyl ether, Propylene glycol monomethyl ether acetate, methyl methoxypropionate or ethyl ethoxypropionate are preferred, and propylene glycol monomethyl ether acetate or diethylene glycol dimethyl ether is more preferred.
さらに前記溶媒とともに膜厚の面内均一性を高めるため、高沸点溶媒を併用することもできる。
併用できる高沸点溶媒としては、例えば、N−メチルホルムアミド、N,N−ジメチルホルムアミド、N−メチルホルムアニリド、N−メチルアセトアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、N−メチルピロリドン、ジメチルスルホキシド、ベンジルエチルエーテル、ジヘキシルエーテル、アセトニルアセトン、イソホロン、カプロン酸、カプリル酸、1−オクタノール、1−ノナノール、酢酸ベンジル、安息香酸エチル、シュウ酸ジエチル、マレイン酸ジエチル、γ−ブチロラクトン、炭酸エチレン、炭酸プロピレン、フェニルセロソルブアセテートなどが挙げられる。これらのうち、N−メチルピロリドン、γ−ブチロラクトン、又は、N,N−ジメチルアセトアミドが好ましい。
Furthermore, in order to improve the in-plane uniformity of the film thickness together with the solvent, a high boiling point solvent can be used in combination.
Examples of the high-boiling solvent that can be used in combination include N-methylformamide, N, N-dimethylformamide, N-methylformanilide, N-methylacetamide, N, N-dimethylacetamide, N-methylpyrrolidone, dimethylsulfoxide, and benzylethyl. Ether, dihexyl ether, acetonyl acetone, isophorone, caproic acid, caprylic acid, 1-octanol, 1-nonanol, benzyl acetate, ethyl benzoate, diethyl oxalate, diethyl maleate, γ-butyrolactone, ethylene carbonate, propylene carbonate, Examples thereof include phenyl cellosolve acetate. Of these, N-methylpyrrolidone, γ-butyrolactone, or N, N-dimethylacetamide is preferable.
本発明の第1の感光性樹脂組成物調製用の溶媒として、高沸点溶媒を併用する場合、その使用量は、溶媒全量に対して、好ましくは50重量%以下、より好ましくは40重量%以下、さらに好ましくは30重量%以下とすることができる。高沸点溶媒の使用量が上記範囲であると、塗膜の膜厚均一性、感度及び残膜率の点で優れる。 When a high boiling point solvent is used in combination as the solvent for preparing the first photosensitive resin composition of the present invention, the amount used is preferably 50% by weight or less, more preferably 40% by weight or less, based on the total amount of the solvent. More preferably, it can be 30% by weight or less. It is excellent in the point of the film thickness uniformity of a coating film, the sensitivity, and the remaining film rate that the usage-amount of a high boiling point solvent is the said range.
(C)溶媒は、1種単独で使用しても、2種以上を任意の割合で混合したものを使用してもよい。
本発明の感光性樹脂組成物を溶液状態として調製する場合、溶液中に占める溶媒以外の成分の固形分濃度は、使用目的や所望の膜厚の値などに応じて任意に設定することができるが、本発明の感光性樹脂組成物の全重量に対し、5〜50重量%であることが好ましく、10〜40重量%であることが好ましく、12〜35重量%であることがさらに好ましい。
このようにして調製された感光性樹脂組成物溶液は、孔径0.2μm程度の開口部を有するミリポアフィルタなどを用いて濾過したうえで使用に供してもよい。
(C) A solvent may be used individually by 1 type, or what mixed 2 or more types in arbitrary ratios may be used for it.
When preparing the photosensitive resin composition of the present invention in a solution state, the solid content concentration of components other than the solvent in the solution can be arbitrarily set according to the purpose of use, the value of the desired film thickness, and the like. However, it is preferable that it is 5 to 50 weight% with respect to the total weight of the photosensitive resin composition of this invention, it is preferable that it is 10 to 40 weight%, and it is more preferable that it is 12 to 35 weight%.
The photosensitive resin composition solution thus prepared may be used after being filtered using a Millipore filter having an opening having a pore diameter of about 0.2 μm.
1−2.第2の感光性樹脂組成物
本発明の第2の感光性樹脂組成物は、上述の通り、(X)カルボキシスチレン骨格を有するモノマー単位を含むアルカリ可溶性樹脂と、(B)感光剤と、(Y)環状エーテル基を有する架橋剤と、(C)溶剤と、を含むことを特徴とする。以下、それぞれの成分について説明する。
1-2. Second photosensitive resin composition As described above, the second photosensitive resin composition of the present invention comprises (X) an alkali-soluble resin containing a monomer unit having a carboxystyrene skeleton, (B) a photosensitive agent, Y) a crosslinking agent having a cyclic ether group, and (C) a solvent. Hereinafter, each component will be described.
(X)カルボキシスチレン骨格を有するモノマー単位を含むアルカリ可溶性樹脂
本発明の第2の感光性樹脂組成物は、(X)カルボキシスチレン骨格を有するモノマー単位を含むアルカリ可溶性樹脂(以下、「成分X」、又は、「(X)アルカリ可溶性樹脂」ともいう。)を含有する。
(X)アルカリ可溶性樹脂は、(x)カルボキシスチレン骨格を有するモノマー単位を少なくとも含有し、必要に応じて、(x)とは異なるその他のモノマー単位(y)を含んでいてもよい。
(X) Alkali-soluble resin containing a monomer unit having a carboxystyrene skeleton The second photosensitive resin composition of the present invention comprises (X) an alkali-soluble resin containing a monomer unit having a carboxystyrene skeleton (hereinafter referred to as “component X”). Or “(X) Alkali-soluble resin”).
(X) The alkali-soluble resin contains (x) at least a monomer unit having a carboxystyrene skeleton, and may contain another monomer unit (y) different from (x) as necessary.
(x)カルボキシスチレン骨格を有するモノマー単位
カルボキシスチレン骨格を有するモノマー単位としては、上記(a)カルボキシスチレン骨格を有するモノマー単位で例示したものを好ましく使用することができる。
(X)アルカリ可溶性樹脂中のカルボキシスチレン骨格を有するモノマー単位の含有量は、各種耐性と現像性との両立の観点から、(X)アルカリ可溶性樹脂中の全モノマー単位100モル%に対し、10〜100モル%が好ましく、20〜90モル%がより好ましく、30〜80モル%がさらに好ましい。
(X) Monomer unit having a carboxystyrene skeleton As the monomer unit having a carboxystyrene skeleton, those exemplified in the above (a) monomer unit having a carboxystyrene skeleton can be preferably used.
(X) The content of the monomer unit having a carboxystyrene skeleton in the alkali-soluble resin is 10 with respect to 100 mol% of all monomer units in the (X) alkali-soluble resin, from the viewpoint of achieving both various resistances and developability. -100 mol% is preferable, 20-90 mol% is more preferable, 30-80 mol% is further more preferable.
(y)その他のモノマー単位
その他のモノマー単位としては、上記(c)その他のモノマー単位で例示したものが同様に例示され、好ましい範囲も同様である。
(X)アルカリ可溶性樹脂中の(y)その他のモノマー単位の含有量は、各種耐性と現像性との両立の観点から、(X)アルカリ可溶性樹脂中の全モノマー単位100モル%に対し、0〜90モル%が好ましく、10〜80モル%がより好ましく、20〜70モル%がさらに好ましい。
(Y) Other monomer units Examples of other monomer units include those exemplified above for (c) other monomer units, and preferred ranges are also the same.
(X) The content of (y) other monomer units in the alkali-soluble resin is 0 with respect to 100 mol% of all monomer units in the (X) alkali-soluble resin, from the viewpoint of compatibility between various resistances and developability. -90 mol% is preferable, 10-80 mol% is more preferable, 20-70 mol% is further more preferable.
なお、その他のモノマー単位として、環状エーテル基を有するモノマー単位を含有していてもよいが、その含有量は、成分X中の全モノマー単位100モル%に対し、0〜90モル%が好ましく、0〜80モル%がより好ましく、0〜70モル%がさらに好ましい。環状エーテル基を有するモノマー単位の含有量が上記範囲内であると、硬化性が向上するので好ましい。 In addition, as other monomer units, a monomer unit having a cyclic ether group may be contained, but the content thereof is preferably 0 to 90 mol% with respect to 100 mol% of all monomer units in Component X, 0-80 mol% is more preferable, and 0-70 mol% is further more preferable. When the content of the monomer unit having a cyclic ether group is within the above range, the curability is improved, which is preferable.
本発明の第2の感光性樹脂組成物において、(X)アルカリ可溶性樹脂の含有量は、感光性樹脂組成物の全固形分に対して、10〜90重量%であることが好ましく、25〜80重量%であることがより好ましく、40〜70重量%であることがさらに好ましい。
(X)アルカリ可溶性樹脂の含有量が上記範囲内であると、現像性が良好であるので好ましい。
In the second photosensitive resin composition of the present invention, the content of the (X) alkali-soluble resin is preferably 10 to 90% by weight with respect to the total solid content of the photosensitive resin composition. It is more preferably 80% by weight, and further preferably 40 to 70% by weight.
(X) It is preferable for the content of the alkali-soluble resin to be in the above range since the developability is good.
(X)アルカリ可溶性樹脂の合成方法は特に限定されず、公知の方法から適宜選択すればよい。例えば、重合の際に、少なくともスチレンカルボン酸及びその誘導体(例えば、アルキル置換体)を使用し、必要に応じて、その他のモノマー単位を形成し得るモノマーを共重合することによって重合することができる。
なお、(X)アルカリ可溶性樹脂の合成方法はこれに限定されず、予め合成した重合体のカルボキシ基にエポキシ基を含むモノマーを適当な割合で付加する方法や、重合体のエポキシ環(例えば、グリシジル基)に(メタ)アクリル酸等のカルボキシ基を含むモノマーを付加する方法等も使用することができる。
(X)アルカリ可溶性樹脂の合成する際、また、付加反応を使用する際には、溶媒(溶剤)中で行うことが好ましく、該溶媒としては、上述した成分Aを合成又は付加反応を行う際に例示した溶媒が例示でき、好ましい態様も同様である。また、(共)重合反応の最適条件は、上記成分Aの共重合反応の条件と同様であり、好ましい態様も同様である。
(X) The method for synthesizing the alkali-soluble resin is not particularly limited, and may be appropriately selected from known methods. For example, at the time of polymerization, at least styrene carboxylic acid and a derivative thereof (for example, alkyl-substituted product) can be used, and if necessary, polymerization can be performed by copolymerizing monomers that can form other monomer units. .
In addition, the synthesis method of (X) alkali-soluble resin is not limited to this, The method of adding the monomer containing an epoxy group to the carboxy group of the polymer synthesize | combined previously in an appropriate ratio, and the epoxy ring (for example, A method of adding a monomer containing a carboxy group such as (meth) acrylic acid to (glycidyl group) can also be used.
(X) When synthesizing an alkali-soluble resin and when an addition reaction is used, it is preferably carried out in a solvent (solvent). As the solvent, the above component A is synthesized or subjected to an addition reaction. Can be exemplified, and preferred embodiments are also the same. Moreover, the optimum conditions for the (co) polymerization reaction are the same as the conditions for the copolymerization reaction of Component A, and the preferred embodiments are also the same.
(X)アルカリ可溶性樹脂の分子量に特に制限はないが、アルカリ溶解速度、膜物性等の面から、重量平均分子量で3,000〜200,000であることが好ましく、5,000〜100,000であることがより好ましく、5,000〜50,000であることがさらに好ましい。 (X) The molecular weight of the alkali-soluble resin is not particularly limited, but is preferably 3,000 to 200,000 in terms of weight average molecular weight from the viewpoint of alkali dissolution rate, film physical properties, etc., and 5,000 to 100,000. It is more preferable that it is 5,000-50,000.
