JP6536067B2 - METHOD FOR MANUFACTURING LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE, RADIATION-SENSITIVE RESIN COMPOSITION, AND LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE - Google Patents
METHOD FOR MANUFACTURING LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE, RADIATION-SENSITIVE RESIN COMPOSITION, AND LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE Download PDFInfo
- Publication number
- JP6536067B2 JP6536067B2 JP2015030606A JP2015030606A JP6536067B2 JP 6536067 B2 JP6536067 B2 JP 6536067B2 JP 2015030606 A JP2015030606 A JP 2015030606A JP 2015030606 A JP2015030606 A JP 2015030606A JP 6536067 B2 JP6536067 B2 JP 6536067B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- substrate
- liquid crystal
- group
- crystal display
- radiation
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Liquid Crystal (AREA)
- Nonlinear Science (AREA)
- Materials For Photolithography (AREA)
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
Description
本発明は、液晶表示素子の製造方法、感放射線性樹脂組成物および液晶表示素子に関する。 The present invention relates to a method of manufacturing a liquid crystal display device, a radiation sensitive resin composition, and a liquid crystal display device.
液晶表示素子は、対向配置された一対の基板間に液晶が挟持された構造を有する。これらの基板には電極を設けることができ、各基板の表面には液晶の配向を制御する目的で配向膜を設けることができる。また、これら一対の基板は、例えば、一対の偏向板により挟持される。そして、この基板間に電界を印加すると、液晶が駆動されて配向変化が起こり、光を部分的に透過したり、遮蔽したりするようになる。液晶表示素子では、こうした特性を利用して画像を表示している。かかる液晶表示素子には、従来のCRT方式の表示装置に比較して、薄型化や軽量化が図れるといった利点がある。 The liquid crystal display element has a structure in which liquid crystal is held between a pair of oppositely disposed substrates. Electrodes can be provided on these substrates, and an alignment film can be provided on the surface of each substrate for the purpose of controlling the alignment of the liquid crystal. Also, the pair of substrates is held, for example, by a pair of deflection plates. Then, when an electric field is applied between the substrates, the liquid crystal is driven to change the alignment, and light is partially transmitted or blocked. The liquid crystal display device displays an image using such characteristics. Such a liquid crystal display element has an advantage that it can be made thinner and lighter than the conventional CRT type display device.
液晶表示素子では、液晶の初期配向状態や配向変化動作の異なる多様な液晶モードが知られている。例えば、TN(Twisted Nematic)、STN(Super Twisted Nematic)、IPS(In−Planes Switching)、FFS(Fringe Field Switching)、VA(Vertical Alignment)およびOCB(Optically Compensated Birefringence)等の液晶モードがある。 In liquid crystal display devices, various liquid crystal modes different in initial alignment state of liquid crystal and alignment change operation are known. For example, there are liquid crystal modes such as TN (Twisted Nematic), STN (Super Twisted Nematic), IPS (In-Planes Switching), FFS (Fringe Field Switching), VA (Vertical Alignment) and OCB (Optically Compensated Birefringence).
開発当初の液晶表示素子は、キャラクタ表示等を中心とする電卓や時計の表示素子として利用された。その後、単純マトリクス方式の開発によって、ドットマトリクス表示が容易となったことにより、ノートパソコンの表示素子等へと用途を拡大した。次いで、画素毎にスイッチングのための薄膜トランジスタ(TFT:Thin Film Transister)を配置したアクティブマトリクス方式の開発によって、コントラスト比や応答性能の優れた良好な画質を実現できるようになった。さらに、液晶表示素子は、高精細化、カラー化および視野角拡大等の課題も克服し、デスクトップコンピュータのモニター用等にも用いられるようになった。最近では、より広い視野角、液晶の高速応答化および表示品位の向上等が実現され、大型で薄型のテレビ用表示素子や、高密度表示が必要とされるスマートフォン等の携帯電子機器のディスプレイとして利用されるに至っている。 The liquid crystal display element at the beginning of development was used as a display element of a calculator or a clock mainly for displaying characters and the like. After that, the development of the simple matrix system made the dot matrix display easy, and the application was expanded to the display elements of notebook computers. Subsequently, development of an active matrix system in which thin film transistors (TFTs) for switching are disposed in each pixel has made it possible to realize excellent image quality with excellent contrast ratio and response performance. Furthermore, the liquid crystal display device overcomes the problems such as high definition, colorization and widening of the viewing angle, and is used also as a monitor of a desktop computer. Recently, a wider viewing angle, faster response of liquid crystal, improved display quality, etc. are realized, and it is used as a display for large and thin television display elements and displays for portable electronic devices such as smartphones that require high density display. It has been used.
このような液晶表示素子は、上述のような用途の拡大にともなって、近年、高画質化に対する要求がますます高くなっている。特に、医療用機器のディスプレイや液晶テレビにおいては、黒色の表示が非常に重要視されており、輝度が低く、表示ムラのない、均一な黒色表示が可能な液晶表示素子が強く求められている。 Such liquid crystal display devices are increasingly required to have high image quality in recent years with the expansion of applications as described above. In particular, in displays for medical equipment and liquid crystal televisions, black display is regarded as very important, and a liquid crystal display element capable of uniform black display with low luminance and no display unevenness is strongly demanded. .
液晶表示素子は、上述したように、対向配置される一対の基板間に液晶が挟持された構造を有しており、表示領域が多数の画素により構成されている。そして、均一な黒色表示を可能として高品位な画質を実現するためには、それぞれの画素における液晶の厚さ(セルギャップ)を均一化することが重要となる。 As described above, the liquid crystal display element has a structure in which liquid crystal is held between a pair of oppositely disposed substrates, and the display area is constituted by a large number of pixels. In order to realize uniform black display and to realize high image quality, it is important to make the thickness (cell gap) of liquid crystal uniform in each pixel.
液晶表示素子において、基板間の液晶の厚さを均一化する方法としては、例えば、一対の基板の間に球状のスペーサ部材であるビーズスペーサを分散させて配置する方法、および一対の基板のいずれか一方の基板の上に柱状に突設されたスペーサを形成する方法等が知られている。特に、均一な黒色表示を可能として高品位な画質を実現する液晶表示素子においては、主に一対の基板のいずれか一方に柱状のスペーサを形成する方法が用いられている(例えば、特許文献1を参照。)。 In a liquid crystal display element, as a method of making the thickness of liquid crystal between substrates uniform, for example, a method of dispersing and arranging bead spacers which are spherical spacer members between a pair of substrates, and either of a pair of substrates There is known a method of forming spacers projecting in a columnar shape on one of the substrates. In particular, in a liquid crystal display device capable of realizing uniform black display and realizing high image quality, a method of forming columnar spacers on either one of a pair of substrates is mainly used (for example, Patent Document 1) See).
液晶表示素子においては、例えば、その大型化に対応すべく、液晶滴下法を用いた製造方法が有効である。液晶滴下法は、準備された一対の基板のうちの一方の基板上に液晶を滴下した後、もう一方の基板と張り合わせて、液晶を一対の基板間に挟持して配置することができる。 In a liquid crystal display element, for example, a manufacturing method using a liquid crystal dropping method is effective to cope with the increase in size. In the liquid crystal dropping method, after dropping a liquid crystal on one of the prepared pair of substrates, the liquid crystal can be attached to the other substrate, and the liquid crystal can be interposed between the pair of substrates.
そして、液晶表示素子においては、上述した柱状をなすスペーサを有する場合、そのスペーサに段差を設ける構造が知られている。すなわち、基板上に形成されるスペーサを、例えば、高さの異なる2種類のスペーサから構成することにより、スペーサに段差を設けることができる。スペーサに段差を設ける構造は、特に、上述した液晶滴下法に有効となる。 And, in the liquid crystal display element, in the case where the above-described columnar spacer is provided, a structure is known in which a step is provided on the spacer. That is, by forming the spacer formed on the substrate from, for example, two types of spacers having different heights, the spacer can be provided with a level difference. The structure in which the step is provided on the spacer is particularly effective for the liquid crystal dropping method described above.
液晶表示素子の製造において、基板上のスペーサに段差を設けた場合、一対の基板同士を張り合わせることにより、スペーサには、その先端が、対向する基板表面に接触しないものが含まれるようになる。すなわち、基板上の複数のスペーサのうちのいくつかは、その先端と対向基板表面との間に隙間が形成されることになる。このようなスペーサを備えた液晶表示素子では、製造時において液晶滴下法による基板張り合わせのための位置合わせが容易となって、基板の張り合わせ工程のマージンを拡大することができる。 When a step is provided on a spacer on a substrate in the manufacture of a liquid crystal display element, by sticking a pair of substrates together, the spacer includes one whose tip is not in contact with the opposing substrate surface . That is, in some of the plurality of spacers on the substrate, a gap is formed between the tip thereof and the surface of the counter substrate. In the liquid crystal display device provided with such a spacer, the alignment for substrate bonding by the liquid crystal dropping method becomes easy at the time of manufacture, and the margin in the substrate bonding process can be expanded.
そして、スペーサに段差を設けた構造の液晶表示素子では、通常の使用時において、スペーサのうちの、より高く形成されたスペーサが、セルギャップの均一性を確保するように機能する。すなわち、その先端が、対向する基板表面に接触するように形成されたスペーサが、セルギャップの均一性を向上させる。一方で、液晶表示素子に外部から押圧等の圧力が加えられたような場合、スペーサのうちの、より低く形成されたスペーサも基板の支えとして機能するようになる。すなわち、対向する基板との間で、その先端が隙間を形成するように設けられたスペーサも基板の支えとして作用し、セルギャップの変動を抑制して、外部圧力耐性を向上させることができる。 And in the liquid crystal display element of the structure which provided the level | step difference in the spacer, at the time of normal use, the spacer formed higher among the spacers functions so as to ensure the uniformity of the cell gap. That is, a spacer formed such that its tip is in contact with the opposing substrate surface improves the uniformity of the cell gap. On the other hand, when a pressure such as pressing is applied to the liquid crystal display element from the outside, the lower one of the spacers also functions as a support for the substrate. That is, the spacer provided so that the tip forms a gap between the opposing substrate also acts as a support for the substrate, and the fluctuation of the cell gap can be suppressed to improve the external pressure resistance.
このような段差を設けたスペーサは、感光性のスペーサ形成用部材を用いたパターニングによって形成することができる。その場合、スペーサ形成用部材を露光するときに、パターニングのためのマスクの一部でマスク開口を下げたり、任意の透過率の遮光膜を設ける等して、高さの異なる複数種のスペーサを形成することが可能である。 A spacer provided with such a step can be formed by patterning using a photosensitive spacer forming member. In that case, when exposing the spacer forming member, a plurality of types of spacers having different heights can be obtained by lowering the mask opening with a part of the mask for patterning or providing a light shielding film with an arbitrary transmittance. It is possible to form.
しかしながら、上述したような方法で段差の設けられたスペーサを形成しようとする場合、特に、その高さがより低く形成される複数のスペーサにおいては、それらを均一な高さで形成することが難しい。そして、高さがより低く形成されるスペーサは、基板上での高さにばらつきが生じやすく、液晶表示素子の製造において、基板張り合わせ時の歩留まりの低下を招く懸念があった。 However, when it is going to form the spacer provided with the level | step difference by the method as mentioned above, especially in the several spacer by which the height is formed lower, it is difficult to form them in uniform height . Further, the spacers formed at a lower height are likely to have variations in height on the substrate, and there is a concern that the yield at the time of bonding the substrates may be lowered in the manufacture of the liquid crystal display element.
また、近年は、液晶表示素子においては、上述したように、画素の高精細化が進められている。そのため、高精細なパターンとして基板上にスペーサを形成しようとする場合、段差が設けられたスペーサでは、高さがより低く形成されるスペーサにおいて高さのばらつきが大きくなって問題となっていた。 Also, in recent years, as described above, in the liquid crystal display element, high definition of pixels has been promoted. Therefore, when it is going to form a spacer on a substrate as a high-definition pattern, with the spacer in which the level difference was provided, the variation in height became large in the spacer formed lower height, and it had become a problem.
本発明は、以上のような課題に鑑みてなされたものである。すなわち、本発明の目的は、スペーサの高さばらつきが少なく、且つスペーサに段差を設けた液晶表示素子の製造方法を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above problems. That is, an object of the present invention is to provide a method of manufacturing a liquid crystal display element in which the height variation of the spacer is small and the spacer is provided with a step.
また、本発明の目的は、スペーサの高さばらつきが少なく、且つスペーサに段差を設けた液晶表示素子の製造に用いられる感放射線性樹脂組成物を提供することにある。 Another object of the present invention is to provide a radiation sensitive resin composition which is used in the manufacture of a liquid crystal display device in which the height variation of the spacer is small and the spacer is provided with a step.
また、本発明の目的は、スペーサの高さばらつきが少なく、且つスペーサに段差を設けた液晶表示素子を提供することにある。 Another object of the present invention is to provide a liquid crystal display device in which the height variation of the spacers is small and the spacers have steps.
本発明の他の目的および利点は、以下の記載から明らかとなるであろう。 Other objects and advantages of the present invention will become apparent from the following description.
本発明の第1の態様は、対向配置された第1の基板および第2の基板の該第2の基板の上に複数のスペーサを有し、
前記第1の基板の上に絶縁膜を有するとともに、該絶縁膜上の前記スペーサの先端と対向する部分の少なくとも1つにスペーサ台座を有して、
前記第1の基板および前記第2の基板の間に液晶を挟持してなる液晶表示素子の製造方法であって、
(1)前記第1の基板上に感放射線性樹脂組成物の塗膜を形成する塗膜形成工程、
(2)前記塗膜にハーフトーンマスクおよびグレートーンマスクから選ばれる少なくとも一方を用いて放射線を照射する露光工程、
(3)前記放射線が照射された塗膜を現像する現像工程、および
(4)前記現像された塗膜を加熱する加熱工程
を有し、前記第1の基板の上に、前記スペーサ台座を有する絶縁膜を一括して形成することを特徴とする液晶表示素子の製造方法に関する。
According to a first aspect of the present invention, a plurality of spacers are provided on the second substrate of the first substrate and the second substrate disposed opposite to each other.
An insulating film is provided on the first substrate, and a spacer pedestal is provided on at least one of the portions of the insulating film facing the tip of the spacer,
It is a manufacturing method of a liquid crystal display element formed by sandwiching liquid crystal between the first substrate and the second substrate,
(1) a coating film forming step of forming a coating film of a radiation sensitive resin composition on the first substrate,
(2) an exposure step of irradiating the coating film with radiation using at least one selected from a halftone mask and a gray tone mask;
(3) a developing step of developing the coating film irradiated with the radiation, and (4) a heating step of heating the developed coating film, and having the spacer pedestal on the first substrate The present invention relates to a method of manufacturing a liquid crystal display device, including forming an insulating film at one time.
本発明の第1の態様において、前記(2)露光工程では、前記ハーフトーンマスクおよびグレートーンマスクから選ばれる少なくとも一方を用いて放射線を照射し、前記感放射線性樹脂組成物の塗膜に、該放射線の照射量が異なる少なくとも2つの部分を設け、
前記(3)現像工程および前記(4)加熱工程によって、前記(2)露光工程の2つの部分のうちの1つの部分が前記絶縁膜とその上に配置された前記スペーサ台座とを形成し、他の1つの部分が前記絶縁膜を形成することが好ましい。
In the first aspect of the present invention, in the (2) exposure step, radiation is irradiated using at least one selected from the halftone mask and the gray tone mask to coat the coating film of the radiation sensitive resin composition, Providing at least two parts with different doses of radiation;
By the (3) developing step and the (4) heating step, one of the two parts of the (2) exposure step forms the insulating film and the spacer pedestal disposed thereon. It is preferable that the other one part forms the said insulating film.
本発明の第1の態様において、前記感放射線性樹脂組成物は、
[A]カルボキシル基を有する構造単位を含む重合体、および
[B]感放射線性化合物
を含有することが好ましい。
In the first aspect of the present invention, the radiation sensitive resin composition is
It is preferable to contain [A] a polymer containing a structural unit having a carboxyl group, and [B] a radiation sensitive compound.
本発明の第1の態様において、前記感放射線性樹脂組成物が含有する[A]カルボキシル基を有する構造単位を含む重合体は、さらに架橋性基を有することが好ましい。 In the first aspect of the present invention, the polymer containing a structural unit having a carboxyl group contained in the radiation sensitive resin composition preferably further has a crosslinkable group.
本発明の第1の態様において、前記感放射線性樹脂組成物が含有する[A]カルボキシル基を有する構造単位を含む重合体の有する前記架橋性基は、オキセタニル基、オキシニル基および(メタ)アクリロイル基よりなる群から選択された少なくとも1種であることが好ましい。 1st aspect of this invention WHEREIN: The said crosslinkable group which the polymer which contains the structural unit which has a [A] carboxyl group which the said radiation sensitive resin composition has is an oxetanyl group, an oxynyl group, and (meth) acryloyl group. It is preferable that it is at least one selected from the group consisting of groups.
本発明の第1の態様において、前記感放射線性樹脂組成物が含有する前記[A]カルボキシル基を有する構造単位を含む重合体は、さらに下記式(1)で示される構造単位を有する重合体であることが好ましい。 In the first aspect of the present invention, the polymer containing a structural unit having the [A] carboxyl group contained in the radiation sensitive resin composition is a polymer further having a structural unit represented by the following formula (1) Is preferred.
本発明の第1の態様において、[B]感放射線性化合物が、酸発生剤、重合開始剤またはこれらの組み合わせであることが好ましい。 In the first aspect of the present invention, the [B] radiation-sensitive compound is preferably an acid generator, a polymerization initiator or a combination thereof.
本発明の第2の態様は、対向配置された第1の基板および第2の基板の該第2の基板の上に複数のスペーサを有し、前記第1の基板の上に絶縁膜を有するとともに、該絶縁膜上の前記スペーサの先端と対向する部分の少なくとも1つにスペーサ台座を有して、前記第1の基板および前記第2の基板の間に液晶を挟持してなる液晶表示素子の前記絶縁膜と前記スペーサ台座とをハーフトーンマスクおよびグレートーンマスクから選ばれる少なくとも一方を用いた放射線の照射によって一括して形成するのに用いられる感放射線性樹脂組成物であって、
[A]カルボキシル基を有する構造単位を含む重合体、および
[B]感放射線性化合物
を含有することを特徴とする感放射線性樹脂組成物に関する。
According to a second aspect of the present invention, a plurality of spacers are provided on the second substrate of the first substrate and the second substrate disposed opposite to each other, and an insulating film is provided on the first substrate. And a liquid crystal display element formed by sandwiching a liquid crystal between the first substrate and the second substrate, having a spacer pedestal on at least one of the portions on the insulating film facing the tip of the spacer. A radiation-sensitive resin composition used to collectively form the insulating film and the spacer pedestal by irradiation of radiation using at least one selected from a halftone mask and a gray tone mask,
The present invention relates to a radiation-sensitive resin composition comprising: [A] a polymer containing a structural unit having a carboxyl group; and [B] a radiation-sensitive compound.
本発明の第2の態様において、[A]カルボキシル基を有する構造単位を含む重合体が、さらに架橋性基を有することが好ましい。 In the second aspect of the present invention, the polymer containing a structural unit having a carboxyl group [A] preferably further has a crosslinkable group.
本発明の第2の態様において、[A]カルボキシル基を有する構造単位を含む重合体が有する前記架橋性基は、オキセタニル基、オキシニル基および(メタ)アクリロイル基よりなる群から選択された少なくとも1種であることが好ましい。 In the second aspect of the present invention, the crosslinkable group contained in the polymer containing a structural unit having a [A] carboxyl group is at least one selected from the group consisting of oxetanyl group, oxynyl group and (meth) acryloyl group. It is preferably a species.
本発明の第2の態様において、前記[A]カルボキシル基を有する構造単位を含む重合体が、さらに下記式(1)で示される構造単位を有する重合体であることが好ましい。 In the second aspect of the present invention, the polymer containing a structural unit having a carboxyl group [A] is preferably a polymer further having a structural unit represented by the following formula (1).
本発明の第3の態様は、対向配置された第1の基板および第2の基板の該第2の基板の上に複数のスペーサを有し、
前記第1の基板の上に絶縁膜を有するとともに、該絶縁膜上の前記スペーサの先端と対向する部分の少なくとも1つにスペーサ台座を有して、
前記第1の基板および前記第2の基板の間に液晶を挟持してなる液晶表示素子であって、
前記第1の基板の上の絶縁膜および該絶縁膜の上のスペーサ台座が、下記(1)〜(4)の工程によって一括して形成されたものであることを特徴とする液晶表示素子に関する。
(1)前記第1の基板上に感放射線性樹脂組成物の塗膜を形成する塗膜形成工程
(2)前記塗膜にハーフトーンマスクおよびグレートーンマスクから選ばれる少なくとも一方を用いて放射線を照射する露光工程
(3)前記放射線が照射された塗膜を現像する現像工程
(4)前記現像された塗膜を加熱する加熱工程
According to a third aspect of the present invention, there is provided a plurality of spacers on the second substrate of the first substrate and the second substrate disposed opposite to each other.
An insulating film is provided on the first substrate, and a spacer pedestal is provided on at least one of the portions of the insulating film facing the tip of the spacer,
A liquid crystal display element in which liquid crystal is held between the first substrate and the second substrate,
The present invention relates to a liquid crystal display element characterized in that the insulating film on the first substrate and the spacer pedestal on the insulating film are collectively formed by the following steps (1) to (4). .
(1) a coating film forming step of forming a coating film of a radiation sensitive resin composition on the first substrate (2) radiation is applied to the coating film using at least one selected from a halftone mask and a gray tone mask Exposure step for irradiation (3) Development step for developing the coating film irradiated with the radiation (4) Heating step for heating the developed coating layer
本発明の第3の態様において、前記感放射線性樹脂組成物は、
[A]カルボキシル基を有する構造単位を含む重合体、および
[B]感放射線性化合物
を含有することが好ましい。
In the third aspect of the present invention, the radiation sensitive resin composition is
It is preferable to contain [A] a polymer containing a structural unit having a carboxyl group, and [B] a radiation sensitive compound.
本発明の第1の態様によれば、スペーサの高さばらつきが少なく、且つスペーサに段差を設けた液晶表示素子の製造方法が提供される。 According to the first aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a liquid crystal display element in which the height variation of the spacer is small and the spacer is provided with a step.
本発明の第2の態様によれば、スペーサの高さばらつきが少なく、且つスペーサに段差を設けた液晶表示素子の製造に用いられる感放射線性樹脂組成物が提供される。 According to a second aspect of the present invention, there is provided a radiation-sensitive resin composition used in the manufacture of a liquid crystal display element in which the height variation of the spacer is small and the spacer is provided with a step.
本発明の第3の態様によれば、スペーサの高さばらつきが少なく、且つスペーサに段差を設けた液晶表示素子が提供される。 According to the third aspect of the present invention, a liquid crystal display element is provided in which the height variation of the spacer is small and the spacer is provided with a step.
図1は、本発明の第1実施形態の液晶表示素子の構造を模式的に説明する断面図である。 FIG. 1 is a cross-sectional view schematically illustrating the structure of the liquid crystal display element according to the first embodiment of the present invention.
図1では、本発明の第1実施形態の液晶表示素子1の特徴が明確となるように、第1の基板2、第2の基板3、スペーサ4、絶縁膜5およびスペーサ台座6のみが示され、他の構成要素は便宜上省略されている。尚、絶縁膜5には、その上に配置される電極等(図示されない)と第2の基板3上に設けられる電極等(図示されない)を電気的に接続するためのコンタクトホール7も示されている。 In FIG. 1, only the first substrate 2, the second substrate 3, the spacer 4, the insulating film 5 and the spacer pedestal 6 are shown so that the features of the liquid crystal display element 1 according to the first embodiment of the present invention become clear. Other components are omitted for the sake of convenience. The insulating film 5 also shows a contact hole 7 for electrically connecting an electrode or the like (not shown) disposed thereon and an electrode or the like (not shown) provided on the second substrate 3. ing.
図1に示すように、本発明の第1実施形態の液晶表示素子1は、対向配置された第1の基板2および第2の基板3のうちの、第2の基板3の第1の基板2側の面に複数のスペーサ4を有し、第1の基板2の第2の基板3側の面に絶縁膜5を有する。さらに、液晶表示素子1は、絶縁膜5上のスペーサ4の先端と対向する部分の少なくとも1つにスペーサ台座6を有する。そして、液晶表示素子1は、第1の基板2および第2の基板3の間に、図示されない液晶が挟持されて構成される。 As shown in FIG. 1, the liquid crystal display element 1 according to the first embodiment of the present invention is a first substrate of the second substrate 3 out of the first substrate 2 and the second substrate 3 disposed opposite to each other. A plurality of spacers 4 are provided on the surface on the two side, and an insulating film 5 is provided on the surface on the second substrate 3 side of the first substrate 2. Furthermore, the liquid crystal display element 1 has a spacer pedestal 6 on at least one portion of the insulating film 5 facing the tip of the spacer 4. The liquid crystal display element 1 is configured by sandwiching liquid crystal (not shown) between the first substrate 2 and the second substrate 3.