(B)感光剤
本発明の第2の感光性樹脂組成物は(B)感光剤を含有する。
該(B)感光剤としては、上記本発明の第1の感光性樹脂組成物において(B)感光剤として例示したものを好ましく例示できる。
(B) Photosensitive agent The second photosensitive resin composition of the present invention contains (B) a photosensitive agent.
Preferred examples of the (B) photosensitive agent include those exemplified as the (B) photosensitive agent in the first photosensitive resin composition of the present invention.
本発明の第2の感光性樹脂組成物において、(B)感光剤の含有量は、感光性樹脂組成物の全固形分に対して、1〜60重量%であることが好ましく、3〜50重量%であることがより好ましく、5〜40重量%であることがさらに好ましい。(B)感光剤の含有量が上記範囲であると現像性が良好である。 In the 2nd photosensitive resin composition of this invention, it is preferable that content of (B) photosensitive agent is 1 to 60 weight% with respect to the total solid of the photosensitive resin composition, and 3-50 More preferably, it is 5 weight%, and it is still more preferable that it is 5-40 weight%. (B) When the content of the photosensitive agent is within the above range, the developability is good.
(Y)環状エーテル基を有する架橋剤
本発明の第2の感光性樹脂組成物は、(Y)環状エーテル基を有する架橋剤(以下、(Y)架橋剤ともいう。)を含有する。
前記(Y)架橋剤としては、環状エーテル基を有するものであれば特に限定されないが、環状エーテル基としてはエポキシ基及び/又はオキセタニル基を有するものであることが好ましい。
(Y) Crosslinking agent having a cyclic ether group The second photosensitive resin composition of the present invention contains (Y) a crosslinking agent having a cyclic ether group (hereinafter also referred to as (Y) a crosslinking agent).
The (Y) crosslinking agent is not particularly limited as long as it has a cyclic ether group, but the cyclic ether group preferably has an epoxy group and / or an oxetanyl group.
前記(Y)架橋剤は、環状エーテル基を有する低分子化合物であってもよいが、環状エーテル基を有する架橋性樹脂であることが好ましい。
(Y)架橋剤の重量平均分子量は、1,000〜50,000であることが好ましく、2,000〜30,000であることがより好ましく、3,000〜20,000であることがさらに好ましい。(Y)架橋剤の重量平均分子量が上記範囲内であると現像性が良好であるであるので好ましい。
The (Y) crosslinking agent may be a low molecular compound having a cyclic ether group, but is preferably a crosslinkable resin having a cyclic ether group.
(Y) The weight average molecular weight of the crosslinking agent is preferably 1,000 to 50,000, more preferably 2,000 to 30,000, and further preferably 3,000 to 20,000. preferable. (Y) It is preferable that the weight average molecular weight of the crosslinking agent is within the above range because the developability is good.
(Y)架橋剤が(Y’)環状エーテル基を有する架橋性樹脂(以下、(Y’)架橋性樹脂ともいう。)である場合、該架橋性樹脂は、環状エーテル基及びエチレン性不飽和結合を有する単量体の単独重合体、又は、その他の単量体との共重合体であることが好ましい。
(Y’)架橋性樹脂を構成する環状エーテル基を有するモノマー単位としては、上記第1の感光性樹脂組成物において、(b)環状エーテル基を有するモノマー単位として例示したものが好ましく例示される。
(Y’)架橋性樹脂中の環状エーテル基を有するモノマー単位の含有量は、膜強度の観点から、(Y’)架橋性樹脂中の全モノマー単位100モル%に対し、10〜90モル%であることが好ましく、20〜80モル%であることがより好ましく、30〜80モル%であることがさらに好ましい。
When (Y) the crosslinking agent is a (Y ′) crosslinkable resin having a cyclic ether group (hereinafter, also referred to as (Y ′) crosslinkable resin), the crosslinkable resin contains a cyclic ether group and an ethylenically unsaturated group. A homopolymer of a monomer having a bond or a copolymer with another monomer is preferable.
(Y ′) As the monomer unit having a cyclic ether group constituting the crosslinkable resin, those exemplified as the monomer unit having (b) a cyclic ether group in the first photosensitive resin composition are preferably exemplified. .
The content of the monomer unit having a cyclic ether group in the (Y ′) crosslinkable resin is 10 to 90 mol% with respect to 100 mol% of all monomer units in the (Y ′) crosslinkable resin from the viewpoint of film strength. It is preferable, it is more preferable that it is 20-80 mol%, and it is further more preferable that it is 30-80 mol%.
(Y’)架橋性樹脂を構成するその他のモノマー単位としては、上記第1の感光性樹脂組成物において、(c)その他のモノマー単位として例示したものが好ましく例示される。
(Y’)架橋性樹脂中のその他のモノマー単位の含有量は、現像性及び硬化性の観点から、(Y’)架橋性樹脂中の全モノマー単位100モル%に対し、0〜50モル%であることが好ましく、1〜40モル%であることがより好ましく、5〜30モル%であることがさらに好ましい。
(Y ′) Other monomer units constituting the crosslinkable resin are preferably exemplified by those exemplified as (c) other monomer units in the first photosensitive resin composition.
The content of other monomer units in (Y ′) crosslinkable resin is 0 to 50 mol% with respect to 100 mol% of all monomer units in (Y ′) crosslinkable resin from the viewpoint of developability and curability. It is preferable that it is 1-40 mol%, it is more preferable that it is 5-30 mol%.
(Y’)架橋性樹脂の合成方法は特に限定されず、上記(A)アルカリ可溶性樹脂及び(X)アルカリ可溶性樹脂で示したような(共)重合反応により合成することが好ましい。
なお、合成時の好ましい条件は、(A)アルカリ可溶性樹脂で例示したものと同様であり、好ましい態様も同様である。
The method for synthesizing (Y ′) the crosslinkable resin is not particularly limited, and it is preferable to synthesize by a (co) polymerization reaction as shown in the above (A) alkali-soluble resin and (X) alkali-soluble resin.
In addition, the preferable conditions at the time of a synthesis | combination are the same as that of what was illustrated with (A) alkali-soluble resin, and a preferable aspect is also the same.
本発明の第2の感光性樹脂組成物において、(Y)架橋剤の含有量は、感光性樹脂組成物の全固形分に対して、1〜60重量%であることが好ましく、2〜50重量%であることがより好ましく、3〜40重量%であることがさらに好ましい。
(Y)架橋剤の含有量が上記範囲内であると、現像性が良好であるので好ましい。
In the 2nd photosensitive resin composition of this invention, it is preferable that content of (Y) crosslinking agent is 1 to 60 weight% with respect to the total solid of the photosensitive resin composition, and 2-50 It is more preferable that it is weight%, and it is further more preferable that it is 3-40 weight%.
(Y) It is preferable for the content of the crosslinking agent to be in the above range since the developability is good.
(C)溶媒
本発明の第2の感光性樹脂組成物は、(C)溶媒を含む。
本発明の感光性樹脂組成物の調製に用いられる溶媒としては、成分X、成分B及び成分Y、並びに、任意に配合されるその他の成分を均一に溶解し、かつ、これらの成分と反応しないものが用いられる。
溶媒の具体例としては、上記第1の感光性組成物の(C)溶媒で例示したものが同様に例示でき、また、好ましい範囲も同様である。
(C) Solvent The second photosensitive resin composition of the present invention contains (C) a solvent.
As a solvent used for the preparation of the photosensitive resin composition of the present invention, the component X, the component B and the component Y, and other components optionally blended are uniformly dissolved and do not react with these components. Things are used.
As specific examples of the solvent, those exemplified for the solvent (C) of the first photosensitive composition can be similarly exemplified, and preferred ranges thereof are also the same.
また、本発明の第2の感光性樹脂組成物において、(X)アルカリ可溶性樹脂、(B)感光剤、及び、(Y)架橋剤の総含有量は、感光性樹脂組成物の全固形分に対して、50重量%以上であることが好ましく、60重量%以上であることがより好ましく、70重量%以上であることがさらに好ましく、80重量%以上であることが特に好ましい。また、上限は特に限定されず、100重量%以下であればよい。(X)アルカリ可溶性樹脂、(B)感光剤及び(Y)架橋剤の総含有量が上記範囲内であると良好な現像性及び硬化膜の強度、並びに、ITOスパッタ耐性が得られるので好ましい。 In the second photosensitive resin composition of the present invention, the total content of (X) alkali-soluble resin, (B) photosensitive agent, and (Y) crosslinking agent is the total solid content of the photosensitive resin composition. On the other hand, it is preferably 50% by weight or more, more preferably 60% by weight or more, still more preferably 70% by weight or more, and particularly preferably 80% by weight or more. Moreover, an upper limit is not specifically limited, What is necessary is just 100 weight% or less. It is preferable that the total content of (X) alkali-soluble resin, (B) photosensitizer and (Y) cross-linking agent is within the above ranges because good developability, strength of the cured film, and ITO sputtering resistance can be obtained.
本発明の第1の感光性樹脂組成物及び第2の感光性樹脂組成物は、上記の成分の他に、(D)熱ラジカル発生剤、(E)その他の架橋剤、(F)密着促進剤、(G)界面活性剤、及び/又は(H)酸化防止剤などの任意成分をさらに含んでいてもよい。
以下、任意成分について説明する。
In addition to the above components, the first photosensitive resin composition and the second photosensitive resin composition of the present invention include (D) a thermal radical generator, (E) other crosslinking agent, and (F) adhesion promotion. An optional component such as an agent, (G) a surfactant, and / or (H) an antioxidant may be further included.
Hereinafter, arbitrary components will be described.
(D)熱ラジカル発生剤
本発明の感光性樹脂組成物は、(D)熱ラジカル発生剤を含んでいてもよい。
本発明における熱ラジカル発生剤としては(B)感光剤とは異なる構造であって、一般にラジカル発生剤として知られているものを用いることができる。熱ラジカル発生剤は、熱のエネルギーによってラジカルを発生し、(A)アルカリ可溶性樹脂、又は(Y)架橋剤等と重合反応を開始、促進させる化合物である。熱ラジカル発生剤を添加することによって、得られた硬化膜がより強靭になり、耐熱性、耐溶剤性が向上する。
(D) Thermal radical generator The photosensitive resin composition of the present invention may contain (D) a thermal radical generator.
As the thermal radical generator in the present invention, those which are different from the photosensitive agent (B) and generally known as radical generators can be used. The thermal radical generator is a compound that generates radicals by heat energy and initiates and accelerates a polymerization reaction with (A) an alkali-soluble resin or (Y) a crosslinking agent. By adding a thermal radical generator, the obtained cured film becomes tougher and heat resistance and solvent resistance are improved.
以下、熱ラジカル発生剤について詳述するが、本発明はこれらの記述により制限を受けるものではない。
本発明において、好ましい熱ラジカル発生剤としては、芳香族ケトン類、オニウム塩化合物、有機過酸化物、チオ化合物、ヘキサアリールビイミダゾール化合物、ケトオキシムエステル化合物、ボレート化合物、アジニウム化合物、メタロセン化合物、活性エステル化合物、炭素ハロゲン結合を有する化合物、アゾ系化合物、ビベンジル化合物等が挙げられる。
本発明においては、得られた硬化膜の耐熱性、耐溶剤性の観点から、有機過酸化物、アゾ系化合物、ビベンジル化合物がより好ましく、ビベンジル化合物が特に好ましい。
以下に、上記した熱ラジカル発生剤の具体例を挙げるが、本発明はこれらに限定されるものではない。
Hereinafter, although a thermal radical generator is explained in full detail, this invention is not restrict | limited by these description.