本発明の第1実施形態の液晶表示素子1において、第1の基板2の絶縁膜5上のスペーサ台座6は、その下層をなす絶縁膜5の一部として、コンタクトホール7とともに、絶縁膜5の形成時に絶縁膜5と一括的に形成されたものである。すなわち、液晶表示素子1において、絶縁膜5とその上のスペーサ台座6とは、後述する本発明の第2実施形態の液晶表示素子の製造方法によって、コンタクトホール7を有して所望の形状となるようにパターニングがなされて絶縁膜5を形成するときに、一括して形成された一体のものである。 In the liquid crystal display element 1 according to the first embodiment of the present invention, the spacer pedestal 6 on the insulating film 5 of the first substrate 2 serves as a part of the insulating film 5 underlying the insulating film 5 together with the contact hole 7. And the insulating film 5 collectively. That is, in the liquid crystal display element 1, the insulating film 5 and the spacer pedestal 6 thereon have the contact holes 7 according to the method of manufacturing the liquid crystal display element of the second embodiment of the present invention described later. When the insulating film 5 is formed by patterning as described above, the insulating film 5 is integrally formed.
本発明の第1実施形態の液晶表示素子1において、複数のスペーサ4は、第2の基板3上、それぞれ等しい均一な高さを有するように形成される。そして、スペーサ4のうちの一部において、その先端が、それと対向するように絶縁膜5の一部に形成されたスペーサ台座6と当接する。一方、スペーサ4のうちの残りのもの、すなわち、第1の基板2上の絶縁膜5の対向する部分にスペーサ台座6が設けられていないスペーサ4では、絶縁膜5の対向する部分との間に隙間が形成されている。 In the liquid crystal display element 1 of the first embodiment of the present invention, the plurality of spacers 4 are formed on the second substrate 3 so as to have the same uniform height. Then, the tip of a part of the spacer 4 abuts against the spacer pedestal 6 formed on a part of the insulating film 5 so as to face the tip. On the other hand, in the remaining part of the spacers 4, that is, in the spacer 4 on which the spacer pedestal 6 is not provided on the opposing part of the insulating film 5 on the first substrate 2, the space between the opposing part There is a gap in the
したがって、本発明の第1実施形態の液晶表示素子1では、複数のスペーサ4が、第2の基板3上、それぞれ等しい高さを有するように形成される一方、スペーサ4に段差が設けられている。このとき、液晶表示素子1では、複数のスペーサ4のそれぞれが等しい高さを有するように形成されているため、スペーサの高さばらつきを少なくすることが容易となる。すなわち、本発明の第1実施形態の液晶表示素子1は、スペーサの高さばらつきを少なくし、且つスペーサに段差を設けることができる。 Therefore, in the liquid crystal display element 1 according to the first embodiment of the present invention, the plurality of spacers 4 are formed to have the same height on the second substrate 3, while the spacers 4 are provided with steps. There is. At this time, in the liquid crystal display element 1, since the plurality of spacers 4 are formed to have the same height, it is easy to reduce the height variation of the spacers. That is, in the liquid crystal display element 1 according to the first embodiment of the present invention, the height variation of the spacer can be reduced, and a step can be provided on the spacer.
図2は、従来の液晶表示素子の構造を模式的に説明する断面図である。 FIG. 2 is a cross-sectional view for schematically explaining the structure of a conventional liquid crystal display device.
図2では、本発明の第1実施形態の液晶表示素子1との構造の違いが明確となるように、図1と同様、従来の液晶表示素子1001の第1の基板1002、第2の基板1003、主スペーサ1004、副スペーサ1014および絶縁膜1005のみが示され、他の構成要素は便宜上省略されている。尚、絶縁膜1005には、その上に配置される電極等(図示されない)と第2の基板1003上に設けられる電極等(図示されない)を電気的に接続するためのコンタクトホール1007も示されている。 In FIG. 2, the first substrate 1002 and the second substrate of the conventional liquid crystal display element 1001 are the same as in FIG. 1 so that the difference in structure from the liquid crystal display element 1 of the first embodiment of the present invention becomes clear. Only the reference numeral 1003, the main spacer 1004, the sub spacer 1014 and the insulating film 1005 are shown, and other components are omitted for convenience. The insulating film 1005 also shows a contact hole 1007 for electrically connecting an electrode or the like (not shown) disposed thereon and an electrode or the like (not shown) provided on the second substrate 1003. ing.
図2に示すように、従来の液晶表示素子1001は、対向配置された第1の基板1002および第2の基板1003のうちの、第2の基板1003の第1の基板1002側の面に主スペーサ1004および副スペーサ1014を有し、第1の基板1002の第2の基板1003側の面に絶縁膜1005を有する。従来の液晶表示素子1001において、主スペーサ1004と副スペーサ1014とは、第2の基板1003上で異なる高さを有するように形成されている。そして、液晶表示素子1001は、第1の基板1002および第2の基板1003の間に、図示されない液晶が挟持されて構成される。 As shown in FIG. 2, the conventional liquid crystal display element 1001 is mainly formed on the surface of the second substrate 1003 on the side of the first substrate 1002 of the first substrate 1002 and the second substrate 1003 disposed opposite to each other. A spacer 1004 and a sub spacer 1014 are provided, and an insulating film 1005 is provided on the surface of the first substrate 1002 on the second substrate 1003 side. In the conventional liquid crystal display element 1001, the main spacer 1004 and the sub spacer 1014 are formed to have different heights on the second substrate 1003. The liquid crystal display element 1001 is configured by sandwiching liquid crystal (not shown) between the first substrate 1002 and the second substrate 1003.
従来の液晶表示素子1001の主スペーサ1004は、第2の基板1003上で副スペーサ1014より高くなるように形成されている。そして、主スペーサ1004の先端は、それと対向する絶縁膜5の一部と当接する。一方、液晶表示素子1001の副スペーサ1014では、主スペーサ1004より低い高さを有するように形成されており、絶縁膜5の対向する部分との間に隙間が形成されている。 The main spacer 1004 of the conventional liquid crystal display element 1001 is formed higher than the sub spacer 1014 on the second substrate 1003. Then, the tip of the main spacer 1004 abuts on a part of the insulating film 5 opposed thereto. On the other hand, the sub spacer 1014 of the liquid crystal display element 1001 is formed to have a height lower than that of the main spacer 1004, and a gap is formed between the opposing portion of the insulating film 5.
したがって、従来の液晶表示素子1001では、主スペーサ1004と副スペーサ1014との間に段差が設けられている。しかしその一方で、副スペーサ1014が、主スペーサ1004と異なる高さを有して、より低くなるように形成されているため、上述したように、その高さにばらつきが生じやすい。その結果、液晶表示素子1001では、その製造時において、基板張り合わせ工程の歩留まりを低下させる懸念があった。 Therefore, in the conventional liquid crystal display element 1001, a step is provided between the main spacer 1004 and the sub spacer 1014. However, on the other hand, since the sub spacer 1014 is formed to have a height different from that of the main spacer 1004 so as to be lower, as described above, the height tends to vary. As a result, in the liquid crystal display element 1001, there is a concern that the yield of the substrate bonding step is lowered at the time of manufacturing.
これに対し、図1に示した本発明の第1実施形態の液晶表示素子1では、上述したように、スペーサ4の高さばらつきを少なくし、且つスペーサ4に段差を設けることができる。その結果、図2の従来の液晶表示素子1001とは異なり、その製造時において、基板張り合わせ工程の歩留まりの低下を抑えることができる。 On the other hand, in the liquid crystal display element 1 according to the first embodiment of the present invention shown in FIG. 1, as described above, the height variation of the spacers 4 can be reduced and the spacers 4 can be provided with steps. As a result, unlike the conventional liquid crystal display element 1001 of FIG. 2, it is possible to suppress the decrease in the yield of the substrate bonding process at the time of its manufacture.
以下、本発明の第1実施形態の液晶表示素子1について、より詳しい構造の例を、適宜図面を用いながら説明する。その後、本発明の第2実施形態の液晶表示素子の製造方法およびそれに用いられる本発明の第3実施形態の感放射線性樹脂組成物について説明する。
尚、本発明において、露光に際して照射される「放射線」には、可視光線、紫外線、遠紫外線、X線および荷電粒子線等が含まれる。
Hereinafter, an example of a more detailed structure of the liquid crystal display element 1 according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. Then, the manufacturing method of the liquid crystal display element of 2nd Embodiment of this invention and the radiation sensitive resin composition of 3rd Embodiment of this invention used therein are demonstrated.
In the present invention, the “radiation” irradiated at the time of exposure includes visible light, ultraviolet light, far ultraviolet light, X-rays, charged particle beams and the like.
実施形態1.
<液晶表示素子>
本発明の第1実施形態の液晶表示素子は、例えば、パッシブマトリクス方式の液晶表示素子やアクティブマトリクス方式の液晶表示素子として使用することができる。アクティブマトリクス方式の液晶表示素子は、携帯型電子機器向けのディスプレイ(モニター)、パーソナルコンピュータ用のディスプレイ、印刷やデザイン向けのディスプレイ、医療用機器のディスプレイ、液晶テレビ等に用いられている。
Embodiment 1
<Liquid crystal display element>
The liquid crystal display element of the first embodiment of the present invention can be used, for example, as a passive matrix liquid crystal display element or an active matrix liquid crystal display element. Active matrix liquid crystal display devices are used in displays (monitors) for portable electronic devices, displays for personal computers, displays for printing and design, displays for medical devices, liquid crystal televisions, and the like.
図3は、本発明の第1実施形態の液晶表示素子の構成の一例を示す模式的な構成図である。 FIG. 3 is a schematic diagram showing an example of the configuration of the liquid crystal display element according to the first embodiment of the present invention.
図4は、本発明の第1実施形態の液晶表示素子の画素の回路構成の一例を説明する模式的な回路図である。 FIG. 4 is a schematic circuit diagram for explaining an example of the circuit configuration of the pixel of the liquid crystal display element according to the first embodiment of the present invention.
図3に示した、アクティブマトリクス方式である液晶表示素子10は、上述した図1の本発明の第1実施形態の液晶表示素子1の一例となる。液晶表示素子10は、例えば、図3に示すように、画像を表示する液晶表示パネル31、第1の駆動回路32、第2の駆動回路33、制御回路34およびバックライト35を有して構成される。 The liquid crystal display element 10 of the active matrix system shown in FIG. 3 is an example of the liquid crystal display element 1 of the first embodiment of the present invention shown in FIG. For example, as shown in FIG. 3, the liquid crystal display element 10 includes a liquid crystal display panel 31 for displaying an image, a first drive circuit 32, a second drive circuit 33, a control circuit 34, and a backlight 35. Be done.
液晶表示パネル31は、複数本の走査信号線36および複数本の映像信号線37を有し、映像信号線37はそれぞれ第1の駆動回路32に接続しており、走査信号線36はそれぞれ第2の駆動回路33に接続している。 The liquid crystal display panel 31 has a plurality of scanning signal lines 36 and a plurality of video signal lines 37, and the video signal lines 37 are connected to the first drive circuit 32, respectively. It is connected to the second drive circuit 33.
尚、図3では、第2の駆動回路33に接続する5本の走査信号線36が示されているが、これは複数本の走査信号線36のうちの一部を模式的に示すものであり、実際の液晶表示パネル31には、さらに多数本の走査信号線36が密に配置されている。同様に、図3には、第1の駆動回路32に接続する8本の映像信号線37が示されているが、これは複数本の映像信号線37のうちの一部を模式的に示すものであり、実際の液晶表示パネル31には、さらに多数本の映像信号線37が密に配置されている。 Although FIG. 3 shows five scanning signal lines 36 connected to the second drive circuit 33, this schematically shows a part of the plurality of scanning signal lines 36. In the actual liquid crystal display panel 31, a large number of scanning signal lines 36 are densely arranged. Similarly, although eight video signal lines 37 connected to the first drive circuit 32 are shown in FIG. 3, this schematically shows a part of the plurality of video signal lines 37. In the actual liquid crystal display panel 31, a large number of video signal lines 37 are densely arranged.
また、液晶表示パネル31の画像を表示する表示領域38は、マトリクス状に配置された多数の画素の集合として構成されている。表示領域38において1つの画素が占有する領域は、例えば、隣接する2本の走査信号線36と、隣接する2本の映像信号線37とにより囲まれる領域に相当する。このとき、1つの画素の回路構成は、例えば、図4に示すような構成になっており、アクティブ素子として機能するTFT43、画素電極42、共通電極41(対向電極と称することもある。)および液晶40を有する。そして、液晶表示パネル31には、図4に示すように、例えば、複数の画素の共通電極41を共通化する共通化配線39が設けられている。 Further, a display area 38 for displaying an image of the liquid crystal display panel 31 is configured as a set of a large number of pixels arranged in a matrix. An area occupied by one pixel in the display area 38 corresponds to, for example, an area surrounded by two adjacent scanning signal lines 36 and two adjacent video signal lines 37. At this time, the circuit configuration of one pixel is, for example, as shown in FIG. 4, and the TFT 43 functioning as an active element, the pixel electrode 42, the common electrode 41 (sometimes referred to as a counter electrode), and It has liquid crystal 40. Then, as shown in FIG. 4, the liquid crystal display panel 31 is provided with, for example, a commonization wiring 39 for making common electrodes 41 of a plurality of pixels in common.
液晶表示パネル31は、図1の第1の基板2の例である、TFT43の設けられたTFT基板(図3および図4中には図示されない。)と、図1の第2の基板3の例である、TFT基板と対向配置される対向基板と、TFT基板と対向基板との間に配置される液晶40とを有する構造になっている。このとき、TFT基板と対向基板とは、表示領域38の外側に設けられた環状のシール材(図3および図4中には図示されない。)で接着されており、液晶40は、TFT基板、対向基板およびシール材で囲まれた空間に密封されている。そして、液晶表示素子10の液晶表示パネル31は、TFT基板、液晶40および対向基板を挟持して対向配置された一対の偏光板(図3および図4中には図示されない。)を有する。また、液晶表示素子10は、観察者側となる前面側とは反対の背面側に配置され、背面側から液晶表示パネル31に光を放射するバックライト35を有する。 The liquid crystal display panel 31 is a TFT substrate (not shown in FIGS. 3 and 4) provided with the TFT 43, which is an example of the first substrate 2 of FIG. 1, and the second substrate 3 of FIG. As an example, it has a structure including an opposing substrate disposed opposite to the TFT substrate, and a liquid crystal 40 disposed between the TFT substrate and the opposing substrate. At this time, the TFT substrate and the counter substrate are bonded by an annular sealing material (not shown in FIGS. 3 and 4) provided outside the display region 38, and the liquid crystal 40 is a TFT substrate, It is sealed in the space surrounded by the opposing substrate and the sealing material. The liquid crystal display panel 31 of the liquid crystal display element 10 includes a TFT substrate, a liquid crystal 40, and a pair of polarizing plates (not shown in FIGS. 3 and 4) disposed facing each other with the opposing substrate interposed therebetween. In addition, the liquid crystal display element 10 is disposed on the back side opposite to the front side which is the viewer side, and includes a backlight 35 which emits light to the liquid crystal display panel 31 from the back side.
尚、TFT基板は、ガラス基板等の絶縁基板の上に走査信号線36、映像信号線37、アクティブ素子であるTFT43および画素電極42等が形成された基板である。また、液晶表示素子10の駆動方式がIPSモードやFFSモード等の横電界駆動方式である場合、液晶表示パネル31の共通電極41および共通化配線39はTFT基板に配置されている。また、液晶表示素子10の駆動方式がVAモードやTNモード等の縦電界駆動方式である場合、液晶表示パネル31の共通電極41は対向基板に配置されている。縦電界駆動方式の液晶表示素子1の場合、液晶表示パネル31の共通電極41は、通常、すべての画素で共有される大面積の一枚のべた状の平板電極であり、共通化配線39は設けられていない。 The TFT substrate is a substrate in which the scanning signal line 36, the video signal line 37, the TFT 43 which is an active element, the pixel electrode 42 and the like are formed on an insulating substrate such as a glass substrate. Further, when the driving method of the liquid crystal display element 10 is a lateral electric field driving method such as IPS mode or FFS mode, the common electrode 41 and the commonizing wiring 39 of the liquid crystal display panel 31 are disposed on the TFT substrate. When the driving method of the liquid crystal display element 10 is vertical electric field driving method such as VA mode or TN mode, the common electrode 41 of the liquid crystal display panel 31 is disposed on the opposite substrate. In the case of the liquid crystal display element 1 of the vertical electric field drive system, the common electrode 41 of the liquid crystal display panel 31 is usually one large solid flat plate electrode shared by all pixels, and the common wiring 39 is Not provided.
液晶表示素子10において、第1の駆動回路32は、映像信号線37を介してそれぞれの画素の画素電極42に加える映像信号(階調電圧ということもある)を生成する駆動回路であり、一般に、ソースドライバ、データドライバ等と称されている駆動回路である。また、第2の駆動回路33は、走査信号線36に加える走査信号を生成する駆動回路であり、一般に、ゲートドライバ、走査ドライバ等と称されている駆動回路である。 In the liquid crystal display element 10, the first drive circuit 32 is a drive circuit that generates a video signal (also referred to as a gradation voltage) to be applied to the pixel electrode 42 of each pixel through the video signal line 37. , A source driver, a data driver, and the like. The second drive circuit 33 is a drive circuit that generates a scan signal to be applied to the scan signal line 36, and is a drive circuit generally referred to as a gate driver, a scan driver, or the like.
また、制御回路34は、第1の駆動回路32の動作の制御、第2の駆動回路33の動作の制御およびバックライト35の輝度の制御等を行う回路であり、一般に、TFTコントローラ、タイミングコントローラ等と称されている制御回路である。 The control circuit 34 is a circuit that controls the operation of the first drive circuit 32, controls the operation of the second drive circuit 33, controls the brightness of the backlight 35, and the like. It is a control circuit called as etc.
また、バックライト35は、例えば、冷陰極蛍光灯等の蛍光灯または発光ダイオード(LED)等の光源であり、バックライト35から放射された光は、図示されない反射板、導光板、光拡散板、プリズムシート等により面状光線に変換されて液晶表示パネル31に照射される。 The backlight 35 is, for example, a light source such as a fluorescent lamp such as a cold cathode fluorescent lamp or a light emitting diode (LED), and light emitted from the backlight 35 is not shown. The light is converted to a planar light beam by a prism sheet or the like, and the liquid crystal display panel 31 is irradiated.
以上の構成を有する本発明の第1実施形態の一例である液晶表示素子10は、TFT基板と対向基板との間に液晶40が挟持されるとともに、柱状形状を有するスペーサ(図3および図4中には図示されない。)を設けて構成される。すなわち、図1の液晶表示素子1と同様に、液晶表示素子10においては、液晶40が密封された空間に、それぞれの画素における液晶40の厚さ(セルギャップとも称することがある。)を均一化するためのスペーサが複数設けられている。液晶表示素子10においては、この複数のスペーサが、対向基板に設けられる。そして、TFT基板上では、その絶縁膜において、スペーサの先端と対向する部分に、スペーサ台座(図3および図4中には図示されない。)が設けられる。 The liquid crystal display element 10 as an example of the first embodiment of the present invention having the above configuration has a liquid crystal 40 sandwiched between the TFT substrate and the counter substrate, and a spacer having a columnar shape (FIG. 3 and FIG. 4). (Not shown)). That is, as in the liquid crystal display element 1 of FIG. 1, in the liquid crystal display element 10, the thickness of the liquid crystal 40 (also referred to as cell gap) in each pixel is uniform in the space where the liquid crystal 40 is sealed. There are provided a plurality of spacers for the conversion. In the liquid crystal display element 10, the plurality of spacers are provided on the counter substrate. Then, on the TFT substrate, a spacer pedestal (not shown in FIGS. 3 and 4) is provided in a portion of the insulating film facing the tip of the spacer.
以下、本発明の第1実施形態の一例である液晶表示素子10の構造、特に、スペーサとスペーサ台座とが設けられた液晶表示パネル31の画素の構造について、より詳細に説明する。 Hereinafter, the structure of the liquid crystal display element 10 as an example of the first embodiment of the present invention, in particular, the structure of the pixel of the liquid crystal display panel 31 provided with the spacer and the spacer pedestal will be described in more detail.
図5は、本発明の第1実施形態の一例である液晶表示素子の画素部を模式的に説明する平面図である。 FIG. 5 is a plan view schematically illustrating a pixel section of a liquid crystal display device which is an example of the first embodiment of the present invention.
本発明の第1実施形態の一例である液晶表示素子10は、横電界駆動方式であるFFSモードの液晶表示素子である。 The liquid crystal display element 10 which is an example of 1st Embodiment of this invention is a liquid crystal display element of the FFS mode which is a horizontal electric field drive system.
図5に示すように、液晶表示素子10において、走査信号線36と映像信号線37とで囲まれたマトリクス状の各領域に画素が形成されている。各画素においては、下側に平面ベタでITO(Indium Tin Oxide)によって形成された共通電極41が形成され、共通電極41の端部には、共通電極41にコモン電位を供給するための共通化配線39がオーバーラップして形成されている。共通電極41の上に後述する絶縁性の膜を挟んでスリットを有する画素電極42が形成されている。画素電極42に映像信号が供給されると、共通電極41との間にスリットを介して液晶40(図5には図示されない。)に電気力線が発生し、これによって液晶40の液晶分子を基板面と平行な平面内で回転動作させて、図示されないバックライトからの光の量を制御することによって画像を形成することができる。 As shown in FIG. 5, in the liquid crystal display element 10, pixels are formed in each of the matrix-like regions surrounded by the scanning signal lines 36 and the video signal lines 37. In each pixel, a common electrode 41 formed of ITO (Indium Tin Oxide) in a flat and solid state is formed on the lower side, and an end portion of the common electrode 41 is shared for supplying a common potential to the common electrode 41 Wiring 39 is formed to overlap. A pixel electrode 42 having a slit is formed on the common electrode 41 with an insulating film described later interposed therebetween. When a video signal is supplied to the pixel electrode 42, an electric line of force is generated in the liquid crystal 40 (not shown in FIG. 5) between the common electrode 41 and the slit via a slit. The image can be formed by rotating in a plane parallel to the substrate surface to control the amount of light from the backlight not shown.
図5に示すように、走査信号線36の上にはTFTが形成されている。すなわち、走査信号線36の上には、ゲート絶縁膜(図5には図示されない。)を挟んで半導体層104が形成されている。ドレイン電極105は映像信号線37が分岐したものである。ドレイン電極105と対向してソース電極106が形成され、ソース電極106は、画素領域に延在し、コンタクトホール109を介して画素電極42と電気的に接続している。 As shown in FIG. 5, a TFT is formed on the scanning signal line 36. That is, the semiconductor layer 104 is formed on the scanning signal line 36 with the gate insulating film (not shown in FIG. 5) interposed therebetween. The drain electrode 105 is a branch of the video signal line 37. A source electrode 106 is formed to face the drain electrode 105, and the source electrode 106 extends to the pixel region and is electrically connected to the pixel electrode 42 through the contact hole 109.
図5に示すように、走査信号線36の上に、スペーサ台座114が形成されている。スペーサ台座114は、TFT基板100上で走査信号線36を覆うように設けられたパッシベーション膜107(図5中、図示されない。)と同じ形成材料を用いて、一括して一体的に形成されたものである。また、スペーサ台座114の上には、配向膜113(図5中、図示されない。)が形成されている。スペーサ台座114に対応する部分には、対向基板に形成された柱状形状のスペーサ204の先端が接触している。 As shown in FIG. 5, a spacer pedestal 114 is formed on the scanning signal line 36. The spacer pedestals 114 are collectively formed integrally using the same forming material as the passivation film 107 (not shown in FIG. 5) provided so as to cover the scanning signal lines 36 on the TFT substrate 100. It is a thing. Further, an alignment film 113 (not shown in FIG. 5) is formed on the spacer pedestal 114. The tip of a columnar spacer 204 formed on the counter substrate is in contact with a portion corresponding to the spacer pedestal 114.
図6は、図5のA−A’線に沿った断面構造を模式的に示す断面図である。 FIG. 6 is a cross-sectional view schematically showing a cross-sectional structure taken along the line A-A 'of FIG.
図6に示すように、TFT基板100の外側には偏光板120が形成され、対向基板200の外側には偏光板220が形成されている。TFT基板100と対向基板200の間に液晶40が挟持されている。すなわち、本発明の第1実施形態の一例である液晶表示素子10は、液晶40が、TFT基板100と対向基板200とにより挟持され、さらに、その外側から一対の偏光板120、220により挟持される。 As shown in FIG. 6, a polarizing plate 120 is formed on the outside of the TFT substrate 100, and a polarizing plate 220 is formed on the outside of the counter substrate 200. The liquid crystal 40 is sandwiched between the TFT substrate 100 and the counter substrate 200. That is, in the liquid crystal display element 10 as an example of the first embodiment of the present invention, the liquid crystal 40 is sandwiched between the TFT substrate 100 and the counter substrate 200, and further sandwiched by the pair of polarizing plates 120 and 220 from the outside. Ru.
図6に示すように、TFT基板100の液晶40側の面上には、透明電極であるITOによる共通電極41が形成されている。共通電極41の端部には共通電極41にコモン電位を供給するための共通化配線39がオーバーラップしている。共通電極41は、走査信号線36と絶縁して形成されている。 As shown in FIG. 6, on the surface of the TFT substrate 100 on the liquid crystal 40 side, a common electrode 41 made of ITO, which is a transparent electrode, is formed. At the end of the common electrode 41, a common wiring 39 for supplying a common potential to the common electrode 41 is overlapped. The common electrode 41 is formed to be insulated from the scanning signal line 36.
走査信号線36は2層構造を有し、下層は共通電極41と同じITOによる導電層361で形成され、上層は、共通化配線39と同じ金属からなる金属膜362によって形成されている。走査信号線36を形成する金属膜362は、例えば、MoWまたはAl合金等から形成することができる。 The scanning signal line 36 has a two-layer structure, the lower layer is formed of the same conductive layer 361 of ITO as the common electrode 41, and the upper layer is formed of the metal film 362 of the same metal as the common wiring 39. The metal film 362 forming the scanning signal line 36 can be formed of, for example, MoW or Al alloy.
液晶表示素子10においては、走査信号線36および共通電極41を覆ってゲート絶縁膜103が形成され、ゲート絶縁膜103の上に、図1の絶縁膜5の一例となるパッシベーション膜107が設けられている。パッシベーション膜107の上には、透明導電材料であるITOによって、画素電極42が形成されている。一方、走査信号線36上のパッシベーション膜107の一部の上には、パッシベーション膜107と一括して形成されたスペーサ台座114が配置されている。パッシベーション膜107と一括して一体的に形成されたスペーサ台座114は、図1の絶縁膜5のスペーサ台座6の一例となる。 In the liquid crystal display element 10, the gate insulating film 103 is formed to cover the scanning signal line 36 and the common electrode 41, and the passivation film 107 as an example of the insulating film 5 in FIG. 1 is provided on the gate insulating film 103. ing. On the passivation film 107, a pixel electrode 42 is formed of ITO which is a transparent conductive material. On the other hand, on a part of the passivation film 107 on the scanning signal line 36, a spacer pedestal 114 formed collectively with the passivation film 107 is disposed. The spacer pedestal 114 integrally formed integrally with the passivation film 107 is an example of the spacer pedestal 6 of the insulating film 5 of FIG.
そして、液晶表示素子10のパッシベーション膜107は、後述する本発明の第3実施形態の感放射線性樹脂組成物を用いて形成された絶縁性の有機膜である。そして、その上に一括して一体的に形成されたスペーサ台座114も、本発明の第3実施形態の感放射線性樹脂組成物を用いて形成された絶縁性の有機部材となる。 And the passivation film 107 of the liquid crystal display element 10 is an insulating organic film formed using the radiation sensitive resin composition of 3rd Embodiment of this invention mentioned later. Then, the spacer pedestals 114 integrally formed integrally on the same also become an insulating organic member formed using the radiation sensitive resin composition of the third embodiment of the present invention.
液晶表示素子10のパッシベーション膜107に形成されたスペーサ台座114は、正方形、長方形、円形、長円形および楕円形等の平面形状を有することができるが、角のない円形や長円形や楕円形の平面形状とすることが好ましい。このとき、図6に示すように、スペーサ台座114の液晶40側の上端部は、画素電極42の液晶40側の上端部よりも高くなるように形成されている。 The spacer pedestal 114 formed on the passivation film 107 of the liquid crystal display element 10 can have a planar shape such as a square, a rectangle, a circle, an oval and an oval, etc. It is preferable to have a planar shape. At this time, as shown in FIG. 6, the upper end portion of the spacer pedestal 114 on the liquid crystal 40 side is formed to be higher than the upper end portion of the pixel electrode 42 on the liquid crystal 40 side.
尚、図6においては、パッシベーション膜107とその上のスペーサ台座114とが、破線によって区別されて示されているが、図6中の波線は、スペーサ台座114が明確となるように設けられた便宜的なものであり、スペーサ台座114とパッシベーション膜107とは、上述したように、同じ材料を用い、一体的に、一括して形成されたものである。 In FIG. 6, the passivation film 107 and the spacer pedestal 114 thereon are distinguished by broken lines, but the broken line in FIG. 6 is provided so that the spacer pedestal 114 is clear. For convenience, as described above, the spacer pedestal 114 and the passivation film 107 are integrally formed collectively using the same material.
液晶表示素子10において、配向膜113は、このような構造のTFT基板上に、配向膜形成用の配向剤を塗布し、その塗膜を硬化させて配向処理をすることにより形成される。 In the liquid crystal display element 10, the alignment film 113 is formed by applying an alignment agent for forming an alignment film on a TFT substrate having such a structure, curing the coating film, and performing an alignment process.
また、図6に示すように、対向基板200にはブラックマトリクス201とカラーフィルタ202が形成されている。ブラックマトリクス201はスペーサ台座114部分を覆うように配置されている。したがって、この部分において、液晶40の配向制御が十分ではない状態であっても、バックライトからの光が透過して、表示の品位を低下させることはない。 Further, as shown in FIG. 6, a black matrix 201 and a color filter 202 are formed on the counter substrate 200. The black matrix 201 is arranged to cover the spacer pedestal 114 portion. Therefore, in this portion, even if the alignment control of the liquid crystal 40 is not sufficient, the light from the backlight is transmitted, and the display quality is not degraded.
図6に示すように、カラーフィルタ202を覆ってオーバーコート膜203が形成され、オーバーコート膜203上には、TFT基板100側に突設するように、柱状形状のスペーサ204が形成されている。スペーサ204は、図1の第2の基板4上のスペーサ4の一例となる。 As shown in FIG. 6, an overcoat film 203 is formed to cover the color filter 202, and a columnar spacer 204 is formed on the overcoat film 203 so as to protrude toward the TFT substrate 100 side. . The spacer 204 is an example of the spacer 4 on the second substrate 4 of FIG.
スペーサ204は、例えば、感放射線性の樹脂組成物を用い、フォトリソグラフィ法を利用したパターニングによって、対向基板200上に形成することができる。スペーサ204は、例えば、TFT基板100側の先端が平坦な円錐台状の形状を有することができる。尚、スペーサ204は、パッシベーション膜107とスペーサ台座114とを形成するための、本発明の第3実施形態の感放射線性樹脂組成物を用いて形成することも可能である。すなわち、スペーサ204は、パッシベーション膜107と同様に、後述する本発明の第3実施形態の感放射線性樹脂組成物を用いて形成することができる。 The spacer 204 can be formed on the counter substrate 200 by patterning using a radiation sensitive resin composition and using a photolithography method, for example. The spacer 204 can have, for example, a truncated cone shape whose flat end on the TFT substrate 100 side is flat. The spacer 204 can also be formed using the radiation sensitive resin composition of the third embodiment of the present invention for forming the passivation film 107 and the spacer pedestal 114. That is, like the passivation film 107, the spacer 204 can be formed using the radiation sensitive resin composition of the third embodiment of the present invention described later.
そして、図6に示すように、対向基板200上に設けられたスペーサ204は、その先端が、TFT基板100に配置されたスペーサ台座114と対向するように配置されている。 Further, as shown in FIG. 6, the spacer 204 provided on the counter substrate 200 is disposed such that the tip thereof faces the spacer pedestal 114 disposed on the TFT substrate 100.
対向基板200では、オーバーコート膜203およびスペーサ204を覆ってTFT基板と同様の配向膜113が形成されている。 In the counter substrate 200, the overcoat film 203 and the spacer 204 are covered, and an alignment film 113 similar to that of the TFT substrate is formed.
尚、対向基板200において、配向膜113を形成するための配向剤を塗布すると、オーバーコート膜203の上は所定の膜厚の配向膜113が形成されるが、突設する柱状形状のスペーサ204の先端にはレベリング効果によって配向膜113は殆ど形成されないことがある。 When an alignment agent for forming the alignment film 113 is applied to the counter substrate 200, the alignment film 113 having a predetermined film thickness is formed on the overcoat film 203, but a columnar spacer 204 is provided to protrude. In some cases, the alignment film 113 is hardly formed on the tip of the light emitting diode by the leveling effect.
以上の構造を有する本発明の第1実施形態の一例である液晶表示素子10は、液晶40を挟持する対向基板200の上にスペーサ204を設けるとともに、もう一方のTFT基板100のパッシベーション膜107の上にスペーサ204を受けるためのスペーサ台座114を設けて構成される。したがって、液晶表示素子10は、液晶40の厚さを均一に形成することができる。 In the liquid crystal display element 10 according to the first embodiment of the present invention having the above structure, the spacer 204 is provided on the counter substrate 200 sandwiching the liquid crystal 40 and the passivation film 107 of the other TFT substrate 100 is formed. A spacer pedestal 114 for receiving the spacer 204 is provided on the top. Therefore, in the liquid crystal display element 10, the thickness of the liquid crystal 40 can be formed uniformly.
そして、本発明の第1実施形態の一例である液晶表示素子10は、図6に示した、対向基板200の上にスペーサ204を設けるとともにTFT基板100のパッシベーション膜107の上にスペーサ204を受けるためのスペーサ台座114を設ける構造と併せて、図示されない、パッシベーション膜107上の、スペーサ204の先端が対向する部分にスペーサ台座114を設けない構造も含むことができる。すなわち、例えば、図5および図6のTFT基板100上のスペーサ204が設けられた位置とは異なる位置に、同じ高さを有する別のスペーサを設けることができる。ここで、同じ高さの別のスペーサを設ける位置は、例えば、図5の走査信号線36の上の、スペーサ204の設けられた位置とは離れた異なる位置とすることができる。そして、その別のスペーサの先端が対向するパッシベーション膜107の部分においては、スペーサ台座を設けない構造とすることもできる。その場合、その別のスペーサの先端と、それに対向するパッシベーション膜107の部分との間には、隙間が形成される。 Then, in the liquid crystal display element 10 according to the first embodiment of the present invention, the spacer 204 is provided on the counter substrate 200 shown in FIG. 6 and the spacer 204 is received on the passivation film 107 of the TFT substrate 100. In addition to the structure for providing the spacer pedestal 114, it is also possible to include a structure (not shown) on the passivation film 107 where the spacer pedestal 114 is not provided in a portion facing the tip of the spacer 204. That is, for example, another spacer having the same height can be provided at a position different from the position where the spacer 204 is provided on the TFT substrate 100 of FIGS. 5 and 6. Here, the position at which another spacer of the same height is provided may be, for example, a different position on the scanning signal line 36 in FIG. 5 apart from the position at which the spacer 204 is provided. The spacer pedestal may not be provided in the portion of the passivation film 107 where the tip of the other spacer faces. In that case, a gap is formed between the tip of the other spacer and the portion of the passivation film 107 opposed thereto.
このように、本発明の第1実施形態の一例である液晶表示素子10においては、TFT基板100上のスペーサ204を受けるためのスペーサ台座114が設けられた構造と、スペーサ台座114が設けられない構造とを併せて含有することにより、上述した図1の液晶表示素子1の構造を実現することができる。すなわち、複数のスペーサ204が、TFT基板100上に、それぞれ等しい高さを有するように形成される一方、スペーサ204に段差を設けることができる。そして、本発明の第1実施形態の一例である液晶表示素子10は、その製造時において、基板張り合わせ工程の歩留まりの低下を抑えることができる。 Thus, in the liquid crystal display element 10 which is an example of the first embodiment of the present invention, the structure provided with the spacer pedestal 114 for receiving the spacer 204 on the TFT substrate 100 and the spacer pedestal 114 are not provided. By including the structure together, the structure of the liquid crystal display element 1 of FIG. 1 described above can be realized. That is, while the plurality of spacers 204 are formed on the TFT substrate 100 so as to have the same height, the spacers 204 can be provided with a step. And the liquid crystal display element 10 which is an example of 1st Embodiment of this invention can suppress the fall of the yield of a board | substrate bonding process at the time of the manufacture.
実施形態2.
<液晶表示素子の製造方法>
次に、本発明の第2実施形態の液晶表示素子の製造方法について説明する。
Embodiment 2
<Method of Manufacturing Liquid Crystal Display Device>
Next, a method of manufacturing the liquid crystal display element of the second embodiment of the present invention will be described.
本発明の第2実施形態の液晶表示素子の製造方法では、上述した本発明の第1実施形態の液晶表示素子を製造することができる。すなわち、本発明の第2実施形態の液晶表示素子の製造方法は、図1に示した、対向配置された第1の基板2および第2の基板3のうちの、第2の基板3の上に複数のスペーサ4を有し、第1の基板2の上に絶縁膜5を有するとともに、絶縁膜5上のスペーサ4の先端と対向する部分の少なくとも1つにスペーサ台座6を有して、第1の基板2および第2の基板3の間に液晶(図示されない)を挟持してなる液晶表示素子の製造方法となる。 According to the method of manufacturing the liquid crystal display element of the second embodiment of the present invention, the liquid crystal display element of the first embodiment of the present invention described above can be manufactured. That is, in the method of manufacturing the liquid crystal display device according to the second embodiment of the present invention, the second substrate 3 of the first substrate 2 and the second substrate 3 disposed opposite to each other as shown in FIG. And the insulating film 5 on the first substrate 2, and at least one of the portions of the insulating film 5 facing the tip of the spacer 4 have the spacer pedestal 6, This is a method of manufacturing a liquid crystal display element in which liquid crystal (not shown) is held between the first substrate 2 and the second substrate 3.
ここで、第1の基板としては、例えば、図6等を用いて説明した本発明の第1実施形態の一例である液晶表示素子10のTFT基板100を用いることができる。すなわち、ガラス基板等の絶縁基板の上に、公知の方法を用いて、走査信号線36、映像信号線37、アクティブ素子であるTFT43および画素電極42等が形成されたTFT基板100を使用することができる。したがって、第1の基板は、公知の方法によって準備することができる。 Here, as the first substrate, for example, the TFT substrate 100 of the liquid crystal display element 10 which is an example of the first embodiment of the present invention described with reference to FIG. 6 and the like can be used. That is, using the TFT substrate 100 in which the scanning signal line 36, the video signal line 37, the TFT 43 which is an active element, the pixel electrode 42 and the like are formed on an insulating substrate such as a glass substrate using a known method. Can. Thus, the first substrate can be prepared by known methods.
また、第2の基板としては、例えば、図6等を用いて説明した本発明の第1実施形態の一例である液晶表示素子10の対向基板200を用いることができる。すなわち、ガラス基板等の絶縁基板の上に、公知の方法を用いて、ブラックマトリクス201とカラーフィルタ202が形成され、カラーフィルタ202を覆ってオーバーコート膜203が形成された対向基板200を使用することができる。そして、対向基板200のオーバーコート膜203上には、公知の方法にしたがい、TFT基板100の側に突設するように、柱状形状のスペーサ204を形成することができる。したがって、スペーサを有する第2の基板は、公知の方法によって準備することができる。 Further, as the second substrate, for example, the opposite substrate 200 of the liquid crystal display element 10 which is an example of the first embodiment of the present invention described with reference to FIG. 6 and the like can be used. That is, on the insulating substrate such as a glass substrate, the black matrix 201 and the color filter 202 are formed by a known method, and the opposing substrate 200 having the overcoat film 203 covering the color filter 202 is used. be able to. A columnar spacer 204 can be formed on the overcoat film 203 of the counter substrate 200 so as to protrude toward the TFT substrate 100 according to a known method. Thus, the second substrate with the spacers can be prepared by known methods.
以上から、本発明の第2実施形態の液晶表示素子の製造方法については、適宜図1を参照しながら、第1の基板上に絶縁膜およびスペーサ台座を一括して形成する方法について、すなわち、絶縁膜およびスペーサ台座を有する液晶表示素子用の基板の製造方法について、詳しく説明する。 From the above, with respect to the method of manufacturing the liquid crystal display element of the second embodiment of the present invention, referring to FIG. 1 as needed, the method of collectively forming the insulating film and the spacer pedestal on the first substrate, A method of manufacturing a substrate for a liquid crystal display device having an insulating film and a spacer pedestal will be described in detail.
(絶縁膜およびスペーサ台座を有する基板の製造方法)
本発明の第2実施形態の液晶表示素子の製造方法に含まれる、絶縁膜およびスペーサ台座を形成する方法は、下記の工程[1]〜工程[4]をこの順で含むことが好ましい。
(Method of manufacturing substrate having insulating film and spacer pedestal)
The method for forming the insulating film and the spacer pedestal included in the method for manufacturing a liquid crystal display element of the second embodiment of the present invention preferably includes the following steps [1] to [4] in this order.
[1] 後述する本発明の第3実施形態の感放射線性樹脂組成物の塗膜を、第1の基板2上に形成する塗膜形成工程(以下、「工程[1]」と言うことがある。)。尚、本工程の第1の基板2には、上述したように、本発明の第1実施形態の一例である液晶表示素子10のTFT基板100を用いることができる。 [1] A coating film forming step of forming a coating film of the radiation sensitive resin composition of the third embodiment of the present invention described later on the first substrate 2 (hereinafter referred to as “step [1]” is there.). Note that, as described above, the TFT substrate 100 of the liquid crystal display element 10 which is an example of the first embodiment of the present invention can be used as the first substrate 2 of this process.
[2] 工程[1]で形成された感放射線性樹脂組成物の塗膜にハーフトーンマスクおよびグレートーンマスクから選ばれる少なくとも一方を用いて放射線を照射する露光工程(以下、「工程[2]」と言うことがある。)。
[3] 工程[2]で放射線が照射された塗膜を現像する現像工程(以下、「工程[3]」と言うことがある。)。
[4] 工程[3]で現像された塗膜を加熱する加熱工程(以下、「工程[4]」と言うことがある。)。
[2] An exposure step of irradiating radiation to the coating film of the radiation sensitive resin composition formed in the step [1] using at least one selected from a halftone mask and a gray tone mask (hereinafter referred to as “step [2] There is a thing to say.).
[3] A development step of developing a coating film irradiated with radiation in step [2] (hereinafter sometimes referred to as "step [3]").
[4] A heating step of heating the coating film developed in step [3] (hereinafter sometimes referred to as "step [4]").
工程[1]〜工程[4]によれば、第1の基板2上に、樹脂からなる所定形状のパターンの形成が可能となり、第1の基板2上に所望とする組成の樹脂からなる絶縁膜5およびスペーサ台座6を形成することができる。すなわち、図1に示した、第1の基板2上の絶縁膜5およびスペーサ台座6を、一括して一体に形成することができる。 According to the steps [1] to [4], it becomes possible to form a pattern of a predetermined shape made of resin on the first substrate 2, and insulation made of resin of a desired composition on the first substrate 2 The membrane 5 and the spacer pedestal 6 can be formed. That is, the insulating film 5 and the spacer pedestal 6 on the first substrate 2 shown in FIG. 1 can be integrally formed integrally.
以下、上述の工程[1]〜工程[4]についてより詳細に説明する。 Hereinafter, the above-mentioned process [1]-process [4] are explained in more detail.
[工程[1]]
本工程では、後述する本発明の第3実施形態の感放射線性樹脂組成物の塗膜を第1の基板上2に形成する。尚、使用する本発明の第3実施形態の感放射線性樹脂組成物については、この後に詳しく説明する。
[Step [1]]
At this process, the coating film of the radiation sensitive resin composition of 3rd Embodiment of this invention mentioned later is formed on the 1st board | substrate 2. As shown in FIG. The radiation sensitive resin composition of the third embodiment of the present invention to be used will be described in detail later.
この基板において、一方の面に本発明の第3実施形態の感放射線性樹脂組成物を塗布した後、プレベークを行って有機溶媒等の溶媒を蒸発させ、塗膜を形成する。 After coating the radiation sensitive resin composition of the third embodiment of the present invention on one side of this substrate, prebaking is performed to evaporate a solvent such as an organic solvent to form a coating film.
第1の基板2の材料としては、例えば、ソーダライムガラスおよび無アルカリガラス等のガラス基板、シリコン基板、あるいは、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエーテルスルホン、ポリカーボネート、芳香族ポリアミド、ポリアミドイミドおよびポリイミド等の樹脂基板等が挙げられ、また、これらの基板には、所望により、シランカップリング剤等による薬品処理、プラズマ処理、イオンプレーティング、スパッタリング、気相反応法、真空蒸着等の前処理を施しておくこともできる。そして、第1の基板として、上述したように、本発明の第1実施形態の一例である液晶表示素子10のTFT基板100を用いる場合、そのTFT基板100を構成する基板に、上述のガラス基板、シリコン基板および樹脂基板を用いることができる。 Examples of the material of the first substrate 2 include glass substrates such as soda lime glass and alkali-free glass, silicon substrates, or polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polyether sulfone, polycarbonate, aromatic polyamide, polyamide imide and polyimide Resin substrates, etc., and these substrates may be subjected to pretreatment such as chemical treatment with a silane coupling agent, plasma treatment, ion plating, sputtering, gas phase reaction method, vacuum deposition, etc., if desired. It can also be done. And when using TFT substrate 100 of liquid crystal display element 10 which is an example of a 1st embodiment of the present invention as a 1st substrate as mentioned above, the above-mentioned glass substrate is used as a substrate which constitutes the TFT substrate 100 , Silicon substrates and resin substrates can be used.
感放射線性樹脂組成物の塗布方法としては、例えば、スプレー法、ロールコート法、回転塗布法(スピンコート法またはスピンナ法と称されることもある。)、スリット塗布法(スリットダイ塗布法)、バー塗布法、インクジェット塗布法等の適宜の方法が採用できる。これらのうち、均一な厚みの膜を形成できる点から、スピンコート法またはスリット塗布法が好ましい。 As a coating method of the radiation sensitive resin composition, for example, a spray method, a roll coating method, a spin coating method (sometimes referred to as a spin coating method or a spinner method), a slit coating method (slit die coating method) A suitable method such as a bar coating method or an inkjet coating method can be adopted. Among these, the spin coating method or the slit coating method is preferable in that a film having a uniform thickness can be formed.
上述のプレベークの条件は、感放射線性樹脂組成物を構成する各成分の種類、配合割合等によって異なるが、70℃〜120℃の温度で行うのが好ましく、時間は、ホットプレートやオーブン等の加熱装置によって異なるが、おおよそ1分間〜10分間程度とすることができる。 Although the conditions of the above-mentioned prebaking differ depending on the kind of each component which constitutes the radiation sensitive resin composition, the compounding ratio, etc., it is preferable to carry out at a temperature of 70 ° C. to 120 ° C. Although it changes with heating apparatuses, it can be about 1 minute-about 10 minutes.
[工程[2]]
次いで、本工程では、工程[1]で形成された第1の基板2上の塗膜に対し、半透過膜からなるハーフトーンマスク、および、スリットによる半透過領域を含むグレートーンマスクよりなる群から選ばれる少なくとも一方を用いる。このようにすれば、膜厚が異なる部分を含む絶縁膜を好適に作成することが可能となり、スペーサ台座6が配置されコンタクトホール7が形成された絶縁膜5を好適に形成することができる。
本工程で使用するハーフトーンマスクまたはグレートーンマスクは、図1に示した、スペーサ台座6とコンタクトホール7とを備えた絶縁膜5の形状に対応するマスクパターンを備えたものとなる。
[Step [2]]
Next, in the present step, a group consisting of a halftone mask consisting of a semi-transmissive film, and a gray tone mask including a semi-transmissive region by slits, with respect to the coating on the first substrate 2 formed in step [1]. At least one selected from In this way, it is possible to preferably form an insulating film including portions having different film thicknesses, and it is possible to preferably form the insulating film 5 in which the spacer pedestal 6 is disposed and the contact hole 7 is formed.
The halftone mask or gray tone mask used in this step has a mask pattern corresponding to the shape of the insulating film 5 having the spacer pedestal 6 and the contact hole 7 shown in FIG.