In the present invention, preferred thermal radical generators include aromatic ketones, onium salt compounds, organic peroxides, thio compounds, hexaarylbiimidazole compounds, ketoxime ester compounds, borate compounds, azinium compounds, metallocene compounds, activity Examples thereof include an ester compound, a compound having a carbon halogen bond, an azo compound, and a bibenzyl compound.
In the present invention, from the viewpoint of heat resistance and solvent resistance of the obtained cured film, organic peroxides, azo compounds, and bibenzyl compounds are more preferable, and bibenzyl compounds are particularly preferable.
Specific examples of the above-described thermal radical generator are given below, but the present invention is not limited to these.
これらの有機過酸化物の具体例としては、パーロイルL、パーオクタO、パーロイルSA、パーヘキサ25O、パーヘキシルO、ナイパーBMT、ナイパーBW、パーヘキサMC、パーヘキサTMH、パーヘキサHC、パーヘキサC、パーテトラA、パーヘキシルI、パーブチルMA、パーブチル355、パーブチルL、パーブチルI、パーブチルE、パーヘキシルZ、パーヘキサ25Z、パーブチルA、パーヘキサ22、パーブチルZ、パーヘキサV、パーブチルP、パークミルD、パーヘキシルD、パーヘキサ25B、パーブチルC(以上、日油(株)製)等が挙げられる。
Specific examples of these organic peroxides include Parroyl L, Perocta O, Parroyl SA, Perhexa 25O, Perhexyl O, Nipper BMT, Nipper BW, Perhexa MC, Perhexa TMH, Perhexa HC, Perhexa C, Pertetra C, Perhexyl I. Perbutyl MA, perbutyl 355, perbutyl L, perbutyl I, perbutyl E, perhexyl Z, perhexa 25Z, perbutyl A,
また、アゾ系化合物としては、2,2’−アゾビスイソブチロニトリル、2,2’−アゾビスプロピオニトリル、1,1’−アゾビス(シクロヘキサン−1−カルボニトリル)、2,2’−アゾビス(2−メチルブチロニトリル)、2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)、2,2’−アゾビス(4−メトキシ−2,4−ジメチルバレロニトリル)、4,4’−アゾビス(4−シアノ吉草酸)、2,2’−アゾビスイソ酪酸ジメチル、2,2’−アゾビス(2−メチルプロピオンアミドオキシム)、2,2’−アゾビス[2−(2−イミダゾリン−2−イル)プロパン]、2,2’−アゾビス{2−メチル−N−[1,1−ビス(ヒドロキシメチル)−2−ヒドロキシエチル]プロピオンアミド}、2,2’−アゾビス[2−メチル−N−(2−ヒドロキシエチル)プロピオンアミド]、2,2’−アゾビス(N−ブチル−2−メチルプロピオンアミド)、2,2’−アゾビス(N−シクロヘキシル−2−メチルプロピオンアミド)、2,2’−アゾビス[N−(2−プロペニル)−2−メチルプロピオンアミド]、2,2’−アゾビス(2,4,4−トリメチルペンタン)等が挙げられる。 Examples of the azo compound include 2,2′-azobisisobutyronitrile, 2,2′-azobispropionitrile, 1,1′-azobis (cyclohexane-1-carbonitrile), 2,2 ′. -Azobis (2-methylbutyronitrile), 2,2'-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile), 2,2'-azobis (4-methoxy-2,4-dimethylvaleronitrile), 4,4 '-Azobis (4-cyanovaleric acid), 2,2'-azobisisobutyric acid dimethyl, 2,2'-azobis (2-methylpropionamidooxime), 2,2'-azobis [2- (2-imidazoline-2 -Yl) propane], 2,2′-azobis {2-methyl-N- [1,1-bis (hydroxymethyl) -2-hydroxyethyl] propionamide}, 2,2′-azobis [2 Methyl-N- (2-hydroxyethyl) propionamide], 2,2′-azobis (N-butyl-2-methylpropionamide), 2,2′-azobis (N-cyclohexyl-2-methylpropionamide), 2,2′-azobis [N- (2-propenyl) -2-methylpropionamide], 2,2′-azobis (2,4,4-trimethylpentane) and the like can be mentioned.
また、ビベンジル化合物としては、下記式(1)で表される化合物が好ましい。 Moreover, as a bibenzyl compound, the compound represented by following formula (1) is preferable.
式(1)で表される化合物として、具体的には、2,3−ジメチル−2,3−ジフェニルブタン、α,α’−ジメトキシ−α,α’−ジフェニルビベンジル、α,α’−ジフェニル−α−メトキシビベンジル、α,α’−ジメトキシ−α,α’ジメチルビベンジル、α,α’−ジメトキシビベンジル、3,4−ジメチル−3,4−ジフェニル−n−ヘキサン、2,2,3,3−テトラフェニルコハク酸ニトリル、ジベンジルなどを挙げることができる。 Specific examples of the compound represented by the formula (1) include 2,3-dimethyl-2,3-diphenylbutane, α, α′-dimethoxy-α, α′-diphenylbibenzyl, α, α′- Diphenyl-α-methoxybibenzyl, α, α′-dimethoxy-α, α′dimethylbibenzyl, α, α′-dimethoxybibenzyl, 3,4-dimethyl-3,4-diphenyl-n-hexane, 2, 2,3,3-tetraphenyl succinic acid nitrile, dibenzyl and the like can be mentioned.
本発明に用いる(D)熱ラジカル発生剤としては、10時間半減期温度が100℃以上230℃以下の範囲の化合物であることが好ましく、120℃以上220℃以下の化合物であることがより好ましい。10時間半減期温度がこの温度範囲にあることによって、優れた特性の硬化膜を得ることができる。
熱ラジカル発生剤の10時間半減期温度とは、特定温度下にて10時間放置した場合において、測定する化合物の半量が分解する温度のことをいう。
The (D) thermal radical generator used in the present invention is preferably a compound having a 10-hour half-life temperature of 100 ° C. or higher and 230 ° C. or lower, more preferably 120 ° C. or higher and 220 ° C. or lower. . When the 10-hour half-life temperature is in this temperature range, a cured film having excellent characteristics can be obtained.
The 10-hour half-life temperature of the thermal radical generator refers to a temperature at which half of the compound to be measured decomposes when left at a specific temperature for 10 hours.
10時間半減期温度が100℃以上230℃以下の範囲の化合物としては、上記した化合物のうち、日油(株)製の、パーブチルA、パーヘキサ22、パーブチルZ、パーヘキサV、パーブチルP、パークミルD、パーヘキシルD、パーヘキサ25B、パーブチルC、ノフマーBC−90(2、3−ジメチル−2、3−ジフェニルブタン)などが好ましく挙げられる。
理由は明らかではないが、より高温で分解しラジカルを発生する熱ラジカル発生剤が好ましく、得られた硬化膜の耐熱性、耐溶剤性が良好となる。
As compounds having a 10-hour half-life temperature in the range of 100 ° C. or higher and 230 ° C. or lower, among the above-mentioned compounds, Perbutyl A,
The reason is not clear, but a thermal radical generator that decomposes at a higher temperature to generate radicals is preferable, and the resulting cured film has good heat resistance and solvent resistance.
(D)熱ラジカル発生剤は、1種を単独で用いてもよいし、2種以上を併用することも可能である。
本発明の感光性樹脂組成物における(D)熱ラジカル発生剤の含有量は、(A)アルカリ可溶性樹脂、又は、(X)アルカリ可溶性樹脂を100重量部としたとき、0.1〜100重量部であることが好ましく、1〜50重量部であることがより好ましく、5〜30重量部であることが膜物性向上の観点から最も好ましい。
(D) A thermal radical generator may be used individually by 1 type, and can also use 2 or more types together.
The content of the (D) thermal radical generator in the photosensitive resin composition of the present invention is 0.1 to 100 weights when (A) the alkali-soluble resin or (X) the alkali-soluble resin is 100 parts by weight. Part is preferred, 1 to 50 parts by weight is more preferred, and 5 to 30 parts by weight is most preferred from the viewpoint of improving film physical properties.
(E)その他の架橋剤
本発明の第1の感光性樹脂組成物は、架橋剤を含有することが好ましい。また、本発明の第2の感光性樹脂組成物は、上記Y成分の他に、(E)その他の架橋剤を含有することが好ましい。
前記その他の架橋剤としては、(E−1)メチロール系架橋剤及び/又は(E−2)アルコキシメチル基を含有する架橋剤(以下、アルコキシメチル基含有架橋剤ともいう。)が好ましく例示され、(E−2)アルコキシメチル基含有架橋剤がより好ましい。これらの架橋剤は1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
(E) Other crosslinking agent It is preferable that the 1st photosensitive resin composition of this invention contains a crosslinking agent. Moreover, it is preferable that the 2nd photosensitive resin composition of this invention contains the (E) other crosslinking agent other than the said Y component.
Preferred examples of the other crosslinking agent include (E-1) a methylol-based crosslinking agent and / or (E-2) a crosslinking agent containing an alkoxymethyl group (hereinafter also referred to as an alkoxymethyl group-containing crosslinking agent). (E-2) An alkoxymethyl group-containing crosslinking agent is more preferred. These crosslinking agents may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.
(E−1)メチロール系架橋剤
メチロール系架橋剤としては、メチロール基を有する架橋剤であれば特に限定されず、具体的には、メチロール化メラミン、メチロール化ベンゾグアナミン、メチロール化グリコールウリル及びメチロール化尿素のメチロール基を有する化合物が例示される。これらの中でもメチロール化メラミンが好ましい。
(E-1) Methylol-based crosslinking agent The methylol-based crosslinking agent is not particularly limited as long as it is a crosslinking agent having a methylol group, and specifically, methylolated melamine, methylolated benzoguanamine, methylolated glycoluril, and methylolated. A compound having a methylol group of urea is exemplified. Of these, methylolated melamine is preferred.
(E−2)アルコキシメチル基含有架橋剤
アルコキシメチル基を含有する架橋剤(アルコキシメチル基含有架橋剤)としては、アルコキシメチル化メラミン、アルコキシメチル化ベンゾグアナミン、アルコキシメチル化グリコールウリル及びアルコキシメチル化尿素等が好ましい。これらはそれぞれメチロール化メラミン、メチロール化ベンゾグアナミン、メチロール化グリコールウリル及びメチロール化尿素のメチロール基をアルコキシメチル基に変換することにより得られる。このアルコキシメチル基の種類については特に限定されるものではなく、例えばメトキシメチル基、エトキシメチル基、プロポキシメチル基、ブトキシメチル基等を挙げることができるが、アウトガスの観点から、特にメトキシメチル基が好ましい。
これらの架橋性化合物のうち、アルコキシメチル化メラミン、アルコキシメチル化ベンゾグアナミン、アルコキシメチル化グリコールウリルが好ましい架橋性化合物として挙げられ、透明性の観点から特にアルコキシメチル化グリコールウリルが好ましい。
これら(E−1)アルコキシメチル基含有架橋剤は、市販品として入手可能であり、例えば、サイメル300、301、303、370、325、327、701、266、267、238、1141、272、202、1156、1158、1123、1170、1174、UFR65、300(以上、三井サイアナミッド(株)製)、ニカラックMx−750、−032、−706、−708、−40、−31、−270、−280、−290、ニカラックMs−11、ニカラックMw−30HM、−100LM、−390、(以上、(株)三和ケミカル製)などを好ましく使用することができる。
(E-2) Alkoxymethyl group-containing crosslinking agent Alkoxymethyl group-containing crosslinking agent (alkoxymethyl group-containing crosslinking agent) includes alkoxymethylated melamine, alkoxymethylated benzoguanamine, alkoxymethylated glycoluril and alkoxymethylated urea. Etc. are preferred. These can be obtained by converting the methylol group of methylolated melamine, methylolated benzoguanamine, methylolated glycoluril and methylolated urea to an alkoxymethyl group, respectively. The type of the alkoxymethyl group is not particularly limited, and examples thereof include a methoxymethyl group, an ethoxymethyl group, a propoxymethyl group, a butoxymethyl group, and the like. preferable.
Among these crosslinkable compounds, alkoxymethylated melamine, alkoxymethylated benzoguanamine, and alkoxymethylated glycoluril are mentioned as preferable crosslinkable compounds, and alkoxymethylated glycoluril is particularly preferable from the viewpoint of transparency.
These (E-1) alkoxymethyl group-containing crosslinking agents are available as commercial products, for example, Cymel 300, 301, 303, 370, 325, 327, 701, 266, 267, 238, 1141, 272, 202. , 1156, 1158, 1123, 1170, 1174, UFR65, 300 (above, manufactured by Mitsui Cyanamid Co., Ltd.), Nicalac Mx-750, -032, -706, -708, -40, -31, -270, -280 , -290, Nicarak Ms-11, Nicarak Mw-30HM, -100LM, -390 (manufactured by Sanwa Chemical Co., Ltd.) and the like can be preferably used.
これら(E)その他の架橋剤の添加量は、アルカリ可溶性樹脂(A)又は(X)アルカリ可溶性樹脂の100重量部に対して、好ましくは0.05〜50重量部、より好ましくは0.5〜20重量部である。この範囲で添加することにより、現像時の好ましいアルカリ溶解性と、硬化後の膜の優れた耐溶剤性が得られる。 The amount of addition of these (E) other crosslinking agents is preferably 0.05 to 50 parts by weight, more preferably 0.5 to 100 parts by weight of the alkali-soluble resin (A) or (X) alkali-soluble resin. ~ 20 parts by weight. By adding within this range, preferable alkali solubility during development and excellent solvent resistance of the cured film can be obtained.
(F)密着促進剤
本発明の感光性樹脂組成物には、必要により、固体表面への密着性付与のために、有機ケイ素化合物、シランカップリング剤、レベリング剤等の密着促進剤を添加してもよい。
これらの例としては、例えば、γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、3−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、3−アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、p−スチリルトリメトキシシラン、3−メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、3−メタクリロキシプロピルメチルジエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、尿素プロピルトリエトキシシラン、トリス(アセチルアセトネート)アルミニウム、アセチルアセテートアルミニウムジイソプロピレートなどが挙げられる。
本発明の感光性樹脂組成物に密着促進剤を用いる場合、本発明の感光性樹脂組成物における密着促進剤の含有量は、(A)アルカリ可溶性樹脂、又は、(X)アルカリ可溶性樹脂100重量部に対して、0.1〜20重量部が好ましく、0.5〜10重量部がより好ましい。
(F) Adhesion promoter To the photosensitive resin composition of the present invention, if necessary, an adhesion promoter such as an organosilicon compound, a silane coupling agent, and a leveling agent is added to provide adhesion to a solid surface. May be.
Examples of these are, for example, γ-aminopropyltrimethoxysilane, γ-aminopropyltriethoxysilane, vinyltriethoxysilane, 3-methacryloxypropyltrimethoxysilane, 3-acryloxypropyltrimethoxysilane, p-styryl. Trimethoxysilane, 3-methacryloxypropylmethyldimethoxysilane, 3-methacryloxypropylmethyldiethoxysilane, γ-glycidoxypropyltriethoxysilane, γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane, ureapropyltriethoxysilane, tris ( Acetylacetonate) aluminum, acetylacetate aluminum diisopropylate and the like.
When the adhesion promoter is used in the photosensitive resin composition of the present invention, the content of the adhesion promoter in the photosensitive resin composition of the present invention is (A) alkali-soluble resin or (X) alkali-soluble resin 100 weight. 0.1-20 weight part is preferable with respect to part, and 0.5-10 weight part is more preferable.
(G)界面活性剤
本発明の感光性樹脂組成物には、塗布性を向上するため、(G)界面活性剤を含有することができる。
界面活性剤としては、フッ素系界面活性剤、シリコーン系界面活性剤又はノニオン系界面活性剤を好適に用いることができ、例えば、特開2001−330953号公報に記載の各種界面活性剤を用いることができる。
これらの界面活性剤は単独で又は2種以上を組み合わせて使用してもよい。
本発明の感光性樹脂組成物において、これらの界面活性剤は、塗布性向上の観点から、(A)アルカリ可溶性樹脂、又は、(X)アルカリ可溶性樹脂100重量部に対して、0.001〜20重量部使用することが好ましく、0.01〜5重量部がより好ましく、0.01〜2重量部がさらに好ましい。
(G) Surfactant The photosensitive resin composition of the present invention can contain (G) a surfactant in order to improve coatability.
As the surfactant, a fluorine-based surfactant, a silicone-based surfactant, or a nonionic surfactant can be suitably used. For example, various surfactants described in JP-A-2001-330953 are used. Can do.
These surfactants may be used alone or in combination of two or more.
In the photosensitive resin composition of the present invention, these surfactants are 0.001 to 100 parts by weight of (A) alkali-soluble resin or (X) alkali-soluble resin from the viewpoint of improving coatability. It is preferable to use 20 parts by weight, more preferably 0.01 to 5 parts by weight, and still more preferably 0.01 to 2 parts by weight.
(H)酸化防止剤
さらに、本発明の感光性樹脂組成物には、酸化防止剤を添加することも好ましい。
酸化防止剤を添加することにより、硬化膜の着色を防止できる、又は、分解による膜厚減少を低減できるという利点がある。
酸化防止剤としては、公知の酸化防止剤を使用することができ、リン系酸化防止剤、ヒドラジド類、ヒンダードアミン系酸化防止剤、イオウ系酸化防止剤、フェノール系酸化防止剤、アスコルビン酸類、硫酸亜鉛、糖類、亜硝酸塩、亜硫酸塩、チオ硫酸塩、ヒドロキシルアミン誘導体などを挙げることができる。この中では、特にフェノール系酸化防止剤が硬化膜の着色、膜厚減少の観点で好ましい。これらは単独で用いてもよいし、混合して用いてもよい。
(H) Antioxidant Furthermore, it is also preferable to add an antioxidant to the photosensitive resin composition of the present invention.
By adding an antioxidant, there is an advantage that coloring of the cured film can be prevented or reduction in film thickness due to decomposition can be reduced.
As the antioxidant, known antioxidants can be used. Phosphorous antioxidants, hydrazides, hindered amine antioxidants, sulfur antioxidants, phenolic antioxidants, ascorbic acids, zinc sulfate Saccharides, nitrites, sulfites, thiosulfates, hydroxylamine derivatives, and the like. Among these, phenolic antioxidants are particularly preferable from the viewpoint of coloring the cured film and reducing the film thickness. These may be used alone or in combination.
フェノール系酸化防止剤の市販品としては、例えば、アデカスタブAO−60((株)ADEKA製)、アデカスタブAO−80((株)ADEKA製)、イルガノックス1098(チバジャパン(株)製)、イルガノックス1010(チバジャパン(株)製)、スミライザーGA−80(住友化学(株)製)等が、挙げられる。
酸化防止剤の含有量は、感光性樹脂組成物の全固形分に対して、0.1〜6重量%であることが好ましく、0.2〜5重量%であることがより好ましく、0.5〜4重量%が最適である。この範囲にすることで、形成された膜の十分な透明性が得られ、かつ、パターン形成時のも感度が発現される。
また、酸化防止剤以外の添加剤として、“高分子添加剤の新展開(日刊工業新聞社)”に記載の各種紫外線吸収剤や、金属不活性化剤等を本発明の感光性樹脂組成物に添加してもよい。
Examples of commercially available phenolic antioxidants include ADK STAB AO-60 (manufactured by ADEKA), ADK STAB AO-80 (manufactured by ADEKA), Irganox 1098 (manufactured by Ciba Japan Co., Ltd.), and Iruga. Nox 1010 (manufactured by Ciba Japan Co., Ltd.), Sumilyzer GA-80 (manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.) and the like.
The content of the antioxidant is preferably 0.1 to 6% by weight, more preferably 0.2 to 5% by weight, based on the total solid content of the photosensitive resin composition. 5-4% by weight is optimal. By setting it in this range, sufficient transparency of the formed film can be obtained, and sensitivity can be exhibited even during pattern formation.
In addition, as an additive other than the antioxidant, the various ultraviolet absorbers described in “New Development of Polymer Additives (Nikkan Kogyo Shimbun)”, metal deactivators and the like are used in the photosensitive resin composition of the present invention. You may add to.
2.硬化膜及びその形成方法、有機EL表示装置、並びに、液晶表示装置
<硬化膜及びその形成方法>
本発明の硬化膜は、本発明の感光性樹脂組成物により形成された硬化膜であり、半導体装置又は表示装置等の電子デバイスにおける層間絶縁膜として好適に使用することができる。
本発明において、溶剤を含む感光性樹脂組成物を使用して、硬化膜を形成することができる。この場合において、硬化膜の形成方法は、以下の工程を採用することが好ましい。
(1)溶剤を含む感光性樹脂組成物を基板上に塗布する工程、(2)塗布された感光性樹脂組成物から溶剤を除去するプリベーク工程、(3)活性放射線で露光する工程、(4)水性現像液で現像する工程、及び、(5)熱硬化するポストベーク工程。
上記の必須工程の他に任意の工程を含むことができる。
なお、工程(1)において、基板とは、シリコンウエハのような加工していない半導体基板の他に、表示装置の製造工程において途中で得られる半製品であってもよい。
2. Cured film and method for forming the same, organic EL display device, and liquid crystal display device <cured film and method for forming the same>
The cured film of the present invention is a cured film formed from the photosensitive resin composition of the present invention, and can be suitably used as an interlayer insulating film in an electronic device such as a semiconductor device or a display device.
In the present invention, a cured film can be formed using a photosensitive resin composition containing a solvent. In this case, it is preferable to employ the following steps as the method for forming the cured film.
(1) The process of apply | coating the photosensitive resin composition containing a solvent on a board | substrate, (2) The prebaking process of removing a solvent from the apply | coated photosensitive resin composition, (3) The process of exposing with actinic radiation, (4 ) A step of developing with an aqueous developer, and (5) a post-baking step of thermosetting.
An optional step can be included in addition to the above essential steps.
In the step (1), the substrate may be a semi-finished product obtained in the middle of the display device manufacturing process, in addition to the unprocessed semiconductor substrate such as a silicon wafer.