そして、使用する感放射線性樹脂組成物がポジ型の感放射線性を有する場合、図1に示した、絶縁膜5上にスペーサ台座6が形成された領域は、放射線の照射がなされない未露光領域となる。そして、第1の基板2上に絶縁膜5のみが形成されスペーサ台座6が形成されていない領域は、放射線の照射量が制御されたハーフ露光領域となる。また、絶縁膜5のコンタクトホール7の形成領域は、放射線の照射量を制御することなく放射線の照射が行われるフル露光領域となる。 And when the radiation sensitive resin composition to be used has a positive type radiation sensitivity, the area | region in which the spacer base 6 was formed on the insulating film 5 shown in FIG. It becomes an area. Then, an area in which only the insulating film 5 is formed on the first substrate 2 and the spacer pedestal 6 is not formed is a half exposure area in which the irradiation amount of radiation is controlled. Further, the formation region of the contact hole 7 of the insulating film 5 is a full exposure region where radiation irradiation is performed without controlling the radiation dose.
一方、使用する感放射線性樹脂組成物がネガ型の感放射線性を有する場合、図1に示した、絶縁膜5上にスペーサ台座6が形成された領域は、放射線の照射量を制御することなく放射線の照射が行われるフル露光領域となる。そして、第1の基板2上に絶縁膜5のみが形成されスペーサ台座6が形成されていない領域は、放射線の照射量が制御されたハーフ露光領域となる。また、絶縁膜5のコンタクトホール7の形成領域は、放射線の照射がなされない未露光領域となる。 On the other hand, when the radiation sensitive resin composition to be used has negative radiation sensitivity, in the region shown in FIG. 1 where the spacer pedestal 6 is formed on the insulating film 5, the radiation dose is controlled. It becomes a full exposure area where radiation irradiation is performed. Then, an area in which only the insulating film 5 is formed on the first substrate 2 and the spacer pedestal 6 is not formed is a half exposure area in which the irradiation amount of radiation is controlled. In addition, the formation region of the contact hole 7 of the insulating film 5 is an unexposed region not irradiated with radiation.
放射線の照射に使用される放射線としては、上述したように、例えば、可視光線、紫外線、遠紫外線、電子線、X線等を使用できる。これらの放射線の中でも、波長が190nm〜450nmの範囲にある放射線が好ましく、特に365nmの紫外線を含む放射線が好ましい。 As the radiation used for the radiation irradiation, as described above, for example, visible light, ultraviolet light, far ultraviolet light, electron beam, X-ray and the like can be used. Among these radiations, radiation having a wavelength in the range of 190 nm to 450 nm is preferable, and radiation containing ultraviolet light of 365 nm is particularly preferable.
工程[2]における放射線の照射量は、放射線の波長365nmにおける強度を、照度計(OAI model356、OAI Optical Associates Inc.製)により測定した値として、上述のフル露光領域において、好ましくは100J/m2〜10000J/m2、より好ましくは500J/m2〜6000J/m2である。
そして、上述のハーフ露光領域では、これらフル露光領域での照射量と比べて、より制限された小さな値となる照射量が選択されて、放射線の照射が行われる。
The dose of radiation in the step [2] is preferably 100 J / m in the above-mentioned full exposure region as a value obtained by measuring the intensity of the radiation at a wavelength of 365 nm with an luminometer (OAI model 356, OAI Optical Associates Inc.) 2 ~10000J / m 2, more preferably 500J / m 2 ~6000J / m 2 .
Then, in the above-described half-exposure region, the radiation amount is selected so as to have a smaller value that is more restricted than the radiation amount in these full-exposure regions, and radiation is applied.
[工程[3]]
次いで、本工程では、工程[2]で得られた放射線照射後の塗膜を現像することにより、不要な部分を除去して、硬化膜として、スペーサ台座6とコンタクトホール7とを備えた所定の絶縁膜5のパターンを一括して形成する。使用する感放射線性樹脂組成物の塗膜がネガ型の場合は、放射線の非照射部分が不要部分となる。また、使用する感放射線性樹脂組成物の塗膜がポジ型の場合は、放射線の照射部分が不要部分となる。
[Step [3]]
Next, in the present step, the coating film after the irradiation of radiation obtained in the step [2] is developed to remove unnecessary portions, and a cured film having the spacer pedestal 6 and the contact hole 7 is provided. The patterns of the insulating film 5 are collectively formed. When the coating film of the radiation sensitive resin composition to be used is a negative type, the non-irradiated part of the radiation becomes an unnecessary part. Moreover, when the coating film of the radiation sensitive resin composition to be used is a positive type, the irradiated part of a radiation becomes an unnecessary part.
工程[3]の現像工程に使用される現像液としては、アルカリ(塩基性化合物)の水溶液からなるアルカリ現像液の使用が好ましい。アルカリの例としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、ケイ酸ナトリウム、メタケイ酸ナトリウム、アンモニア等の無機アルカリ;テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド等の4級アンモニウム塩等を挙げることができる。 As a developing solution used for the image development process of process [3], use of the alkaline developing solution which consists of aqueous solution of an alkali (basic compound) is preferable. Examples of the alkali include inorganic alkalis such as sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium carbonate, sodium silicate, sodium metasilicate, and ammonia; and quaternary ammonium salts such as tetramethyl ammonium hydroxide and tetraethyl ammonium hydroxide. be able to.
また、このようなアルカリ現像液には、メタノール、エタノール等の水溶性有機溶媒や界面活性剤を適当量添加して使用することもできる。アルカリ現像液におけるアルカリの濃度は、適当な現像性を得る観点から、好ましくは0.1質量%〜5質量%とすることができる。現像方法としては、例えば、液盛り法、ディッピング法、揺動浸漬法、シャワー法等の適宜の方法を利用することができる。現像時間は、感放射線性樹脂組成物の組成によって異なるが、好ましくは10秒間〜180秒間程度である。このような現像処理に続いて、例えば、流水洗浄を30秒間〜90秒間行った後、例えば、圧縮空気や圧縮窒素で風乾させることによって、所望の形状の絶縁膜5のパターンを形成することができる。 In addition, an appropriate amount of a water-soluble organic solvent such as methanol or ethanol or a surfactant may be added to such an alkaline developer and used. The concentration of alkali in the alkali developer can be preferably 0.1% by mass to 5% by mass from the viewpoint of obtaining appropriate developability. As a developing method, for example, an appropriate method such as a liquid deposition method, a dipping method, a swing immersion method, a shower method or the like can be used. The development time varies depending on the composition of the radiation sensitive resin composition, but is preferably about 10 seconds to 180 seconds. After such development processing, for example, after performing washing with flowing water for 30 seconds to 90 seconds, a pattern of insulating film 5 having a desired shape may be formed by, for example, air drying with compressed air or compressed nitrogen. it can.
[工程[4]]
次いで、本工程では、工程[3]で得られた第1の基板2上のパターン状の塗膜を、ホットプレートやオーブン等の適当な加熱装置により加熱して、硬化膜として、スペーサ台座6とコンタクトホール7とを備えた所定形状の絶縁膜5を形成する。加熱温度としては、150℃〜350℃が好ましい。150℃以上の加熱温度とすることで塗膜の十分な硬化が可能となる。また、350℃以下とすることで、第1の基板2が樹脂基板を用いて構成されていたとしても、その熱劣化を防止することができる。以上のような点から、加熱温度としては、150℃〜300℃がより好ましい。硬化時間としては、例えば、ホットプレート上では5分間〜30分間、オーブン中では30分間〜180分間が好ましい。
[Step [4]]
Next, in the present step, the patterned coating on the first substrate 2 obtained in the step [3] is heated by a suitable heating device such as a hot plate or an oven to form a cured film, a spacer pedestal 6 An insulating film 5 having a predetermined shape and having contact holes 7 is formed. As heating temperature, 150 degreeC-350 degreeC is preferable. By setting the heating temperature to 150 ° C. or more, the coating can be sufficiently cured. Further, by setting the temperature to 350 ° C. or less, even if the first substrate 2 is configured using a resin substrate, its thermal deterioration can be prevented. From the above points, the heating temperature is more preferably 150 ° C. to 300 ° C. The curing time is, for example, preferably 5 minutes to 30 minutes on a hot plate, and 30 minutes to 180 minutes in an oven.
(液晶表示素子の製造方法)
以上に従い、本発明の第2実施形態の液晶表示素子の製造方法では、複数のスペーサ4を有する第2の基板3と、スペーサ台座6およびコンタクトホール7が一括して形成された絶縁膜5を有する第1の基板2とが準備され、液晶表示素子が製造される。
(Method of manufacturing liquid crystal display device)
According to the above, in the method of manufacturing the liquid crystal display device according to the second embodiment of the present invention, the second substrate 3 having the plurality of spacers 4 and the insulating film 5 in which the spacer pedestals 6 and the contact holes 7 are collectively formed. The first substrate 2 is prepared, and the liquid crystal display element is manufactured.
まず、上述の第1の基板2および第2の基板3それぞれの上に、液晶を配向するための配向膜(図1中、図示されない)を、公知の液晶配向剤を用いて公知の方法にしたがって形成する。 First, on each of the first substrate 2 and the second substrate 3 described above, an alignment film (not shown in FIG. 1) for aligning liquid crystal is formed by a known method using a known liquid crystal alignment agent. Therefore form.
次に、第1の基板2および第2の基板3のうちの一方の基板上の所定の場所に、例えば、紫外線硬化性のシール材(図1中、図示されない)を塗布し、公知の液晶滴下法にしたがって、さらに配向膜面上の所定の数箇所に液晶を滴下した後、液晶配向膜が対向するように他方の基板を貼り合わせる。そして、基板間の液晶を基板全面に押し広げ、次いで基板の全面に紫外光を照射してシール剤を硬化することにより、液晶表示パネルを製造する。 Next, for example, a UV curable sealant (not shown in FIG. 1) is applied to a predetermined place on one of the first substrate 2 and the second substrate 3, and a known liquid crystal is applied. After the liquid crystal is further dropped to a predetermined number of places on the alignment film surface according to the dropping method, the other substrate is bonded so that the liquid crystal alignment film faces. Then, the liquid crystal between the substrates is spread over the entire surface of the substrate, and then the entire surface of the substrate is irradiated with ultraviolet light to cure the sealing agent, thereby manufacturing a liquid crystal display panel.
このようにして製造された液晶パネルに対し、さらに、用いた液晶が等方相をとる温度まで加熱した後、室温まで徐冷することにより、液晶充填時の流動配向を除去することが望ましい。 It is desirable that the liquid crystal panel manufactured in this manner be further heated to a temperature at which the liquid crystal used has an isotropic phase, and then gradually cooled to room temperature to remove the flow alignment at the time of liquid crystal filling.
以上より、配向膜を形成した第1の基板2および第2の基板3の間に、液晶が配置され挟持されて、液晶表示パネルが製造される。このとき、液晶表示パネルを製造する方法としては、よく知られた別の方法として、配向膜が対向するように間隙(セルギャップ)を介して第1の基板2および第2の基板3を対向配置し、基板同士の周辺部をシール剤を用いて貼り合わせ、基板表面およびシール剤により区画された空間内に液晶を注入充填した後、注入孔を封止する方法を用いることも可能である。 From the above, the liquid crystal is disposed and sandwiched between the first substrate 2 and the second substrate 3 on which the alignment film is formed, and the liquid crystal display panel is manufactured. At this time, as a method of manufacturing a liquid crystal display panel, as another well-known method, the first substrate 2 and the second substrate 3 are opposed via a gap (cell gap) so that the alignment films are opposed. It is also possible to use a method of sealing the injection holes after placing, bonding the peripheral portions of the substrates together using a sealing agent, injecting and filling the liquid crystal into the substrate surface and the space partitioned by the sealing agent. .
そして、得られた液晶パネルの外側表面に偏光板を貼り合わせることにより、本発明の第1実施形態の液晶表示素子1を得ることができる。 And the liquid crystal display element 1 of 1st Embodiment of this invention can be obtained by bonding a polarizing plate together to the outer surface of the obtained liquid crystal panel.
本発明の第1実施形態の液晶表示素子1は、例えば、図3に示したように、第1の駆動回路32、第2の駆動回路33、制御回路34およびバックライト35等を公知の方法によって設けることにより、本発明の第1実施形態の一例である液晶表示素子10を構成することができる。 The liquid crystal display element 1 according to the first embodiment of the present invention is, for example, as shown in FIG. 3, a known method for the first drive circuit 32, the second drive circuit 33, the control circuit 34, the backlight 35 and the like. Thus, the liquid crystal display element 10 which is an example of the first embodiment of the present invention can be configured.
次に、本発明の第2実施形態の液晶表示素子の製造方法に好適に用いられ、本発明の第1実施形態の液晶表示素子1およびその一例である液晶表示素子10の絶縁膜5(パッシベーション膜107)を形成することができる、本発明の第3実施形態の感放射線性樹脂組成物について説明する。 Next, the insulating film 5 (passivation of the liquid crystal display element 1 of the first embodiment of the present invention and the liquid crystal display element 10 as an example thereof, which is suitably used in the method of manufacturing the liquid crystal display element of the second embodiment of the present invention The radiation sensitive resin composition of the third embodiment of the present invention which can form the film 107) will be described.
実施形態3.
<感放射線性樹脂組成物>
本発明の第3実施形態の感放射線性樹脂組成物は、本発明の第1実施形態の液晶表示素子における絶縁膜の形成に好適に用いることができる。本発明の第3実施形態の感放射線性樹脂組成物を用い、上述した本発明の第2実施形態の液晶表示素子の製造方法における、絶縁膜およびスペーサ台座を有する基板の製造方法により形成された絶縁膜は、所望とする部分にスペーサ台座を一体的に形成して有することができる。すなわち、本発明の第3実施形態の感放射線性樹脂組成物を用いて、所定の基板上にその塗膜を形成し、感放射線性を利用したパターニングを行った後、硬化膜として、その基板上に樹脂からなる絶縁膜およびスペーサ台座を一括して一体的に形成することができる。
Embodiment 3
Radiation-sensitive resin composition
The radiation sensitive resin composition of the third embodiment of the present invention can be suitably used for the formation of the insulating film in the liquid crystal display element of the first embodiment of the present invention. The radiation-sensitive resin composition of the third embodiment of the present invention is used to form a substrate having an insulating film and a spacer pedestal in the method of producing a liquid crystal display device of the second embodiment of the present invention described above. The insulating film can have a spacer pedestal integrally formed at a desired portion. That is, the coating film is formed on a predetermined substrate using the radiation sensitive resin composition of the third embodiment of the present invention, and after patterning using radiation sensitivity, the substrate is used as a cured film. An insulating film made of resin and a spacer pedestal can be integrally formed integrally on the top.
このとき、本実施形態の感放射線性樹脂組成物は、ポジ型およびネガ型のいずれの感放射線性も選択して備えることが可能である。 At this time, the radiation sensitive resin composition of the present embodiment can select and provide either positive or negative radiation sensitivity.
本発明の第2実施形態の感放射線性樹脂組成物は、[A]カルボキシル基を有する構造単位を含む重合体、および、[B]感放射線性化合物を含有してなる。本実施形態の感放射線性樹脂組成物は感放射線性を有する。そして、本実施形態の感放射線性樹脂組成物は、[C]重合性不飽和化合物を含有することができる。また、本実施形態の感放射線性樹脂組成物は、本発明の効果を損なわない限り、その他の任意成分を含有してもよい。 The radiation sensitive resin composition of the second embodiment of the present invention comprises a polymer containing a structural unit having a carboxyl group [A] and a radiation sensitive compound [B]. The radiation sensitive resin composition of the present embodiment is radiation sensitive. And the radiation sensitive resin composition of this embodiment can contain a [C] polymerizable unsaturated compound. Moreover, the radiation sensitive resin composition of this embodiment may contain other arbitrary components, unless the effect of this invention is impaired.
以下、本発明の第2実施形態の感放射線性樹脂組成物に含有される各成分について説明する。 Hereinafter, each component contained in the radiation sensitive resin composition of 2nd Embodiment of this invention is demonstrated.
([A]カルボキシル基を有する構造単位を含む重合体)
本発明の第3実施形態の感放射線性樹脂組成物に含有される[A]カルボキシル基を有する構造単位を含む重合体(以下、単に[A]重合体ということがある。)は、
(A1)カルボキシル基を有する構造単位(以下「構造単位(A1)」という。)、
(A2)架橋性基を有する構造単位(以下「構造単位(A2)」という。)および
(A3)下記式(1)で表される構造単位(以下「構造単位(A3)」という。)を有する。[A]重合体は、(A4)上記(A1)〜(A3)以外の構造単位(以下「構造単位(A4)」という。)を有していてもよい。
(A polymer containing a structural unit having a [A] carboxyl group)
The polymer (hereinafter sometimes referred to simply as the [A] polymer) containing a structural unit having a carboxyl group, which is contained in the radiation sensitive resin composition of the third embodiment of the present invention,
(A1) Structural unit having a carboxyl group (hereinafter referred to as “structural unit (A1)”),
(A2) Structural units having crosslinkable groups (hereinafter referred to as "structural units (A2)") and (A3) structural units represented by the following formula (1) (hereinafter referred to as "structural units (A3)") Have. [A] The polymer may have a structural unit other than (A4) (A1) to (A3) (hereinafter referred to as "structural unit (A4)").
上記式(1)におけるR2の炭素数1〜6のアルキル基は、直鎖状、分岐状および環状のいずれでもよい。その具体例としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、iso−プロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基等を挙げることができる。また、上記式(1)におけるR2の炭素数3〜12のシクロアルキル基としては、例えば、シクロヘキシル基等を;炭素数1〜6のアルコキシ基としては、例えば、メトキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ基、iso−プロポキシ基、n−ブトキシ基、sec−ブトキシ基、tert−ブトキシ基、ペントキシ基、ヘキシロキシ基等を挙げることができる。 The alkyl group having 1 to 6 carbon atoms of R 2 in the above formula (1) may be linear, branched or cyclic. Specific examples thereof include methyl group, ethyl group, n-propyl group, iso-propyl group, n-butyl group, sec-butyl group, tert-butyl group, pentyl group, hexyl group and the like. Further, the cycloalkyl group having 3 to 12 carbon atoms R 2 in the formula (1), for example, a cyclohexyl group or the like; as an alkoxy group having from 1 to 6 carbon atoms, such as methoxy group, an ethoxy radical, n And -propoxy, iso-propoxy, n-butoxy, sec-butoxy, tert-butoxy, pentoxy, hexyloxy and the like can be mentioned.
上記式(1)におけるR3の炭素数1〜6のアルキル基は、直鎖状、分岐状および環状のいずれでもよい。その具体例としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、iso−プロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基等を挙げることができる。また、上記式(1)におけるR3の炭素数3〜12のシクロアルキル基としては、例えば、シクロヘキシル基等を;炭素数1〜6のアルコキシ基としては、例えば、メトキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ基、iso−プロポキシ基、n−ブトキシ基、sec−ブトキシ基、tert−ブトキシ基、ペントキシ基、ヘキシロキシ基等を挙げることができる。 The alkyl group having 1 to 6 carbon atoms of R 3 in the above formula (1) may be linear, branched or cyclic. Specific examples thereof include methyl group, ethyl group, n-propyl group, iso-propyl group, n-butyl group, sec-butyl group, tert-butyl group, pentyl group, hexyl group and the like. Further, the cycloalkyl group having 3 to 12 carbon atoms R 3 in the formula (1), for example, a cyclohexyl group or the like; as an alkoxy group having from 1 to 6 carbon atoms, such as methoxy group, an ethoxy radical, n And -propoxy, iso-propoxy, n-butoxy, sec-butoxy, tert-butoxy, pentoxy, hexyloxy and the like can be mentioned.
上記式(1)におけるR4の炭素数1〜6のアルキル基は、直鎖状、分岐状および環状のいずれでもよい。その具体例としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、iso−プロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基等を挙げることができる。また、上記式(1)におけるR4の炭素数3〜12のシクロアルキル基としては、例えば、シクロヘキシル基等を;炭素数1〜6のアルコキシ基としては、例えば、メトキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ基、iso−プロポキシ基、n−ブトキシ基、sec−ブトキシ基、tert−ブトキシ基、ペントキシ基、ヘキシロキシ基等を挙げることができる。 The alkyl group having 1 to 6 carbon atoms of R 4 in the above formula (1) may be linear, branched or cyclic. Specific examples thereof include methyl group, ethyl group, n-propyl group, iso-propyl group, n-butyl group, sec-butyl group, tert-butyl group, pentyl group, hexyl group and the like. Further, the cycloalkyl group having 3 to 12 carbon atoms R 4 in the formula (1), for example, a cyclohexyl group or the like; as an alkoxy group having from 1 to 6 carbon atoms, such as methoxy group, an ethoxy radical, n And -propoxy, iso-propoxy, n-butoxy, sec-butoxy, tert-butoxy, pentoxy, hexyloxy and the like can be mentioned.
上記式(1)におけるnは、2〜6の整数であることが好ましく、特に3または4であることが好ましい。 N in the above formula (1) is preferably an integer of 2 to 6, and particularly preferably 3 or 4.
構造単位(A2)は、架橋性基を有する構造単位である。架橋性基としては、オキセタニル基、オキシニル基および(メタ)アクリロイル基よりなる群から選ばれる少なくとも1種を有することが好ましい。すなわち、構造単位(A2)は、オキセタニル基、オキシニル基および(メタ)アクリロイル基よりなる群から選ばれる少なくとも1種を有する構造単位である。 The structural unit (A2) is a structural unit having a crosslinkable group. The crosslinkable group is preferably at least one selected from the group consisting of an oxetanyl group, an oxynyl group and a (meth) acryloyl group. That is, the structural unit (A2) is a structural unit having at least one selected from the group consisting of an oxetanyl group, an oxynyl group and a (meth) acryloyl group.
上記構造単位(A1)は、(a1)不飽和カルボン酸および不飽和カルボン酸無水物よりなる群から選択される少なくとも1種(以下、「化合物(a1)」という。)に由来する構造単位であることが好ましく;
上記構造単位(A2)は、(a2)オキシラニル基またはオキセタニル基を有する重合性不飽和化合物(以下、「化合物(a2)」という。)に由来する構造単位であることが好ましく;
上記構造単位(A3)は、(a3)下記式(a3)で表される化合物(以下、「化合物(a3)」という。)に由来する構造単位であることが好ましく;
上記構造単位(A4)は、(a4)上記(a1)〜(a3)以外の重合性不飽和化合物(以下、「化合物(a4)」という。)に由来する構造単位であることが好ましい。
The structural unit (A1) is a structural unit derived from at least one selected from the group consisting of (a1) unsaturated carboxylic acids and unsaturated carboxylic acid anhydrides (hereinafter referred to as “compound (a1)”). Preferably there;
The structural unit (A2) is preferably a structural unit derived from a polymerizable unsaturated compound having an oxiranyl group or an oxetanyl group (hereinafter referred to as “compound (a2)”);
The structural unit (A3) is preferably (a3) a structural unit derived from a compound represented by the following formula (a3) (hereinafter referred to as “compound (a3)”);
The structural unit (A4) is preferably a structural unit derived from a polymerizable unsaturated compound (hereinafter, referred to as “compound (a4)”) other than (a4) the above (a1) to (a3).
上記化合物(a1)としては、例えば、モノカルボン酸、ジカルボン酸、ジカルボン酸の無水物等を挙げることができる。上記モノカルボン酸としては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、2−アクリロイルオキシエチルコハク酸、2−メタクリロイルオキシエチルコハク酸、2−アクリロイルオキシエチルヘキサヒドロフタル酸、2−メタクリロイルオキシエチルヘキサヒドロフタル酸等を;
上記ジカルボン酸としては、例えば、マレイン酸、フマル酸、シトラコン酸等を;
上記ジカルボン酸の無水物としては、上記したジカルボン酸の無水物等を、それぞれ挙げることができる。
Examples of the compound (a1) include monocarboxylic acids, dicarboxylic acids, anhydrides of dicarboxylic acids, and the like. Examples of the monocarboxylic acid include acrylic acid, methacrylic acid, crotonic acid, 2-acryloyloxyethylsuccinic acid, 2-methacryloyloxyethylsuccinic acid, 2-acryloyloxyethylhexahydrophthalic acid, 2-methacryloyloxyethyl hexahydrate Hydrophthalic acid etc;
Examples of the dicarboxylic acids include maleic acid, fumaric acid, citraconic acid and the like;
Examples of the above-mentioned anhydrides of dicarboxylic acids include the above-mentioned anhydrides of dicarboxylic acids and the like.