上記の硬化膜の形成方法により得られる硬化膜は、半導体装置又は表示装置等の電子デバイスにおける層間絶縁膜として好適に使用することができる。
本発明の層間絶縁膜は、本発明の感光性樹脂組成物からなる塗膜に対し、光により活性放射線によるエネルギーを付与し、エネルギー付与領域の現像性を向上させ、現像により当該領域を除去し、さらに、好ましくは熱硬化処理することで形成される。
このような硬化膜は、透明性、耐熱性及び絶縁性に優れ、特に、電子デバイス用の層間絶縁膜として好適である。本発明でいう電子デバイスとは、有機EL表示装置、及び液晶表示装置用の電子デバイスを意味し、本発明の感光性樹脂組成物は、この有機EL表示装置、及び液晶表示装置用の層間絶縁膜に特に効果を発揮するのである。
本発明の感光性樹脂組成物は以下のようなポジ型のパターン形成方法に適用され、所望の形状を有する硬化膜として、層間絶縁膜として利用することができる。
The cured film obtained by the above-described method for forming a cured film can be suitably used as an interlayer insulating film in an electronic device such as a semiconductor device or a display device.
The interlayer insulating film of the present invention imparts energy by actinic radiation with light to the coating film comprising the photosensitive resin composition of the present invention, improves the developability of the energy imparted region, and removes the region by development. Further, it is preferably formed by a heat curing treatment.
Such a cured film is excellent in transparency, heat resistance and insulation, and is particularly suitable as an interlayer insulating film for electronic devices. The electronic device referred to in the present invention means an organic EL display device and an electronic device for a liquid crystal display device, and the photosensitive resin composition of the present invention has an interlayer insulation for the organic EL display device and the liquid crystal display device. It is especially effective for the membrane.
The photosensitive resin composition of the present invention is applied to the following positive pattern forming method, and can be used as an interlayer insulating film as a cured film having a desired shape.
〔パターン形成方法〕
本発明の感光性樹脂組成物を用いて、パターン状の硬化膜を形成する方法としては、(1)本発明の感光性樹脂組成物を適当な基板上に塗布し、(2)塗布されたこの基板をベーキングし(プリベーク)、(3)活性光線又は放射線で露光し、(4)水性現像液で現像し、(5)必要に応じ全面露光し、そして(6)熱硬化(ポストベーク)する、といったパターン形成のための諸工程が用いられる。このパターン形成方法を用いることで、基板上に、所望の形状(パターン)の硬化膜を形成することができる。
[Pattern formation method]
As a method of forming a patterned cured film using the photosensitive resin composition of the present invention, (1) the photosensitive resin composition of the present invention was applied on a suitable substrate, and (2) the coating was applied. The substrate is baked (pre-baked), (3) exposed with actinic rays or radiation, (4) developed with an aqueous developer, (5) exposed as required, and (6) thermoset (post-baked). Various processes for forming a pattern are used. By using this pattern forming method, a cured film having a desired shape (pattern) can be formed on the substrate.
また、上記のパターン形成方法において、(5)における全面露光は、任意の工程であって、必要に応じて行えばよい。 In the pattern forming method described above, the overall exposure in (5) is an optional step and may be performed as necessary.
上記のパターン形成方法のように、(1)本発明の感光性樹脂組成物を、硬化後の厚みが所望厚み(好ましくは、0.1〜30μmである。)になるように、半導体素子上又はガラス基板上に塗布した後、少なくとも、(2)プリベーク、(3)露光、(4)現像、及び(6)熱硬化することで、有機EL表示装置用、又は液晶表示装置用のパターン状の硬化膜を形成することができる。 As in the pattern formation method described above, (1) the photosensitive resin composition of the present invention is formed on a semiconductor element so that the thickness after curing becomes a desired thickness (preferably 0.1 to 30 μm). Or after apply | coating on a glass substrate, at least (2) prebaking, (3) exposure, (4) development, and (6) pattern shape for organic EL display devices or liquid crystal display devices by thermosetting. The cured film can be formed.
以下、パターン形成方法についてより詳細に説明する。
本発明の感光性樹脂組成物は(1)適当な基板上に塗布される。
基板は、形成される硬化膜の用途に応じて選択されればよく、例えば、シリコンウエハのような半導体基板又はセラミック基板や、ガラス、金属、又はプラスチックからなる基板が用いられる。硬化膜が半導体装置用であれば、シリコンウエハを、硬化膜が表示装置用であれば、ガラス基板を用いるのが一般的である。
塗布方法には、スプレーコーティング、スピンコーティング、スリットコーティング、オフセット印刷、ローラーコーティング、スクリーン印刷、押し出しコーティング、メニスカスコーティング、カーテンコーティング、及びディップコーティング等が用いられるが、これらに限られることはない。
この(1)塗布工程により、基板上には感光性樹脂組成物層が形成される。
Hereinafter, the pattern forming method will be described in more detail.
The photosensitive resin composition of the present invention is (1) coated on a suitable substrate.
The substrate may be selected according to the use of the cured film to be formed. For example, a semiconductor substrate such as a silicon wafer or a ceramic substrate, or a substrate made of glass, metal, or plastic is used. If the cured film is for a semiconductor device, a silicon wafer is generally used, and if the cured film is for a display device, a glass substrate is generally used.
Examples of the application method include, but are not limited to, spray coating, spin coating, slit coating, offset printing, roller coating, screen printing, extrusion coating, meniscus coating, curtain coating, and dip coating.
By this (1) coating process, a photosensitive resin composition layer is formed on the substrate.
上記(1)塗布工程後、感光性樹脂組成物層中に残留する溶媒を蒸発させるために、(2)プリベークが行われる。この(2)プリベークは、70℃〜130℃の温度で、30秒から30分の範囲で行われることが好ましい。 After the (1) coating step, (2) pre-baking is performed in order to evaporate the solvent remaining in the photosensitive resin composition layer. This (2) pre-bake is preferably performed at a temperature of 70 to 130 ° C. for 30 seconds to 30 minutes.
次いで、(2)プリベークにより乾燥した感光性樹脂組成物層に対し、(3)所望のパターンを備えたマスクを介して、活性放射線を用いた露光が施される。露光エネルギーは、10〜1,000mJ/cm2であることが好ましく、20〜500mJ/cm2のエネルギーであることがより好ましい。活性放射線として、X線、電子ビーム、紫外線、可視光線などを使用することができる。最も好ましい活性放射線は、波長が436nm(g線)、405nm(h線)、及び365nm(i線)を有するものである。また、紫外光レーザー等、レーザー方式により露光も可能である。この(3)露光工程により、基板上の感光性樹脂組成物層には、水性現像液により現像される領域と、現像されない領域と、が形成される。本発明の感光性樹脂組成物は、ポジ作用を有しているため、露光部が水性現像液により現像される領域となる。 Next, (2) the photosensitive resin composition layer dried by pre-baking is subjected to (3) exposure using actinic radiation through a mask having a desired pattern. Exposure energy is preferably 10~1,000mJ / cm 2, and more preferably the energy of 20~500mJ / cm 2. As the active radiation, X-rays, electron beams, ultraviolet rays, visible rays, and the like can be used. The most preferred actinic radiation is one having a wavelength of 436 nm (g-line), 405 nm (h-line), and 365 nm (i-line). Further, exposure can be performed by a laser method such as an ultraviolet laser. By this (3) exposure step, a region that is developed with an aqueous developer and a region that is not developed are formed in the photosensitive resin composition layer on the substrate. Since the photosensitive resin composition of the present invention has a positive action, the exposed portion becomes a region to be developed with an aqueous developer.
次いで、(3)露光後の感光性樹脂組成物層は、(4)水性現像液で現像される。この現像により、感光性樹脂組成物層の露光部が水性現像液、好ましくはアルカリ性水溶液により現像され、未露光部が基板上に残ることで、所望の形状を有するパターンが残る感光性樹脂組成物層が形成される。
水性現像液には、無機アルカリ(例えば、水酸化カリウム、水酸化ナトリウム、アンモニア水)、第一級アミン(例えば、エチルアミン、n−プロピルアミン)、第二級アミン(例えば、ジエチルアミン、ジ−n−プロピルアミン)、第三級アミン(例えば、トリエチルアミン)、アルコールアミン(例えば、トリエタノールアミン)、第四級アンモニウム塩(例えば、テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド、テトラエチルアンモニウムハイドロオキサイド)、及び、これらの混合物を用いたアルカリ溶液がある。最も好ましい現像液は、テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイドを含有するものである。加えて、現像液には、適当な量の界面活性剤が添加されてよい。また、現像は、ディップ、スプレー、パドリング、又は、他の同様な現像方法によって実施してもよい。
Next, (3) the exposed photosensitive resin composition layer is developed with (4) an aqueous developer. By this development, the exposed portion of the photosensitive resin composition layer is developed with an aqueous developer, preferably an alkaline aqueous solution, and the unexposed portion remains on the substrate, thereby leaving a pattern having a desired shape. A layer is formed.
Aqueous developers include inorganic alkalis (eg, potassium hydroxide, sodium hydroxide, aqueous ammonia), primary amines (eg, ethylamine, n-propylamine), secondary amines (eg, diethylamine, di-n). -Propylamine), tertiary amines (eg, triethylamine), alcohol amines (eg, triethanolamine), quaternary ammonium salts (eg, tetramethylammonium hydroxide, tetraethylammonium hydroxide), and mixtures thereof There is an alkaline solution using The most preferred developer is one containing tetramethylammonium hydroxide. In addition, an appropriate amount of a surfactant may be added to the developer. Further, the development may be performed by dipping, spraying, paddling, or other similar development methods.
(4)現像工程後、基板上に残存する感光性樹脂組成物層は、場合によっては、脱イオン水を使用してすすぎ洗いされてもよい。 (4) After the development step, the photosensitive resin composition layer remaining on the substrate may be rinsed using deionized water in some cases.
さらに、(4)現像工程後には、基板上に残存する感光性樹脂組成物層は、必要に応じて、(5)全面露光が施される。この全面露光の露光エネルギーは100〜1,000mJ/cm2のエネルギーであることが好ましい。この(5)全面露光を行うことで、表示装置用の硬化膜を形成する際には、その透明性が向上するため、好ましい。 Further, (4) after the development step, the photosensitive resin composition layer remaining on the substrate is subjected to (5) whole surface exposure as necessary. The exposure energy for this overall exposure is preferably 100 to 1,000 mJ / cm 2 . This (5) overall exposure is preferable because the transparency is improved when a cured film for a display device is formed.
次いで、(4)現像工程後において基板上に残存する感光性樹脂組成物層は、最終的なパターン状の硬化膜を得るため、(6)熱硬化するポストベーク工程が施される。
このポストベーク工程では、現像工程で形成されたパターン状の樹脂組成物膜全体において、保護されたカルボキシ基から遊離のカルボキシ基が生成され、エポキシ基等の架橋反応に寄与する。
この熱硬化により、耐熱性、耐薬品性、膜強度の大きい硬化膜が形成される。従来法の一般的な感光性ポリイミド前駆体組成物を用いた場合は、約300〜400℃の温度で加熱硬化されてきた。一方、本発明の感光性樹脂組成物は、好ましくは150℃〜300℃、より好ましくは160℃〜250℃の加熱により、従来の感光性ポリイミド前駆体組成物と同等以上の膜物性を有する硬化膜が得られる。
Next, (4) the photosensitive resin composition layer remaining on the substrate after the development step is subjected to a post-baking step of (6) thermosetting in order to obtain a final patterned cured film.
In this post-baking step, free carboxy groups are generated from the protected carboxy groups in the entire patterned resin composition film formed in the development step, and contribute to a crosslinking reaction such as epoxy groups.
By this thermosetting, a cured film having high heat resistance, chemical resistance, and film strength is formed. When a general photosensitive polyimide precursor composition of a conventional method is used, it has been heat-cured at a temperature of about 300 to 400 ° C. On the other hand, the photosensitive resin composition of the present invention preferably has a film property equivalent to or higher than that of a conventional photosensitive polyimide precursor composition by heating at 150 ° C. to 300 ° C., more preferably 160 ° C. to 250 ° C. A membrane is obtained.
本発明の感光性樹脂組成物により、絶縁性に優れ、高温でベークされた場合においても高い透明性を有する層間絶縁膜が得られる。本発明の感光性樹脂組成物を用いてなる層間絶縁膜は、高い透明性を有し、硬化膜物性に優れるため、有機EL表示装置や液晶表示装置の用途に有用である。
本発明の有機EL表示装置や液晶表示装置としては、前記本発明の感光性樹脂組成物を用いて形成される平坦化膜や層間絶縁膜を有すること以外は特に制限されず、様々な構造をとる公知の各種有機EL表示装置や液晶表示装置を挙げることができる。
With the photosensitive resin composition of the present invention, an interlayer insulating film having excellent insulation and high transparency even when baked at high temperatures can be obtained. Since the interlayer insulating film using the photosensitive resin composition of the present invention has high transparency and excellent cured film physical properties, it is useful for applications of organic EL display devices and liquid crystal display devices.
The organic EL display device or liquid crystal display device of the present invention is not particularly limited except that it has a flattening film or an interlayer insulating film formed using the photosensitive resin composition of the present invention, and has various structures. Various known organic EL display devices and liquid crystal display devices can be used.
図2は、アクティブマトリックス方式の液晶表示装置10の一例を示す概念的断面図である。このカラー液晶表示装置10は、背面にバックライトユニット12を有する液晶パネルであって、液晶パネルは、偏光フィルムが貼り付けられた2枚のガラス基板14,15の間に配置されたすべての画素に対応するTFT16の素子が配置されている。ガラス基板14上に形成された各素子には、硬化膜17中に形成されたコンタクトホール18を通して、画素電極を形成するITO透明電極19が配線されている。ITO透明電極19の上には、液晶20の層とブラックマトリックスを配置したRGBカラーフィルター22が設けられている。
FIG. 2 is a conceptual cross-sectional view showing an example of the active matrix type liquid
以下、実施例を参照して本発明についてさらに詳述するが、本発明は以下の実施例に何ら限定されるものではない。 EXAMPLES Hereinafter, although this invention is explained in full detail with reference to an Example, this invention is not limited to a following example at all.
(合成例で使用した略記号一覧)
・StCO2H:スチレンカルボン酸(4-Vinylbenzoic acid、東京化成工業(株)製)
・GMA:グリシジルメタクリレート(和光純薬工業(株)製)
・DCPM:ジシクロペンタニルメタクリレート(FA−511A、日立化成工業(株)製)
・HEMA:ヒドロキシエチルメタクリレート(和光純薬工業(株)製)
・MMA:メチルメタクリレート(和光純薬工業(株)製)
・OXE−30(オキセタンアクリレート:大阪有機化学工業(株)製)
・V−601:ジメチル2,2’−アゾビス(2−メチルプロピオネート)(和光純薬工業(株)製)
・V−65:2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)(和光純薬工業(株)製)
・PGMEA:メトキシプロピルアセテート(昭和電工(株)製)
・HS−EDM:ハイソルブEDM(東邦化学工業(株)製、ジエチレングリコールエチルメチルエーテル)
・ニカラックMX−270:メトキシメチル架橋剤((株)三和ケミカル製)
(List of abbreviations used in the synthesis example)
・ StCO 2 H: Styrene carboxylic acid (4-Vinylbenzoic acid, manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.)
・ GMA: Glycidyl methacrylate (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.)
DCPM: dicyclopentanyl methacrylate (FA-511A, manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.)
・ HEMA: Hydroxyethyl methacrylate (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.)
・ MMA: Methyl methacrylate (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.)
・ OXE-30 (Oxetane acrylate: manufactured by Osaka Organic Chemical Industry Co., Ltd.)
V-601:
V-65: 2,2′-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.)
・ PGMEA: Methoxypropyl acetate (manufactured by Showa Denko KK)
HS-EDM: High Solve EDM (manufactured by Toho Chemical Industry Co., Ltd., diethylene glycol ethyl methyl ether)
Nicarax MX-270: Methoxymethyl crosslinking agent (manufactured by Sanwa Chemical Co., Ltd.)
(合成例)
<合成例1(1バインダー:エポキシ)>
3つ口フラスコにHS−DEM(54.6g)を入れ、窒素雰囲気下において70℃に昇温した。その溶液にStCO2H(18.52g、0.125mol)、GMA(17.77g、0.125mol)、V−65(1.24g、モノマーに対して2mol%)をHS−EDM(54.6g)に溶解させ、2時間かけて滴下した。滴下終了後2時間撹拌し、さらに90℃に昇温させ1時間撹拌し、反応を終了させた。それによりバインダーAを得た。
バインダーAの重量平均分子量は、20,000であった。
(Synthesis example)
<Synthesis Example 1 (1 binder: epoxy)>
HS-DEM (54.6 g) was placed in a three-necked flask and heated to 70 ° C. in a nitrogen atmosphere. StCO 2 H (18.52 g, 0.125 mol), GMA (17.77 g, 0.125 mol), V-65 (1.24 g, 2 mol% with respect to the monomer) and HS-EDM (54.6 g) were added to the solution. And was added dropwise over 2 hours. After completion of dropping, the mixture was stirred for 2 hours, further heated to 90 ° C. and stirred for 1 hour to complete the reaction. Thereby, the binder A was obtained.
The weight average molecular weight of the binder A was 20,000.
<合成例2(1バインダー:エポキシ)>
3つ口フラスコにHS−DEM(57.5)を入れ、窒素雰囲気下において70℃に昇温した。その溶液にStCO2H(16.67g、0.1125mol)、GMA(15.99g、0.1125mol)、DCPM(5.51g、0.025mol)、V−65(1.24g、モノマーに対して2mol%)をHS−EDM(57.5g)に溶解させ、2時間かけて滴下した。滴下終了後2時間撹拌し、さらに90℃に昇温させ1時間撹拌し、反応を終了させた。それによりバインダーBを得た。
バインダーBの重量平均分子量は、18,000であった。
<Synthesis Example 2 (1 binder: epoxy)>
HS-DEM (57.5) was placed in a three-necked flask and heated to 70 ° C. in a nitrogen atmosphere. StCO 2 H (16.67 g, 0.1125 mol), GMA (15.99 g, 0.1125 mol), DCPM (5.51 g, 0.025 mol), V-65 (1.24 g, based on monomer) 2 mol%) was dissolved in HS-EDM (57.5 g) and added dropwise over 2 hours. After completion of dropping, the mixture was stirred for 2 hours, further heated to 90 ° C. and stirred for 1 hour to complete the reaction. Thereby, Binder B was obtained.
The weight average molecular weight of the binder B was 18,000.
<合成例3(2バインダー)>
(1)酸ポリマー
3つ口フラスコにHS−DEM(53.5g)を入れ、窒素雰囲気下において70℃に昇温した。その溶液にStCO2H(18.52g、0.125mol)、DCPM(27.54g、0.125mol)、V−65(1.24g、モノマーに対して2mol%)をHS−EDM(53.5g)に溶解させ、2時間かけて滴下した。滴下終了後2時間撹拌し、さらに90℃に昇温させ1時間撹拌し、反応を終了させた。それによりバインダーCを得た。
バインダーCの重量平均分子量は、21,000であった。
<Synthesis Example 3 (2 binder)>
(1) Acid polymer HS-DEM (53.5 g) was placed in a three-necked flask and heated to 70 ° C. in a nitrogen atmosphere. StCO 2 H (18.52 g, 0.125 mol), DCPM (27.54 g, 0.125 mol), V-65 (1.24 g, 2 mol% based on monomer) were added to the solution with HS-EDM (53.5 g). And was added dropwise over 2 hours. After completion of dropping, the mixture was stirred for 2 hours, further heated to 90 ° C. and stirred for 1 hour to complete the reaction. Thereby, the binder C was obtained.
The weight average molecular weight of the binder C was 21,000.
(2)エポキシ架橋性樹脂
3つ口フラスコにHS−DEM(39.75g)を入れ、窒素雰囲気下において90℃に昇温した。その溶液にGMA(28.43g、0.2mol)、MMA(2.50g、0.0025mol)、HEMA(3.25g、0.0025mol)、V−601(2.878g、モノマーに対して5mol%)をHS−EDM(39.75g)に溶解させ、2時間かけて滴下した。滴下終了後4時間撹拌し、反応を終了させた。それにより架橋剤Aを得た。
架橋剤Aの重量平均分子量は、11,000であった。
(2) Epoxy crosslinkable resin HS-DEM (39.75g) was put into the three necked flask, and it heated up at 90 degreeC in nitrogen atmosphere. GMA (28.43 g, 0.2 mol), MMA (2.50 g, 0.0025 mol), HEMA (3.25 g, 0.0025 mol), V-601 (2.878 g, 5 mol% based on monomer) were added to the solution. ) Was dissolved in HS-EDM (39.75 g) and added dropwise over 2 hours. After completion of the dropwise addition, the reaction was terminated by stirring for 4 hours. Thereby, a crosslinking agent A was obtained.
The weight average molecular weight of the crosslinking agent A was 11,000.
<合成例4(1バインダー:オキセタン)>
3つ口フラスコにHS−DEM(50.0g)を入れ、窒素雰囲気下において70℃に昇温した。その溶液にStCO2H(16.67g、0.1125mol)、OXE−30(20.73g、0.1125mol)、DCPM(5.51g、0.025mol)、V−65(1.24g、モノマーに対して2mol%)をHS−EDM(50.0g)に溶解させ、2時間かけて滴下した。滴下終了後2時間撹拌し、さらに90℃に昇温させ1時間撹拌し、反応を終了させた。それによりバインダーDを得た。
バインダーDの重量平均分子量は20,000であった。
<Synthesis Example 4 (1 binder: oxetane)>
HS-DEM (50.0 g) was placed in a three-necked flask and heated to 70 ° C. in a nitrogen atmosphere. StCO 2 H (16.67 g, 0.1125 mol), OXE-30 (20.73 g, 0.1125 mol), DCPM (5.51 g, 0.025 mol), V-65 (1.24 g, monomer) 2 mol%) was dissolved in HS-EDM (50.0 g) and added dropwise over 2 hours. After completion of dropping, the mixture was stirred for 2 hours, further heated to 90 ° C. and stirred for 1 hour to complete the reaction. Thereby, binder D was obtained.
The weight average molecular weight of the binder D was 20,000.
<合成例5(2バインダー:オキセタン)>
(1)オキセタン架橋性樹脂
3つ口フラスコにHS−DEM(55.5g)を入れ、窒素雰囲気下において90℃に昇温した。その溶液にOXE−30(36.64g、0.2mol)、DCPM(11.01g、0.05mol)、V−601(5.75g、モノマーに対して10mol%)をHS−EDM(55.5g)に溶解させ、2時間かけて滴下した。滴下終了後4時間撹拌し、反応を終了させた。それにより架橋剤Bを得た。
架橋剤Bの重量平均分子量は5,000であった。
<Synthesis Example 5 (2 binder: oxetane)>
(1) Oxetane crosslinkable resin HS-DEM (55.5 g) was placed in a three-necked flask and heated to 90 ° C. in a nitrogen atmosphere. To the solution, OXE-30 (36.64 g, 0.2 mol), DCPM (11.01 g, 0.05 mol), V-601 (5.75 g, 10 mol% based on monomer) and HS-EDM (55.5 g) were added. And was added dropwise over 2 hours. After completion of the dropwise addition, the reaction was terminated by stirring for 4 hours. Thereby, the crosslinking agent B was obtained.