これらのうち、共重合反応性、得られる共重合体の現像液に対する溶解性の点から、アクリル酸、メタクリル酸、2−アクリロイルオキシエチルコハク酸、2−メタクリロイルオキシエチルコハク酸または無水マレイン酸が好ましい。
そして、化合物(a1)は、単独でまたは2種以上を混合して使用することができる。
Among them, acrylic acid, methacrylic acid, 2-acryloyloxyethylsuccinic acid, 2-methacryloyloxyethylsuccinic acid or maleic anhydride are preferred from the viewpoint of copolymerization reactivity and solubility of the obtained copolymer in a developer. preferable.
And a compound (a1) can be used individually or in mixture of 2 or more types.
上記化合物(a2)は、オキシラニル基を有する重合性不飽和化合物およびオキセタニル基を有する重合性不飽和化合物よりなる群から選ばれる少なくとも1種であることが好ましい。 The compound (a2) is preferably at least one selected from the group consisting of a polymerizable unsaturated compound having an oxiranyl group and a polymerizable unsaturated compound having an oxetanyl group.
オキシラニル基を有する重合性不飽和化合物として、例えば、(メタ)アクリル酸オキシラニル(シクロ)アルキルエステル、α−アルキルアクリル酸オキシラニル(シクロ)アルキルエステル、重合性不飽和結合を有するグリシジルエーテル化合物等を;
オキセタニル基を有する重合性不飽和化合物として、例えば、オキセタニル基を有する(メタ)アクリル酸エステル等を、それぞれ挙げることができる。
As the polymerizable unsaturated compound having an oxiranyl group, for example, (meth) acrylic acid oxiranyl (cyclo) alkyl ester, α-alkyl acrylic acid oxiranyl (cyclo) alkyl ester, glycidyl ether compound having a polymerizable unsaturated bond, etc .;
Examples of the polymerizable unsaturated compound having an oxetanyl group include, for example, (meth) acrylic acid esters having an oxetanyl group.
上記化合物(a2)について、それらの具体例としては、
(メタ)アクリル酸オキシラニル(シクロ)アルキルエステルとして、例えば、(メタ)アクリル酸グリシジル、(メタ)アクリル酸2−メチルグリシジル、4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレートグリシジルエーテル、(メタ)アクリル酸3,4−エポキシブチル、(メタ)アクリル酸6,7−エポキシヘプチル、(メタ)アクリル酸3,4−エポキシシクロヘキシル、(メタ)アクリル酸3,4−エポキシシクロヘキシルメチル、3,4−エポキシトリシクロ[5.2.1.02.6]デシル(メタ)アクリレート、等を;
α−アルキルアクリル酸オキシラニル(シクロ)アルキルエステルとして、例えば、α−エチルアクリル酸グリシジル、α−n−プロピルアクリル酸グリシジル、α−n−ブチルアクリル酸グリシジル、α−エチルアクリル酸6,7−エポキシヘプチル、α−エチルアクリル酸3,4−エポキシシクロヘキシル等を;
重合性不飽和結合を有するグリシジルエーテル化合物として、例えば、o−ビニルベンジルグリシジルエーテル、m−ビニルベンジルグリシジルエーテル、p−ビニルベンジルグリシジルエーテル等を;
オキセタニル基を有する(メタ)アクリル酸エステルとして、例えば、3−((メタ)アクリロイルオキシメチル)オキセタン、3−((メタ)アクリロイルオキシメチル)−3−エチルオキセタン、3−((メタ)アクリロイルオキシメチル)−2−メチルオキセタン、3−((メタ)アクリロイルオキシエチル)−3−エチルオキセタン、2−エチル−3−((メタ)アクリロイルオキシエチル)オキセタン、3−メチル−3−(メタ)アクリロイルオキシメチルオキセタン、3−エチル−3−(メタ)アクリロイルオキシメチルオキセタン等を、それぞれ挙げることができる。
As specific examples of the above compound (a2),
As (meth) acrylic acid oxiranyl (cyclo) alkyl ester, for example, glycidyl (meth) acrylic acid, 2-methyl glycidyl (meth) acrylic acid, 4-hydroxybutyl (meth) acrylate glycidyl ether, (meth) acrylic acid 3, 4-epoxybutyl, (meth) acrylic acid 6,7-epoxyheptyl, (meth) acrylic acid 3,4-epoxycyclohexyl, (meth) acrylic acid 3,4-epoxycyclohexylmethyl, 3,4-epoxytricyclo [4] 5.2.1.0 2.6 ] decyl (meth) acrylate, etc .;
Examples of α-alkyl acrylic acid oxiranyl (cyclo) alkyl esters such as glycidyl α-ethyl acrylic acid, glycidyl α-n-propyl acrylic acid, glycidyl α-n-butyl acrylic acid, α-ethyl acrylic acid 6, 7-epoxy Heptyl, α-ethyl acrylic acid 3,4-epoxycyclohexyl etc .;
As a glycidyl ether compound which has a polymerizable unsaturated bond, for example, o-vinyl benzyl glycidyl ether, m-vinyl benzyl glycidyl ether, p-vinyl benzyl glycidyl ether etc .;
As a (meth) acrylic acid ester having an oxetanyl group, for example, 3-((meth) acryloyloxymethyl) oxetane, 3-((meth) acryloyloxymethyl) -3-ethyl oxetane, 3-((meth) acryloyloxy) Methyl) -2-methyloxetane, 3-((meth) acryloyloxyethyl) -3-ethyl oxetane, 2-ethyl-3-((meth) acryloyloxyethyl) oxetane, 3-methyl-3- (meth) acryloylyl Oxymethyl oxetane, 3-ethyl -3- (meth) acryloyl oxymethyl oxetane etc. can be mentioned, respectively.
これら具体例のうち、特に、メタクリル酸グリシジル、メタクリル酸2−メチルグリシジル、メタクリル酸3,4−エポキシシクロヘキシル、メタクリル酸3,4−エポキシシクロヘキシルメチル、3,4−エポキシトリシクロ[5.2.1.02.6]デシルメタアクリレート、3,4−エポキシトリシクロ[5.2.1.02.6]デシルアクリレート、3−メタクリロイルオキシメチル−3−エチルオキセタン、3−メチル−3−メタクリロイルオキシメチルオキセタンまたは3−エチル−3−メタクリロイルオキシメチルオキセタンが、重合性の点から好ましい。 Among these specific examples, glycidyl methacrylate, 2-methyl glycidyl methacrylate, 3,4-epoxycyclohexyl methacrylate, 3,4-epoxycyclohexyl methyl methacrylate, 3,4-epoxytricyclo [5.2. 1.0 2.6 ] decyl methacrylate, 3,4-epoxytricyclo [5.2.1.0 2.6 ] decyl acrylate, 3-methacryloyloxymethyl-3-ethyl oxetane, 3-methyl-3- Methacryloyloxymethyl oxetane or 3-ethyl-3-methacryloyloxymethyl oxetane is preferred from the viewpoint of polymerizability.
上述した化合物(a2)は、単独でまたは2種以上を混合して使用することができる。 The compounds (a2) described above can be used alone or in combination of two or more.
[A]カルボキシル基を有する構造単位を含む重合体の(メタ)アクリロイルオキシ基を有する構造単位は、重合体中のカルボキシル基にエポキシ基を有する(メタ)アクリル酸エステルを反応させて得られる。反応後の(メタ)アクリロイルオキシ基を有する構造単位は、下記式(2)で表される構造単位であることが望ましい。 [A] A structural unit having a (meth) acryloyloxy group of a polymer containing a structural unit having a carboxyl group is obtained by reacting a carboxyl group in the polymer with a (meth) acrylic acid ester having an epoxy group. The structural unit having a (meth) acryloyloxy group after the reaction is preferably a structural unit represented by the following formula (2).
上記式(2)中、R10およびR11は、それぞれ独立して水素原子またはメチル基である。cは、1〜6の整数である。R12は、下記式(2−1)または下記式(2−2)で表される2価の基である。 In the formula (2), R 10 and R 11 are each independently a hydrogen atom or a methyl group. c is an integer of 1 to 6; R 12 is a divalent group represented by the following formula (2-1) or the following formula (2-2).
上記式(2−1)中、R13は、水素原子またはメチル基である。上記式(2−1)および上記式(2−2)中、*は、酸素原子と結合する部位を示す。 In the above formula (2-1), R 13 is a hydrogen atom or a methyl group. * Shows the site | part couple | bonded with an oxygen atom in the said Formula (2-1) and said Formula (2-2).
上記式(2)で表される構造単位について、例えば、カルボキシル基を有する共重合体に、メタクリル酸グリシジル、メタクリル酸2−メチルグリシジル等の化合物を反応させた場合、式(2)中のR12は、式(2−1)となる。一方、カルボキシル基を有する共重合体に、メタクリル酸3,4−エポキシシクロヘキシルメチル等の化合物を反応させた場合、式(2)中のR12は、式(2−2)となる。 When a compound such as glycidyl methacrylate or 2-methylglycidyl methacrylate is reacted with a copolymer having a carboxyl group for the structural unit represented by the above formula (2), for example, R in formula (2) 12 is a formula (2-1). On the other hand, when a copolymer having a carboxyl group is reacted with a compound such as 3,4-epoxycyclohexylmethyl methacrylate, R 12 in the formula (2) becomes the formula (2-2).
上述した重合体中のカルボキシル基とエポキシ基を有する(メタ)アクリル酸エステル等の不飽和化合物との反応においては、必要に応じて適当な触媒の存在下において、好ましくは重合禁止剤を含む重合体の溶液に、エポキシ基を有する不飽和化合物を投入し、加温下で所定時間攪拌する。上記触媒としては、例えば、テトラブチルアンモニウムブロミド等が挙げられる。上記重合禁止剤としては、例えば、p−メトキシフェノール等が挙げられる。反応温度は、70℃〜100℃が好ましい。反応時間は、8時間〜12時間が好ましい。 In the reaction of the carboxyl group in the above-mentioned polymer with an unsaturated compound such as (meth) acrylic acid ester having an epoxy group, a heavy catalyst containing a polymerization inhibitor is preferably added, if necessary, in the presence of a suitable catalyst. The unsaturated compound having an epoxy group is charged into the combined solution, and the mixture is stirred for a predetermined time under heating. Examples of the catalyst include tetrabutyl ammonium bromide and the like. Examples of the polymerization inhibitor include p-methoxyphenol and the like. The reaction temperature is preferably 70 ° C to 100 ° C. The reaction time is preferably 8 hours to 12 hours.
[A]カルボキシル基を有する構造単位を含む重合体における(A2)(メタ)アクリロイルオキシ基を有する構造単位の含有量は、[A]重合体全成分のうちの10モル%〜70モル%であることが好ましく、20モル%〜50モル%であることがより好ましい。 The content of the structural unit having (A2) (meth) acryloyloxy group in the polymer containing the structural unit having [A] carboxyl group is 10 mol% to 70 mol% of all the components of [A] polymer It is preferable that there be 20 mol% to 50 mol%.
(A2)(メタ)アクリロイルオキシ基を有する構造単位の含有量が10モル%より少ない場合、本実施形態の感放射線性樹脂組成物の放射線への感度が低下する傾向にあり、得られる硬化膜の耐熱性も十分でない。また、70モル%より多く含有する場合では、現像時の現像不良の原因となり、現像残渣が発生しやすくなる。 When the content of the structural unit having a (meth) acryloyloxy group is less than 10 mol%, the sensitivity of the radiation sensitive resin composition of the present embodiment to radiation tends to decrease, and the obtained cured film The heat resistance of is also not sufficient. Further, when the content is more than 70% by mole, it causes the development failure at the time of development, and the development residue is easily generated.
上記化合物(a3)としては、例えば、3−(メタ)アクリロイルオキシプロピルメチルジメトキシシラン、3−(メタ)アクリロイルオキシプロピルエチルジメトキシシラン、3−(メタ)アクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン、3−(メタ)アクリロイルオキシプロピルトリエトキシシラン等を挙げることができる。 Examples of the compound (a3) include 3- (meth) acryloyloxypropylmethyldimethoxysilane, 3- (meth) acryloyloxypropylethyldimethoxysilane, 3- (meth) acryloyloxypropyltrimethoxysilane, 3- (meth) And acryloyloxypropyltriethoxysilane etc. can be mentioned.
上述の化合物(a3)は、単独でまたは2種以上を混合して使用することができる。 The compounds (a3) described above can be used alone or in combination of two or more.
上記化合物(a4)としては、例えば、(メタ)アクリル酸アルキルエステル、(メタ)アクリル酸シクロアルキルエステル、(メタ)アクリル酸アリールエステル、(メタ)アクリル酸アラルキルエステル、不飽和ジカルボン酸ジアルキルエステル、含酸素複素5員環または含酸素複素6員環を有する(メタ)アクリル酸エステル、ビニル芳香族化合物、共役ジエン化合物およびその他の重合性不飽和化合物を挙げることができる。これらの具体例としては、(メタ)アクリル酸アルキルエステルとして、例えば、アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸n−プロピル、(メタ)アクリル酸i−プロピル、(メタ)アクリル酸n−ブチル、(メタ)アクリル酸sec−ブチル、(メタ)アクリル酸t−ブチル等を;
(メタ)アクリル酸シクロアルキルエステルとして、例えば、(メタ)アクリル酸シクロヘキシル、(メタ)アクリル酸2−メチルシクロヘキシル、(メタ)アクリル酸トリシクロ[5.2.1.02,6]デカン−8−イル、(メタ)アクリル酸2−(トリシクロ[5.2.1.02,6]デカン−8−イルオキシ)エチル、(メタ)アクリル酸イソボロニル等を;
(メタ)アクリル酸アリールエステルとして、例えば、アクリル酸フェニル等を;
(メタ)アクリル酸アラルキルエステルとして、例えば、(メタ)アクリル酸ベンジル等を;
不飽和ジカルボン酸ジアルキルエステルとして、例えば、マレイン酸ジエチル、フマル酸ジエチル等を;
含酸素複素5員環または含酸素複素6員環を有する(メタ)アクリル酸エステルとして、例えば、(メタ)アクリル酸テトラヒドロフラン−2−イル、(メタ)アクリル酸テトラヒドロピラン−2−イル、(メタ)アクリル酸2−メチルテトラヒドロピラン−2−イル等を;
ビニル芳香族化合物として、例えば、スチレン、α−メチルスチレン等を;
共役ジエン化合物として、例えば、1,3−ブタジエン、イソプレン等を;
その他の重合性不飽和化合物として、例えば、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシエチル、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、アクリルアミド、メタクリルアミド等を、それぞれ挙げることができる。
As the above compound (a4), for example, (meth) acrylic acid alkyl ester, (meth) acrylic acid cycloalkyl ester, (meth) acrylic acid aryl ester, (meth) acrylic acid aralkyl ester, unsaturated dicarboxylic acid dialkyl ester, Mention may be made of (meth) acrylic esters having an oxygen-containing five-membered ring or an oxygen-containing six-membered ring, vinyl aromatic compounds, conjugated diene compounds and other polymerizable unsaturated compounds. Specific examples thereof include (meth) acrylic acid alkyl esters such as methyl acrylate, n-propyl (meth) acrylate, i-propyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate, Meta) acrylic acid sec-butyl, (meth) acrylic acid t-butyl and the like;
As (meth) acrylic acid cycloalkyl ester, for example, (meth) acrylic acid cyclohexyl, (meth) acrylic acid 2-methylcyclohexyl, (meth) acrylic acid tricyclo [5.2.1.0 2, 6 ] decane-8 -Yl, (meth) acrylic acid 2- (tricyclo [5.2.1.0 2,6 ] decane-8-yloxy) ethyl, isoboronyl (meth) acrylate and the like;
Examples of (meth) acrylic acid aryl esters such as phenyl acrylate and the like;
Examples of (meth) acrylic acid aralkyl ester include, for example, benzyl (meth) acrylate and the like;
As unsaturated dicarboxylic acid dialkyl ester, for example, diethyl maleate, diethyl fumarate etc .;
Examples of (meth) acrylic acid esters having an oxygen-containing five-membered heterocyclic ring or a six-membered oxygen-containing heterocyclic ring include tetrahydrofuran-2-yl (meth) acrylate, tetrahydropyran-2-yl (meth) acrylate, ) Acrylic acid 2-methyltetrahydropyran-2-yl and the like;
As a vinyl aromatic compound, for example, styrene, α-methylstyrene and the like;
As a conjugated diene compound, for example, 1,3-butadiene, isoprene and the like;
Examples of other polymerizable unsaturated compounds include 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, acrylonitrile, methacrylonitrile, acrylamide, methacrylamide and the like.
以上で挙げた化合物(a4)のうち、共重合反応性の点から、メタクリル酸n−ブチル、メタクリル酸2−メチルグリシジル、メタクリル酸ベンジル、メタクリル酸トリシクロ[5.2.1.02,6]デカン−8−イル、スチレン、p−メトキシスチレン、メタクリル酸テトラヒドロフラン−2−イル、1,3−ブタジエン等が好ましい。 Among the compounds (a4) mentioned above, from the viewpoint of copolymerization reactivity, n-butyl methacrylate, 2-methyl glycidyl methacrylate, benzyl methacrylate, tricyclo methacrylate [5.2.1.0 2, 6 Preferred are decane-8-yl, styrene, p-methoxystyrene, tetrahydrofuran-2-yl methacrylate, 1,3-butadiene and the like.
化合物(a4)は、単独でまたは2種以上を混合して使用することができる。 The compounds (a4) can be used alone or in combination of two or more.
本実施形態における好ましい[A]カルボキシル基を有する構造単位を含む重合体は、上記のような化合物(a1)〜(a4)を、それぞれ、以下の割合で含む重合性不飽和化合物の混合物を共重合することにより、合成することができる。 The polymer containing a structural unit having a preferred [A] carboxyl group in the present embodiment is a copolymer of a mixture of polymerizable unsaturated compounds containing the compounds (a1) to (a4) as described above in the following proportions: It can be synthesized by polymerization.
化合物(a1):好ましくは0.1モル%〜30モル%、より好ましくは1モル%〜20モル%、さらに好ましくは5モル%〜15モル%
化合物(a2):好ましくは1モル%〜95モル%、より好ましくは10モル%〜60モル%、さらに好ましくは20モル%〜30モル%
化合物(a3):好ましくは50モル%以下、より好ましくは1モル%〜40モル%、さらに好ましくは10モル%〜30モル%
化合物(a4):好ましくは80モル%以下、より好ましくは1モル%〜60モル%、さらに好ましくは25モル%〜50モル%
の範囲で使用することが好ましい。
Compound (a1): preferably 0.1 mol% to 30 mol%, more preferably 1 mol% to 20 mol%, still more preferably 5 mol% to 15 mol%
Compound (a2): preferably 1 mol% to 95 mol%, more preferably 10 mol% to 60 mol%, still more preferably 20 mol% to 30 mol%
Compound (a3): preferably 50 mol% or less, more preferably 1 mol% to 40 mol%, still more preferably 10 mol% to 30 mol%
Compound (a4): preferably 80 mol% or less, more preferably 1 mol% to 60 mol%, still more preferably 25 mol% to 50 mol%
It is preferable to use in the range of
本発明の第3実施形態の感放射線性樹脂組成物は、各化合物を上記の範囲で含有する重合性不飽和化合物の混合物を共重合して得られた[A]カルボキシル基を有する構造単位を含む重合体を含有することにより、良好な塗布性が損なわれることなく高い解像度が達成されるから、高精細なパターンであっても特性のバランスが高度に調整された硬化膜を与えることができることとなり、好ましい。 The radiation sensitive resin composition of the third embodiment of the present invention has a structural unit having a carboxyl group, which is obtained by copolymerizing a mixture of polymerizable unsaturated compounds containing each compound in the above range. By containing the polymer, high resolution can be achieved without loss of good coatability, so that a cured film having a highly balanced property can be provided even with a high definition pattern. And is preferable.
[A]カルボキシル基を有する構造単位を含む重合体につき、ゲルパーミエーションクロマトグラフィ(GPC)によって測定したポリスチレン換算の重量平均分子量(以下、「Mw」という。)は、好ましくは2000〜100000であり、より好ましくは5000〜50000である。この範囲のMwを有する[A]カルボキシル基を有する構造単位を含む重合体を使用することにより、良好な塗布性が損なわれることなく高い解像度が達成されるから、高精細なパターンであっても特性のバランスが高度に調整された硬化膜を与えることができることとなる。 [A] The polystyrene equivalent weight average molecular weight (hereinafter referred to as “Mw”) measured by gel permeation chromatography (GPC) of the polymer containing a structural unit having a carboxyl group is preferably 2,000 to 100,000. More preferably, it is 5000-50000. By using a polymer containing a structural unit having [M] carboxyl group having Mw in this range, high resolution can be achieved without loss of good coatability, so even a high definition pattern It is possible to provide a cured film having a highly balanced property.
本発明の第3実施形態の感放射線性樹脂組成物における[A]カルボキシル基を有する構造単位を含む重合体は、上記のような重合性不飽和化合物の混合物を、好ましくは適当な溶媒中において、好ましくはラジカル重合開始剤の存在下で重合することにより製造することができる。 The polymer containing a structural unit having a [A] carboxyl group in the radiation sensitive resin composition of the third embodiment of the present invention is preferably a mixture of polymerizable unsaturated compounds as described above, preferably in a suitable solvent. And preferably by polymerization in the presence of a radical polymerization initiator.
上記重合に用いられる溶媒としては、例えば、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、エチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、酢酸3−メトキシブチル、シクロヘキサノールアセテート、ベンジルアルコール、3−メトキシブタノール等を挙げることができる。これらの溶媒は、単独でまたは2種以上を混合して使用することができる。 Examples of the solvent used for the above polymerization include diethylene glycol monoethyl ether acetate, diethylene glycol diethyl ether, diethylene glycol ethyl methyl ether, diethylene glycol dimethyl ether, propylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monobutyl ether acetate, propylene glycol monomethyl ether acetate, dipropylene glycol monomethyl Ether acetate, 3-methoxybutyl acetate, cyclohexanol acetate, benzyl alcohol, 3-methoxybutanol etc. can be mentioned. These solvents can be used alone or in combination of two or more.
上記ラジカル重合開始剤としては、特に限定されるものではなく、例えば、2,2’−アゾビスイソブチロニトリル、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―シアノバレリン酸)、ジメチル−2,2’−アゾビス(2−メチルプロピオネート)、2,2’−アゾビス(4−メトキシ−2,4−ジメチルバレロニトリル)等のアゾ化合物を挙げることができる。これらのラジカル重合開始剤は、単独でまたは2種以上を混合して使用することができる。 The radical polymerization initiator is not particularly limited, and, for example, 2,2'-azobisisobutyronitrile, 2,2'-azobis- (2,4-dimethylvaleronitrile), 2,2 '-Azobis- (4-methoxy-2,4-dimethylvaleronitrile), 4,4'-azobis (4-cyanovaleric acid), dimethyl-2,2'-azobis (2-methylpropionate), 2, Mention may be made of azo compounds such as 2'-azobis (4-methoxy-2,4-dimethylvaleronitrile). These radical polymerization initiators can be used alone or in combination of two or more.
<[B]感放射線性化合物>
[B]感放射線性化合物は、当該感放射線性組成物に感放射線特性を付与するものである。この[B]感放射線性化合物は、放射線の露光によって反応活性な活性種を生じる化合物である。ここで、放射線とは、少なくとも可視光線、紫外線、遠紫外線、電子線(荷電粒子線)およびX線を含む。[B]感放射線性化合物としては、(B1)酸発生剤、(B2)重合開始剤またはこれらの組み合わせが好ましい。(B1)酸発生剤を使用する場合、他の添加成分によって、ポジ型、ネガ型の感放射線性組成物のいずれにもすることができる。キノンジアジド化合物を用いた場合はポジ型の感放射線性組成物とすることができる。一方、(B2)重合開始剤を用いた場合は、ネガ型の感放射線性組成物とすることができる。
<[B] Radiation-sensitive compound>
The radiation sensitive compound [B] imparts radiation sensitive properties to the radiation sensitive composition. This [B] radiation sensitive compound is a compound which produces a reactive active species upon exposure to radiation. Here, radiation includes at least visible light, ultraviolet light, far ultraviolet light, electron beam (charged particle beam) and X-ray. As the radiation sensitive compound (B), (B1) an acid generator, (B2) a polymerization initiator or a combination thereof is preferable. (B1) When an acid generator is used, it can be made into either a positive type or a negative type radiation sensitive composition depending on other additive components. When a quinone diazide compound is used, it can be set as a positive type radiation sensitive composition. On the other hand, when (B2) polymerization initiator is used, it can be set as a negative type radiation sensitive composition.