The weight average molecular weight of the crosslinking agent B was 5,000.
<比較合成例1>
フラスコ内を窒素置換した後、2,2’−アゾビスイソブチロニトリル9.0gを溶解したジエチレングリコールジメチルエーテル溶液459.0gを仕込んだ。引き続きスチレン22.5g、メタクリル酸45.0g、ジシクロペンタニルメタクリレート67.5g及びメタクリル酸グリシジル90.0gを仕込んだ後、ゆるやかに撹拌を始めた。溶液の温度を80℃に上昇させ、この温度を5時間保持した後、90℃で1時間加熱させて重合を終結させた。
その後、反応生成溶液を多量の水に滴下し反応物を凝固させた。この凝固物を水洗後、テトラヒドロフラン200gに再溶解し、多量の水で再度、凝固させた。
この再溶解−凝固操作を計3回行った後、得られた凝固物を60℃で48時間真空乾燥し、目的とする共重合体を得た。
共重合体の重量平均分子量は35,000であった。
<Comparative Synthesis Example 1>
After the atmosphere in the flask was replaced with nitrogen, 459.0 g of a diethylene glycol dimethyl ether solution in which 9.0 g of 2,2′-azobisisobutyronitrile was dissolved was charged. Subsequently, 22.5 g of styrene, 45.0 g of methacrylic acid, 67.5 g of dicyclopentanyl methacrylate and 90.0 g of glycidyl methacrylate were charged, and then gently stirring was started. The temperature of the solution was raised to 80 ° C., and this temperature was maintained for 5 hours, and then heated at 90 ° C. for 1 hour to complete the polymerization.
Thereafter, the reaction product solution was dropped into a large amount of water to coagulate the reaction product. The coagulated product was washed with water, redissolved in 200 g of tetrahydrofuran, and coagulated again with a large amount of water.
After this re-dissolution / coagulation operation was performed three times in total, the obtained coagulated product was vacuum-dried at 60 ° C. for 48 hours to obtain the desired copolymer.
The weight average molecular weight of the copolymer was 35,000.
<比較合成例2>
冷却管、撹拌機を備えたフラスコに、2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)7重量部、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート220重量部を仕込んだ。引き続きメタクリル酸22重量部、ジシクロペンタニルメタクリレート38重量部、3−(メタクリロイルオキシメチル)−2−フェニルオキセタン40重量部、α−メチルスチレンダイマー1.5重量部を仕込み、窒素置換しながらゆるやかに撹拌を始めた。溶液の温度を70℃に上昇させ、この温度にて5時間加熱し、共重合体[A−1]を含む重合体溶液を得た。得られた重合体溶液の固形分濃度は31.2重量%であり、共重合体[A−1]の重量平均分子量(Mw)は18,500で、分子量分布(Mw/数平均分子量の比)は1.8であった。なお、Mw及び数平均分子量は、GPC(ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(東ソー(株)製HLC−8020)を用いて測定したポリスチレン換算平均分子量である。
<Comparative Synthesis Example 2>
A flask equipped with a condenser and a stirrer was charged with 7 parts by weight of 2,2′-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) and 220 parts by weight of propylene glycol monomethyl ether acetate. Subsequently, 22 parts by weight of methacrylic acid, 38 parts by weight of dicyclopentanyl methacrylate, 40 parts by weight of 3- (methacryloyloxymethyl) -2-phenyloxetane and 1.5 parts by weight of α-methylstyrene dimer were charged, and the atmosphere was gradually replaced with nitrogen. Stirring was started. The temperature of the solution was raised to 70 ° C. and heated at this temperature for 5 hours to obtain a polymer solution containing the copolymer [A-1]. The obtained polymer solution had a solid content concentration of 31.2% by weight, and the copolymer [A-1] had a weight average molecular weight (Mw) of 18,500 and a molecular weight distribution (Mw / number average molecular weight ratio). ) Was 1.8. In addition, Mw and number average molecular weight are polystyrene conversion average molecular weights measured using GPC (gel permeation chromatography (HLC-8020 manufactured by Tosoh Corporation)).
(実施例)
<実施例1(1バインダー:エポキシ)>
−感光性樹脂組成物の作製−
下記組成を溶解混合し、0.2μmのポリテトラフルオロエチレン製フィルターで濾過し、感光性樹脂組成物1を得た。
・上述の合成法で得られたバインダーA溶液 (固形分で17.0部相当の量)
・感光剤(TAS−200、東洋合成工業(株)製) 5.0部
・密着促進剤(KBM−403、信越化学工業(株)製) 0.5部
・熱ラジカル発生剤(ノフマーBC−90、日油(株)製) 0.4部
・溶剤(PGMEA) 77.1部
・界面活性剤(メガファックF172、DIC製) 0.005部
(Example)
<Example 1 (1 binder: epoxy)>
-Production of photosensitive resin composition-
The following composition was dissolved and mixed, and filtered through a 0.2 μm polytetrafluoroethylene filter to obtain a
-Binder A solution obtained by the above synthesis method (solid content equivalent to 17.0 parts)
・ Photosensitive agent (TAS-200, manufactured by Toyo Gosei Co., Ltd.) 5.0 parts ・ Adhesion promoter (KBM-403, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) 0.5 parts ・ Thermal radical generator (Nofmer BC-) 90, manufactured by NOF Corporation) 0.4 part, solvent (PGMEA) 77.1 part, surfactant (Megafac F172, manufactured by DIC) 0.005 part
<実施例2(1バインダー:エポキシ)>
上記、実施例1においてバインダーA溶液の代わりに、バインダーB溶液を用いた以外は同じ組成で溶解混合し、感光性樹脂組成物2を得た。
<Example 2 (1 binder: epoxy)>
The
<実施例3(2バインダー:エポキシ)>
−感光性樹脂組成物の作製−
下記組成を溶解混合し、0.2μmのポリテトラフルオロエチレン製フィルターで濾過し、感光性樹脂組成物3を得た。
・上述の合成法で得られたバインダーC溶液 (固形分で12.0部相当の量)
・感光剤(TAS−200、東洋合成工業(株)製) 5.0部
・上述の合成法で得られた架橋剤A (固形分で5.0部相当の量)
・密着促進剤(KBM−403、信越化学工業(株)製) 0.5部
・熱ラジカル発生剤(日油製 ノフマーBC−90) 0.4部
・溶剤(PGMEA) 77.1部
・界面活性剤(メガファックF172、DIC製) 0.005部
<Example 3 (2 binder: epoxy)>
-Production of photosensitive resin composition-
The following composition was dissolved and mixed, and filtered through a 0.2 μm polytetrafluoroethylene filter to obtain a
-Binder C solution obtained by the above synthesis method (amount equivalent to 12.0 parts in solid content)
・ Photosensitive agent (TAS-200, manufactured by Toyo Gosei Co., Ltd.) 5.0 parts ・ Crosslinking agent A obtained by the above synthesis method (solid content equivalent to 5.0 parts)
-Adhesion promoter (KBM-403, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) 0.5 part-Thermal radical generator (NOFMER BC-90 manufactured by NOF Corporation) 0.4 part-Solvent (PGMEA) 77.1 part-Interface Activator (Megafuck F172, manufactured by DIC) 0.005 parts
<実施例4(1バインダー:オキセタン)>
上記、実施例1においてバインダーA溶液の代わりに、バインダーD溶液を用いた以外は同じ組成で溶解混合し、感光性樹脂組成物4を得た。
<Example 4 (1 binder: oxetane)>
The
<実施例5(2バインダー:オキセタン)>
上記、実施例3において架橋剤A溶液の代わりに、架橋剤B溶液を用いた以外は同じ組成で溶解混合し、感光性樹脂組成物5を得た。
<Example 5 (2 binder: oxetane)>
The
<実施例6(2バインダー:エポキシ+メチロール系)>
上記、実施例3においてさらにニカラックMX−270を固形分で2%部相当の量添加した以外は同じ組成で溶解混合し、感光性樹脂組成物6を得た。
<Example 6 (2 binder: epoxy + methylol system)>
A
<実施例7>
上記、実施例1において感光剤TAS−200の代わりに、感光剤ニフェジピン(下記構造)を用いた以外は同じ組成で溶解混合し、感光性樹脂組成物7を得た。
<Example 7>
A
<比較例1>
−感光性樹脂組成物の作製−
下記組成を溶解混合し、0.2μmのポリテトラフルオロエチレン製フィルターで濾過し、比較例の感光性樹脂組成物1を得た。
・上述の比較合成例1で得られた酸/エポキシバインダー溶液
(固形分で17.0部相当の量)
・感光剤(TAS−200、東洋合成工業(株)製) 5.0部
・密着促進剤(KBM−403、信越化学工業(株)製) 0.5部
・熱ラジカル発生剤(ノフマーBC−90、日油(株)製) 0.4部
・溶剤(PGMEA) 77.1部
・界面活性剤(メガファックF172、DIC製) 0.005部
<Comparative Example 1>
-Production of photosensitive resin composition-
The following composition was dissolved and mixed, and filtered through a 0.2 μm polytetrafluoroethylene filter to obtain a
-Acid / epoxy binder solution obtained in Comparative Synthesis Example 1 above
(Solid content equivalent to 17.0 parts)
・ Photosensitive agent (TAS-200, manufactured by Toyo Gosei Co., Ltd.) 5.0 parts ・ Adhesion promoter (KBM-403, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) 0.5 parts ・ Thermal radical generator (Nofmer BC-) 90, manufactured by NOF Corporation) 0.4 part, solvent (PGMEA) 77.1 part, surfactant (Megafac F172, manufactured by DIC) 0.005 part
<比較例2>
上記、比較例1において比較合成例1で得られた酸/エポキシバインダー溶液の代わりに、比較合成例2で得られた酸/オキセタンバインダー溶液を用いた以外は同じ組成で溶解混合し、比較例の感光性樹脂組成物2を得た。
<Comparative Example 2>
In the above Comparative Example 1, instead of the acid / epoxy binder solution obtained in Comparative Synthesis Example 1, the same composition was used except that the acid / oxetane binder solution obtained in Comparative Synthesis Example 2 was used. The
(評価)
実施例1〜7及び比較例1、2で得られた感光性樹脂組成物をそれぞれ、以下の評価方法により評価した。評価結果を表1にまとめて示す。
(Evaluation)
The photosensitive resin compositions obtained in Examples 1 to 7 and Comparative Examples 1 and 2 were each evaluated by the following evaluation methods. The evaluation results are summarized in Table 1.
<透明性>
ガラス基板(コーニング1737、0.7mm厚(コーニング社製))上に、スピンナーを用いて、各感光性樹脂組成物を塗布した後、100℃で1分間ホットプレート上でプリベークして溶剤を揮発させ、膜厚3.0μmの感光性樹脂組成物層を形成した。
得られた感光性樹脂組成物層を、キヤノン(株)製PLA−501F露光機(超高圧水銀ランプ)で積算照射量が300mJ/cm2(照度:20mW/cm2)となるように露光し、その後、この基板をオーブンにて230℃で1時間加熱して硬化膜を得た。
この硬化膜を有するガラス基板の光線透過率を分光光度計「150−20型ダブルビーム((株)日立製作所製)」を用いて400〜800nmの範囲の波長で測定した。
そのときの最低光線透過率の評価を表1に示す。
<Transparency>
Each photosensitive resin composition was applied on a glass substrate (Corning 1737, 0.7 mm thick (manufactured by Corning)) using a spinner, and then pre-baked on a hot plate at 100 ° C. for 1 minute to volatilize the solvent. Thus, a photosensitive resin composition layer having a thickness of 3.0 μm was formed.