((B1)酸発生剤)
(B1)酸発生剤は、放射線の照射によって酸を発生する化合物である。本実施形態の感放射線性樹脂組成物は、(B1)酸発生剤を含むことで、例えば、アルカリ現像液に対するポジ型の感放射線特性を発揮できる。
((B1) acid generator)
(B1) The acid generator is a compound which generates an acid upon irradiation with radiation. The radiation sensitive resin composition of the present embodiment can exhibit, for example, positive type radiation sensitive characteristics with respect to an alkaline developer by containing the acid generator (B1).
(B1)酸発生剤は、放射線の照射によって酸(例えば、カルボン酸、スルホン酸等)を発生させる化合物である限り、特に限定されない。(B1)酸発生剤としては、例えば、オキシムスルホネート化合物、オニウム塩、スルホンイミド化合物、ハロゲン含有化合物、ジアゾメタン化合物、スルホン化合物、スルホン酸エステル化合物、カルボン酸エステル化合物、キノンジアジド化合物等が挙げられる。これらのうち、キノンジアジド化合物が好ましい。 The acid generator (B1) is not particularly limited as long as it is a compound that generates an acid (eg, carboxylic acid, sulfonic acid, etc.) upon irradiation with radiation. Examples of the acid generator (B1) include oxime sulfonate compounds, onium salts, sulfonimide compounds, halogen-containing compounds, diazomethane compounds, sulfone compounds, sulfonic acid ester compounds, carboxylic acid ester compounds, quinone diazide compounds and the like. Among these, quinone diazide compounds are preferred.
(キノンジアジド化合物)
キノンジアジド化合物は、放射線の照射によってカルボン酸を発生する。キノンジアジド化合物としては、例えば、フェノール性化合物またはアルコール性化合物(以下、「母核」ともいう。)と、1,2−ナフトキノンジアジドスルホン酸ハライドとの縮合物を用いることができる。
(Quinone diazide compounds)
The quinone diazide compound generates a carboxylic acid upon irradiation with radiation. As the quinone diazide compound, for example, a condensation product of a phenolic compound or an alcoholic compound (hereinafter, also referred to as "mother core") and 1,2-naphthoquinone diazide sulfonic acid halide can be used.
母核としては、例えば、トリヒドロキシベンゾフェノン、テトラヒドロキシベンゾフェノン、ペンタヒドロキシベンゾフェノン、ヘキサヒドロキシベンゾフェノン、(ポリヒドロキシフェニル)アルカン、その他の母核等が挙げられる。 Examples of mother nuclei include trihydroxybenzophenone, tetrahydroxybenzophenone, pentahydroxybenzophenone, hexahydroxybenzophenone, (polyhydroxyphenyl) alkane, and other mother nuclei.
トリヒドロキシベンゾフェノンとしては、例えば、2,3,4−トリヒドロキシベンゾフェノン、2,4,6−トリヒドロキシベンゾフェノン等が挙げられる。 Examples of trihydroxybenzophenones include 2,3,4-trihydroxybenzophenone, 2,4,6-trihydroxybenzophenone and the like.
テトラヒドロキシベンゾフェノンとしては、例えば、2,2’,4,4’−テトラヒドロキシベンゾフェノン、2,3,4,3’−テトラヒドロキシベンゾフェノン、2,3,4,4’−テトラヒドロキシベンゾフェノン、2,3,4,2’−テトラヒドロキシ−4’−メチルベンゾフェノン、2,3,4,4’−テトラヒドロキシ−3’−メトキシベンゾフェノン等が挙げられる。 Examples of tetrahydroxybenzophenones include 2,2 ′, 4,4′-tetrahydroxybenzophenone, 2,3,4,3′-tetrahydroxybenzophenone, 2,3,4,4′-tetrahydroxybenzophenone, 2, 3,4,2'-tetrahydroxy-4'-methyl benzophenone, 2,3,4,4'-tetrahydroxy-3'-methoxy benzophenone etc. are mentioned.
ペンタヒドロキシベンゾフェノンとしては、例えば、2,3,4,2’,6’−ペンタヒドロキシベンゾフェノン等が挙げられる。 Examples of pentahydroxybenzophenones include 2,3,4,2 ', 6'-pentahydroxybenzophenone and the like.
ヘキサヒドロキシベンゾフェノンとしては、例えば、2,4,6,3’,4’,5’−ヘキサヒドロキシベンゾフェノン、3,4,5,3’,4’,5’−ヘキサヒドロキシベンゾフェノン等が挙げられる。 Examples of hexahydroxybenzophenones include 2,4,6,3 ', 4', 5'-hexahydroxybenzophenone, 3,4,5,3 ', 4', 5'-hexahydroxybenzophenone and the like.
(ポリヒドロキシフェニル)アルカンとしては、例えば、ビス(2,4−ジヒドロキシフェニル)メタン、ビス(p−ヒドロキシフェニル)メタン、トリス(p−ヒドロキシフェニル)メタン、1,1,1−トリ(p−ヒドロキシフェニル)エタン、ビス(2,3,4−トリヒドロキシフェニル)メタン、2,2−ビス(2,3,4−トリヒドロキシフェニル)プロパン、1,1,3−トリス(2,5−ジメチル−4−ヒドロキシフェニル)−3−フェニルプロパン、4,4’−[1−[4−[1−[4−ヒドロキシフェニル]−1−メチルエチル]フェニル]エチリデン]ビスフェノール、ビス(2,5−ジメチル−4−ヒドロキシフェニル)−2−ヒドロキシフェニルメタン、3,3,3’,3’−テトラメチル−1,1’−スピロビインデン−5,6,7,5’,6’,7’−ヘキサノール、2,2,4−トリメチル−7,2’,4’−トリヒドロキシフラバン等が挙げられる。 Examples of (polyhydroxyphenyl) alkanes include bis (2,4-dihydroxyphenyl) methane, bis (p-hydroxyphenyl) methane, tris (p-hydroxyphenyl) methane, 1,1,1-tri (p-) Hydroxyphenyl) ethane, bis (2,3,4-trihydroxyphenyl) methane, 2,2-bis (2,3,4-trihydroxyphenyl) propane, 1,1,3-tris (2,5-dimethyl) -4-hydroxyphenyl) -3-phenylpropane, 4,4 '-[1- [4- [1- [4-hydroxyphenyl] -1-methylethyl] phenyl] ethylidene] bisphenol, bis (2,5- Dimethyl-4-hydroxyphenyl) -2-hydroxyphenylmethane, 3,3,3 ', 3'-tetramethyl-1,1'-spirobie Den -5,6,7,5 ', 6', 7'-hexanol, 2,2,4-trimethyl -7,2 ', 4'-trihydroxy flavan like.
その他の母核としては、例えば、2−メチル−2−(2,4−ジヒドロキシフェニル)−4−(4−ヒドロキシフェニル)−7−ヒドロキシクロマン、1−[1−{3−(1−[4−ヒドロキシフェニル]−1−メチルエチル)−4,6−ジヒドロキシフェニル}−1−メチルエチル]−3−〔1−{3−(1−[4−ヒドロキシフェニル]−1−メチルエチル)−4,6−ジヒドロキシフェニル}−1−メチルエチル〕ベンゼン、4,6−ビス{1−(4−ヒドロキシフェニル)−1−メチルエチル}−1,3−ジヒドロキシベンゼン等が挙げられる。 As another mother nucleus, for example, 2-methyl-2- (2,4-dihydroxyphenyl) -4- (4-hydroxyphenyl) -7-hydroxychroman, 1- [1- {3- (1- [1- [1 4-hydroxyphenyl] -1-methylethyl) -4,6-dihydroxyphenyl} -1-methylethyl] -3- [1- {3- (1- [4-hydroxyphenyl] -1-methylethyl)- 4,6-dihydroxyphenyl} -1-methylethyl] benzene, 4,6-bis {1- (4-hydroxyphenyl) -1-methylethyl} -1,3-dihydroxybenzene and the like.
これらの母核のうち、2,3,4,4’−テトラヒドロキシベンゾフェノン、1,1,1−トリ(p−ヒドロキシフェニル)エタン、4,4’−[1−[4−[1−[4−ヒドロキシフェニル]−1−メチルエチル]フェニル]エチリデン]ビスフェノールが好ましい。 Among these mother nuclei, 2,3,4,4'-tetrahydroxybenzophenone, 1,1,1-tri (p-hydroxyphenyl) ethane, 4,4 '-[1- [4- [1- [1- [1 4-hydroxyphenyl] -1-methylethyl] phenyl] ethylidene] bisphenol is preferred.
1,2−ナフトキノンジアジドスルホン酸ハライドとしては、1,2−ナフトキノンジアジドスルホン酸クロリドが好ましい。1,2−ナフトキノンジアジドスルホン酸クロリドとしては、例えば、1,2−ナフトキノンジアジド−4−スルホン酸クロリド、1,2−ナフトキノンジアジド−5−スルホン酸クロリド等が挙げられる。これらのうち、1,2−ナフトキノンジアジド−5−スルホン酸クロリドが好ましい。 As the 1,2-naphthoquinone diazide sulfonic acid halide, 1,2-naphthoquinone diazide sulfonic acid chloride is preferable. Examples of 1,2-naphthoquinonediazide sulfonic acid chloride include 1,2-naphthoquinonediazide-4-sulfonic acid chloride, 1,2-naphthoquinonediazide-5-sulfonic acid chloride and the like. Among these, 1,2-naphthoquinonediazide-5-sulfonic acid chloride is preferred.
キノンジアジド化合物の合成は、公知の縮合反応により行うことができる。この縮合反応では、フェノール性化合物またはアルコール性化合物中のOH基数に対して、好ましくは30モル%以上85モル%以下、すなわち、30モル%〜85モル%に相当する1,2−ナフトキノンジアジドスルホン酸ハライドを用いることができる。 The synthesis of the quinone diazide compound can be carried out by a known condensation reaction. In this condensation reaction, 1,2-naphthoquinonediazide sulfone preferably corresponds to 30 mol% or more and 85 mol% or less, that is, 30 mol% to 85 mol%, with respect to the number of OH groups in the phenolic compound or the alcoholic compound. An acid halide can be used.
また、キノンジアジド化合物としては、先に例示した母核のエステル結合をアミド結合に変更した1,2−ナフトキノンジアジドスルホン酸アミド類、例えば、2,3,4−トリアミノベンゾフェノン−1,2−ナフトキノンジアジド−4−スルホン酸アミド等も好適に使用される。 In addition, as the quinone diazide compound, 1,2-naphthoquinone diazide sulfonic acid amides in which the ester bond of the mother nucleus exemplified above is changed to an amide bond, for example, 2,3,4-triaminobenzophenone-1,2-naphtho Quinonediazide-4-sulfonic acid amide and the like are also suitably used.
これらのキノンジアジド化合物は、1種または2種以上を混合して用いることができる。また、キノンジアジド化合物は、オキシムスルホネート化合物、オニウム塩、スルホンイミド化合物、ハロゲン含有化合物、ジアゾメタン化合物、スルホン化合物、スルホン酸エステル化合物、カルボン酸エステル化合物等とともに組み合わせて用いることもできる。 These quinonediazide compounds can be used alone or in combination of two or more. The quinonediazide compound can also be used in combination with an oxime sulfonate compound, an onium salt, a sulfone imide compound, a halogen-containing compound, a diazomethane compound, a sulfone compound, a sulfonic acid ester compound, a carboxylic acid ester compound or the like.
本実施形態の感放射線性樹脂組成物における(B1)酸発生剤の含有量の下限としては、[A]重合体100質量部に対して、5質量部が好ましく、10質量部がより好ましく、20質量部がさらに好ましい。一方、この上限としては、80質量部が好ましく、60質量部がより好ましく、40質量部がさらに好ましい。(B1)酸発生剤の含有量を上記範囲とすることで、現像液に対する放射線の照射部分と未照射部分との溶解度の差を大きくして、パターニング性能を向上させることができる。また、絶縁膜の耐溶媒性を良好なものとすることもできる。 The lower limit of the content of the acid generator (B1) in the radiation sensitive resin composition of the present embodiment is preferably 5 parts by mass, more preferably 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polymer [A]. 20 parts by mass is more preferred. On the other hand, as this upper limit, 80 mass parts is preferred, 60 mass parts is more preferred, and 40 mass parts is still more preferred. By setting the content of the acid generator (B1) in the above range, it is possible to increase the difference in solubility between a portion irradiated with radiation and a portion not irradiated with radiation in the developer and to improve patterning performance. In addition, the solvent resistance of the insulating film can be made favorable.
((B2)重合開始剤)
(B2)重合開始剤は、放射線に感応して、重合性を備えた化合物の重合を開始し得る活性種を生じる成分である。本実施形態の感放射線性樹脂組成物は、(B2)重合開始剤を含むことで、例えば、アルカリ現像液に対するネガ型の感放射線特性を発揮できる。(B2)重合開始剤としては、光ラジカル重合開始剤を挙げることができる。この光ラジカル重合開始剤としては、例えば、O−アシルオキシム化合物、アセトフェノン化合物、ビイミダゾール化合物等が挙げられる。これらの化合物は、1種または2種以上を混合して用いることができる。
((B2) polymerization initiator)
The polymerization initiator (B2) is a component that generates an active species capable of initiating polymerization of a polymerizable compound in response to radiation. The radiation sensitive resin composition of the present embodiment can exhibit, for example, a negative type radiation sensitive property to an alkaline developer by containing the (B2) polymerization initiator. As a polymerization initiator (B2), a radical photopolymerization initiator can be mentioned. As this photo radical polymerization initiator, an O-acyl oxime compound, an acetophenone compound, a biimidazole compound etc. are mentioned, for example. These compounds can be used 1 type or in mixture of 2 or more types.
(O−アシルオキシム化合物)
O−アシルオキシム化合物としては、例えば、1−〔4−(フェニルチオ)−2−(O−ベンゾイルオキシム)〕、1,2−オクタンジオン1−[4−(フェニルチオ)−2−(O−ベンゾイルオキシム)]、エタノン−1−〔9−エチル−6−(2−メチルベンゾイル)−9H−カルバゾール−3−イル〕−1−(O−アセチルオキシム)、1−〔9−エチル−6−ベンゾイル−9.H.−カルバゾール−3−イル〕−オクタン−1−オンオキシム−O−アセテート、1−〔9−エチル−6−(2−メチルベンゾイル)−9.H.−カルバゾール−3−イル〕−エタン−1−オンオキシム−O−ベンゾエート、1−〔9−n−ブチル−6−(2−エチルベンゾイル)−9.H.−カルバゾール−3−イル〕−エタン−1−オンオキシム−O−ベンゾエート、エタノン−1−[9−エチル−6−(2−メチル−4−テトラヒドロフラニルベンゾイル)−9.H.−カルバゾール−3−イル]−1−(O−アセチルオキシム)、エタノン−1−〔9−エチル−6−(2−メチル−4−テトラヒドロピラニルベンゾイル)−9.H.−カルバゾール−3−イル〕−1−(O−アセチルオキシム)、エタノン−1−〔9−エチル−6−(2−メチル−5−テトラヒドロフラニルベンゾイル)−9.H.−カルバゾール−3−イル〕−1−(O−アセチルオキシム)、エタノン−1−〔9−エチル−6−{2−メチル−4−(2,2−ジメチル−1,3−ジオキソラニル)メトキシベンゾイル}−9.H.−カルバゾール−3−イル〕−1−(O−アセチルオキシム)等が挙げられる。
(O-acyloxime compound)
As an O-acyloxime compound, for example, 1- [4- (phenylthio) -2- (O-benzoyloxime)], 1,2-octanedione 1- [4- (phenylthio) -2- (O-benzoyl] Oxime)], ethanone-1- [9-ethyl-6- (2-methylbenzoyl) -9H-carbazol-3-yl] -1- (O-acetyloxime), 1- [9-ethyl-6-benzoyl] -9. H. -Carbazol-3-yl] -octan-1-one oxime-O-acetate, 1- [9-ethyl-6- (2-methylbenzoyl) -9. H. -Carbazol-3-yl] -ethan-1-one oxime-O-benzoate, 1- [9-n-butyl-6- (2-ethylbenzoyl) -9. H. -Carbazol-3-yl] -ethan-1-one oxime-O-benzoate, ethanone-1- [9-ethyl-6- (2-methyl-4-tetrahydrofuranylbenzoyl) -9. H. -Carbazol-3-yl] -1- (O-acetyloxime), ethanone-1- [9-ethyl-6- (2-methyl-4-tetrahydropyranylbenzoyl) -9. H. -Carbazol-3-yl] -1- (O-acetyloxime), ethanone-1- [9-ethyl-6- (2-methyl-5-tetrahydrofuranylbenzoyl) -9. H. -Carbazol-3-yl] -1- (O-acetyloxime), ethanone-1- [9-ethyl-6- {2-methyl-4- (2,2-dimethyl-1,3-dioxolanyl) methoxybenzoyl] } -9. H. And -carbazol-3-yl] -1- (O-acetyloxime) and the like.
(アセトフェノン化合物)
アセトフェノン化合物としては、例えば、α−アミノケトン化合物、α−ヒドロキシケトン化合物等が挙げられる。
(Acetophenone compound)
As an acetophenone compound, an alpha-amino ketone compound, an alpha-hydroxy ketone compound, etc. are mentioned, for example.
(α−アミノケトン化合物)
α−アミノケトン化合物としては、例えば2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルホリノフェニル)−ブタン−1−オン、2−ジメチルアミノ−2−(4−メチルベンジル)−1−(4−モルホリン−4−イル−フェニル)−ブタン−1−オン、2−メチル−1−(4−メチルチオフェニル)−2−モルホリノプロパン−1−オン等が挙げられる。
(Α-Amino Ketone Compound)
Examples of the α-amino ketone compound include 2-benzyl-2-dimethylamino-1- (4-morpholinophenyl) -butan-1-one and 2-dimethylamino-2- (4-methylbenzyl) -1- (4). And -morpholin-4-yl-phenyl) -butan-1-one, 2-methyl-1- (4-methylthiophenyl) -2-morpholinopropan-1-one and the like.
(α−ヒドロキシケトン化合物)
α−ヒドロキシケトン化合物としては、例えば、1−フェニル−2−ヒドロキシ−2−メチルプロパン−1−オン、1−(4−i−プロピルフェニル)−2−ヒドロキシ−2−メチルプロパン−1−オン、4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル−(2−ヒドロキシ−2−プロピル)ケトン、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトンが挙げられる。
(Α-hydroxy ketone compound)
As the α-hydroxy ketone compound, for example, 1-phenyl-2-hydroxy-2-methylpropan-1-one, 1- (4-i-propylphenyl) -2-hydroxy-2-methylpropan-1-one 4- (2-hydroxyethoxy) phenyl- (2-hydroxy-2-propyl) ketone, 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone.
(ビイミダゾール化合物)
ビイミダゾール化合物としては、例えば、2,2’−ビス(2−クロロフェニル)−4,4’,5,5’−テトラフェニル−1,2’−ビイミダゾール、2,2’−ビス(2,4−ジクロロフェニル)−4,4’,5,5’−テトラフェニル−1,2’−ビイミダゾール、2,2’−ビス(2,4,6−トリクロロフェニル)−4,4’,5,5’−テトラフェニル−1,2’−ビイミダゾール等が挙げられる。
(Biimidazole compound)
As a biimidazole compound, for example, 2,2′-bis (2-chlorophenyl) -4,4 ′, 5,5′-tetraphenyl-1,2′-biimidazole, 2,2′-bis (2,2, 4-dichlorophenyl) -4,4 ', 5,5'-tetraphenyl-1,2'-biimidazole, 2,2'-bis (2,4,6-trichlorophenyl) -4,4', 5,5 5'-tetraphenyl-1,2'-biimidazole etc. are mentioned.
本実施形態の感放射線性樹脂組成物における(B2)重合開始剤の含有量としては、例えば、[A]重合体100質量部に対して1質量部以上40質量部以下とすることができる。(B2)重合開始剤の含有量をこのような範囲とすることで、本実施形態の感放射線性樹脂組成物は、低露光量であっても、高い耐溶媒性、硬度および密着性を有する絶縁膜を形成することができる。 The content of the (B2) polymerization initiator in the radiation sensitive resin composition of the present embodiment can be, for example, 1 to 40 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polymer [A]. By setting the content of the polymerization initiator (B2) in such a range, the radiation sensitive resin composition of the present embodiment has high solvent resistance, hardness and adhesiveness even with a low exposure amount. An insulating film can be formed.
[C]重合性不飽和化合物
本発明の第3実施形態の感放射線性樹脂組成物における[C]重合性不飽和化合物は、上述した[B]感放射線性化合物の存在下において放射線を照射することにより重合する不飽和化合物である。このような[C]重合性不飽和化合物としては、特に限定されるものではないが、例えば、単官能、2官能または3官能以上の(メタ)アクリル酸エステルが、重合性が良好であり、且つ形成される絶縁膜やスペーサ台座の強度が向上する点から好ましい。
[C] Polymerizable unsaturated compound [C] The polymerizable unsaturated compound in the radiation sensitive resin composition of the third embodiment of the present invention irradiates radiation in the presence of the above-mentioned [B] radiation sensitive compound It is an unsaturated compound which is polymerized by Such a [C] polymerizable unsaturated compound is not particularly limited, but, for example, monofunctional, bifunctional or trifunctional or higher functional (meth) acrylic acid ester has good polymerizability, And it is preferable from the point which the intensity | strength of the insulating film formed and a spacer base improves.
上記単官能(メタ)アクリル酸エステルとしては、例えば、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールモノエチルエーテル(メタ)アクリレート、(2−(メタ)アクリロイルオキシエチル)(2−ヒドロキシプロピル)フタレート、ω―カルボキシポリカプロラクトンモノ(メタ)アクリレート等を挙げることができる。これらの市販品としては、商品名で、例えば、アロニックス(登録商標)M−101、同M−111、同M−114、同M−5300(以上、東亞合成(株)製);KAYARAD(登録商標)TC−110S、同TC−120S(以上、日本化薬(株)製);ビスコート158、同2311(以上、大阪有機化学工業(株)製)等を挙げることができる。 Examples of the monofunctional (meth) acrylic acid ester include 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, diethylene glycol monoethyl ether (meth) acrylate, (2- (meth) acryloyloxyethyl) (2-hydroxypropyl) phthalate, Examples thereof include ω-carboxypolycaprolactone mono (meth) acrylate and the like. As commercially available products of these, under the trade name, for example, ALONIX (registered trademark) M-101, M-111, M-114, M-5300 (all manufactured by Toagosei Co., Ltd.); KAYARAD (registered trademark) Trademarks TC-110S and TC-120S (all manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.); Biscoat 158 and 2311 (all manufactured by Osaka Organic Chemical Industry Co., Ltd.) and the like.
上記2官能(メタ)アクリル酸エステルとしては、例えば、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、プロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、テトラエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、1,9−ノナンジオールジ(メタ)アクリレート等を挙げることができる。これらの市販品としては、商品名で、例えば、アロニックス(登録商標)M−210、同M−240、同M−6200(以上、東亞合成(株)製)、KAYARAD(登録商標)HDDA、同HX−220、同R−604(以上、日本化薬(株)製)、ビスコート260、同312、同335HP(以上、大阪有機化学工業(株)製)、ライトアクリレート1,9−NDA(共栄社化学(株)製)等を挙げることができる。 As said bifunctional (meth) acrylic acid ester, ethylene glycol di (meth) acrylate, propylene glycol di (meth) acrylate, diethylene glycol di (meth) acrylate, tetraethylene glycol diacrylate, tetraethylene glycol di (meth), for example Acrylate, 1,6-hexanediol di (meth) acrylate, 1,9-nonanediol di (meth) acrylate etc. can be mentioned. As commercially available products of these, under the trade name, for example, ALONIX (registered trademark) M-210, M-240, M-6200 (all manufactured by Toagosei Co., Ltd.), KAYARAD (registered trademark) HDDA, HX-220, R-604 (above, Nippon Kayaku Co., Ltd.), Viscote 260, 312, 335 HP (above, Osaka Organic Chemical Industry Co., Ltd.), light acrylate 1,9-NDA (Kyoeisha Co., Ltd.) Chemical Co., Ltd. product etc. can be mentioned.
上記3官能以上の(メタ)アクリル酸エステルとしては、例えば、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート;
ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレートとジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレートとの混合物;
エチレンオキサイド変性ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、トリ(2−(メタ)アクリロイルオキシエチル)フォスフェート、コハク酸変性ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、コハク酸変性ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、トリペンタエリスリトールヘプタ(メタ)アクリレート、トリペンタエリスリトールオクタ(メタ)アクリレート、イソシアヌル酸EO変性ジアクリレートとイソシアヌル酸EO変性トリアクリレートとの混合物;
直鎖アルキレン基および脂環式構造を有し且つ2個以上のイソシアネート基を有する化合物と、分子内に1個以上の水酸基を有し且つ3個、4個または5個の(メタ)アクリロイルオキシ基を有する化合物とを反応させて得られる多官能ウレタンアクリレート系化合物等を挙げることができる。
Examples of the trifunctional or higher functional (meth) acrylate include trimethylolpropane tri (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, and dipentaerythritol penta (meth) acrylate. Dipentaerythritol hexa (meth) acrylate;
A mixture of dipentaerythritol penta (meth) acrylate and dipentaerythritol hexa (meth) acrylate;
Ethylene oxide modified dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, tri (2- (meth) acryloyloxyethyl) phosphate, succinic acid modified pentaerythritol tri (meth) acrylate, succinic acid modified dipentaerythritol penta (meth) acrylate, tri Pentaerythritol hepta (meth) acrylate, tripentaerythritol octa (meth) acrylate, a mixture of isocyanuric acid EO modified diacrylate and isocyanuric acid EO modified triacrylate;
A compound having a linear alkylene group and an alicyclic structure and having two or more isocyanate groups, and one, three or more hydroxyl groups in the molecule and three, four or five (meth) acryloyloxy compounds The polyfunctional urethane acrylate type compound etc. which are obtained by making it react with the compound which has group can be mentioned.
上述した3官能以上の(メタ)アクリル酸エステルの市販品としては、商品名で、例えば、アロニックス(登録商標)M−309、同M−400、同M−405、同M−450、同M−7100、同M−8030、同M−8060、同TO−1450(以上、東亞合成(株)製)、KAYARAD(登録商標)TMPTA、同DPHA、同DPCA−20、同DPCA−30、同DPCA−60、同DPCA−120、同DPEA−12(以上、日本化薬(株)製)、ビスコート295、同300、同360、同GPT、同3PA、同400(以上、大阪有機化学工業(株)製)や、多官能ウレタンアクリレート系化合物を含有する市販品として、ニューフロンティア(登録商標)R−1150(第一工業製薬(株)製)、KAYARAD(登録商標)DPHA−40H(日本化薬(株)製)等を挙げることができる。 As a commercial item of (meth) acrylic acid ester of the above-mentioned trifunctional or higher, under the trade name, for example, Alonix (registered trademark) M-309, M-400, M-405, M-450, M- M-7030, M-8030, M-80060, TO-1450 (all available from Toagosei Co., Ltd.), KAYARAD (registered trademark) TMPTA, DPHA, DPCA-20, DPCA-30, DPCA -60, DPCA-120, DPEA-12 (above, Nippon Kayaku Co., Ltd.), Viscote 295, 300, 360, GPT, 3 PA, 400 (above, Osaka Organic Chemical Industry (stock) New Frontier (registered trademark) R-1150 (manufactured by Dai-ichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.), KAYARAD (manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.), and commercial products containing a polyfunctional urethane acrylate compound. Recording trademark) DPHA-40H (manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.), and the like.
これらのうち、特に、ω−カルボキシポリカプロラクトンモノアクリレート、1,9−ノナンジオールジメタクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート;
ジペンタエリスリトールペンタアクリレートとジペンタエリスリトールヘキサアクリレートとの混合物;
トリペンタエリスリトールヘプタ(メタ)アクリレートとトリペンタエリスリトールオクタ(メタ)アクリレートとの混合物;
エチレンオキサイド変性ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、多官能ウレタンアクリレート系化合物、コハク酸変性ペンタエリスリトールトリアクリレート、コハク酸変性ジペンタエリスリトールペンタアクリレートを含有する市販品等が好ましい。
Among these, particularly, ω-carboxypolycaprolactone monoacrylate, 1,9-nonanediol dimethacrylate, trimethylolpropane triacrylate, pentaerythritol triacrylate, pentaerythritol tetraacrylate, dipentaerythritol pentaacrylate, dipentaerythritol hexaacrylate ;
A mixture of dipentaerythritol pentaacrylate and dipentaerythritol hexaacrylate;
Mixtures of tripentaerythritol hepta (meth) acrylate and tripentaerythritol octa (meth) acrylate;
Commercially available products containing ethylene oxide-modified dipentaerythritol hexaacrylate, polyfunctional urethane acrylate compounds, succinic acid-modified pentaerythritol triacrylate, and succinic acid-modified dipentaerythritol pentaacrylate are preferable.
上記のような[C]重合性不飽和化合物は、単独でまたは2種以上を混合して使用することができる。 The above [C] polymerizable unsaturated compounds can be used alone or in combination of two or more.
本発明の第3実施形態の感放射線性樹脂組成物における[C]重合性不飽和化合物の使用割合は、[A]重合体100質量部に対して、好ましくは30質量部〜250質量部であり、さらに好ましくは50質量部〜200質量部である。[B]重合性不飽和単量体の使用割合を上記の範囲とすることにより、現像残差の問題を生じることなく、硬化膜を高い解像度で形成することができることができて好ましい。 The use ratio of the [C] polymerizable unsaturated compound in the radiation sensitive resin composition of the third embodiment of the present invention is preferably 30 parts by mass to 250 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the [A] polymer. It is more preferably 50 parts by mass to 200 parts by mass. [B] By setting the use ratio of the polymerizable unsaturated monomer in the above range, a cured film can be formed with high resolution without causing a problem of development residual, which is preferable.
(その他の任意成分)
本発明の第3実施形態の感放射線性樹脂組成物は、[A]カルボキシル基を有する構造単位を含む重合体および[B]感放射線性化合物に加え、または、[A]カルボキシル基を有する構造単位を含む重合体、[B]感放射線性化合物および[C]重合性不飽和化合物に加え、本発明の効果を損なわない範囲で、必要に応じて、その他の任意成分を含有できる。ここで使用可能なその他の任意成分としては、例えば、[D]接着助剤、[E]界面活性剤、[F]重合禁止剤等を挙げることができる。その他の任意成分は、2種以上を混合して使用してもよい。以下、各任意成分について記載する。
(Other optional ingredients)
The radiation sensitive resin composition of the third embodiment of the present invention may be added to a polymer containing a structural unit having a carboxyl group [A] and a radiation sensitive compound [B] or a structure having a carboxyl group [A] In addition to the unit-containing polymer, the [B] radiation-sensitive compound, and the [C] polymerizable unsaturated compound, other optional components can be contained as needed, as long as the effects of the present invention are not impaired. Examples of other optional components that can be used here include [D] adhesion assistant, [E] surfactant, and [F] polymerization inhibitor. Other optional components may be used as a mixture of two or more. Each optional component is described below.
[D]接着助剤
上記[D]接着助剤は、形成される硬化膜と基板との接着性をさらに向上するために使用することができる。このような[D]接着助剤としては、上記化合物(a3)と同じものを使用することができるほか、トリメトキシシリル安息香酸、ビニルトリアセトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、γ−イソシアネートプロピルトリエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルアルキルジアルコキシシラン、γ−クロロプロピルトリアルコキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリアルコキシシラン、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン等を使用することができる。本実施形態の感放射線性樹脂組成物における[D]接着助剤の使用割合は、[A]重合体100質量部に対して、好ましくは20質量部以下であり、より好ましくは1質量部〜10質量部である。[D]接着助剤の含有割合を上記の範囲とすることにより、形成される硬化膜と基板との密着性が効果的に改善される。
[D] Adhesion assistant The above-mentioned adhesion assistant [D] can be used to further improve the adhesion between the formed cured film and the substrate. As such a [D] adhesion aiding agent, the same one as the above-mentioned compound (a3) can be used, and trimethoxysilylbenzoic acid, vinyltriacetoxysilane, vinyltrimethoxysilane, γ-isocyanate propyltriethoxy Silane, γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, γ-glycidoxypropylalkyldialkoxysilane, γ-chloropropyltrialkoxysilane, γ-mercaptopropyltrialkoxysilane, β- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyl Trimethoxysilane etc. can be used. The use ratio of the [D] adhesion assistant in the radiation sensitive resin composition of the present embodiment is preferably 20 parts by mass or less, and more preferably 1 part by mass or less with respect to 100 parts by mass of the [A] polymer. It is 10 parts by mass. [D] By setting the content ratio of the adhesion aiding agent in the above range, the adhesion between the formed cured film and the substrate is effectively improved.
[E]界面活性剤
上記[E]界面活性剤としては、例えば、フッ素系界面活性剤、シリコーン系界面活性剤等を挙げることができる。本実施形態の感放射線性樹脂組成物における[E]界面活性剤の使用割合は、[A]重合体100質量部に対して、好ましくは1質量部以下であり、より好ましくは0.01質量部〜0.6質量部である。
[E] Surfactant As said [E] surfactant, a fluorochemical surfactant, a silicone type surfactant, etc. can be mentioned, for example. The use ratio of the [E] surfactant in the radiation sensitive resin composition of the present embodiment is preferably 1 part by mass or less, more preferably 0.01 part by mass with respect to 100 parts by mass of the [A] polymer. Part to 0.6 parts by mass.
[F]重合禁止剤
上記[F]重合禁止剤は、露光若しくは加熱によって発生したラジカルを捕捉し、または酸化によって生成した過酸化物を分解することにより、[A]重合体の分子の開裂を抑制する成分である。本実施形態の感放射線性樹脂組成物が[F]重合禁止剤を含有することにより、形成される硬化膜中の重合体分子の解裂劣化が抑制されることから、得られる硬化膜において、例えば、耐光性等を向上させることができる。
[F] Polymerization Inhibitor The above-mentioned [F] polymerization inhibitor captures a radical generated by exposure or heating, or cleaves a molecule of the [A] polymer by decomposing a peroxide generated by oxidation. It is an ingredient to suppress. By containing the [F] polymerization inhibitor in the radiation-sensitive resin composition of the present embodiment, cracking and deterioration of polymer molecules in the cured film to be formed can be suppressed. For example, light resistance can be improved.
このような[F]重合禁止剤としては、例えば、ヒンダードフェノール化合物、ヒンダードアミン化合物、アルキルホスファイト化合物、チオエーテル化合物等を挙げることができるが、これらのうちのヒンダードフェノール化合物を好ましく使用することができる。 As such [F] polymerization inhibitors, for example, hindered phenol compounds, hindered amine compounds, alkyl phosphite compounds, thioether compounds etc. may be mentioned, and among these, hindered phenol compounds are preferably used. Can.
上記ヒンダードフェノール化合物としては、例えば、ペンタエリスリトールテトラキス[3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、チオジエチレンビス[3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、オクタデシル−3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート、トリス−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)−イソシアヌレイト、1,3,5−トリメチル−2,4,6−トリス(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)ベンゼン、N,N’−ヘキサン−1,6−ジイルビス[3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニルプロピオンアミド)]、3,3’,3’,5’,5’−ヘキサ−tert−ブチル−a,a’,a’−(メシチレン−2,4,6−トリイル)トリ−p−クレゾール、4,6−ビス(オクチルチオメチル)−o−クレゾール、4,6−ビス(ドデシルチオメチル)−o−クレゾール、エチレンビス(オキシエチレン)ビス[3−(5−tert−ブチル−4−ヒドロキシ−m−トリル)プロピオネート]、ヘキサメチレンビス[3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、1,3,5−トリス[(4−tert−ブチル−3−ヒドロキシ−2,6−キシリル)メチル]−1,3,5−トリアジン−2,4,6(1H,3H,5H)−トリオン、2,6−ジ−tert−ブチル−4−[4,6−ビス(オクチルチオ)−1,3,5−トリアジン−2−イルアミン]フェノール等を挙げることができる。 Examples of the above hindered phenol compounds include pentaerythritol tetrakis [3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate], thiodiethylene bis [3- (3,5-di-tert- Butyl-4-hydroxyphenyl) propionate], octadecyl-3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate, tris- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl) -Isocyanurate, 1,3,5-trimethyl-2,4,6-tris (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl) benzene, N, N'-hexane-1,6-diyl bis [3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenylpropionamide)], 3,3 ' 3 ', 5', 5'-hexa-tert-butyl-a, a '-(mesitylene-2,4,6-triyl) tri-p-cresol, 4,6-bis (octylthiomethyl) -O-cresol, 4,6-bis (dodecylthiomethyl) -o-cresol, ethylenebis (oxyethylene) bis [3- (5-tert-butyl-4-hydroxy-m-tolyl) propionate], hexamethylene Bis [3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate], 1,3,5-tris [(4-tert-butyl-3-hydroxy-2,6-xylyl) methyl] -1,3,5-Triazine-2,4,6 (1H, 3H, 5H) -trione, 2,6-di-tert-butyl-4- [4,6-bis (octylthio) -1,3,6 5-to Azine-2-ylamine] phenol and the like.
これらの市販品としては、例えば、アデカスタブ(登録商標)AO−20、同AO−30、同AO−40、同AO−50、同AO−60、同AO−70、同AO−80、同AO−330(以上、(株)ADEKA製)、sumilizer(登録商標)GM、同GS、同MDP−S、同BBM−S、同WX−R、同GA−80(以上、住友化学(株)製)、IRGANOX(登録商標)1010、同1035、同1076、同1098、同1135、同1330、同1726、同1425WL、同1520L、同245、同259、同3114、同565、IRGAMOD295(以上、BASF社製)、ヨシノックス(登録商標)BHT、同BB、同2246G、同425、同250、同930、同SS、同TT、同917、同314(以上、(株)エーピーアイコーポレーション製)等を挙げることができる。 Examples of these commercially available products include Adekastab (registered trademark) AO-20, AO-30, AO-40, AO-50, AO-60, AO-70, AO-80, and AO. -330 (above, manufactured by ADEKA Co., Ltd.), sumilizer (registered trademark) GM, GS, MDP-S, BBM-S, WX-R, GA-80 (all, Sumitomo Chemical Co., Ltd.) IRGANOX (registered trademark) 1010, 1035, 1076, 1098, 1135, 1330, 1726, 1425 WL, 1520 L, 245, 259, 3114, 565, IRGAMOD 295 (all, BASF) Products), Yoshinox (registered trademark) BHT, BB, 2246G, 425, 250, 930, SS, TT, 917, 314 , Mention may be made of the (stock) by API manufactured by Eye Corporation), and the like.
本実施形態における[F]重合禁止剤としては、上記のうちのペンタエリスリトールテトラキス[3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]およびトリス−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)−イソシアヌレイトよりなる群から選択される1種以上を使用することが好ましい。 As [F] polymerization inhibitors in the present embodiment, pentaerythritol tetrakis [3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate] and tris- (3,5-di) as described above are used. It is preferred to use one or more selected from the group consisting of -tert-butyl-4-hydroxybenzyl) -isocyanurate.
[F]重合禁止剤の含有割合は、[A]重合体100質量部に対して、10質量部以下とすることが好ましく、0.1質量部〜5質量部とすることがより好ましい。この範囲の含有割合とすることにより、本発明の効果を阻害することなく、硬化膜の開裂劣化を効果的に抑制することができる。 The content ratio of the polymerization inhibitor [F] is preferably 10 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the polymer [A], and more preferably 0.1 parts by mass to 5 parts by mass. By setting the content ratio in this range, it is possible to effectively suppress the cleavage and deterioration of the cured film without inhibiting the effect of the present invention.
(感放射線性樹脂組成物の調製)
次に、本発明の第3実施形態の感放射線性樹脂組成物の調製について説明する。
(Preparation of radiation sensitive resin composition)
Next, preparation of the radiation sensitive resin composition of the third embodiment of the present invention will be described.
本発明の第3実施形態の感放射線性樹脂組成物は、[A]カルボキシル基を有する構造単位を含む重合体および[B]感放射線性化合物に加え、または、[A]カルボキシル基を有する構造単位を含む重合体、[B]感放射線性化合物および[C]重合性不飽和化合物に加え、必要に応じて、[E]界面活性剤等のその他の任意成分を混合して調製される。このとき、液状の感放射線性樹脂組成物を調製するため、有機溶剤を用いることができる。有機溶剤は、単独で、または、2種以上を混合して使用できる。 The radiation sensitive resin composition of the third embodiment of the present invention may be added to a polymer containing a structural unit having a carboxyl group [A] and a radiation sensitive compound [B] or a structure having a carboxyl group [A] In addition to the polymer containing the unit, the [B] radiation sensitive compound and the [C] polymerizable unsaturated compound, it is prepared by mixing other optional components such as a [E] surfactant as needed. At this time, an organic solvent can be used to prepare a liquid radiation sensitive resin composition. The organic solvents can be used alone or in combination of two or more.
有機溶剤の機能としては、感放射線性樹脂組成物の粘度等を調節して、例えば、基板等への塗布性を向上させることのほか、操作性、成形性を向上させること等が挙げられる。有機溶剤等の含有によって実現される感放射線性樹脂組成物の粘度としては、例えば、0.1mPa・s〜50000mPa・s(25℃)が好ましく、より好ましくは、0.5mPa・s〜10000mPa・s(25℃)である。 Examples of the function of the organic solvent include adjusting the viscosity of the radiation sensitive resin composition and the like to improve the coatability on a substrate and the like, as well as improving the operability and the formability. The viscosity of the radiation sensitive resin composition realized by the inclusion of an organic solvent etc. is, for example, preferably 0.1 mPa · s to 50000 mPa · s (25 ° C.), more preferably 0.5 mPa · s to 10000 mPa · s. s (25 ° C.).
本発明の第3実施形態の感放射線性樹脂組成物に使用可能な有機溶剤としては、他の含有成分を溶解または分散させるとともに、他の含有成分と反応しないものを挙げることができる。 As an organic solvent which can be used for the radiation sensitive resin composition of 3rd Embodiment of this invention, while dissolving or disperse | distributing other containing components, the thing which does not react with other containing components can be mentioned.
例えば、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ブタノール、オクタノール等のアルコール類;アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類;酢酸エチル、酢酸ブチル、乳酸エチル、γ−ブチロラクトン、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、メチル−3−メトキシプロピオネート等のエステル類;ポリオキシエチレンラウリルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールメチルエチルエーテル等のエーテル類;ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類;ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、N−メチルピロリドン等のアミド類等が挙げられる。 For example, alcohols such as methanol, ethanol, isopropanol, butanol and octanol; ketones such as acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone and cyclohexanone; ethyl acetate, butyl acetate, ethyl lactate, γ-butyrolactone, propylene glycol monomethyl ether acetate, propylene Esters such as glycol monoethyl ether acetate and methyl 3-methoxy propionate; polyoxyethylene lauryl ether, ethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monobutyl ether, ethers such as propylene glycol monomethyl ether and diethylene glycol methyl ethyl ether; benzene, Aromatic hydrocarbons such as toluene and xylene; Chill acetamide, etc. amides such as N- methylpyrrolidone.
本発明の第3実施形態のの感放射線性樹脂組成物において用いられる有機溶剤の含有量は、粘度等を考慮して適宜決めることができる。 The content of the organic solvent used in the radiation sensitive resin composition of the third embodiment of the present invention can be appropriately determined in consideration of the viscosity and the like.
以下、実施例に基づき本発明の実施形態を詳述するが、この実施例によって本発明が限定的に解釈されるものではない。 Hereinafter, although an embodiment of the present invention is explained in full detail based on an example, the present invention is not limitedly interpreted by this example.
[合成例1]
<[A]カルボキシル基を有する構造単位を含む重合体([A]重合体)の合成(1)>
冷却管および撹拌機を備えたフラスコに、2,2’−アゾビスイソブチロニトリル4質量部およびプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート190質量部を仕込み、引き続きメタクリル酸55質量部、メタクリル酸ベンジル45質量部、並びに分子量調節剤としてのα−メチルスチレンダイマー2質量部を仕込み、緩やかに攪拌しつつ、溶液の温度を80℃に上昇し、この温度を4時間保持した後、100℃に上昇させ、この温度を1時間保持して重合することにより共重合体を含有する溶液を得た。次いで、この共重合体を含む溶液に、テトラブチルアンモニウムブロミド1.1質量部、重合禁止剤としての4−メトキシフェノール0.05質量部を加え、空気雰囲気下90℃で30分間攪拌後、メタクリル酸グリシジル74質量部を入れて90℃のまま10時間反応させることにより、重合体(A−1)を得た(固形分濃度=35.0%)。重合体(A−1)の重量平均分子量Mwは、9000であった。
Synthesis Example 1
<Synthesis (1) of Polymer ([A] Polymer) Containing Structural Unit Having [[A] Carboxyl Group>
In a flask equipped with a condenser and a stirrer, 4 parts by mass of 2,2'-azobisisobutyronitrile and 190 parts by mass of propylene glycol monomethyl ether acetate are charged, followed by 55 parts by mass of methacrylic acid, 45 parts by mass of benzyl methacrylate And 2 parts by mass of α-methylstyrene dimer as a molecular weight modifier, and while gently stirring, raise the temperature of the solution to 80 ° C., hold this temperature for 4 hours, and then raise it to 100 ° C., Polymerization was carried out by maintaining the temperature for 1 hour to obtain a solution containing a copolymer. Next, 1.1 parts by mass of tetrabutylammonium bromide and 0.05 parts by mass of 4-methoxyphenol as a polymerization inhibitor are added to a solution containing the copolymer, and the mixture is stirred at 90 ° C. for 30 minutes in an air atmosphere, and then methacrylic. The polymer (A-1) was obtained by adding 74 mass parts of acid glycidyl, and making it react at 90 degreeC for 10 hours (solid content concentration = 35.0%). The weight average molecular weight Mw of the polymer (A-1) was 9000.
[合成例2]
<[A]カルボキシル基を有する構造単位を含む重合体([A]重合体)の合成(2)>
冷却管および攪拌機を備えたフラスコに、2,2’−アゾビスイソブチロニトリル5質量部および酢酸3−メトキシブチル250質量部を仕込み、さらにメタクリル酸18質量部、メタクリル酸トリシクロ[5.2.1.02.6]デカン−8−イル25質量部、スチレン5部、3−アクリロキシプロピルトリメトキシシラン20質量部およびメタクリル酸グリシジル32質量部を仕込んで窒素置換した後、緩やかに撹拌しつつ、溶液の温度を80℃に上昇した。この温度を5時間保持して重合することにより重合体(A−2)を28.8質量%含有する溶液を得た。この重合体(A−2)のMwは、12000であった。
Synthesis Example 2
<Synthesis of Polymer ([A] Polymer) Containing Structural Unit Having [[A] Carboxyl Group (2)>
In a flask equipped with a condenser and a stirrer, 5 parts by mass of 2,2'-azobisisobutyronitrile and 250 parts by mass of 3-methoxybutyl acetate are charged, and further 18 parts by mass of methacrylic acid, tricyclo methacrylate [5.2] .1.0 2.6 ] After charging 25 parts by mass of decane-8-yl, 5 parts of styrene, 20 parts by mass of 3-acryloxypropyltrimethoxysilane, and 32 parts by mass of glycidyl methacrylate, the mixture is purged with nitrogen and then gently stirred. The temperature of the solution was then raised to 80.degree. The temperature was maintained for 5 hours and polymerization was performed to obtain a solution containing 28.8% by mass of the polymer (A-2). Mw of this polymer (A-2) was 12000.
[実施例1]
<ネガ型感放射線性樹脂組成物の調製>
[A]重合体として上記合成例1で得られた重合体(A−1)を含有する溶液を固形分換算で100質量部、[B]感放射線性化合物としての重合開始剤として下記の(B−1)10質量部、[C]重合性不飽和化合物として下記の(C−1)100質量部、を混合し、固形分濃度が30質量%となるように溶剤としてプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートを加えた後、孔径0.5μmのミリポアフィルタでろ過することにより、実施例1の感放射線性樹脂組成物を調製した。
Example 1
<Preparation of negative radiation-sensitive resin composition>
100 parts by mass in terms of solid content of the solution containing the polymer (A-1) obtained in the above Synthesis Example 1 as [A] polymer, and the following (B) as a polymerization initiator as a radiation sensitive compound: B-1) 10 parts by mass, 100 parts by mass of the following (C-1) as a [C] polymerizable unsaturated compound are mixed, and propylene glycol monomethyl ether acetate as a solvent so that the solid content concentration becomes 30% by mass The reaction mixture was filtered through a Millipore filter with a pore size of 0.5 μm to prepare a radiation sensitive resin composition of Example 1.
[実施例2]
<ポジ型感放射線性樹脂組成物の調製>
[A]重合体として上記合成例2で得られた重合体(A−2)を含有する溶液を固形分換算で100質量部、[B]感放射線性化合物としてのキノンジアジド化合物として下記の(B−2)30質量部を混合し、固形分濃度が30質量%となるように溶剤としてプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートを加えた後、孔径0.5μmのミリポアフィルタでろ過することにより、実施例2の感放射線性樹脂組成物を調製した。
Example 2
<Preparation of positive-working radiation-sensitive resin composition>
100 parts by mass, in terms of solid content, of the solution containing the polymer (A-2) obtained in the above Synthesis Example 2 as the polymer [A], and the following (B) as the quinone diazide compound as the radiation sensitive compound [B] -2) 30 parts by mass is mixed, propylene glycol monomethyl ether acetate is added as a solvent so that the solid content concentration becomes 30% by mass, and then filtration is carried out using a 0.5 μm pore diameter Millipore filter. A radiation sensitive resin composition was prepared.