The obtained photosensitive resin composition layer was exposed to a cumulative irradiation amount of 300 mJ / cm 2 (illuminance: 20 mW / cm 2 ) with a PLA-501F exposure machine (extra-high pressure mercury lamp) manufactured by Canon Inc. Thereafter, the substrate was heated in an oven at 230 ° C. for 1 hour to obtain a cured film.
The light transmittance of the glass substrate having this cured film was measured at a wavelength in the range of 400 to 800 nm using a spectrophotometer “150-20 type double beam (manufactured by Hitachi, Ltd.)”.
Table 1 shows the evaluation of the minimum light transmittance at that time.
<耐熱透明性>
上記透明性評価後の基板をオーブンにて230℃で2時間さらに加熱した後、光線透過率を分光光度計「150−20型ダブルビーム((株)日立製作所製)」を用いて400〜800nmの範囲の波長で測定した。
そのときの最低光線透過率の評価を表1に示す。
<Heat resistant transparency>
The substrate after the above transparency evaluation was further heated in an oven at 230 ° C. for 2 hours, and then the light transmittance was 400 to 800 nm using a spectrophotometer “150-20 type double beam (manufactured by Hitachi, Ltd.)”. Measured at a wavelength in the range of.
Table 1 shows the evaluation of the minimum light transmittance at that time.
<絶縁破壊電圧>
ベアウエハ(N型低抵抗)(SUMCO社製)上に、感光性樹脂組成物をスピナーを用いて、塗布した後、90℃にて2分間ホットプレート上でプリベークして膜厚3.0μmの感光性樹脂組成物層を形成した。得られた感光性樹脂組成物を、キヤノン(株)製PLA−501F露光機(超高圧水銀ランプ)で積算照射量が300mJ/cm2(照度:20mW/cm2)となるように露光し、この基板をオーブンにて220℃で1時間加熱することにより、硬化膜を得た。
この硬化膜について、CVmap92A(Four Dimensions Inc.社製)を用い、絶縁破壊電圧を測定した。
絶縁破壊電圧とは硬化膜への印加電圧を上昇させ、電圧に耐えられずに絶縁状態が破られ、大電流を流し始める電圧のことである。この値が350V/μm以上のとき、絶縁破壊電圧は良好であるといえる。結果を表1に示す。
<Dielectric breakdown voltage>
A photosensitive resin composition is applied onto a bare wafer (N-type low resistance) (manufactured by SUMCO) using a spinner and then prebaked on a hot plate at 90 ° C. for 2 minutes to obtain a photosensitive film having a thickness of 3.0 μm. A functional resin composition layer was formed. The obtained photosensitive resin composition was exposed to a cumulative irradiation amount of 300 mJ / cm 2 (illuminance: 20 mW / cm 2 ) with a PLA-501F exposure machine (extra-high pressure mercury lamp) manufactured by Canon Inc. The substrate was heated in an oven at 220 ° C. for 1 hour to obtain a cured film.
About this cured film, the dielectric breakdown voltage was measured using CVmap92A (made by Four Dimensions Inc.).
The dielectric breakdown voltage is a voltage that increases the voltage applied to the cured film, breaks the insulation state without being able to withstand the voltage, and starts to flow a large current. When this value is 350 V / μm or more, it can be said that the dielectric breakdown voltage is good. The results are shown in Table 1.
<比誘電率(k値)>
ベアウエハ(N型低抵抗)(SUMCO社製)上に、感光性樹脂組成物を、スピンナーを用いて、塗布した後、90℃にて2分間ホットプレート上でプリベークして膜厚3.0μmの感光性樹脂組成物層を形成した。得られた感光性樹脂組成物を、キヤノン(株)製PLA−501F露光機(超高圧水銀ランプ)で積算照射量が300mJ/cm2(照度:20mW/cm2)となるように露光し、この基板をオーブンにて220℃で1時間加熱することにより、硬化膜を得た。
この硬化膜について、CVmap92A(Four Dimensions Inc.社製)を用い、測定周波数1MHzで比誘電率を測定した。結果を表1に示す。
<Relative permittivity (k value)>
A photosensitive resin composition was applied onto a bare wafer (N-type low resistance) (manufactured by SUMCO) using a spinner, and then prebaked on a hot plate at 90 ° C. for 2 minutes to obtain a film thickness of 3.0 μm. A photosensitive resin composition layer was formed. The obtained photosensitive resin composition was exposed to a cumulative irradiation amount of 300 mJ / cm 2 (illuminance: 20 mW / cm 2 ) with a PLA-501F exposure machine (extra-high pressure mercury lamp) manufactured by Canon Inc. The substrate was heated in an oven at 220 ° C. for 1 hour to obtain a cured film.
With respect to this cured film, the relative dielectric constant was measured at a measurement frequency of 1 MHz using CVmap92A (made by Four Dimensions Inc.). The results are shown in Table 1.
<実施例8>
薄膜トランジスター(TFT)を用いた有機EL表示装置を以下の方法で作製した(図1参照)。
ガラス基板6上にボトムゲート型のTFT1を形成し、このTFT1を覆う状態でSi3N4から成る絶縁膜3を形成した。次に、この絶縁膜3に、ここでは図示を省略したコンタクトホールを形成した後、このコンタクトホールを介してTFT1に接続される配線2(高さ1.0μm)を絶縁膜3上に形成した。この配線2は、TFT1間又は、後の工程で形成される有機EL素子とTFT1とを接続するためのものである。
<Example 8>
An organic EL display device using a thin film transistor (TFT) was produced by the following method (see FIG. 1).
A bottom
さらに、配線2の形成による凹凸を平坦化するために、配線2による凹凸を埋め込む状態で絶縁膜3上へ平坦化膜4を形成した。絶縁膜3上への平坦化膜4の形成は、実施例1の感光性樹脂組成物を基板上にスピン塗布し、ホットプレート上でプリベーク(90℃×2分)した後、マスク上から高圧水銀灯を用いてi線(365nm)を100mJ/cm2(照度20mW/cm2)照射した後、アルカリ水溶液にて現像してパターンを形成し、220℃で60分間の加熱処理を行った。該感光性樹脂組成物を塗布する際の塗布性は良好で、露光、現像、焼成の後に得られた平坦化膜4には、しわやクラックの発生は認められなかった。さらに、配線2の平均段差は500nm、作製した平坦化膜4の膜厚は2,000nmであった。
Further, in order to flatten the unevenness due to the formation of the
次に、得られた平坦化膜4上に、ボトムエミッション型の有機EL素子を形成した。まず、平坦化膜4上に、酸化インジウムスズ(ITO)からなる第一電極5を、コンタクトホール7を介して配線2に接続させて形成した。その後、レジストを塗布、プリベークし、所望のパターンのマスクを介して露光し、現像した。このレジストパターンをマスクとして、ITOエッチャント用いたウエットエッチングによりパターン加工を行った。その後、レジスト剥離液(モノエタノールアミンとジメチルスルホキシド(DMSO)との混合液)を用いて該レジストパターンを剥離した。こうして得られた第一電極5は、有機EL素子の陽極に相当する。
Next, a bottom emission type organic EL element was formed on the obtained
次に、第一電極5の周縁を覆う形状の絶縁膜8を形成した。絶縁膜8には、実施例1の感光性樹脂組成物を用い、前記と同様の方法で絶縁膜8を形成した。この絶縁膜8を設けることによって、第一電極5とこの後の工程で形成する第二電極との間のショートを防止することができる。
Next, an insulating film 8 having a shape covering the periphery of the
さらに、真空蒸着装置内で所望のパターンマスクを介して、正孔輸送層、有機発光層、電子輸送層を順次蒸着して設けた。次いで、基板上方の全面にAlから成る第二電極を形成した。得られた上記基板を蒸着機から取り出し、封止用ガラス板と紫外線硬化型エポキシ樹脂を用いて貼り合わせることで封止した。 Furthermore, a hole transport layer, an organic light emitting layer, and an electron transport layer were sequentially deposited through a desired pattern mask in a vacuum deposition apparatus. Next, a second electrode made of Al was formed on the entire surface above the substrate. The obtained board | substrate was taken out from the vapor deposition machine, and it sealed by bonding together using the glass plate for sealing, and an ultraviolet curable epoxy resin.
以上のようにして、各有機EL素子にこれを駆動するためのTFT1が接続してなるアクティブマトリックス型の有機EL表示装置が得られた。駆動回路を介して電圧を印加したところ、良好な表示特性を示し、信頼性の高い有機EL表示装置であることが分かった。
As described above, an active matrix type organic EL display device in which each organic EL element is connected to the
<実施例9>
特許第3321003号公報の図1及び図2に記載のアクティブマトリクス型液晶表示装置において、層間絶縁膜17を以下のようにして形成し、実施例9の液晶表示装置を得た。
すなわち、実施例1の感光性樹脂組成物を用い、上記実施例8における有機EL表示装置の平坦化膜4の形成方法と同様の方法で、層間絶縁膜17を形成した。
<Example 9>
In the active matrix type liquid crystal display device shown in FIGS. 1 and 2 of Japanese Patent No. 3321003, the
That is, using the photosensitive resin composition of Example 1, the
得られた液晶表示装置に対して、駆動電圧を印加したところ、良好な表示特性を示し、信頼性の高い液晶表示装置であることが分かった。 When a driving voltage was applied to the obtained liquid crystal display device, it was found that the liquid crystal display device showed good display characteristics and high reliability.
1:TFT
2:配線
3:絶縁膜
4:平坦化膜
5:第一電極
6:ガラス基板
7:コンタクトホール
8:絶縁膜
10:液晶表示装置
12:バックライトユニット
14,15:ガラス基板
16:TFT(薄層フィルムトランジスター)
17:硬化膜
18:コンタクトホール
19:ITO透明電極
20:液晶
22:RGBカラーフィルター
1: TFT
2: Wiring 3: Insulating film 4: Flattened film 5: First electrode 6: Glass substrate 7: Contact hole 8: Insulating film 10: Liquid crystal display device 12:
17: Cured film 18: Contact hole 19: ITO transparent electrode 20: Liquid crystal 22: RGB color filter
Claims (17)
(B)感光剤と、
(C)溶剤と、を含むことを特徴とする
感光性樹脂組成物。 (A) (a) a monomer unit having a carboxystyrene skeleton, and (b) an alkali-soluble resin having a monomer unit having a cyclic ether group;
(B) a photosensitive agent;
(C) A photosensitive resin composition comprising a solvent.
(B)感光剤と、
(Y)環状エーテル基を有する架橋剤と、
(C)溶剤と、を含むことを特徴とする
感光性樹脂組成物。 (X) an alkali-soluble resin containing a monomer unit having a carboxystyrene skeleton;
(B) a photosensitive agent;
(Y) a crosslinking agent having a cyclic ether group;
(C) A photosensitive resin composition comprising a solvent.
(2)塗布された感光性樹脂組成物から溶剤を除去するプリベーク工程、
(3)活性放射線で露光する工程、
(4)水性現像液で現像する工程、及び、
(5)熱硬化するポストベーク工程、を含む
硬化膜の形成方法。 (1) The process of apply | coating the photosensitive resin composition of any one of Claims 1-12 on a board | substrate,
(2) a pre-baking step for removing the solvent from the applied photosensitive resin composition;
(3) a step of exposing with actinic radiation,
(4) developing with an aqueous developer, and
(5) A method for forming a cured film, comprising a post-baking step of thermosetting.
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