実施例1および実施例2で用いた各成分の詳細を以下に示す。 The detail of each component used in Example 1 and Example 2 is shown below.
[B]感放射線性化合物
B−1:1,2−オクタンジオン−1−[4−(フェニルチオ)−2−(O−ベンゾイルオキシム)](イルガキュア(登録商標)OXE01、BASF社製)
B−2:4,4’−〔1−〔4−〔1−〔4−ヒドロキシフェニル〕−1−メチルエチル〕フェニル〕エチリデン〕ビスフェノール(1.0モル)と1,2−ナフトキノンジアジド−5−スルホン酸クロリド(2.0モル)との縮合物
[B] Radiation-sensitive compound B-1: 1,2-octanedione-1- [4- (phenylthio) -2- (O-benzoyloxime)] (IRGACURE (registered trademark) OXE01, manufactured by BASF AG)
B-2: 4,4 '-[1- [4- [1- [4-hydroxyphenyl] -1-methylethyl] phenyl] ethylidene] bisphenol (1.0 mol) and 1,2-naphthoquinonediazide-5 -Condensate with sulfonic acid chloride (2.0 mol)
[C]重合性不飽和化合物
C−1:ジペンタエリスリトールペンタアクリレートとジペンタエリスリトールヘキサアクリレートとの混合物(KAYARAD(登録商標) DPHA、日本化薬(株)製)
[C] Polymerizable unsaturated compound C-1: A mixture of dipentaerythritol pentaacrylate and dipentaerythritol hexaacrylate (KAYARAD (registered trademark) DPHA, manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.)
[実施例3]
<液晶表示素子の製造と評価>
本実施例の液晶表示素子は、アクティブマトリクス方式のFFSモード液晶表示素子である。本実施例の液晶表示素子は、図3〜図6を用いて説明した本発明の第1実施形態の一例である液晶表示素子10と同様の構造を有する。
[Example 3]
<Manufacture and evaluation of liquid crystal display element>
The liquid crystal display element of the present embodiment is an active matrix FFS mode liquid crystal display element. The liquid crystal display element of the present embodiment has the same structure as the liquid crystal display element 10 which is an example of the first embodiment of the present invention described with reference to FIGS.
本実施例の液晶表示素子は、TFTおよび絶縁膜の形成されたTFT基板を製造し、カラーフィルタおよびスペーサの形成された対向基板を製造し、その後、液晶滴下法にしたがって基板間に液晶を挟持して封止を行うことにより製造した。 The liquid crystal display device of this example manufactures a TFT substrate on which a TFT and an insulating film are formed, manufactures an opposite substrate on which a color filter and a spacer are formed, and then holds a liquid crystal between the substrates according to a liquid crystal dropping method. Manufactured by sealing.
まず、公知の方法および特許文献1に記載の方法に従いTFT基板を製造した。すなわち、厚さ0.7mmのガラス基板上に、ITOによる共通電極、共通電極にオーバーラップするクロム(Cr)による共通化配線および走査信号線を順次形成し、次いで、走査信号線および共通電極を覆う窒化シリコンからなるゲート絶縁膜を形成した後、走査信号線上にTFTを形成した。 First, a TFT substrate was manufactured according to a known method and a method described in Patent Document 1. That is, a common electrode by ITO, a common wiring by chromium (Cr) overlapping the common electrode, and a scanning signal line are sequentially formed on a glass substrate having a thickness of 0.7 mm, and then the scanning signal line and the common electrode are formed. After forming a gate insulating film made of silicon nitride to cover, a TFT was formed on the scanning signal line.
次に、実施例1で調整した感放射線性組成物を用いてTFT基板上にその感放射線性樹脂組成物の塗膜を形成した後、ハーフトーンマスクを用いてその塗膜に放射線を照射した。次いで、放射線が照射された塗膜を現像し、現像後の塗膜を加熱して、所定の領域に、スペーサ台座および貫通するコンタクトホールが形成されたパッシベーション膜を形成した。その後、パッシベーション膜の上にITOからなる共通電極を形成した。 Next, a coating of the radiation sensitive resin composition was formed on the TFT substrate using the radiation sensitive composition prepared in Example 1, and the coating was then irradiated with radiation using a halftone mask. . Then, the coating film irradiated with radiation was developed, and the coating film after development was heated to form a passivation film having a spacer pedestal and a penetrating contact hole formed in a predetermined area. Thereafter, a common electrode made of ITO was formed on the passivation film.
次に、光配向性基を有する感放射線性重合体を含む配向剤として、国際公開(WO)2009/025386号パンフレットの実施例6に記載の液晶配向剤A−1をスピンナによりTFT基板上に塗布した。次いで、80℃のホットプレートで1分間プレベークを行った後、内部を窒素置換したオーブン中、180℃で1時間加熱して膜厚80nmの配向剤の塗膜を形成した。次いで、この塗膜表面に、Hg−Xeランプおよびグランテーラープリズムを用いて313nmの輝線を含む偏光紫外線200J/m2を、基板表面に垂直な方向に対して40°傾いた方向から照射し、光配向膜を有するTFT基板を製造した。 Next, as an alignment agent containing a radiation-sensitive polymer having a photoalignment group, a liquid crystal alignment agent A-1 described in Example 6 of WO 2009/025386 pamphlet is spinnered on a TFT substrate by using a spinner. It applied. Next, after prebaking on a hot plate at 80 ° C. for 1 minute, the film was heated at 180 ° C. for 1 hour in an oven purged with nitrogen inside to form a coating film of an alignment agent with a film thickness of 80 nm. Then, using a Hg-Xe lamp and a Glan-Taylor prism, this coated film surface is irradiated with polarized ultraviolet light 200 J / m 2 containing a 313 nm emission line from a direction inclined 40 ° to the direction perpendicular to the substrate surface, A TFT substrate having a photo alignment film was manufactured.
次に、公知の方法および特許文献1に従い対向基板を製造した。対向基板には、カラーフィルタおよびブラックマトリクスを覆うオーバーコート膜の上にスペーサが形成されており、そのスペーサは、テーパ形状を有し、高さは、約4.2μmであった。尚、対向基板の配向膜は、上述のTFT基板と同様の方法で形成した。 Next, a counter substrate was manufactured according to a known method and Patent Document 1. On the opposing substrate, a spacer was formed on the overcoat film covering the color filter and the black matrix, and the spacer had a tapered shape and a height of about 4.2 μm. The alignment film of the opposing substrate was formed by the same method as the above-mentioned TFT substrate.
次に、製造されたTFT基板と対向基板とを張り合わせて液晶を封入した。すなわち、対向基板の表示領域の外周部に環状のシール材を塗布し、シール材で囲まれた領域に液晶を滴下した後、TFT基板との張り合わせを行った。液晶は、誘電異方性Δεが正で、屈折率異方性Δnが0.075のネマティック液晶組成物を用いた。液晶の厚み(セルギャップ)はスペーサの高さとほぼ同じ4.2μmであった。 Next, the manufactured TFT substrate and the opposite substrate were bonded to each other to seal a liquid crystal. That is, an annular seal material was applied to the outer peripheral portion of the display area of the counter substrate, and liquid crystal was dropped on the area surrounded by the seal material, and then bonding with the TFT substrate was performed. The liquid crystal used was a nematic liquid crystal composition having a positive dielectric anisotropy Δε and a refractive index anisotropy Δn of 0.075. The thickness of the liquid crystal (cell gap) was 4.2 μm, which was almost the same as the height of the spacer.
次に、一対の偏光板を用い張り合わせた。そして、第1の駆動回路、第2の駆動回路、制御回路、バックライト等を接続してモジュール化し、液晶表示素子を製造した。 Next, it bonded together using a pair of polarizing plates. Then, a first drive circuit, a second drive circuit, a control circuit, a backlight, and the like were connected to form a module, and a liquid crystal display element was manufactured.
次に、製造された液晶表示素子を用い、点灯試験を行った。その結果、製造された液晶表示素子は、輝度が低く表示ムラのない均一な黒色表示が可能であることがわかった。さらに、製造された液晶表示素子を用い、その表示領域に対して一時的に外部から押圧を加えて、発生する表示の乱れの状況を目視により観察した。その結果、押圧印加の直後は、液晶配向の乱れによる表示の乱れが発生するものの、その程度は軽微であることがわかった。また、外部からの押圧印加を停止すると、速やかに表示の乱れは解消され、押圧印加前の元の表示状態に復帰することがわかった。 Next, a lighting test was performed using the manufactured liquid crystal display element. As a result, it was found that the manufactured liquid crystal display device was capable of uniform black display with low luminance and no display unevenness. Furthermore, using the manufactured liquid crystal display element, external pressure was temporarily applied to the display area from the outside, and the state of the generated display disturbance was visually observed. As a result, immediately after the application of pressure, although the display was disturbed due to the disturbance of liquid crystal alignment, it was found that the degree was slight. Also, it was found that when the application of pressure from the outside was stopped, the disturbance of the display was quickly resolved, and the display was restored to the original display state before the application of pressure.
次に、実施例2で調整した感放射線性組成物を用い、上述の実施例1で調整した感放射線性組成物を用いた場合と同様に、液晶表示素子を製造して、その点灯試験を行った。その結果、実施例2で調整した感放射線性組成物を用いて製造された液晶表示素子は、上述の実施例1で調整した感放射線性組成物を用いた場合と同様、輝度が低く表示ムラのない均一な黒色表示が可能であることがわかった。また、その液晶表示素子を用い、表示領域に対して一時的に外部から押圧を加えて、発生する表示の乱れの状況を目視により観察した。その結果、上述の実施例1で調整した感放射線性組成物を用いた場合と同様、押圧印加の直後は、液晶配向の乱れによる表示の乱れが発生するものの、その程度は軽微であることがわかった。また、外部からの押圧印加を停止すると、速やかに表示の乱れは解消され、押圧印加前の元の表示状態に復帰することがわかった。 Next, a liquid crystal display element is manufactured using the radiation sensitive composition prepared in Example 2 and the radiation sensitive composition prepared in Example 1 described above, and the lighting test is performed. went. As a result, the liquid crystal display device manufactured using the radiation sensitive composition prepared in Example 2 has low luminance and display unevenness as in the case of using the radiation sensitive composition prepared in Example 1 described above. It has been found that a uniform black display without the light is possible. Further, using the liquid crystal display element, external pressure was temporarily applied to the display area from the outside, and the state of the generated display disturbance was visually observed. As a result, as in the case of using the radiation sensitive composition prepared in Example 1 described above, immediately after the application of pressure, although the disturbance of the display due to the disturbance of the liquid crystal alignment occurs, the extent is slight all right. Also, it was found that when the application of pressure from the outside was stopped, the disturbance of the display was quickly resolved, and the display was restored to the original display state before the application of pressure.
本発明の液晶表示素子は、均一に制御された液晶の厚みに基づく優れた画質を備えた液晶表示素子である。したがって、本発明の液晶表示素子は、優れた画質での表示が強く求められるスマートフォン等の携帯電子機器のディスプレイや大型液晶TVとして好適に利用することができる。 The liquid crystal display element of the present invention is a liquid crystal display element having an excellent image quality based on the thickness of the liquid crystal uniformly controlled. Therefore, the liquid crystal display element of the present invention can be suitably used as a display of a portable electronic device such as a smartphone or a large liquid crystal TV for which a display with excellent image quality is strongly required.
1,10,1001 液晶表示素子
2,1002 第1の基板
3,1003 第2の基板
4,204 スペーサ
5,1005 絶縁膜
6,114 スペーサ台座
7,1007 コンタクトホール
32 第1の駆動回路
33 第2の駆動回路
34 制御回路
35 バックライト
36 走査信号線
37 映像信号線
38 表示領域
39 共通化配線
40 液晶
41 共通電極
42 画素電極
43 TFT
100 TFT基板
103 ゲート絶縁膜
104 半導体層
105 ドレイン電極
106 ソース電極
107 パッシベーション膜
109 コンタクトホール
113 配向膜
120、220 偏光板
200 対向基板
201 ブラックマトリクス
202 カラーフィルタ
203 オーバーコート膜
361 導電層
362 金属膜
1004 主スペーサ
1014 副スペーサ
1, 10, 1001 Liquid Crystal Display Elements 2, 1002 First Substrate 3, 1003 Second Substrate 4, 204 Spacer 5, 1005 Insulating Film 6, 114 Spacer Base 7, 1007 Contact Hole 32 First Drive Circuit 33 Second Drive circuit 34 control circuit 35 back light 36 scanning signal line 37 video signal line 38 display area 39 common wiring 40 liquid crystal 41 common electrode 42 pixel electrode 43 TFT
DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 TFT substrate 103 gate insulating film 104 semiconductor layer 105 drain electrode 106 source electrode 107 passivation film 109 contact hole 113 alignment film 120, 220 polarizing plate 200 opposing substrate 201 black matrix 202 color filter 203 overcoat film 361 conductive film 362 metal film 1004 Main spacer 1014 Secondary spacer
Claims (7)
前記第1の基板の上に絶縁膜を有するとともに、該絶縁膜上の前記スペーサの先端と対向する部分の少なくとも1つにスペーサ台座を有して、
前記第1の基板および前記第2の基板の間に少なくとも一層の配向膜を介して液晶を挟持してなる液晶表示素子の製造方法であって、
(1)前記第1の基板上に感放射線性樹脂組成物の塗膜を形成する塗膜形成工程、
(2)前記塗膜にハーフトーンマスクおよびグレートーンマスクから選ばれる少なくとも一方を用いて放射線を照射する露光工程、
(3)前記放射線が照射された塗膜を現像する現像工程、および
(4)前記現像された塗膜を加熱する加熱工程
を有し、
前記感放射線性樹脂組成物は、
[A]オキセタニル基およびオキシニル基よりなる群から選択された少なくとも1種である架橋性基を有し、さらにカルボキシル基を有する構造単位を含む重合体、および
[B]感放射線性化合物
を含有するものであり、
前記第1の基板の上に、前記スペーサ台座を有する絶縁膜を一括して形成することを特徴とする液晶表示素子の製造方法。 A plurality of spacers disposed on the second substrate of the first substrate and the second substrate disposed opposite to each other;
An insulating film is provided on the first substrate, and a spacer pedestal is provided on at least one of the portions of the insulating film facing the tip of the spacer,
It is a manufacturing method of a liquid crystal display element which sandwiches a liquid crystal between the 1st substrate and the 2nd substrate via an orientation film of at least one layer,
(1) a coating film forming step of forming a coating film of a radiation sensitive resin composition on the first substrate,
(2) an exposure step of irradiating the coating film with radiation using at least one selected from a halftone mask and a gray tone mask;
(3) developing the coating film irradiated with the radiation, and (4) heating the heated coating film.
The radiation sensitive resin composition is
[A] A polymer having a crosslinkable group which is at least one selected from the group consisting of an oxetanyl group and an oxynyl group, and further comprising a structural unit having a carboxyl group, and [B] a radiation sensitive compound And
A method of manufacturing a liquid crystal display device, comprising: collectively forming an insulating film having the spacer pedestal on the first substrate.
前記(3)現像工程および前記(4)加熱工程によって、前記(2)露光工程の2つの部分のうちの1つの部分が前記絶縁膜とその上に配置された前記スペーサ台座とを形成し、他の1つの部分が前記絶縁膜を形成することを特徴とする請求項1に記載の液晶表示素子の製造方法。 In the (2) exposure step, radiation is irradiated using at least one selected from the halftone mask and the gray tone mask, and the coating film of the radiation sensitive resin composition has at least two different radiation doses. Provide one part,
By the (3) developing step and the (4) heating step, one of the two parts of the (2) exposure step forms the insulating film and the spacer pedestal disposed thereon. The method according to claim 1, wherein another portion forms the insulating film.
[A]オキセタニル基およびオキシニル基よりなる群から選択された少なくとも1種である架橋性基を有し、さらにカルボキシル基を有する構造単位を含む重合体、および
[B]感放射線性化合物
を含有することを特徴とする感放射線性樹脂組成物。 A plurality of spacers are provided on the second substrate of the first substrate and the second substrate disposed opposite to each other, and an insulating film is provided on the first substrate, and the spacer on the insulating film is provided. A liquid crystal display element having a spacer pedestal on at least one of the parts facing the tip of the liquid crystal and sandwiching liquid crystal between the first substrate and the second substrate with at least one alignment film interposed therebetween. A radiation-sensitive resin composition used for collectively forming the insulating film and the spacer pedestal by irradiation with radiation using at least one selected from a halftone mask and a gray tone mask,
[A] A polymer having a crosslinkable group which is at least one selected from the group consisting of an oxetanyl group and an oxynyl group, and further comprising a structural unit having a carboxyl group, and [B] a radiation sensitive compound Radiation-sensitive resin composition characterized in that.
前記第1の基板の上に絶縁膜を有するとともに、該絶縁膜上の前記スペーサの先端と対向する部分の少なくとも1つにスペーサ台座を有して、
前記第1の基板および前記第2の基板の間に少なくとも一層の配向膜を介して液晶を挟持してなる液晶表示素子であって、
前記第1の基板の上の絶縁膜および該絶縁膜の上のスペーサ台座が、下記(1)〜(4)の工程によって一括して形成されたものであることを特徴とする液晶表示素子。
(1)前記第1の基板上に感放射線性樹脂組成物の塗膜を形成する塗膜形成工程
(2)前記塗膜にハーフトーンマスクおよびグレートーンマスクから選ばれる少なくとも一方を用いて放射線を照射する露光工程
(3)前記放射線が照射された塗膜を現像する現像工程
(4)前記現像された塗膜を加熱する加熱工程
ただし前記感放射線性樹脂組成物は、
[A]オキセタニル基およびオキシニル基よりなる群から選択された少なくとも1種である架橋性基を有し、さらにカルボキシル基を有する構造単位を含む重合体、および
[B]感放射線性化合物
を含有するものである。 A plurality of spacers disposed on the second substrate of the first substrate and the second substrate disposed opposite to each other;
An insulating film is provided on the first substrate, and a spacer pedestal is provided on at least one of the portions of the insulating film facing the tip of the spacer,
A liquid crystal display element formed by sandwiching a liquid crystal between at least one layer of an alignment film between the first substrate and the second substrate,
A liquid crystal display device characterized in that the insulating film on the first substrate and the spacer pedestal on the insulating film are collectively formed by the following steps (1) to (4).
(1) a coating film forming step of forming a coating film of a radiation sensitive resin composition on the first substrate (2) radiation is applied to the coating film using at least one selected from a halftone mask and a gray tone mask An exposure step of irradiating (3) a developing step of developing the coating film irradiated with the radiation (4) a heating step of heating the developed coating film, wherein the radiation sensitive resin composition comprises
[A] A polymer having a crosslinkable group which is at least one selected from the group consisting of an oxetanyl group and an oxynyl group, and further comprising a structural unit having a carboxyl group, and [B] a radiation sensitive compound It is a thing.
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2015030606A JP6536067B2 (en) | 2015-02-19 | 2015-02-19 | METHOD FOR MANUFACTURING LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE, RADIATION-SENSITIVE RESIN COMPOSITION, AND LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE |
| KR1020160016147A KR20160102116A (en) | 2015-02-19 | 2016-02-12 | Manufacturing method for liquid crystal display device, radiation-sensitive resin composition and liquid crystal display device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2015030606A JP6536067B2 (en) | 2015-02-19 | 2015-02-19 | METHOD FOR MANUFACTURING LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE, RADIATION-SENSITIVE RESIN COMPOSITION, AND LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2016151744A JP2016151744A (en) | 2016-08-22 |
| JP6536067B2 true JP6536067B2 (en) | 2019-07-03 |
Family
ID=56696496
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2015030606A Active JP6536067B2 (en) | 2015-02-19 | 2015-02-19 | METHOD FOR MANUFACTURING LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE, RADIATION-SENSITIVE RESIN COMPOSITION, AND LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP6536067B2 (en) |
| KR (1) | KR20160102116A (en) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102482590B1 (en) * | 2017-04-17 | 2022-12-28 | 제이에스알 가부시끼가이샤 | Thin film transistor substrate, liquid crystal display device, organic el device, radiation-sensitive resin composition and process for producing the thin film transistor substrate |
| CN109932843B (en) | 2017-12-15 | 2023-09-29 | 京东方科技集团股份有限公司 | Display panels and display devices |
| JP2020181004A (en) * | 2019-04-23 | 2020-11-05 | シャープ株式会社 | Liquid crystal display device |
| JP2020187246A (en) * | 2019-05-14 | 2020-11-19 | Jsr株式会社 | A method for manufacturing an electronic device using a radiation-sensitive resin composition, an electronic device provided with a radiation-sensitive resin composition, an insulating film and an insulating film. |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101068111B1 (en) * | 2005-01-27 | 2011-09-27 | 주식회사 동진쎄미켐 | Photosensitive resin composition |
| JP2007334003A (en) * | 2006-06-15 | 2007-12-27 | Nec Lcd Technologies Ltd | Liquid crystal display device and manufacturing method thereof |
| JP2008170589A (en) * | 2007-01-10 | 2008-07-24 | Seiko Epson Corp | Liquid crystal device, method for manufacturing liquid crystal device, and electronic device |
| JP5333734B2 (en) * | 2008-02-28 | 2013-11-06 | Jsr株式会社 | Radiation sensitive resin composition and spacer for liquid crystal display element |
| JP4945551B2 (en) | 2008-12-26 | 2012-06-06 | 株式会社 日立ディスプレイズ | Liquid crystal display |
| JP6048670B2 (en) * | 2013-03-27 | 2016-12-21 | Jsr株式会社 | Radiation sensitive resin composition |
-
2015
- 2015-02-19 JP JP2015030606A patent/JP6536067B2/en active Active
-
2016
- 2016-02-12 KR KR1020160016147A patent/KR20160102116A/en not_active Abandoned
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20160102116A (en) | 2016-08-29 |
| JP2016151744A (en) | 2016-08-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5966328B2 (en) | Array substrate, liquid crystal display element, and method of manufacturing array substrate | |
| JP6350521B2 (en) | Array substrate, liquid crystal display element, and radiation-sensitive resin composition | |
| JP5835051B2 (en) | Array substrate, liquid crystal display element, and method of manufacturing array substrate | |
| JP6048670B2 (en) | Radiation sensitive resin composition | |
| US20160299376A1 (en) | Liquid crystal display device, radiation-sensitive resin composition, interlayer insulating film, method for producing interlayer insulating film, and method for manufacturing liquid crystal display device | |
| JP2014134763A (en) | Radiation-sensitive resin composition, cured film for display element, method for forming cured film for display element, and display element | |
| JP6536067B2 (en) | METHOD FOR MANUFACTURING LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE, RADIATION-SENSITIVE RESIN COMPOSITION, AND LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE | |
| JP6274039B2 (en) | Radiation-sensitive resin composition, insulating film and display element | |
| JP6361246B2 (en) | Liquid crystal display element, radiation sensitive resin composition, spacer, and method for forming spacer | |
| JP5966268B2 (en) | Array substrate, liquid crystal display element, and method of manufacturing array substrate | |
| JP6269207B2 (en) | Liquid crystal display element, radiation sensitive resin composition, spacer, spacer pedestal, and method for forming the same | |
| JP7000716B2 (en) | Composition, cured film and organic EL / liquid crystal display element | |
| JP2016184072A (en) | Photosensitive resin composition, method for producing photospacer, color filter and liquid crystal display device | |
| JP2014157204A (en) | Photosensitive resin composition, photospacer, color filter substrate and liquid crystal display device | |
| JP4750777B2 (en) | Photosensitive resin composition | |
| JP2008310116A (en) | Manufacturing method of substrate for liquid crystal display element | |
| JP7435573B2 (en) | Radiation sensitive resin composition | |
| JP2013221954A (en) | Liquid crystal element, radiation-sensitive resin composition, spacer forming method and spacer | |
| JP2022068916A (en) | Liquid crystal display element, liquid crystal display element manufacturing method, and radiation-sensitive resin composition | |
| CN104932198A (en) | Photosensitive resin composition and application thereof | |
| JP6299762B2 (en) | Liquid crystal display element and radiation sensitive resin composition | |
| JP2006259429A (en) | Radiation-sensitive resin composition, protrusions and spacers formed therefrom, and liquid crystal display device comprising the same |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423 Effective date: 20160727 |
|
| RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20161011 |
|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20170721 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20180417 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20180508 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20180625 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20181127 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20190109 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20190507 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20190520 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6536067 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |